JP2003004061A - 等速ジョイント用外輪部材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】等速ジョイント用外輪部材を低コストでかつ効
率よく製造する。 【解決手段】完成製品であるトリポート型等速ジョイン
ト用外輪部材１のカップ部８の直径と略等しい直径のワ
ーク２０に対し、焼鈍、ショットブラスト処理、潤滑用
化成被膜の形成を施した後、鍛造用金型装置３０を使用
して冷間鍛造加工を施す。この際、軸部成形用キャビテ
ィ４４にて形成された軸部６の先端面をノックアウトピ
ン５５の先端面に当接させた状態でパンチ６６を下降さ
せ、これによりワーク２０のパンチ６６側に臨む一端面
を圧潰してカップ部８を形成するとともに、該カップ部
８にローラ溝９ａ〜９ｃを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、等速ジョイント用
外輪部材およびその製造方法に関し、一層詳細には、工
程数が著しく少なく、このために効率よく製造される等
速ジョイント用外輪部材およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に搭載される内燃機関からの駆
動力を車軸に伝達するための駆動力伝達機構を図９に示
す。この駆動力伝達機構においては、トリポート型等速
ジョイント用外輪部材１、１とバーフィールド型等速ジ
ョイント用外輪部材２、２とがスプラインシャフト３、
３によって互いに連結されている。そして、トリポート
型等速ジョイント用外輪部材１、１の間には差動装置４
が介装されている。トリポート型等速ジョイント用外輪
部材１、１はともにこの差動装置４側に配設されてお
り、一方、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材
２、２は、図示しない車輪に回転駆動力を伝達する作用
を営む。なお、図９中、参照符号５は、トリポート型等
速ジョイント用外輪部材１と差動装置４とを橋架するハ
ーフシャフトを示す。

【０００３】ここで、トリポート型等速ジョイント用外
輪部材１の一部切欠断面図を図１０に示すとともに、概
略正面図を図１１に示す。このトリポート型等速ジョイ
ント用外輪部材１は炭素鋼からなり、軸部６と、ボス部
７が突出形成されたカップ部８とから構成されている。

【０００４】このうち、カップ部８には、３個のローラ
溝９ａ〜９ｃが周方向に沿って互いに等間隔で離間する
ように形成されている（図１１参照）。これらローラ溝
９ａ〜９ｃは、図示しない等速ジョイントのローラを転
動させるためのものであり、トリポート型等速ジョイン
ト用外輪部材１の軸線方向に沿ってカップ部８の終端部
付近まで延在して設けられている（図１０参照）。

【０００５】このトリポート型等速ジョイント用外輪部
材１は、冷間鍛造加工によって以下のように製造されて
いる。まず、図１２Ａに示すように、軸部６に比してや
や大径な円柱体からなるワーク１０に対して前処理を施
す。すなわち、炭素鋼からなるこのワーク１０に対して
金属組織中にセメンタイトを球状に析出させる球状化焼
鈍を施し、続いて、その表面に潤滑用化成被膜を形成す
る。一般的な冷間鍛造成形においては、潤滑用化成被膜
としては、リン酸亜鉛被膜が多用されている。

【０００６】次に、図示しない第１鍛造用金型を使用し
て、潤滑用化成被膜が形成されたワーク１０に対して第
１次鍛造加工（前方押し出し成形）を施す。すなわち、
前記第１鍛造用金型に形成され、かつワーク１０に比し
て小径のキャビティに指向して、ワーク１０の一端面を
押圧する。これに伴って該キャビティにワーク１０の他
端面側が圧入され、その結果、図１２Ｂに示すように、
該他端面側にテーパ状に縮径した縮径部１１と軸部６と
が形成された第１次成形品１２が得られる。

【０００７】次に、第１次成形品１２に対して、第２次
鍛造加工（据え込み成形）を行う。具体的には、図示し
ない第２鍛造用金型を使用し、図１２Ｃに示すように、
第１次成形品１２の大径部１３のみを圧縮することによ
って該大径部１３を拡径し、第２次成形品１４とする。

【０００８】そして、この第２次成形品１４に対して、
応力除去等のための低温焼鈍、前記低温焼鈍の際に発生
する酸化スケール等を除去するショットブラスト処理、
および、第２次成形品１４の外表面にリン酸亜鉛等から
なる潤滑用化成被膜を形成する。

