転造工具およびスプライン軸
【課題】位相合わせのための不規則部分を備えたスプライン軸の転造精度の向上を図ることができる転造工具およびスプライン軸を提供すること。
【解決手段】第１盛上げ加工歯１３は、第１フランク面１３ｂと、その第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側に配設される第１盛上げフランク面１３ｃとを複数備え、それら第１盛上げフランク面１３ｃと第１フランク面１３ｂとが歯すじ方向に交互に配設されている。よって、被転造素材の先端を歯すじ方向に位置を違えて配設して転造平ダイス１にて転造することで、スプラインの長さが異なるスプライン軸を転造することができる。また、スプラインの長さが長い場合には、フランク面１３ｂが配設される分、第１盛上げフランク面１３ｃによって転造されるスプライン軸の部位を少なくすることができる。よって、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【解決手段】第１盛上げ加工歯１３は、第１フランク面１３ｂと、その第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側に配設される第１盛上げフランク面１３ｃとを複数備え、それら第１盛上げフランク面１３ｃと第１フランク面１３ｂとが歯すじ方向に交互に配設されている。よって、被転造素材の先端を歯すじ方向に位置を違えて配設して転造平ダイス１にて転造することで、スプラインの長さが異なるスプライン軸を転造することができる。また、スプラインの長さが長い場合には、フランク面１３ｂが配設される分、第１盛上げフランク面１３ｃによって転造されるスプライン軸の部位を少なくすることができる。よって、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転造工具およびスプライン軸に関し、特に、位相合わせのための不規則部分を備えたスプライン軸の転造精度の向上を図ることができる転造工具およびスプライン軸に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸は、穴の内面に複数の歯溝が形成されたスプライン穴と嵌合することにより、動力（回転力）を伝達するための部材であり、一般に、転造工具を使用した転造加工により製造される。
【０００３】
ところで、動力伝達部にスプライン軸とスプライン穴との嵌合を採用した製品では、例えば、エンジンのクランクシャフト（スプライン軸）とタイミングスプロケット（スプライン穴）のように、スプライン軸をスプライン穴に対して予め決められた位相位置で嵌合させることが必要となるものがある。
【０００４】
このようなスプライン軸とスプライン穴との間で軸心回りの位相合わせを行うための技術としては、複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分を形成し、その不規則部分によりスプライン穴と予め決められた位相位置で嵌合するように構成されたスプライン軸が知られている。
【０００５】
例えば、特開２００３−８０３３６号公報には、複数の突条歯の内の一部の突条歯（不規則部分）の歯底径を正規の突条歯の歯底径よりも大きくしたスプライン軸、及び、このスプライン軸を転造するための転造工具が記載されている（特許文献１）。
【０００６】
この特許文献１記載の転造工具によれば、複数の加工歯の内の一部の加工歯（不規則加工歯）の高さが正規の加工歯（基準加工歯）の高さよりも低く設定されているので、かかる一部の加工歯の被転造素材への食い込み量を、正規の加工歯の被転造素材への食い込み量よりも少なくすることができ、その結果、被転造素材の外面に、正規の突条歯と、その突条歯よりも歯底径が大きくされた突条歯（不規則部分）とを備えるスプライン軸を転造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−８０３３６号公報（段落［００１０，００１１］、第３図及び第４図など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の転造工具では、正規の加工歯（基準加工歯）の被転造素材への食い込み量と、一部の加工歯（不規則加工歯）の被転造素材への食い込み量との差が大きいため、一部の加工歯による転造が行われる際に圧力バランスが崩れ、被転造素材が一対の転造工具間で暴れることで、転造加工精度が低下するという問題点があった。
【０００９】
即ち、正規の加工歯（基準加工歯）による転造に対し、一部の加工歯（不規則加工歯）による転造では、転造圧力が小さくなるため、被転造素材が一部の加工歯側へ逃げて、その一部の加工歯と軸心を挟んで反対側における転造加工精度の低下を招く。
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、位相合わせのための不規則部分を備えたスプライン軸の転造精度の向上を図ることができる転造工具およびスプライン軸を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、請求項１記載の転造工具は、軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸であって、前記複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成され、その不規則部分によりスプライン穴との嵌合時の位相合わせが行われるスプライン軸を転造するものであり、前記複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、前記複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯と、を備え、前記不規則加工歯の高さが前記基準加工歯の高さと同じ高さとされ、かつ、前記不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部が前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成され、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造する。
【００１２】
請求項２記載の転造工具は、請求項１記載の転造工具において、前記不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされている。
【００１３】
請求項３記載の転造工具は、請求項１又は２に記載の転造工具において、前記不規則加工歯のフランク面は、少なくとも前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、前記基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされている。
【００１４】
請求項４記載の転造工具は、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具において、前記不規則加工歯のフランク面は、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、前記基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、前記不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されている。
【００１５】
請求項５記載のスプライン軸は、請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたものであり、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の転造工具によれば、複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯とを備える構成であるので、これら基準加工歯および不規則加工歯を軸状体の外面に食い込ませることで、複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成されたスプライン軸を転造することができる。即ち、位相合わせのための不規則部分（不規則加工歯により転造された突条歯）を備えたスプライン軸を転造することができる。
【００１７】
ここで、本発明の転造工具によれば、不規則加工歯の高さを基準加工歯の高さと同じ高さとし、かつ、不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部を基準加工歯のフランク面よりも後退させて形成することで、不規則部分に対応する突条歯が規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造する構成であるので、かかるスプライン軸に位相合わせのための不規則部分を付与しつつ、そのスプライン軸の転造精度の向上を図ることができるという効果がある。
【００１８】
即ち、上述した従来の転造工具のように、正規の加工歯（基準加工歯）と一部の加工歯（不規則加工歯）との歯の高さを変化させることで、位相合わせに必要な不規則部分（突条歯）をスプライン軸に転造する構成では、正規の加工歯と一部の加工歯との食い込み量の差が大きく、圧力バランスが崩れるため、転造精度の低下を招く。
【００１９】
これに対し、本発明の転造工具によれば、不規則加工歯の高さを基準加工歯の高さと同じ高さとしつつ、不規則加工歯のフランク面を基準加工歯のフランク面と異なる形状とすることで、位相合わせに必要な不規則部分（突条歯）をスプライン軸に転造する構成であるので、基準加工歯の食い込み量と不規則加工歯の食い込み量との差を小さくすることができる。その結果、不規則加工歯による転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【００２０】
請求項２記載の転造工具によれば、請求項１記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされているので、不規則加工歯の加工を容易として、加工コストを削減でき、その分、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができるという効果がある。
【００２１】
即ち、不規則加工歯は、基準加工歯を複数成形した後、それら複数の基準加工歯の内の一部の基準加工歯に対し、そのフランク面の少なくとも一部に除去加工（例えば、研削砥石による研削加工や放電電極による放電加工など）を施すことで成形されるものであるところ、除去加工の対象となるフランク面を互いに対向するフランク面とすることで、これら両フランク面への除去加工を一の工具（例えば、研削砥石や放電電極）により一度に行うことができるので、両フランク面の除去加工をそれぞれ行う場合と比較して、作業工程を簡素化することができる。その結果、加工コストを削減して、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができる。
【００２２】
請求項３記載の転造工具によれば、請求項１又は２に記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯のフランク面は、少なくとも基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされているので、軸状体の外面に複数の突条歯を転造した場合に、それら複数の突条歯の規則的パターンと、その規則的パターンの一部に形成された不規則部分との外観を異ならせることができ、その結果、不規則部分の認識性を高めることができるという効果がある。
【００２３】
これにより、スプライン軸をスプライン穴に対して予め決められた位相位置で嵌合させる場合には、不規則部分を目印とすることができるので、スプライン穴に対するスプライン軸の位置決めを容易として、嵌合作業の作業性の向上を図ることができる。
【００２４】
なお、不規則加工歯のフランク面の一部の表面粗さを、基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くする加工としては、不規則加工歯のフランク面（基準加工歯のフランク面よりも後退する面）を研磨加工等により成形後、そのフランク面にブラスト処理（アルミナ、ショット、グリッド、ガラスビーズなどを吹き付ける表面処理）を施すことで、表面粗さを粗くする加工方法や、基準加工歯の成形後、不規則加工歯のフランク面となる部分に放電加工を施すことで、不規則加工歯のフランク面（基準加工歯のフランク面よりも後退する面）を成形しつつ、その表面粗さを粗くする加工方法などが例示される。
