JP4003524B2

JP4003524B2 - Power steering sensor shaft and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP4003524B2
Application number: JP2002121508A
Authority: JP
Inventors: 直樹原; 靖渡辺
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2022-04-23
Also published as: JP2003311364A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に自動車の電動パワーステアリングのセンサー部に使用されるセンサー用シャフトの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置では、運転者が操作したステアリングホィールの回転がトーションバーの一端に伝達され、トーションバーのねじれによってステアリングホィールの回転が検出される。トーションバーの他端はセンサーシャフトに接続されている。センサーシャフトあるいはこれに機械的に結合されている別の軸の回転は、更に前車輪の向きを変えるための機構に接続されている。
【０００３】
上記センサーシャフト、上記別の軸あるいは更に前車輪側には、アシスト電動機の回転力が付加的に伝達されるような構造にされている。トーションバーのねじれは常に検出されており、トーションバーのねじれを打ち消す方向に回転するようにアシスト電動機が制御される。これにより、運転者は非常に軽い力でステアリングホィールを操作することができる。なお、電動パワーステアリング装置自体の構造、作用に関してこれ以上詳しく説明することは、本発明の製造方法を説明するためには必要ないので省略する。
【０００４】
上記センサーシャフトは、軸方向に断面形状が一様ではない。従来このような異形の部品を製造する場合、一般的には主に機械加工法がとられていた。その製造工程はおおよそ次のようである。まず、円柱形状の丸棒を必要な長さに切断する。切断した棒材の外径を旋削加工する。フライス加工等により異形止まり穴および円筒部外周溝を加工する。その後、硬度が必要な箇所については熱処理を行う。
【０００５】
しかしながらこのように機械加工法によるとき、加工時間が非常に長くなる。加工機械にマシニングセンターなどの高価な機械を使用しなければならない。切削工具の寿命が短い。切削加工後の表面荒さが悪い。機械加工後に熱処理を行わなければならずコスト高になる。などの種々の問題が生じる。
【０００６】
また、他方、このような異形の止まり穴を持った部品を塑性加工（冷間鍛造）にて製造しようとする場合には、円筒形状の素材に異形の外向き凸条を持つパンチを押し込んで成形を行う必要がある。
【０００７】
通常、１０ｍｍ程度の深さの異形止まり穴を成形する場合には、断面減少率は４５％前後に設定するのが一般的である。これは次の理由による。異形止まり穴の最大径とその部分の外径の差が小さい場合、鍛造前の素材外形寸法を製品外径に近い寸法に設定すると成形時の断面減少率が大きくなる。そして、この断面減少率は成形荷重とほぼ比例関係にあるため、結果として成形荷重があまりに高くなりパンチ、及び／又は、ダイスが破損するおそれがあるからである。
【０００８】
成形性、工具寿命等を考慮して、大きな断面減少率を伴う場合には、そのような製品に対しては塑性加工法（冷間鍛造法）を採用することは現実的には行われていない。
【０００９】
また、成形荷重を下げるために素材外径を太くし、断面減少率を下げた場合、その後の切削加工で除去しなければならない部分が多くなるため、経済的とはいえない。
【００１０】
さらに、円筒部に軸方向に沿う外周溝等をつける場合、機械加工では前出の問題が発生し、また、塑性加工にて止まり穴成形と外周溝成形を同一工程で行おうとする場合、加工時の断面減少率を、止まり穴成形に適した値に設定すると、多くの場合、素材外径が製品外径より大きくなり、その結果、外周溝を必要以上に深く成形しなくてはならなくなり、ダイスに大きな負荷がかかってしまう。逆に外周溝成形に適した断面減少率とした場合、素材外径が製品外径に近い寸法になるため、止まり穴成形に着目したときの断面減少率が大きくなり、その結果、パンチに過大な負荷がかかり破損する可能性が高くなる。そのためそれぞれを別工程で成形することになる。
【００１１】
別工程とした場合、ワーク搬送時の姿勢のずれ、成形工程を分けることによる異形止まり穴形状の崩れ、位相のずれなどに起因する異形止まり穴の形状精度や内外径の同軸度、内外径の位相の精度などの新たな問題が発生することになり、満足する製品を得ることができない。更に、外周溝が軸方向途中までしかない場合、通常の押し出し成形法によって加工することができないという問題もある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記製作上の問題に鑑み、成形荷重を大きくすることなく、パンチ、ダイスの破損のおそれを低減させ、しかも、低コスト、高精度、同一工程でこの成形を行うことができるセンサー用シャフト製造方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明の解決手段は、一の素材から冷間鍛造によってセンサー用シャフトを成形する製造方法であって、第１素材穴とこれにつながる絞り穴を備えた絞りダイスと、上記第１素材穴と同径・同心の第２素材穴であって、この第２素材穴の軸方向に沿う複数の凸条部が内側に向かって形成された第２素材穴を備えた上ダイスと、異形断面を先端に備えたパンチとを用い、丸棒の素材を上記絞りダイスの上部から飛び出した状態で上記第１素材穴に挿入し、上記絞りダイスと上記上ダイスとを密着させ、この状態で、上記上ダイス内に上記パンチを押し込むことにより、上記上ダイスの第２素材穴内ではこの素材を半径方向に据え込むとともに上記絞りダイスの上記第１素材穴からはこの素材を上記絞り穴内に流動させることによって、センサー用シャフトの大径部とその外周の軸方向溝及びその端面の異形の止まり穴、及び小径部を同一の工程にて成形することを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトの製造方法である。
第２番目の発明の解決手段は、一の素材から冷間鍛造によってセンサー用シャフトを成形する製造方法であって、素材を、大径円筒素材部とこの大径円筒素材部に連なりこれよりも外径が小さい小径円筒素材部を備えた段付き丸棒の素材とし、大径の第１素材穴とこれにつながる絞り穴を備えた絞りダイスと、上記第１素材穴と同径・同心の第２素材穴であって、この第２素材穴の軸方向に沿う複数の凸条部が内側に向かって形成された第２素材穴を備えた上ダイスと、異形断面を先端に備えたパンチとを用い、上記素材の大径円筒素材部を上記小径円筒素材部が上記絞りダイスの上部から飛び出した状態で上記第１素材穴に挿入し、上記絞りダイスと上記上ダイスとを密着させ、この状態で、上記上ダイス内に上記パンチを押し込むことにより、上記素材の小径円筒素材部を上記第２素材穴内で半径方向に据え込むとともに、上記絞りダイスの上記第１素材穴からは上記大径円筒素材部を上記絞り穴内に流動させることによって、センサー用シャフトの大径部とその外周の軸方向溝及びその端面の異形の止まり穴、及び小径部を同一の工程にて成形することを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトの製造方法である。
