JPS633699B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、近来多用化されるようになつた自
動車ブレーキブースターを作動するのに使用され
るオペレーテイングロツドの製造方法と同製造装
置に関する。

従来、オペレーテイングロツドはブレーキペダ
ルの足踏みプレートの上方に取付けたクレビスに
直結され、このクレビスに該オペレーテイングロ
ツドが螺合・連結して、ブレーキペダルを踏み込
むことでブレーキブースターに内蔵したプランジ
ヤーバルブを作動し、ブレーキの利き具合をより
有効にするために使用されている。オペレーテイ
ングロツド１の代表例を第１図で説明するに、図
示してしないがクレビスとの螺合・連結のための
ネジ部２、螺合時手回しし易くしたローレツト部
３に続き軸部４とつば部５、さらにつば部５と細
軸部６の先端（第１図では右側）に球状部７が一
連不可分に形成されている。球状部７はプランジ
ヤーバルブ（図示しない）に連結され、ブレーキ
ペダルを踏み込むとオペレーテイングロツドとプ
ランジヤーバルブと連結されたプランジヤーバル
ブ内で球状部７が自在継手のように揺動するから
その球状部７の真球度は重要である。しかしなが
ら、オペレーテイングロツド１の製造方法は、全
体外径をつば部５の外径とした素材から旋削する
か、軸部４の太さの素材からつば部５を据え込
み・鍛造したうえで、先端の球状部７・細軸部６
を旋削するため、素材重量から製品重量に至るま
での歩留り率は前者では60〜70％、後者では80〜
85％となり、しかもとくに球状部７の旋削に難渋
し、かつ球状部７の形状を一定に保持できず、全
体における長さバラツキを生ずるほか、旋削特有
の旋削荒さが条痕として残留するので、羽布研磨
による条痕の削除を余儀なくし、該先端の球状部
７に条痕が残留し該部がプランジヤーバルブ内に
当接するとき、プランジヤーバルブよりも一般的
には硬い鋼製であるオペレーテイングロツド１に
よつて過擦し、プランジヤーバルブ内を摩耗させ
ることになる等、その製造および使用上からも欠
点を有していた。そこで本発明は上述のような欠
点を除去し、製品品質および製造能率の向上を所
期し、製造原価の低廉化をはかることを目的とし
ている。

本発明を第１図ないし第８図で詳述するに、軸
部４と同一太さで直線状の丸棒を一定長さに切断
して素材Ａを得る。ついで素材Ａをブランク挿入
孔１１・シゴキ孔１２・逃げ孔１３を有するダイ
ス１０に挿入し、押ピン１４で押込む（第３図・
第４図では左方向）と素材Ａはシゴキ孔１２を通
過して軸部１８にシゴキ加工され、逃げ孔１３に
押出され、突出しピン１５と当接して細軸１８の
加工を終え、押ピン１４が後退（第３図・第４図
では右方向）するとともに突出しピン１５が前進
して素材Ｂを押出し放出する。シゴキ孔１２の据
え込み入口における隅角部１６は、そのシゴキ・
据え込みに適した最小の曲率半径としてあるので
該素材Ｂにおける隅角部１７も最小の曲率半径と
して加工される。この第一次加工において、押ピ
ン１４・突出しピン１５の作動は機械的でもよい
が、空圧、油圧によるほうが騒音および加圧力に
おいて有利であり、本製造装置では油圧を使用し
ている（下の加工においても同様に加圧には油圧
を使用した場合について述べることとする）。

