リードスクリューの製造方法
【課題】量産性に富み、製造コスト低廉のリードスクリューが得られるリードスクリューの製造方法の提供。
【解決手段】リードスクリューの製造方法は、フープ材１を準備し（図１（Ａ））、これをその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形でシーム管２を連続形成し（図１（Ｂ））、このシーム管２をシーム２ａに沿って溶接して溶接部位２ｂを施し（図１（Ｃ））、これを管長方向へ引き伸ばして細径化し（図１（Ｄ））、この細径化した管３を切断して所定寸法の管４を得る（図１（Ｅ））。この所定寸法の管４の外表面に転造雄ネジ部５ａを形成し、リードスクリュー管５を得る（図１（Ｆ））。
【解決手段】リードスクリューの製造方法は、フープ材１を準備し（図１（Ａ））、これをその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形でシーム管２を連続形成し（図１（Ｂ））、このシーム管２をシーム２ａに沿って溶接して溶接部位２ｂを施し（図１（Ｃ））、これを管長方向へ引き伸ばして細径化し（図１（Ｄ））、この細径化した管３を切断して所定寸法の管４を得る（図１（Ｅ））。この所定寸法の管４の外表面に転造雄ネジ部５ａを形成し、リードスクリュー管５を得る（図１（Ｆ））。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステッピングモータなどに用いられるリードスクリュー・シャフトに関し、特に、別体組立型リードスクリュー・シャフトにおいてナットなどをネジ送りするリードスクリューの製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示の別体組立型リードスクリュー・シャフトの構造は、リードスクリュー（案内雄ネジ）とモータシャフト（回転軸）とが別体で、リードスクリューの反モータシャフト側端部にはモータシャフトよりも小径の軸受け端部が切削で形成され、また、リードスクリューのモータシャフト側端部には軸方向に突出した小径のモータシャフト嵌合部が切削で形成されており、この嵌合部にはモータシャフト嵌合穴がドリル加工で開けられて、これにモータシャフトの端部が圧入固定されている。リードスクリューの外径よりも細径の外径を持つモータシャフトを使用できるため、モータシャフトの軸受部での摩擦損失を低減できる。また、切削加工でリードスクリューと一体的な細径のモータシャフト部を形成する製法に比し、切削加工による雄ネジ部の面粗さに伴う摺動損失や騒音発生を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５１２３７号公報（図６、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の別体組立型リードスクリュー・シャフトにおけるリードスクリューの製造においては、ネジ転造前ではステンレス鋼細棒に対する軸受け端部及びモータシャフト嵌合部を形成するための切削加工が必須で、またネジ転造後でもモータシャフト嵌合穴の穴加工を必要とし、量産性に乏しく、リードスクリュー自体の製造コスト高となっていた。
【０００５】
そこで上記問題点を解決するため、本発明の課題は、量産性に富み、製造コスト低廉のリードスクリューが得られるリードスクリューの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るリードスクリューの製造方法は、フープ材をその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形してシーム管を連続形成し、このシーム管をシームに沿って溶接してから管長方向へ引き伸ばして細径化し、この細径化した管を切断して所定寸法の管を得てから、この所定寸法の管の外表面に転造雄ネジ部を形成することを特徴とする。
【０００７】
所定寸法の管を得るまでは、フォーミング（巻き込み絞り成形）工程，シーム溶接工程、管伸長工程、及び管切断工程がライン作業で実現でき、頗る量産性に富むと共に、フォーミング（巻き込み絞り成形）工程や管伸長工程で管外径の精度が管理できているため、切削工程とは異なり、センターレス研磨を追加せずに済み、そのまま転造工程へ供し得る。したがって、製造コスト低廉のリードスクリューを提供できる。また、貫通する中空を持つ管の外表面に対し雄ネジ部の転造を施すため、転造輪雄ネジ部の食い込み深さにより横歪みだけでなく中空側への縦歪みも若干生じ得るため、転造仕上がり時での管長方向への延びを抑制できる。これに加え、リードスクリューにモータシャフトを圧入又は接着剤塗布で挿入し、中空をモータシャフトが貫通するほど長く嵌め込むことができ、リードスクリューとモータシャフトとの同心度及び真直度を向上できる。そして、貫通中空を持つリードスクリュー管であることから、反モータシャフト側端部から治具ピンを差し込んでリードスクリュー管を転造雄ネジ部に触れずに支持できるため、モータシャフト側端部に対するモータシャフトの圧入作業が容易となる。
【０００８】
管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管の両端外周側に面取り加工を施すことが望ましい。両端外周側に面取り（外テーパー面）が形成されていると、ネジ転造工程において最端部の転造雄ネジ部の山形がバリとして薄くなって潰れてしまうのを抑制できる。
