回転体用ブッシュ及びそれを備えた回転体、回転体用ブッシュの製造方法、回転体の製造装置及び製造方法
【課題】回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業工程を簡略化すること。
【解決手段】回転体の内周側にインサート成形されて回転体に取り付けられる回転体用ブッシュ１であって、回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔８を有する円筒状の本体部４を備え、貫通孔８の両端を形成する二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち第一の開口部８ａの開口面積は、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち他方の第二の開口部８ｂの開口面積未満であり、貫通孔８の一端側における回転軸方向から見た本体部４の肉厚は、貫通孔８の他端側における回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満である。
【解決手段】回転体の内周側にインサート成形されて回転体に取り付けられる回転体用ブッシュ１であって、回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔８を有する円筒状の本体部４を備え、貫通孔８の両端を形成する二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち第一の開口部８ａの開口面積は、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち他方の第二の開口部８ｂの開口面積未満であり、貫通孔８の一端側における回転軸方向から見た本体部４の肉厚は、貫通孔８の他端側における回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ピニオンギアー等の回転体が備え、モーター等の回転軸を取り付けるための回転体用ブッシュ及びそれを備えた回転体、回転体用ブッシュの製造方法、回転体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ピニオンギアー等の回転体には、モーター等が発生する回転を伝達するために、内周側に回転軸を取り付けるためのブッシュが取り付けられている。このようなブッシュを内周側に取り付けた回転体としては、例えば、特許文献１に開示されているものがある。
特許文献１に開示されている回転体は、合成樹脂からなる円盤部品の内周側に、円筒状の金属製ブッシュが一体的に埋設されて形成された樹脂プーリーである。ここで、ブッシュの内径面は、ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０‐２４４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなブッシュは、焼結により形成すると、プレス加工により形成する場合よりも部品コストが増加する。このため、部品コストの低減を実現するためには、プレス加工によりブッシュを形成することが好ましい。
プレス加工により形成したブッシュは、その厚さ（軸方向から見た径方向への長さ）が、焼結により形成したブッシュと比較して薄くなる（例えば、０．２［ｍｍ］程度）。
ここで、回転体のブッシュ以外の部分（円盤部品）は、合成樹脂で形成されており、回転軸に回転体を取り付ける際には、より剛性の高いブッシュを押圧して、回転軸に圧入する必要がある。
【０００５】
しかしながら、プレス加工によりブッシュを形成すると、上述したように、その厚さが薄くなるため、ブッシュを押圧して回転体を回転軸に取り付ける際に、押圧力をブッシュの端面で十分に支持することができない。
したがって、ブッシュを回転軸へ単純に押し込んで取り付けることができず、ブッシュを回転軸に取り付ける作業が複雑化することとなるため、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが困難であった。
また、特許文献１に開示されているブッシュのように、その内径面が、ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合も、押圧力をブッシュの端面で十分に支持することができないため、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが困難であった。
【０００６】
本発明の課題は、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業工程を簡略化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュは、
回転体（例えば、図１の回転体２）の内周側にインサート成形されて前記回転体に取り付けられる回転体用ブッシュ（例えば、図１の回転体用ブッシュ１）であって、前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔（例えば、図１の貫通孔８）を有する円筒状の本体部（例えば、図１の本体部４）を備え、前記貫通孔の一端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚は、前記貫通孔の他端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚未満であることを特徴としている。
【０００８】
このような構成により、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュの端面に、回転体用ブッシュを回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能となる。
これにより、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となる。
【０００９】
また、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となるため、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
また、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュは、
前記本体部の一端に形成されて本体部の外径面から突出し、且つ前記外径面を前記本体部の周方向に沿って連続するフランジ部（例えば、図１のフランジ部６）と、前記フランジ部の外径面に複数箇所形成され、且つ前記本体部の軸方向に連続する凹部（例えば、図１の凹部１０）と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
このような構成により、フランジ部に形成されている複数箇所の凹部と、回転体の内周側のフランジ部と対向する部分とが嵌合した状態で、回転体を形成することが可能となる。
これにより、回転体用ブッシュを圧入した回転軸が回転し、回転体用ブッシュが回転すると、この回転力は、複数箇所の凹部を介して回転体に伝達され、この回転体と噛合している歯車等の部材に伝達される。
このため、回転軸が回転した際に、回転体用ブッシュが回転体に対して空回りすることが抑制されるため、歯車等の回転する部材の作動に関し、確実性を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明の一態様に係る回転体は、
上記の回転体用ブッシュを備えた回転体であって、前記本体部の軸方向に連続する複数の歯（例えば、図１の歯１２）が外径面に形成されているピニオンギアーであることを特徴としている。
このような構成により、外径面に本体部の軸方向に連続する歯が複数形成されているピニオンギアーの構成が、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュの端面に、回転体用ブッシュを回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能な構成となる。
これにより、外径面に本体部の軸方向に連続する歯が複数形成されているピニオンギアーを回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となる。
【００１２】
また、ピニオンギアーを回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となるため、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
また、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュの製造方法は、
上記の回転体用ブッシュを製造する回転体用ブッシュの製造方法であって、母材（例えば、図６の母材１６）に対するピン出し加工により前記母材から突出する中空ピン（例えば、図７の中空ピンＰ）を形成する中空ピン形成工程と、前記中空ピン形成工程において形成した前記中空ピンの天面を中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチ（例えば、図８のパンチ３２）を用いた孔抜き加工により打ち抜いて、前記貫通孔の一端側を構成する第一の開口部（例えば、図２の第一の開口部８ａ）を形成する先端孔形成工程と、を有することを特徴としている。
【００１３】
このような構成により、先端孔形成工程において、中空ピン形成工程で形成した中空ピンの天面を、中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて、第一の開口部を形成する。
これにより、中空ピンの天面に第一の開口部を形成するためのパンチの構成と、このパンチと対応する構成を、中空ピン形成工程に用いる金型から、第一の開口部の形状に応じた構成に変更した金型を用いることにより、回転体用ブッシュを製造することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造装置は、
上記の回転体を製造する回転体の製造装置であって、型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置する一組の金型（例えば、図１３の第一金型９２と第二金型９４）を備え、前記一組の金型のうち一方（例えば、図１３の第一金型９２）は、前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内及び前記二箇所の開口部内に挿入する中心ピン（例えば、図１３の中心ピン９６）を備え、前記中心ピンは、前記貫通孔の内径面及び前記貫通孔の他端側を構成する第二の開口部（例えば、図２の第二の開口部８ｂ）の内径面と対向する中心ピン大径部（例えば、図１５の中心ピン大径部９６ａ）と、当該中心ピン大径部よりも小径であり且つ前記第一の開口部の内径面と対向する中心ピン小径部（例えば、図１５の中心ピン小径部９６ｂ）と、前記中心ピン大径部と前記中心ピン小径部との間に形成され且つ中心ピン大径部側から中心ピン小径部側へ向かうにつれて縮径する中心ピン縮径部（例えば、図１５の中心ピン縮径部９６ｃ）と、を有し、前記中心ピン小径部の一部は、前記型閉じ状態で前記他方の金型（例えば、図１３の第二金型９４）と接触し、前記中心ピンと前記本体部は、前記型閉じ状態で前記成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置するとともに前記中心ピンを前記貫通孔内に挿入した状態で、前記中心ピン縮径部と前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触することを特徴としている。
【００１５】
このような構成により、中心ピン大径部及び中心ピン小径部と本体部とを離間させた状態で、回転体を形成するためのインサート成形を行うことが可能となり、インサート成形後における、貫通孔内及び二箇所の開口部内からの中心ピンの取り出しが容易となる。
また、インサート成形において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部と本体部が接触している部分から中心ピン大径部側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔及び他方の開口部内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内及び他方の開口部内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造装置は、
前記他方の金型は、前記型閉じ状態で前記中心ピン小径部の一部と接触する複数のリブ（例えば、図１３のリブ９４ｂ）を備え、前記複数のリブは、前記本体部の周方向に沿って互いに離間して配置されていることを特徴としている。
このような構成により、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュを配置するとともに、貫通孔内及び二箇所の開口部内に中心ピンを挿入した状態では、各リブ間に隙間が形成された状態で、中心ピン小径部の一部と各リブが接触することとなる。
【００１７】
これにより、成形空間内へ溶融樹脂を射出充填しても、各リブと接触している状態で第一の開口部内に配置されている中心ピン小径部により、第一の開口部内には、本体部の軸方向に沿って、溶融樹脂によって閉塞されない部分が形成されることとなる。
このため、溶融樹脂が硬化した後に、中心ピンを貫通孔内及び二箇所の開口部内から取り出すと、貫通孔内及び二箇所の開口部内には、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部の軸方向に沿って連続して形成されることとなり、この空隙部により、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内から空気を逃がすための空間を形成することが可能となる。
【００１８】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造方法は、
上記の回転体を製造する回転体の製造方法であって、型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に成形空間を形成する一組の金型のうち一方が備える中心ピンと前記本体部とを、前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、前記型閉じ状態で前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に前記中心ピンを挿入するブッシュ配置工程と、前記ブッシュ配置工程において前記中心ピンと前記本体部とを接触させた状態で、前記成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程と、を有することを特徴としている。
このような構成により、中心ピン大径部及び中心ピン小径部と本体部とを離間させた状態で、回転体を形成するためのインサート成形を行うことが可能となり、インサート成形後における、貫通孔内及び二箇所の開口部内からの中心ピンの取り出しが容易となる。
【００１９】
また、樹脂射出工程において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部と本体部が接触している部分から中心ピン大径部側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔及び他方の開口部内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内及び他方の開口部内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】回転体用ブッシュを備えた回転体の上面図である。
【図２】図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図である。
【図３】回転体用ブッシュの上面図である。
【図４】ファクシミリの概略構成を示す図である。
【図５】図４のＶ‐Ｖ線断面図である。
【図６】鍛造ピン出し加工用金型の概略構成を示す図である。
【図７】ピン出し加工時における、鍛造ピン出し加工用金型及び母材の状態を示す図である。
【図８】孔抜き加工用金型の概略構成を示す図である。
【図９】孔抜き加工時における、孔抜き加工用金型、母材及び中空ピンの状態を示す図である。
【図１０】ピン出し孔抜き加工用金型の概略構成を示す図である。
【図１１】フランジ部加工用金型の概略構成を示す図である。
【図１２】フランジ部と凹部の形成時における、フランジ部加工用金型、母材及び回転体用ブッシュの状態を示す図である。
【図１３】インサート成形用金型の概略構成を示す断面図である。
【図１４】図１３のＸ‐Ｘ線断面図である。
【図１５】図１３中に円Ｙで囲んだ範囲の拡大図である。
【図１６】ブッシュ配置工程における、回転体用ブッシュと第二金型との接触状態を示す図である。
【図１７】図１６のＺ線矢視図である。
【図１８】ブッシュ配置工程における、中心ピンと第二金型との接触状態を示す図である。
【図１９】ブッシュ配置工程における、中心ピンと第二金型との接触状態を示す図である。
【図２０】図１９のＺ線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を用いて、本発明に係る回転体用ブッシュ及びそれを備えた回転体、回転体用ブッシュの製造方法、回転体の製造装置及び製造方法の実施の形態（実施形態）を説明する。
（第一実施形態）
（構成）
まず、図１から図３を用いて、第一実施形態における、回転体用ブッシュを備えた回転体と、回転体用ブッシュの構成について説明する。
図１は、回転体用ブッシュ１を備えた回転体２の上面図であり、図２は、図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図である。また、図３は、回転体用ブッシュ１の上面図である。
図１及び図２中に示すように、回転体２は、回転体２の内周側、具体的には、回転中心部分にインサート成形されて回転体２に取り付けられる、回転体用ブッシュ１を備えている。
【００２２】
また、図１から図３中に示すように、回転体用ブッシュ１は、ＳＵＳ系材またはＳＥＣＣ系材等を材料として形成した金属板からなる母材を用いて形成されており、本体部４と、フランジ部６を備えている。
本体部４は、金属板に対するピン出し加工と孔抜き加工により形成された貫通孔８を有しており、円筒状に形成されている。なお、ピン出し加工及び孔抜き加工に関する説明は、後述する。
貫通孔８は、本体部４を、回転体２の回転軸方向（図２中では、上下方向）に貫通しており、その両端は、内径が、二箇所の開口部８ａ，８ｂで形成されている。
【００２３】
二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち開口部８ａの開口面積は、他方の第二の開口部８ｂの開口面積未満である。なお、第一実施形態では、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積が小さい開口部８ａを、本体部４の両端面のうち、フランジ部６と連続していない側（図２中では、上側）の端面に開口している第一の開口部８ａとする。これに加え、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積が大きい開口部８ｂを、本体部４の両端面のうち、フランジ部６と連続している側（図２中では、下側）の端面に開口している第二の開口部８ｂとする。
【００２４】
第一実施形態では、一例として、第一の開口部８ａを、内径がφ２．５の円形に形成した場合を説明する。これに伴い、第一実施形態では、一例として、第二の開口部８ｂを、内径がφ３．１５の円形に形成した場合を説明する。
これにより、第一実施形態では、貫通孔８の一端側（図２中では、上側）における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚が、貫通孔８の他端側（図２中では、下側）における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満となっている。
【００２５】
また、第一実施形態では、一例として、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見て一致している場合について説明する。
フランジ部６は、本体部４の一端に形成されて本体部４の外径面から突出しており、本体部４の外径面を、本体部４の周方向に沿って連続している。具体的には、フランジ部６は、本体部４の軸方向から見て、本体部４と同心円に配置される円環状に形成されている。なお、フランジ部６の形状は、上記のような円環状に限定するものではなく、例えば、三角形や四角形以上の多角形としてもよい。
【００２６】
また、フランジ部６の外径面には、本体部４の軸方向に連続する凹部１０が、複数箇所形成されている。すなわち、回転体用ブッシュ１は、複数の凹部１０を備えている。
