JP7240293B2 - 操舵軸の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリング装置の操舵軸の製造方法に関する。

特許文献１には、操舵軸の素材となる棒形状のワークにボールねじ溝を形成する際、ワークの軸線方向における一方の端部から中間部へ向かう方向に転造ダイスが移動するように、転造ダイスに対してワークを相対移動させる技術が開示されている。

特開2011-173169号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、転造開始時のワークの振れによってボールねじ溝の加工精度が低下するおそれがあった。
本発明の目的の一つは、ボールねじ溝の加工精度を向上できる操舵軸の製造方法を提供することにある。

本発明における操舵軸の製造方法は、
操舵軸を形成するための素材となるワークに転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程であって、第１の状態のワークのうち、中間部に転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程と、
第１の状態のワークにボールねじ溝を形成するボールねじ溝形成工程であって、転造ダイスがワークに当接する領域が中間部から第１端部に向かう方向に移動するように、転造ダイスに対してワークを相対移動させることにより、ワークにボールねじ溝を形成し、第２の状態のワークを形成するボールねじ溝形成工程と、
を有する。

よって、本発明にあっては、ボールねじ溝の加工精度を向上できる。

実施形態１のステアリング装置1を車両後方側から見た図である。 実施形態１のラックバー8の斜視図である。 実施形態１のラックバー8の製造方法を示す図である。 転造ダイス19の側面図である。 酔歩の比較図である。 P.C.D.ばらつきの比較図である。 ダイス切り込み時におけるワーク18に対する転造ダイス19,20の当接割合（当接幅／凸部幅）と酔歩との関係図である。 実施形態２のラックバー8の製造方法を示す図である。 実施形態３のラックバー8の製造方法を示す図である。 実施形態４のラックバー8の製造方法を示す図である。

〔実施形態１〕
図１は実施形態１のステアリング装置1を車両後方側から見た図、図２は実施形態１のラックバー8の斜視図である。
ステアリング装置1は、例えば、エンジンを動力源とする車両に搭載されている。ステアリング装置1は、操舵機構2、電動モータ3、ボールねじ機構4およびハウジング5を有する。

操舵機構2は、転舵輪である前輪を転舵させるもので、車幅方向に延びるラックバー8を有する。ラックバー8は、鋼材等の鉄系金属材料を用いて棒形状に形成されている。ラックバー8は、その長さ方向（軸線方向）の一端側に第１端部8a、他端側に第２端部8bを有し、第１端部8aと第２端部8bとの間に中間部8cを有する。ラックバー8の軸線方向において、第２端部8bの側の外周には、ラック歯16が設けられている。また、ラックバー8の軸線方向において、第１端部8aから中間部8cまでの範囲の外周には、ボールねじ溝17が設けられている。

操舵機構2は、ステアリングホイールと連結されたステアリングシャフト2aと、ラック歯16と噛み合うピニオンを有するピニオンシャフトと、を備える。ステアリングシャフト2aとピニオンシャフトとはトーションバーを介して連結されている。ラックバー8は、ステアリングシャフト2aの回転に応じて車幅方向に移動する。ラックバー8の両端には、１対のタイロッド9,9の端部が接続されている。１対のタイロッド9,9には前輪が接続されている。
電動モータ3は、操舵機構2に操舵力を付与する。電動モータ3は、例えば三相ブラシレスモータである。電動モータ3の出力軸には、モータプーリが固定されている。

ボールねじ機構4は、操舵機構2と電動モータ3との間に設けられている。ボールねじ機構4は、電動モータ3の回転力を操舵機構2の推進力に変換する。ボールねじ機構4は、ナット10を有する。ナット10は、略円筒状に形成され、ラックバー8を包囲する。ナット10の外周には、モータプーリよりも外径の大きなナットプーリが固定されている。ナットプーリおよびモータプーリ間には、無端ベルトが架け渡されている。ナット10は、ハウジング5に対し回転可能、かつ、軸線方向移動不能に支持されている。ボールねじ溝17は、ナット10の内周に設けられたボールねじ溝と共にボール循環溝を形成する。ボール循環溝には、複数のボールが配置されている。複数のボールは、ナット10の回転に応じてボール循環溝の一端側または他端側へ移動する。ナット10の回転によりモール循環溝の一端または他端に達したボールは、チューブ10bを介してボール循環溝の他端または一端へと戻される。