【００１４】
第３番目の発明の解決手段は、第１番目又は第２番目の発明のセンサー用シャフトの製造方法において、上記絞り穴には、ピニオンに対応する相補形状を与えることによって、上記センサー用シャフトの小径部にピニオンが、上記大径部、上記軸方向溝、上記止まり穴、及び、上記小径部とともに同一の工程にて成形されることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトの製造方法である。
【００１５】
第４番目の発明の解決手段は、第１番目から又は第３番目までのいずれかの発明のセンサー用シャフトの製造方法において、上記パンチの先端には、更に別の異形部が延長形成されており、この異形部によってトーションバー穴が、上記大径部、上記軸方向溝、上記止まり穴、及び、上記小径部とともに同一の工程にて成形されることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトの製造方法である。
【００１６】
第５番目の発明の解決手段は、第１素材穴とこれにつながる絞り穴を備えた絞りダイスと、上記第１素材穴と同径・同心の第２素材穴であって、この第２素材穴の軸方向に沿う複数の凸条部が内側に向かって形成された第２素材穴を備えた上ダイスと、異形断面を先端に備えたパンチとを用い、丸棒の素材を上記絞りダイスの上部から飛び出した状態で上記第１素材穴に挿入し、上記絞りダイスと上記上ダイスとを密着させ、この状態で、上記上ダイス内に上記パンチを押し込むことにより、上記上ダイスの第２素材穴内ではこの素材を半径方向に据え込むとともに上記絞りダイスの上記第１素材穴からはこの素材を上記絞り穴内に流動させることによって、大径部とその外周の軸方向溝及びその端面の異形の止まり穴、及び小径部が同一の工程にて成形されたものであることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトである。
第６番目の発明の解決手段は、素材を、大径円筒素材部とこの大径円筒素材部に連なりこれよりも外径が小さい小径円筒素材部を備えた段付き丸棒の素材とし、大径の第１素材穴とこれにつながる絞り穴を備えた絞りダイスと、上記第１素材穴と同径・同心の第２素材穴であって、この第２素材穴の軸方向に沿う複数の凸条部が内側に向かって形成された第２素材穴を備えた上ダイスと、異形断面を先端に備えたパンチとを用い、上記素材の大径円筒素材部を上記小径円筒素材部が上記絞りダイスの上部から飛び出した状態で上記第１素材穴に挿入し、上記絞りダイスと上記上ダイスとを密着させ、この状態で、上記上ダイス内に上記パンチを押し込むことにより、上記素材の小径円筒素材部を上記第２素材穴内で半径方向に据え込むとともに、上記絞りダイスの上記第１素材穴からは上記大径円筒素材部を上記絞り穴内に流動させることによって、大径部とその外周の軸方向溝及びその端面の異形の止まり穴、及び小径部が同一の工程にて成形されたものであることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトである。
【００１７】
第７番目の発明の解決手段は、第５番目又は第６番目のいずれかの発明のセンサー用シャフトにおいて、上記絞り穴に、ピニオンに対応する相補形状を与えることによって、上記センサー用シャフトの小径部にピニオンが、上記大径部、上記軸方向溝、上記止まり穴、及び、上記小径部とともに同一の工程にて成形されたものであることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトである。
【００１８】
第８番目の発明の解決手段は、第５番目から第７番目までのいずれかの発明のセンサー用シャフトにおいて、上記パンチの先端に延長形成された別の異形部によって上記異形止まり穴の底に更にトーションバー穴が、上記大径部、上記軸方向溝、上記止まり穴、及び、上記小径部とともに同一の工程にて成形されたものであることを特徴とするパワーステアリングのセンサー用シャフトである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は上記センサー用シャフトとその素材の形状を説明するための説明図である。図１Ａは本発明で使用する素材Ｗの形状の一例を示しており、図１Ｂ及び図１Ｃは本発明によって加工したそれぞれ別タイプのセンサー用シャフトＳＳ１、ＳＳ２の例を示している。図２は止まり溝を備えたセンサー用シャフト（図１Ｂ）を端部上側からみたときの形状を示す上面図である。
【００２０】
センサー用シャフトは大径部Ｄ１と小径部Ｄ２とを備えており、大径部の端部には同軸の有底穴Ｈ（止まり穴）があけられており、この有底穴の円筒内面には軸方向に沿う複数の凸条部Ｒが内側に向かって形成されている。この凸条部Ｒは、過大なねじれがトーションバーに生じないようにするためのストッパーとして機能するものである。なお、底部には、図１には示されていないが、更にトーションバーの端部を挿入してカシメるためにトーションバー穴ＨＴ（図２に点線で示す）があけられる。トーションバー穴ＨＴはドリリングによってあけることも可能であるが、後に示されるように本発明によるときは有底穴Ｈと同時に塑性的にこのトーションバー穴ＨＴを形成することもできる。
【００２１】
大径部Ｄ１の外側には、トーションバーのねじれ検出用円筒部材を角度を決めて取り付けるために、軸方向に沿う複数の溝Ｇが設けられている。この溝は図１Ｂに示されるように溝が途中で終わる止まり溝Ｇ１の場合と図１Ｃに示されるように大径部全長にわたって通る通し溝Ｇ２の場合がある。いずれの場合でもこれらの溝Ｇ１、Ｇ２と上記有底穴Ｈの凸条部Ｒとの相互の位相は所定の関係を持つように設計されている。
【００２２】
図３は、本発明製造方法を実施するためのダイセット１の断面図である。ダイセット１は下ダイセット２と上ダイセット５の２つの部分から構成されている。図４は下ダイセット２の斜視図であって、この下ダイセット２に素材Ｗが装填されたときの図である。なお、これらは止まり溝Ｇ２を備えたセンサー用シャフトの例を示している。
【００２３】
下ダイセット２は、下プレート２１、ダイスホルダ２２、絞りダイス２３を備えている。筒状のダイスホルダ２２は、下プレート２１に取り付けられており、その穴には、円筒形状のスペーサ２４、プレート２５、円筒形状のスペーサ２６、及び絞りダイス２３が下から順に納められている。
【００２４】
絞りダイス２３は、絞りダイス締め付け板２７によって、ダイスホルダ２２に締め付け固定される。ノックアウトピン２８は、スペーサ２４とプレート２５を貫通して設けられており、下から上へと突き上げ可能になっている。
【００２５】
絞りダイス２３は大径の素材穴２３１とその下につながる絞り穴２３２を備えている。カウンタパンチ２９は、スペーサ２６を貫通し、絞りダイス２３の絞り穴２３２内にまで延びており、ノックアウトピン２８の突き上げにより、カウンタパンチ２９が突き上げられる。
