JPH08240493A - トルクセンサ用検出リング - Google Patents
トルクセンサ用検出リングInfo
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- JPH08240493A JPH08240493A JP1011196A JP1011196A JPH08240493A JP H08240493 A JPH08240493 A JP H08240493A JP 1011196 A JP1011196 A JP 1011196A JP 1011196 A JP1011196 A JP 1011196A JP H08240493 A JPH08240493 A JP H08240493A
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Abstract
リングを提供する。 【構成】 13Cr電磁ステンレス鋼製の素材ブランク
Wに対して、第1の鍛造工程(据え込み)において冠の
突起の部分11を直接形成し、第2の鍛造工程(後方押
し出し)にて筒体部分12を形成し、第3の鍛造工程
(穴抜き)にてリング本体の底13を抜く。いずれも冷
間にて実行する。この間、第1の工程では、冠の突起の
部分11に余肉15を生じさせながら鍛造を行う。この
余肉15は、表面の仕上げ加工としての切削の際に除去
する。
Description
ング及びこれの製造に適する冠状部品の鍛造方法と鍛造
装置とに関する。
のパワーステアリングにおいては、図6に示すように、
入力軸101及び出力軸103の連結部分に、電磁ステ
ンレス鋼製の検出リング105〜107を外嵌し、その
外周に検出コイル109を配置し、この検出コイル10
9からの検出信号に基づいて操舵トルクを検出するトル
クセンサが知られている。
突起を多数有する複雑な形状をしており、このため、従
来は、これらトルクセンサ用の検出リング105〜10
7は、電磁ステンレス鋼の粉末を圧粉成形して焼結し、
最後に表面を切削仕上げして製造するという方法が採ら
れていた。
かるという問題があった。また、近年における電子制御
技術の飛躍的進歩に伴い、トルクセンサの検出精度を一
層向上させたいという要望がある。しかし、従来品では
検出能力に限界があり、より検出能力の高い部品が望ま
れていた。
トルクセンサ用検出リングを提供することを第1の目的
とし、さらに、この検出リングの製造に適する鍛造方法
及び鍛造装置を提供することことを目的とする。
成するためになされた本発明のトルクセンサ用検出リン
グは、リングの端部に軸方向に伸びる突起を有し、被検
出軸に外嵌されるトルクセンサ用検出リングであって、
素材の真密度に対する密度比が実質的に1であることを
特徴とする鍛造製のものである。
鍛造製であるから、焼結のような工数の増加や設備コス
トによるコストアップがなく、また、大量生産に向いて
いる。また、本発明のトルクセンサ用検出リングによれ
ば、素材の真密度に対して密度比が実質的に1であるか
ら、磁気特性は素材のそれと同じとなる。従って、素材
の能力をフルに発揮することができる。
た本発明の冠状部品の鍛造方法は、リングの端部に軸方
向に伸びる突起を有する冠状部品を冷間鍛造する方法で
あって、素材ブランクに対して、第1の鍛造工程におい
て冠の突起に当たる部分を直接形成すること及びこの第
1の鍛造工程においては冠の突起の部分に余肉を生じさ
せながら鍛造を行うことを特徴とする。
る部品を鍛造する際にはこれとは逆に第1の工程で本体
部分を先に形成し、複雑な形状の部分を後から形成する
といった方法が採用される。また、この様な一般の鍛造
方法では、余肉がでないよう、パンチとダイスは密着・
嵌合するように設計された装置が用いられる。そこで、
本発明の鍛造方法の作用を説明するに当り、この一般の
鍛造方法を適用して冠状部品を鍛造する方法を仮定し、
これと比較しながら説明する。
との意義及び作用]本発明の鍛造方法によれば、第1の
鍛造工程で冠の突起に当たる部分を形成する。第1の鍛
造工程では、素材ブランクは加工硬化を起こしていな
い。従って、冷間で鍛造しても、冠の突起を形成する際
のパンチやダイスに対する負荷を抑制することができ
る。これに対し、一般的な鍛造方法では、加工硬化を起
こした後から複雑な形状の部分を形成することになる。
従って、そのまま冷間で鍛造するとパンチやダイスが損
傷し易くなる。これを防ぐとなると焼鈍をするなどの他
の処理が必要となり、工数増の原因となる。
うことの意義及び作用]本発明の鍛造方法によれば、第
1の鍛造工程では積極的に余肉を生じさせながら冠部分
を鍛造する。余肉を生じさせることにより、複雑な形状
を鍛造する際の肉の流れをスムーズにする。即ち、複雑
な形状をいきなり形成しようとすると、余肉を生じさせ
ないことを前提とした一般的な鍛造方法では、パンチと
ダイスにより形成されたキャビティ内に十分に肉が流れ
込まず、例えば冠の突起の一部が欠けてしまったりし易
い。これを排除するには鍛造荷重を高めるなどの工夫が
必要であり、やはりパンチやダイスに負担をかけること
になる。これに対して、本発明の鍛造方法で採用した積
極的に余肉を生じさせながら鍛造する構成は、鍛造荷重
の増加をしなくても複雑形状の部品を欠落部なしに形成
することができる。
上記2つの特徴的構成を共に採用したことにより、加工
硬化の生じる前から、複雑な形状の冠部分を簡単かつ確
実に形成することができるのである。これが、加工硬化
の前であっても、もし、余肉を生じさせないような方法
で冠部分を鍛造するとすれば、肉の盛り上がりの十分で
ない部分が生じるおそれがある。
工程において寸法精度を出す際に切削にて取り除けばよ