ハウジング5は、アルミニウム合金を用いて金型鋳造により形成されている。ハウジング5は、操舵機構収容部11、モータ収容部12およびボールねじ機構収容部13を有する。操舵機構収容部11は、内部に操舵機構2の一部（ステアリングシャフトの一部、ラックバー8等）を収容する。操舵機構収容部11の車幅方向両端には、ダストブーツ14の車幅方向内側端が固定されている。ダストブーツ14は、ゴム等を用いて蛇腹環状に形成されている。ダストブーツ14の車幅方向外側端は、タイロッド9と固定されている。モータ収容部12は、内部に電動モータ3を収容する。ボールねじ機構収容部13は、内部にボールねじ機構4を収容する。

電動モータ3は、コントロールユニット15によって制御される。コントロールユニット15は、マイクロコンピュータが実装された制御基板であって、電動モータ3と共にモータ収容部12の内部に収容されている。コントロールユニット15は、操舵機構2に入力されたドライバの操舵トルクや車速等に基づいて、ドライバの操舵負担を軽減するための目標アシストルクを演算する。目標アシストトルクは、例えば、操舵トルクが大きいほど、または車速が低いほど大きな値に設定される。コントロールユニット15は、電動モータ3の出力トルクが目標アシストトルクと一致するように電動モータ3に付与する電流を制御する。

次に、実施形態１のラックバー8の製造方法のうち、ボールねじ溝17の形成に係る工程について説明する。実施形態１では、２軸の丸ダイス転造方式、すなわち、ローラ型の転造ダイスの間にラックバーの素材となるワークを挟み、転造ダイスの回転と周期的な圧縮によって素材を盛り上がらせて加工する転造方式を用いてボールねじ溝17を形成する。実施形態１のラックバー8の製造方法は、ボールねじ溝17の形成に係る工程として、転造ダイス当接工程、ボールねじ溝形成工程および転造ダイス離間工程を含む。図３は、実施形態１のラックバー8の製造方法を示す図であり、図３(a)は転造開始時、図３(b)は転造終了時を示す。

転造ダイス当接工程では、図３(a)に示すように、ラックバー8を形成するための素材となるワーク（第１の状態のワーク）18の中間部8cに１対の転造ダイス19,20を当接させる。ここで、１対の転造ダイス19,20がワーク18に当接する領域は、ラックバー8の軸線方向において、ボールねじ溝17のうち実際にボールが移動する部分である有効ねじ部（完全ねじ部）から第２端部8bの側に所定距離離間させる。ワーク18は、２つの棒状体18a,18bを摩擦圧接により軸線方向に接合したものである。棒状体18aは第２端部8bを含み、棒状体18bは第１端部8aおよび中間部8cを含む。棒状体18aのラック歯16は、棒状体18bとの摩擦圧接前に形成されている。１対の転造ダイス19,20は、ワーク18の軸線方向に対して直交する方向に所定の間隔を空けて配置されている。１対の転造ダイス19,20は、その表面に螺旋状に連続して形成された凸部19a,20aを有する。１対の転造ダイス19,20の回転軸線19b,20bは、ワーク18の軸線方向に対してわずかに傾斜した送り角が設けられている。

図４は、転造ダイス19の側面図である。転造ダイス19の凸部19aは、食付き部21、逃げ部22および平行部23を有する。回転軸線19bの方向において、食付き部21は凸部19aの一端、逃げ部22は他端に設けられ、平行部23は食付き部21と逃げ部22との間に設けられている。食付き部21の長さは逃げ部22の長さよりも長く、食付角度（回転軸線19bに対する食付き部21の角度）は逃げ角度（回転軸線19bに対する逃げ部22の角度）よりも小さい。平行部23は、完全山部であって、回転軸線19bと平行である。なお、転造ダイス20の形状についても同様である。
転造ダイス当接工程では、１対の転造ダイス19,20間に第２端部8bの側からワーク18を挿入し、１対の転造ダイス19,20を接近させてワーク18を挟み込む。このとき、凸部19aの全領域（食付き部21、逃げ部22および平行部23）をワーク18に当接させる。