【００２６】
上ダイセット５は、上プレート５１、パンチ５２、中間プレート５３、上ダイス５４を備えている。先端が下方に向いたパンチ５２はパンチホルダ５５にて上プレート５１に固定されている。
【００２７】
中間プレート５３は、上プレート５１に固定されたガイドポスト５７によって支持されており、上プレート５１に対し上下方向に可動になっている。中間プレート５３の下には上ダイス５４とこれを締め付け固定する上ダイス締め付け板５８が設けられている。ガスクッション５９は、上プレート５１が降下したとき中間プレート５３を介して上ダイス５４を絞りダイス２３に向けて強い力で押し付けるように機能する。バネ５６は加工終了後、上プレート５１が上昇した際、中間プレート５３を初期の位置に戻すよう機能する。
【００２８】
上ダイス５４は、絞りダイス２３の素材穴２３１と同径且つ同心の素材穴５４１を備えている。加工時にはパンチ５２の先端がこの素材穴５４１内を移動することにより、下側の素材穴２３１に入っている素材Ｗを加圧して塑性流動を起こさせる。
【００２９】
上記素材穴５４１内には、内側に向かって内向き凸条５４２が複数個形成されている。また、上記パンチ５２先端には外側に向かって外向き凸条５２１が複数個形成されている。素材穴５４１の内向き凸条５４２は、センサー用シャフトＳＳ１の止まり溝Ｇ１（図１、図２）の断面と相補的な形状が付与されている。また、パンチ５２先端の外向き凸条５２１と隣の外向き凸条５２１との間の形状はセンサー用シャフトＳＳ１の凸条部Ｒ（図１、図２）の相補的な形状に対応させられている。
【００３０】
作用は次の通りである。図５から図９までは、本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。ここには素材Ｗが、絞りダイス２３、上ダイス５４、及びパンチ５２によって変形する様子が示されている。
【００３１】
下ダイセット２は、予め不図示のプレス機のテーブル状に所定の位置に固定されている。図４に斜視図で示すように、絞りダイス２３の素材穴２３１内（下ダイセット２）に素材Ｗが装填される。このとき、素材Ｗの大径部ｄ２が素材穴２３１内に納まっており、小径部ｄ１は絞りダイス２３の上部から飛び出した状態である。
【００３２】
プレス機が駆動され、上ダイセット５が下降を始める。図５に示されるように、上ダイス５４の素材穴５４１内に、素材Ｗの小径部ｄ１が進入する。小径部ｄ１の外径は、上ダイス５４の素材穴５４１に形成された内向き凸条５４２と干渉しない寸法に予め加工されている。したがって、この時点で素材Ｗに何らの変化も起きない。
【００３３】
やがて、図６に示すように上ダイス下面５４３と絞りダイス上面２３３とが密着し、上ダイス５４の下降が停止する。このとき上ダイス５４の素材穴５４１と絞りダイス２３の素材穴２３１は同径・同心のため一続きの円筒面となる。上ダイセット５はガスクッション５９、バネ５６を圧縮しながらなおも下降を続ける。このため、２つの面（５４３、２３３）は非常に強い力でが押し付け合うことになる。
【００３４】
上ダイセット５とこれに固定されているパンチ５２は、引き続き下降を続け、パンチ５２の先端が素材Ｗに接触し、素材Ｗを塑性変形させ始める。図７には素材Ｗが変形した初期の状態が示されている。素材Ｗの小径部ｄ１とともに大径部ｄ２にも変形が起こっている。小径部ｄ１の上端近傍では、パンチ５２によって材料には半径方向の流動、つまり拡径を開始しており、拡径した部分の一部が、内向き凸条５４２に食い込んでいる。なお、拡径（据え込み）はこれだけが起きるわけではなく同時にこの材料は上方にも流動する。
【００３５】
更にパンチ５２の下降が続き、素材Ｗの材料は、図８、図９に示されるように絞り穴２３２内への流動とともに素材穴５４１内における拡径を続ける。こうして内向き凸条５４２の領域は全て材料で満たされる。プレス機が下降停止したときには、図９に示されるように、絞り穴２３２に進入した材料の各部分が図１に示されるセンサー用シャフトの小径部Ｄ２へと形成され、拡径した材料の部分がセンサー用シャフトの大径部Ｄ１へと形成され、大径部Ｄ１の止まり溝Ｇ１もこれにより形成される。上記過程によって同時に、パンチ５２の先端形状が材料に転写され、センサー用シャフトの有底穴Ｈ、凸条部Ｒ、及び底部が形成される。
【００３６】
次いで、上ダイセット５が最初の位置にまで上昇する。上昇の途中あるいは上昇端に来たとき、ノックアウトピン２８によって、カウンタパンチ２９が突き上げられ、センサー用シャフトとなった素材はこの突き上げによって上方に押されて取り出し可能となる。取り出した素材Ｗは、図１Ｂに示されるような形状を備えている。
【００３７】
溝Ｇが以上に説明したような止まり溝Ｇ１（図１Ｂ）である場合、止まり溝Ｇ１の終端（内向き凸条５４２の終端）を上ダイス５４側に設ける必要はあるが、これにより、金型（ダイス）から成形の終わった素材を引っかかること無く簡単に抜き出すことができる。
【００３８】
溝Ｇを通し溝Ｇ２（図１Ｃ）としたセンサー用シャフトＳＳ２を同様の方法で成型することができる。この場合には、止まり溝Ｇ１のような終端がないため、内向き凸条５４２を上ダイス５４に連続するように絞りダイス２３側の素材穴２３１内にも設ける。完成後の素材Ｗは素材穴２３１から引っかかり無く抜き出すことができる。
【００３９】
ステアリング装置で使用されるセンサー用シャフトはピニオン（はす歯）と一体物（この場合ピニオン軸と呼ばれる。）とされることがある。図１０にはこのようなピニオンつきのセンサー用シャフトＳＳ３の例を示す。図１０Ａはセンサー用シャフトＳＳ３を軸方向から見た上面図、図１０Ｂはその側面図である。このピニオンＰ部は、それほど大きくねじれていないため、本発明方法によって小径部Ｄ２にピニオンＰを同時成形することが可能である。この場合、絞り穴２３２にはピニオンＰに対応する相補形状が与えられる。素材穴２３１から流動してきた材料は、上記相補形状に沿って流れるため、小径部Ｄ２はピニオンＰとして形成される。完成後の素材抜き出しはカウンタパンチ２９の押上によって自ら回転しながら上昇し、無理なく抜くことができる。
【００４０】
底部にトーションバー穴ＨＴ（図２に点線で示す）を同時形成することも可能である。この場合、パンチ５２の先端にはトーションバー穴ＨＴに対応する相補形状部を延長して設け、このようなパンチ５２を使用すれば特に問題はない。トーションバー穴ＨＴは図２点線に示すような円形である必要はなく、軸断面が軸方向に応じて変化しないならば任意の形状とすることが可能である。
【００４１】
以上の実施例に示したとおり、素材Ｗが予め小径部ｄ１を備えており、この小径部ｄ１が据え込みによって拡径するため、断面減少率が少ない。そのため、製品の割れや工具の破損はほとんど起こらない。なお、素材Ｗの小径部ｄ１をあまり小さくすると大径部ｄ２との段差が折れ込みとなって成形後の表面に残るため、８〜１２％程度の径差に止めることが好ましい。また、有底穴Ｈの深さは、据え込み完了時に規定の深さの半分程度になるように設定することが好ましい。
【００４２】