【００２５】
請求項４記載の転造工具によれば、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯のフランク面は、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されているので、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される各部分にそれぞれ対応する長さの軸状体を使用することで、一の転造工具で長さの異なる複数種類のスプライン軸を転造することができる。よって、転造工具を共通化することができるので、これら複数種類のスプライン軸の製造コストの削減を図ることができるという効果がある。
【００２６】
ここで、スプライン軸は、スプライン穴との位相合わせに関し、スプライン軸の先端部のみに突条歯の不規則部分（歯厚が大きくされる部分）が形成されていれば足り、先端部を除く突条歯の残りの部分は、基準加工歯と不規則加工歯との食い込み量の差を小さくするべく、不規則部分が極力少なくされていることが好ましい。即ち、転造工具の不規則加工歯は、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分を極力少なくし、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分のフランク面を確保することが好ましい。
【００２７】
そこで、本発明の転造工具によれば、上述したように、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とを、不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設する構成とされているので、長さの異なる複数種類のスプライン軸の先端部にそれぞれ不規則部分を転造可能としつつ、各スプライン軸の先端部を除く突条歯の残りの部分には、不規則部分の転造を抑制することができる。その結果、基準加工歯と不規則加工歯との食い込み量の差を小さくすることができるので、その分、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができるという効果がある。
【００２８】
請求項５記載の転造工具によれば、請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたスプライン軸と同様の効果を奏する。即ち、不規則部分に対応する突条歯が規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされる構成であるので、上述したように、転造時の圧力バランスの崩れが抑制されるので、その寸法精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施の形態における転造平ダイスの正面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの側面図であり、（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における転造平ダイスの断面図である。
【図２】スプライン軸及びスプライン嵌合部材の斜視図である。
【図３】（ａ）は、転造平ダイスに対して配置された被転造素材の上面図であり、（ｂ）は、被転造素材を転造して形成されたスプライン軸の部分斜視図である。
【図４】スプライン軸の長手方向に直交する面におけるスプライン軸の断面図である。
【図５】盛り上げ歯の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【図６】（ａ）は、第２実施の形態における第１盛上げ加工歯および第２盛上げ加工歯の断面を拡大して示した拡大断面図であり、（ｂ）は、第３実施の形態における第１盛上げ加工歯および第２盛上げ加工歯の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【図７】（ａ）は、スプライン軸の断面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの断面図である。
【図８】（ａ）は、スプライン軸の断面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの断面図である。
【図９】（ａ）は、転造平ダイスに対して配置された被転造素材の上面図であり、（ｂ）は、被転造素材を転造して形成されたスプライン軸の部分斜視図である。
【図１０】スプライン軸及びスプライン嵌合部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。転造ダイスは、円柱状の軸状素材として構成された被転造素材の外周面を塑性変形させて、外周面上に凸設されるスプライン歯５１（図２参照）及び盛り上げ歯５２（図２参照）が形成されたスプライン軸５０Ａ（図２参照）を転造加工により転造するための工具であり、一対の転造平ダイス１（図１参照）を備えて構成され、それら一対の転造平ダイス１の内の一方が転造盤（図示せず）に固定され他方がその一方の転造ダイス１に対して平行移動される。
【００３１】
まず、図１を参照して、転造平ダイス１について説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における転造平ダイス１を説明する図であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）は、それぞれ転造平ダイス１の正面図および側面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における転造平ダイス１の断面図である。
【００３２】
なお、図１（ａ）では、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の山頂線を実線で図示する一方、谷底線を山頂よりも細い実線で図示している。また、図１（ａ）及び図１（ｂ）では、図面の簡素化のため、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の間に配設されるスプライン加工歯１２の数を省略して図示すると共に、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４を転造平ダイス１に対して拡大して図示している。また、同様に図面の簡素化のため、第１転造歯形面１１上に配設されるスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の総数を省略して図示している。
【００３３】
転造平ダイス１は、転造に適した合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、その一面側（図１（ａ）紙面手前側および図１（ｂ）上側）には、被転造素材の外周面にスプライン歯５１の転造を行うための転造歯形面１１が設けられている。
【００３４】
転造歯形面１１には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の転造方向始端側（図１（ａ）右側および図１（ｂ）右側）から終端側（図１（ａ）左側および図１（ｂ）左側）へ向けて、食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂおよび逃げ部１１ｃが順に連続して設けられている。
【００３５】
食付き部１１ａは、転造平ダイス１の転造歯形面１１を被転造素材の外周面に食い付かせる為の部位であり、いわゆる食付き部として用いられる。この食付き部１１ａは、図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の転造方向始端側（図１（ａ）及び図１（ｂ）右側）から仕上げ部１１ｂ側（図１（ａ）及び図１（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角で上昇傾斜（図示せず）して形成されている。
【００３６】
仕上げ部１１ｂは、食付き部１１ａによって被転造素材に転造されたスプライン歯５１（図２参照）及び盛り上げ歯５２（図２参照）を仕上げるための部位であり、図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の支持面（図１（ｂ）下側面）に対して略平行に形成されている。
【００３７】
逃げ部１１ｃは、仕上げ部１１ｂにより仕上げられた被転造素材を第１ダイス１の転造歯形面１１から排出するための部位であり、いわゆる逃げ部として用いられている。この逃げ部１１ｃは、図１（ｂ）に示すように、仕上げ部１１ｂの終端から転造平ダイス１の転造方向終端（図１（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角で下降傾斜（図示せず）して形成されている。
【００３８】
これら食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂ及び逃げ部１１ｃで構成された転造歯形面１１には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、複数のスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４が刻設されている。
【００３９】
また、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、等ピッチに配設されており、隣接される複数（本実施の形態では２０個）のスプライン加工歯１２と、それら複数のスプライン加工歯１２の端に位置するスプライン加工歯１２に隣接される１個の第２盛上げ加工歯１４と、その第２盛上げ加工歯１４に隣接される１個の第１盛上げ加工歯１３との組み合わせを１組として、その１組の隣接方向（図１（ａ）左右方向）の長さが被転造素材の外周１周とほぼ同等の長さに構成され、この組み合わせが第１転造歯形面１１上に繰り返し刻設されている。
【００４０】
これら複数のスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、一対の転造平ダイス１の間で挟圧される被転造素材をスプライン軸５０Ａ（図２参照）へと転造するための加工歯であり、それぞれ食付き部１１ａの始端（図１（ａ）右側および図１（ｂ）右側）から逃げ部１１ｃの終端（図１（ａ）左側および図１（ｂ）左側）へ向けて連続すると共に転造平ダイス１の転造方向（図１（ａ）右側から左側に向かう方向および図１（ｂ）右側から左側に向かう方向）に対して直交する方向（図１（ａ）上下方向および図１（ｂ）紙面垂直方向）に延設されている。
【００４１】
スプライン加工歯１２は、被転造素材へスプライン歯５１（図２参照）を転造する加工歯であり、図１（ｃ）に示すように、加工歯フランク面１２ａと、加工歯フランク面１２ｂと、歯先１２ｄとを備えている。
【００４２】
加工歯フランク面１２ａは、スプラインフランク面５１ａ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００４３】
加工歯フランク面１２ｂは、スプラインフランク面５１ｂ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成され、加工歯フランク面１２ａの反対側（図１（ｃ）右側）で且つ転造方向終端側（図１（ｃ）左側）に面して配設されている。
【００４４】
歯先１２ｄは、加工歯フランク面１２ｂと加工歯フランク面１２ａとを接続する平坦面であり、スプライン加工歯１２の歯先を形成している。
【００４５】
第１盛上げ加工歯１３は、主に、スプライン歯５１（図２参照）の一部および盛り上げ歯５２（図２参照）の一部を転造する加工歯であり、図１（ｃ）に示すように、第１フランク面１３ａと、第１フランク面１３ｂと、第１盛上げフランク面１３ｃと、歯先１３ｄとを備えている。
【００４６】
第１フランク面１３ａは、スプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）に対面されたスプラインフランク面５１ｂ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に、図１（ｃ）に示すように、転造方向終端側（図１（ｃ）左側）に面して配設されている。
【００４７】
第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃは、盛り上げ歯５２（図２参照）のスプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００４８】