ボールねじ溝形成工程では、転造ダイス当接工程後、１対の転造ダイス19,20がワーク18に当接する領域が中間部8cから第１端部8aに向かう方向に移動するように、１対の転造ダイス19,20に対してワーク18を相対移動させることにより、ボールねじ溝17が形成されたワーク18（第２の状態のワーク）を形成する。具体的には、１対の転造ダイス19,20でワーク18を挟み込んだ状態で、１対の転造ダイス19,20を同一速度で同一方向に回転させることにより、ワーク18の中間部8cから第１端部8aにかけてボールねじ溝17が形成される。このとき、１対の転造ダイス19,20はワーク18の軸線方向に対して傾斜した送り角を持つため、ワーク18は１対の転造ダイス19,20とは反対方向に回転しながらその軸線方向（図３(a)の矢印の方向）に自動的に移動する。
転造ダイス離間工程では、ボールねじ溝形成工程中にワーク18の第１端部8aが１対の転造ダイス19,20の食付き部21を通過して平行部23に達したとき、図３(b)に示すように、ワーク18から１対の転造ダイス19,20を離間させる。

次に、実施形態１の作用効果を説明する。
ステアリング装置のラックバーにおけるボールねじ溝の加工精度の向上には、P.C.D.（ピッチ円直径）のばらつきの抑制と酔歩の改善とが共に必要である。酔歩とは、リードの変動のことであり、転造ダイスが１回転（１リード中に）する過程において、特定の位置での位相の進み遅れに起因する。ここで、P.C.D.の安定化のためには、転造ダイスの切り込み位置（転造開始位置であって、最初に転造ダイスと当接する位置）を、有効ねじ部から適切な距離だけ離す必要がある。ところが、従来のボールねじ溝の加工方法では、ワークの端部を切り込み位置としているため、１対の転造ダイスの比較的狭い範囲でワークを挟み込まなければならない。この場合、転造開始時においてワークに当接する転造ダイスの領域が狭く、ワークをしっかりと挟み込めない。この結果、特に転造開始時におけるワークの振れが大きくなり、酔歩の改善が不十分となる。

これに対し、実施形態１のラックバー8の製造方法は、ワーク18の中間部8cに１対の転造ダイス19,20を当接させる転造ダイス当接工程と、１対の転造ダイス19,20がワーク18に当接する領域が中間部8cから第１端部8aに向かう方向に移動するように、１対の転造ダイス19,20に対してワーク18を相対移動させることにより、ワーク18にボールねじ溝17を形成するボールねじ溝形成工程と、を有する。つまり、ワーク18に対する１対の転造ダイス19,20の切り込み位置を、第１端部8aではなく中間部8cとしている。図３(b)から明らかなように、ラックバー8の中間部8cには、有効ねじ部とならない領域が第１端部8aに比べて相対的に広く存在し、１対の転造ダイス19,20の比較的広い範囲を最初からワーク18に当接させられる。その結果、ワーク18がしっかりと１対の転造ダイス19,20に挟み込まれ、転造開始時におけるワーク18の振れが抑制されるため、酔歩を改善できる。図５は酔歩の比較図、図６はP.C.D.ばらつきの比較図である。図５および図６に示すように、実施形態１のラックバー8の製造方法では、P.C.D.ばらつきを従来技術と同等に維持しつつ、酔歩を半減できる。つまり、P.C.D.の安定化と酔歩の改善を共に図れるため、従来の製造方法と比べて、ボールねじ溝17の加工精度を大幅に向上できる。

また、実施形態１の転造ダイス当接工程では、１対の転造ダイス19,20において、凸部19aの全領域（食付き部21、逃げ部22および平行部23）をワーク18に当接させるため、ワーク18がしっかりと１対の転造ダイス19,20に挟み込まれ、転造開始時のワーク18の振れが抑制される。このようにワーク18の振れが抑制された状態で転造が進むため、ボールねじ溝17の加工精度をより向上できる。図７は、ダイス切り込み時におけるワーク18に対する転造ダイス19,20の当接割合（当接幅／凸部幅(ダイス幅)）と酔歩との関係図である。図７から明らかなように、転造ダイス19,20の当接割合が高いほど、切り込み時におけるワーク18の振れが抑えられて酔歩は改善する。実施形態１では、転造ダイス19,20の当接割合を100%としているため、酔歩を最小限に抑えられる。

さらに、実施形態１の転造ダイス当接工程では、１対の転造ダイス19,20がワーク18に当接する領域は、ラックバー8の軸線方向において、ボールねじ溝17の有効ねじ部から第２端部8bの側に所定距離離間している。１対の転造ダイス19,20が最初にワーク18に当接する領域では、不完全ねじ部となる場合が多いため、１対の転造ダイス19,20が最初に当接する領域を、有効ねじ部が形成される領域から所定距離、離しておくことにより、有効ねじ部を形成すべき領域において不完全ねじ部が形成されるのを抑制できる。