【０００９】次に、上記各処理が施された後に図示しな
い第３鍛造用金型のキャビティに配置された第２次成形
品１４に対して、拡径された大径部１３を伸張するとと
もに該大径部１３にローラ溝９ａ〜９ｃを形成し、カッ
プ部８を設ける（後方押し出し成形）。すなわち、ロー
ラ溝９ａ〜９ｃを形成するための突出部を有する図示し
ないパンチをカップ部８の一端面の中央部に当接させ、
続いて、軸部６の先端部を押圧して第２次成形品１４を
該パンチに指向して変位させる。これにより大径部１３
がキャビティの内壁部に囲繞された状態の第２次成形品
１４がパンチで圧潰され、結局、該大径部１３が伸張さ
れるとともに、該大径部１３にパンチの突出部の形状に
対応する形状のローラ溝９ａ〜９ｃが形成される。ま
た、この際、ボス部７を形成するためのキャビティによ
ってボス部７が形成され、図１２Ｄに示す第３次成形品
１５が得られる。

【００１０】そして、第３次成形品１５に低温焼鈍を施
して該第３次成形品１５を軟化させた後、上記のショッ
トブラスト処理および潤滑用化成被膜の形成を再度行
う。このような処理を行うことにより、次なる工程であ
るしごき加工を行う際に、カップ部８の内面に割れが発
生することを抑制することができる。

【００１１】最後に、図示しない第４鍛造用金型によっ
て、最終的な製品形状に仕上げるためのしごき加工（最
終サイジング成形）を行うことにより、完成製品として
のトリポート型等速ジョイント用外輪部材１（図１０お
よび図１１参照）が得られるに至る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上から諒解されるよ
うに、従来技術に係る製造方法では、ワーク１０からト
リポート型等速ジョイント用外輪部材１を製造するに至
るまでに４回の鍛造加工が行われ、かつワーク１０、第
２次成形品１４および第３次成形品１５を鍛造加工する
前に種々の処理作業がなされるので、トリポート型等速
ジョイント用外輪部材１を得るに至るまでの工程数が多
く、したがって、完成までに長時間を要する。換言すれ
ば、トリポート型等速ジョイント用外輪部材１を効率よ
く製造することができないという問題がある。

【００１３】また、上記４回の鍛造加工では、構造が互
いに異なる第１〜第４鍛造用金型が用いられる。周知の
ように鍛造用金型は高価であり、したがって、４個もの
鍛造用金型を使用する上記の製造方法では、トリポート
型等速ジョイント用外輪部材１の製造コストが高騰化し
てしまう。結局、従来技術に係る製造方法には、トリポ
ート型等速ジョイント用外輪部材１、ひいてはこれが搭
載される自動車を安価に供給できなくなるという問題が
顕在化している。

【００１４】本発明は上記した問題を解決するためにな
されたもので、１回の鍛造加工でワークから等速ジョイ
ント用外輪部材を得ることができ、このために複数個の
鍛造用金型を用意しておく必要がないので製造コストの
低廉化を図ることができるとともに、効率よく製造する
ことが可能な等速ジョイント用外輪部材およびその製造
方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、表面に潤滑用化成被膜が形成され、完
成製品である等速ジョイント用外輪部材の外形寸法と略
同等の直径の円柱部を有するワークを金型のキャビティ
に配置し、前記ワークがパンチで加圧されることによ
り、前記軸部の形状に対応する形状の軸部成形部に沿っ
て該ワークの肉が塑性流動して形成された軸部と、塑性
流動する肉を前記パンチの加圧方向の後方側に押し出す
ことにより前記軸部と略同時に形成されたカップ部と、
を有し、前記カップ部には、前記パンチの成形ランド部
によって加圧力を付与された際に、前記成形ランド部と
製品精度を出すための凸部との間に設けられて当該パン
チのたわみ量を見込んだ凹部で前記ワークの肉が矯正さ
れながら塑性流動することによって、製品精度を有する
内壁面が形成されることを特徴とする。

【００１６】すなわち、本発明に係る等速ジョイント用
外輪部材は、１回の鍛造成形によって製造される。換言
すれば、ワークから等速ジョイント用外輪部材を得るに
至るまでの製造時間が著しく短縮される。