また、据え込み成形を行っているため異形穴成形と同時に円筒外周部に軸方向溝を任意の位置に多数成形することもできるため、穴形状および内外径同軸度、回転方向のずれ量等の精度も確保できる。このとき成形される溝は通し溝、止まり溝のどちらでも可能である。
【００４３】
更に、加工荷重を下げる目的で素材外径を必要以上に太くする必要がないため、成形後の品物の外径を製品形状に近い寸法にすることができ、材料および成形後の切削加工にかかる時間の節約を図ることができる。製品の性能として硬度の必要な相手部品と接触する部分においても塑性加工による加工硬化により特別な熱処理が不要になる。
【００４４】
【発明の効果】
この発明ではセンサー用シャフトの異形止まり穴および外周軸方向溝を成形する際に、２段の円筒丸棒素材を用い、据え込みおよび前後方向押し出し加工をしているので、異形止まり穴（有底穴）と外周の止り溝もしくは通し溝を同時に成形することを可能にした。これによって低コストで高精度なセンサー用シャフトを量産することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】センサー用シャフトとその素材の形状を説明するための説明図である。Ａは本発明で使用する素材Ｗの形状の一例、Ｂ及びＣは別タイプのセンサー用シャフトＳＳ１、ＳＳ２の例を示している。
【図２】止まり溝を備えたセンサー用シャフト（図１Ｂ）を端部上側からみたときの形状を示す上面図である。
【図３】本発明製造方法を実施するためのダイセット１の断面図である。
【図４】下ダイセット２の斜視図であって、素材Ｗが装填されたときの図である。
【図５】本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。
【図６】本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。
【図７】本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。
【図８】本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。
【図９】本実施例の冷間鍛造（塑性加工）の過程を示すための説明図である。
【図１０】ピニオンつきのセンサー用シャフトＳＳ３の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ダイセット
２下ダイセット
２１下プレート
２２ダイスホルダ
２３絞りダイス
２３１素材穴
２３２絞り穴
２３３絞りダイス上面
２４スペーサ
２５プレート
２６スペーサ
２７締め付け板
２８ノックアウトピン
２９カウンタパンチ
５上ダイセット
５１上プレート
５２パンチ
５２１外向き凸条
５３中間プレート
５４上ダイス
５４１素材穴
５４２内向き凸条
５４３上ダイス下面
５５パンチホルダ
５６バネ
５７ガイドポスト
５８締め付け板
５９ガスクッション
Ｄ１大径部（センサー用シャフト）
Ｄ２小径部（センサー用シャフト）
ｄ１小径部（素材）
ｄ２大径部（素材）
Ｇ溝
Ｇ１止まり溝
Ｇ２通し溝
Ｈ有底穴（止まり穴）
ＨＴトーションバー穴
Ｐピニオン
Ｒ凸条部
ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３センサー用シャフト
Ｗ素材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a sensor shaft mainly used in a sensor part of an electric power steering of an automobile.
[0002]
[Prior art]
In the electric power steering apparatus, the rotation of the steering wheel operated by the driver is transmitted to one end of the torsion bar, and the rotation of the steering wheel is detected by the torsion of the torsion bar. The other end of the torsion bar is connected to the sensor shaft. The rotation of the sensor shaft or another shaft mechanically coupled thereto is further connected to a mechanism for changing the direction of the front wheels.
[0003]
The rotational force of the assist motor is additionally transmitted to the sensor shaft, the other shaft, or the front wheel side. Torsion of the torsion bar is always detected, and the assist motor is controlled to rotate in a direction to cancel the twist of the torsion bar. As a result, the driver can operate the steering wheel with a very light force. It should be noted that a detailed description of the structure and operation of the electric power steering device itself is not necessary to describe the manufacturing method of the present invention, and is therefore omitted.
[0004]
The sensor shaft has a non-uniform cross-sectional shape in the axial direction. Conventionally, when manufacturing such a deformed part, the machining method has been generally used. The manufacturing process is roughly as follows. First, a cylindrical round bar is cut to a required length. The outer diameter of the cut bar is turned. The irregular shaped blind hole and the cylindrical outer peripheral groove are machined by milling or the like. After that, heat treatment is performed for portions that require hardness.
