JPS609540A - 円筒体の内周溝成形装置 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は円筒体の内周溝成形装置に係り、特に、円筒体
素材の軸方向のほぼ中間の内周面に、その軸方向に沿っ
た溝を複数４旧形成するのに好適な円筒体の内周溝成形
装置に関する。

〔発明の背景〕

円筒体素材の軸方向のほぼ中間の内周面に、その軸方向
に沿った溝が形成されたものとしては、例えば、ロータ
リーバルブ式パワーステアリング機構に用いられるバル
ブボディがある。このバルブボディは、パワーステアリ
ング機構の操舵力を軽減する為に用いられるものでろっ
て、このバルブボディの内周面には、操舵軸と連結され
るバルブシャフトに形成された突出部と嵌合する溝がそ
の円周方向に沿って複数筒形成されている。

このバルブボディは、その溝に油が注入され、バルブシ
ャフトと嵌合される。このバルブボディとバルブシャフ
トが連結されたパワーステアリング機Ｍ　ＩＩ”操作す
ると、バルブボディの溝内に注入された油の圧力により
パワーステアリング機構の操舵力全軽減することができ
る。

ところで、第１図及び第２図に示されるノ；ルツボディ
のように、円筒体素材１の軸方向のほぼ中間の内周面に
のみｉＷ　２　ｋ形成する場合、ｊｉＬ来からボールエ
ンドミルやスロッタ等會用いてノくルノ゛ボディの内周
…１にｉ７ｔ　ｋ形成することが行なわＪじ仁い／ヒ。

しかし、ボールエンドミルやスＩコック社用い、０場合
は、バルブボディの内周面に刃物’＜４・１１人Ｊる必
要が６９、バルブボディの形状によつ−し刃物の大きさ
が制限された９、父、パルノボディの４」り４によって
刃物の剛性が制限ちれたりする。その為前述のものでは
加工工数や加工時間が太＆’Ｃ７１：ると共に刃物によ
って切削するので、充分な加土ａｆｔ度が得られないと
いう不具合がわった。

そこで、第３図及び１Ｓ１４４図に示されるように、分
ｌｌ１ｌｌ型バルブボディが用いられるようになつ２ヒ
。

このバルブボディは、円筒体１に軸方向にｊ’ｔ　ｊｌ
Ｊｌ　−ＪるＧ’ｔ　４　七機緘加工し、１′Ｈ４の両
端をリンク５によって塞いだものであシ、リング５は円
筒体に嵌入固着されている。このバルブボディは、溝４
を比較的自由な形状に加工し得るが、部品点数、組立工
数が増加する為、製造原価が高くなるという不具合があ
る。又、リング５と円筒体１との嵌入を緊密に行なわな
いと油漏れが生じ、これ會防市する為に、従来円筒体１
及びリング５全極めて高精度に加工する必要がめった。

〔発明の目的〕

本発明は、前記従来の課題に鑑みて為されたものであり
、その目的は、円筒体素材の軸方向のほぼ中間の内周面
に、その軸方向に沿った溝ケ複数ロ高８度にかつ容易に
形成することができる円筒体の内周溝成形置會提供する
ことにめる。

〔発明の概要〕

前記目的を達成する為に、本発明は、円筒体素材の軸方
向のはぼ中間の内周面に、その軸方向に沿った溝を形成
する円筒体の内周溝成形装置において、円筒体素材の孔
に遊嵌可能な軸状部材に前記湾に対応する形状の雄型が
突設された鍛造型と、鍛造型を支持し軸状部材の径方向
の移動を阻止する鍛造型支持装置と、円筒体素材がその
ｕ１方向で嵌合する貫通孔を有し、軸方向の一方の側面
に、円筒体素材の塑性変形量を基に定められた間ｉ′八
で複数のインデックス溝が形成され、かつ軸方向の他方
の側面に前記インデックス溝に対応［７た複数の突出部
が形成されたインデックスリングと、０１１記インデツ
クス溝に係合するノツチが配設され、かつ前記円筒体素
材の軸方向に沿って往復声１１シこの往復動によりノツ
チを各インデックスｉ’ｉ’＋ｆ／−説着させるインデ
ックス装置と、各インデックスリングの少なくとも１つ
の突出部に当接してインデックスリングを回動する回動
装置と、インブックスリングにその径方向への圧力を加
える荷ル装凶、と、インデックスリングに作用する加圧
力′ｆＣ１５１１止する方向にインデックスリングを支
持しインデックスリングへの加圧力により支持面が加圧
力の作用方向に後退するインデックスリング支持装置と
、？Ｌ。