【００１７】さらに、後述する理由から、前記軸部と前
記カップ部との間に、角度が６０°以上９０°未満であ
るテーパ部が設けられていることが好ましい。

【００１８】また、本発明は、軸部とカップ部とが一体
的に形成された等速ジョイント用外輪部材の製造方法で
あって、表面に潤滑用化成被膜が形成され、完成製品で
ある等速ジョイント用外輪部材の外形寸法と略同等の直
径の円柱部を有するワークを金型のキャビティに配置す
る工程と、前記ワークに対してパンチで加圧することに
より、前記軸部の形状に対応する形状の軸部成形部に沿
って該ワークの肉を塑性流動させて軸部を形成する前方
押し出し成形と、塑性流動する肉を前記パンチの加圧方
向の後方側に押し出してカップ部を形成する後方押し出
し成形とを略同時に遂行する工程と、を有し、前記パン
チの成形ランド部によって加圧力を付与した際に、前記
成形ランド部と製品精度を出すための凸部との間に設け
られて当該パンチのたわみ量を見込んだ凹部で前記ワー
クの肉を矯正しながら塑性流動させることによって、前
記カップ部に製品精度を有する内壁面を形成することを
特徴とする。

【００１９】すなわち、本発明によれば、成形ランド部
と製品精度を出すための凸部との間に当該パンチのたわ
み量を見込んだ凹部が設けられているパンチを使用して
カップ部を成形することにより、１回の鍛造加工でワー
クに軸部および製品精度を有するカップ部が形成され、
等速ジョイント用外輪部材が製造される。このため、し
ごき工程を不要とすることができる。

【００２０】また、鍛造用金型としては、この鍛造加工
に使用されるもののみを用意すればよく、従来のように
形状が互いに異なる複数個の鍛造用金型を用意する必要
はない。したがって、等速ジョイント用外輪部材の製造
コストの低廉化を図ることができる。

【００２１】しかも、この場合、鍛造加工を複数回行う
必要がないので、従来技術に係る製造方法において鍛造
加工と鍛造加工との間に行われていた低温焼鈍、ショッ
トブラスト処理、潤滑用化成被膜の形成を行う必要もな
い。このため、等速ジョイント用外輪部材を効率よく製
造することができるので、製造コストを一層低廉化する
ことができる。

【００２２】なお、潤滑用化成被膜の好適な例としては
リン酸亜鉛被膜が挙げられるが、特にこれに限定される
ものではなく、ワークの表面に潤滑性を付与するような
被膜であればよい。

【００２３】また、軸部とカップ部との間にテーパ部を
設けることが好ましい。この場合、ワークがキャビティ
に対応する形状に成形される際にその肉が容易に塑性流
動するようになるので、鍛造加工が容易となるからであ
る。なお、塑性流動を容易にするために、テーパ部と軸
部の軸線方向とのなす角度は６０°以上９０°未満に設
定する。

【００２４】さらに、ワークとして、円柱状部における
軸部が形成される側の端面に突起部を有するものを使用
すると、長尺な軸部を備える完成品を得ることができる
ので好適である。

【００２５】本発明においては、等速ジョイント用外輪
部材のカップ部および軸部は、例えば、ワークに上記し
たような潤滑用化成被膜を形成した後に冷間鍛造加工を
行うことにより形成することができるが、前記ワークの
温度を４００〜８００℃、すなわち、冷間鍛造加工と熱
間鍛造加工との中間温度とする、いわゆる温間鍛造加工
を行って形成するようにしてもよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る等速ジョイン
ト用外輪部材につき、その製造方法との関係で好適な実
施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明す
る。なお、図９〜図１２Ｄに示される構成要素と同一の
構成要素については同一の参照符号を付し、その詳細な
説明を省略する。

【００２７】本実施の形態に係る等速ジョイント用外輪
部材の製造方法においては、図１に示す炭素鋼製の円柱
体からなるワーク２０に対して冷間鍛造加工が施され、
最終的にトリポート型等速ジョイント用外輪部材１（図
１０および図１１参照）が製造される。そして、軸部６
およびカップ部８は、１回の冷間鍛造加工でともに成形
される。

