JPS6146328A

JPS6146328A - 鍔付筒部材の製造方法

Info

Publication number: JPS6146328A
Application number: JP59168224A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Hattori; 一郎服部; Shinji Ozeki; 尾関　眞治
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 1984-08-10
Filing date: 1984-08-10
Publication date: 1986-03-06
Also published as: JPH0532143B2

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】弦須公団本発明は、鍔付筒部材の製造方法に関し、詳しくは鍔部
と筒部材を一体的に製造する方法に関すス担■■ 従来より、霞付厚肉円筒部材は様々な所で用いられてお
Ｉ）、例えば、第７図に示すように自動車のステアリン
でホイールにおいて、ホイールリング６をスポーク４を
介してステアリングシャフト（図示せず）に連結すると
きに用いられる。すなわち、ステアリングシャフトに連
結する厚肉円筒部５に鍔部３を第８図中８で示す如く溶
着し、この鍔部５にスポーク４を溶着するようにしてい
る。

しかしなが呟上記構遺の鍔付厚肉円筒部材では、鍔部と
厚肉円筒部とを夫々別々に製造したのち両部材を溶着す
るため、製造・取付作業が煩雑でコストアップの要因と
なるとともに、溶着の際の熱により厚肉円筒部に歪が生
じて取付精度が悪いといった問題があった。

この問題を解消するものとして板材より絞り加工により
厚肉円筒部と鍔部を一体的に成形するようにしたものが
ある。

しかし、この方法によれば鍔部と円筒部の境界部におい
て、円筒部の肉厚寸法を鍔部の肉厚寸法よりも大きくし
て強度を十分にもたせる必要があるが、この両者の肉厚
寸法の制御が困難であり、上記境界部の強度が不足する
といった問題がある。

また、溶着を行わずに同様に一体的に成形を行う方法と
しては、板材もしくは中空材から圧縮加工によるものが
あるが、圧縮加工に一定の限界があるとともに圧縮のた
めに材料に対して高負荷をかける必要があり、設備容量
の大きなものが必要となるといった問題があった。

３囚二１力本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、バ
ルブ成形により筒体より鍔部を膨出せしめるようにした
鍔付筒部材の製造方法を提供することにある。

又肌四胆（」明ヒ盗迷上記目的を達成するために、本発明は、被加工管材よ１
）膨出部をバルジ成形したのち、該膨出部をつぶし加工
して鍔部を形成するように大略構成した。すなわち、被
加工管材内に充填材例えば低融点合金、充填用液体等を
充填して凝固させる工程と；上記充填材を充填した上記
管材を軸方向に圧縮して、管材軸方向中央部を、径方向
外方に膨出させて膨出部を成形するバルノ成形工程と；
管材内の充填材を管材内より排出する工程と；上記管材
の膨出部を管材軸方向につぶし加工して鍔部を形成する
工程と；管材の管内部（筒部内部）の成形を行う工程と
；鍔部端部の連結部をり離して２個の製品に分離する工
程と；を順次行うように構成した。

本発明においては、上記鍔部′４部の連結部切離し工程
において、同時的に管内部にセレーシａンを形成すると
ともに取付穴を鍔部に形成してもよい。

上記構成によれば、溶着工程が全（無くなり、溶接熱に
よる歪が全く生じることがなく精度が向上するとともに
、鍔部と筒部を一部品として一体的に製造できて製造工
程が少な（なり、部品点数も減少する。

また、管材の端部を筒部とする一方、管材軸方向中央部
より膨出せしめて鍔部を形成するため、必然的に筒部の
厚さ寸法が鍔部の厚さ寸法より大きくなり、筒部と鍔部
の境界部において必ず十分な強度が得られ、信頼性も向
上する。

主た、バルブ成形により管材より膨出部を成形するので
管材内部に充填する合金により管材両端部に加わる圧縮
力が管材中央部に略均等に作用し、ムラなく膨出部を成
形でき、品質が安定するとともに圧縮力もさほど大きな
ものを必要とせず、設備容量も小さくしうる。

さらに、−個の被加工管材より同時的に２個の製品（鍔
付筒部材）が製造できるので、製造効率が大幅に向上し
、コストダウンが図れる。

抛以下に、本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明
する。

本実施倒に係已ステアリ：・グの鍔付筒部材の製造方法
は、第１図及びその上面を第２図に夫々示すように、１
つの被加工管材１０より２個の製品１４．１４を同時に
製造するようにした。