備え、軸状部材の雄型と円筒体素材のほぼ中間の内周面
とが当接するように円筒体素材を仰１払部利に装着し、
該軸状部材をインデックス、リングの貫通孔に挿通して
円筒体素材とインデックスリングとｋｉＩｆ＜合させる
と共に鍛造型を支持し、かつノツチをインデックス溝に
係合させ、荷漬装（４による圧力をインデックスリング
に与えて軸状部材の雄型を円筒体素材の内周面に押し付
け、軸状部材の雄型により円筒体素材の内周面に借金刻
設し、該刻設後ノツチとインデックス溝との保合奮解除
してインデックスリング７回動じ、この回動によυノツ
チを順次他のインデックス溝に係合させ、弓山伏部材の
雄型により円筒体素材の内周面の周方向に沿って複数筒
の溝を順次刻設するようにしたことケ特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下１区間に基づいて本発明の好適な実施例でＩ説明す
る。

第５図及び第６図には、本発明の好適な実施例であって
、一体型のバルブボディの内周面に複数筒の溝を形成す
るのに好適な装置の全体栴成が示されている。

１０上には平板状の板月１２が固定され−Ｌ　、ｔ、：
す、この板１４’　１２の両端に側板１４．１６がＪｌ
’＞伺りられている。又板月１２上には台１８が固定さ
オｒＩ。

オリ、この台１８上にスライド２ｏ、インデックスリン
グ支持台２２が載置されている。、又台Ｌ　Ｂと側板１
４には、パンチシャフト２４　ＵＫ！’ｉａ用のシリン
ダ２６が取付りられており、板月１２の玉パ嵩ｔ；（５
にｔま！ｌｒ制御盤２８が固定されでいる。

又１１１１１板１４と１ｌＩＩＩ板１６とＱよ板材２８
Ｑ「１つ１２・ｉと結さＪしておυ、この板材２８には
補強プレート３０がＰ・］定されている。又板材２８に
は、荷ノ１【４・そ１６：ケ構Ｊ或するプレス用シリン
ダ３２がＪＩＶ！伺り０Ｊ１−Ｃいる。

又、台１８には第７図及び第８図に示い７１　ｌ）ｊう
に、ブラケット３４が同定されており、台１８上にコイ
ルからなる弾性体３６．３８、スベーリ−４０が載置さ
れている。

弾性体３６．３８上にはインデックスリング支持台４２
が載置されており、このインデックスリング支持台４２
は、ブラケット３２、・３４に形成されたスライド溝に
沿って土下勤可能に、その両端がブラケット３２．３４
のスライド溝に装着されている。又、インデックスリン
グ支ｔ）台４２には、ナツト４６、ボルト４８によって
固定されたテーバ状のスライド５０が固定されている。

仁のスライド５０は、ブラケット５２のｆｌＪ塾’Ｌ　
ｍ’！　’Ｊすることによりプレス用シリンダ；３２の
先ψ１ｊミに１ｆｆｌ付けられたアクンチメント５４と
の隙間ｋ　ｈ’ａ　Ｊζすることかできる。父、インデ
ックスリング支持台４２はリング５５を介してインデッ
クスリング５６と連結されておシ、インデックスリンク
５６を回転可能に支持することができる。

インデックスリング５６は、バルブボディ５８がその軸
方向で嵌合可能な貝辿孔荀イラし、−軸方向の一力の側
面に貫通孔の内周方向に沿った８　ｒｉｉのインデック
ス溝６０と軸方向の他方の側面にインデックス佑６０に
対応した８ＴｉＪＩの突出部が形成宴れでいる。各イン
デックス盪の間隔は、後述するように、バルブボディ５
８の塑性変形Ｒｋ基に定められている。