【０００９】
また、管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管の両端内周側に面取り加工を施すことが望ましい。モータシャフトをリードスクリューの中空の途中まで挿入し、中空を残す場合は、両端内周側の面取り（内テーパー面）にはピボット軸受の鋼球を安定的に収めることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フープ材を用いてフォーミング（巻き込み絞り成形）工程，シーム溶接工程、管伸長工程、及び管切断工程で予め所定寸法の管を得てから、これをネジ転造工程に供するものであるため、量産性に富み、製造コスト低廉のリードスクリューが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）〜（Ｆ）は本発明の実施例に係るリードスクリューの製造方法の各工程のワークを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
本例のリードスクリューの製造方法は、まず、図１（Ａ）に示す如く、帯状長尺のステンレス製フープ材１を準備し、このステンレス製フープ材１をその長手方向へ送りながら、図１（Ｂ）に示す如く、巻き込み絞り金型（図示せず）を通過させて引き抜き、巻き込み絞り成形（フォーミング）を施し、シーム管２を連続的に形成する。引き続き、図１（Ｃ）に示す如く、このシーム管２をシーム（継ぎ目）２ａに沿って溶接し溶接部位２ｂを施してから、図１（Ｄ）に示す如く、管長方向へ２〜３倍に引き伸ばし、溶接部位２ｂが目視できない位に細径化した管３を形成し、この管３を図１（Ｅ）に示す如く切断して所定寸法の管４を得る。そして、この所定寸法の管４を一対の転造輪（図示せず）の挟間に通し、管４の外表面に転造雄ネジ部５ａを持つリードスクリュー管５を得る。本例のリードスクリュー管５の外径は、例えば１．７ｍｍ、その内径は０．８ｍｍである。
【００１４】
このようなリードスクリュー管５にはモータシャフト（図示せず）を圧入又は接着剤塗布で挿入することにより、別体組立型リードスクリュー・シャフトとして構成し、これを小型のＰＭ形ステッピングモータなどに用いるものである。
【００１５】
上記のリードスクリュー管５の製法において、所定寸法の管４を得るまでは、図１（Ｂ）のフォーミング（巻き込み絞り成形）工程，図１（Ｃ）の管溶接工程、図１（Ｄ）の管伸長工程、及び図１（Ｅ）の管切断工程がライン作業で実現できており、頗る量産性に富むと共に、図１（Ｂ）のフォーミング（巻き込み絞り成形）工程や図１（Ｄ）の管伸長工程で管外径の精度が管理できているため、切削工程とは異なりセンターレス研磨を追加せずに済み、図１（Ｆ）の転造工程へ供し得る。したがって、製造コスト低廉のリードスクリュー管５が得られる。
【００１６】
また、貫通する中空５ｂを持つ管の外表面に対し転造を施すため、転造輪雄ネジ部の食い込みにより横歪みだけでなく中空５ｂ側への縦歪みも若干生じ得るため、転造仕上がり時での管長方向への延びを抑制できる。
【００１７】
これに加え、リードスクリュー管５にモータシャフト（図示せず）を圧入又は接着剤塗布で挿入し、中空５ｂをモータシャフトが貫通するほど長く嵌め込むことができ、リードスクリュー管５とモータシャフトとの同心度及び真直度を向上できる。そして、別体組立型リードスクリュー・シャフトとして貫通中空５ｂを持つリードスクリュー管５であることから、反モータシャフト側端部から治具ピンを差し込んでリードスクリュー管を転造雄ネジ部に触れずに支持できるため、モータシャフト側端部に対するモータシャフトの圧入作業が容易となる。
【００１８】
図１（Ｅ）の管切断工程と図１（Ｆ）のネジ転造工程との間で、所定寸法の管４の両端外周側に面取り加工を施すことが望ましい。両端外周側に面取り（外テーパー面）が形成されていると、ネジ転造工程において最端部の転造雄ネジ部５ａの山形がバリとして薄くなって潰れてしまうのを抑制できる。また、管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管４の両端内周側に面取り加工を施すことが望ましい。モータシャフトを中空５ｂの途中まで挿入し、中空５ｂを残す場合は、両端内周側の面取り（内テーパー面）にはピボット軸受の鋼球（図示せず）を安定的に収めることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１…フープ材
２…シーム管
２ａ…シーム（継ぎ目）
２ｂ…溶接部位
３…細径化した管
４…所定寸法の管
５…リードスクリュー管
５ａ…転造雄ネジ部
５ｂ…中空
【技術分野】
【０００１】