[0005]
However, when using the machining method in this way, the machining time becomes very long. An expensive machine such as a machining center must be used for the processing machine. Cutting tool life is short. The surface roughness after cutting is poor. Heat treatment must be performed after machining, which increases costs. Various problems occur.
[0006]
On the other hand, when trying to manufacture a part with such a blind hole by plastic working (cold forging), press a punch with a deformed outward ridge into a cylindrical material. It is necessary to perform molding.
[0007]
Usually, when forming a shaped blind hole having a depth of about 10 mm, the cross-section reduction rate is generally set to about 45%. This is due to the following reason. In the case where the difference between the maximum diameter of the irregular shaped blind hole and the outer diameter of the portion is small, the cross-section reduction rate at the time of molding increases if the material outer dimension before forging is set to a dimension close to the product outer diameter. This cross-sectional reduction rate is substantially proportional to the molding load, and as a result, the molding load becomes too high and the punch and / or die may be damaged.
[0008]
In consideration of formability, tool life, etc., it is practical to adopt a plastic working method (cold forging method) for such products when a large cross-section reduction rate is involved. Absent.
[0009]
In addition, when the outer diameter of the material is increased to reduce the molding load and the cross-section reduction rate is reduced, the number of parts that must be removed by subsequent cutting increases, which is not economical.
[0010]
Furthermore, when attaching an outer peripheral groove along the axial direction to the cylindrical part, the above-mentioned problems occur in machining, and when blind hole forming and outer peripheral groove forming are performed in the same process by plastic processing, If the cross-sectional area reduction rate is set to a value suitable for blind hole molding, the outer diameter of the material is often larger than the outer diameter of the product, and as a result, the outer peripheral groove must be formed deeper than necessary. The die will be heavily loaded. On the other hand, when the cross-section reduction rate is suitable for outer peripheral groove forming, the outer diameter of the material is close to the outer diameter of the product, so the cross-section reduction rate when focusing on blind hole forming increases, resulting in excessive punching. The possibility of breakage due to excessive load increases. Therefore, each is formed in a separate process.
[0011]
When it is set as a separate process, the shape accuracy of deformed blind holes, the coaxiality of the inner and outer diameters, the inner and outer diameters of the deformed blind holes due to the misalignment of deformed blind holes by separating the molding process, the phase shift, etc. New problems such as phase accuracy occur, and a satisfactory product cannot be obtained. Furthermore, when the outer peripheral groove is only halfway in the axial direction, there is a problem that it cannot be processed by a normal extrusion molding method.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above manufacturing problems, the present invention reduces the risk of breakage of punches and dies without increasing the molding load, and is capable of performing this molding in the same process at low cost and high accuracy. It is an object of the present invention to provide a shaft manufacturing method.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The above problem is solved by the following means. That is, the solution of the first invention is a manufacturing method for forming a sensor shaft from one material by cold forging, the drawing die having a first material hole and a restriction hole connected thereto, An upper die having a second material hole that is a second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, and in which a plurality of ridges along the axial direction of the second material hole are formed inward. And using a punch with a deformed cross-section at the tip, a round bar material is inserted into the first material hole in a state of protruding from the top of the drawing die, and the drawing die and the upper die are brought into close contact with each other , in this state, by pushing the punch into the upper die, the second material within the holes of the upper die from the first material hole of the drawing die with upsetting the material radially squeezing said this material Flowing into the hole Therefore, a method for manufacturing a power steering sensor shaft, wherein a large-diameter portion of the sensor shaft, an axial groove on the outer periphery thereof, an irregularly shaped blind hole on the end surface thereof, and a small-diameter portion are formed in the same process. It is.
The solution of the second invention is a manufacturing method for forming a sensor shaft from a single material by cold forging, wherein the material is connected to a large-diameter cylindrical material portion and this large-diameter cylindrical material portion. The material of the round bar with a small diameter cylindrical material part with a small outer diameter, a drawing die with a large diameter first material hole and a restriction hole connected to this, and the same diameter and concentricity as the first material hole An upper die having a second material hole having a second material hole in which a plurality of protrusions along the axial direction of the second material hole are formed inward, and a punch having a deformed cross section at the tip And inserting the large-diameter cylindrical material portion of the material into the first material hole with the small-diameter cylindrical material portion protruding from the upper portion of the drawing die, and closely contacting the drawing die and the upper die , in this state, the pushing the punch into the upper die Ri, the small-diameter cylindrical material portion of the material with upsetting radially in the second material in the bore, from the first material hole of the drawing die by flowing into the aperture hole and the large-diameter cylindrical material portion, A method for manufacturing a power steering sensor shaft, comprising forming a large-diameter portion of a sensor shaft, an axial groove on an outer periphery thereof, an irregularly shaped blind hole on an end surface thereof, and a small-diameter portion in the same process. .
[0014]
According to a third aspect of the invention, there is provided a sensor shaft manufacturing method according to the first or second aspect of the invention, wherein the throttle hole is provided with a complementary shape corresponding to a pinion, thereby A pinion is formed in a small diameter portion in the same process as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion. .
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a sensor shaft manufacturing method according to any one of the first to third aspects, wherein a further deformed portion is extended and formed at the tip of the punch. The torsion bar hole is formed by the deformed portion together with the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion in the same process, and the shaft for a power steering sensor It is a manufacturing method.
[0016]
The solution of the fifth invention is a drawing die having a first material hole and a drawing hole connected to the first material hole, and a second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole. Using the upper die having a second material hole in which a plurality of ridges along the axial direction of the hole are formed inward and a punch having a deformed cross section at the tip, the material of the round bar is used as the drawing die. The second die of the upper die is inserted into the first material hole in a state of protruding from the upper portion of the die, and the drawing die and the upper die are brought into close contact with each other, and the punch is pushed into the upper die in this state . In the material hole, this material is placed in the radial direction and the material flows from the first material hole of the drawing die into the drawing hole, thereby deforming the large-diameter portion, the outer peripheral axial groove, and the end face thereof. Blind hole and small diameter part are the same A sensor shaft of the power steering, characterized in that those molded by degree.