ここで、第一実施形態では、一例として、フランジ部６の外径面に、八箇所の凹部１０が形成されている場合について説明する。なお、凹部１０の数は、八箇所に限定するものではなく、四箇所や六箇所としてもよい。また、凹部１０の数は、九箇所以上としてもよい。好ましくは、複数箇所の凹部１０は、フランジ部６の周方向に沿って、等間隔で三箇所以上形成されていればよい。
【００２７】
八箇所の凹部１０は、互いに等間隔で形成されている。
このため、フランジ部６に加わる応力を、フランジ部６の周方向に沿って均等に分散させることが可能となり、回転体用ブッシュ１の耐久性を向上させることが可能となる。なお、フランジ部６に応力が加わる状況とは、例えば、後述するモーターの回転軸に対する回転体用ブッシュ１の取り付け時や、後述する紙送り機構の作動時等である。
【００２８】
また、各凹部１０は、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を略半円状に切り欠いた形状に形成されている。なお、凹部１０の形状は、これに限定するものではなく、例えば、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を略半円状よりも曲率半径の大きい円の一部で切り欠いた形状に形成してもよい。これ以外にも、例えば、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を直線状に切除した形状に形成してもよい。
【００２９】
また、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、各凹部１０とフランジ部６の外径面との間は、面取りされている。このように、各凹部１０とフランジ部６の外径面との間を面取りすることにより、凹部１０とフランジ部６の外径面との間に応力集中が生じることを抑制可能となる。
また、第一実施形態では、一例として、回転体２を、外径面に本体部４の軸方向に連続する歯１２が複数形成されているピニオンギアーである場合について説明する。
【００３０】
（回転体の適用例）
上述したように、第一実施形態の回転体２はピニオンギアーであり、例えば、図４及び図５中に示すように、ファクシミリ（ＦＡＸ：ｆａｃｓｉｍｉｌｅ）Ｆが備える紙送り機構（ｐａｐｅｒ ｈａｎｄｌｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）に適用されている。なお、図４は、ファクシミリＦの概略構成を示す図であり、図５は、図４のＶ‐Ｖ線断面図である。
具体的には、第一実施形態の回転体２（ピニオンギアー）は、回転体２よりも大径の歯車である給紙動力歯車１４と噛合している。ここで、給紙動力歯車１４は、給紙用の回転軸（図示せず）を回転させるための歯車である。
【００３１】
第一実施形態のように、回転体２（ピニオンギアー）を、ファクシミリＦが備える紙送り機構に適用する場合、回転体用ブッシュ１の本体部４内には、モーター（図示せず）の回転軸が挿通される。このため、本体部４の内径を、モーターの回転軸の外径よりも小さい値として、本体部４とモーターの回転軸との間にマイナス隙間を形成する。これにより、モーターの回転軸に、回転体用ブッシュ１を強固に取り付ける。
【００３２】
（回転体用ブッシュの製造方法）
次に、図１から図５を参照しつつ、図６から図１２を用いて、回転体用ブッシュ１の製造方法について説明する。
回転体用ブッシュ１の製造方法は、母材に対するピン出し加工により、母材から突出する中空ピンを形成する中空ピン形成工程と、中空ピン形成工程において形成した中空ピンの天面を、中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて第一の開口部８ａを形成する先端孔形成工程を有している。なお、以下の説明では、中空ピン形成工程と、中空ピン形成工程の後工程である先端孔形成工程を、本体部形成工程としてまとめて記載する場合がある。
これに加え、回転体用ブッシュ１の製造方法は、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程によって本体部４を形成した母材に対する一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成するフランジ部形成工程を有している。
【００３３】
（本体部形成工程）
以下、本体部形成工程について説明する。
本体部形成工程では、単発金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う場合と、順送（順送り）金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う場合がある。
【００３４】
（単発金型を用いたピン出し加工）
まず、単発金型を用いたピン出し加工について説明する。
単発金型を用いてピン出し加工を行う際には、上述した母材に対し、図６中に示すような鍛造ピン出し加工用金型２０を用いて、母材１６から突出する中空ピンを形成する。なお、図６は、鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成を示す図である。
【００３５】
Ｉ．鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成
以下、鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成について説明する。
図６中に示すように、鍛造ピン出し加工用金型２０は、図外のストックラインピンに支持されて搬送されてくる母材１６に、母材１６から突出する中空ピンを形成する構成となっている。なお、第一実施形態では、一例として、母材１６の搬送方向を、図６中の左から右とした場合を説明する。
【００３６】
また、図６中に示すように、鍛造ピン出し加工用金型２０は、上型ダイセット２２と、上型バッキングプレート２４と、パンチプレート２６と、ストリッパバッキングプレート２８と、ストリッパプレート３０と、パンチ３２を備えている。これに加え、鍛造ピン出し加工用金型２０は、ピン支持スプリング３４と、支持ピン３６と、下型ダイセット３８と、下型バッキングプレート４０と、ダイプレート４２と、ノックアウトスプリング４４と、ノックアウト４６と、プレートロック機構４８を備えている。
【００３７】
上型ダイセット２２は、図外の駆動機構に連結されており、駆動機構が発生する駆動力を用いて、上下方向（図６中における上下方向）へ移動可能に形成されている。なお、駆動機構とは、例えば、モーターの回転運動を用いた機械式のものや、油等の液体に圧力を加えた液圧式のものがある。また、上下方向とは、母材１６の厚さ方向と同一方向であり、これは、以下の説明においても同様である。
【００３８】
また、上型ダイセット２２は、その内部に、上型凹部２２ａを有している。上型凹部２２ａは、上型ダイセット２２の下面に開口する凹部である。
上型バッキングプレート２４は、上型ダイセット２２の下面に取り付けられており、第一上型挿通孔２４ａを有している。第一上型挿通孔２４ａは、上型バッキングプレート２４を上下方向に貫通する貫通孔であり、上型バッキングプレート２４のうち、上型凹部２２ａと合致する位置に形成されている。
【００３９】
パンチプレート２６は、上型バッキングプレート２４の下面に取り付けられており、第二上型挿通孔２６ａと、パンチ配置孔５０を有している。
第二上型挿通孔２６ａは、パンチプレート２６を上下方向に貫通する貫通孔であり、パンチプレート２６のうち、第一上型挿通孔２４ａと合致する位置に形成されている。
パンチ配置孔５０は、パンチプレート２６の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔であり、大径配置部５０ａと、小径挿通孔５０ｂを有している。
【００４０】
大径配置部５０ａは、パンチプレート２６の上面に開口する凹部である。また、小径挿通孔５０ｂは、大径配置部５０ａよりも小径であり、大径配置部５０ａの底面とパンチプレート２６の下面とを貫通する貫通孔である。
ストリッパバッキングプレート２８は、パンチプレート２６の下方に配置されており、図示しないボルト等を用いて、ストリッパプレート３０の上面に取り付けられている。
【００４１】
また、ストリッパバッキングプレート２８は、第三上型挿通孔２８ａと、第一パンチ挿通孔２８ｂを有している。
第三上型挿通孔２８ａは、ストリッパバッキングプレート２８を上下方向に貫通する貫通孔であり、ストリッパバッキングプレート２８のうち、第二上型挿通孔２６ａと合致する位置に形成されている。
【００４２】
第一パンチ挿通孔２８ｂは、ストリッパバッキングプレート２８の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔である。
ストリッパプレート３０は、ストリッパバッキングプレート２８の下方に配置されており、図示しないストリッパボルト等を用いて、パンチプレート２６に取り付けられている。なお、ストリッパプレート３０は、ストリッパボルトと共に、伸縮方向を上下に向けたピン支持スプリング３４と支持ピン３６を用いて、パンチプレート２６に取り付けられているため、ストリッパプレート３０とパンチプレート２６との距離は変化可能である。
【００４３】
また、ストリッパプレート３０は、第二パンチ挿通孔３０ａを有している。
第二パンチ挿通孔３０ａは、ストリッパプレート３０の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔であり、ストリッパプレート３０のうち、第一パンチ挿通孔２８ｂと合致する位置に形成されている。
また、ストリッパプレート３０の下面は、母材１６の上面と対向している。
パンチ３２は、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径パンチ部３２ａと、小径パンチ部３２ｂを有している。
大径パンチ部３２ａは、大径配置部５０ａ内に配置されており、その上面は、上型バッキングプレート２４の下面と接触し、その下面は、大径配置部５０ａの底面と対向している。
【００４４】
小径パンチ部３２ｂは、大径パンチ部３２ａよりも小径に形成されており、大径パンチ部３２ａの下面から下方へ延在している。また、小径パンチ部３２ｂは、小径挿通孔５０ｂ、第一パンチ挿通孔２８ｂ、第二パンチ挿通孔３０ａの順に、上方から下方へ向けて挿通している。さらに、小径パンチ部３２ｂの下面は、母材１６の上面と対向している。
小径パンチ部３２ｂの長さ及び太さは、母材１６に形成する中空ピンの形状に応じた値に設定されている。
以上により、パンチ３２は、ストリッパプレート３０が有する第二パンチ挿通孔３０ａに、上下方向へ移動可能に挿通されている。
【００４５】
ピン支持スプリング３４は、上型凹部２２ａ内に配置されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。また、ピン支持スプリング３４の上端部は、上型凹部２２ａの底面に着座している。なお、第一実施形態では、一例として、ピン支持スプリング３４を、コイルスプリングにより形成した場合について説明する。
支持ピン３６は、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径ピン部３６ａと、小径ピン部３６ｂを有している。
【００４６】
大径ピン部３６ａは、上型凹部２２ａ内に配置されており、その上面には、ピン支持スプリング３４の下端部が着座している。
小径ピン部３６ｂは、大径ピン部３６ａよりも小径に形成されており、大径ピン部３６ａの下面から下方へ延在している。また、小径ピン部３６ｂは、第一上型挿通孔２４ａ、第二上型挿通孔２６ａ、第三上型挿通孔２８ａの順に、上方から下方へ向けて挿通している。さらに、小径ピン部３６ｂの下端面は、ストリッパプレート３０の上面と対向している。
【００４７】
下型ダイセット３８は、図外の基台等に固定されており、その内部に、下型凹部３８ａを有している。下型凹部３８ａは、下型ダイセット３８の上面に開口する凹部である。
下型バッキングプレート４０は、下型ダイセット３８の上面に取り付けられており、第一下型挿通孔４０ａを有している。第一下型挿通孔４０ａは、下型バッキングプレート４０を上下方向に貫通する貫通孔であり、下型バッキングプレート４０のうち、下型凹部３８ａと合致する位置に形成されている。
【００４８】
ダイプレート４２は、下型バッキングプレート４０の上面に取り付けられており、第二下型挿通孔４２ａを有している。第二下型挿通孔４２ａは、ダイプレート４２を上下方向に貫通する貫通孔であり、ダイプレート４２のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
第二下型挿通孔４２ａの内径は、ノックアウト４６の大径ノックアウト部４６ａよりも小径、且つ小径パンチ部３２ｂよりも大径に形成されている。なお、大径ノックアウト部４６ａに関する説明は、後述する。
ここで、第二下型挿通孔４２ａの内径は、中空ピンの側面を構成する部分の板厚に応じて設定される。すなわち、中空ピンの側面を構成する部分の板厚は、第二下型挿通孔４２ａと小径パンチ部３２ｂとの間に形成される隙間により決まる。
【００４９】
また、ダイプレート４２の上面は、母材１６の下面と対向している。すなわち、ダイプレート４２は、ストリッパプレート３０の下方に配置されており、母材１６を間に挟んで、ストリッパプレート３０と対向している。
ノックアウトスプリング４４は、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内に配置されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。なお、第一実施形態では、一例として、ノックアウトスプリング４４を、高圧のガスを用いたガススプリングにより形成した場合について説明するが、ノックアウトスプリング４４は、例えば、コイルスプリングにより形成してもよい。
【００５０】
ノックアウト４６は、支持ピン３６と同様、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径ノックアウト部４６ａと、小径ノックアウト部４６ｂを有している。
大径ノックアウト部４６ａは、第一下型挿通孔４０ａ内に配置されており、ノックアウトスプリング４４を構成するガスを、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内に密封している。すなわち、大径ノックアウト部４６ａは、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内におけるシール性能を有している。
【００５１】
小径ノックアウト部４６ｂは、大径ノックアウト部４６ａよりも小径に形成されており、大径ノックアウト部４６ａの上面から上方へ延在している。また、小径ノックアウト部４６ｂは、第二下型挿通孔４２ａに挿通されているとともに、ノックアウトスプリング４４の伸縮に応じて、第一下型挿通孔４０ａ内に配置される。
小径ノックアウト部４６ｂの長さは、ノックアウトスプリング４４が伸長して大径ノックアウト部４６ａがダイプレート４２の下面と接触した状態で、小径ノックアウト部４６ｂの上端面がダイプレート４２の上面より板厚の７０％分下がった位置に設定されている。
【００５２】
以上により、ノックアウト４６は、ダイプレート４２が有する第二下型挿通孔４２ａ内に、パンチ３２と対向して配置されており、第二下型挿通孔４２ａ内を上下方向へ移動する。
プレートロック機構４８は、パンチ３２がダイプレート４２上に配置した母材１６をダイプレート４２が有する第二下型挿通孔４２ａ内へ押し込んだ状態で、パンチプレート２６とストリッパプレート３０とを連結する機構である。
ＩＩ．鍛造ピン出し加工用金型２０を用いたピン出し加工
【００５３】
次に、上述した構成の鍛造ピン出し加工用金型２０を用いた、母材１６に対するピン出し加工について説明する。
ピン出し加工を行う際には、搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持する。そして、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させて、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、ダイプレート４２上に配置した母材１６の上面に対して押圧力を加える。
【００５４】
これにより、母材１６の上面に対して押圧力を加えるパンチ３２によって、ダイプレート４２上に配置した母材１６を、第二下型挿通孔４２ａ内へ上方から押し込み、図７中に示すように、母材１６に、母材１６の下面から下方に突出する中空ピンＰを形成する。なお、図７は、ピン出し加工時における、鍛造ピン出し加工用金型２０及び母材１６の状態を示す図である。
【００５５】
母材１６に中空ピンＰを形成した後、上型ダイセット２２を上昇させ、上型バッキングプレート２４及びパンチプレート２６を上昇させるとともに、プレートロック機構４８により連結しているパンチプレート２６とストリッパプレート３０を上昇させる。そして、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰを形成した母材１６を、ストリッパプレート３０から取り外して、ピン出し加工による中空ピン形成工程を終了する。
【００５６】
（単発金型を用いた孔抜き加工）
次に、単発金型を用いた孔抜き加工について説明する。
単発金型を用いて孔抜き加工を行う際には、上述した中空ピン形成工程において中空ピンＰを形成した母材１６に対し、図８中に示すような孔抜き加工用金型６０を用いて、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図８は、孔抜き加工用金型６０の概略構成を示す図である。
【００５７】
Ｉ．孔抜き加工用金型６０の概略構成
以下、孔抜き加工用金型６０の概略構成について説明する。なお、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と類似の構成については、その説明を省略する場合がある。
図１１中に示すように、孔抜き加工用金型６０は、主に、ストリッパプレート３０、パンチ３２、ダイプレート４２の構成が、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と異なっている。また、孔抜き加工用金型６０は、鍛造ピン出し加工用金型２０と異なり、ノックアウトスプリング４４、ノックアウト４６及びプレートロック機構４８を備えていない。
【００５８】
具体的には、第二パンチ挿通孔３０ａ及び小径パンチ部３２ｂの径が、第一の開口部８ａの開口面積に応じた値、すなわち、鍛造ピン出し加工用金型２０における第二パンチ挿通孔３０ａ及び小径パンチ部３２ｂの径未満の値に設定されている。
したがって、孔抜き加工用金型６０が備えるパンチ３２の小径パンチ部３２ｂ、すなわち、先端孔形成工程で用いるパンチの外径は、中空ピンＰの内径よりも小さい。
【００５９】
また、ダイプレート４２の構成が、ダイ配置部６２と、ブッシュガイド入れ子ダイ６４と、先端孔抜き入れ子ダイ６６を備える構成となっている。
ダイ配置部６２は、ダイプレート４２を上下方向に貫通する空間であり、ブッシュガイド入れ子ダイ６４と先端孔抜き入れ子ダイ６６を積層して配置可能に形成されている。
ブッシュガイド入れ子ダイ６４は、ダイ配置部６２内において、先端孔抜き入れ子ダイ６６の上方に配置されており、その上面は、ダイプレート４２の上面と連続して面一となっている。
【００６０】
また、ブッシュガイド入れ子ダイ６４は、中空ピン配置孔６４ａを有している。
中空ピン配置孔６４ａは、ブッシュガイド入れ子ダイ６４を上下方向に貫通する貫通孔であり、ブッシュガイド入れ子ダイ６４のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
中空ピン配置孔６４ａの内径は、上述した中空ピン形成工程において形成した中空ピンＰが配置可能な径に設定されている。また、中空ピン配置孔６４ａの深さは、中空ピンＰが配置可能な深さに設定されている。
先端孔抜き入れ子ダイ６６は、ダイ配置部６２内において、ブッシュガイド入れ子ダイ６４の下方に配置されており、その下面は、下型バッキングプレート４０の上面と対向して接触している。
【００６１】
また、先端孔抜き入れ子ダイ６６は、入れ子側パンチ挿通孔６６ａを有している。
入れ子側パンチ挿通孔６６ａは、先端孔抜き入れ子ダイ６６を上下方向に貫通する貫通孔であり、先端孔抜き入れ子ダイ６６のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
入れ子側パンチ挿通孔６６ａの内径は、小径パンチ部３２ｂを挿通可能な径に設定されている。
【００６２】
ＩＩ．孔抜き加工用金型６０を用いた孔抜き加工
次に、上述した構成の孔抜き加工用金型６０を用いた、母材１６に形成した中空ピンＰに対する孔抜き加工について説明する。
孔抜き加工を行う際には、中空ピンＰが形成された状態で搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持するとともに、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置する。
【００６３】