本発明はステッピングモータなどに用いられるリードスクリュー・シャフトに関し、特に、別体組立型リードスクリュー・シャフトにおいてナットなどをネジ送りするリードスクリューの製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示の別体組立型リードスクリュー・シャフトの構造は、リードスクリュー（案内雄ネジ）とモータシャフト（回転軸）とが別体で、リードスクリューの反モータシャフト側端部にはモータシャフトよりも小径の軸受け端部が切削で形成され、また、リードスクリューのモータシャフト側端部には軸方向に突出した小径のモータシャフト嵌合部が切削で形成されており、この嵌合部にはモータシャフト嵌合穴がドリル加工で開けられて、これにモータシャフトの端部が圧入固定されている。リードスクリューの外径よりも細径の外径を持つモータシャフトを使用できるため、モータシャフトの軸受部での摩擦損失を低減できる。また、切削加工でリードスクリューと一体的な細径のモータシャフト部を形成する製法に比し、切削加工による雄ネジ部の面粗さに伴う摺動損失や騒音発生を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５１２３７号公報（図６、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の別体組立型リードスクリュー・シャフトにおけるリードスクリューの製造においては、ネジ転造前ではステンレス鋼細棒に対する軸受け端部及びモータシャフト嵌合部を形成するための切削加工が必須で、またネジ転造後でもモータシャフト嵌合穴の穴加工を必要とし、量産性に乏しく、リードスクリュー自体の製造コスト高となっていた。
【０００５】
そこで上記問題点を解決するため、本発明の課題は、量産性に富み、製造コスト低廉のリードスクリューが得られるリードスクリューの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るリードスクリューの製造方法は、フープ材をその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形してシーム管を連続形成し、このシーム管をシームに沿って溶接してから管長方向へ引き伸ばして細径化し、この細径化した管を切断して所定寸法の管を得てから、この所定寸法の管の外表面に転造雄ネジ部を形成することを特徴とする。
【０００７】
所定寸法の管を得るまでは、フォーミング（巻き込み絞り成形）工程，シーム溶接工程、管伸長工程、及び管切断工程がライン作業で実現でき、頗る量産性に富むと共に、フォーミング（巻き込み絞り成形）工程や管伸長工程で管外径の精度が管理できているため、切削工程とは異なり、センターレス研磨を追加せずに済み、そのまま転造工程へ供し得る。したがって、製造コスト低廉のリードスクリューを提供できる。また、貫通する中空を持つ管の外表面に対し雄ネジ部の転造を施すため、転造輪雄ネジ部の食い込み深さにより横歪みだけでなく中空側への縦歪みも若干生じ得るため、転造仕上がり時での管長方向への延びを抑制できる。これに加え、リードスクリューにモータシャフトを圧入又は接着剤塗布で挿入し、中空をモータシャフトが貫通するほど長く嵌め込むことができ、リードスクリューとモータシャフトとの同心度及び真直度を向上できる。そして、貫通中空を持つリードスクリュー管であることから、反モータシャフト側端部から治具ピンを差し込んでリードスクリュー管を転造雄ネジ部に触れずに支持できるため、モータシャフト側端部に対するモータシャフトの圧入作業が容易となる。
【０００８】
管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管の両端外周側に面取り加工を施すことが望ましい。両端外周側に面取り（外テーパー面）が形成されていると、ネジ転造工程において最端部の転造雄ネジ部の山形がバリとして薄くなって潰れてしまうのを抑制できる。
【０００９】
また、管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管の両端内周側に面取り加工を施すことが望ましい。モータシャフトをリードスクリューの中空の途中まで挿入し、中空を残す場合は、両端内周側の面取り（内テーパー面）にはピボット軸受の鋼球を安定的に収めることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フープ材を用いてフォーミング（巻き込み絞り成形）工程，シーム溶接工程、管伸長工程、及び管切断工程で予め所定寸法の管を得てから、これをネジ転造工程に供するものであるため、量産性に富み、製造コスト低廉のリードスクリューが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）〜（Ｆ）は本発明の実施例に係るリードスクリューの製造方法の各工程のワークを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
本例のリードスクリューの製造方法は、まず、図１（Ａ）に示す如く、帯状長尺のステンレス製フープ材１を準備し、このステンレス製フープ材１をその長手方向へ送りながら、図１（Ｂ）に示す如く、巻き込み絞り金型（図示せず）を通過させて引き抜き、巻き込み絞り成形（フォーミング）を施し、シーム管２を連続的に形成する。引き続き、図１（Ｃ）に示す如く、このシーム管２をシーム（継ぎ目）２ａに沿って溶接し溶接部位２ｂを施してから、図１（Ｄ）に示す如く、管長方向へ２〜３倍に引き伸ばし、溶接部位２ｂが目視できない位に細径化した管３を形成し、この管３を図１（Ｅ）に示す如く切断して所定寸法の管４を得る。そして、この所定寸法の管４を一対の転造輪（図示せず）の挟間に通し、管４の外表面に転造雄ネジ部５ａを持つリードスクリュー管５を得る。本例のリードスクリュー管５の外径は、例えば１．７ｍｍ、その内径は０．８ｍｍである。
【００１４】