すなわち、まず第１工程では、第１図（ａ）に示す被加
工管材１０内に、充填材として管材材料よりも低融点の
合金１７を溶融状態で充填し、凝固させる。

次いで、第２工程では、第１図（ｂ）及び第２図（ａ）
に示すように、上記合金１７を充填した管材１０の上下
端部ｉｏｂ、ｉｏｂを軸方向にプレスで圧縮して、管材
１０の輪方向中央部を径方向外向きでかつ相対する方向
に膨出させて紬対称な膨出部１０ａを形成するバルジ成
形を行）、すなわち、第３図Ａ−Ａ線左側に示すように
、下グイ２０の嵌合穴２０ａに合金１７を充填した管材
１０の下半分を挿入し、下パンチ２１上面でこれを支持
するとともに、上ダイ２２を下降させて下ダイ２０に密
着・圧接させ、上ダイ２２の嵌合穴２２ａ内に管材１０
の上半分を嵌合する。そして、上ダイ２２の嵌合穴２２
ａ内の上パンチ２３を管材１０上面に当接させたのち、
上下パンチ２３．２１を管材軸方向に圧縮するように移
ｗＪ灸せる。これにより、第３図Ａ−ＡＪ！ｉｔ右側に
示す如く、管材１０に加わった圧縮力が合金１７により
管材釉方向中央部を径方向外向きに膨出するように作用
して上下ダイ２０．２２の膨出部形成用凹部２０ｂ、２
２［＋内に管軸に対して対称な断面Ｕ字状膨出部１０ａ
を形成する。膨出部形成後、上下パンチ２１．２３が夫
々Ａ−Ａ線左側に示す元の位置まで後退するとともに、
上ダイ２２が下ダイ２０に対して上昇し、上記膨出部１
０ａを有する管材１０を下グイ嵌合穴２４ａ内から排出
する。なお、上記上下グイ２２．２０の嵌合穴２２ａ、
２０ａの内周面には管材１０を排出しやすいように抜き
テーパが夫々設けられている。

次いで第３工程では、管材内の上記合金１７を溶融させ
て管材内より排出する。

次いで、第４工程では第１図（ｃ）及び第２図（ｂ）に
示すように管材１０の上記膨出部１０ａを管材輸方向沿
いにプレスでつぶし加工して偏平化させて、略稽円板状
鍔部１５を形成するとともに、管材１０の上下端部１０
ｂ、１０ｂの原形部分を夫々円筒部１６とする。すなわ
ち、第４図Ｂ−Ｂ線左側に示すように、合金１７を排出
した中空の管材端部をダイ２４の嵌合穴２４ａに挿入す
るとともに、この嵌合穴２４ａ内で上方に突出配ｒ１１
されたマンドレル２６に管材１０を貫通させる。そして
、第４図Ｂ−Ｂ線右側に示す如くパンチ２７が下降して
該パンチ２７の嵌合穴２７ａに管材１０の端部１０ｂを
嵌合するとともに、パンチ下面２７ｂで管材１０の上記
膨出部１０ａをダイ上面２４ｂとの間でつぶし加工する
。加工後、パンチ２７が上昇する一方、エジェクタ２５
によりつよし加工された管材１０をダイ２４より排出す
る。

次いで第５工程では第１図（ｄ）及び第２図（ｃ）に示
すように、上記各円筒部１６の内部及び鍔部１５の矯正
をプレスにより行い、各円筒部１６の穴１６ａにテーパ
面を形成する。すなわち、第５図Ｃ−Ｃ線左側に示すよ
うに、ダイ２９の嵌合穴２９ａに上記管材１０の下側円
筒部１６を嵌合する。そして、ガイド部材３２がダイ２
９に対して下降して、がイド部材３２の嵌合穴３２ａに
管材１０の上側円筒部１６を嵌合する。さらに、上記ダ
イ２９と〃イド部材３２により拘束された管材１０の上
側円筒部１６の穴１６ａ内に、上パンチ３４を挿入する
とともに、上バンチ３４と〃イド部材３２が下降して、
第５図Ｃ−Ｃ線右側に示す如く、管材１０の上下円筒部
１６．１６を上下パンチ３４，３１、ダイ２９及び〃イ
ド部材３２の嵌合穴２９ａ、３２ａに夫々押し込むとと
もに、上下円筒部１６．１６の穴１６ａ、１６ａ内に上
下パンチ３４．３１を押し込み、各円筒部１６及び鍔部
１５の矯正を行うと同時に各円筒部１６の穴１６＆にテ
ーパ面を形成する。加工後、〃イド部材３２及び上パン
チ３４を上昇させるとともに、上下エジェクタ３３．３
０により管材１ｏを〃イド部材３２、ダイ２９及び上下
パンチ３４．３１より排出する。