パンチシャフト２４の先端側は、バルブボディ５８の孔
６４と遊妖可能な円柱状に形成され、第１図に示される
溝２に対応する形状の雄型６６が軸方向に沿って突設さ
れている。

又、スジイド２０と共に移動ｕｌ能は支持台６８にぐま
ジン／ニア０が鉄層５れており、パンチシャフト２４の
径方向の＃動を阻止することができる。

又、本火施しＵにおいでは、インデックス市６０に係合
するノツチ７２が配設ぜれ、パンチシャフト２４の軸方
向に沿って往被動し、この往復動によりノツチ７２’に
谷インデックスｆ＋″ｔｊ６０に脱眉Ｊ勾インデックス
装置７４が設けられでＡ・５ν、又インデックスリング
５６の少なくとも１つの突出Ｍｉ１６２に洛接してイン
デックスリング５６ｋ・回す１υさせる回鮎装置１ｆｆ
ｉ７６が設けられ−Ｃいる。この同町１１装置７６　Ｆ
Ｊ、、シリンダ７８に連結されたブラケット８０から４
１９成されており、シリンダ７８の作りＩすにより１プ
シク°ツト８０がインデックスリンク５６の突出部６２
に邑接して一足ストローク押し付りることによりインデ
ックスリング５６を回動させることができる。

又本実施例においては、インデックスリング支持台４２
が弾性体３６．３８によって上昇方向に伺勢されている
が、ブラケット８２．８４にナラ）８６．８８’に介し
て取付けられているホルト９０．９２の先端によ゛りて
上昇方向の移動が阻止されている。又、プレス用シリン
ダ３２によってインデックスリング５６に圧力が加えら
れたとき、インデックスリンク支持台４２はその支持面
が加圧力の作用方向に後退するが、スペーサ４０との当
接によってその仮退址が一定値に維持妊れるように構成
されている。

本実施例は以上の構成から為シ、次にその作用τ説明す
る。

まず、スライド２０を、第７図の右方へ移動させること
により支持台６８、ブツシュ７０を右方に移動させる。

更にこのときシリンダ２６の作動によりパンチシャフト
２４會スライ゛ド２０と同様右方へ移動させる。この後
パンチシャフト２４のガ（型６６とバルブボディ５８の
軸方向のほぼ中間のＰ１周曲とが当接ツーるようにバル
ブボデー１５８　’ｆ−パンナシー）′ノド２４に装着
し、この後シリン２２６の作ルυによりパンチシャフト
２４を左方に移動させる。なおこのとさ支持台６８．７
０もスジイド２０の作動によって左方ヘスジイドし、ブ
ツシュ７０によりバルブボディ５８’ｋｔｌＦＬつツハ
ルブホデイ５Ｂ’（（インデックスリング５６のＪ（ｊ
！ｉ＞　ＪＬ内へ挿入Ｊ゛る。バルブボディ５８に貝通
孔内に挿入する際、不実１４１例においては、バルブボ
ディ５８か５ｉ通孔内に圧入き″みに挿入される。バル
ブボディ５８がインデックスリンク５６のｙ（辿孔内に
挿入されるとバルブボディ５８とインデックスリンク５
６とか嵌合する。

この仮支持台６８、ブツシュ７０によυバルブボディ５
８の径方向の移ｌ１ｌＩＩを阻止すると共に、ノツチ７
２をインデックス溝６０に係合し、この係合によってイ
ンデックスリング５６の回転方向における位置決めを行
なう。次に、プレス用シリンタ゛３２の作動によりアタ
ッチメント５４を介してインデックスリング５６に、そ
の径方向への圧力を加えてパンチシャフト２４の雄型６
゛６をバルブボディ５８の内周面に押し付け、この雄型
６６にヨクバルブボデイ５８の内周面に清音刻設する。