歯先１３ｄは、第１フランク面１３ａと第１フランク面１３ｂ、及び、第１フランク面１３ａと、第１盛上げフランク面１３ｃとを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯１３の歯先を形成している。
【００４９】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第１盛上げフランク面１３ｃは、第１フランク面１３ｂより第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）に配設されると共に第１フランク面１３ｂに対して平行とされている。
【００５０】
即ち、第１盛上げフランク面１３ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面１３ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【００５１】
また、第１盛上げフランク面１３ｃの表面粗さは、加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂのそれぞれの表面粗さよりも粗くされている。
【００５２】
また、第１盛上げ加工歯１３は、図１（ａ）に示すように、第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃを備え、その第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃは、それぞれ転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００５３】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第１盛上げフランク面１３ｃは、第１フランク面１３ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）で且つ第１フランク面１３ｂに対して平行に配設されている。
【００５４】
第２盛上げ加工歯１４は、図１（ｃ）に示すように、第２フランク面１４ａと、第２フランク面１４ｂと、第２盛上げフランク面１４ｃと、歯先１４ｄとを備えている。
【００５５】
第２フランク面１４ａは、スプラインフランク面５４ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５４ｃ（図２参照）に対面されたスプラインフランク面５１ａ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に、図１（ｃ）に示すように、転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００５６】
第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃは、第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃと同様に、盛り上げ歯５２（図２参照）のスプラインフランク面５４ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５４ｃ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されている。
【００５７】
歯先１４ｄは、第２フランク面１４ａと第２フランク面１４ｂ、及び、第２フランク面１４ａと、第２盛上げフランク面１４ｃとを接続する平坦面であり、第２盛上げ加工歯１４の歯先を形成している。
【００５８】
また、第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第２盛上げフランク面１４ｃは、第１フランク面１３ｂより第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）に配設されると共に第２フランク面１４ｂに平行とされている。
【００５９】
即ち、第２盛上げフランク面１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部位」に対応し、第２フランク面１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【００６０】
また、第２盛上げフランク面１４ｃの表面粗さは、加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂの表面粗さよりも粗くされている。
【００６１】
上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃの表面粗さが加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂの表面粗さよりも粗いので、転造平ダイス１にて後述するスプライン軸５０Ａ（図２参照）を転造した際には、盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ（図２参照）の表面粗さがスプラインフランク面５１ａ，５１ｂ（図２参照）、スプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及びスプラインフランク面５４ｂ（図２参照）のそれぞれの表面粗さよりも粗くなるので、盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃは、スプラインフランク面５１ａ，５１ｂ、スプラインフランク面５３ｂ及びスプラインフランク面５４ｂよりも光を散乱反射させて、目視による盛り上げフランク面５３ｃ，５３ｃの識別を容易とすることができる。
【００６２】
そのため、後述するスプライン嵌合部材６０（図２参照）とスプライン軸５０Ａ（図２参照）とを嵌合させる際に、盛り上げ歯５２（図２参照）の位置を目視にて確認することを容易として、スプライン嵌合部材６０の欠け歯スプライン溝６２に対して盛り上げ歯５２の位置合わせを円滑に行うことができる。その結果、スプライン軸５０Ａをスプライン嵌合部材６０に円滑に嵌合させることができるので、組み立て時間を短縮して、製品コストの削減を図ることができる。
【００６３】
また、第２盛上げ加工歯１４は、図１（ａ）に示すように、第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃを備え、その第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃは、それぞれ第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃに面して配設されている。
【００６４】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第２盛上げフランク面１４ｃは、第２フランク面１４ｂよりも第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）で且つ第２フランク面１４ｂに対して平行に配設されている。
【００６５】
即ち、上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）に配設され、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂよりも第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）に配設されているので、第２盛上げフランク面１４ｃと第１盛上げフランク面１３ｃとの間の寸法値である間隔Ｗ２が第２フランク面１４ｂと第１フランク面１３ｂとの間の寸法値である間隔Ｗ１よりも大きな寸法値となる（Ｗ１＜Ｗ２）。
【００６６】
よって、第２盛上げフランク面１４ｃ及び第１盛上げフランク面１３ｃにて転造される盛り上げフランク面５４ｃ（図４参照）と盛り上げフランク面５３ｃ（図４参照）との間の寸法値である歯厚Ｔ２（図４参照）が第２フランク面１４ｂ及び第１フランク面１３ｂにて転造されるスプラインフランク面５４ｂ（図４参照）とスプラインフランク面５３ｂ（図４参照）との間の寸法値である歯厚Ｔ１（図４参照）より大きな寸法値となる（Ｔ１＜Ｔ２）。
【００６７】
その結果、盛り上げ歯５２（図２参照）は、第１盛上げフランク面１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）が、第１フランク面１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５３ｂ（図２参照）よりも張り出した形状となる。
【００６８】
図１（ｃ）に示すように、第２盛上げ加工歯１４と第１盛上げ加工歯１３との間には、第２フランク面１４ｂと第１フランク面１３ｂとの間を接続する平面である歯底面１５、及び、第２盛上げフランク面１４ｃと第１盛上げフランク面１３ｃとの間を接続する歯底面１６が形成されている。
【００６９】
これら歯底面１５，１６は、同一平面上に且つ連続して形成されている。よって、盛り上げ歯５２の歯先５２ａ（図２参照）を連続した平面形状に転造することができる。
【００７０】
また、歯底面１５，１６から歯先１４ｄまでの寸法値が歯高Ｈ２とされており、その第２盛上げ加工歯１４の歯高寸法値であるである第２盛上げ加工歯１４の歯高Ｈ２は、第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向（図１（ｃ）紙面垂直方向）に一様な寸法値とされている。
【００７１】
また、第２盛上げ加工歯１４と同様に、第１盛上げ加工歯１３によれば、歯底面１５，１６から歯先１３ｄまでの寸法値が歯高Ｈ２とされており、その第１盛上げ加工歯１３の歯高寸法値である歯高Ｈ２は、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向（図１（ｃ）紙面垂直方向）に一様な寸法値とされている。
【００７２】
また、図１（ｃ）に示すように、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接するスプライン加工歯１２との間、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接する第１盛上げ加工歯１３との間、及び、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接する第２盛上げ加工歯１４との間には、加工歯フランク面１２ａと加工歯フランク面１２ａとの間を接続する平面である歯底面１９、加工歯フランク面１２ａと第１フランク面１３ａとの間を接続する歯底面１８、及び、加工歯フランク面１２ｂと第２フランク面１４ａとの間を接続する歯底面１７が形成されている。これら歯底面１７，１８，１９は、同一平面上に配設されている。また、歯底面１７，１８，１９が配設される平面は、上述した歯底面１５、及び、歯底面１６が配設される平面と同一の平面である。
【００７３】
なお、上述した間隔Ｗ１及び間隔Ｗ２は、歯底面１５，１６と第１盛上げ加工歯１３の歯先１３ｄ及び第２盛上げ加工歯１４の歯先１４ｄとを結んだ方向（図１（ｃ）上下方向）に歯底面１５，１６から高さＨ１の寸法値だけ離間した位置におけるフランク面間の寸法値であり、高さＨ１は、歯底面１５，１６から第１盛上げ加工歯１３の歯先１３ｄまたは第２盛上げ加工歯１４の歯先１４ｄまでの高さ寸法値である歯高Ｈ２の約１／２の寸法値とされている。
【００７４】
なお、スプライン加工歯１２の歯高は、歯高Ｈ２に形成されている。上述したように、スプライン加工歯１２の歯高の寸法値、第１盛上げ加工歯１３の歯高の寸法値および第２盛上げ加工歯１４の歯高の寸法値は、歯高Ｈ２とされており、歯底面１５，１６，１７，１８，１９が同一平面上に配設されているので、歯先１２ｄ，１３ｄ，１４ｄも、同一平面上に配設される。よって、盛り上げ歯５２（図４参照）及びスプライン歯５１（図４参照）の歯高は、同一の寸法値となる。加えて、盛り上げ歯５２及びスプライン歯５１の歯先は、同一円周上に配設される。
【００７５】
ここで、例えば、従来の転造工具のように、正規の加工歯（スプライン加工歯１２）と一部の加工歯（第１盛上げ加工歯１３又は第２盛上げ加工歯１４）との歯高を変化させることで、位相合わせに必要な不規則部分をスプライン軸に転造する構成では、スプライン軸のスプライン歯の歯底とそのスプライン軸に嵌合されるスプライン孔に形成される歯の歯先との間の隙間が大きい。
【００７６】