〔実施形態２〕
実施形態２の基本的な構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と相違する部分のみ説明する。
図８は、実施形態２のラックバー8の製造方法を示す図であり、図８(a)は転造開始時、図８(b)は転造終了時を示す。
実施形態２では、ワーク18の第１端部8aが１対の転造ダイス19,20の全領域を通過する前に、ワーク18から１対の転造ダイス19,20を離間させる点で実施形態１と相違する。転造ダイス離間工程では、ボールねじ溝形成工程中、ボールねじ溝17の有効ねじ部が１対の転造ダイス19,20の逃げ部22を超えたとき、図８(b)に示すように、ワーク18から１対の転造ダイス19,20を離間させる。これにより、ボールねじ溝17の長さが必要最小限に抑えられるため、ボールねじ溝形成工程の加工時間の短縮を図れる。

〔実施形態３〕
実施形態３の基本的な構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と相違する部分のみ説明する。
実施形態３では、棒状体（第２部材）18aと棒状体（第１部材）18bを摩擦圧接する前に、棒状体18bにボールねじ溝17を形成する点で実施形態１と相違する。実施形態３のラックバー8の製造方法は、転造ダイス当接工程、ボールねじ溝形成工程、転造ダイス離間工程、縮径部形成工程および摩擦圧接工程を含む。図９は、実施形態３のラックバー8の製造方法を示す図であり、図９(a)は転造開始時、図９(b)は転造終了時、図９(c)は縮径部形成終了時、図９(d)は摩擦圧接終了時を示す。

転造ダイス当接工程では、棒状体（第１の状態のワーク）18bの両端部8a,18b1のうち、中間部8cの側の端部18b1に１対の転造ダイス19,20を当接させる。
ボールねじ溝形成工程では、１対の転造ダイス19,20が棒状体18bに当接する領域が端部18b1から端部8aに向かう方向に移動するように、１対の転造ダイス19,20に対して棒状体18bを相対移動させることにより、ボールねじ溝17が形成された棒状体（第２の状態のワーク）18bを形成する。

縮径部形成工程では、ボールねじ溝形成工程後、棒状体18bにボールねじ溝17が形成された状態において、棒状体18bの中心軸線に関する径方向における外径が、ボールねじ溝17の底部の外径と等しくなるように、棒状体18bのうち、中間部8cを含む所定範囲を機械加工により切削する。切削範囲は、摩擦圧接工程においてクランプが保持する領域を含む範囲とする。
摩擦圧接工程では、縮径部形成工程後、棒状体の端部18b1と、棒状体18aの両端部18a1,8bのうち、第２端部8bと反対側の端部18a1とを摩擦圧接により接合する。摩擦圧接工程において、棒状体18bは、切削領域における端部18b1の側の所定領域をクランプにより保持された状態で行われる。

実施形態３では、棒状体18aと摩擦圧接される棒状体18bの端部18b1付近までボールねじ溝17が形成されるが、摩擦圧接される部分のボールねじ溝17は、縮径部形成工程によって切除されているため、両棒状体18a,18bを摩擦圧接により接合できる。また、縮径部形成工程の際、ボールねじ溝17の底部の外径と略等しくなるまで棒状体18bを縮径させるため、棒状体18bの摩擦圧接される部分の外周面が比較的平坦で、断面が円形状となり、摩擦圧接の際、両棒状体18a,18bを突き合わせた状態において、両棒状体18a,18bの断面積や形状を合わせやすい。さらに、棒状体18bのクランプによって保持される部分の外周面が比較的平坦な形状となるため、クランプが容易である。

〔実施形態４〕
実施形態４の基本的な構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と相違する部分のみ説明する。
図１０は、実施形態４のラックバー8の製造方法を示す図であり、転造開始時を示す。
実施形態４では、ボールねじ溝形成工程において、ワーク18の中間部8cにおいて第１端部8aに近い位置を、ワークレストとしての支持ブッシュ24で支持する点で実施形態１と相違する。支持ブッシュ24はゴム等を用いて環状に形成され、内側にワーク18が貫通する。転造開始から終了までの間、転造中ワーク18は、１対の転造ダイス19,20および支持ブッシュ24の２点で支持されるため、ワーク18の振れをさらに抑制でき、ボールねじ溝17の加工精度をより向上できる。

〔他の実施形態〕
以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
転造ダイス当接工程では、１対の転造ダイスの山部における全領域をワークに当接させる例を示したが、少なくとも平行部の全領域をワークに当接させればよい。
縮径部形成工程は、第１部材の縮径部における外径が、ボールねじ溝の底部における外径と略等しくなればよいものであり、若干の寸法誤差が存在するものも含みうるものである。