【００２８】ワーク２０（図１参照）の直径Ｄは、冷間
鍛造加工を行う温度によって設定される。すなわち、冷
間鍛造加工を室温付近にて行う場合、ワーク２０はほと
んど熱膨張しない。したがって、この場合、ワーク２０
の直径Ｄを、完成製品であるトリポート型等速ジョイン
ト用外輪部材１の外径に等しくしてもよい。また、再結
晶温度以下の近傍で温間鍛造加工を行う場合、ワーク２
０の直径は、熱膨張量を考慮して設定するようにすれば
よい。換言すれば、この場合、ワーク２０の直径Ｄは、
トリポート型等速ジョイント用外輪部材１に比してやや
小さく設定すればよい。すなわち、本実施の形態におい
て使用されるワーク２０としては、上記従来技術に係る
製造方法において使用されるワーク１０（図１２Ａ参
照）に比して大径のものが選定される。

【００２９】このようなワーク２０に対して、冷間鍛造
加工を行う前に、まず球状化焼鈍を施した後、潤滑用化
成被膜を形成する。すなわち、例えば、リン酸亜鉛から
なる潤滑用化成被膜をワーク２０の表面に形成すること
によって該表面に潤滑性を付与する。具体的には、リン
酸亜鉛が溶解された溶媒中にワーク２０を所定時間浸漬
することにより潤滑用化成被膜を形成すればよい。

【００３０】次いで、潤滑用化成被膜が形成されたワー
ク２０に対して、図２に示される鍛造用金型装置３０を
使用して冷間鍛造加工を行う。

【００３１】ここで、この鍛造用金型装置３０の構成に
つき概略説明する。

【００３２】この鍛造用金型装置３０は、第１ダイプレ
ート３２および第２ダイプレート３４を有し、第１ダイ
プレート３２上には、厚肉に形成された圧入リング３６
が図示しない固定部材を介して固定されている。

【００３３】圧入リング３６の孔部内には、円筒状に形
成されたインサート部材３８が内嵌されている。なお、
インサート部材３８の外径は、圧入リング３６の内径に
比して若干大きく設定されている。すなわち、インサー
ト部材３８は、締まりばめにて圧入リング３６の孔部内
に嵌入されている。

【００３４】さらに、インサート部材３８の内部には、
該インサート部材３８に比して軸線方向の寸法が短い下
部ダイス４０が配置されており、該下部ダイス４０上に
は、その上端がインサート部材３８の上端と面一となる
ように、上部ダイス４２が接合されている。このうち、
下部ダイス４０には、ワーク２０に軸部６を形成するた
めの軸部成形用キャビティ４４が設けられている。そし
て、図３に拡大して示すように、カップ部８と軸部６と
の接合部を成形する部位には、軸部成形用キャビティ４
４に圧入されたワーク２０の端面の塑性変形を容易とす
るために、鉛直方向Ｌに対する角度θ１が６０°以上９
０°未満であるテーパ面４６が設けられている。

【００３５】また、下部ダイス４０におけるワーク２０
に臨む側の端面には、ボス部７を設けるための環状溝か
らなるボス部成形用キャビティ４８が形成されている。
このため、下部ダイス４０には、軸部成形用キャビティ
４４とボス部成形用キャビティ４８との間に環状凸部５
０が設けられた形態となっている。

【００３６】軸部成形用キャビティ４４の鉛直下方に
は、第１ダイプレート３２に形成された孔部５２に連通
する貫通孔５４が設けられている（図２参照）。この貫
通孔５４内には、上昇または下降動作自在なノックアウ
トピン５５が配設されている。

【００３７】一方、上部ダイス４２には、カップ部８
（図１０参照）を成形するためのカップ部成形用キャビ
ティ５６（図２および図３参照）が設けられている。こ
のカップ部成形用キャビティ５６の直径は、軸部成形用
キャビティ４４に比して大きく設定されている。

【００３８】図２に示されるように、上部ダイス４２の
上端面には第１リング体５８が接合されている。そし
て、インサート部材３８の上端面には第１リング体５８
に外嵌される第２リング体６０が接合されており、さら
に、圧入リング３６に設けられた環状凹部には、第２リ
ング体６０に外嵌される第３リング体６２が接合されて
いる。