したがって、その隙間を詰めるために、加工歯の歯先を移動させるべく歯高を変化させて、加工歯の歯先によって転造されるスプライン歯の歯底の位置を移動させると、正規の加工歯と一部の加工歯との食い込み量の差が大きくなる。そのため、転造時の被転造素材に掛かる圧力バランスが崩れるため、転造されるスプライン軸の正規の加工歯の転造精度が悪化するという不具合があった。
【００７７】
これに対し、本実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の歯高の寸法値をスプライン加工歯１２の歯高の寸法値と同じ寸法値である歯高Ｈ２としつつ、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃをそれぞれ第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）右側）および第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）左側）へ後退させることで、位相合わせに必要な不規則部分が形成された盛り上げ歯５２をスプライン軸５０Ａに転造する構成であるので、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の被転造素材への食い込み量とスプライン加工歯１２の被転造素材への食い込み量との差を小さくすることができる。
【００７８】
即ち、スプライン軸のフランク面は、スプライン軸がスプライン孔へ嵌合される際に、スプライン孔の歯のフランク面へ接触される部位であり、スプライン孔のフランク面との間の隙間が小さく形成されている。
【００７９】
そのため、従来のように、スプライン孔の歯の歯先とスプライン軸のスプライン歯の歯底との隙間を詰めることと比較して、スプライン軸のフランク面とスプライン孔の歯のフランク面との隙間を詰める方が、変形量を小さくすることができる。
【００８０】
その結果、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の被転造素材への食い込み量と、スプライン加工歯１２の被転造素材への食い込み量との差を小さくして、被転造素材へ掛かる転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、被転造素材から転造されるスプライン軸５０Ａ（図２参照）の転造精度の向上を図ることができる。
【００８１】
また、本実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃと第２盛上げフランク面１４ｃとが対面されているので、これら両フランク面への除去加工（第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）及び第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）へ後退するように第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂの一部を削り取る加工）を例えば、研削砥石や放電電極により一度に行うことができるので、両フランク面の除去加工をそれぞれ行う場合と比較して、作業工程を簡素化することができる。その結果、加工コストを削減して、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができる。
【００８２】
次いで、図２を参照して、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の構成について説明する。図２は、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の斜視図であり、破線Ｙで囲んだスプライン軸５０Ａの一部を拡大して図示している。
【００８３】
スプライン軸５０Ａは、後述するスプライン嵌合部材６０と回転不能に嵌合されることで、スプライン軸５０Ａ又はスプライン嵌合部材６０から伝達される回転力をスプライン嵌合部材６０又はスプライン軸５０Ａに伝達するための部材であり、図２に示すように、軸状に構成されると共にその外周面上には、複数のスプライン歯５１及び１個の盛り上げ歯５２が凸設されている。その盛り上げ歯５２及びスプライン歯５１は、スプライン軸５０Ａの軸芯方向に沿って延設されている。
【００８４】
スプライン歯５１は、図２に示すように、フランク面として構成されるスプラインフランク面５１ａと、同じくフランク面として構成されるスプラインフランク面５１ｂとを備え、それらスプラインフランク面５１ｂ及びスプラインフランク面５１ａが対になりスプライン歯５１の外形の一部を形成している。なお、上述したスプライン歯５１は、請求項１記載の「規則的パターンに対応する突条歯」に対応する。
【００８５】
盛り上げ歯５２は、図２に示すように、スプラインフランク面５３ｂ、スプラインフランク面５４ｂ、盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃの４種類のフランク面を備えており、それらスプラインフランク面５３ｂ及びスプラインフランク面５４ｂが対になり盛り上げ歯５２の外形の一部を形成し、盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが対になり盛り上げ歯５２の外形の一部を形成している。なお、盛り上げ歯５２は、請求項１記載の「不規則に対応する突条歯」に対応する。
【００８６】
また、盛り上げ歯５２は、盛り上げフランク面５３ｃ及びその盛り上げフランク面５３ｃと対をなす盛り上げフランク面５４ｃと、スプラインフランク面５３ｂ及びそのスプラインフランク面５３ｂと対をなすスプラインフランク面５４ｂとをそれぞれ備えている。
【００８７】
スプライン軸５０Ａの先端には、図２に示すように、それぞれ１個の盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが形成されている。
【００８８】
スプライン嵌合部材６０は、図２に示すように、円筒状に構成され、その内周面上に凸設されると共にスプライン嵌合部材６０の軸芯方向へ延設される複数のスプライン溝６１と、同じくその内周面上に凸設されると共にスプライン嵌合部材６０の軸芯方向へ延設される１個の欠け歯スプライン溝６２とを備えている。なお、上述した円筒状が備える穴は、請求項１記載の「スプライン穴」に対応する。
【００８９】
スプライン溝６１の断面形状（スプライン嵌合部材６０をその軸芯方向に直交する平面で切断した断面形状）は、スプライン歯５１の断面形状（スプライン軸５０Ａをその軸芯方向に直交する平面で切断した断面形状）に対応した形状に構成されており、隣接するスプライン溝６１の配設間隔は、隣接するスプライン歯５１の配設間隔に対応した寸法とされている。なお、スプライン溝６１及び欠け歯スプライン溝６２の詳細構成については、図４及び図５を用いて後述する。
【００９０】
次いで、図３を参照して、スプライン軸５０Ａ（図２参照），５０Ｃの転造方法について説明する。本実施の形態における転造平ダイス１は、スプラインが形成される部位の長さが異なるスプライン軸５０Ａ，５０Ｃを転造するものである。図３（ａ）は、転造平ダイス１に対して配置された被転造素材Ａ，Ｃの上面図であり、図３（ｂ）は、被転造素材Ｃを転造して形成されたスプライン軸５０Ｃの部分斜視図である。
【００９１】
なお、図面の簡略化のために、転造ダイス１の端に配設される第１盛上げ加工歯１３に関して第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃの符号を付し、転造ダイス１の端に配設される第２盛上げ加工歯１４に関して第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃの符号を付している。
【００９２】
図３（ａ）に示すように、被転造素材Ａは、その先端部分（図３（ａ）上側端部）を仮想直線ＬＡ上に位置を合わせた状態として配設されており、被転造素材Ｃは、その先端部分（図３（ａ）上側端部）を仮想直線ＬＣ上に位置を合わせた状態として配設されている。
【００９３】
図３（ａ）に示すように、被転造素材Ａ，Ｃの先端の位置をずらして配設して転造することで、被転造素材Ａ，Ｃの先端それぞれに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有するスプライン軸５０Ａ（図２参照），５０Ｃを形成することができる。即ち、１種類の転造ダイス１で異なる種類のスプライン軸を転造することができるので、転造平ダイス１を共通化して、これら複数種類（本実施の形態では２種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃの製造コストの削減を図ることができる。
【００９４】
また、それぞれ１個の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃが第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４へ形成されることで、複数種類のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃを転造しているので、スプライン軸のスプライン長さに対応するように、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の長手方向へ複数の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃの形成位置を違えて加工する場合と比較して、転造ダイス１の製造工数を削減して、転造ダイス１の製品コストの削減を図ることができる。
【００９５】
なお、仮想直線ＬＡ及び仮想直線ＬＣは、転造ダイス１の転造方向（図３（ａ）左右方向）に平行な直線として構成されており、仮想直線ＬＡは、転造平ダイス１の両側端部の内の一方の端部側（図３（ａ）上側）に位置され、仮想直線ＬＣは、仮想直線ＬＡより転造平ダイス１の他方の端部側（図３（ａ）下側）に位置されている。
【００９６】
次いで、図４及び図５を参照して、スプライン嵌合部材６０にスプライン軸５０Ａが嵌合された状態について説明する。図４は、スプライン軸５０Ａの断面図であり、図５は、盛り上げ歯５２の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【００９７】
なお、図４は、スプライン軸５０Ａの長手方向（図４紙面垂直方向）に直交する面にて切断された断面図であり、その図４では、図面の簡素化のため、スプライン嵌合部材６０の断面を二点鎖線にて示すと共にスプライン嵌合部材６０のハッチングを省略して図示している。また、図５では、理解を容易とするために、基準円Ｓを直線として示している。なお、基準円Ｓとは、歯車のピッチ、歯厚、歯たけ、歯末のたけ、歯元のたけなどを決めるための仮想円である。
【００９８】
また、スプライン嵌合部材６０は、隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成されている。そして、欠け歯スプライン溝６２は、３個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されている。
【００９９】
そのため、図４に示すように、盛り上げ歯５２の両側（図４左右方向両側）に配設される２個のスプライン歯５１の内の一方のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａ及び他方のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ｂがそれぞれフランク受面６２ａ，６２ｂに対面された状態であれば、フランク受面６２ａ，６２ｂが盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃに当接されることを回避することができる。
【０１００】
よって、２個のスプライン歯５１と１個の盛り上げ歯５２の計３個の歯が欠け歯スプライン溝６２に収容されスプライン軸５０Ａがスプライン嵌合部材６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸５０Ａのスプライン嵌合部材６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。
【０１０１】
また、図５に示すように、スプライン溝６１によれば、基準円Ｓ上における溝幅であるフランク受面６１ａとフランク受面６１ｂとの間の寸法値は、歯溝厚Ｔ３とされている。
【０１０２】