バルブボディ５８の内周面に溝が形成された後シリンダ
３２’ｚ後退駆動すると共にスライド２０を右方に移動
させる。このときのスライド２０の移動量は、ノツチ７
２がインデックスｆｌｉｔ　６０からはずれる程度の移
動Ｆである。この状態でシリンダ７８を作動し、突出部
に当接ツーゐブラケット８０ｔ−水平方向に一定ストロ
ーク移動させることによりインデックスリング５６會回
動し、ノツチ７２を、ｎｔｌ記係合した溝と隣接するイ
ンデックス溝６０に係合させる。

このインデックスリング５６の回動によってインデック
ス溝６０とノツチ７２との係合を行なった後、前述した
方法でバルブボディ５８の内周面に溝全刻設する。なお
、バルブボディ５８はインデックスリング５６と嵌合し
ているので、インデックスリング５６０回動によってバ
ルブボディ５８も回動する。又、シリンダ３２による加
圧を停止すると、インデックスリング支持台４２が弾性
体３６．３８によって上方に付勢されるので、雄型６６
はバルブボディ５８に清音刻設した後バルブボディ５８
からはずれる。

父、本実施例においては、インデックスリング４２がシ
リンダ３２の作動によって下降した際、スペーサ４０に
よってその移動が阻止され、移動量が一定値に維持され
るので、バルブボディ５８に刻設される溝の深さｔ一定
にすることかでべろ。

このように本実施例においては、ノツチ７２に一インデ
ックス溝６０に係合させた扱インデックスリング５６に
圧力を加えて芹、型（］６紮バＡ、ブボデイ５８の内周
面に押し付け、バルブボディ５８の内周面に借金刻設す
る。次にノツチ７２とインデックス溝６０との保合を解
除した後、インデックスリング５６を回動してノツチ７
２を他のインデックス溝６０に係合させる。これらのす
ｊす作（ｒ＃’ｆ！り返すことにより８箇の溝をバルブ
ボディ５８の内周面の周方向に沿って順次刻設すること
ができる。

ところで、バルブボディ５８の内周面に刻設された翁゛
の割り出し角度はインデックスリング５６の側面に設け
られたインデックス溝６０の割シ出し角度のみでなく、
バルブボディ５８の塑性髪形情の影響を受けるので、バ
ルブボディ５８の塑性変形ｙｔｔ考慮しないままでイン
デックス溝６ｏの間隔を定めたのでは、第９図の（ａ）
で示されるように、バルブボディ５８に刻設される溝の
割り出し精度が悪くなったり、又１１１度のバラツキが
多くなったシする。

そこで、前述したように、インデックス溝６゜の間隔は
バルブボディ５８の塑性便形光全基に定められている。

即わ、インデックス溝６０の間隔を全て４５度として第
９図の（ａ）で示されるような結果が得られたときには
、第１０図に示されるように、Ａ７．４８のインデック
ス溝６０をＦＪｒ９図（ａ）の特性図を基に補正する。

即ち、インデックス溝６０の黒７とＪＦｘ　８のインデ
ックス溝間を補正値−β′だけ狭くすると共に、Ａ１と
＆８のインデックス溝の間隔を補正値β′だけ広くする
。このように本実施例においては、インデックス溝６０
０間隔全バルブボディ５８の塑性変形景を基に定めるこ
とによシ、第９因の（１））に示されるように、バルブ
ボディ５８の内周面に刻設場れる溝の割シ出し精度を高
めることができる。

なお、前記実施例におけるシリンダ２６．３２．７８は
、ＩＩＪ御盤２８からの制御指令に基づいて作動するこ
とができる。

以上の、ｔうに本実施ψ１１によれば、ボールエンドミ
ルやスロッタによる加工のように刃物の寸法や１ｉ１１
１１性が制限されたり、加工工数や００１時間が大にな
ったシすることもなく、又３ヒースで構成されたバルブ
ボディの両端會塞ぐリングから油漏れが生じたり、バル
ブボディとリングケ高精度に加工することもないので、
安価にしかも単時間でバルブボディの内周面に溝を刻設
することがでへる。

