JPH07214225A - 弁スリーブ及び弁スリーブ製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 貫通孔の内周面に複数の長溝が軸方向に形成
された円管形の弁スリーブにおいて、その端部と長溝の
閉塞位置との間隔を簡易に測定できるようにする。 【構成】 貫通孔２の軸心方向に直交する一定幅の平面
部６ａを長溝６の閉塞部に形成し、この平面部６ａによ
り長溝６の閉塞部にノギスやマイクロメータを係合させ
ることを容易とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】請求項１記載の発明は、自動車の
パワーステアリングの部品などとして利用される弁スリ
ーブに関するものであり、請求項２記載の発明は、弁ス
リーブ製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、貫通孔の内周面に複数の長溝が軸
方向に形成された弁スリーブと、この弁スリーブの長溝
と対応する長溝が外周面に形成されたロータとを設け、
このロータを弁スリーブの貫通孔に回転自在に嵌合さ
せ、この回転によりロータの長溝に連通させる弁スリー
ブの長溝を選択するようにした回転弁が存する。このよ
うな回転弁においては、弁スリーブの長溝は両端が閉塞
状態で形成されていなければならない。

【０００３】そこで、このような弁スリーブの製造方法
としては、複数のパンチ部材を放射方向に出没自在に配
列したパンチを筒状の素材に圧入して突出するパンチ部
材で長溝を塑性変形で形成することで弁スリーブを製造
する方法や、円筒形の素材の内周面を回転するカッタで
軸方向に切削して長溝を形成することで弁スリーブを製
造する方法がある。

【０００４】しかし、放射状に突出するパンチで長溝を
形成する弁スリーブ製造方法では、長溝の開口縁をエッ
ジ状に形成することが困難であるために流体の良好な密
閉が困難なことがあり、カッタで長溝を形成する弁スリ
ーブ製造方法では、加工時間の短縮が困難であると共に
複雑な構造の装置が必要である。

【０００５】そこで、上述のような課題を解決するもの
として本出願人の出願による特公平3-37809号公報や特
公平 5-75494号公報に記載された弁スリーブ製造方法で
は、一面開口の凹穴が形成された円筒状の有底素材を形
成する有底素材形成工程と、この有底素材形成工程で形
成された前記有底素材の前記凹穴に複数の突条が外周面
に軸方向に連設されたパンチを圧入して前記凹穴の内周
面に前記突条で複数の長溝を軸方向に形成する長溝形成
工程と、この長溝形成工程で前記長溝が形成された前記
有底素材の底部を除去して筒状素材を形成する筒状素材
形成工程と、この筒状素材形成工程で形成された前記筒
状素材の前記長溝が開口した一端を内方に変形させて環
状突部を形成することで前記長溝を閉塞する成形工程
と、この成形工程で形成された前記環状突部を切除する
仕上げ工程とで構成されている。

【０００６】より詳細には、特公平 3-37809号公報に記
載された弁スリーブ製造方法では、成形工程において環
状突部を冷間鍛造で塑性変形させるようになっており、
特公平 5-75494号公報に記載された弁スリーブ製造方法
では、有底素材形成工程で形成された有底素材の開口端
部を局部加熱工程で局所的に高周波加熱してから筒状素
材形成工程で熱間鍛造するようになっている。

【０００７】そして、これらの弁スリーブ製造方法で
は、長溝の開口縁をエッジ状に形成することが容易であ
るために流体を良好に密閉することができ、加工時間の
短縮も可能で複雑な装置も必要でない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した弁スリーブ製
造方法は、良好な弁スリーブを簡易に製造するようにな
っている。

【０００９】ここで、このようにして製造した弁スリー
ブは、その端部と内周面の長溝の閉塞位置との間隔に精
度が必要であるので、この間隔をノギスやマイクロメー
タなどで測定して不良の有無を検査している。しかし、
上述のように軸方向に圧入するパンチの突条は一般的に
先端部がテーパやアールで形成されているので、この突
条で形成される弁スリーブの長溝も閉塞部がテーパやア
ールで形成されており、ここにノギスやマイクロメータ
を係合させることが困難で測定の作業性が低下してい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
貫通孔の内周面に複数の長溝が軸方向に形成された円管
形の弁スリーブにおいて、前記貫通孔の軸心方向に直交
する一定幅の平面部を前記長溝の閉塞部に形成した。