そして、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置するとともに、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させる。これにより、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面に対して押圧力を加える。
【００６４】
これにより、中空ピンＰの天面に対して押圧力を加えるパンチ３２、具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通して、入れ子側パンチ挿通孔６６ａ内へ侵入し、図９中に示すように、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図９は、孔抜き加工時における、孔抜き加工用金型６０、母材１６及び中空ピンＰの状態を示す図である。
【００６５】
中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した後、上型ダイセット２２を上昇させ、上型バッキングプレート２４及びパンチプレート２６を上昇させる。そして、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して貫通孔８を形成した母材１６を、ストリッパプレート３０から取り外して、孔抜き加工を終了する。
上述したように、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成すると、母材１６に対するピン出し加工と孔抜き加工により、単発金型を用いた、母材１６に本体部４を形成する本体部形成工程、すなわち、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程を終了する。
【００６６】
（順送金型を用いたピン出し加工及び孔抜き加工の同時加工）
次に、順送金型を用いたピン出し加工及び孔抜き加工について説明する。
順送金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う際には、上述した母材に対し、図１０中に示すようなピン出し孔抜き加工用金型７０を用いて、母材１６から突出する中空ピンＰを形成するとともに、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図１０は、ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成を示す図である。
【００６７】
Ｉ．ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成
以下、ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成について説明する。
図１０中に示すように、ピン出し孔抜き加工用金型７０は、図外のストックラインピンに支持されて搬送されてくる母材１６に対し、母材１６の搬送を停止した状態で、上述した孔抜き加工とピン出し加工とを、まとめて行う構成となっている。なお、第一実施形態では、一例として、母材１６の搬送方向を、図１０中の左から右とした場合を説明する。
【００６８】
また、図１０中に示すように、ピン出し孔抜き加工用金型７０は、母材１６に対してピン出し加工を行うピン出し側加工ブロック７２と、母材１６に対して孔抜き加工を行う孔抜き側加工ブロック７４を有している。
ピン出し側加工ブロック７２と孔抜き側加工ブロック７４は、母材１６が送り込まれる方向に沿って、ピン出し側加工ブロック７２、孔抜き側加工ブロック７４の順番で、並列に配置されている。
【００６９】
ピン出し側加工ブロック７２の構成は、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０の構成に加え、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８が追加されている点を除き、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０の構成と同様であるため、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８以外の説明を省略する。また、図１０中において、ピン出し側加工ブロック７２の、鍛造ピン出し加工用金型２０と同様の構成には、鍛造ピン出し加工用金型２０と同一の符号を付している。
【００７０】
また、孔抜き側加工ブロック７４の構成は、パンチ３２の構成と、プレートロック機構４８と、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８が追加されている点を除き、上述した孔抜き加工用金型６０の構成と同様である。なお、図１０中及び以下の説明では、孔抜き側加工ブロック７４の、ピン出し側加工ブロック７２と同じ名前の構成には、混同を避けるために、符号に「‘」を追加している。
【００７１】
具体的には、孔抜き側加工ブロック７４が備えるパンチ３２‘は、小径パンチ部３２ｂ‘の長さが、ピン出し側加工ブロック７２が備える小径パンチ部３２ｂが中空ピンＰを形成した状態で、小径パンチ部３２ｂ‘の下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通する長さに設定されている。これは、例えば、小径パンチ部３２ｂの長さ等に応じて設定する。
【００７２】
また、孔抜き側加工ブロック７４が備えるプレートロック機構４８‘は、弾性力をピン支持スプリング３４‘よりも強い値に設定したストリッパスプリング７６‘と共に、小径パンチ部３２ｂ‘の下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通した状態で、上型ダイセット２２‘とパンチプレート２６’とを共に上昇するように連結するプレート連結機構を形成している。
なお、ストリッパスプリング７６及び７６‘は、コイルスプリングにより形成されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。
【００７３】
また、ストリッパスプリング７６及び７６‘は、図示しないストリッパシャフト等と共に、ストリッパプレート３０及び３０‘と、パンチバッキングプレート７８及び７８‘を接続している。
ここで、パンチバッキングプレート７８及び７８‘は、図示しないボルト等を用いて、パンチプレート２６及び２６‘の上面に取り付けられている。また、パンチバッキングプレート７８及び７８‘の上面には、小径ピン部３６ｂ及び３６ｂ‘の下端面が取り付けられている。
なお、ピン出し側加工ブロック７２が備える上型ダイセット２２と、孔抜き側加工ブロック７４が備える上型ダイセット２２‘は、同じ駆動機構（図示せず）に連結されている。
【００７４】
ＩＩ．ピン出し孔抜き加工用金型７０を用いたピン出し加工及び孔抜き加工
次に、上述した構成のピン出し孔抜き加工用金型７０を用いた、搬送を停止した状態の母材１６に対してまとめて行う、孔抜き加工とピン出し加工について説明する。なお、以下の説明は、母材１６に、一つの中空ピンＰが形成されている状態を前提とする。
上記のように、ピン出し加工と孔抜き加工とをまとめて行う際には、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘を下降させることにより、搬送されてきた母材１６を、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間、及びストリッパプレート３０‘とダイプレート４２‘との間に挟んで保持するとともに、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置する。
【００７５】
そして、母材１６に対し、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘をさらに下降させて、パンチ３２により、ダイプレート４２上に配置した母材１６の上面に対して押圧力を加えるとともに、パンチ３２‘により、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面に対して押圧力を加える。
これにより、母材１６に、母材１６の下面から下方に突出する中空ピンＰを形成する（図７参照）とともに、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する（図９参照）。
【００７６】
母材１６に中空ピンＰを形成するとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した後、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘を上昇させる。これにより、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した母材１６を、ストリッパプレート３０及びストリッパプレート３０‘から取り外して、ピン出し加工及び孔抜き加工を終了する。
上述したように、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成すると、母材に対するピン出し加工と孔抜き加工により、順送金型を用いた、母材１６に本体部４を形成する本体部形成工程、すなわち、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程を終了する。
【００７７】
（フランジ部形成工程）
次に、フランジ部形成工程について説明する。
フランジ部形成工程では、本体部形成工程において貫通孔８を形成した母材１６に対し、図１１中に示すようなフランジ部加工用金型８０を用いて、一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成する。なお、図１１は、フランジ部加工用金型８０の概略構成を示す図である。
【００７８】
Ｉ．フランジ部加工用金型８０の概略構成
以下、フランジ部加工用金型８０の概略構成について説明する。なお、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と類似の構成については、その説明を省略する場合がある。
図１１中に示すように、フランジ部加工用金型８０は、主に、パンチ３２及びダイプレート４２の構成が、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と異なっている。
具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側の形状が、フランジ部６に応じた形状となっている。
【００７９】
ここで、第一実施形態では、フランジ部６の形状が、外径面に、本体部４の軸方向に連続する八箇所の凹部１０が形成されている。
このため、第一実施形態では、小径パンチ部３２ｂの下端側が、母材１６の上面と対向する面が、上下方向から見て、八箇所の凹部１０と合致する形状に形成されている。また、小径パンチ部３２ｂの下端面は、平面となっている。
【００８０】
また、ダイプレート４２が、ブッシュ配置孔８２と、ブッシュ配置孔８２の下方に配置されたノックアウト挿通孔８４を備える構成となっている。
ブッシュ配置孔８２及びノックアウト挿通孔８４は、共に、ダイプレート４２を上下方向に貫通する貫通孔であり、ダイプレート４２のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
【００８１】
ブッシュ配置孔８２の内径は、フランジ部６の最大外径よりも大きな値に設定されている。また、ブッシュ配置孔８２の深さは、回転体用ブッシュ１の高さ（フランジ部６の厚さを含む本体部４の軸方向長さ）よりもよりも大きな値に設定されている。
ノックアウト挿通孔８４の内径は、上述した第一下型挿通孔４０ａと同様、小径ノックアウト部４６ｂを挿通可能な値に設定されている。
【００８２】
ＩＩ．フランジ部加工用金型８０を用いたフランジ部６と凹部１０の形成
次に、上述した構成のフランジ部加工用金型８０を用いた、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６に対する一回のプレス加工による、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成する手順について説明する。
フランジ部６と凹部１０を形成する際には、中空ピンＰ及び貫通孔８が形成された状態で搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持するとともに、本体部４をブッシュ配置孔８２内に配置する。
【００８３】
そして、本体部４をブッシュ配置孔８２内に配置するとともに、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させる。これにより、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち、本体部４の周辺部分に対して、上方から押圧力を加える。
【００８４】
これにより、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち本体部４の周辺部分に対して押圧力を加えるパンチ３２、具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側が、ブッシュ配置孔８２の上方に配置した部分を貫通して、ブッシュ配置孔８２内へ侵入し、図１２中に示すように、母材１６のうち本体部４の周辺部分からフランジ部６と八箇所の凹部１０を形成する。なお、図１２は、フランジ部６と凹部１０の形成時における、フランジ部加工用金型８０、母材１６及び回転体用ブッシュ１の状態を示す図である。
【００８５】
中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち本体部４の周辺部分からフランジ部６と八箇所の凹部１０を形成すると、本体部形成工程において本体部４を形成した母材１６に対する一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成するフランジ部形成工程を終了する。
以上により、第一実施形態の回転体用ブッシュ１の製造方法であれば、先端孔形成工程において、中空ピン形成工程において形成した中空ピンＰの天面を、中空ピンＰの内径よりも外径が小さいパンチ３２を用いた孔抜き加工により打ち抜いて、第一の開口部８ａを形成する。
【００８６】
このため、中空ピンＰの天面に第一の開口部８ａを形成するためのパンチ３２の構成と、このパンチ３２と対応する構成、すなわち、ダイプレート４２の構成を、中空ピン形成工程に用いる金型（鍛造ピン出し加工用金型２０）から、第一の開口部８ａの形状に応じた構成に変更した金型（孔抜き加工用金型６０）を用いることにより、回転体用ブッシュ１を製造することが可能となる。
【００８７】
（回転体２の製造装置）
以下、図１から図１２を参照しつつ、図１３から図１５を用いて、回転体２の製造装置について説明する。
回転体２（ピニオンギアー）を製造する装置（回転体２の製造装置）としては、例えば、図１３から図１５中に示すようなインサート成形用金型９０を用いる。なお、図１３は、インサート成形用金型９０の概略構成を示す断面図であり、図１４は、図１３のＸ‐Ｘ線断面図である。また、図１５は、図１３中に円Ｙで囲んだ範囲の拡大図である。
【００８８】
（インサート成形用金型９０の構成）
以下、インサート成形用金型９０の概略構成について説明する。
インサート成形用金型９０は、第一金型９２と、第二金型９４を備えている。
第一金型９２と第二金型９４は、型閉じ及び型開きが可能な一組の金型であり、回転体２を製造する際には、型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に、回転体用ブッシュ１を配置する。なお、図１３中には、型閉じ状態の第一金型９２及び第二金型９４を示している。
【００８９】
第一金型９２は、本体部４の軸方向へ移動可能な可動金型であり、ブッシュ配置凹部９２ａと、中心ピン９６を備えている。
ブッシュ配置凹部９２ａは、第一金型９２のうち、第二金型９４と対向する面に開口しており、回転体用ブッシュ１を配置可能であるとともに、回転体２の外観に対応した形状に形成されている。
【００９０】
また、ブッシュ配置凹部９２ａの深さは、フランジ部６の厚さを含む本体部４の軸方向長さと等しい値に設定されている。
中心ピン９６は、ブッシュ配置凹部９２ａの中心部に配置されて、第一金型９２内における回転体用ブッシュ１の位置決め用部材を形成する柱状部材である。
また、中心ピン９６は、成形空間内に配置した回転体用ブッシュ１の貫通孔８内に挿入可能な形状に形成されている。
【００９１】
具体的には、中心ピン９６は、中心ピン大径部９６ａと、中心ピン小径部９６ｂと、中心ピン縮径部９６ｃを有している。
中心ピン大径部９６ａは、ブッシュ配置凹部９２ａと連続して形成されており、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、貫通孔８の内径面及び第二の開口部８ｂの内径面と対向して、貫通孔８内及び第二の開口部８ｂ内に配置されている。
中心ピン小径部９６ｂは、中心ピン大径部９６ａよりも小径に形成されており、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、第一の開口部８ａの内径面と対向して、第一の開口部８ａ内に配置されている。
【００９２】
また、中心ピン小径部９６ｂの一部、具体的には、中心ピン小径部９６ｂの先端部のうち、後述するリブ９４ｂと対向する部分は、型閉じ状態で第二金型９４（リブ９４ｂ）と接触している。
中心ピン縮径部９６ｃは、中心ピン大径部９６ａと中心ピン小径部９６ｂとの間に形成されており、中心ピン大径部９６ａ側から中心ピン小径部９６ｂ側へ向かうにつれて縮径する形状に形成されている。
【００９３】
また、中心ピン縮径部９６ｃは、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、本体部４に対し、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している。
ここで、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４は、本体部４の周方向全体に亘り、インサート成形時において、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４との間における溶融樹脂の移動を防止可能であるとともに、中心ピン縮径部９６ｃの本体部４への接触による回転体用ブッシュ１の変形を抑制可能な状態で接触している。
【００９４】
第一実施形態では、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４との接触状態を、上記の状態とするために、一例として、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が、本体部４の周方向全体に亘り、５〜１０［μｍ］程度の接触面積で接触している場合について説明する。
したがって、中心ピン９６と本体部４は、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュ１を配置するとともに貫通孔８内に中心ピン９６を挿入した状態で、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触する。
【００９５】
ここで、中心ピン９６と本体部４が、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している状態では、中心ピン小径部９６ｂと第一の開口部８ａとの間には、例えば、０．０２［ｍｍ］程度の隙間が形成されている。この隙間は、上述した孔抜き加工の際に、中空ピンＰの内径よりも外径が小さいパンチ３２が、中空ピンＰの内部で天面に対して傾斜することにより、中空ピンＰの中心と第一の開口部８ａの中心とがオフセットした場合であっても、中空ピンＰと第一の開口部８ａとの位置ずれを許容して、第一の開口部８ａ全体が中空ピンＰの天面に形成されるようにするために設けている。したがって、中心ピン小径部９６ｂの外径は、中心ピン小径部９６ｂを第一の開口部８ａ内に配置した状態で、中心ピン小径部９６ｂと第一の開口部８ａとの間に上記の隙間が形成される値に設定する。
【００９６】
第二金型９４は、固定金型であり、樹脂通路９４ａと、複数のリブ９４ｂを備えている。
樹脂通路９４ａは、第二金型９４の移動方向（図１３中では、上下方向）から見て、中心ピン９６と重なる位置に配置されており、回転体２の材料となる溶融樹脂が通過可能な形状に形成されている。
第一実施形態では、一例として、樹脂通路９４ａを、内径がφ１．５の円形に形成した場合を説明する。これに伴い、第一実施形態では、一例として、樹脂通路９４ａ内で移動して樹脂通路９４ａを開放または遮断するバルブピン（図示せず）の構成を、外径がφ１．５である構成とした場合を説明する。
【００９７】
