JPS6068123A - シャフトの加工方法 - 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】 産前−の１ この発明は、シャツｌ〜の加工方法に関し、特に、自動
車の安全ベルトを巻付けるリトラクタ−用シャツｉ・の
如ぎ、軸芯部に沿って溝を有すると共に両端部に固定軸
部を段状に突出した形状よりなるシャフトを極めて簡単
に加工すると共に、シャフトの経世化等を図るものであ
る。

従来技術 従来、第１図に示寸如ぎ、す１〜ラクターのシャフト１
はギＶ２を一端部に取り伺けてフレーム３に架設し、シ
ャツ１〜１のｉｌａ内にベル１〜４の一端を係止して、
シャフト１の外周面にベルト４を巻付け゛Ｃベル１〜４
を収納し、また、ベルト４の使用時には、ベルト４をシ
ャフト１より巻き戻しするにうにしている。」二記シャ
フト１は、ベルト４に強い力を作用して巻付は及び巻き
戻しづるため、強度を必要とし、よって、第２図（Ａ）
に示す如く、丸棒状の素材５から熱間鍛造及び切削加工
を得て一体に成形１ノ、該シャフト１に第３図に示ず如
くギｒ取付部材６を介してギヤ２を取付けている。

シャフト１は、上記の如く、一体成形するために、第２
図（Δ）に示す素材５を４工程の熱間鍛造により（Ｂ）
に示す如く、両端部に固定軸部７゜８を突設すると共に
、中実軸部の対向する外周部に四部９．１０を凹設し、
溝部底面を抜き、その後、４〜５の切削工程でシャフト
１外周部と固定軸部７．８の仕上加工、７の側面加工を
施しくＣ）及び＜Ｄ）に示す形状を形成して、シャフト
１を製造しでいる。該部１８の形状は、ベルト４の先端
４ａを係止するために、両端開口部が広く中央部を狭く
する図示の如き複雑な形状としているため、加工が技術
的に難しい。

シャフト１は、上記の如く、重量のある丸鋼材より成形
するため、重量が極めて大きくなる欠点があると共に、
加工工数が多く生産性が悪くなり、コスト高になると共
に、熱間鍛造であるため形状寸法精度も悪くなる等の欠
点があった。

ｍ１旺 この発明は、上記した従来の欠点を解消せんとするもの
で、粗研の軽減を図ると共に、加工工数の削減を図るこ
とにより生産性の向上及びコストの低下を図り、かつ、
形状寸法精度の向上を図ることを目的とするものである
。

２０　の（び　用 この発明は、上記目的を達成づ−るために４１されたも
のであり、シャフトの軸芯部分は強度を有づる高炭素鋼
等の鋼材で形成すると共に外側部分は加工の容易な軽金
属で形成し、異種金属の複合加工法により、シャフトの
型缶軽減を図ると共に、軸芯部材及び外側部材に前以っ
て溝部を成形しておくことにより、複雑な形状の溝穴を
寸法精度良く極めて簡単に形成すると共に、両端の段状
軸部に簡単に形成できるようにしたことを特徴とするシ
ャフトの加工方法を提供するものである。

詳しくは、本発明に係るシャフトのｈｌ工方法は、断面
矩形状の偏平な鋼引抜き材を連続的にプレス加工を行い
長尺な溝穴及び該溝穴の両側に外側部材打込用穴を穿設
すると共にサイドカット及び切１１　Ｌで両側に段状部
を右し中央部に上記溝穴と打込用穴を有する所定長ざの
軸芯部材を形成する一方、断面半円弧状で円弧面に凹状
部を設りた軽金属引抜き材を所定長さに切離し加工して
外側部材を形成し、上記軸芯部材の両側に外側部材を組
み合せ上記打込用穴に外側部材を打込んで一体に固定し
て組付体を形成し、該組付体をダイ内に挿入して一対の
パンチを上記外側部材の凹状部に押込／ｖで核部の軽金
属を塑性流動させ、凹状部の長さ方向両端に充填させて
凹状部側壁を形成づるとともに余剰金属を軸芯部の溝穴
に押込んで後、該溝穴の余剰金属をプレスで打抜くこと
により、両端に段状軸部を有Ｊ−ると共に中央部に溝穴
を有することを特徴とするものである。