い。従来の焼結品であってもこの仕上げ工程は必要であ
り、本発明方法にて余肉を生じさせたことが工数増加に
つながることはない。なお、本発明の鍛造方法は、本発
明が意図しているようなトルクセンサ用検出リングの製
造に適することはいうまでもないが、これに限らず、冠
状の噛み合いにて係合させるクラッチ部品の製造に適用
することも可能である。その他、種々の冠状部品の製造
に応用が可能である。
された本発明の冠状部品の鍛造装置は、リングの端部に
軸方向に伸びる突起を有する冠状部品を冷間鍛造する装
置であって、前記突起を形成するための凹凸を有するパ
ンチと、該パンチに嵌合するダイスとからなり、前記パ
ンチ及びダイスは、前記パンチの凹凸部分がダイスに対
して遊嵌状態となるように、当該部分については嵌合時
の隙間が形成されていることを特徴とする。
際に、上記隙間が肉の逃げを促進する。この結果余肉が
生じるが、余肉は最終仕上げの際に切削で取り除けばよ
い。この本発明の鍛造装置を鍛造の第1工程に使用すれ
ば、上記本発明の鍛造方法を容易に実施することができ
る。
方法にしか適用できないわけではなく、第2工程以降に
おいて冠部分を形成するという手順を採用する場合にも
冠部分を鍛造するための装置として使用できることはい
うまでもない。加工硬化した素材であっても、肉逃げが
スムーズになることで鍛造荷重の増大を抑えることがで
き、かかる方法に使用したときにもパンチ寿命を長くす
るなどの効果が得られる。
図1に示す様に、筒体3の端部に軸方向に伸びる突起5
を有するトルクセンサ用の検出リング1を冷間鍛造にて
製造する方法及び装置について説明する。
3Cr電磁ステンレス鋼を使用した。
に対して、第1の鍛造工程(据え込み)において冠の突
起の部分11を直接形成し、第2の鍛造工程(後方押し
出し)にて筒体部分12を形成し、第3の鍛造工程(穴
抜き)にてリング本体の底13を抜く。この間、第1の
工程では、図に示すように、冠の突起の部分11に余肉
15を生じさせながら鍛造を行うこととした。図2
(d)はまだ完成ではなく、この後、余肉15の切除及
び表面の仕上げ加工としての切削を実施して完成品とな
る。
すように、冠の突起を形成するための凹凸21を有する
パンチ20と、このパンチ20に嵌合するダイス30と
からなる鍛造装置を使用する。ここで、パンチ20は、
図4に示す様に、先端の凹凸21は、本体23よりも細
くされている。即ち、A−A断面及びB−B断面からも
分かる様に、本体23の外壁と凹凸21の部分の外壁と
の間に、約1mm程度内側へ入り込むように段差25が
形成されている。従って、パンチ20をダイス30に据
え込んだとき、この段差25の部分が隙間となり、ここ
に素材の肉が逃げ込み易くなる。即ち、このパンチ20
及びダイス30は、据え込みの際に肉逃げを誘発し、余
肉15を積極的に生じさせながら冠部分を形成すること
ができる。
とにより、第1の鍛造工程において、素材ブランクWの
肉がパンチ20の凹凸21の凹部にしっかりと盛り上が
り、冠の突起に当たる部分11には重大な欠損部分は生
じなかった。また、パンチ20及びダイス30に過大な
鍛造荷重が加わることもなく、大量生産に耐え得ること
も分かった。
形した上で焼結した比較例のトルクセンサ用検出リング
を製造した。そして、これら実施例及び比較例の検出リ
ングの検出能力を比較してみた。この検出能力の比較に
当たっては、二つのリングを種々のギャップにしてそれ
ぞれによる磁気特性を計測した。この結果を図5に示
す。図から分かる様に、実施例のものの方が、比較例よ
りも検出能力が高いことが分かった。なお、図5の縦軸
に示した検出能力に単位がないのは、相対比較だからで
ある。
は、その密度を計測したところ、素材の真密度に等しか
った。これに対し、比較例は素材の真密度より小さい密
度であった。次に、表2に示すように素材を変えて同様
の鍛造方法及び鍛造装置を用いてトルクセンサ用検出リ
ングを製造して見た。
の欠損のないトルクセンサ用検出リングを冷間鍛造にて
製造することができた。また、その検出能力も上記同様
に向上させることができた。以上、実施例を説明した
が、本発明はこれらに限定されるものではなく、例え
ば、クラッチ部品の製造に本発明方法及び装置を適用し
てもよいし、電磁ステンレス鋼以外の材料で冠状部品を
製造するのに適用してもよく、その要旨の範囲内におい
て、いかなる態様をも採り得る。
れば、安価で検出能力の高いトルクセンサを提供するこ
とができる。また、本発明の鍛造方法及び鍛造装置によ
れば、上記安価で検出能力の高いトルクセンサを大量生
産することもでき、製造に当たっての歩留まりも良好と
することができる。なお、これら本発明の鍛造方法及び
鍛造装置によおれば、トルクセンサ用検出リングに限ら
ず、各種の冠状部品を容易にかつ歩留まりよく製造する
ことができ、装置の寿命も伸ばすことができる。
(a)は平面図、(b)はそのX−X断面図である。
(a)は平面図、(b)はその正面図、(c)は同じく
A−A断面図、(d)は同じくB−B断面図、(e)は
同じくC矢視図である。
ある。
の斜視図である。
1・・・冠の突起の部分、12・・・筒体部分、13・
・・底、15・・・余肉、20・・・パンチ、21・・
・凹凸、23・・・本体、25・・・段差、30・・・
ダイス、W・・・素材ブランク。
ングに関する。
トルクセンサ用検出リングを提供することを目的とす
る。
センサ用検出リングは、リングの端部に軸方向に伸びる
突起を有し、被検出軸に外嵌されるトルクセンサ用検出
リングであって、素材の真密度に対する密度比が実質的
に1であることを特徴とする鍛造製のものである。
れば、安価で検出能力の高いトルクセンサを提供するこ
とができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 リングの端部に軸方向に伸びる突起を有
し、被検出軸に外嵌されるトルクセンサ用検出リングで
あって、 素材の真密度に対する密度比が実質的に1であることを
特徴とする鍛造製のトルクセンサ用検出リング。 - 【請求項2】 リングの端部に軸方向に伸びる突起を有
する冠状部品を冷間鍛造する方法であって、 素材ブランクに対して、第1の鍛造工程において冠の突
起に当たる部分を直接形成すること及びこの第1の鍛造
工程においては冠の突起の部分に余肉を生じさせながら
鍛造を行うことを特徴とする冠状部品の鍛造方法。 - 【請求項3】 リングの端部に軸方向に伸びる突起を有
する冠状部品を冷間鍛造する装置であって、 前記突起を形成するための凹凸を有するパンチと、 該パンチに嵌合するダイスとからなり、 前記パンチ及びダイスは、前記パンチの凹凸部分がダイ
スに対して遊嵌状態となるように、当該部分については
嵌合時の隙間が形成されていることを特徴とする冠状部
品の鍛造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1011196A JP2774091B2 (ja) | 1996-01-24 | 1996-01-24 | トルクセンサ用検出リング |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1011196A JP2774091B2 (ja) | 1996-01-24 | 1996-01-24 | トルクセンサ用検出リング |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6048974A Division JP2826464B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 冠状部品の鍛造方法と鍛造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08240493A true JPH08240493A (ja) | 1996-09-17 |
JP2774091B2 JP2774091B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=11741211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1011196A Expired - Lifetime JP2774091B2 (ja) | 1996-01-24 | 1996-01-24 | トルクセンサ用検出リング |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2774091B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1190809A2 (en) * | 2000-09-21 | 2002-03-27 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of manufacturing a crown-shaped component |
WO2002099374A1 (de) * | 2001-06-01 | 2002-12-12 | Zf Lenksysteme Gmbh | Verfahren zur befestigung einer drehmoment-messeinrichtung |
-
1996
- 1996-01-24 JP JP1011196A patent/JP2774091B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1190809A2 (en) * | 2000-09-21 | 2002-03-27 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of manufacturing a crown-shaped component |
EP1190809A3 (en) * | 2000-09-21 | 2003-05-21 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of manufacturing a crown-shaped component |
US6606895B2 (en) * | 2000-09-21 | 2003-08-19 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of manufacturing a crown-shaped component |
WO2002099374A1 (de) * | 2001-06-01 | 2002-12-12 | Zf Lenksysteme Gmbh | Verfahren zur befestigung einer drehmoment-messeinrichtung |
US6952973B2 (en) | 2001-06-01 | 2005-10-11 | Zf Lenksysteme Gmbh | Method for attaching a torque measuring device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2774091B2 (ja) | 1998-07-09 |
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