ここで、上述したように、第一実施形態では、第一の開口部８ａを、内径がφ２．５の円形に形成している。この理由は、第一の開口部８ａの内径を、バルブピンの外径よりも小さくしてしまうと、回転体用ブッシュ１をモーターの回転軸（モーターシャフト）へ圧入する際に、貫通孔８内から空気を逃がすための空間が、回転体２に形成されないためである。
また、バルブピンの外径は、強度を考慮すると、その下限値がφ０．５程度となる。さらに、インサート成形の確実性を考慮すると、バルブピンの外径と第一の開口部８ａの内径との差は、１．０［ｍｍ］程度が必要となる。このため、第一の開口部８ａの内径は、その下限値が、φ１．５程度となる。
【００９８】
複数のリブ９４ｂは、樹脂通路９４ａを囲む位置であるとともに、型閉じ状態で中心ピン小径部９６ｂの一部、具体的には、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と接触する位置に形成されており、本体部４の周方向に沿って互いに離間して配置されている。また、複数のリブ９４ｂは、型閉じ状態で、中心ピン小径部９６ｂの一部に加え、本体部４の一部と接触する形状に形成されている。なお、第一実施形態では、一例として、第二金型９４が、三つのリブ９４ｂを備えている場合を説明する。
したがって、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュ１を配置するとともに貫通孔８内に中心ピン９６を挿入した状態では、三つのリブ９４ｂ間に、それぞれ、隙間が形成されている。
【００９９】
（回転体の製造方法）
以下、図１から図１５を参照しつつ、図１６から図２０を用いて、回転体２の製造方法について説明する。
回転体２の製造方法は、中心ピン９６と本体部４とを、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、型閉じ状態で成形空間内に配置した回転体用ブッシュ１の貫通孔８内に中心ピン９６を挿入するブッシュ配置工程を有している。
これに加え、回転体２の製造方法は、ブッシュ配置工程において中心ピン９６と本体部４とを接触させた状態で、成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程を有している。
【０１００】
（ブッシュ配置工程）
以下、ブッシュ配置工程について説明する。
ブッシュ配置工程では、まず、第一金型９２を第二金型９４から離れる方向へ移動させた後、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置する。
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置する際には、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入するとともに、フランジ部６を、ブッシュ配置凹部９２ａの底面に接触させる。
【０１０１】
このとき、中心ピン９６と本体部４は、中心ピン縮径部９６ｃが、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している。
このため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置した状態では、中心ピン大径部９６ａと本体部４との間及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４との間に、本体部４の周方向全体に亘って、隙間が形成されている。
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置した後、第一金型９２を移動させて第二金型９４と接触させ、第一金型９２と第二金型９４との間に成形空間（キャビティ）を形成して、ブッシュ配置工程を終了する。
【０１０２】
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、図１６及び図１７中に示すように、本体部４の両端のうち、フランジ部６が形成されていない側の端部と各リブ９４ｂが接触する。なお、図１６は、ブッシュ配置工程における、回転体用ブッシュ１と第二金型９４との接触状態を示す図であり、図１７は、図１６のＺ線矢視図である。また、図１６及び図１７中では、説明のために、回転体用ブッシュ１及び第二金型９４以外の図示を省略している。
【０１０３】
また、各リブ９４ｂ間には隙間が形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、第二金型９４のうち各リブ９４ｂが形成されていない部分と本体部４との間に、隙間が形成されている。
また、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、図１８から図２０中に示すように、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と各リブ９４ｂが接触する。なお、図１８及び図１９は、ブッシュ配置工程における、中心ピン９６と第二金型９４との接触状態を示す図であり、図２０は、図１９のＺ線矢視図である。また、図１８から図２０中では、説明のために、中心ピン９６及び第二金型９４以外の図示を省略している。また、図１９中では、説明のために、中心ピン９６を透過させて図示している。
【０１０４】
また、各リブ９４ｂ間には隙間が形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、第二金型９４のうち各リブ９４ｂが形成されていない部分と中心ピン小径部９６ｂとの間には、隙間が形成されている。
また、複数のリブ９４ｂは、樹脂通路９４ａを囲む位置に形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間には、隙間が形成されている。
【０１０５】
（樹脂射出工程）
以下、樹脂射出工程について説明する。
樹脂射出工程では、ブッシュ配置工程において中心ピン９６と本体部４とを接触させた状態で、樹脂通路９４ａを介して、第一金型９２と第二金型９４との間に形成された成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する。これにより、回転体２の内周側に回転体用ブッシュ１をインサート成形して、樹脂射出工程を終了する。
【０１０６】
このとき、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間に、隙間が形成されている。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ射出充填された溶融樹脂は、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間に形成された隙間を通過して、成形空間のうち、本体部４の外径面と対向する部分へ移動する。
【０１０７】
また、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４は、本体部４の周方向全体に亘って接触している。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ射出充填された溶融樹脂は、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が接触している部分から中心ピン大径部９６ａ側へは移動せず、貫通孔８及び第二の開口部８ｂ内への溶融樹脂の移動は防止されている。
【０１０８】
また、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、中心ピン小径部９６ｂが第一の開口部８ａ内に配置されるとともに、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と各リブ９４ｂが接触している。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ溶融樹脂を射出充填しても、各リブ９４ｂと接触している状態で第一の開口部８ａ内に配置されている中心ピン小径部９６ｂにより、第一の開口部８ａ内には、本体部４の軸方向に沿って、溶融樹脂によって閉塞されない部分が形成されることとなる。
これにより、溶融樹脂が硬化した後に、中心ピン９６を貫通孔８内から取り出すと、貫通孔８内及び第一の開口部８ａ，８ｂ内には、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部４の軸方向に沿って連続して形成されることとなる。
【０１０９】
そして、溶融樹脂が硬化した後、第一金型９２を移動させて、硬化した溶融樹脂及びインサート成形した回転体用ブッシュ１を取り出し、必要に応じてバリ取り等の処理を行って、回転体２の製造を終了する。
ここで、第一実施形態では、中心ピン９６と本体部４が、中心ピン縮径部９６ｃのみで接触しており、中心ピン大径部９６ａ及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４との間に、本体部４の周方向全体に亘って、隙間が形成されている。
このため、中心ピン大径部９６ａ及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４とを離間させた状態で、樹脂射出工程を行うことが可能となり、溶融樹脂が硬化した後における、貫通孔８内からの中心ピン９６の取り出しが容易となる。
【０１１０】
（動作）
次に、図１から図２０を参照して、回転体用ブッシュ１と、回転体用ブッシュ１を備えた回転体２の動作を説明する。
第一実施形態の回転体２は、外径面に本体部４の軸方向に連続する歯１２が複数形成されているピニオンギアーであり、ファクシミリＦが備える紙送り機構に適用されている（図４及び図５参照）。
ここで、ピニオンギアーである回転体２を、紙送り機構が備えるモーターの回転軸に取り付ける際には、本体部４が有する貫通孔８を形成する二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積の大きい第二の開口部８ｂ側から、貫通孔８内に回転軸を配置する。
【０１１１】
このとき、回転体２を回転軸に取り付ける作業では、例えば、作業者の指や手工具等により、金属製である回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する。
ここで、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、第一の開口部８ａは、第二の開口部８ｂよりも開口面積が小さいため、本体部４の両端面のうち、第一の開口部８ａが開口している面の面積は、第二の開口部８ｂが開口している面の面積よりも大きくなっている。これにより、貫通孔８の一端側における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚が、貫通孔８の他端側における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満となっている。
【０１１２】
このため、第一実施形態では、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュ１の端面に、回転体用ブッシュ１を回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能となる。
また、上述したように、第一の開口部８ａは、第二の開口部８ｂよりも開口面積が小さいため、本体部４の内径面には、第一の開口部８ａの部分において、回転体２の回転軸へ向けて突出する突出部が形成されることとなる。
【０１１３】
このため、回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する際には、本体部４の内径面に形成された突出部が、貫通孔８内における回転軸のストッパーとして機能することとなる。これにより、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する際の作業効率を向上させることが可能となる。
【０１１４】
また、上述したように、回転体２には、貫通孔８内及び第一の開口部８ａ，８ｂ内に、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部４の軸方向に沿って連続して形成されているため、この空隙部が、回転体用ブッシュ１を回転軸へ圧入する際に、貫通孔８内から空気を逃がすための空間として機能する。
以上により、第一実施形態では、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体２を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となり、ファクシミリＦ等、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
【０１１５】
また、第一実施形態では、樹脂射出工程において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が接触している部分から中心ピン大径部９６ａ側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔８及び第二の開口部８ｂ内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュ１を回転軸へ圧入する際に、貫通孔８内及び第二の開口部８ｂ内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュ１を備える回転体２を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【０１１６】
また、ファクシミリＦの使用時における紙送り機構の作動時において、紙送り機構が備えるモーターの回転軸が回転し、回転体用ブッシュ１が回転すると、回転体用ブッシュ１と回転体２との間において、モーターの回転軸の回転方向に沿って互いに対向する応力が発生する。
このとき、第一実施形態の回転体用ブッシュ１は、外径面に八箇所の凹部１０を有するフランジ部６を備えており、回転体２の内周側のフランジ部６と対向する部分は、各凹部１０と嵌合している。また、回転体用ブッシュ１は、回転体２の内周側にインサート成形されており、溶融樹脂が硬化する際に、回転体用ブッシュ１と回転体２との間には、ある程度の接着力（結合力）が作用している。
【０１１７】
したがって、モーターの回転軸が回転し、回転体用ブッシュ１が回転すると、この回転力は、八箇所の凹部１０を介して回転体２に伝達され、この回転体２と噛合している給紙動力歯車１４に伝達される。
このため、モーターの回転軸が回転した際に、回転体用ブッシュ１が回転体２に対して空回りすることが抑制されるため、給紙動力歯車１４を確実に回転させて、紙送り機構を確実に作動させることが可能となる。
【０１１８】
また、第一実施形態の回転体用ブッシュ１は、フランジ部６の外径面に、八箇所の凹部１０が、互いに等間隔で形成されている（図１及び図３参照）。
したがって、モーターの回転軸に対する回転体用ブッシュ１の取り付け時や、紙送り機構の作動時等においてフランジ部６に加わる応力を、フランジ部６の周方向に沿って均等に分散させることが可能となる。
このため、回転体用ブッシュ１の耐久性を向上させることが可能となる。
【０１１９】
（変形例）
第一実施形態においては、回転体用ブッシュ１の構成を、フランジ部６を備えた構成としたが、これに限定するものではなく、回転体用ブッシュ１の構成を、フランジ部６を備えていない構成としてもよい。
また、第一実施形態においては、第一の開口部８ａを円形に形成したが、これに限定するものではなく、第一の開口部８ａを、例えば、方形、多角形や星型等、円形以外の形状に形成してもよい。
【０１２０】
また、第一実施形態においては、第一の開口部８ａの構成を、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見て一致している構成としたが、これに限定するものではなく、第一の開口部８ａの構成を、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見てオフセットしている構成としてもよい。
また、第一実施形態においては、回転体２をピニオンギアーとしたが、これに限定するものではなく、回転体２を、例えば、Ｖベルト等を連結して回動させるためのプーリーや、自動車部品のウォーターポンプインペラ等としてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１ 回転体用ブッシュ、２ 回転体、４ 本体部、６ フランジ部、８ 貫通孔、８ａ 第一の開口部、８ｂ 第二の開口部、１０ 凹部、１２ 歯、１４ 給紙動力歯車、１６ 母材、２０ 鍛造ピン出し加工用金型、２２ 上型ダイセット、２２ａ 上型凹部、２４ 上型バッキングプレート、２４ａ 第一上型挿通孔、２６ パンチプレート、２６ａ 第二上型挿通孔、２８ ストリッパバッキングプレート、２８ａ 第三上型挿通孔、２８ｂ 第一パンチ挿通孔、３０ ストリッパプレート、３０ａ 第二パンチ挿通孔、３２ パンチ、３２ａ 大径パンチ部、３２ｂ 小径パンチ部、３４ ピン支持スプリング、３６ 支持ピン、３６ａ 大径ピン部、３６ｂ 小径ピン部、３８ 下型ダイセット、３８ａ 下型凹部、４０ 下型バッキングプレート、４０ａ 第一下型挿通孔、４２ ダイプレート、４２ａ 第二下型挿通孔、４４ ノックアウトスプリング、４６ ノックアウト、４６ａ 大径ノックアウト部、４６ｂ 小径ノックアウト部、４８ プレートロック機構、５０ パンチ配置孔、５０ａ 大径配置部、５０ｂ 小径挿通孔、６０ 孔抜き加工用金型、６２ ダイ配置部、６４ ブッシュガイド入れ子ダイ、６４ａ 中空ピン配置孔、６６ 先端孔抜き入れ子ダイ、６６ａ 入れ子側パンチ挿通孔、７０ ピン出し孔抜き加工用金型、７２ ピン出し側加工ブロック、７４ 孔抜き側加工ブロック、７６ ストリッパスプリング、７８ パンチバッキングプレート、８０ フランジ部加工用金型、８２ ブッシュ配置孔、８４ ノックアウト挿通孔、９０ インサート成形用金型、９２ 第一金型、９２ａ ブッシュ配置凹部、９４ 第二金型、９４ａ 樹脂通路、９４ｂ リブ、９６ 中心ピン、９６ａ 中心ピン大径部、９６ｂ 中心ピン小径部、９６ｃ 中心ピン縮径部、Ｆ ファクシミリ、Ｐ 中空ピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ピニオンギアー等の回転体が備え、モーター等の回転軸を取り付けるための回転体用ブッシュ及びそれを備えた回転体、回転体用ブッシュの製造方法、回転体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ピニオンギアー等の回転体には、モーター等が発生する回転を伝達するために、内周側に回転軸を取り付けるためのブッシュが取り付けられている。このようなブッシュを内周側に取り付けた回転体としては、例えば、特許文献１に開示されているものがある。
特許文献１に開示されている回転体は、合成樹脂からなる円盤部品の内周側に、円筒状の金属製ブッシュが一体的に埋設されて形成された樹脂プーリーである。ここで、ブッシュの内径面は、ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０‐２４４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなブッシュは、焼結により形成すると、プレス加工により形成する場合よりも部品コストが増加する。このため、部品コストの低減を実現するためには、プレス加工によりブッシュを形成することが好ましい。
プレス加工により形成したブッシュは、その厚さ（軸方向から見た径方向への長さ）が、焼結により形成したブッシュと比較して薄くなる（例えば、０．２［ｍｍ］程度）。
ここで、回転体のブッシュ以外の部分（円盤部品）は、合成樹脂で形成されており、回転軸に回転体を取り付ける際には、より剛性の高いブッシュを押圧して、回転軸に圧入する必要がある。
【０００５】
しかしながら、プレス加工によりブッシュを形成すると、上述したように、その厚さが薄くなるため、ブッシュを押圧して回転体を回転軸に取り付ける際に、押圧力をブッシュの端面で十分に支持することができない。
したがって、ブッシュを回転軸へ単純に押し込んで取り付けることができず、ブッシュを回転軸に取り付ける作業が複雑化することとなるため、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが困難であった。
また、特許文献１に開示されているブッシュのように、その内径面が、ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合も、押圧力をブッシュの端面で十分に支持することができないため、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが困難であった。
【０００６】
本発明の課題は、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業工程を簡略化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュは、