【００１１】請求項２記載の発明は、一面開口の凹穴が
形成された円筒状の有底素材を形成する有底素材形成工
程と、この有底素材形成工程で形成された前記有底素材
の前記凹穴に複数の突条が外周面に軸方向に連設された
パンチを圧入して前記凹穴の内周面に前記突条で複数の
長溝を軸方向に形成する長溝形成工程と、この長溝形成
工程で長溝が形成された前記有底素材の閉塞した底部を
切除することで前記凹穴を貫通孔に形成して筒状素材を
形成する筒状素材形成工程と、この筒状素材形成工程で
形成された前記筒状素材の前記長溝が開口した一端を内
方に変形させて環状突部を形成することで前記長溝を閉
塞する成形工程と、この成形工程で形成された前記環状
突部を切除する仕上げ工程とよりなる弁スリーブ製造方
法において、長溝形成工程で使用する前記パンチの軸心
方向に直交する一定幅の平面部を前記突条の先端部に形
成しておき、長溝形成工程において前記パンチの前記突
条で形成される前記有底素材の前記長溝の閉塞部に前記
凹穴の軸心方向に直交する一定幅の平面部を形成するよ
うにした。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明は、弁スリーブの貫通孔の
軸心方向に直交する一定幅の平面部が長溝の閉塞部に形
成されていることにより、長溝の閉塞部の平面部にノギ
スやマイクロメータを係合させることが容易である。

【００１３】請求項２記載の発明は、長溝形成工程にお
いてパンチの突条で形成される有底素材の長溝の閉塞部
に凹穴の軸心方向に直交する一定幅の平面部を形成する
ようにしたことにより、ノギスやマイクロメータを係合
させることが容易な平面部を、専用の製造工程を要する
ことなく長溝の閉塞部に簡易に形成することができる。

【００１４】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて以下に説
明する。まず、本実施例で例示する弁スリーブ製造方法
では、まず最初に、材料切断工程において断面円形の棒
材（図示せず）を切断することなどにより、図３に例示
するように、円柱形の金属材１を形成する。

【００１５】そこで、有底素材形成工程においては、ま
ず、金属材１を図示しないパンチとダイスとにより冷間
鍛造で塑性変形させ、図４に例示するように、この金属
材１を軸方向に延ばすとともに一面開口の凹穴２ａを形
成して有底素材３ａを形成する。

【００１６】つぎに、長溝形成工程においては、図５及
び図６に例示するように、外周面に複数の突条４が形成
されたパンチ５を凹穴２ａに圧入することにより、図７
及び図８に例示するように、突条４に対応する複数の長
溝６を凹穴２ａの内周面に形成する。したがって、長溝
６の一端は凹穴２ａの開口面に開口しているが他端は凹
穴２ａの途中で行き止まりとなり閉塞した状態である。
なお、パンチ５は、その軸心方向に直交する一定幅の平
面部４ａが突条４の下端のテーパ面に形成されているの
で、図９に例示するように、この突条４で形成される有
底素材３ａの長溝６にも、凹穴２ａの軸心方向に直交す
る一定幅の平面部６ａが閉塞部のテーパ面に形成されて
いる。

【００１７】つぎに、筒状素材形成工程においては、図
９に例示するように、予め先端部にストッパ７を突設し
た回転自在なチャック８で、有底素材３ａを凹穴２ａの
内周面から保持することになるが、この場合に、ストッ
パ７との当接により有底素材３ａを底面でチャック８に
位置決めする。そして、図１０に例示するように、この
状態でチャック８により有底素材３ａを回転駆動し、例
えば、その両端部を外周側から内周側に切削加工して所
定長さを切除する。

【００１８】つぎに、図１１に例示するように、チャッ
ク８により回転駆動する有底素材３ａの底面を最外周よ
り内方の位置で所定深さまで軸方向に切削加工して段部
９を形成し、図１２に例示するように、この切削加工で
形成された底面を所定位置で軸方向に切削加工すること
で、凹穴２ａを貫通孔２に形成して有底素材３ａを筒状
素材３に形成する。この時、突出したチャック８により
ストッパ７の端面と有底素材３ａの底面とには間隙が存
在しているので、有底素材３ａの底部を貫通して貫通孔
２を形成する切刃（図示せず）がチャック８に衝突する
ことはない。

【００１９】つぎに、局部加熱工程においては、図１３
に例示するように、筒状素材３の長溝６の開放端側の端
部を一端から一定長さの範囲ａにわたり高周波加熱す
る。

【００２０】そして、図１４に例示するように、成形型
１０のダイス１１に筒状素材３を嵌合する。すなわち、
このダイス１１には筒状素材３の外径に一致する筒状孔
１２が形成されている。また、成形型１０は、筒状孔１
２に摺動自在に嵌合されたノックアウト１３と、このノ
ックアウト１３の一端に当接する摺動自在のノックアウ
トピン１４と、ノックアウト１３に摺動自在に嵌合され
たカウンターパンチ１５と、パンチ１６とを有してい
る。カウンターパンチ１５の外径は筒状素材３の貫通孔
２の内径と一致され、パンチ１６の外径は筒状孔１２の
内径に一致されている。そして、パンチ１６の端面には
加圧面１７が形成されている。