このようなリードスクリュー管５にはモータシャフト（図示せず）を圧入又は接着剤塗布で挿入することにより、別体組立型リードスクリュー・シャフトとして構成し、これを小型のＰＭ形ステッピングモータなどに用いるものである。
【００１５】
上記のリードスクリュー管５の製法において、所定寸法の管４を得るまでは、図１（Ｂ）のフォーミング（巻き込み絞り成形）工程，図１（Ｃ）の管溶接工程、図１（Ｄ）の管伸長工程、及び図１（Ｅ）の管切断工程がライン作業で実現できており、頗る量産性に富むと共に、図１（Ｂ）のフォーミング（巻き込み絞り成形）工程や図１（Ｄ）の管伸長工程で管外径の精度が管理できているため、切削工程とは異なりセンターレス研磨を追加せずに済み、図１（Ｆ）の転造工程へ供し得る。したがって、製造コスト低廉のリードスクリュー管５が得られる。
【００１６】
また、貫通する中空５ｂを持つ管の外表面に対し転造を施すため、転造輪雄ネジ部の食い込みにより横歪みだけでなく中空５ｂ側への縦歪みも若干生じ得るため、転造仕上がり時での管長方向への延びを抑制できる。
【００１７】
これに加え、リードスクリュー管５にモータシャフト（図示せず）を圧入又は接着剤塗布で挿入し、中空５ｂをモータシャフトが貫通するほど長く嵌め込むことができ、リードスクリュー管５とモータシャフトとの同心度及び真直度を向上できる。そして、別体組立型リードスクリュー・シャフトとして貫通中空５ｂを持つリードスクリュー管５であることから、反モータシャフト側端部から治具ピンを差し込んでリードスクリュー管を転造雄ネジ部に触れずに支持できるため、モータシャフト側端部に対するモータシャフトの圧入作業が容易となる。
【００１８】
図１（Ｅ）の管切断工程と図１（Ｆ）のネジ転造工程との間で、所定寸法の管４の両端外周側に面取り加工を施すことが望ましい。両端外周側に面取り（外テーパー面）が形成されていると、ネジ転造工程において最端部の転造雄ネジ部５ａの山形がバリとして薄くなって潰れてしまうのを抑制できる。また、管切断工程とネジ転造工程との間で、所定寸法の管４の両端内周側に面取り加工を施すことが望ましい。モータシャフトを中空５ｂの途中まで挿入し、中空５ｂを残す場合は、両端内周側の面取り（内テーパー面）にはピボット軸受の鋼球（図示せず）を安定的に収めることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１…フープ材
２…シーム管
２ａ…シーム（継ぎ目）
２ｂ…溶接部位
３…細径化した管
４…所定寸法の管
５…リードスクリュー管
５ａ…転造雄ネジ部
５ｂ…中空
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フープ材をその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形でシーム管を連続的に形成し、このシーム管のシームを溶接してから管長方向へ引き伸ばして細径化し、この細径化した管を切断して所定寸法の管を得てから、この所定寸法の管の外表面に転造雄ネジ部を形成することを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のリードスクリューの製造方法において、前記切断工程と前記転造工程との間で、前記所定寸法の管の両端外周側に面取り加工を施すことを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のリードスクリューの製造方法において、前記切断工程と前記転造工程との間で、前記所定寸法の管の両端内周側に面取り加工を施すことを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【請求項１】
フープ材をその長手方向へ送りながら巻き込み絞り成形でシーム管を連続的に形成し、このシーム管のシームを溶接してから管長方向へ引き伸ばして細径化し、この細径化した管を切断して所定寸法の管を得てから、この所定寸法の管の外表面に転造雄ネジ部を形成することを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のリードスクリューの製造方法において、前記切断工程と前記転造工程との間で、前記所定寸法の管の両端外周側に面取り加工を施すことを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のリードスクリューの製造方法において、前記切断工程と前記転造工程との間で、前記所定寸法の管の両端内周側に面取り加工を施すことを特徴とするリードスクリューの製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１１−１８３４１５（Ｐ２０１１−１８３４１５Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４９３４２（Ｐ２０１０−４９３４２）
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００１７７１５１）日本電産セイミツ株式会社 (143)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００１７７１５１）日本電産セイミツ株式会社 (143)
【Ｆターム（参考）】
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