回転体（例えば、図１の回転体２）の内周側にインサート成形されて前記回転体に取り付けられる回転体用ブッシュ（例えば、図１の回転体用ブッシュ１）であって、前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔（例えば、図１の貫通孔８）を有する円筒状の本体部（例えば、図１の本体部４）を備え、前記貫通孔の一端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚は、前記貫通孔の他端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚未満であることを特徴としている。
【０００８】
このような構成により、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュの端面に、回転体用ブッシュを回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能となる。
これにより、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となる。
【０００９】
また、回転体を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となるため、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
また、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュは、
前記本体部の一端に形成されて本体部の外径面から突出し、且つ前記外径面を前記本体部の周方向に沿って連続するフランジ部（例えば、図１のフランジ部６）と、前記フランジ部の外径面に複数箇所形成され、且つ前記本体部の軸方向に連続する凹部（例えば、図１の凹部１０）と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
このような構成により、フランジ部に形成されている複数箇所の凹部と、回転体の内周側のフランジ部と対向する部分とが嵌合した状態で、回転体を形成することが可能となる。
これにより、回転体用ブッシュを圧入した回転軸が回転し、回転体用ブッシュが回転すると、この回転力は、複数箇所の凹部を介して回転体に伝達され、この回転体と噛合している歯車等の部材に伝達される。
このため、回転軸が回転した際に、回転体用ブッシュが回転体に対して空回りすることが抑制されるため、歯車等の回転する部材の作動に関し、確実性を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明の一態様に係る回転体は、
上記の回転体用ブッシュを備えた回転体であって、前記本体部の軸方向に連続する複数の歯（例えば、図１の歯１２）が外径面に形成されているピニオンギアーであることを特徴としている。
このような構成により、外径面に本体部の軸方向に連続する歯が複数形成されているピニオンギアーの構成が、回転体用ブッシュの内径面が、回転体用ブッシュの軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュの端面に、回転体用ブッシュを回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能な構成となる。
これにより、外径面に本体部の軸方向に連続する歯が複数形成されているピニオンギアーを回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となる。
【００１２】
また、ピニオンギアーを回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となるため、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
また、本発明の一態様に係る回転体用ブッシュの製造方法は、
上記の回転体用ブッシュを製造する回転体用ブッシュの製造方法であって、母材（例えば、図６の母材１６）に対するピン出し加工により前記母材から突出する中空ピン（例えば、図７の中空ピンＰ）を形成する中空ピン形成工程と、前記中空ピン形成工程において形成した前記中空ピンの天面を中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチ（例えば、図８のパンチ３２）を用いた孔抜き加工により打ち抜いて、前記貫通孔の一端側を構成する第一の開口部（例えば、図２の第一の開口部８ａ）を形成する先端孔形成工程と、を有することを特徴としている。
【００１３】
このような構成により、先端孔形成工程において、中空ピン形成工程で形成した中空ピンの天面を、中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて、第一の開口部を形成する。
これにより、中空ピンの天面に第一の開口部を形成するためのパンチの構成と、このパンチと対応する構成を、中空ピン形成工程に用いる金型から、第一の開口部の形状に応じた構成に変更した金型を用いることにより、回転体用ブッシュを製造することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造装置は、
上記の回転体を製造する回転体の製造装置であって、型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置する一組の金型（例えば、図１３の第一金型９２と第二金型９４）を備え、前記一組の金型のうち一方（例えば、図１３の第一金型９２）は、前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内及び前記二箇所の開口部内に挿入する中心ピン（例えば、図１３の中心ピン９６）を備え、前記中心ピンは、前記貫通孔の内径面及び前記貫通孔の他端側を構成する第二の開口部（例えば、図２の第二の開口部８ｂ）の内径面と対向する中心ピン大径部（例えば、図１５の中心ピン大径部９６ａ）と、当該中心ピン大径部よりも小径であり且つ前記第一の開口部の内径面と対向する中心ピン小径部（例えば、図１５の中心ピン小径部９６ｂ）と、前記中心ピン大径部と前記中心ピン小径部との間に形成され且つ中心ピン大径部側から中心ピン小径部側へ向かうにつれて縮径する中心ピン縮径部（例えば、図１５の中心ピン縮径部９６ｃ）と、を有し、前記中心ピン小径部の一部は、前記型閉じ状態で前記他方の金型（例えば、図１３の第二金型９４）と接触し、前記中心ピンと前記本体部は、前記型閉じ状態で前記成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置するとともに前記中心ピンを前記貫通孔内に挿入した状態で、前記中心ピン縮径部と前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触することを特徴としている。
【００１５】
このような構成により、中心ピン大径部及び中心ピン小径部と本体部とを離間させた状態で、回転体を形成するためのインサート成形を行うことが可能となり、インサート成形後における、貫通孔内及び二箇所の開口部内からの中心ピンの取り出しが容易となる。
また、インサート成形において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部と本体部が接触している部分から中心ピン大径部側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔及び他方の開口部内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内及び他方の開口部内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造装置は、
前記他方の金型は、前記型閉じ状態で前記中心ピン小径部の一部と接触する複数のリブ（例えば、図１３のリブ９４ｂ）を備え、前記複数のリブは、前記本体部の周方向に沿って互いに離間して配置されていることを特徴としている。
このような構成により、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュを配置するとともに、貫通孔内及び二箇所の開口部内に中心ピンを挿入した状態では、各リブ間に隙間が形成された状態で、中心ピン小径部の一部と各リブが接触することとなる。
【００１７】
これにより、成形空間内へ溶融樹脂を射出充填しても、各リブと接触している状態で第一の開口部内に配置されている中心ピン小径部により、第一の開口部内には、本体部の軸方向に沿って、溶融樹脂によって閉塞されない部分が形成されることとなる。
このため、溶融樹脂が硬化した後に、中心ピンを貫通孔内及び二箇所の開口部内から取り出すと、貫通孔内及び二箇所の開口部内には、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部の軸方向に沿って連続して形成されることとなり、この空隙部により、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内から空気を逃がすための空間を形成することが可能となる。
【００１８】
また、本発明の一態様に係る回転体の製造方法は、
上記の回転体を製造する回転体の製造方法であって、型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に成形空間を形成する一組の金型のうち一方が備える中心ピンと前記本体部とを、前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、前記型閉じ状態で前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に前記中心ピンを挿入するブッシュ配置工程と、前記ブッシュ配置工程において前記中心ピンと前記本体部とを接触させた状態で、前記成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程と、を有することを特徴としている。
このような構成により、中心ピン大径部及び中心ピン小径部と本体部とを離間させた状態で、回転体を形成するためのインサート成形を行うことが可能となり、インサート成形後における、貫通孔内及び二箇所の開口部内からの中心ピンの取り出しが容易となる。
【００１９】
また、樹脂射出工程において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部と本体部が接触している部分から中心ピン大径部側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔及び他方の開口部内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュを回転軸へ圧入する際に、貫通孔内及び他方の開口部内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュを備える回転体を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】回転体用ブッシュを備えた回転体の上面図である。
【図２】図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図である。
【図３】回転体用ブッシュの上面図である。
【図４】ファクシミリの概略構成を示す図である。
【図５】図４のＶ‐Ｖ線断面図である。
【図６】鍛造ピン出し加工用金型の概略構成を示す図である。
【図７】ピン出し加工時における、鍛造ピン出し加工用金型及び母材の状態を示す図である。
【図８】孔抜き加工用金型の概略構成を示す図である。
【図９】孔抜き加工時における、孔抜き加工用金型、母材及び中空ピンの状態を示す図である。
【図１０】ピン出し孔抜き加工用金型の概略構成を示す図である。
【図１１】フランジ部加工用金型の概略構成を示す図である。
【図１２】フランジ部と凹部の形成時における、フランジ部加工用金型、母材及び回転体用ブッシュの状態を示す図である。
【図１３】インサート成形用金型の概略構成を示す断面図である。
【図１４】図１３のＸ‐Ｘ線断面図である。
【図１５】図１３中に円Ｙで囲んだ範囲の拡大図である。
【図１６】ブッシュ配置工程における、回転体用ブッシュと第二金型との接触状態を示す図である。
【図１７】図１６のＺ線矢視図である。
【図１８】ブッシュ配置工程における、中心ピンと第二金型との接触状態を示す図である。
【図１９】ブッシュ配置工程における、中心ピンと第二金型との接触状態を示す図である。
【図２０】図１９のＺ線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を用いて、本発明に係る回転体用ブッシュ及びそれを備えた回転体、回転体用ブッシュの製造方法、回転体の製造装置及び製造方法の実施の形態（実施形態）を説明する。
（第一実施形態）
（構成）
まず、図１から図３を用いて、第一実施形態における、回転体用ブッシュを備えた回転体と、回転体用ブッシュの構成について説明する。
図１は、回転体用ブッシュ１を備えた回転体２の上面図であり、図２は、図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図である。また、図３は、回転体用ブッシュ１の上面図である。
図１及び図２中に示すように、回転体２は、回転体２の内周側、具体的には、回転中心部分にインサート成形されて回転体２に取り付けられる、回転体用ブッシュ１を備えている。
【００２２】
また、図１から図３中に示すように、回転体用ブッシュ１は、ＳＵＳ系材またはＳＥＣＣ系材等を材料として形成した金属板からなる母材を用いて形成されており、本体部４と、フランジ部６を備えている。
本体部４は、金属板に対するピン出し加工と孔抜き加工により形成された貫通孔８を有しており、円筒状に形成されている。なお、ピン出し加工及び孔抜き加工に関する説明は、後述する。
貫通孔８は、本体部４を、回転体２の回転軸方向（図２中では、上下方向）に貫通しており、その両端は、内径が、二箇所の開口部８ａ，８ｂで形成されている。
【００２３】
二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち開口部８ａの開口面積は、他方の第二の開口部８ｂの開口面積未満である。なお、第一実施形態では、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積が小さい開口部８ａを、本体部４の両端面のうち、フランジ部６と連続していない側（図２中では、上側）の端面に開口している第一の開口部８ａとする。これに加え、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積が大きい開口部８ｂを、本体部４の両端面のうち、フランジ部６と連続している側（図２中では、下側）の端面に開口している第二の開口部８ｂとする。
【００２４】
第一実施形態では、一例として、第一の開口部８ａを、内径がφ２．５の円形に形成した場合を説明する。これに伴い、第一実施形態では、一例として、第二の開口部８ｂを、内径がφ３．１５の円形に形成した場合を説明する。
これにより、第一実施形態では、貫通孔８の一端側（図２中では、上側）における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚が、貫通孔８の他端側（図２中では、下側）における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満となっている。
【００２５】
また、第一実施形態では、一例として、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見て一致している場合について説明する。
フランジ部６は、本体部４の一端に形成されて本体部４の外径面から突出しており、本体部４の外径面を、本体部４の周方向に沿って連続している。具体的には、フランジ部６は、本体部４の軸方向から見て、本体部４と同心円に配置される円環状に形成されている。なお、フランジ部６の形状は、上記のような円環状に限定するものではなく、例えば、三角形や四角形以上の多角形としてもよい。
【００２６】
また、フランジ部６の外径面には、本体部４の軸方向に連続する凹部１０が、複数箇所形成されている。すなわち、回転体用ブッシュ１は、複数の凹部１０を備えている。
ここで、第一実施形態では、一例として、フランジ部６の外径面に、八箇所の凹部１０が形成されている場合について説明する。なお、凹部１０の数は、八箇所に限定するものではなく、四箇所や六箇所としてもよい。また、凹部１０の数は、九箇所以上としてもよい。好ましくは、複数箇所の凹部１０は、フランジ部６の周方向に沿って、等間隔で三箇所以上形成されていればよい。
【００２７】
八箇所の凹部１０は、互いに等間隔で形成されている。
このため、フランジ部６に加わる応力を、フランジ部６の周方向に沿って均等に分散させることが可能となり、回転体用ブッシュ１の耐久性を向上させることが可能となる。なお、フランジ部６に応力が加わる状況とは、例えば、後述するモーターの回転軸に対する回転体用ブッシュ１の取り付け時や、後述する紙送り機構の作動時等である。
【００２８】
また、各凹部１０は、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を略半円状に切り欠いた形状に形成されている。なお、凹部１０の形状は、これに限定するものではなく、例えば、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を略半円状よりも曲率半径の大きい円の一部で切り欠いた形状に形成してもよい。これ以外にも、例えば、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、フランジ部６の外周側を直線状に切除した形状に形成してもよい。
【００２９】
また、回転体用ブッシュ１の軸方向から見て、各凹部１０とフランジ部６の外径面との間は、面取りされている。このように、各凹部１０とフランジ部６の外径面との間を面取りすることにより、凹部１０とフランジ部６の外径面との間に応力集中が生じることを抑制可能となる。
また、第一実施形態では、一例として、回転体２を、外径面に本体部４の軸方向に連続する歯１２が複数形成されているピニオンギアーである場合について説明する。
【００３０】
（回転体の適用例）
上述したように、第一実施形態の回転体２はピニオンギアーであり、例えば、図４及び図５中に示すように、ファクシミリ（ＦＡＸ：ｆａｃｓｉｍｉｌｅ）Ｆが備える紙送り機構（ｐａｐｅｒ ｈａｎｄｌｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）に適用されている。なお、図４は、ファクシミリＦの概略構成を示す図であり、図５は、図４のＶ‐Ｖ線断面図である。
具体的には、第一実施形態の回転体２（ピニオンギアー）は、回転体２よりも大径の歯車である給紙動力歯車１４と噛合している。ここで、給紙動力歯車１４は、給紙用の回転軸（図示せず）を回転させるための歯車である。
【００３１】
第一実施形態のように、回転体２（ピニオンギアー）を、ファクシミリＦが備える紙送り機構に適用する場合、回転体用ブッシュ１の本体部４内には、モーター（図示せず）の回転軸が挿通される。このため、本体部４の内径を、モーターの回転軸の外径よりも小さい値として、本体部４とモーターの回転軸との間にマイナス隙間を形成する。これにより、モーターの回転軸に、回転体用ブッシュ１を強固に取り付ける。
【００３２】
（回転体用ブッシュの製造方法）
次に、図１から図５を参照しつつ、図６から図１２を用いて、回転体用ブッシュ１の製造方法について説明する。
回転体用ブッシュ１の製造方法は、母材に対するピン出し加工により、母材から突出する中空ピンを形成する中空ピン形成工程と、中空ピン形成工程において形成した中空ピンの天面を、中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて第一の開口部８ａを形成する先端孔形成工程を有している。なお、以下の説明では、中空ピン形成工程と、中空ピン形成工程の後工程である先端孔形成工程を、本体部形成工程としてまとめて記載する場合がある。
これに加え、回転体用ブッシュ１の製造方法は、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程によって本体部４を形成した母材に対する一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成するフランジ部形成工程を有している。
【００３３】
（本体部形成工程）
以下、本体部形成工程について説明する。
本体部形成工程では、単発金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う場合と、順送（順送り）金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う場合がある。
【００３４】
（単発金型を用いたピン出し加工）
まず、単発金型を用いたピン出し加工について説明する。