【００２１】したがって、成形工程においては、図１５
に例示するように、パンチ１６をダイス１１の筒状孔１
２に嵌合し、加圧面１７により筒状素材３の端面を押圧
する。この押圧部分は局部加熱工程において加熱され、
カウンターパンチ１５は筒状素材３の下部の非加熱部と
この非加熱部と加熱部との境界部付近まで貫通孔２に嵌
合されているため、加熱部分が内方に変形されることに
よって環状突部１８が形成され、この環状突部１８によ
り長溝６の上端部が閉塞される。そして、外力を加えて
ノックアウトピン１４を上方へ突き上げ、ノックアウト
１３により筒状素材３をダイス１１から排出させる。排
出された筒状素材３は図１６に例示する通りである。

【００２２】内面仕上げ工程においては、図１７及び図
１８に例示するように、貫通孔２の軸心から長溝６の底
面までの半径より小さな半径をもって貫通孔２の内周面
及び環状突部１８を切削することで、長溝６の縁がエッ
ジ状の弁スリーブ１９の製造を完了する。

【００２３】そして、この弁スリーブ１９の製造方法で
は、筒状素材形成工程において、有底素材３ａの両端部
の切除と、段部９の形成と、貫通孔２の形成とを、回転
自在なチャック８で保持した状態で連続的に高精度に実
行することができるので、その加工時間が短縮されて生
産性が向上している。特に、この弁スリーブ１９の製造
方法では、他の部品（図示せず）を一端に一体に嵌合さ
せる段部９の形成を、筒状素材形成工程において有底素
材３ａの両端部の切除や貫通孔２の形成と共に実行する
ようになっているので、その生産性が極めて良好であ
る。さらに、この弁スリーブ１９の製造方法では、筒状
素材形成工程において、最初に有底素材３ａをチャック
８に正確に位置決めしているので、その端部と長溝６の
閉塞位置との間隔や、段部９の形状などを正確に形成す
ることができる。

【００２４】しかも、このようにして弁スリーブ１９を
製造した場合、その端部と長溝６の閉塞位置との間隔を
ノギスやマイクロメータ（共に図示せず）などで測定し
て不良の有無を検査するが、この弁スリーブ１９では、
図１に例示するように、貫通孔２の軸心方向に直交する
一定幅の平面部６ａが長溝６の閉塞部に形成されている
ので、この平面部６ａにノギスなどを係合させることが
容易である。

【００２５】従って、上述のようにして製造した弁スリ
ーブ１９は、長溝６の閉塞部の平面部６ａにノギスやマ
イクロメータを係合させることが容易なので、製造後の
弁スリーブ１９の端部と長溝６の閉塞位置との間隔の測
定作業の能率が良好である。しかも、このような平面部
６ａは長溝６の形成と同時に長溝形成工程で形成されて
専用の製造工程は要しないので、弁スリーブ１９の製造
能率が低下することなく検査能率が向上している。

【００２６】なお、本実施例の弁スリーブ１９の製造方
法では、長溝６と平面部６ａとをパンチ５の突条４で形
成することを例示したが、請求項１記載の発明は上記実
施例に限定するものではなく、このような平面部６ａを
長溝６とは別の工程で形成するようなことも実施可能で
ある。

【００２７】また、本実施例の弁スリーブ１９の製造方
法では、筒状素材３の長溝６の一端部を高周波加熱して
から熱間鍛造で環状突部１８に形成することを例示した
が、請求項２記載の発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、筒状素材３の長溝６の一端部を冷間鍛造で環
状突部１８に形成することも実施可能である。

【００２８】さらに、本実施例の弁スリーブ１９では、
上述のような平面部６ａを長溝６のテーパ面からなる閉
塞部に形成することを例示したが、本発明は上記実施例
に限定されるものでもなく、このような平面部を長溝の
アール面からなる閉塞部に形成すること（図示せず）も
実施可能である。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、貫通孔の内周面
に複数の長溝が軸方向に形成された円管形の弁スリーブ
において、前記貫通孔の軸心方向に直交する一定幅の平
面部を前記長溝の閉塞部に形成したことにより、長溝の
閉塞部の平面部にノギスやマイクロメータを係合させる
ことが容易なので、端部と長溝の閉塞位置との間隔の測
定作業の能率向上に寄与することができる等の効果を有
するものである。

