JP3807192B2 - 部品取付軸の製造方法 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プリンタに用いられている各種の回転部品を回動自在に取り付ける部品取付軸の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の部品取付軸、即ち、プリンタの回転駆動系のギアを回動自在に取り付ける軸は、プリンタのタイプにもよるが、図4に示すようにプリンタ本体1内に設けられる金属製フレーム2に取り付けられている。この軸3は、図5に示すように旋盤等によって筒状に加工されたもので、一端に外径が小さい突出部3aが形成されている。金属製フレーム2への取り付けは、金属製フレーム2に設けられた穴2aに突出部3aを挿入し、穴2aを貫通した突出部3aの先端部をカシメて固定している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この種の部品取付軸は、前述したように旋盤等によって個々に加工されているため部品点数が多くなり、しかも、軸3の外径がギアの大きさに応じて異なっているため部品管理が面倒であった。また、金属製フレーム2に固定する際、カシメ作業が必要であるため、組立工数が著しく多くなり、生産性が悪くコスト高になるという課題があった。
【0004】
従来、これらの課題を解決するために、金型によって金属製フレーム2と軸3とを一体に成形したものがあるが、間隔がお互いに近接するような軸を金型で成形した場合、金属製フレーム2に反りが入ることがあり、プリンタの一部材として用いることができなかった。
【0005】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、相互に接近した軸を成形しても金属製フレームに反りの入らない部品取付軸の製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る部品取付軸の製造方法は、被加工材上に成形された逆円錐台状の突起部を予め設定された外形寸法になるように段階的に絞り加工し、筒状に成形する部品取付軸の製造方法において、逆円錐台状の突起部を、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形する工程と、ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧し、外径が逆円錐台状となるように突起部を成形する工程と、ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばす工程とによって成形するようにしたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1及び図2は本発明の実施の形態に係る部品取付軸の製造方法を示す側断面図、図3は本実施の形態の製造方法により金属製フレーム上に成形された部品取付軸の外観を示す斜視図である。
【0010】
本実施の形態の部品取付軸は、例えば、図3に示すように金属製フレーム33に一体に形成された筒状の軸32で、プリンタの回転駆動系のギアを回動自在に取り付けるためのものである。この軸32は、プレス機械の金型、例えば上型に設けられた種々のパンチと、各パンチに対応して成形されたダイとによって金属製フレーム33と共に成形されたものである。
【0011】
ここで、金属製フレームに形成された軸の製造方法を図1及び図2に基づいて説明する。
まず第1工程では、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイ21と、先端部が半球状に形成されたパンチ11とで、金属フレーム33となる被加工材31を押圧して張り出し加工し、被加工材31に半球状の突起部32aを成形する。
【0012】
次の第2工程では、前工程と同一形状の穴を有するダイ21と、先端部が逆円錐台状に形成されたパンチ12とで、半球状の突起部32aの内周面を押圧して張り出し加工し、テーパを有する突起部32bに成形する。つまり、外形がパンチ12の先端部と同じような形状(逆円錐台状)の突起部32bを成形する。
【0013】
第3工程においては、第2工程と同一形状の穴を有するダイ21と、第2工程で用いられたパンチ12よりも中心軸方向(下方向)に延びてなる逆円錐台状の先端部を有するパンチ13とで、前記突起部32bのテーパ部分の側壁を押圧してその板厚を下方に延ばし、突起部32cを成形する。この突起部32cは、先端が第2工程で成形された突起部32よりも細くなっている。
【0014】
さらに第4工程では、ダイ肩がRタイプで、ノックアウトの径が例えば6.4mm程度のダイ22と、外径が例えば5.6mm程度のパンチ14とで、前記突起部32cをしごき絞り加工し、長さが約6.0mm、板厚が約0.4mmの筒状の突起部32dを成形する。
【0015】
第5工程では、ノックアウトの径が例えば5.8mm程度のダイ23と、外径が例えば5.1mm程度のパンチ15とで、前記突起部32dをしごき絞り加工し、長さが約8.0mm、板厚が約0.35mmの筒状の突起部32eを成形する。
【0016】
さらに第6工程では、ノックアウトの径が例えば5.2mm程度のダイ24と、外径が例えば4.6mm程度のパンチ16とで、前記突起部32eをしごき絞り加工し、長さが約9.0mm、板厚が約0.32mmの筒状の突起部32fを成形する。
【0017】
最後の工程では、ノックアウトの径が例えば4.9mm程度のダイ25と、外径が例えば4.3mm程度のパンチ17とで、前記突起部32fをしごき絞り加工し、長さが約10.0mm、板厚が約0.3mmの筒状の突起部32gを成形、即ち、外観が図3に示すような軸32を成形する。
【0018】
そして、図示していないが、例えば、この軸32gの先端部(板厚の厚い部分)の外周を切り欠きして溝を形成し終了する。この溝は、軸に取り付けたギアが脱落しないようにワッシャを着脱可能に取り付けるためのものである。
【0019】
以上のように本実施の形態においては、半球状に成形した突起部32aを逆円錐台状に成形し、さらに、その形状の突起部32bのテーパ部分の側壁を延ばして、しごき絞り加工を複数回に亘って行うようにしたので、金属製フレーム33となる被加工材31上で軸32を近接して成形しても被加工材31に反りが入るということがなくなった。
【0020】
また、金属製フレーム33と軸32とを一体に成形しているので、カシメ作業が不要になり、このため、部品点数を軽減でき、製造工程を短縮でき、さらに、プリンタそのものの重量を軽減でき、また、軸32が緩むということがなくなり、プリンタ運転中に軸32の振動音が発生するということがなくなった。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形し、ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧して外径が逆円錐台状となる突起部を成形し、さらに、ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばすようにしたので、その加工により形成された突起部を相互に接近させて絞り加工を行っても被加工材に反りが入るということがなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る部品取付軸の製造方法を示す側断面図である。
【図2】図1に続く部品取付軸の製造方法を示す側断面図である。
【図3】実施の形態の製造方法により金属製フレーム上に成形された部品取付軸の外観を示す斜視図である。
【図4】従来の部品取付軸の適用例を示すプリンタの外観斜視図である。
【図5】従来の部品取付軸の取付方法を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
11〜17 パンチ
21〜25 ダイ
32a〜32g 突起部
32 軸
33 金属製フレーム
Claims (1)
- 被加工材上に成形された逆円錐台状の突起部を予め設定された外形寸法になるように段階的に絞り加工し、筒状に成形する部品取付軸の製造方法において、
前記逆円錐台状の突起部を、
ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形する工程と、
前記ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧し、外径が逆円錐台状となるように突起部を成形する工程と、
前記ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、前記逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばす工程とによって成形することを特徴とする部品取付軸の製造方法。
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