【００３９】この場合、第２リング体６０を外嵌するよ
うに第３リング体６２を圧入リング３６に対して締結す
ることにより、第３リング体６２に形成されたテーパ面
６２ａが第２リング体６０に形成された逆テーパ面６０
ａに摺接する。その結果、第１リング体５８および第２
リング体６０を下方側に指向して押圧する力が作用す
る。

【００４０】一方、第１リング体５８には孔部６４が形
成されており、該孔部６４にはパンチ６６が挿入されて
いる。なお、パンチ６６の側周壁部には、パンチ６６を
円滑に上昇または下降動作させるために、金属製の円筒
体からなるガイドスリーブ６８が外嵌されている。した
がって、第１リング体５８とパンチ６６との間には、こ
のガイドスリーブ６８が介装される。

【００４１】ここで、パンチ６６の先端部には、図４お
よび図５に示されるように、周方向に沿って１２０°で
互いに等角度で離間し、かつ該パンチ６６の軸線方向に
沿って所定長で延在する３個の突条部７０ａ〜７０ｃが
設けられている。後述するように、これら突条部７０ａ
〜７０ｃにより、トリポート型等速ジョイント用外輪部
材１のカップ部８のローラ溝９ａ〜９ｃ（図１０参照）
が形成される。なお、図４および図５中、参照符号７２
は、突条部７０ａ〜７０ｃの一端側、すなわち、パンチ
６６の先端面に全周に亘って形成された面取り部を示
す。

【００４２】この面取り部７２の図５における上方に
は、幅Ｗ１の凸部からなる成形ランド部７４が連設され
ている。該成形ランド部７４は、３個の突条部７０ａ〜
７０ｃと、隣接する突条部７０ａ〜７０ｃ間の溝部７６
ａ〜７６ｃとを含むように、パンチ６６の周方向に沿っ
て形成されている。

【００４３】また、ガイドスリーブ６８に近接するパン
チ６６の中間部分には、成形ランド部７４に比して大き
な幅Ｗ２を有する凸部７８が形成されている。この凸部
７８も、成形ランド部７４と同様に、３個の突条部７０
ａ〜７０ｃと溝部７６ａ〜７６ｃとを含むように、パン
チ６６の周方向に沿って形成されている。

【００４４】そして、成形ランド部７４と凸部７８との
間には、成形ランド部７４によってワーク２０を鍛造成
形する際に該ワーク２０の製品精度を確保するための凹
部８０が形成されている。すなわち、該凹部８０は、ワ
ーク２０の歪みを緩和するために設定されている。凹部
８０は、例えば、成形ランド部７４および凸部７８に対
して、０．１ｍｍ〜０．７ｍｍ程度凹状に形成されると
よい。

【００４５】パンチ６６は、図示しない機械プレスの駆
動作用下に上昇または下降自在である。すなわち、この
機械プレスのラム（図示せず）には、該ラムと一体的に
上下方向に沿って変位する昇降部材８２が連結されてい
る（図２参照）。パンチ６６は、治具８４を介してこの
昇降部材８２に固定されている。

【００４６】このように構成された鍛造用金型装置３０
の下部ダイス４０における環状凸部５０上に載置された
ワーク２０に対する冷間鍛造加工は、以下のようにして
遂行される。

【００４７】まず、前記機械プレスの駆動作用下に該機
械プレスのラムに連結された昇降部材８２を下降させ
る。これに追従してパンチ６６が下降し、最終的にワー
ク２０の一端面に当接する。

【００４８】パンチ６６がさらに下降すると、ワーク２
０の一端面がパンチ６６に押圧されるようになる。その
結果、図６Ａに示されるように、パンチ６６の突条部７
０ａ〜７０ｃによってワーク２０の軸線方向にローラ溝
９ａ〜９ｃが形成される。同時に、該ワーク２０の他端
面が軸部成形用キャビティ４４およびボス部成形用キャ
ビティ４８に圧入され、これにより該他端面に軸部６お
よびボス部７が形成される。すなわち、この時点では、
前方押し出し成形が営まれる。