単発金型を用いてピン出し加工を行う際には、上述した母材に対し、図６中に示すような鍛造ピン出し加工用金型２０を用いて、母材１６から突出する中空ピンを形成する。なお、図６は、鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成を示す図である。
【００３５】
Ｉ．鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成
以下、鍛造ピン出し加工用金型２０の概略構成について説明する。
図６中に示すように、鍛造ピン出し加工用金型２０は、図外のストックラインピンに支持されて搬送されてくる母材１６に、母材１６から突出する中空ピンを形成する構成となっている。なお、第一実施形態では、一例として、母材１６の搬送方向を、図６中の左から右とした場合を説明する。
【００３６】
また、図６中に示すように、鍛造ピン出し加工用金型２０は、上型ダイセット２２と、上型バッキングプレート２４と、パンチプレート２６と、ストリッパバッキングプレート２８と、ストリッパプレート３０と、パンチ３２を備えている。これに加え、鍛造ピン出し加工用金型２０は、ピン支持スプリング３４と、支持ピン３６と、下型ダイセット３８と、下型バッキングプレート４０と、ダイプレート４２と、ノックアウトスプリング４４と、ノックアウト４６と、プレートロック機構４８を備えている。
【００３７】
上型ダイセット２２は、図外の駆動機構に連結されており、駆動機構が発生する駆動力を用いて、上下方向（図６中における上下方向）へ移動可能に形成されている。なお、駆動機構とは、例えば、モーターの回転運動を用いた機械式のものや、油等の液体に圧力を加えた液圧式のものがある。また、上下方向とは、母材１６の厚さ方向と同一方向であり、これは、以下の説明においても同様である。
【００３８】
また、上型ダイセット２２は、その内部に、上型凹部２２ａを有している。上型凹部２２ａは、上型ダイセット２２の下面に開口する凹部である。
上型バッキングプレート２４は、上型ダイセット２２の下面に取り付けられており、第一上型挿通孔２４ａを有している。第一上型挿通孔２４ａは、上型バッキングプレート２４を上下方向に貫通する貫通孔であり、上型バッキングプレート２４のうち、上型凹部２２ａと合致する位置に形成されている。
【００３９】
パンチプレート２６は、上型バッキングプレート２４の下面に取り付けられており、第二上型挿通孔２６ａと、パンチ配置孔５０を有している。
第二上型挿通孔２６ａは、パンチプレート２６を上下方向に貫通する貫通孔であり、パンチプレート２６のうち、第一上型挿通孔２４ａと合致する位置に形成されている。
パンチ配置孔５０は、パンチプレート２６の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔であり、大径配置部５０ａと、小径挿通孔５０ｂを有している。
【００４０】
大径配置部５０ａは、パンチプレート２６の上面に開口する凹部である。また、小径挿通孔５０ｂは、大径配置部５０ａよりも小径であり、大径配置部５０ａの底面とパンチプレート２６の下面とを貫通する貫通孔である。
ストリッパバッキングプレート２８は、パンチプレート２６の下方に配置されており、図示しないボルト等を用いて、ストリッパプレート３０の上面に取り付けられている。
【００４１】
また、ストリッパバッキングプレート２８は、第三上型挿通孔２８ａと、第一パンチ挿通孔２８ｂを有している。
第三上型挿通孔２８ａは、ストリッパバッキングプレート２８を上下方向に貫通する貫通孔であり、ストリッパバッキングプレート２８のうち、第二上型挿通孔２６ａと合致する位置に形成されている。
【００４２】
第一パンチ挿通孔２８ｂは、ストリッパバッキングプレート２８の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔である。
ストリッパプレート３０は、ストリッパバッキングプレート２８の下方に配置されており、図示しないストリッパボルト等を用いて、パンチプレート２６に取り付けられている。なお、ストリッパプレート３０は、ストリッパボルトと共に、伸縮方向を上下に向けたピン支持スプリング３４と支持ピン３６を用いて、パンチプレート２６に取り付けられているため、ストリッパプレート３０とパンチプレート２６との距離は変化可能である。
【００４３】
また、ストリッパプレート３０は、第二パンチ挿通孔３０ａを有している。
第二パンチ挿通孔３０ａは、ストリッパプレート３０の中心付近を上下方向に貫通する貫通孔であり、ストリッパプレート３０のうち、第一パンチ挿通孔２８ｂと合致する位置に形成されている。
また、ストリッパプレート３０の下面は、母材１６の上面と対向している。
パンチ３２は、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径パンチ部３２ａと、小径パンチ部３２ｂを有している。
大径パンチ部３２ａは、大径配置部５０ａ内に配置されており、その上面は、上型バッキングプレート２４の下面と接触し、その下面は、大径配置部５０ａの底面と対向している。
【００４４】
小径パンチ部３２ｂは、大径パンチ部３２ａよりも小径に形成されており、大径パンチ部３２ａの下面から下方へ延在している。また、小径パンチ部３２ｂは、小径挿通孔５０ｂ、第一パンチ挿通孔２８ｂ、第二パンチ挿通孔３０ａの順に、上方から下方へ向けて挿通している。さらに、小径パンチ部３２ｂの下面は、母材１６の上面と対向している。
小径パンチ部３２ｂの長さ及び太さは、母材１６に形成する中空ピンの形状に応じた値に設定されている。
以上により、パンチ３２は、ストリッパプレート３０が有する第二パンチ挿通孔３０ａに、上下方向へ移動可能に挿通されている。
【００４５】
ピン支持スプリング３４は、上型凹部２２ａ内に配置されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。また、ピン支持スプリング３４の上端部は、上型凹部２２ａの底面に着座している。なお、第一実施形態では、一例として、ピン支持スプリング３４を、コイルスプリングにより形成した場合について説明する。
支持ピン３６は、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径ピン部３６ａと、小径ピン部３６ｂを有している。
【００４６】
大径ピン部３６ａは、上型凹部２２ａ内に配置されており、その上面には、ピン支持スプリング３４の下端部が着座している。
小径ピン部３６ｂは、大径ピン部３６ａよりも小径に形成されており、大径ピン部３６ａの下面から下方へ延在している。また、小径ピン部３６ｂは、第一上型挿通孔２４ａ、第二上型挿通孔２６ａ、第三上型挿通孔２８ａの順に、上方から下方へ向けて挿通している。さらに、小径ピン部３６ｂの下端面は、ストリッパプレート３０の上面と対向している。
【００４７】
下型ダイセット３８は、図外の基台等に固定されており、その内部に、下型凹部３８ａを有している。下型凹部３８ａは、下型ダイセット３８の上面に開口する凹部である。
下型バッキングプレート４０は、下型ダイセット３８の上面に取り付けられており、第一下型挿通孔４０ａを有している。第一下型挿通孔４０ａは、下型バッキングプレート４０を上下方向に貫通する貫通孔であり、下型バッキングプレート４０のうち、下型凹部３８ａと合致する位置に形成されている。
【００４８】
ダイプレート４２は、下型バッキングプレート４０の上面に取り付けられており、第二下型挿通孔４２ａを有している。第二下型挿通孔４２ａは、ダイプレート４２を上下方向に貫通する貫通孔であり、ダイプレート４２のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
第二下型挿通孔４２ａの内径は、ノックアウト４６の大径ノックアウト部４６ａよりも小径、且つ小径パンチ部３２ｂよりも大径に形成されている。なお、大径ノックアウト部４６ａに関する説明は、後述する。
ここで、第二下型挿通孔４２ａの内径は、中空ピンの側面を構成する部分の板厚に応じて設定される。すなわち、中空ピンの側面を構成する部分の板厚は、第二下型挿通孔４２ａと小径パンチ部３２ｂとの間に形成される隙間により決まる。
【００４９】
また、ダイプレート４２の上面は、母材１６の下面と対向している。すなわち、ダイプレート４２は、ストリッパプレート３０の下方に配置されており、母材１６を間に挟んで、ストリッパプレート３０と対向している。
ノックアウトスプリング４４は、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内に配置されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。なお、第一実施形態では、一例として、ノックアウトスプリング４４を、高圧のガスを用いたガススプリングにより形成した場合について説明するが、ノックアウトスプリング４４は、例えば、コイルスプリングにより形成してもよい。
【００５０】
ノックアウト４６は、支持ピン３６と同様、外径の異なる複数の段を有する円柱状に形成されており、大径ノックアウト部４６ａと、小径ノックアウト部４６ｂを有している。
大径ノックアウト部４６ａは、第一下型挿通孔４０ａ内に配置されており、ノックアウトスプリング４４を構成するガスを、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内に密封している。すなわち、大径ノックアウト部４６ａは、下型凹部３８ａ及び第一下型挿通孔４０ａ内におけるシール性能を有している。
【００５１】
小径ノックアウト部４６ｂは、大径ノックアウト部４６ａよりも小径に形成されており、大径ノックアウト部４６ａの上面から上方へ延在している。また、小径ノックアウト部４６ｂは、第二下型挿通孔４２ａに挿通されているとともに、ノックアウトスプリング４４の伸縮に応じて、第一下型挿通孔４０ａ内に配置される。
小径ノックアウト部４６ｂの長さは、ノックアウトスプリング４４が伸長して大径ノックアウト部４６ａがダイプレート４２の下面と接触した状態で、小径ノックアウト部４６ｂの上端面がダイプレート４２の上面より板厚の７０％分下がった位置に設定されている。
【００５２】
以上により、ノックアウト４６は、ダイプレート４２が有する第二下型挿通孔４２ａ内に、パンチ３２と対向して配置されており、第二下型挿通孔４２ａ内を上下方向へ移動する。
プレートロック機構４８は、パンチ３２がダイプレート４２上に配置した母材１６をダイプレート４２が有する第二下型挿通孔４２ａ内へ押し込んだ状態で、パンチプレート２６とストリッパプレート３０とを連結する機構である。
ＩＩ．鍛造ピン出し加工用金型２０を用いたピン出し加工
【００５３】
次に、上述した構成の鍛造ピン出し加工用金型２０を用いた、母材１６に対するピン出し加工について説明する。
ピン出し加工を行う際には、搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持する。そして、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させて、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、ダイプレート４２上に配置した母材１６の上面に対して押圧力を加える。
【００５４】
これにより、母材１６の上面に対して押圧力を加えるパンチ３２によって、ダイプレート４２上に配置した母材１６を、第二下型挿通孔４２ａ内へ上方から押し込み、図７中に示すように、母材１６に、母材１６の下面から下方に突出する中空ピンＰを形成する。なお、図７は、ピン出し加工時における、鍛造ピン出し加工用金型２０及び母材１６の状態を示す図である。
【００５５】
母材１６に中空ピンＰを形成した後、上型ダイセット２２を上昇させ、上型バッキングプレート２４及びパンチプレート２６を上昇させるとともに、プレートロック機構４８により連結しているパンチプレート２６とストリッパプレート３０を上昇させる。そして、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰを形成した母材１６を、ストリッパプレート３０から取り外して、ピン出し加工による中空ピン形成工程を終了する。
【００５６】
（単発金型を用いた孔抜き加工）
次に、単発金型を用いた孔抜き加工について説明する。
単発金型を用いて孔抜き加工を行う際には、上述した中空ピン形成工程において中空ピンＰを形成した母材１６に対し、図８中に示すような孔抜き加工用金型６０を用いて、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図８は、孔抜き加工用金型６０の概略構成を示す図である。
【００５７】
Ｉ．孔抜き加工用金型６０の概略構成
以下、孔抜き加工用金型６０の概略構成について説明する。なお、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と類似の構成については、その説明を省略する場合がある。
図１１中に示すように、孔抜き加工用金型６０は、主に、ストリッパプレート３０、パンチ３２、ダイプレート４２の構成が、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と異なっている。また、孔抜き加工用金型６０は、鍛造ピン出し加工用金型２０と異なり、ノックアウトスプリング４４、ノックアウト４６及びプレートロック機構４８を備えていない。
【００５８】
具体的には、第二パンチ挿通孔３０ａ及び小径パンチ部３２ｂの径が、第一の開口部８ａの開口面積に応じた値、すなわち、鍛造ピン出し加工用金型２０における第二パンチ挿通孔３０ａ及び小径パンチ部３２ｂの径未満の値に設定されている。
したがって、孔抜き加工用金型６０が備えるパンチ３２の小径パンチ部３２ｂ、すなわち、先端孔形成工程で用いるパンチの外径は、中空ピンＰの内径よりも小さい。
【００５９】
また、ダイプレート４２の構成が、ダイ配置部６２と、ブッシュガイド入れ子ダイ６４と、先端孔抜き入れ子ダイ６６を備える構成となっている。
ダイ配置部６２は、ダイプレート４２を上下方向に貫通する空間であり、ブッシュガイド入れ子ダイ６４と先端孔抜き入れ子ダイ６６を積層して配置可能に形成されている。
ブッシュガイド入れ子ダイ６４は、ダイ配置部６２内において、先端孔抜き入れ子ダイ６６の上方に配置されており、その上面は、ダイプレート４２の上面と連続して面一となっている。
【００６０】
また、ブッシュガイド入れ子ダイ６４は、中空ピン配置孔６４ａを有している。
中空ピン配置孔６４ａは、ブッシュガイド入れ子ダイ６４を上下方向に貫通する貫通孔であり、ブッシュガイド入れ子ダイ６４のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
中空ピン配置孔６４ａの内径は、上述した中空ピン形成工程において形成した中空ピンＰが配置可能な径に設定されている。また、中空ピン配置孔６４ａの深さは、中空ピンＰが配置可能な深さに設定されている。
先端孔抜き入れ子ダイ６６は、ダイ配置部６２内において、ブッシュガイド入れ子ダイ６４の下方に配置されており、その下面は、下型バッキングプレート４０の上面と対向して接触している。
【００６１】
また、先端孔抜き入れ子ダイ６６は、入れ子側パンチ挿通孔６６ａを有している。
入れ子側パンチ挿通孔６６ａは、先端孔抜き入れ子ダイ６６を上下方向に貫通する貫通孔であり、先端孔抜き入れ子ダイ６６のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
入れ子側パンチ挿通孔６６ａの内径は、小径パンチ部３２ｂを挿通可能な径に設定されている。
【００６２】
ＩＩ．孔抜き加工用金型６０を用いた孔抜き加工
次に、上述した構成の孔抜き加工用金型６０を用いた、母材１６に形成した中空ピンＰに対する孔抜き加工について説明する。
孔抜き加工を行う際には、中空ピンＰが形成された状態で搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持するとともに、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置する。
【００６３】
そして、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置するとともに、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させる。これにより、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面に対して押圧力を加える。
【００６４】
これにより、中空ピンＰの天面に対して押圧力を加えるパンチ３２、具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通して、入れ子側パンチ挿通孔６６ａ内へ侵入し、図９中に示すように、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図９は、孔抜き加工時における、孔抜き加工用金型６０、母材１６及び中空ピンＰの状態を示す図である。
【００６５】
中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した後、上型ダイセット２２を上昇させ、上型バッキングプレート２４及びパンチプレート２６を上昇させる。そして、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して貫通孔８を形成した母材１６を、ストリッパプレート３０から取り外して、孔抜き加工を終了する。
上述したように、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成すると、母材１６に対するピン出し加工と孔抜き加工により、単発金型を用いた、母材１６に本体部４を形成する本体部形成工程、すなわち、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程を終了する。
【００６６】
（順送金型を用いたピン出し加工及び孔抜き加工の同時加工）
次に、順送金型を用いたピン出し加工及び孔抜き加工について説明する。
順送金型を用いてピン出し加工及び孔抜き加工を行う際には、上述した母材に対し、図１０中に示すようなピン出し孔抜き加工用金型７０を用いて、母材１６から突出する中空ピンＰを形成するとともに、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する。なお、図１０は、ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成を示す図である。
【００６７】
Ｉ．ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成
以下、ピン出し孔抜き加工用金型７０の概略構成について説明する。
図１０中に示すように、ピン出し孔抜き加工用金型７０は、図外のストックラインピンに支持されて搬送されてくる母材１６に対し、母材１６の搬送を停止した状態で、上述した孔抜き加工とピン出し加工とを、まとめて行う構成となっている。なお、第一実施形態では、一例として、母材１６の搬送方向を、図１０中の左から右とした場合を説明する。
【００６８】
また、図１０中に示すように、ピン出し孔抜き加工用金型７０は、母材１６に対してピン出し加工を行うピン出し側加工ブロック７２と、母材１６に対して孔抜き加工を行う孔抜き側加工ブロック７４を有している。
ピン出し側加工ブロック７２と孔抜き側加工ブロック７４は、母材１６が送り込まれる方向に沿って、ピン出し側加工ブロック７２、孔抜き側加工ブロック７４の順番で、並列に配置されている。
【００６９】
ピン出し側加工ブロック７２の構成は、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０の構成に加え、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８が追加されている点を除き、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０の構成と同様であるため、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８以外の説明を省略する。また、図１０中において、ピン出し側加工ブロック７２の、鍛造ピン出し加工用金型２０と同様の構成には、鍛造ピン出し加工用金型２０と同一の符号を付している。
【００７０】
また、孔抜き側加工ブロック７４の構成は、パンチ３２の構成と、プレートロック機構４８と、ストリッパスプリング７６及びパンチバッキングプレート７８が追加されている点を除き、上述した孔抜き加工用金型６０の構成と同様である。なお、図１０中及び以下の説明では、孔抜き側加工ブロック７４の、ピン出し側加工ブロック７２と同じ名前の構成には、混同を避けるために、符号に「‘」を追加している。
【００７１】
具体的には、孔抜き側加工ブロック７４が備えるパンチ３２‘は、小径パンチ部３２ｂ‘の長さが、ピン出し側加工ブロック７２が備える小径パンチ部３２ｂが中空ピンＰを形成した状態で、小径パンチ部３２ｂ‘の下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通する長さに設定されている。これは、例えば、小径パンチ部３２ｂの長さ等に応じて設定する。