スプライン嵌合部材６０には、複数のスプライン溝６１が形成されており、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３は、加工による誤差でそれぞれ異なる値とされている。また、複数のスプライン嵌合部材６０では、同じ位置に成形されたスプライン溝６１であっても、歯溝厚Ｔ３が異なる。
【０１０３】
そのため、複数のスプライン嵌合部材６０を製造するにあたっては、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３の内の製品として許容できる最大の値を最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘとし、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３の内の製品として許容できる最小の値を最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎとし、抜き取り検査などによって、歯溝厚Ｔ３が最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎから最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘの間に入るものを製品としている。
【０１０４】
同様の理由で、図４に示すように、スプライン軸５０Ａに形成される複数のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａとスプラインフランク面５１ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４は、製品として許容できる最大の値を最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘとし、最小の値を最小円弧歯厚Ｔ４ｍｉｎとし、抜き取り検査などによって、歯厚Ｔ４が最小円弧歯厚Ｔ４ｍｉｎから最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘの間に入るものを製品としている。
【０１０５】
よって、スプライン歯５１をスプライン溝６１に嵌合させるために、最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘよりも最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎを大きく設定している（Ｔ４ｍａｘ＜Ｔ３ｍｉｎ）。
【０１０６】
また、図４及び図５に示すように、スプライン軸５０Ａの基準円Ｓ上における盛り上げ歯５２のスプラインフランク面５３ｂと盛り上げ歯５２のスプラインフランク面５４ｂとの間の寸法値は、歯厚Ｔ１とされており、その歯厚Ｔ１は、歯厚Ｔ４と同等の寸法値とされている。
【０１０７】
また、スプライン軸５０Ａの基準円Ｓ上における盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃと盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５４ｃとの間の寸法値は、歯厚Ｔ２とされている。
【０１０８】
この歯厚Ｔ２は、スプライン嵌合部材６０のスプライン溝６１と同様に、スプライン軸５０Ａの製造工程における加工寸法のばらつきを有しており、抜き取り検査などにより、その最大値を歯厚Ｔ２ｍａｘとし、最小値を歯厚Ｔ２ｍｉｎとしている。
【０１０９】
この歯厚Ｔ２ｍｉｎは、上述したスプライン溝６１の最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘよりも大きな値とされている（Ｔ３ｍａｘ＜Ｔ２ｍｉｎ）。よって、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０をそれぞれ複数製造した場合に、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の組み合わせによらず盛り上げ歯５２がスプライン溝６１に嵌合されることを防止することができる。
【０１１０】
即ち、スプライン歯５１がスプライン溝６１（図２参照）に嵌合可能とされ、盛り上げ歯５２がスプライン溝６１に嵌合不能とされると共に欠け歯スプライン溝６２（図２参照）に嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸５０Ａの嵌合位置が一義的に決まる。よって、スプライン軸５０Ａのスプライン嵌合部材６０に対する嵌合位置決めを行うことができる。
【０１１１】
次いで、図６（ａ）を参照して、第２実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂに対して平行とされ、同様に、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂに対して平行とされることで、転造平ダイス１によって転造される盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ全体がスプラインフランク面５３ｂ，５４ｂに対して張り出すように構成される場合を説明したが、第２実施の形態における転造平ダイス２０１によれば、スプラインフランク面に対して盛り上げフランク面の歯底面側のみが張り出したスプラインを転造することができるように構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１１２】
図６（ａ）は、第２実施の形態における転造平ダイス２０１に設けられた第１盛上げ加工歯２１３および第２盛上げ加工歯２１４の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【０１１３】
転造平ダイス２０１は、図６（ａ）に示すように、第１盛上げフランク面２１３ｃを有する第１盛上げ加工歯２１３及び、第２盛上げフランク面２１４ｃを有する第２盛上げ加工歯２１４を備えている。
【０１１４】
第１盛上げフランク面２１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃは、盛り上げ歯のスプラインフランク面および、盛り上げ歯の盛り上げフランク面に形状が転写されるフランク面として構成される。
【０１１５】
第１盛上げフランク面２１３ｃは、基準円Ｓよりも歯先１３ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図６（ａ）左側）に配設されている。同様に、第２盛上げフランク面２１４ｃは、基準円Ｓよりも歯先１４ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１４ｂに対して第１フランク面１４ａ側（図６（ａ）右側）に配設されている。
【０１１６】
よって、転造平ダイス２０１によって転造されるスプライン軸の盛り上げ歯は、基準円Ｓよりも盛り上げ歯の歯底側において、一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも一対の盛り上げフランク面の間の寸法値の方が大きく設定される。
【０１１７】
ここで、フランク受面６１ａ，６１ｂ（図２参照）の間隔である歯溝幅が一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも大きく、一対の盛り上げフランク面の間の寸法値よりも小さく設定されることで、スプライン歯がスプライン溝６１（図２参照）へ嵌合可能とされ、盛り上げ歯がスプライン溝６１へ嵌合不能とされる。
【０１１８】
そして、フランク受面６２ａ，６２ｂの間隔である歯溝厚が一対の盛り上げフランク面の間の寸法値より大きく設定されることで、盛り上げ歯が欠け歯スプライン溝６２へ嵌合可能とされる。
【０１１９】
即ち、転造平ダイス２０１によって転造された盛り上げ歯は、欠け歯スプライン溝６２にのみ嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸の嵌合位置を一義的に決めることができる。
【０１２０】
次いで、図６（ｂ）を参照して、第３実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂに対して平行とされ、同様に、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂに対して平行とされることで、転造平ダイス１によって転造される盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ全体がスプラインフランク面５３ｂ，５４ｂにして張り出すように構成される場合を説明したが、第３実施の形態における転造平ダイス３０１によれば、スプラインフランク面に対して盛り上げフランク面の歯先側のみが張り出したスプラインを転造することができるように構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１２１】
図６（ｂ）は、第３実施の形態における転造平ダイス３０１に設けられた第１盛上げ加工歯３１３および第２盛上げ加工歯３１４の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【０１２２】
転造平ダイス３０１は、図６（ｂ）に示すように、第１盛上げフランク面３１３ｃを有する第１盛上げ加工歯３１３及び、第２盛上げフランク面３１４ｃを有する第２盛上げ加工歯３１４を備えている。
【０１２３】
第１盛上げフランク面３１３ｃ及び第２盛上げフランク面３１４ｃは、盛り上げ歯のスプラインフランク面および、盛り上げ歯の盛り上げフランク面に形状が転写されるフランク面として構成される。
【０１２４】
第１盛上げフランク面３１３ｃは、基準円Ｓよりも歯先１３ｄ側（図６（ｂ）上側）の部位のみが第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図６（ｂ）左側）に配設されている。同様に、第２盛上げフランク面２１４ｃは、基準円Ｓよりも歯先１４ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１４ｂに対して第１フランク面１４ａ側（図６（ａ）右側）に配設されている。
【０１２５】
よって、転造平ダイス３０１によって転造されるスプライン軸の盛り上げ歯は、基準円Ｓよりも盛り上げ歯の歯底側において、一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも一対の盛り上げフランク面の間の寸法値の方が大きく設定される。
【０１２６】
ここで、第２実施の形態と同様に、フランク受面６１ａ，６１ｂ（図２参照）の間隔である歯溝幅の寸法値と、フランク受面６２ａ，６２ｂの間隔である歯溝厚の寸法値とを設定することで、スプライン歯がスプライン溝６１（図２参照）へ嵌合可能とされ、盛り上げ歯がスプライン溝６１へ嵌合不能とされ、盛り上げ歯が欠け歯スプライン溝６２へ嵌合可能とされる。
【０１２７】
即ち、転造平ダイス３０１によって転造された盛り上げ歯は、欠け歯スプライン溝６２にのみ嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸の嵌合位置を一義的に決めることができる。
【０１２８】
次いで、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して、第４実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１盛上げ加工歯１３のフランク面として構成され、第２盛上げフランク面１４ｃが第２盛上げ加工歯１４のフランク面として構成され、第１盛上げフランク面１３ｃが第２盛上げフランク面１４ｃに面して構成される場合を説明したが、第４実施の形態における転造平ダイス４０１によれば、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１２９】
図７（ａ）は、スプライン軸４５０Ａの断面図であり、図７（ｂ）は、転造平ダイス４０１の断面図である。また、図７（ｂ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面図である図１（ｃ）に切断位置が対応する。
【０１３０】
図７（ｂ）に示すように、転造ダイス４０１の転造歯形面には、第１盛上げ加工歯４１３が刻設されており、その第１盛上げ加工歯４１３は、第１フランク面４１３ｂ， ４１４ｂと、第１盛上げフランク面４１３ｃ， ４１４ｃと、歯先４１３ｄとを備え、主に、スプライン歯４５２，４５３の一部を転造する加工歯である。