実施形態１では、ワーク18は2本の棒状体18a、18bを摩擦圧接により接合したワークとしたが、ラック歯16を予め形成した一体物のワーク18でもよい。
実施形態２では、転造ダイス離間工程において、ボールねじ溝17の有効ねじ部が1対の転造ダイス19,20の逃げ部22を超えたときに、１対の転造ダイス19,20をワーク18から離間させているが、実施形態２の目的は加工時間の短縮であることから、離間させるタイミングは上記のタイミングに限定する必要はない。つまり、1対の転造ダイス19,20の逃げ部22がボールねじ溝17の有効ねじを超えていなくても、有効ねじ部のねじ精度が許容範囲内の精度で形成されていれば、１対の転造ダイス19,20をワーク18から離間させてもよい。

以上説明した実施形態から把握し得る技術的思想について、以下に記載する。
操舵軸の製造方法は、その一つの態様において、前記操舵軸は、棒形状をしており、第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部の間の中間部を有しており、前記操舵軸を形成するための素材となるワークに転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程であって、第１の状態の前記ワークのうち、前記中間部に前記転造ダイスを当接させる前記転造ダイス当接工程と、前記第１の状態の前記ワークにボールねじ溝を形成するボールねじ溝形成工程であって、前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域が前記中間部から前記第１端部に向かう方向に移動するように、前記転造ダイスに対して前記ワークを相対移動させることにより、前記ワークに前記ボールねじ溝を形成し、第２の状態のワークを形成する前記ボールねじ溝形成工程と、を有する。
別の好ましい態様では、上記態様において、さらに、転造ダイス離間工程を含み、前記転造ダイス離間工程は、前記ボールねじ溝形成工程において、前記ワークの前記第１端部が前記転造ダイスの全領域を通過する前に、前記ワークから前記転造ダイスを離間させる工程である。

さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、さらに、縮径部形成工程と、摩擦圧接工程と、を含み、前記操舵軸は、前記ボールねじ溝が形成され、前記第１端部と前記中間部を含む第１部材と、前記第１部材に接続され、前記第２端部を含む第２部材を含み、前記操舵軸の長手方向に対し直角な断面における前記操舵軸の中心を通り、かつ前記操舵軸の長手方向と平行な軸線を中心軸線としたとき、前記縮径部形成工程は、前記ボールねじ溝形成工程によって、前記第１部材に前記ボールねじ溝が形成された状態において、前記第１部材の前記中心軸線に関する径方向における外径が、前記ボールねじ溝の底部の外径と等しくなるように、前記第１部材のうち、前記中間部を含む所定範囲を機械加工により切削する工程であって、前記摩擦圧接工程は、前記第１端部とは反対側の前記第１部材の端部と前記第２端部とは反対側の前記第２部材の端部とを摩擦圧接により接合する工程である。

さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記摩擦圧接工程は、前記第１部材がクランプにより保持された状態で行われ、前記縮径部形成工程は、前記クランプが前記第１部材を保持する領域を含む範囲において、前記第１部材を機械加工により切削する工程である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域は、前記操舵軸の長手方向において、前記ボールねじ溝の完全ねじ部から所定距離離間している。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ボールねじ溝形成工程は、前記ワークがワークレストに支持された状態で行われる。

さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記操舵軸は、棒形状をしており、第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部の間の中間部を有しており、前記操舵軸を形成するための素材となるワークに転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程であって、前記転造ダイスのうち前記操舵軸の長手方向において食付き部と逃げ部以外の部分である平行部の全領域を第１の状態の前記ワークに当接させる前記転造ダイス当接工程と、前記第１の状態の前記ワークにボールねじ溝を形成するボールねじ溝形成工程であって、前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域が前記操舵軸の長手方向に沿って移動するように、前記転造ダイスに対して前記ワークを相対移動させることにより、前記ワークに前記ボールねじ溝を形成し、第２の状態のワークを形成する前記ボールねじ溝形成工程と、を有する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記転造ダイス当接工程は、前記第１の状態のワークのうち、前記中間部に前記転造ダイスを当接させる工程であって、前記ボールねじ溝形成工程は、前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域が前記中間部から前記第１端部に向かう方向に移動するように、前記転造ダイスに対して前記ワークを相対移動させることにより、前記ワークに前記ボールねじ溝を形成し、前記第２の状態のワークを形成する工程である。

