JPH02247020A

JPH02247020A - ラックバーの製造方法

Info

Publication number: JPH02247020A
Application number: JP3827390A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Nakamura; 正信中村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-02-21
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1990-10-02
Also published as: JPH035892B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、歯列にピニオンを噛合させて、たとえば、自
動車の操向ハンドルの回転を前車輪に伝えるステアリン
グ機構等に使用されるラックバ−の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種ラックバ−は、通常、丸棒を切削して製造
されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の製造方法によると１手間がかかるとともに、高価
となり、しかも製品の重量が大になる。

本発明は、きわめて軽量なラックバ−を、容易かつ能率
的に製造する方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、（ａ）垂直をなす下部対向面同士が当接し、かつ垂直を
なす上部対向面が、得ようとするラックバ−の歯列の幅
と等しい間隔をもって、互いに側方へ引込んでおり、か
つ上下の対向面の間は凹入円弧面となっている左右１対
の半円筒状の第１次成形用割型における前記凹入円弧面
内に、得ようとするラックバ−とばぼ等径をなす金属管
を、弛みなく嵌合する。

（ｂ）左右の第１次成形用割型を結合する。

（ｃ）割型の上部対向面間に露出する金属管の上面部を
、加熱して軟化させる。

（ｄ）割型の上部対向面間に、得ようとするラックバ−
における歯列形成部たる平面部とほぼ等しい長さの角杆
状プレス型を圧入して、金属管の上面部を、平らにプレ
ス加工することにより、第１次成形体を形成する。

（ｅ）半円筒状をなし、その対向面における凹入孔の上
面は、両端を除いて、軸線と直交し、かつラックバ−の
歯列と対応する凹凸面に形成されている左右１対の第２
次成形用割型内に、第１次成形体を嵌入する。

（ｆ）第２次成形用割型を結合する。

（ｇ）第１次成形体の非円形部の内形とほぼ等しい断面
を有し、かつその中心より上面たる平面部までの距離が
、第１次成形体の軸線よりその平面部までの距離よりも
犬であり、かつ前記平面部の＾「端部が、前方へ向って
下傾する傾斜部となっているポンチを、第２次成形用割
型内にある第１次成形体内に圧入し、もって、第１次成
形体の平面部の肉を、第２次成形用割型の凹凸面内に喰
い込ませて、歯列を形成させることにより解決される。

〔作用〕

非切削によりラックバ−が簡単かつ容易に製造される。

〔実施例〕

第１図は本発明の方法によって製造されたラックバ−の
−例を示し、（１）は、所望の材質からなる金属管で、
その両端部（２）（３）は円形断面をなし、かつ端部（
２）（３）間の所要長さに亘る周壁部分は、金属管（１
）の軸線と平行をなす平面部（４）に形成され、この平
面部（４）には、前記軸線と直交する歯列（５）が、一
定ピツチで形成されている。

前記歯列（５）の形状及び寸法は、これに噛合させるべ
きビニオン等の歯形に応じて定められる。

このラックバ−は、中空であるため、きわめて軽量であ
り取扱いに便利である。

このラックバ−は、本発明に従い、次のようにして、プ
レス加工により製造される。

第２図において、（１１）（１２）は、左右対称をなす
、１対の半円筒状の第１次成形用割型である。

両割型（１１）（１２）の垂直をなす下部対向面（Ｉｌ
ａ）（１２ａ）同士は、互いに間隙なく当接し、かつ垂
直をなす上部対向面（ｌｌｂ）　（１２ｂ）は、得よう
とするラックバ−の歯列（５）の幅と等しい間隔をもっ
て、互いに側方へ引込んでいる。

各割型（１１）（１２）の上下の対向面（１］、ｂ）（
Ｉｌａ）、（１２ｂ）（１，２ａ）の間は、凹入円弧面
（ｌｌｃ）　（１２Ｃ）となっている。

前記凹入円弧面（ｌｌｃ）　（１２ｃ）内に、得ようと
するラックバ−とほぼ等径をなす金属管（１）を、弛み
なく嵌合してから、両割型（１］）（１２）を、適宜の
手段で互いに結合する。