【００７２】
また、孔抜き側加工ブロック７４が備えるプレートロック機構４８‘は、弾性力をピン支持スプリング３４‘よりも強い値に設定したストリッパスプリング７６‘と共に、小径パンチ部３２ｂ‘の下端側が、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面を貫通した状態で、上型ダイセット２２‘とパンチプレート２６’とを共に上昇するように連結するプレート連結機構を形成している。
なお、ストリッパスプリング７６及び７６‘は、コイルスプリングにより形成されており、その伸縮方向は、上下方向に向けられている。
【００７３】
また、ストリッパスプリング７６及び７６‘は、図示しないストリッパシャフト等と共に、ストリッパプレート３０及び３０‘と、パンチバッキングプレート７８及び７８‘を接続している。
ここで、パンチバッキングプレート７８及び７８‘は、図示しないボルト等を用いて、パンチプレート２６及び２６‘の上面に取り付けられている。また、パンチバッキングプレート７８及び７８‘の上面には、小径ピン部３６ｂ及び３６ｂ‘の下端面が取り付けられている。
なお、ピン出し側加工ブロック７２が備える上型ダイセット２２と、孔抜き側加工ブロック７４が備える上型ダイセット２２‘は、同じ駆動機構（図示せず）に連結されている。
【００７４】
ＩＩ．ピン出し孔抜き加工用金型７０を用いたピン出し加工及び孔抜き加工
次に、上述した構成のピン出し孔抜き加工用金型７０を用いた、搬送を停止した状態の母材１６に対してまとめて行う、孔抜き加工とピン出し加工について説明する。なお、以下の説明は、母材１６に、一つの中空ピンＰが形成されている状態を前提とする。
上記のように、ピン出し加工と孔抜き加工とをまとめて行う際には、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘を下降させることにより、搬送されてきた母材１６を、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間、及びストリッパプレート３０‘とダイプレート４２‘との間に挟んで保持するとともに、中空ピンＰを中空ピン配置孔６４ａ内に配置する。
【００７５】
そして、母材１６に対し、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘をさらに下降させて、パンチ３２により、ダイプレート４２上に配置した母材１６の上面に対して押圧力を加えるとともに、パンチ３２‘により、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰの天面に対して押圧力を加える。
これにより、母材１６に、母材１６の下面から下方に突出する中空ピンＰを形成する（図７参照）とともに、中空ピン配置孔６４ａ内に配置した中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成する（図９参照）。
【００７６】
母材１６に中空ピンＰを形成するとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した後、上型ダイセット２２及び上型ダイセット２２‘を上昇させる。これにより、パンチ３２を中空ピンＰの中空部内から抜き出すとともに、中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成した母材１６を、ストリッパプレート３０及びストリッパプレート３０‘から取り外して、ピン出し加工及び孔抜き加工を終了する。
上述したように、母材１６に形成された中空ピンＰに第一の開口部８ａを形成して、貫通孔８を形成すると、母材に対するピン出し加工と孔抜き加工により、順送金型を用いた、母材１６に本体部４を形成する本体部形成工程、すなわち、中空ピン形成工程及び先端孔形成工程を終了する。
【００７７】
（フランジ部形成工程）
次に、フランジ部形成工程について説明する。
フランジ部形成工程では、本体部形成工程において貫通孔８を形成した母材１６に対し、図１１中に示すようなフランジ部加工用金型８０を用いて、一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成する。なお、図１１は、フランジ部加工用金型８０の概略構成を示す図である。
【００７８】
Ｉ．フランジ部加工用金型８０の概略構成
以下、フランジ部加工用金型８０の概略構成について説明する。なお、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と類似の構成については、その説明を省略する場合がある。
図１１中に示すように、フランジ部加工用金型８０は、主に、パンチ３２及びダイプレート４２の構成が、上述した鍛造ピン出し加工用金型２０と異なっている。
具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側の形状が、フランジ部６に応じた形状となっている。
【００７９】
ここで、第一実施形態では、フランジ部６の形状が、外径面に、本体部４の軸方向に連続する八箇所の凹部１０が形成されている。
このため、第一実施形態では、小径パンチ部３２ｂの下端側が、母材１６の上面と対向する面が、上下方向から見て、八箇所の凹部１０と合致する形状に形成されている。また、小径パンチ部３２ｂの下端面は、平面となっている。
【００８０】
また、ダイプレート４２が、ブッシュ配置孔８２と、ブッシュ配置孔８２の下方に配置されたノックアウト挿通孔８４を備える構成となっている。
ブッシュ配置孔８２及びノックアウト挿通孔８４は、共に、ダイプレート４２を上下方向に貫通する貫通孔であり、ダイプレート４２のうち、第二パンチ挿通孔３０ａ及び第一下型挿通孔４０ａと、孔の中心が上下方向から見て一致する位置に形成されている。
【００８１】
ブッシュ配置孔８２の内径は、フランジ部６の最大外径よりも大きな値に設定されている。また、ブッシュ配置孔８２の深さは、回転体用ブッシュ１の高さ（フランジ部６の厚さを含む本体部４の軸方向長さ）よりもよりも大きな値に設定されている。
ノックアウト挿通孔８４の内径は、上述した第一下型挿通孔４０ａと同様、小径ノックアウト部４６ｂを挿通可能な値に設定されている。
【００８２】
ＩＩ．フランジ部加工用金型８０を用いたフランジ部６と凹部１０の形成
次に、上述した構成のフランジ部加工用金型８０を用いた、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６に対する一回のプレス加工による、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成する手順について説明する。
フランジ部６と凹部１０を形成する際には、中空ピンＰ及び貫通孔８が形成された状態で搬送されてきた母材１６を、上型ダイセット２２を下降させることにより、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持するとともに、本体部４をブッシュ配置孔８２内に配置する。
【００８３】
そして、本体部４をブッシュ配置孔８２内に配置するとともに、ストリッパプレート３０とダイプレート４２との間に挟んで保持した母材１６に対し、上型ダイセット２２をさらに下降させる。これにより、パンチプレート２６をストリッパバッキングプレート２８と接触させ、ストリッパプレート３０の下面から小径パンチ部３２ｂを突出させて、パンチ３２により、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち、本体部４の周辺部分に対して、上方から押圧力を加える。
【００８４】
これにより、中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち本体部４の周辺部分に対して押圧力を加えるパンチ３２、具体的には、小径パンチ部３２ｂの下端側が、ブッシュ配置孔８２の上方に配置した部分を貫通して、ブッシュ配置孔８２内へ侵入し、図１２中に示すように、母材１６のうち本体部４の周辺部分からフランジ部６と八箇所の凹部１０を形成する。なお、図１２は、フランジ部６と凹部１０の形成時における、フランジ部加工用金型８０、母材１６及び回転体用ブッシュ１の状態を示す図である。
【００８５】
中空ピンＰ及び貫通孔８を形成した母材１６のうち本体部４の周辺部分からフランジ部６と八箇所の凹部１０を形成すると、本体部形成工程において本体部４を形成した母材１６に対する一回のプレス加工により、フランジ部６と複数箇所の凹部１０を形成するフランジ部形成工程を終了する。
以上により、第一実施形態の回転体用ブッシュ１の製造方法であれば、先端孔形成工程において、中空ピン形成工程において形成した中空ピンＰの天面を、中空ピンＰの内径よりも外径が小さいパンチ３２を用いた孔抜き加工により打ち抜いて、第一の開口部８ａを形成する。
【００８６】
このため、中空ピンＰの天面に第一の開口部８ａを形成するためのパンチ３２の構成と、このパンチ３２と対応する構成、すなわち、ダイプレート４２の構成を、中空ピン形成工程に用いる金型（鍛造ピン出し加工用金型２０）から、第一の開口部８ａの形状に応じた構成に変更した金型（孔抜き加工用金型６０）を用いることにより、回転体用ブッシュ１を製造することが可能となる。
【００８７】
（回転体２の製造装置）
以下、図１から図１２を参照しつつ、図１３から図１５を用いて、回転体２の製造装置について説明する。
回転体２（ピニオンギアー）を製造する装置（回転体２の製造装置）としては、例えば、図１３から図１５中に示すようなインサート成形用金型９０を用いる。なお、図１３は、インサート成形用金型９０の概略構成を示す断面図であり、図１４は、図１３のＸ‐Ｘ線断面図である。また、図１５は、図１３中に円Ｙで囲んだ範囲の拡大図である。
【００８８】
（インサート成形用金型９０の構成）
以下、インサート成形用金型９０の概略構成について説明する。
インサート成形用金型９０は、第一金型９２と、第二金型９４を備えている。
第一金型９２と第二金型９４は、型閉じ及び型開きが可能な一組の金型であり、回転体２を製造する際には、型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に、回転体用ブッシュ１を配置する。なお、図１３中には、型閉じ状態の第一金型９２及び第二金型９４を示している。
【００８９】
第一金型９２は、本体部４の軸方向へ移動可能な可動金型であり、ブッシュ配置凹部９２ａと、中心ピン９６を備えている。
ブッシュ配置凹部９２ａは、第一金型９２のうち、第二金型９４と対向する面に開口しており、回転体用ブッシュ１を配置可能であるとともに、回転体２の外観に対応した形状に形成されている。
【００９０】
また、ブッシュ配置凹部９２ａの深さは、フランジ部６の厚さを含む本体部４の軸方向長さと等しい値に設定されている。
中心ピン９６は、ブッシュ配置凹部９２ａの中心部に配置されて、第一金型９２内における回転体用ブッシュ１の位置決め用部材を形成する柱状部材である。
また、中心ピン９６は、成形空間内に配置した回転体用ブッシュ１の貫通孔８内に挿入可能な形状に形成されている。
【００９１】
具体的には、中心ピン９６は、中心ピン大径部９６ａと、中心ピン小径部９６ｂと、中心ピン縮径部９６ｃを有している。
中心ピン大径部９６ａは、ブッシュ配置凹部９２ａと連続して形成されており、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、貫通孔８の内径面及び第二の開口部８ｂの内径面と対向して、貫通孔８内及び第二の開口部８ｂ内に配置されている。
中心ピン小径部９６ｂは、中心ピン大径部９６ａよりも小径に形成されており、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、第一の開口部８ａの内径面と対向して、第一の開口部８ａ内に配置されている。
【００９２】
また、中心ピン小径部９６ｂの一部、具体的には、中心ピン小径部９６ｂの先端部のうち、後述するリブ９４ｂと対向する部分は、型閉じ状態で第二金型９４（リブ９４ｂ）と接触している。
中心ピン縮径部９６ｃは、中心ピン大径部９６ａと中心ピン小径部９６ｂとの間に形成されており、中心ピン大径部９６ａ側から中心ピン小径部９６ｂ側へ向かうにつれて縮径する形状に形成されている。
【００９３】
また、中心ピン縮径部９６ｃは、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入した状態では、本体部４に対し、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している。
ここで、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４は、本体部４の周方向全体に亘り、インサート成形時において、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４との間における溶融樹脂の移動を防止可能であるとともに、中心ピン縮径部９６ｃの本体部４への接触による回転体用ブッシュ１の変形を抑制可能な状態で接触している。
【００９４】
第一実施形態では、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４との接触状態を、上記の状態とするために、一例として、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が、本体部４の周方向全体に亘り、５〜１０［μｍ］程度の接触面積で接触している場合について説明する。
したがって、中心ピン９６と本体部４は、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュ１を配置するとともに貫通孔８内に中心ピン９６を挿入した状態で、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触する。
【００９５】
ここで、中心ピン９６と本体部４が、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している状態では、中心ピン小径部９６ｂと第一の開口部８ａとの間には、例えば、０．０２［ｍｍ］程度の隙間が形成されている。この隙間は、上述した孔抜き加工の際に、中空ピンＰの内径よりも外径が小さいパンチ３２が、中空ピンＰの内部で天面に対して傾斜することにより、中空ピンＰの中心と第一の開口部８ａの中心とがオフセットした場合であっても、中空ピンＰと第一の開口部８ａとの位置ずれを許容して、第一の開口部８ａ全体が中空ピンＰの天面に形成されるようにするために設けている。したがって、中心ピン小径部９６ｂの外径は、中心ピン小径部９６ｂを第一の開口部８ａ内に配置した状態で、中心ピン小径部９６ｂと第一の開口部８ａとの間に上記の隙間が形成される値に設定する。
【００９６】
第二金型９４は、固定金型であり、樹脂通路９４ａと、複数のリブ９４ｂを備えている。
樹脂通路９４ａは、第二金型９４の移動方向（図１３中では、上下方向）から見て、中心ピン９６と重なる位置に配置されており、回転体２の材料となる溶融樹脂が通過可能な形状に形成されている。
第一実施形態では、一例として、樹脂通路９４ａを、内径がφ１．５の円形に形成した場合を説明する。これに伴い、第一実施形態では、一例として、樹脂通路９４ａ内で移動して樹脂通路９４ａを開放または遮断するバルブピン（図示せず）の構成を、外径がφ１．５である構成とした場合を説明する。
【００９７】
ここで、上述したように、第一実施形態では、第一の開口部８ａを、内径がφ２．５の円形に形成している。この理由は、第一の開口部８ａの内径を、バルブピンの外径よりも小さくしてしまうと、回転体用ブッシュ１をモーターの回転軸（モーターシャフト）へ圧入する際に、貫通孔８内から空気を逃がすための空間が、回転体２に形成されないためである。
また、バルブピンの外径は、強度を考慮すると、その下限値がφ０．５程度となる。さらに、インサート成形の確実性を考慮すると、バルブピンの外径と第一の開口部８ａの内径との差は、１．０［ｍｍ］程度が必要となる。このため、第一の開口部８ａの内径は、その下限値が、φ１．５程度となる。
【００９８】
複数のリブ９４ｂは、樹脂通路９４ａを囲む位置であるとともに、型閉じ状態で中心ピン小径部９６ｂの一部、具体的には、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と接触する位置に形成されており、本体部４の周方向に沿って互いに離間して配置されている。また、複数のリブ９４ｂは、型閉じ状態で、中心ピン小径部９６ｂの一部に加え、本体部４の一部と接触する形状に形成されている。なお、第一実施形態では、一例として、第二金型９４が、三つのリブ９４ｂを備えている場合を説明する。
したがって、型閉じ状態で成形空間内に回転体用ブッシュ１を配置するとともに貫通孔８内に中心ピン９６を挿入した状態では、三つのリブ９４ｂ間に、それぞれ、隙間が形成されている。
【００９９】
（回転体の製造方法）
以下、図１から図１５を参照しつつ、図１６から図２０を用いて、回転体２の製造方法について説明する。
回転体２の製造方法は、中心ピン９６と本体部４とを、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、型閉じ状態で成形空間内に配置した回転体用ブッシュ１の貫通孔８内に中心ピン９６を挿入するブッシュ配置工程を有している。
これに加え、回転体２の製造方法は、ブッシュ配置工程において中心ピン９６と本体部４とを接触させた状態で、成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程を有している。
【０１００】
（ブッシュ配置工程）
以下、ブッシュ配置工程について説明する。
ブッシュ配置工程では、まず、第一金型９２を第二金型９４から離れる方向へ移動させた後、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置する。
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置する際には、中心ピン９６を貫通孔８内に挿入するとともに、フランジ部６を、ブッシュ配置凹部９２ａの底面に接触させる。
【０１０１】
このとき、中心ピン９６と本体部４は、中心ピン縮径部９６ｃが、本体部４の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触している。
このため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置した状態では、中心ピン大径部９６ａと本体部４との間及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４との間に、本体部４の周方向全体に亘って、隙間が形成されている。
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置した後、第一金型９２を移動させて第二金型９４と接触させ、第一金型９２と第二金型９４との間に成形空間（キャビティ）を形成して、ブッシュ配置工程を終了する。
【０１０２】
ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、図１６及び図１７中に示すように、本体部４の両端のうち、フランジ部６が形成されていない側の端部と各リブ９４ｂが接触する。なお、図１６は、ブッシュ配置工程における、回転体用ブッシュ１と第二金型９４との接触状態を示す図であり、図１７は、図１６のＺ線矢視図である。また、図１６及び図１７中では、説明のために、回転体用ブッシュ１及び第二金型９４以外の図示を省略している。
【０１０３】
また、各リブ９４ｂ間には隙間が形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、第二金型９４のうち各リブ９４ｂが形成されていない部分と本体部４との間に、隙間が形成されている。
また、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、図１８から図２０中に示すように、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と各リブ９４ｂが接触する。なお、図１８及び図１９は、ブッシュ配置工程における、中心ピン９６と第二金型９４との接触状態を示す図であり、図２０は、図１９のＺ線矢視図である。また、図１８から図２０中では、説明のために、中心ピン９６及び第二金型９４以外の図示を省略している。また、図１９中では、説明のために、中心ピン９６を透過させて図示している。
【０１０４】
また、各リブ９４ｂ間には隙間が形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、第二金型９４のうち各リブ９４ｂが形成されていない部分と中心ピン小径部９６ｂとの間には、隙間が形成されている。
また、複数のリブ９４ｂは、樹脂通路９４ａを囲む位置に形成されているため、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間には、隙間が形成されている。