【０１３１】
第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成され、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成されている。
【０１３２】
また、第１フランク面４１３ｂ及び第１盛上げフランク面４１３ｃは、盛り上げ歯４５２のスプラインフランク面４５３ｂ及び盛り上げフランク面４５３ｃに形状が転写されると共に、図７（ｂ）に示すように、転造方向始端側（図７（ｂ）右側）に面して配設されている。
【０１３３】
第１フランク面４１４ｂ及び第１盛上げフランク面４１４ｃは、盛り上げ歯４５３のスプラインフランク面４５４ｂ及び盛り上げフランク面４５４ｃに形状が転写されると共に、図７（ｂ）に示すように、転造方向終端側（図７（ｂ）左側）に面して配設されている。歯先４１３ｄは、第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂ及び第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃとを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯４１３の歯先を形成している。
【０１３４】
また、第１盛上げフランク面４１３ｃは、第１盛上げ加工歯４１３の歯すじ方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面４１３ｂより第１盛上げフランク面４１４ｃ側（図７（ｂ）左側）に配設されると共に第１フランク面４１３ｂに対して平行とされており、第１盛上げフランク面４１４ｃは、第１盛上げ加工歯４１３の歯すじ方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面４１４ｂより第１盛上げフランク面４１３ｃ側（図７（ｂ）右側）に配設されると共に第１フランク面４１４ｂに対して平行とされている。
【０１３５】
図７（ｂ）に示すように、第１盛上げ加工歯１３とスプライン加工歯１２との間には、第１フランク面４１４ｂと加工歯フランク面１２ｂとの間を接続する平面である歯底面４１７、及び、第１盛上げフランク面４１４ｃと加工歯フランク面１２ｂとの間を接続する歯底面４１８が形成されている。これら歯底面４１７，４１８は、同一平面上に且つ連続して形成されている。よって、盛り上げ歯５４３の歯先４５３ａを連続した平面形状に転造することができる。
【０１３６】
また、上述したように、第１盛上げフランク面４１４ｃが第１フランク面４１４ｂよりも第１フランク面４１３ｂ側（図７（ｂ）右側）に配設されているので、第１盛上げフランク面４１４ｃと加工歯フランク面１２ａとの間の寸法値である間隔Ｗ４０２が第１フランク面４１４ｂと加工歯フランク面１２ａとの間の寸法値である間隔Ｗ４０１よりも大きな寸法値となる（Ｗ４０１＜Ｗ４０２）。
【０１３７】
よって、図７（ａ）に示すように、第１盛上げフランク面４１４ｃにて転造される盛り上げフランク面４５４ｃと加工歯フランク面１２ａにて転造されるスプラインフランク面５３ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４０２が第１フランク面４１４ｂにて転造されるスプラインフランク面４５４ｂとスプラインフランク面５３ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４０１より大きな寸法値となる（Ｔ４０１＜Ｔ４０２）。
【０１３８】
その結果、盛り上げ歯４５３は、第１盛上げフランク面４１４ｃの形状が転写される盛り上げフランク面４５４ｃが、第１フランク面４１４ｂの形状が転写されるスプラインフランク面４５４ｂよりも張り出した形状となる。
【０１３９】
なお、上述した間隔Ｗ４０１及び間隔Ｗ４０２は、歯底面４１７，４１８と第１盛上げ加工歯１３の歯先４１３ｄとを結んだ方向（図７（ｂ）上下方向）に歯底面４１７，４１８から高さＨ１の寸法値だけ離間した位置におけるフランク面間の寸法値である。
【０１４０】
また、第１盛上げ加工歯４１３は、転造ダイス４０１の転造方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において左右対称に構成されており、第１盛上げフランク面４１３ｃが第１盛上げフランク面４１４ｃに対応し、第１盛上げフランク面４１３ｂが第１盛上げフランク面４１４ｂに対応し、歯底面４１５，４１６が歯底面４１７，４１８に対応するので、第１盛上げフランク面４１３ｃ、第１盛上げフランク面４１３ｂ及び歯底面４１５，４１６の説明を省略する。
【０１４１】
同様に、盛り上げ歯４５２は、盛り上げ歯４５３と面対照の形状に構成されており、スプラインフランク面５４ｂがスプラインフランク面５３ｂに対応し、スプラインフランク面４５３ｂがスプラインフランク面４５４ｂに対応し、盛り上げフランク面５３ｃが盛り上げフランク面５４ｃに対応するので、スプラインフランク面５４ｂ、スプラインフランク面４５３ｂ及び盛り上げフランク面５３ｃの説明を省略する。
【０１４２】
即ち、第１盛上げフランク面４１４ｃ及び盛り上げフランク面４５４ｃが、第１盛上げフランク面４１３ｃ及び盛り上げフランク面４５３ｃと同様に構成されているので、転造ダイス４０１によって、転造されたスプライン軸４５０Ａでは、第１盛上げフランク面４１４ｃ，４１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面４５４ｃ，４５３ｃが、第１フランク面４１４ｂ，４１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面４５４ｂ，４５３ｂよりも張り出した形状となる。
【０１４３】
その結果、盛り上げ歯４５３，４５２は、スプライン溝６１に対して嵌合不能となり、欠け歯スプライン溝４６２のみに対して嵌合可能となる。よって、スプライン嵌合部材４６０に対するスプライン軸４５０Ａの位置決めを行うことができる。
【０１４４】
また、スプライン嵌合部材４６０は、隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成され、欠け歯スプライン溝４６２は、２個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材４６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されているので、図７（ａ）に示すように、盛り上げ歯４５２のスプラインフランク面５４ｂ及び盛り上げ歯４５３のスプラインフランク面５３ｂがそれぞれフランク受面４６２ｂ及びフランク受面４６２ａに対面された状態の場合のみ、フランク受面６２ａ，６２ｂが盛り上げ歯４５２の盛り上げフランク面４５３ｃ及び盛り上げ歯４５２の盛り上げフランク面４５４ｃに当接されることを回避することができる。
【０１４５】
よって、盛り上げ歯４５２，４５３の計２個の歯が欠け歯スプライン溝４６２に収容されスプライン軸４５０Ａがスプライン嵌合部材４６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸４５０Ａのスプライン嵌合部材４６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。なお、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【０１４６】
次いで、図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照して、第５実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第２盛上げフランク面１４ｃに面して構成される場合を説明したが、第５実施の形態における転造平ダイス５０１によれば、第１盛上げフランク面５１３ｃ及び第２盛上げフランク面５１４ｃが１個のスプライン加工歯１２の加工歯フランク面１２ｂ及び加工歯フランク面１２ａに面して構成されている。
【０１４７】
なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。また、第２盛上げ加工歯５１４は、スプライン加工歯１２を挟んで第１盛上げ加工歯５１３に対して対称に構成されており、第２フランク面１４ａが第１フランク面１３ａに対応し、第２フランク面５１４ｂが第１フランク面５１３ｂに対応し、第２盛上げフランク面１４ｃが第１盛上げフランク面１３ｃに対応するので、第１盛上げ加工歯５１３の構成を説明し、第２盛上げ加工歯５１４の構成の説明を省略する。
【０１４８】
図８（ａ）は、スプライン軸５５０Ａの断面図であり、図８（ｂ）は、転造平ダイス５０１の断面図である。また、図８（ｂ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面図である図１（ｃ）に切断位置が対応する。
【０１４９】
図８（ｂ）に示すように、転造ダイス５０１の転造歯形面には、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯５１３及び第２盛上げ加工歯５１４が刻設されている。ここで、上述したように、第１盛上げ加工歯５１４の構成の説明を省略する。第１盛上げ加工歯５１３は、第１フランク面１３ａと第１フランク面５１３ｂと第１盛上げフランク面５１３ｃと歯先５１３ｄとを備え、主に、スプライン歯５５３の一部を転造する加工歯である。
【０１５０】
また、第１フランク面５１３ｂ及び第１盛上げフランク面５１３ｃは、盛り上げ歯５５３のスプラインフランク面５５３ｂ及び盛り上げフランク面５５３ｃに形状が転写されると共に、図８（ｂ）に示すように、転造方向始端側（図８（ｂ）右側）に隣接するスプライン加工歯１２の加工歯フランク面１２ｂに面して配設されている。歯先５１３ｄは、第１フランク面１３ａ，第１フランク面５１３ｂ及び第１盛上げフランク面５１３ｃを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯５１３の歯先を形成している。
【０１５１】
また、第１盛上げフランク面５１３ｃは、第１盛上げ加工歯５１３の歯すじ方向視（図８（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面５１３ｂより第１フランク面１３ａ側（図８（ｂ）左側）に配設されると共に第１フランク面５１３ｂに対して平行とされている。
【０１５２】
そのため、転造ダイス５０１によって転造されたスプライン軸５５０Ａでは、第１盛上げフランク面５１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５５３ｃが、第１フランク面５１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５５３ｂよりも張り出した形状となる。また、上述したように、第２盛上げ加工歯５１４は、スプライン加工歯１２を挟んで第１盛上げ加工歯１３と対称に構成されているので、第２盛上げフランク面５１４ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５５４ｃが、第２フランク面５１４ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５５４ｂよりも張り出した形状となる。
【０１５３】
その結果、盛り上げ歯５５３は、スプライン溝６１に対して嵌合不能となり、欠け歯スプライン溝５６２のみに対して嵌合可能となる。よって、スプライン嵌合部材５６０に対するスプライン軸５５０Ａの位置決めを行うことができる。
【０１５４】
即ち、スプライン嵌合部材５６０が隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成され、欠け歯スプライン溝５６２が４個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材５６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されているので、図８（ａ）に示すように、盛り上げ歯５５２，５５３の両側に隣接する２個のスプライン歯５１の内の盛り上げ歯５５２に隣接するスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ｂがフランク受面５６２ｂに対面された状態とされ、且つ盛り上げ歯５５２，５５３の両側に隣接する２個のスプライン歯５１の内の盛り上げ歯５５３に隣接するスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａがフランク受面５６２ａに対面された状態とされる場合のみ、フランク受面５６２ａ，５６２ｂが盛り上げ歯５５２の盛り上げフランク面５５４ｃ及び盛り上げ歯５５３の盛り上げフランク面５５３ｃに当接されることを回避することができる。