次いで、上部対向面（１ｌｂ）　（１２ｂ）間に露出す
る金属管（１）の」−面部（１ｂ）を、適宜の手段で加
熱して軟化させる。

この状態において、割型（１１）（１２）の上部対向面
（ｌｌｂ）　（１２ｂ）間に、得ようとするラックバ−
における歯列（５）形成部たる平面部（４）とほぼ等し
い長さの角杆状プレス型（１３）を圧入して、金属管（
１）の上面部（１ｂ）を、平らにプレス加工する。

すると、第３図及び第４図に示すように、両端部（２）
（３）は断面円形をなし、かつその間に、得ようとする
ラックバ−の歯列（５）の幅と等幅で、かつ所要の長さ
の平面部（４）を備える第１次成形体（１ａ）が形成さ
れる。

なおこの際、金属管（１）の上面部（１ｂ）は、加熱軟
化されているから、形成された平面部（４）の裏面は、
中央部が厚肉の凸レンズ状の盛り上がり状態となる。

次に、第５図及び第６図に示すように、得ようとするラ
ックバ−と補形をなす左右１対の第２次成形用割型（３
］）　（３２）を用意する。

両割型（３１）（３２）は、ともに半円筒状をなし、そ
の対向面における凹入孔（３］ａ）　（３２ａ）の上面
は、両端を除いて、軸線と直交し、かつラックバ−の歯
列（５）と対応する凹凸面（３１ｂ）　（３２ｂ）に形
成されている。凹入孔（３１ａ）　（３２ａ）の両端部
は、合体して、第１次成形体（１ａ）の端部（２）（３
）と等形等寸の円形部となるような半円形部（３１ｃ）
　（３２ｃ）となっている。

（３３）は、欠円柱状をなすポンチで、その外形は、第
１次成形体（１ａ）の非円形部の内形とほぼ等しく、か
つその中心より、上面たる平面部（３３ａ）までの距離
は、第１次成形体（１ａ）の軸線より、その平面部（４
）までの距離よりもやや犬である。

平面部（３３ａ）の前端部（第５図左方）は、前方へ向
かって下傾する傾斜部（３３ｃ）に形成されている。

ポンチ（３３）の前端面（３３ｄ）は、第１次成形体（
１ａ）の内面形と同形で、かつそれよりも僅かに小寸と
なっている。

この第２次成形用割型（３１）　（３２）内に、上記第
１次成形体（ｌａ）を嵌入するとともに、第２次成形用
割型（３］）（３２）を結合し、ついで、第１次成形体
（１ａ）内に、その右端より、ポンチ（３３）を強制的
に圧入する。

すると、ポンチ（３３）の前端の傾斜部（３３ｃ）によ
り、第１次成形体（１ａ）の平面部（４）のみが押され
て、その外周面の肉は、割型（３１）（３ｚ）の凹凸面
（３１ｂ）　（３２ｂ）に喰い込み、塑性変形して、歯
列（５）が形成され、全く切削によることなしに、従来
のラックバ−と同等のものを得ることができる。

なお、第２次成形の際、第１次成形体（ｌａ）が、左方
に抜は出る恐れがある時は、第５図に示すように、第２
次成形用割型（３１）（３２）の左端面に、第１次成形
体（１ａ）の端面外形より若干小型の窓孔（４１）を有
するス１〜ツバ−（４２）を当接しておけばよい。

上述のようにして、従来のラックバ−と同等のラックバ
−を、簡単に、かつ能率よく製作することができ、しか
も、その際の材料の歩留りは、きわめて良好である。

なお、金属管（１）の上面部（１ｂ）を、予め加熱して
軟化させておくことにより、第１次成形体（１ａ）の平
面部（４）の裏面を、凸レンズ状に盛り上がらせておく
と、第５．６図に示すポンチ（３３）の圧入］工程にお
いて、平面部（４）の中央部の肉が盛り上がり易くなり
、凹凸面（３１ｂ）　（３２ｂ）に十分に食い込んで、
容易に正確な歯列（５）が形成される。

因みに、金属管（１）の上面部（１ｂ）を軟化させない
ままで、プレス型（１３）により抑圧加工すると、第７
図に示すように、形成された平面部の裏面は、中央部が
薄肉の凹レンズ状となり、これを、第５．６図示の要領
で、ポンチ（３３）で加工しても、平面部（４）の肉は
、凹凸面（３１ｂ）　（３ｚｂ）内に十分に食い込まず
、所期の歯列（５）は形成され難いのである。