実施例 以下、この発明を図面に示す実施例にＪζり詳細に説明
する。

シャフト軸芯部は、第４図に示す高炭素鋼よりなる鋼材
を偏平な断面矩形状に引抜ぎ加工した鋼引抜き材１０よ
り成形づる一方、軸芯部の外側部は第５図に示す軽金属
を図示の如ぎ形状に引抜き加工した軽金属引抜き材１１
より成形している。

上記鋼引抜き材１０は、図中（イ）から（ニ）に承り加
工をプレス装置で連続的に順次行っており、まず、（イ
）に示す如く、所定間隔をあ（ブて中央部に吹抜ぎ加工
を施して、図中横方向に長尺な溝穴１２を成形する。つ
いで、〈口）に示ず如く、溝穴１２の上下両側部に互に
間隔をあけて軽金属打込み用の穴１３を１個穿設する。

ついで、（ハ）に示す如く、隣接する溝穴１２の間の鋼
材を上下両側より図示の如く段状に切抜き加工して断面
積の人さな段状部１４と断面積の小さな段状部１５を成
形する。

ついで、（ニ）に示ず如く段状部１５と接Ｊ−る段状部
１４の先端部を切離し加工し、（ホ）に示す如き所定長
さで溝穴１２．穴１３１両側部に段状部１４ど１５を有
する軸芯部材１Ｇを順次形成している。

軽金属引抜き材１１は一側面１１ａが平面で仙側面１１
１）か円弧状で、該円弧状部の中央に凹状部ｉ１ｃを設
りた形状に用法き加工してＪ３す、該用法き材１１を所
定間隔をあけで切離し加工し、順次所定長さの外側部材
１７を形成している。

上記の如く軸芯部材１６と外側部材１７とを形成した復
、第６図に示す如く、１個の軸芯部材１６を中心どして
２個の外側部材１７Ａ、　１７Ｂを夫々の平面側を軸芯
部材１６の両側段状部１４．１５を除いた中央部の両側
に当接し、軸芯部材１６の穴１３に対応する部分の外側
部材＋７Ａ、　１７Ｂを打込み、第７図に示す如く軸芯
部材１６と外側部材１７Ａ、　１７Ｂを固定して組付材
１８を形成する。

ついで、第８図に示す如く、削ダイ２０内に上記紺イ］
材１８を挿入し、軸芯部材１６の両側段状部１４゜１５
及び外側部Ｉ４１７Ａ、１７Ｂの上下両端部をダイ２０
で支持する一方、外側部材１７Ａ、　１７Ｂに対してダ
イ２０内にある側壁（図示せず）から、所望の溝形状を
もつ左右パンチ２＋Ａ、　２１Ｂを図中矢印で示す如く
稼動する。該左右パンチ２１Ａ、　２１Ｂを押込むと、
突出部２１Ａ　−１，２１Ｂ　−１が凹状部１１ｃの中
間部に押込まれ、第９図に示す如く、凹状部の良さ方向
両端の上下両端の凹状部に流動して充填され、凹状部１
１ｃの上下両端に側壁部２２Ａ、２２Ｂが形成される。

また、押込まれた余剰金属２３は軸芯部材１６の溝穴１
２に第１０図に示す如く流動される。更に、この時、パ
ンチ２１Ａ、　２１Ｂの形状に応じ−Ｃ１外側部ＵＩ７
Ａ、　１７Ｂが軸芯部材１６の段状部１４を除く外周面
をカバーするど共に、前記打込みによる組付けで生じた
穴が充填されるように軽金属を流動さけ、第１０図に示
す形状とする。このように、軽金属の塑性流動により軸
芯部材１Ｇと軽金属よりなる外側部材１７Ａ、　１７Ｂ
とは圧接に」：り密着を強固にされる。

上記鍛造加工した俊、軸芯部材１６の１−′１穴１２に
充填している余剰軽金属２３をプレスで打抜き加工し、
ベルト係止用溝穴２４を形成づる。

上記した加工方法により、第１１図に示ず如く、一方に
断面矩形状の段オλ軸部３０を右し、他方に断面円形の
段状軸部３１を有し、中間大径部３２には両端開口部が
拡がり中央部が狭くなったベルト係什用満穴２４を右り
るシャフト３３が製造される。