【０１５５】
よって、２個のスプライン歯５１、それぞれ１個の盛り上げ歯５５２，４５３の計４個の歯が欠け歯スプライン溝５６２に収容されスプライン軸５５０Ａがスプライン嵌合部材５６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸５５０Ａのスプライン嵌合部材５６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。
【０１５６】
なお、第１盛上げフランク面５１３ｃ及び第２盛上げフランク面５１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面５１３ｂ及び第２フランク面５１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【０１５７】
次いで、図９及び図１０を参照して、第６実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、１個の第１盛上げ加工歯１３が１個の第１盛上げフランク面１３ｃを備え、１個の第２盛上げ加工歯１４が１個の第２盛上げフランク面１４ｃを備える場合を説明したが、第６実施の形態における転造平ダイス６０１によれば、１個の第１盛上げ加工歯６１３が複数（本実施の形態では３個）の第１盛上げフランク面１３ｃを備え、１個の第２盛上げ加工歯６１４が複数（本実施の形態では３個）の第２盛上げフランク面１４ｃを備える構成とされている。
【０１５８】
なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。また、図面を簡略化するために、転造ダイス６０１の端に配設される第１盛上げ加工歯６１３に関して第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃの符号を付し、転造ダイス６０１の端に配設される第２盛上げ加工歯６１４に関して第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃの符号を付している。
【０１５９】
図９（ａ）は、転造平ダイス６０１に対して配置された被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの上面図であり、図９（ｂ）は、被転造素材Ｃを転造して形成されたスプライン軸６５０Ｃの部分斜視図である。図１０は、スプライン軸６５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の斜視図であり、破線Ｚで囲んだスプライン軸６５０Ａの一部を拡大して図示している。なお、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に対応し、図１０は、図２に対応する。
【０１６０】
図９（ａ）に示すように、転造ダイス６０１は、複数（本実施の形態では３個）の第１盛上げフランク面１３ｃと複数（本実施の形態では３個）の第１フランク面１３ｂとを交互に配設したフランク面を有する第１盛上げ加工歯６１３と、複数（本実施の形態では３個）の第２盛上げフランク面１４ｃと複数（本実施の形態では３個）の第２フランク面１４ｂとを交互に配設したフランク面を有する第２盛上げ加工歯６１４とを備えている。
【０１６１】
ここで、スプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等の転造方法について説明する。本実施の形態における転造平ダイス６０１は、スプラインが形成される部位の長さが異なるスプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等を転造するものである。
【０１６２】
図９（ａ）に示すように、被転造素材Ａは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の両側端部の内の一方の端部側（図９（ａ）上側）に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＡ６上に位置を合わせて配設されており、被転造素材Ｃは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の他方の端部側（図９（ａ）下側）に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＣ６上に位置を合わせて配設されている。
【０１６３】
また、被転造素材Ｂは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の端部に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃに隣接する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＢ６上に位置を合わせて配設されている。なお、仮想直線ＬＡ６，ＬＢ６，ＬＣ６は、転造ダイス６０１の転造方向（図９（ａ）左右方向）に平行な直線である。
【０１６４】
図９（ａ）に示すように、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの先端の位置をずらして配設して転造することで、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの先端それぞれに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有するスプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等を形成することができる。
【０１６５】
例えば、被転造素材Ａを転造することで、図１０に示すように、複数（第６実施の形態では３個）の盛り上げフランク面５３ｃと複数（第６実施の形態では３個）のスプラインフランク面５３ｂが交互に配設された盛り上げ歯６５２Ａを外周面上に刻設されるスプライン軸６５０Ａが転造される。
【０１６６】
また、被転造素材Ｂを転造することで、複数（第６実施の形態では２個）の盛り上げフランク面と複数（第６実施の形態では２個）のスプラインフランク面が交互に配設された盛り上げ歯を外周面上に刻設されるスプライン軸が転造され、被転造素材Ｃを転造することで、図９（ｂ）に示すように、先端に形成された１個の盛り上げフランク面５３ｃとその盛り上げフランク面５３ｃに連設されるスプラインフランク面５３ｂとが配設された盛り上げ歯６５２Ｃを外周面上に刻設されるスプライン軸６５０Ｃが転造される。
【０１６７】
即ち、転造するスプライン軸の種類（スプラインを形成する部位の長さ違い）に応じて、第１盛上げフランク面１３ｃ（図９（ａ）参照）及び第２盛上げフランク面１４ｃ（図９（ａ）参照）の配設位置を設定することで、先端部に盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有する複数種類（本実施の形態では３種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等を転造することができる。その結果、転造平ダイス６０１を共通化することができるので、これら複数種類（本実施の形態では３種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の製造コストの削減を図ることができる。
【０１６８】
ここで、スプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等は、スプライン嵌合部材６０との位相合わせに関し、スプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の先端部（図３（ａ）上側端部）のみに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが形成されていれば足り、先端部を除く盛り上げ歯５２の残りの部分は、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４と、スプライン加工歯１２との食い込み量の差を小さくするべく、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃが極力少なく形成されていることが好ましい。
【０１６９】
即ち、転造平ダイス６０１の第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを極力少なくし、加工歯フランク面１２ａ及び加工歯フランク面１２ｂと同等に形成される第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂを多く確保することが好ましい。
【０１７０】
そこで、第６実施の形態における転造平ダイス６０１によれば、上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃと、第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂとを、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向（図９（ａ）上下方向）に沿って交互に配設する構成とされているので、スプラインの長さの異なる複数種類のスプライン軸の先端部にそれぞれ第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃによる転造可能としつつ、スプライン軸５０等の先端部（図９（ａ）上側端部）を除く残りの部分には、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃによる転造を抑制することができる。
【０１７１】
その結果、スプライン加工歯６１２と第１盛上げ加工歯６１３及び第２盛上げ加工歯６１４との被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃへの食い込み量の差を小さくすることができるので、その分、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃから転造されるスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の転造精度の向上を図ることができる。
【０１７２】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１７３】
上記実施の形態で挙げた数値（例えば、各構成の数量や寸法など）は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１７４】
上記第２実施の形態および第３実施の形態では、第１フランク面１３ｂおよび第２フランク面１４ｂの歯形方向（歯底面と歯先とを結ぶ方向）において、第１盛上げフランク面２１３ｃ，３１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃ，３１４ｃの一部分を後退させ、歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の部分は、全てを後退させる場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、加えて、第１盛上げフランク面および第２盛上げフランク面の歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の第１盛上げフランク面２１３ｃ，３１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃ，３１４ｃの一部分を第１フランク面１３ｂおよび第２フランク面１４ｂ対して後退させる構成としても良い。
【０１７５】
この場合、さらに，歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の一部分を後退させるので、盛り上げ歯への転造平ダイスの食い込み量を小さくすることができるので、スプライン歯５１と、盛り上げ歯との食い込み量の差を小さくすることができる。その結果、転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【０１７６】