【００４９】この前方押し出し成形の際、軸部成形用キ
ャビティ４４に６０°以上９０°未満の角度をなすテー
パ面４６が設けられているので（図３参照）、ワーク２
０の他端面はこのテーパ面４６によって容易に塑性流動
する。すなわち、ワーク２０はテーパ面４６に沿って容
易に塑性変形し、最終的に塑性流動の限界に到達するこ
とにより軸部６が形成される。

【００５０】このようにして形成された軸部６の先端面
は、ノックアウトピン５５の先端面に当接する。この状
態で、図６Ｂに示されるように、パンチ６６をさらに下
降させると、該パンチ６６によって圧潰されたワーク２
０の一端面は、塑性流動により伸張しながらパンチ６６
の成形ランド部７４（図５参照）とカップ部成形用キャ
ビティ５６（図６Ｂ参照）との間に進入する。すなわ
ち、後方押し出し成形が営まれ、これにより薄肉でかつ
長尺なカップ部８が形成される。

【００５１】この際には、成形ランド部７４によって押
し出されたワーク２０の肉がパンチ６６の凹部８０（図
５参照）に沿って流動し、さらに、型部材の歪みを鍛造
用素材に対して転写する凸部７８によって精度が矯正保
持される。すなわち、ワーク２０の形状が矯正され、結
局、ローラ溝９ａ〜９ｃ等の形状を含むカップ部８の寸
法精度が確保される。すなわち、ワーク２０に対してし
ごき成形が施される。

【００５２】要するに、鍛造成形時におけるパンチ６６
の歪みが成形ランド部７４によってワーク２０に対して
転写される場合であっても、前記パンチ６６のたわみ量
を見込んだ凹部８０が成形途中の製品精度を矯正しなが
ら、最終的には、前記凹部８０に連続する凸部７８によ
って案内溝（ローラ溝）９ａ〜９ｃ等の形状を含む製品
（完成製品）の内形精度が確保される。

【００５３】換言すれば、本実施の形態では、ワーク２
０に対して前方押し出し成形と後方押し出し成形とが略
同時に遂行されることによって該ワーク２０に軸部６お
よびカップ部８が形成され、かつ寸法精度が確保され
る。なお、この過程において、ノックアウトピン５５が
下降しないように該ノックアウトピン５５に対して下方
から荷重が加えられることはいうまでもない。

【００５４】最後に、パンチ６６を前記機械プレスの駆
動作用下に前記ラムおよび昇降部材８２とともに上昇さ
せると、パンチ６６の突条部７０ａ〜７０ｃによってロ
ーラ溝９ａ〜９ｃが寸法精度よく仕上げられる。最終的
にパンチ６６を第１リング体５８から離脱させた後、ノ
ックアウトピン５５を上昇させれば、完成製品としての
トリポート型等速ジョイント用外輪部材１が露呈するに
至る。

【００５５】図７に拡大して示されるように、得られた
トリポート型等速ジョイント用外輪部材１のカップ部８
と軸部６との間には、テーパ面４６に対応する形状のテ
ーパ部８６が形成されている。すなわち、このテーパ部
８６の角度θ２は、軸部６の軸線方向Ｍに対して６０°
以上９０°未満である。

【００５６】このように、本実施の形態においては、軸
部６と、ローラ溝９ａ〜９ｃが設けられかつ製品精度を
有するカップ部８とが１回の鍛造加工で同時に形成され
る。このため、しごき成形が不要となるので、トリポー
ト型等速ジョイント用外輪部材１を効率よく製造するこ
とができる。

【００５７】また、鍛造加工を複数回行う必要がないた
め、鍛造用金型としては、下部ダイス４０、上部ダイス
４２およびパンチ６６のみを用意すればよい。すなわ
ち、従来技術に係る製造方法に比して用意すべき鍛造用
金型の個数を低減することができる。このため、製造コ
ストが低廉化するので、トリポート型等速ジョイント用
外輪部材１を安価に提供することができる。

【００５８】さらに、鍛造加工を複数回行う必要がない
ので、本実施の形態に係る製造方法では、従来技術に係
る製造方法において第２次成形品１４を作製する鍛造加
工と第３次成形品１５を作製する鍛造加工との間に行わ
れていた低温焼鈍、ショットブラスト処理、潤滑用化成
被膜の形成を行う必要もない。このため、トリポート型
等速ジョイント用外輪部材１を効率よく製造することが
できる。換言すれば、トリポート型等速ジョイント用外
輪部材１を短時間で大量に製造することができるので、
製造コストを一層低廉化することができる。