本第一次加工を終えた素材Ｂは、軸部１９に該
当する孔２４とシゴキ孔２５に続き逃げ孔２６と
でなる左ダイス２２（第５図では左側）と、つば
部２０と細軸部１８を形成した孔２８を有する右
ダイス２３（第５図では右側）の夫々に突出しピ
ン２７・押ピン２９を挿通しておき、左ダイス２
２と右ダイス２３が両開き状態下で素材Ｂにおけ
る軸部１９を左ダイス２２の孔２４に挿入して右
ダイス２３が接近してて細軸部１８が孔２８に挿
入し始めると、細軸部１８より太い軸部１９の隅
角部１７とで素材Ｂを左ダイス２２内に押込むか
らシゴキ孔２５で軸部１９を左方向に押し、か
つ、突出しピン２７は第２図ハにおける面取り３
０となる逃げ孔２６の端部のテーパー部３１で停
止し待機している一方、押ピン２９が前進（第５
図では左方向）して細軸部１８端を押圧するか
ら、左ダイス２２側で細軸２１がシゴキ孔２５を
強制的に通過されて後述のネジ部２の有効径にシ
ゴキ加工され、逃げ孔２６端に形成したテーパー
部３１に当接して細軸２１端に面取り部３０を形
成する。他方、右ダイス２３では左ダイス２２と
当接してつば部２０を膨出成形し、左ダイス２
２・右ダイス２３とで形成した孔２４・２８に充
填して、素材Ｃの成形が完了することとなる。つ
いで、右ダイス２３が後退して開放状態となると
突出しピン２７・押ピン２９の前進で孔２４・２
８に残留した素材Ｃを放出する。この第２次加工
において左ダイス２２・右ダイス２３には夫々の
隅角部ａ・ｂ・ｃ・ｄは各々前述した隅角部１６
と同様にその部位の形成に必要かつ、金型の保護
および製品への傷発生の虞れのない程度に最小の
曲率半径でもつて構成してあるから、軸として完
成したオペレーテイングロツド１の応力集中によ
る破損から回避することのできる隅角部を形成付
与することができる。

第一次加工および第二次加工で夫々前方押出し
加工方法を用いたのは、第二次加工と同じような
左ダイス２２・右ダイス２３を使用して前後方押
出し据え込み加工方法の手段により、同時に第一
次加工および第二次加工を行うこともできるが、
この場合、軸部１９に過大の負荷がかかり、左ダ
イス２２・右ダイス２３が接合する以前に軸部１
９で座屈を生じたり、突出しピン２７もしくは押
ピン２９に無理を生じて破損するか、とくに膨出
成形するつば部２０外周に割れを発生することが
あるので、素材Ａから素材Ｃを同時に加工するこ
とを避けるためである。

さらに、第６図・第７図で素材Ｃから素材Ｅに
加工する第三次加工について述べるに、軸部１
９・つば部２０・細軸部１８を挾持可能とした溝
を有する上型３２・下型３３とからなり、該溝の
細軸部１８端（第６図では右方）で半球状とした
溝３４を穿ち、上型３２が上動して下型３３と開
放状態下で素材Ｃを挿入、上型３２が下型３３と
当接して素材Ｃを掴持し、予備打パンチ３５先端
に形成した溝３６を細軸部１８先端を強圧もしく
は強打して略卵形に球状部３７を予備成形し、予
備打パンチ３５を引離してのち、上型３２を上動
させて素材Ｄを取出す。この素材Ｄの加工と同様
手段で素材Ｄを前述の上型３２・下型３３と同じ
ように掴持し、仕上打パンチ３８の先端で半球状
とした溝３９で前記の球状部３７を強圧もしくは
強打して球状部４０に仕上げる。素材Ｄは前回予
備成形後取出すようにしたが、予備パンチ３５で
予備成形したのち、仕上打パンチ３８で連続して
上型３２・下型３３で掴持しているうちに仕上成
形しても差支えはない。かくして得られ球状部４
０は上型３２・下型３３が二つの割りダイスから
なつているため、および予備打パンチ３５と仕上
打パンチ３８と夫々接する上型３２・下型３３部
分で仕上つた球状部４０に幾分余肉となつた突出
したバリ状の条痕がはみ出しとなつて表われるた
め、第８図に示すようにロール４１・４２（図面
では左右であるが、上下でもよい）に夫々球状の
溝４３・４４で穿設し、該ロール４１・４２で球
状部４０を挾持して回動して、球状部４０の真球
度とともにはみ出した余肉を圧潰・除去するよう
にしている。

以上のようにして得られた素材Ｄは、ネジ部
２・ローレツト部３を従来のように転造により加
工され、さらには必要に応じメツキ処理を施して
夫々ネジ部２・ローレツト部３・軸部４・つば部
５・細軸部６および球状部７を一体としたオペレ
ーテイングロツド１が製作される。

また、各工程の途中で説明を省略したが、各工
程間で必要に応じボンデライト処理してその加工
性を促進してもよい。その他、この加工は総べて
冷間加工するが、加工促進の意味から温間加工す
ることもできるが、この温間加工の場合一般的に
は製造コストが高く、材料を熱したときに発生す
る黒皮の剥離で表面が肌荒れ状に仕上つてしまい
製品価値を低下するような結果を招くので、本発
明の主旨に反することとなるので好ましくない。