次いで、第６エ程では第１図（ｅ）及び第２図（ｄ）に
示すように、上記各円筒部１６の穴１ｉにセレーシヨン
１２を形成する一方、鍔部１５の円筒部近傍に一対の取
付穴１３．１３を貫設するとともに、鍔部１５を第２図
（ｅ）に示す如く六角形板状に成形し、同時に鍔部両端
部の連結部１５ａ。

１５ａを切離して、第１図（ｆ）に示す如く一対の製品
１４．１４に分離する。すなわち、第６図Ｄ−Ｄ線左側
に示すように、固定ダイ３３の嵌合穴３３ｍに管材１０
の下側円筒部４６を嵌合する一方、可動ダイ３４を固定
ダイ３３側に乍降し、可動ダイ３４の第１パンチ４０を
上記管材１０の上側円筒部１６の穴１６ａ内に挿入する
とともに、第１パンチ４０の基部周囲に固定されたパン
チ支持板３８より下方にバネ３７．・・・、３７で付勢
されたパンチガイド３６の凹部３６ｂに管材１０の上側
円筒部１６を嵌合する。さらに、可動ダイ３４が下降す
ると、上記第１パンチ４０の下端のセレーション形成部
４０ａにより上下円筒部１６．１６の穴１６ａ、１６ａ
内にセレーション１２．１２を形成する。一方、パンチ
支持台３８が下降すると、パラ４ｆイレ下面９Ｇ６と鍔
部１５が固定ダイ上面３３ｂとの開で挟持されるととも
に、一対の第２パンチ３９．３９が下降して鍔部１５に
一対の取付穴１３．１３を貫設する一方、トリムパンチ
３５も下降して鍔部１５を六角形板状に成形加工し、鍔
部両端部の連結部ＩＳａを切除する。加工後、可動グイ
３４を上昇するとともに、第２パンチ３９．３９に取付
穴１３．１３が係合して固定ダイ３３より上方に持ち上
げられていた製品１４゜１４が、第２パンチ３９．３９
がバネ３７．・、・。

３７の下向き付勢力によりパンチガイド３６の穴３６ａ
内に収納されて下方に落下することにより、可動グイ３
４からも排出される。

よって、順次上記工程を行うことにより一対の製品１４
．１４が一度に同時的に製造される。

上記実施例によれば、鍔部１５と円筒部１６を一部品と
して一体的に製造できてｉｌｌ造工程及び部品点数を減
少させることができるとともに溶着工程が無くなり、溶
接熱による歪が生じることがなく、精度の向上が図れる
。

また、管材１０の端部１０ｂを円筒部１６とする一方、
管材軸方向中央部より膨出せしめた膨出部１０ａから鍔
部１５を形成するため、必然的に円筒部１６の厚さ寸法
が鍔部１５の厚さ寸法より大きくなり、円筒部１６と鍔
部１５の境界部において必ず十分な強度が得られ、信頼
性も向上する。

また、バルジ成形により管材１０より膨出部１０ａを成
形するので管材内部に充填する合金１７により管材両端
部に加わる圧縮力が管材中央部に略均等に作用し、ムラ
なく膨出部１０ａを成形でき、品質が安定するとともに
圧縮力もさほど大きなものを必要とせず、設備容量も小
さくしうる。また、鍔部１５の長手寸法を円筒部１６の
外径寸法の３倍以上にすることがで軽、他の部材の取付
スペースを十分に薙保できる鍔部１５を製造できる。

さらに、−個の被加工材１０より同時的に２個の製品（
鍔付筒部材）１４．１４が製造できるので、製造効率が
大幅に向上し、コストダウンが図れる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の態様で実施できる６例えば、筒部として円
筒形状に限らず、角筒形状にしてもよい、また、鍔部１
５も管軸に対して非対称に形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図（、）〜（ｆ）は順に本発明の一実施例に係る製
造方法の工程を示す断面説明図、第２図（ａ）〜（ｃ）
　ｉよ夫々第１図（１，）〜（ｆ）の平面図、第３〜６
図は夫々各製造工程における製造装置の断面図、第７．
８図は夫々従来の鍔付筒部材を有するステアリングホイ
ールの平面図及び筒部材の断面側面図である。１０・・・被加工管材、１２・・・セレーシヨン、１３
・・・取付穴、１４・・・製品（鍔付筒部材）、１５・
・・鍔部、１６・・・円筒部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被加工管材内に充填材を充填して凝固させる工程
と；上記充填材を充填した上記管材を軸方向に圧縮して、管
材輪方向中央部を、径方向外方に膨出させて膨出部を成
形するバルジ成形工程と；管材内の充填材を管材内より排出する工程と；上記管材
の膨出部を管材軸方向につぶし加工して鍔部を形成する
工程と；管材の管内部の成形を行う工程と；鍔部端部の連結部を切離す工程と；を順次行うようにした鍔付筒部材の製造方法。