【００５９】なお、上記した実施の形態においては、ワ
ーク２０を冷間鍛造加工してトリポート型等速ジョイン
ト用外輪部材１としたが、ワーク２０を約４００〜８０
０℃に加熱して温間鍛造加工を行うようにしてもよい。

【００６０】また、この実施の形態では、トリポート型
等速ジョイント用外輪部材１を製造する場合を例として
説明したが、特にこれに限定されるものではなく、図８
に示されるような、カップ部８内にボール転動溝９０
ａ、９０ｂが形成されたバーフィールド型等速ジョイン
ト用外輪部材２を製造することもできる。このバーフィ
ールド型等速ジョイント用外輪部材２は、例えば、車軸
側に配設されて図示しない車輪に回転駆動力を伝達する
（図９参照）。

【００６１】さらに、ワークは円柱体に特に限定される
ものではなく、軸部６が形成される側の端面に突出形成
された小径の突起部を有するものであってもよい。この
ようなワークを使用した場合、軸部６に比して長尺な軸
部を備える完成品を得ることができるという利点があ
る。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る等速
ジョイント用外輪部材によれば、１回の鍛造加工で成形
された軸部とカップ部とを有する。そして、このカップ
部は、前記鍛造加工時に、成形ランド部と製品精度を出
すための凸部との間に当該パンチのたわみ量を見込んだ
凹部が設けられているパンチが使用されるので製品精度
を有するため、しごき成形が施されることはない。この
ため、ワークからこの等速ジョイント用外輪部材を得る
に至るまでの製造時間を著しく短縮することができ、結
局、等速ジョイント用外輪部材を効率よく製造すること
ができる。

【００６３】また、本発明に係る等速ジョイント用外輪
部材の製造方法によれば、成形ランド部と製品精度を出
すための凸部との間に当該パンチのたわみ量を見込んだ
凹部が設けられたパンチを使用してカップ部を成形する
ことにより、１回の鍛造加工でワークに軸部および製品
精度を有するカップ部が形成され、等速ジョイント用外
輪部材が製造される。すなわち、製品精度を有するカッ
プ部を、しごき成形を施すことなく設けるようにしてい
るので、等速ジョイント用外輪部材を得るに至るまでの
製造時間が著しく短縮される。換言すれば等速ジョイン
ト用外輪部材を効率よく製造することができるという効
果が達成される。

【００６４】しかも、この場合、ワークに対する鍛造加
工は１回のみ施せばよいので、形状が互いに異なる複数
個の鍛造用金型を用意する必要がない。したがって、等
速ジョイント用外輪部材の製造コストの低廉化を図るこ
とができる。

【００６５】さらに、この製造方法にてワークを冷間鍛
造加工する場合、焼鈍、ショットブラスト処理、潤滑用
化成被膜の形成は鍛造加工前に１回行えばよい。すなわ
ち、本発明に係る等速ジョイント用外輪部材の製造方法
によれば、鍛造加工の回数自体を低減することができ、
しかも、ワークに対して施す各種処理の回数も低減する
ことができる。このため、等速ジョイント用外輪部材を
一層効率よく製造することができ、結局、等速ジョイン
ト用外輪部材の製造コストを一層低廉化することができ
るという効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態において、トリポート型等速ジョ
イント用外輪部材の原材料として使用されるワークの概
略全体斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る等速ジョイント用外
輪部材の製造方法を遂行する鍛造用金型装置の概略縦断
面図である。