本発明の製造装置および製造方法でオペレーテ
イングロツドを成形することで、従来例にあつて
は丸棒を切削して仕上げるとか、一部を鍛造もし
くは据え込み加工してのち切削仕上げしたのに対
し、全体成形までを冷間据え込み加工するから、
鍛造のように大きい能力のプレスを必要とせず、
騒音は低下し得て殆んどを自動化でき、材料は
100％に近い歩留り向上が期待できる。しかも、
軸部を中心に太くなるつば部・細くなる細軸部・
細軸部から球状部に連続する隅角部は、均一な曲
率半径で結ばれて応力集中が避けられるのに加え
冷間加工の特質である製品の材質改善に寄与する
ことが著しく製品全体の強度の改善にもなり、全
体を細くしても、全体を削出するものよりもさら
に細くできるから、材料費・製造原価は低廉化お
よび製品の軽量化がはかれる。まして、シゴキ・
据え込み加工による表面硬化が促進され、表面が
硬く滑らかであるから、例えばメツキ処理する場
合でも従来例のように羽布研磨仕上げすることを
要せず、表面仕上げは美しくなるし、前記した表
面硬化は低炭素鋼ほどより促進されるから加工時
間の短縮化と併せて前記材料費・製造原価の低廉
化は倍加される。さらに、特に球状部も滑らかと
なるから、該部と接するプランジヤーバルブ内を
摩耗させるような危倶は一掃され、旋削による球
状部の形成よりも正確な精度ある球状に形成し得
て全体的なロツドとしての長さ精度をも向上し得
る等、幾多の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるオペレーテイングロツ
ドの全体側面図、第２図は各製造工程における素
材の側面図であり、同イは丸棒を一定長さに切断
した素材Ａを、同ロは第一次加工を終了した素材
Ｂを、同ハは第二次加工を終了した素材Ｃを、同
ニは第三次加工における素材Ｄを、同ホは第三次
加工終了時の素材Ｅを夫々示し、第３図は第一次
加工前のダイス内の素材Ａを断面図で、第４図は
第一次加工したときの状態を断面図で、同様に第
５図は第二次加工状態を断面図で、第６図は球状
部の予備打状態をその断面図で、第７図は第６図
の球状部の予備打後仕上打成形した状態を断面図
で示してあり、第８図は球状部をロール仕上げす
る状態を上面図で表わしたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ネジ部２・ローレツト部３・軸部４・つば部
   ５・細軸部６・球状部７とからなるオペレーテイ
   ングロツド１において、長尺の丸棒を一定長さに
   切断して素材Ａを得、第一次加工で細軸部１８・
   軸部１９を形成させて隅角部１７を構成した素材
   Ｂを、第二次加工で細軸部１８・軸部１９・つば
   部２０・細軸２１を形成させるとともに面取り３
   ０することで素材Ｃを得た後、第三次加工で細軸
   部１８先端に予備打および仕上打加工することに
   より球状部４０を球状に形成させ、さらにロール
   ４１・４２の挾持回転で球状部４０を真球状に加
   工することを特徴とするブレーキブースター用オ
   ペレーテイングロツドの製造方法。 ２ 長尺の丸棒を一定長さに切断して素材Ａを得
   この素材をブランク挿入孔１１・シゴキ孔１２・
   逃げ孔１３を有するダイス１０に挿入し、押ピン
   １４で押込み、かつシゴかれて細軸部１８・軸部
   １９とした素材Ｂを押出す突出しピン１５とから
   なる第一次加工装置と、孔２４・シゴキ孔２５・
   逃げ孔２６とからなる左ダイス２２と、つば部２
   ０と細軸部１８を形成した孔２８を有する右ダイ
   ス２３の夫々に突出しピン２７・押ピン２９を挿
   通し、前記突出しピン２７・押ピン２９は左ダイ
   ス２２・右ダイス２３内で前・後進可能とした第
   二次加工装置と、軸部１９・つば部２０・細軸部
   １８を挾持可能とした溝を有する上型３２・下型
   ３３とからなる掴持手段と、該溝の細軸部１８端
   で半球状とした溝３４を穿ち、その溝３４に対向
   して予備打パンチ３５先端に溝３６もしくは仕上
   打パンチ３８先端で半球状とした溝３９を穿設し
   て予備打形成と仕上打形成手段とを具設してなる
   第三次加工装置を具備して素材Ａから素材Ｅを得
   るようにしたブレーキブースター用オペレーテイ
   ングロツドの製造装置。