上記１ノ法で製造したシャフト３３は、前記第１図に示
づ如（、段状軸部にギ１′７２を第３図と同様にギＶ取
付月６を介して取付けた後に、フレーム３に架設し、ベ
ルト４の一端を溝穴２４に挿入して係止し、使用してい
る。

尚、この発明は、上記実施例のりトラクター用シャフト
に限定されず、軸芯に沿った溝穴を有すると共に、両端
に段状の軸部を有する形状のシャフトの製造に好適に用
いられ、特に、溝穴の断面形状が複雑な場合には、より
好適に採用される。

かつ、両端の段状軸部を両方とも角柱状あるいは円（１
状にできることは言うまでもない。

ｌ 以−にの説明より明らかなように、この発明に係るシャ
ツ］・の％Ｊ　３（ａ方法によれば、シャフトの軸芯部
のみを強度のある高炭素で形成すると共に他の外側部は
軽金属で形成しているため、シャフトの大幅な軒昂化が
図られる。また、軸芯部材は溝穴を打抜加工で形成覆る
と共に、加工の容易な軽金属に上記溝穴と連通ずる穴を
鍛造、打抜きＣ′影形成るため溝穴は形状寸法精度が高
く加工できる。

かつ、加工工数が従来と比べて削減され、生産性が向上
し、コストの低下が図られ、省エネルギー化も図られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はりトラクター用ジャブ１−を示しくＡ）は斜視
図（Ｂ）はベルトを巻イ」けた状態の斜視図、第２図＜
Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は従来の製造方法を示す工程図第２図
（Ｄ）は第２図（Ｃ）のＤ−Ｄ線断面図、第３図はシャ
フトにギヤを組付（プる方法を示ず図面、第４図はこの
発明の実施例に係る軸芯部材の形成工程を示す図面、第
５図は外側部材の形成工程を示す図面、第６図は軸芯部
材と外側部材を接合した状態を示す斜視図、第７図（Δ
）は軸芯部材と外側部材とを固着した状態を示す斜視図
であり第７図（Ｂ）は第７図（Ａ）の断面図、第８図は
ダイ内での加工状態を示す断面図、第９図（Ａ）はパン
チ押込みによる溝穴側壁の形成過程を示す水平断面図で
あり第９図（Ｂ）は第９図（Ａ＞の垂直断面図、第１０
図＜Ａ）は鍛造加工を示づ斜視図、第１０図（［３）は
第１０図（Ａ）の垂直断面図、第１０図（Ｃ）は第１０
図（Ａ）の水平断面図、第１１図＜Ａ）は本発明に係る
加工方法で製造したシャフトの斜視図であり第１１図（
Ｂ）は第１１図（Ａ＞の斜視図であり第１１図（０）は
第１１図（Ａ）の垂直断面図であり第１１図（Ｄ）は第
１１図（’Ａ）の水平断面図である。 −１６・・・軸芯部材、１７Ａ、　１７Ｂ・・・外側部
材、２４・・・溝穴。 特　許　出　願　人　株式会社 東海理化電機製作所 代　理　入　弁理士　青白　葆　ばか２名第８図　第９
図 第１０図 第１１図 ７Ａ と→

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）断面矩形状の偏平な綱引抜き材を連続的にプレス
   加工を行い長尺な溝穴及び該溝穴の両側に外側部材打込
   用穴を穿設すると共にサイドカット及び切離１して両側
   に段状部を有し中央部に上記溝穴ど打込用穴を有する所
   定長さの軸芯部材を形成づる一方、 断面半円弧状で円弧面に凹状部を設けた軽金属引扱き材
   を所定良さに切離し加工して外側部材を形成し、 上記軸芯部材の両側に外側部材を組み合せ上記ｌ込用穴
   に外側部材を打込んで一体に固定して組付体を形成し、
   該組付体をダイ内に挿入して一対のパンチを上記外側部
   材の凹状部に押込んで核部の軽金属を塑性流動さＶ１凹
   状部の長さ方向両端に充填させて凹状部側壁を形成する
   と共に余剰金属を軸芯部の溝穴に押込んで後、該溝穴の
   余剰金属をプレスで打抜くことにより、両端に段状軸部
   を有すると共に中央部に溝穴を有することを特徴どする
   シャフトの加工方法。