The solution of the sixth invention is that the material is a material of a stepped round bar having a large-diameter cylindrical material portion and a small-diameter cylindrical material portion having an outer diameter smaller than the large-diameter cylindrical material portion. A drawing die having a first material hole having a diameter and a drawing hole connected to the first material hole, and a second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, and a plurality of the second material holes along the axial direction of the second material hole Using the upper die with the second material hole formed with the ridges formed inward and the punch with the deformed cross section at the tip, the large-diameter cylindrical material portion of the material is the small-diameter cylindrical material portion. By inserting into the first material hole in a state of protruding from the top of the drawing die, the drawing die and the upper die are brought into close contact, and in this state, the punch is pushed into the upper die, thereby reducing the diameter of the material. together when the cylindrical material portion upsetting radially the second material in the bore The aperture by flowing into the aperture hole and the large-diameter cylindrical material portion from the first material hole die, the large-diameter portion and the axial grooves and profile of the blind hole in the end face of the outer periphery, and the small diameter portion Is a shaft for a sensor of a power steering, which is formed by the same process.
[0017]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a sensor shaft according to any one of the fifth and sixth aspects, wherein the throttle hole is provided with a complementary shape corresponding to a pinion to thereby reduce the diameter of the sensor shaft. A pinion for a power steering sensor is characterized in that a pinion is formed in the same step together with the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion.
[0018]
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a sensor shaft according to any one of the fifth to seventh aspects of the present invention, wherein the deformed blind hole is formed at the bottom of the deformed blind hole by another deformed portion extending at the tip of the punch. Furthermore, the shaft for a power steering sensor, wherein the torsion bar hole is formed in the same process as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion. .
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is an explanatory view for explaining the shape of the sensor shaft and its material. FIG. 1A shows an example of the shape of the material W used in the present invention, and FIGS. 1B and 1C show examples of different types of sensor shafts SS1 and SS2 processed according to the present invention. FIG. 2 is a top view showing the shape of the sensor shaft (FIG. 1B) provided with a stop groove when viewed from the upper end.
[0020]
The sensor shaft has a large-diameter portion D1 and a small-diameter portion D2. A coaxial bottomed hole H (a blind hole) is formed at the end of the large-diameter portion. A plurality of ridges R along the axial direction are formed inward. The ridge portion R functions as a stopper for preventing an excessive twist from occurring in the torsion bar. Although not shown in FIG. 1, a torsion bar hole HT (shown by a dotted line in FIG. 2) is formed in the bottom portion in order to insert and crimp the end of the torsion bar. The torsion bar hole HT can be drilled by drilling. However, as will be described later, according to the present invention, the torsion bar hole HT can be formed plastically simultaneously with the bottomed hole H.
[0021]
A plurality of grooves G along the axial direction are provided outside the large-diameter portion D1 in order to attach the twist detection cylindrical member of the torsion bar at an angle. This groove may be a stop groove G1 that ends in the middle as shown in FIG. 1B or a through groove G2 that passes through the entire length of the large-diameter portion as shown in FIG. 1C. In any case, the mutual phases of these grooves G1 and G2 and the protruding strip portion R of the bottomed hole H are designed to have a predetermined relationship.
[0022]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the die set 1 for carrying out the manufacturing method of the present invention. The die set 1 is composed of two parts, a lower die set 2 and an upper die set 5. FIG. 4 is a perspective view of the lower die set 2 when the material W is loaded in the lower die set 2. These show examples of the sensor shaft provided with the stop groove G2.
[0023]
The lower die set 2 includes a lower plate 21, a die holder 22, and a drawing die 23. The cylindrical die holder 22 is attached to the lower plate 21, and a cylindrical spacer 24, a plate 25, a cylindrical spacer 26, and a drawing die 23 are accommodated in that hole from the bottom.
[0024]
The drawing die 23 is fastened and fixed to the die holder 22 by a drawing die fastening plate 27. The knockout pin 28 is provided so as to penetrate the spacer 24 and the plate 25, and can be pushed up from the bottom to the top.
[0025]
The drawing die 23 includes a large-diameter material hole 231 and a drawing hole 232 connected therebelow. The counter punch 29 passes through the spacer 26 and extends into the aperture hole 232 of the aperture die 23, and the counter punch 29 is pushed up by the knockout pin 28 being pushed up.
[0026]
The upper die set 5 includes an upper plate 51, a punch 52, an intermediate plate 53, and an upper die 54. The punch 52 whose tip is directed downward is fixed to the upper plate 51 by a punch holder 55.
[0027]
The intermediate plate 53 is supported by a guide post 57 fixed to the upper plate 51, and is movable in the vertical direction with respect to the upper plate 51. Under the intermediate plate 53, an upper die 54 and an upper die clamping plate 58 for clamping and fixing the upper die 54 are provided. The gas cushion 59 functions to press the upper die 54 against the drawing die 23 with a strong force via the intermediate plate 53 when the upper plate 51 is lowered. The spring 56 functions to return the intermediate plate 53 to the initial position when the upper plate 51 rises after the processing is completed.
[0028]
The upper die 54 is provided with a material hole 541 having the same diameter and concentricity as the material hole 231 of the drawing die 23. At the time of processing, the tip of the punch 52 moves in the material hole 541 to pressurize the material W contained in the lower material hole 231 to cause plastic flow.
[0029]
A plurality of inward ridges 542 are formed in the material hole 541 toward the inside. Further, a plurality of outwardly protruding ridges 521 are formed at the tip of the punch 52 toward the outside. A shape complementary to the cross section of the stop groove G1 (FIGS. 1 and 2) of the sensor shaft SS1 is given to the inward protruding stripe 542 of the material hole 541. Further, the shape between the outward ridge 521 at the tip of the punch 52 and the adjacent outward ridge 521 is made to correspond to the complementary shape of the ridge R (FIGS. 1 and 2) of the sensor shaft SS1. ing.
[0030]
The operation is as follows. FIG. 5 to FIG. 9 are explanatory diagrams for illustrating the process of cold forging (plastic working) of the present embodiment. Here, a state in which the material W is deformed by the drawing die 23, the upper die 54, and the punch 52 is shown.
[0031]
The lower die set 2 is previously fixed at a predetermined position in a table shape of a press machine (not shown). As shown in a perspective view in FIG. 4, the material W is loaded into the material hole 231 (lower die set 2) of the drawing die 23. At this time, the large-diameter portion d2 of the material W is stored in the material hole 231 and the small-diameter portion d1 protrudes from the upper portion of the drawing die 23.