また、第５．６図示の工程において、形成された歯列（
５）の山部の角稜部が、第８図示のように、丸味を有し
て、尖鋭度を欠く場合には、第９図に示すように、凹凸
面（３１ｂ）　（３２ｂ）の谷部の中央部をやや凹状と
しておいて、ポンチ（３３）加工すればよい。

このようにすると、歯列（５）の山部の中央部が、凹凸
面（３１ｂ）　（３２ｂ）の谷部の中央部に当接するこ
とにより、歯列（５）の山部の角稜部は鋭く形成される
。

（効果）全く機械加工することなく、ラックバ−が能率的に製造
され、かつ製品は軽量である。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の方法によって製造されたラックバ−
の−例を示す斜視図、第２図以下は、第１図のラックバ−の製造要領を例示す
るもので、第２図は、金属管を第１次成形用割型に嵌入して、成形
を開始する直前の状態を示す縦断側面図、第３図は、同
じく成形終了時の状態を示す縦断側面図、第４図は、第１次成形体の斜視図、第５図は、第１次成形体を第２次成形用割型内において
、成形中の状態を示す中央縦断正面図、第６図は、第５
図におけるＡ　＝Ａ線断側面図、第７図は、金属管の上
面部を加熱軟化させることなく、第１次成形用割型内に
て加工した状態を示す、第３図と同様の縦断側面図、第８図は、第５、第６図に示す第２次成形用割型内にて
成形し終った状態における歯列と成形用割型の凹凸面の
一部を示す拡大縦断面図、第９図は、改良された第２次
成形用割型内にして成形し終った状態における第８図と
同様の図である。（１）金属管（１ｂ）上面部（４）平面部（１１）　（１２）第１次成形用割型（Ｉｌａ）（１２ａ）下部対向面（ＩＩＣ）　（１２ｃ）凹入円弧面（３１）　（３２）第２次成形用割型（３１ａ）　（３２ａ）凹入孔（３１ｃ）　（３２ｃ）半円形部（３３ａ）円形部（３３ｃ）傾斜部（４４）窓孔（３１ｂ）　（３２ｂ）凹凸面（３３）ポンチ（３３ｂ）平面部（３３ｄ）前端面（４２）ス１〜ツバ− （ｌｌｂ）　（１２ｂ）上部対向面（１３）プレス型（１ａ）第１次成形体（２）　（３）端部（５）歯列

Claims

【特許請求の範囲】以下の諸工程よりなるラックバーの製造方法（ａ）垂直
をなす下部対向面同士が当接し、かつ垂直をなす上部対
向面が、得ようとするラックバーの歯列の幅と等しい間
隔をもって、互いに側方へ引込んでおり、かつ上下の対
向面の間は凹入円弧面となっている左右１対の半円筒状
の第１次成形用割型における前記凹入円弧面内に、得よ
うとするラックバーとほぼ等径をなす金属管を、弛みな
く嵌合する。（ｂ）左右の第１次成形用割型を結合する。（ｃ）割型の上部対向面間に露出する金属管の上面部を
、加熱して軟化させる。（ｄ）割型の上部対向面間に、得ようとするラックバー
における歯列形成部たる平面部とほぼ等しい長さの角杆
状プレス型を圧入して、金属管の上面部を、平らにプレ
ス加工することにより、第１次成形体を形成する。（ｅ）半円筒状をなし、その対向面における凹入孔の上
面は、両端を除いて、軸線と直交し、かつラックバーの
歯列と対応する凹凸面に形成されている左右１対の第２
次成形用割型内に、第１次成形体を嵌入する。（ｆ）第２次成形用割型を結合する。（ｇ）第１次成形体の非円形部の内計形とほぼ等しい断
面を有し、かつその中心より上面たる平面部までの距離
が、第１次成形体の軸線よりその平面部までの距離より
も大であり、かつ前記平面部の前端部が、前方へ向って
下傾する傾斜部となっているポンチを、第２次成形用割
型内にある第１次成形体内に圧入し、もって、第１次成
形体の平面部の肉を、第２次成形用割型の凹凸面内に喰
い込ませて、歯列を形成させる。