又更に前ｍｌ実絢例によれば、同一のパンチシャフトを
用いて多畑−のパルプボデ・ｆに溝４・刻設することが
できると共に溝の精度を長期にほりで安にして成形する
ことができる。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、形成すべき溝に
対応した雄屋ヲ円筒体素材の軸方向のほぼ中間の内周面
に挿入し、前記宿合円筒体素材の内周面に押しつけると
共に、円筒体素材の塑性笈形景を基に定められた間隔で
円筒体素材を回動し、円筒体素材の内周面に複数筒の溝
を刻設するようにしたので、複数筒の溝を安価にかつ高
精度に成形することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はバルブボディの中央部断面図、第２図は第１図
の■−■線に沿う南面図、第３図は分割型バルブボディ
の中央部断面図、第４図は第３図のＩＶ　−ＩＶ線に沿
う断面図、第５図は本発明に係る装置の全体構成図、第
６図は第５図の側面図、第７図は第５図に示す装置の要
部拡大図、第８図は第７図の側面図、第９図の（ａ）は
インデックス溝６０の間隔を補正しない場合の割り出し
精度葡示す線図、第９図の（ｂ）はインデックス溝６０
の溝間隔を補正した場合の割り出し精度を示す縮図、第
１０図はインデックスリング５６に形成されるインデッ
クス溝６０のピッチ間ＶＳｔ説明する為の図である３、 ２４・・・パンチシャ７）、４２・・・インデックスリ
ング支持台、５６・・・インデックスリング、５８・・
・バルブボディ、６０・・・インデックス＋７’？、６
６・・・雄型、７２・・・ノツチ。 代理人　鵜　沼　辰　之 （ほか１名） 第１図 第２図 「■ ！ 一■ 一■ ■ 一■ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　円筒体素材の軸方向のほぼ中間の内周面に、そ
   の軸方向に沿った溝を形成する円筒体の内周溝成形装置
   において１円筒体素材の孔に遊嵌可能な軸状部材に前記
   溝に対応する形状の雄型が突設された鍛造型と、鍛造型
   を支持し軸状部材の径方向の移１１υを阻止する鍛造型
   支持装置と、円筒体素材がその軸方向で嵌合する貫通孔
   を有し、軸方向の一方の側面に、円筒体素材の塑性変形
   量を基に定められた間隔で複数のインデックス溝が形成
   され、かつ軸方向の他方の側面に前記インデックス直に
   対応した複数の突出部が形成されたインデックスリング
   と、前記インデックス溝に係合するノツチが配設され、
   かつ前記円筒体素材の軸方向に沿って往復動しこの往復
   動によりノツチを各インデックス溝に脱着させるインデ
   ックス装置と、前記インデックスリングの少なくとも１
   つの突出部に当接してインデックスリングを回動する回
   動装置と、インデックスリングにその径方向への圧力金
   加える荷重装置と、インデックスリングに作用する加圧
   力を阻止する方向にインデックスリングを支持しインデ
   ックスリングへの加圧力により支持面が加圧力の作用方
   向に後退するインデックスリング支持装置と、を備え、
   軸状部材の雄型と円筒体素材のほぼ中間の内周面とが当
   接するように円筒１ト素材を軸状部材に装着し、１俵軸
   状部材金インデックスリングの貫通孔に挿通して円筒体
   素４ＪＪとインデックスリングとｔＦＣ合させると共に
   鍛コ；【型？ｌＴ支持し、かソノツチ會インデックス溝
   に係合させ、荷爪装護による圧力をインデックスリング
   ＆Ｃりえて軸状部材の雄型を円筒体素材の内周面に押し
   付け、軸状部材の雄型により円筒体素材の内周面に溝を
   刻設し、該刻設後ノツチとインデックス溝との保合を解
   除してインデックスリングを回軸し、この回動によりノ
   ツチ金順次他のインデックス溝に係合させ、軸状部材の
   雄型により１円筒体素材の内周面の周方向に沿って複数
   個の溝會順次刻股すること全特徴とする円筒体の内周溝
   成形装置。