【０１０５】
（樹脂射出工程）
以下、樹脂射出工程について説明する。
樹脂射出工程では、ブッシュ配置工程において中心ピン９６と本体部４とを接触させた状態で、樹脂通路９４ａを介して、第一金型９２と第二金型９４との間に形成された成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する。これにより、回転体２の内周側に回転体用ブッシュ１をインサート成形して、樹脂射出工程を終了する。
【０１０６】
このとき、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間に、隙間が形成されている。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ射出充填された溶融樹脂は、樹脂通路９４ａと本体部４及び中心ピン小径部９６ｂとの間に形成された隙間を通過して、成形空間のうち、本体部４の外径面と対向する部分へ移動する。
【０１０７】
また、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４は、本体部４の周方向全体に亘って接触している。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ射出充填された溶融樹脂は、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が接触している部分から中心ピン大径部９６ａ側へは移動せず、貫通孔８及び第二の開口部８ｂ内への溶融樹脂の移動は防止されている。
【０１０８】
また、ブッシュ配置工程において、ブッシュ配置凹部９２ａ内に回転体用ブッシュ１を配置し、さらに、成形空間を形成した状態では、中心ピン小径部９６ｂが第一の開口部８ａ内に配置されるとともに、中心ピン小径部９６ｂの先端部分の一部と各リブ９４ｂが接触している。
このため、樹脂通路９４ａから成形空間内へ溶融樹脂を射出充填しても、各リブ９４ｂと接触している状態で第一の開口部８ａ内に配置されている中心ピン小径部９６ｂにより、第一の開口部８ａ内には、本体部４の軸方向に沿って、溶融樹脂によって閉塞されない部分が形成されることとなる。
これにより、溶融樹脂が硬化した後に、中心ピン９６を貫通孔８内から取り出すと、貫通孔８内及び第一の開口部８ａ，８ｂ内には、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部４の軸方向に沿って連続して形成されることとなる。
【０１０９】
そして、溶融樹脂が硬化した後、第一金型９２を移動させて、硬化した溶融樹脂及びインサート成形した回転体用ブッシュ１を取り出し、必要に応じてバリ取り等の処理を行って、回転体２の製造を終了する。
ここで、第一実施形態では、中心ピン９６と本体部４が、中心ピン縮径部９６ｃのみで接触しており、中心ピン大径部９６ａ及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４との間に、本体部４の周方向全体に亘って、隙間が形成されている。
このため、中心ピン大径部９６ａ及び中心ピン小径部９６ｂと本体部４とを離間させた状態で、樹脂射出工程を行うことが可能となり、溶融樹脂が硬化した後における、貫通孔８内からの中心ピン９６の取り出しが容易となる。
【０１１０】
（動作）
次に、図１から図２０を参照して、回転体用ブッシュ１と、回転体用ブッシュ１を備えた回転体２の動作を説明する。
第一実施形態の回転体２は、外径面に本体部４の軸方向に連続する歯１２が複数形成されているピニオンギアーであり、ファクシミリＦが備える紙送り機構に適用されている（図４及び図５参照）。
ここで、ピニオンギアーである回転体２を、紙送り機構が備えるモーターの回転軸に取り付ける際には、本体部４が有する貫通孔８を形成する二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、開口面積の大きい第二の開口部８ｂ側から、貫通孔８内に回転軸を配置する。
【０１１１】
このとき、回転体２を回転軸に取り付ける作業では、例えば、作業者の指や手工具等により、金属製である回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する。
ここで、二箇所の開口部８ａ，８ｂのうち、第一の開口部８ａは、第二の開口部８ｂよりも開口面積が小さいため、本体部４の両端面のうち、第一の開口部８ａが開口している面の面積は、第二の開口部８ｂが開口している面の面積よりも大きくなっている。これにより、貫通孔８の一端側における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚が、貫通孔８の他端側における、回転体２の回転軸方向から見た本体部４の肉厚未満となっている。
【０１１２】
このため、第一実施形態では、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュ１の端面に、回転体用ブッシュ１を回転軸に圧入する際に、作業者の指や手工具等により押圧するための面積を増加させることが可能となる。
また、上述したように、第一の開口部８ａは、第二の開口部８ｂよりも開口面積が小さいため、本体部４の内径面には、第一の開口部８ａの部分において、回転体２の回転軸へ向けて突出する突出部が形成されることとなる。
【０１１３】
このため、回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する際には、本体部４の内径面に形成された突出部が、貫通孔８内における回転軸のストッパーとして機能することとなる。これにより、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体用ブッシュ１を押圧して回転軸に圧入する際の作業効率を向上させることが可能となる。
【０１１４】
また、上述したように、回転体２には、貫通孔８内及び第一の開口部８ａ，８ｂ内に、溶融樹脂が存在しない空隙部が、本体部４の軸方向に沿って連続して形成されているため、この空隙部が、回転体用ブッシュ１を回転軸へ圧入する際に、貫通孔８内から空気を逃がすための空間として機能する。
以上により、第一実施形態では、回転体用ブッシュ１の内径面が、回転体用ブッシュ１の軸方向全体に亘り同一の径となっている場合と比較して、回転体２を回転軸へ取り付ける際の作業工程を簡略化することが可能となり、ファクシミリＦ等、回転軸を有する部材の製造に関して、製造効率の向上や製造コストの低減が可能となる。
【０１１５】
また、第一実施形態では、樹脂射出工程において成形空間内へ射出充填された溶融樹脂が、中心ピン縮径部９６ｃと本体部４が接触している部分から中心ピン大径部９６ａ側へ移動することを防止することが可能となるため、貫通孔８及び第二の開口部８ｂ内への溶融樹脂の移動を防止することが可能となる。
このため、回転体用ブッシュ１を回転軸へ圧入する際に、貫通孔８内及び第二の開口部８ｂ内に硬化した樹脂が存在することを抑制することが可能となり、回転体用ブッシュ１を備える回転体２を回転軸へ取り付ける作業において、作業効率を向上させることが可能となる。
【０１１６】
また、ファクシミリＦの使用時における紙送り機構の作動時において、紙送り機構が備えるモーターの回転軸が回転し、回転体用ブッシュ１が回転すると、回転体用ブッシュ１と回転体２との間において、モーターの回転軸の回転方向に沿って互いに対向する応力が発生する。
このとき、第一実施形態の回転体用ブッシュ１は、外径面に八箇所の凹部１０を有するフランジ部６を備えており、回転体２の内周側のフランジ部６と対向する部分は、各凹部１０と嵌合している。また、回転体用ブッシュ１は、回転体２の内周側にインサート成形されており、溶融樹脂が硬化する際に、回転体用ブッシュ１と回転体２との間には、ある程度の接着力（結合力）が作用している。
【０１１７】
したがって、モーターの回転軸が回転し、回転体用ブッシュ１が回転すると、この回転力は、八箇所の凹部１０を介して回転体２に伝達され、この回転体２と噛合している給紙動力歯車１４に伝達される。
このため、モーターの回転軸が回転した際に、回転体用ブッシュ１が回転体２に対して空回りすることが抑制されるため、給紙動力歯車１４を確実に回転させて、紙送り機構を確実に作動させることが可能となる。
【０１１８】
また、第一実施形態の回転体用ブッシュ１は、フランジ部６の外径面に、八箇所の凹部１０が、互いに等間隔で形成されている（図１及び図３参照）。
したがって、モーターの回転軸に対する回転体用ブッシュ１の取り付け時や、紙送り機構の作動時等においてフランジ部６に加わる応力を、フランジ部６の周方向に沿って均等に分散させることが可能となる。
このため、回転体用ブッシュ１の耐久性を向上させることが可能となる。
【０１１９】
（変形例）
第一実施形態においては、回転体用ブッシュ１の構成を、フランジ部６を備えた構成としたが、これに限定するものではなく、回転体用ブッシュ１の構成を、フランジ部６を備えていない構成としてもよい。
また、第一実施形態においては、第一の開口部８ａを円形に形成したが、これに限定するものではなく、第一の開口部８ａを、例えば、方形、多角形や星型等、円形以外の形状に形成してもよい。
【０１２０】
また、第一実施形態においては、第一の開口部８ａの構成を、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見て一致している構成としたが、これに限定するものではなく、第一の開口部８ａの構成を、第一の開口部８ａの中心と第二の開口部８ｂの中心が、回転体２の回転軸方向から見てオフセットしている構成としてもよい。
また、第一実施形態においては、回転体２をピニオンギアーとしたが、これに限定するものではなく、回転体２を、例えば、Ｖベルト等を連結して回動させるためのプーリーや、自動車部品のウォーターポンプインペラ等としてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１ 回転体用ブッシュ、２ 回転体、４ 本体部、６ フランジ部、８ 貫通孔、８ａ 第一の開口部、８ｂ 第二の開口部、１０ 凹部、１２ 歯、１４ 給紙動力歯車、１６ 母材、２０ 鍛造ピン出し加工用金型、２２ 上型ダイセット、２２ａ 上型凹部、２４ 上型バッキングプレート、２４ａ 第一上型挿通孔、２６ パンチプレート、２６ａ 第二上型挿通孔、２８ ストリッパバッキングプレート、２８ａ 第三上型挿通孔、２８ｂ 第一パンチ挿通孔、３０ ストリッパプレート、３０ａ 第二パンチ挿通孔、３２ パンチ、３２ａ 大径パンチ部、３２ｂ 小径パンチ部、３４ ピン支持スプリング、３６ 支持ピン、３６ａ 大径ピン部、３６ｂ 小径ピン部、３８ 下型ダイセット、３８ａ 下型凹部、４０ 下型バッキングプレート、４０ａ 第一下型挿通孔、４２ ダイプレート、４２ａ 第二下型挿通孔、４４ ノックアウトスプリング、４６ ノックアウト、４６ａ 大径ノックアウト部、４６ｂ 小径ノックアウト部、４８ プレートロック機構、５０ パンチ配置孔、５０ａ 大径配置部、５０ｂ 小径挿通孔、６０ 孔抜き加工用金型、６２ ダイ配置部、６４ ブッシュガイド入れ子ダイ、６４ａ 中空ピン配置孔、６６ 先端孔抜き入れ子ダイ、６６ａ 入れ子側パンチ挿通孔、７０ ピン出し孔抜き加工用金型、７２ ピン出し側加工ブロック、７４ 孔抜き側加工ブロック、７６ ストリッパスプリング、７８ パンチバッキングプレート、８０ フランジ部加工用金型、８２ ブッシュ配置孔、８４ ノックアウト挿通孔、９０ インサート成形用金型、９２ 第一金型、９２ａ ブッシュ配置凹部、９４ 第二金型、９４ａ 樹脂通路、９４ｂ リブ、９６ 中心ピン、９６ａ 中心ピン大径部、９６ｂ 中心ピン小径部、９６ｃ 中心ピン縮径部、Ｆ ファクシミリ、Ｐ 中空ピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体の内周側にインサート成形されて前記回転体に取り付けられる回転体用ブッシュであって、
前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔を有する円筒状の本体部を備え、
前記貫通孔の一端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚は、前記貫通孔の他端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚未満であることを特徴とする回転体用ブッシュ。
【請求項２】
前記本体部の一端に形成されて本体部の外径面から突出し、且つ前記外径面を前記本体部の周方向に沿って連続するフランジ部と、
前記フランジ部の外径面に複数箇所形成され、且つ前記本体部の軸方向に連続する凹部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載した回転体用ブッシュ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した回転体用ブッシュを備えた回転体であって、
前記本体部の軸方向に連続する複数の歯が外径面に形成されているピニオンギアーであることを特徴とする回転体。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載した回転体用ブッシュを製造する回転体用ブッシュの製造方法であって、
母材に対するピン出し加工により前記母材から突出する中空ピンを形成する中空ピン形成工程と、
前記中空ピン形成工程において形成した前記中空ピンの天面を中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて、前記貫通孔の一端側を構成する第一の開口部を形成する先端孔形成工程と、を有することを特徴とする回転体用ブッシュの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した回転体を製造する回転体の製造装置であって、
型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置する一組の金型を備え、
前記一組の金型のうち一方は、前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に挿入する中心ピンを備え、
前記中心ピンは、前記貫通孔の内径面及び前記貫通孔の他端側を構成する第二の開口部の内径面と対向する中心ピン大径部と、当該中心ピン大径部よりも小径であり且つ前記第一の開口部の内径面と対向する中心ピン小径部と、前記中心ピン大径部と前記中心ピン小径部との間に形成され且つ中心ピン大径部側から中心ピン小径部側へ向かうにつれて縮径する中心ピン縮径部と、を有し、
前記中心ピン小径部の一部は、前記型閉じ状態で前記他方の金型と接触し、
前記中心ピンと前記本体部は、前記型閉じ状態で前記成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置するとともに前記中心ピンを前記貫通孔内に挿入した状態で、前記中心ピン縮径部と前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触することを特徴とする回転体の製造装置。
【請求項６】
前記他方の金型は、前記型閉じ状態で前記中心ピン小径部の一部と接触する複数のリブを備え、
前記複数のリブは、前記本体部の周方向に沿って互いに離間して配置されていることを特徴とする請求項５に記載した回転体の製造装置。
【請求項７】
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した回転体を製造する回転体の製造方法であって、
型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に成形空間を形成する一組の金型のうち一方が備える中心ピンと前記本体部とを、前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、前記型閉じ状態で前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に前記中心ピンを挿入するブッシュ配置工程と、
前記ブッシュ配置工程において前記中心ピンと前記本体部とを接触させた状態で、前記成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程と、を有することを特徴とする回転体の製造方法。
【請求項１】
回転体の内周側にインサート成形されて前記回転体に取り付けられる回転体用ブッシュであって、
前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔を有する円筒状の本体部を備え、
前記貫通孔の一端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚は、前記貫通孔の他端側における前記回転軸方向から見た前記本体部の肉厚未満であることを特徴とする回転体用ブッシュ。
【請求項２】
前記本体部の一端に形成されて本体部の外径面から突出し、且つ前記外径面を前記本体部の周方向に沿って連続するフランジ部と、
前記フランジ部の外径面に複数箇所形成され、且つ前記本体部の軸方向に連続する凹部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載した回転体用ブッシュ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した回転体用ブッシュを備えた回転体であって、
前記本体部の軸方向に連続する複数の歯が外径面に形成されているピニオンギアーであることを特徴とする回転体。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載した回転体用ブッシュを製造する回転体用ブッシュの製造方法であって、
母材に対するピン出し加工により前記母材から突出する中空ピンを形成する中空ピン形成工程と、
前記中空ピン形成工程において形成した前記中空ピンの天面を中空ピンの内径よりも外径が小さいパンチを用いた孔抜き加工により打ち抜いて、前記貫通孔の一端側を構成する第一の開口部を形成する先端孔形成工程と、を有することを特徴とする回転体用ブッシュの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した回転体を製造する回転体の製造装置であって、
型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に形成される成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置する一組の金型を備え、
前記一組の金型のうち一方は、前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に挿入する中心ピンを備え、
前記中心ピンは、前記貫通孔の内径面及び前記貫通孔の他端側を構成する第二の開口部の内径面と対向する中心ピン大径部と、当該中心ピン大径部よりも小径であり且つ前記第一の開口部の内径面と対向する中心ピン小径部と、前記中心ピン大径部と前記中心ピン小径部との間に形成され且つ中心ピン大径部側から中心ピン小径部側へ向かうにつれて縮径する中心ピン縮径部と、を有し、
前記中心ピン小径部の一部は、前記型閉じ状態で前記他方の金型と接触し、
前記中心ピンと前記本体部は、前記型閉じ状態で前記成形空間内に前記回転体用ブッシュを配置するとともに前記中心ピンを前記貫通孔内に挿入した状態で、前記中心ピン縮径部と前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触することを特徴とする回転体の製造装置。
【請求項６】
前記他方の金型は、前記型閉じ状態で前記中心ピン小径部の一部と接触する複数のリブを備え、
前記複数のリブは、前記本体部の周方向に沿って互いに離間して配置されていることを特徴とする請求項５に記載した回転体の製造装置。
【請求項７】
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した回転体を製造する回転体の製造方法であって、
型閉じ及び型開きが可能であり且つ前記型閉じ状態で内部に成形空間を形成する一組の金型のうち一方が備える中心ピンと前記本体部とを、前記本体部の内径面のうち内径が最大の部分と最小の部分との間の部分のみで接触させた状態で、前記型閉じ状態で前記成形空間内に配置した前記回転体用ブッシュの前記貫通孔内に前記中心ピンを挿入するブッシュ配置工程と、
前記ブッシュ配置工程において前記中心ピンと前記本体部とを接触させた状態で、前記成形空間内へ溶融樹脂を射出充填する樹脂射出工程と、を有することを特徴とする回転体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−１９３８０８（Ｐ２０１２−１９３８０８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５９０５６（Ｐ２０１１−５９０５６）
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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