1 ステアリング装置
8 ラックバー（操舵軸）
8a 第１端部
8b 第２端部
8c 中間部
17 ボールねじ溝
18 ワーク
18a 棒状体（第２部材）
18b 棒状体（第１部材）
19 転造ダイス
20 転造ダイス
24 支持ブッシュ（ワークレスト）

Claims (7)

1. ステアリング装置の操舵軸の製造方法であって、
   前記操舵軸は、棒形状をしており、第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部の間の中間部を有しており、
   前記操舵軸を形成するための素材となるワークに転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程であって、
   前記ワークが前記操舵軸と同一の長さを有し、かつ前記ワークの長手方向における前記第２端部の側の外周にラック歯が形成された状態を第１の状態としたとき、
   前記第１の状態の前記ワークのうち、前記中間部に前記転造ダイスを当接させる前記転造ダイス当接工程と、
   前記第１の状態の前記ワークにボールねじ溝を形成するボールねじ溝形成工程であって、
   前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域が前記中間部から前記第１端部に向かう方向に移動するように、前記転造ダイスに対して前記ワークを相対移動させることにより、前記ワークに前記ボールねじ溝を形成し、第２の状態のワークを形成する前記ボールねじ溝形成工程と、
   を有する操舵軸の製造方法。
2. 請求項１に記載の操舵軸の製造方法であって、
   さらに、転造ダイス離間工程を含み、
   前記転造ダイス離間工程は、前記ボールねじ溝形成工程において、前記ワークの前記第１端部が前記転造ダイスの全領域を通過する前に、前記ワークから前記転造ダイスを離間させる工程である操舵軸の製造方法。
3. ステアリング装置の操舵軸の製造方法であって、
   前記操舵軸は、棒形状をしており、第１端部と、第２端部と、前記第１端部と前記第２端部の間の中間部を有しており、
   前記操舵軸を形成するための素材となるワークに転造ダイスを当接させる転造ダイス当接工程であって、
   第１の状態の前記ワークのうち、前記中間部に前記転造ダイスを当接させる前記転造ダイス当接工程と、
   前記第１の状態の前記ワークにボールねじ溝を形成するボールねじ溝形成工程であって、
   前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域が前記中間部から前記第１端部に向かう方向に移動するように、前記転造ダイスに対して前記ワークを相対移動させることにより、前記ワークに前記ボールねじ溝を形成し、第２の状態のワークを形成する前記ボールねじ溝形成工程と、
   を有する他、
   さらに、縮径部形成工程と、摩擦圧接工程と、を含み、
   前記操舵軸は、前記ボールねじ溝が形成され、前記第１端部と前記中間部を含む第１部材と、前記第１部材に接続され、前記第２端部を含む第２部材を含み、
   前記操舵軸の長手方向に対し直角な断面における前記操舵軸の中心を通り、かつ前記操舵軸の長手方向と平行な軸線を中心軸線としたとき、
   前記縮径部形成工程は、前記ボールねじ溝形成工程によって、前記第１部材に前記ボールねじ溝が形成された状態において、前記第１部材の前記中心軸線に関する径方向における外径が、前記ボールねじ溝の底部の外径と等しくなるように、前記第１部材のうち、前記中間部を含む所定範囲を機械加工により切削する工程であって、
   前記摩擦圧接工程は、前記第１端部とは反対側の前記第１部材の端部と前記第２端部とは反対側の前記第２部材の端部とを摩擦圧接により接合する工程である操舵軸の製造方法。
4. 請求項３に記載の操舵軸の製造方法であって、
   前記摩擦圧接工程は、前記第１部材がクランプにより保持された状態で行われ、
   前記縮径部形成工程は、前記クランプが前記第１部材を保持する領域を含む範囲において、前記第１部材を機械加工により切削する工程である操舵軸の製造方法。
5. 請求項１に記載の操舵軸の製造方法であって、
   前記転造ダイスが前記ワークに当接する領域は、前記操舵軸の長手方向において、前記ボールねじ溝の完全ねじ部から所定距離離間している操舵軸の製造方法。
6. 請求項１に記載の操舵軸の製造方法であって、
   前記ボールねじ溝形成工程は、前記ワークがワークレストに支持された状態で行われる操舵軸の製造方法。
7. 請求項１に記載の操舵軸の製造方法であって、
   前記転造ダイス当接工程は、前記転造ダイスのうち前記操舵軸の長手方向において食付き部と逃げ部以外の部分である平行部の全領域を前記第１の状態の前記ワークに当接させる操舵軸の製造方法。

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