【図３】図２の鍛造用金型装置を構成する下部ダイスお
よび上部ダイスの要部拡大縦断面図である。

【図４】図２の鍛造用金型装置を構成するパンチの概略
全体斜視図である。

【図５】図４のパンチの概略正面図である。

【図６】図６Ａ、図６Ｂは、パンチが下降して軸部およ
びカップ部が成形されていく過程を示す要部概略縦断面
図である。

【図７】得られたトリポート型等速ジョイント用外輪部
材の要部拡大縦断面図である。

【図８】バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の
一部切欠断面図である。

【図９】４個の等速ジョイント用外輪部材がスプライン
シャフトに連結されることにより構成された駆動力伝達
機構の概略構成図である。

【図１０】トリポート型等速ジョイント用外輪部材の一
部切欠断面図である。

【図１１】図１０のトリポート型等速ジョイント用外輪
部材の概略正面図である。

【図１２】図１２Ａ〜図１２Ｄは、それぞれワークに対
する鍛造加工の工程を示す説明図である。

【符号の説明】

１、２…等速ジョイント用外輪部材 ６…軸部 ８…カップ部 ９ａ〜９
ｃ…ローラ溝 １０、２０…ワーク ３０…鍛
造用金型装置 ４０、４２…ダイス ４４…軸
部成形用キャビティ ４６…テーパ面 ５５…ノ
ックアウトピン ５６…カップ部成形用キャビティ ６６…パ
ンチ ７０ａ〜７０ｃ…突条部 ７４…成
形ランド部 ７６ａ〜７６ｃ…溝部 ７８…凸
部 ８０…凹部 ８２…昇
降部材 ８６…テーパ部 ９０ａ、
９０ｂ…ボール転動溝

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に潤滑用化成被膜が形成され、完成製
   品である等速ジョイント用外輪部材の外形寸法と略同等
   の直径の円柱部を有するワークを金型のキャビティに配
   置し、 前記ワークがパンチで加圧されることにより、前記軸部
   の形状に対応する形状の軸部成形部に沿って該ワークの
   肉が塑性流動して形成された軸部と、塑性流動する肉を
   前記パンチの加圧方向の後方側に押し出すことにより前
   記軸部と略同時に形成されたカップ部と、 を有し、 前記カップ部には、前記パンチの成形ランド部によって
   加圧力を付与された際に、前記成形ランド部と製品精度
   を出すための凸部との間に設けられて当該パンチのたわ
   み量を見込んだ凹部で前記ワークの肉が矯正されながら
   塑性流動することによって、製品精度を有する内壁面が
   形成されることを特徴とする等速ジョイント用外輪部
   材。
2. 【請求項２】請求項１記載の等速ジョイント用外輪部材
   において、前記軸部と前記カップ部との間にはテーパ部
   が設けられ、前記テーパ部と前記軸部の軸線方向とのな
   す角度は、６０°以上９０°未満であることを特徴とす
   る等速ジョイント用外輪部材。
3. 【請求項３】軸部とカップ部とが一体的に形成された等
   速ジョイント用外輪部材の製造方法であって、 表面に潤滑用化成被膜が形成され、完成製品である等速
   ジョイント用外輪部材の外形寸法と略同等の直径の円柱
   部を有するワークを金型のキャビティに配置する工程
   と、 前記ワークに対してパンチで加圧することにより、前記
   軸部の形状に対応する形状の軸部成形部に沿って該ワー
   クの肉を塑性流動させて軸部を形成する前方押し出し成
   形と、塑性流動する肉を前記パンチの加圧方向の後方側
   に押し出してカップ部を形成する後方押し出し成形とを
   略同時に遂行する工程と、 を有し、 前記パンチの成形ランド部によって加圧力を付与した際
   に、前記成形ランド部と製品精度を出すための凸部との
   間に設けられて当該パンチのたわみ量を見込んだ凹部で
   前記ワークの肉を矯正しながら塑性流動させることによ
   って、前記カップ部に製品精度を有する内壁面を形成す
   ることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造方
   法。
4. 【請求項４】請求項３記載の製造方法において、前記軸
   部と前記カップ部との間にテーパ部を設け、かつ前記テ
   ーパ部と前記軸部の軸線方向とのなす角度を６０°以上
   ９０°未満とすることを特徴とする等速ジョイント用外
   輪部材の製造方法。
5. 【請求項５】請求項３または４記載の製造方法におい
   て、前記ワークとして、前記円柱部の前記軸部が形成さ
   れる側の端面に突起部を有するものを使用することを特
   徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造方法。
6. 【請求項６】請求項３〜５のいずれか１項に記載の製造
   方法において、潤滑用化成被膜が形成された前記ワーク
   の温度を４００〜８００℃として前記前方押し出し成形
   および前記後方押し出し形成を施すことを特徴とする等
   速ジョイント用外輪部材の製造方法。