[0032]
The press machine is driven and the upper die set 5 starts to descend. As shown in FIG. 5, the small diameter portion d <b> 1 of the material W enters the material hole 541 of the upper die 54. The outer diameter of the small-diameter portion d1 is processed in advance to a size that does not interfere with the inward protruding ridge 542 formed in the material hole 541 of the upper die 54. Therefore, no change occurs in the material W at this time.
[0033]
Eventually, as shown in FIG. 6, the upper die lower surface 543 and the drawing die upper surface 233 come into close contact with each other, and the lowering of the upper die 54 stops. At this time, since the material hole 541 of the upper die 54 and the material hole 231 of the drawing die 23 have the same diameter and concentricity, they form a continuous cylindrical surface. The upper die set 5 continues to descend while compressing the gas cushion 59 and the spring 56. For this reason, the two surfaces (543, 233) are pressed against each other with a very strong force.
[0034]
The upper die set 5 and the punch 52 fixed thereto continue to descend, the tip of the punch 52 comes into contact with the material W, and the material W starts to be plastically deformed. FIG. 7 shows an initial state in which the material W is deformed. The large diameter portion d2 is also deformed together with the small diameter portion d1 of the material W. In the vicinity of the upper end of the small-diameter portion d1, the punch 52 starts the material in the radial direction, that is, diameter expansion, and a part of the diameter-enlarged portion bites into the inward ridge 542. Note that the diameter expansion (upsetting) does not only occur, and at the same time, the material flows upward.
[0035]
Further, the lowering of the punch 52 continues, and the material of the material W continues to expand in the material hole 541 as it flows into the throttle hole 232 as shown in FIGS. In this way, the entire region of the inward protruding ridge 542 is filled with the material. When the press machine descends and stops, as shown in FIG. 9, each part of the material that has entered the throttle hole 232 is formed into the small diameter part D2 of the sensor shaft shown in FIG. Is formed into the large-diameter portion D1 of the sensor shaft, and the stop groove G1 of the large-diameter portion D1 is thereby formed. Simultaneously with the above process, the tip shape of the punch 52 is transferred to the material, and the bottomed hole H, the convex strip R, and the bottom of the sensor shaft are formed.
[0036]
Next, the upper die set 5 is raised to the initial position. The counter punch 29 is pushed up by the knockout pin 28 at the middle of rising or at the rising end, and the material that has become the sensor shaft is pushed upward by this pushing up and can be taken out. The taken out material W has a shape as shown in FIG. 1B.
[0037]
When the groove G is the stop groove G1 (FIG. 1B) as described above, it is necessary to provide the end of the stop groove G1 (the end of the inward protruding ridge 542) on the upper die 54 side. The molded material can be easily extracted without being caught from the die.
[0038]
The sensor shaft SS2 having the groove G through the groove G2 (FIG. 1C) can be molded by the same method. In this case, since there is no end like the stop groove G 1, the inward protruding strip 542 is also provided in the material hole 231 on the drawing die 23 side so as to be continuous with the upper die 54. The completed material W can be extracted from the material hole 231 without being caught.
[0039]
The sensor shaft used in the steering apparatus may be an integral part (in this case called a pinion shaft) with a pinion (helical tooth). FIG. 10 shows an example of such a sensor shaft SS3 with a pinion. 10A is a top view of the sensor shaft SS3 as seen from the axial direction, and FIG. 10B is a side view thereof. Since this pinion P part is not twisted so much, the pinion P can be simultaneously formed on the small diameter part D2 by the method of the present invention. In this case, the aperture 232 is provided with a complementary shape corresponding to the pinion P. Since the material flowing from the material hole 231 flows along the complementary shape, the small diameter portion D2 is formed as the pinion P. The material extraction after completion rises while rotating by itself when the counter punch 29 is pushed up, and can be extracted without difficulty.
[0040]
It is also possible to simultaneously form a torsion bar hole HT (indicated by a dotted line in FIG. 2) at the bottom. In this case, there is no particular problem if a complementary shape portion corresponding to the torsion bar hole HT is extended at the tip of the punch 52 and such a punch 52 is used. The torsion bar hole HT does not have to be circular as shown by the dotted line in FIG. 2, and can have any shape as long as the axial cross section does not change in accordance with the axial direction.
[0041]
As shown in the above embodiments, the material W is provided with the small diameter portion d1 in advance, and the diameter of the small diameter portion d1 is increased by upsetting, so that the cross-sectional reduction rate is small. Therefore, there is almost no product cracking or tool breakage. In addition, since the level | step difference with the large diameter part d2 will be folded and remain on the surface after shaping | molding if the small diameter part d1 of the raw material W is made too small, it is preferable to stop at a diameter difference of about 8 to 12%. Moreover, it is preferable to set the depth of the bottomed hole H to be about half of the specified depth when the installation is completed.
[0042]
In addition, since upsetting is performed, a large number of axial grooves can be formed at any position on the outer circumference of the cylinder at the same time as irregular hole forming, so that the shape of the hole, the inner / outer diameter coaxiality, the amount of deviation in the rotational direction, etc. Accuracy can be secured. The groove formed at this time can be either a through groove or a stop groove.
[0043]
Furthermore, since it is not necessary to increase the outer diameter of the material more than necessary for the purpose of lowering the processing load, the outer diameter of the molded article can be made close to the product shape, and the material and the cutting process after molding are required. Time can be saved. Special heat treatment is no longer necessary at the part in contact with a mating part that requires hardness as product performance due to work hardening by plastic working.
[0044]
【The invention's effect】
In the present invention, when forming the irregular blind hole and the outer circumferential axial groove of the sensor shaft, the two-stage cylindrical round bar material is used for upsetting and longitudinal extrusion processing. Hole) and outer peripheral stop groove or through groove can be formed at the same time. As a result, there is an effect that a highly accurate sensor shaft can be mass-produced at a low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the shape of a sensor shaft and its material. A shows an example of the shape of the material W used in the present invention, and B and C show examples of different types of sensor shafts SS1 and SS2.
FIG. 2 is a top view showing a shape of a sensor shaft (FIG. 1B) provided with a stop groove when viewed from above the end.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a die set 1 for carrying out the manufacturing method of the present invention.