【００３０】請求項２記載の発明は、一面開口の凹穴が
形成された円筒状の有底素材を形成する有底素材形成工
程と、この有底素材形成工程で形成された前記有底素材
の前記凹穴に複数の突条が外周面に軸方向に連設された
パンチを圧入して前記凹穴の内周面に前記突条で複数の
長溝を軸方向に形成する長溝形成工程と、この長溝形成
工程で長溝が形成された前記有底素材の閉塞した底部を
切除することで前記凹穴を貫通孔に形成して筒状素材を
形成する筒状素材形成工程と、この筒状素材形成工程で
形成された前記筒状素材の前記長溝が開口した一端を内
方に変形させて環状突部を形成することで前記長溝を閉
塞する成形工程と、この成形工程で形成された前記環状
突部を切除する仕上げ工程とよりなる弁スリーブ製造方
法において、長溝形成工程で使用する前記パンチの軸心
方向に直交する一定幅の平面部を前記突条の先端部に形
成しておき、長溝形成工程において前記パンチの前記突
条で形成される前記有底素材の前記長溝の閉塞部に前記
凹穴の軸心方向に直交する一定幅の平面部を形成するよ
うにしたことにより、このようにして製造した弁スリー
ブは長溝の閉塞部の平面部にノギスやマイクロメータを
係合させることが容易なので、製造後の弁スリーブの端
部と長溝の閉塞位置との間隔の測定作業の能率向上に寄
与することができ、しかも、このような平面部は長溝の
形成と同時に形成されて専用の製造工程は要しないの
で、弁スリーブの製造能率を低下させることなく検査能
率を向上させることができる等の効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の弁スリーブを例示する縦断
側面図である。

【図２】弁スリーブ製造方法を例示する工程図である。

【図３】円柱形の金属材を例示する側面図である。

【図４】有底素材形成工程で形成した有底素材を例示す
る縦断側面図である。

【図５】長溝形成工程で使用するパンチを例示する側面
図である。

【図６】パンチを例示する底面図である。

【図７】長溝形成工程で長溝を形成した有底素材を例示
する縦断側面図である。

【図８】有底素材を例示する底面図である。

【図９】筒状素材形成工程で有底素材をチャックで保持
した状態を例示する縦断側面図である。

【図１０】筒状素材形成工程で有底素材の両端部を切除
した状態を例示する縦断側面図である。

【図１１】筒状素材形成工程で有底素材の端面を所定形
状に加工した状態を例示する縦断側面図である。

【図１２】筒状素材形成工程で筒状素材を形成した状態
を例示する縦断側面図である。

【図１３】局部加熱工程で加熱する筒状素材の範囲を例
示する縦断側面図である。

【図１４】成形工程で利用する成形型を例示する縦断側
面図である。

【図１５】成形工程で成形型に筒状素材をセットした状
態を例示する縦断側面図である。

【図１６】成形工程で形成した筒状素材を例示する縦断
側面図である。

【図１７】仕上げ工程で形成した弁スリーブを例示する
縦断側面図である。

【図１８】図１７の弁スリーブのＡ−Ａ線部の断面を例
示する横断平面図である。

【符号の説明】

２ 貫通孔 ２ａ 凹穴 ３ 筒状素材 ３ａ 有底素材 ４ 突条 ４ａ 平面部 ５ パンチ ６ 長溝 ６ａ 平面部 １８ 環状突部 １９ 弁スリーブ

【手続補正書】

【提出日】平成６年２月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１５】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貫通孔の内周面に複数の長溝が軸方向に
   形成された円管形の弁スリーブにおいて、前記貫通孔の
   軸心方向に直交する一定幅の平面部を前記長溝の閉塞部
   に形成したことを特徴とする弁スリーブ。
2. 【請求項２】 一面開口の凹穴が形成された円筒状の有
   底素材を形成する有底素材形成工程と、この有底素材形
   成工程で形成された前記有底素材の前記凹穴に複数の突
   条が外周面に軸方向に連設されたパンチを圧入して前記
   凹穴の内周面に前記突条で複数の長溝を軸方向に形成す
   る長溝形成工程と、この長溝形成工程で長溝が形成され
   た前記有底素材の閉塞した底部を切除することで前記凹
   穴を貫通孔に形成して筒状素材を形成する筒状素材形成
   工程と、この筒状素材形成工程で形成された前記筒状素
   材の前記長溝が開口した一端を内方に変形させて環状突
   部を形成することで前記長溝を閉塞する成形工程と、こ
   の成形工程で形成された前記環状突部を切除する仕上げ
   工程とよりなる弁スリーブ製造方法において、長溝形成
   工程で使用する前記パンチの軸心方向に直交する一定幅
   の平面部を前記突条の先端部に形成しておき、長溝形成
   工程において前記パンチの前記突条で形成される前記有
   底素材の前記長溝の閉塞部に前記凹穴の軸心方向に直交
   する一定幅の平面部を形成するようにしたことを特徴と
   する弁スリーブ製造方法。