4 is a perspective view of the lower die set 2 when a material W is loaded. FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram for illustrating a process of cold forging (plastic working) according to the present embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram for illustrating a process of cold forging (plastic working) according to the present embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram for illustrating a process of cold forging (plastic working) according to the present embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram for illustrating a process of cold forging (plastic working) according to the present embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram for illustrating a process of cold forging (plastic working) according to the present embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a sensor shaft SS3 with a pinion.
[Explanation of symbols]
1 die set 2 lower die set 21 lower plate 22 die holder 23 aperture die 231 material hole 232 aperture hole 233 aperture die upper surface 24 spacer 25 plate 26 spacer 27 clamping plate 28 knockout pin 29 counter punch 5 upper die set 51 upper plate 52 punch 521 Outward convex strip 53 Intermediate plate 54 Upper die 541 Material hole 542 Inward convex strip 543 Upper die lower surface 55 Punch holder 56 Spring 57 Guide post 58 Fastening plate 59 Gas cushion D1 Large diameter portion (sensor shaft)
D2 Small diameter part (shaft for sensor)
d1 Small diameter part (material)
d2 Large diameter part (material)
G groove G1 blind groove G2 through groove H bottomed hole (blind hole)
HT Torsion bar hole P Pinion R Convex section SS1, SS2, SS3 Sensor shaft W Material

Claims

A manufacturing method for forming a sensor shaft from one material by cold forging,
A drawing die having a first material hole and a drawing hole connected to the first material hole;
A second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, the second material hole having a plurality of ridges extending inward along the axial direction of the second material hole With dice,
Using a punch with a modified cross-section at the tip,
The material of the round bar is inserted into the first material hole while protruding from the upper part of the drawing die , the drawing die and the upper die are brought into close contact, and the punch is pushed into the upper die in this state. By placing the material in the radial direction in the second material hole of the upper die , and by causing the material to flow into the restriction hole from the first material hole of the drawing die ,
A method for manufacturing a power steering sensor shaft, comprising forming a large-diameter portion of a sensor shaft, an axial groove on the outer periphery thereof, an irregularly shaped blind hole on an end surface thereof, and a small-diameter portion in the same process.

A manufacturing method for forming a sensor shaft from one material by cold forging,
The material is a material of a stepped round bar with a large-diameter cylindrical material part and a small-diameter cylindrical material part that is connected to the large-diameter cylindrical material part and has a smaller outer diameter than this,
A drawing die having a large-diameter first material hole and a drawing hole connected thereto,
A second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, the second material hole having a plurality of ridges extending inward along the axial direction of the second material hole With dice,
Using a punch with a modified cross-section at the tip,
The large-diameter cylindrical material portion of the material is inserted into the first material hole in a state where the small-diameter cylindrical material portion flew out from the top of the drawing die is brought into close contact with the above drawing die and the upper die, in this state, By pushing the punch into the upper die, the small-diameter cylindrical material portion of the material is installed in the radial direction in the second material hole, and the large-diameter cylindrical material portion is inserted from the first material hole of the drawing die. By flowing into the throttle hole,
A method for manufacturing a power steering sensor shaft, comprising forming a large-diameter portion of a sensor shaft, an axial groove on the outer periphery thereof, an irregularly shaped blind hole on an end surface thereof, and a small-diameter portion in the same process.

In the manufacturing method of the shaft for sensors according to claim 1 or 2,
By giving a complementary shape corresponding to the pinion to the aperture hole, the small diameter portion of the sensor shaft is subjected to the same process as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion. A method of manufacturing a shaft for a power steering sensor, wherein a pinion is molded.

In the manufacturing method of the shaft for sensors according to any one of claims 1 to 3,
Further, another deformed portion is extended at the tip of the punch, and the deformed portion causes the torsion bar hole to be the same as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion. A method of manufacturing a shaft for a sensor for a power steering, wherein the shaft is formed by a process.

A drawing die having a first material hole and a drawing hole connected to the first material hole;
A second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, the second material hole having a plurality of ridges extending inward along the axial direction of the second material hole With dice,
Using a punch with a modified cross-section at the tip,
The material of the round bar is inserted into the first material hole while protruding from the upper part of the drawing die , the drawing die and the upper die are brought into close contact, and the punch is pushed into the upper die in this state. By placing the material in the radial direction in the second material hole of the upper die , and by causing the material to flow into the restriction hole from the first material hole of the drawing die ,
A power steering sensor shaft, wherein a large-diameter portion, an axial groove on an outer periphery thereof, an irregular blind hole on an end surface thereof, and a small-diameter portion are formed in the same process.

The material is a material of a stepped round bar with a large-diameter cylindrical material part and a small-diameter cylindrical material part that is connected to the large-diameter cylindrical material part and has a smaller outer diameter than this,
A drawing die having a large-diameter first material hole and a drawing hole connected thereto,
A second material hole having the same diameter and concentricity as the first material hole, the second material hole having a plurality of ridges extending inward along the axial direction of the second material hole With dice,
Using a punch with a modified cross-section at the tip,
The large-diameter cylindrical material portion of the material is inserted into the first material hole in a state where the small-diameter cylindrical material portion flew out from the top of the drawing die is brought into close contact with the above drawing die and the upper die, in this state, By pushing the punch into the upper die, the small-diameter cylindrical material portion of the material is installed in the radial direction in the second material hole, and the large-diameter cylindrical material portion is inserted from the first material hole of the drawing die. By flowing into the throttle hole,
A power steering sensor shaft, wherein a large-diameter portion, an axial groove on an outer periphery thereof, an irregular blind hole on an end surface thereof, and a small-diameter portion are formed in the same process.

In the sensor shaft according to claim 5 or 6,
By giving a complementary shape corresponding to the pinion to the throttle hole, the pinion is in the same process as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion in the small diameter portion of the sensor shaft. A shaft for a power steering sensor, characterized by being molded by

In the sensor shaft according to any one of claims 5 to 7,
Another torsion bar hole is formed at the bottom of the deformed blind hole by another deformed portion extended at the tip of the punch, and the same process as the large diameter portion, the axial groove, the blind hole, and the small diameter portion. A shaft for a power steering sensor, characterized by being molded by