上記各実施の形態では、第１盛上げフランク面１３ｃと第２盛上げフランク面１４ｃとを対向させて形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第１盛上げフランク面１３ｃ又は第２盛上げフランク面１４ｃの少なくとも一方を加工歯フランク面１２ａ又は加工歯フランク面１２ｂに対向した構成としても良い。
【０１７７】
上記各実施の形態では、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３および第２盛上げ加工歯１４の断面形状であって、その歯すじ方向に直交する面によって切断された断面形状が先細り形状に構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３および第２盛上げ加工歯１４の断面形状を矩形状に構成しても良い。
【０１７８】
即ち、本実施の形態にて記載するスプライン軸５０は、嵌合対象部材であるスプライン嵌合部材６０と嵌合することで、回転を伝達する機構の一例として記載しており、歯すじ方向に直交する面によって切断された断面形状が異なる構成も含む趣旨であり、例えば、セレーションと称するものを除外する趣旨ではない。
【符号の説明】
【０１７９】
１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１ 転造平ダイス（転造工具）
１２ ，６１２ スプライン加工歯（基準加工歯）
１２ａ 加工歯フランク面（基準加工歯の一部、フランク面）
１２ｂ 加工歯フランク面（基準加工歯の一部、フランク面）
１２ｄ 歯先（基準加工歯の一部）
１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３ 第１盛上げ加工歯（不規則加工歯）
１３ａ 第１フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，５１３ｂ 第１フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｃ，２１３ｃ，３１３ｃ，４１３ｃ，４１４ｃ，５１３ｃ 第１盛上げフランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｄ，４１３ｄ，５１３ｄ 歯先（不規則加工歯の一部）
１４，２１４，３１４，５１４，６１４ 第２盛上げ加工歯（不規則加工歯）
１４ａ 第２フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｂ，５１４ｂ 第２フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｃ，２１４ｃ，３１４ｃ，５１４ｃ 第２盛上げフランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｄ 歯先（不規則加工歯の一部）
５０Ａ，５０Ｃ，４５０Ａ，５５０Ａ，６５０Ａ スプライン軸
５１ スプライン歯（規則的パターンに対応する突条歯）
５２，４５２，４５３，５５２，５５３，６５２Ａ，６５２Ｃ 盛り上げ歯（不規則部分に対応する突条歯）
５３ｃ，５４ｃ，４５３ｃ，４５４ｃ，５５３ｃ，５５４ｃ 盛り上げフランク面（不規則部分に対応する突条歯の一部）
５３ｂ，５４ｂ，４５３ｂ，４５４ｂ，５５３ｂ，５５４ｂ 盛り上げフランク面（不規則部分に対応する突条歯の一部）
Ｔ２，Ｔ４０２，Ｔ５０２，Ｔ６０２ 歯厚
Ｈ２ 歯高（不規則加工歯の高さ、基準加工歯の高さ）
Ａ，Ｂ，Ｃ 被転造素材（軸状体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転造工具およびスプライン軸に関し、特に、位相合わせのための不規則部分を備えたスプライン軸の転造精度の向上を図ることができる転造工具およびスプライン軸に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸は、穴の内面に複数の歯溝が形成されたスプライン穴と嵌合することにより、動力（回転力）を伝達するための部材であり、一般に、転造工具を使用した転造加工により製造される。
【０００３】
ところで、動力伝達部にスプライン軸とスプライン穴との嵌合を採用した製品では、例えば、エンジンのクランクシャフト（スプライン軸）とタイミングスプロケット（スプライン穴）のように、スプライン軸をスプライン穴に対して予め決められた位相位置で嵌合させることが必要となるものがある。
【０００４】
このようなスプライン軸とスプライン穴との間で軸心回りの位相合わせを行うための技術としては、複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分を形成し、その不規則部分によりスプライン穴と予め決められた位相位置で嵌合するように構成されたスプライン軸が知られている。
【０００５】
例えば、特開２００３−８０３３６号公報には、複数の突条歯の内の一部の突条歯（不規則部分）の歯底径を正規の突条歯の歯底径よりも大きくしたスプライン軸、及び、このスプライン軸を転造するための転造工具が記載されている（特許文献１）。
【０００６】
この特許文献１記載の転造工具によれば、複数の加工歯の内の一部の加工歯（不規則加工歯）の高さが正規の加工歯（基準加工歯）の高さよりも低く設定されているので、かかる一部の加工歯の被転造素材への食い込み量を、正規の加工歯の被転造素材への食い込み量よりも少なくすることができ、その結果、被転造素材の外面に、正規の突条歯と、その突条歯よりも歯底径が大きくされた突条歯（不規則部分）とを備えるスプライン軸を転造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−８０３３６号公報（段落［００１０，００１１］、第３図及び第４図など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の転造工具では、正規の加工歯（基準加工歯）の被転造素材への食い込み量と、一部の加工歯（不規則加工歯）の被転造素材への食い込み量との差が大きいため、一部の加工歯による転造が行われる際に圧力バランスが崩れ、被転造素材が一対の転造工具間で暴れることで、転造加工精度が低下するという問題点があった。
【０００９】
即ち、正規の加工歯（基準加工歯）による転造に対し、一部の加工歯（不規則加工歯）による転造では、転造圧力が小さくなるため、被転造素材が一部の加工歯側へ逃げて、その一部の加工歯と軸心を挟んで反対側における転造加工精度の低下を招く。
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、位相合わせのための不規則部分を備えたスプライン軸の転造精度の向上を図ることができる転造工具およびスプライン軸を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、請求項１記載の転造工具は、軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸であって、前記複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成され、その不規則部分によりスプライン穴との嵌合時の位相合わせが行われるスプライン軸を転造するものであり、前記複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、前記複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯と、を備え、前記不規則加工歯の高さが前記基準加工歯の高さと同じ高さとされ、かつ、前記不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部が前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成され、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造する。
【００１２】
請求項２記載の転造工具は、請求項１記載の転造工具において、前記不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされている。
【００１３】
請求項３記載の転造工具は、請求項１又は２に記載の転造工具において、前記不規則加工歯のフランク面は、少なくとも前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、前記基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされている。
【００１４】
請求項４記載の転造工具は、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具において、前記不規則加工歯のフランク面は、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、前記基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、前記不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されている。
【００１５】
請求項５記載のスプライン軸は、請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたものであり、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の転造工具によれば、複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯とを備える構成であるので、これら基準加工歯および不規則加工歯を軸状体の外面に食い込ませることで、複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成されたスプライン軸を転造することができる。即ち、位相合わせのための不規則部分（不規則加工歯により転造された突条歯）を備えたスプライン軸を転造することができる。
【００１７】
ここで、本発明の転造工具によれば、不規則加工歯の高さを基準加工歯の高さと同じ高さとし、かつ、不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部を基準加工歯のフランク面よりも後退させて形成することで、不規則部分に対応する突条歯が規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造する構成であるので、かかるスプライン軸に位相合わせのための不規則部分を付与しつつ、そのスプライン軸の転造精度の向上を図ることができるという効果がある。
【００１８】
即ち、上述した従来の転造工具のように、正規の加工歯（基準加工歯）と一部の加工歯（不規則加工歯）との歯の高さを変化させることで、位相合わせに必要な不規則部分（突条歯）をスプライン軸に転造する構成では、正規の加工歯と一部の加工歯との食い込み量の差が大きく、圧力バランスが崩れるため、転造精度の低下を招く。
【００１９】
これに対し、本発明の転造工具によれば、不規則加工歯の高さを基準加工歯の高さと同じ高さとしつつ、不規則加工歯のフランク面を基準加工歯のフランク面と異なる形状とすることで、位相合わせに必要な不規則部分（突条歯）をスプライン軸に転造する構成であるので、基準加工歯の食い込み量と不規則加工歯の食い込み量との差を小さくすることができる。その結果、不規則加工歯による転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【００２０】
請求項２記載の転造工具によれば、請求項１記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされているので、不規則加工歯の加工を容易として、加工コストを削減でき、その分、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができるという効果がある。
【００２１】
即ち、不規則加工歯は、基準加工歯を複数成形した後、それら複数の基準加工歯の内の一部の基準加工歯に対し、そのフランク面の少なくとも一部に除去加工（例えば、研削砥石による研削加工や放電電極による放電加工など）を施すことで成形されるものであるところ、除去加工の対象となるフランク面を互いに対向するフランク面とすることで、これら両フランク面への除去加工を一の工具（例えば、研削砥石や放電電極）により一度に行うことができるので、両フランク面の除去加工をそれぞれ行う場合と比較して、作業工程を簡素化することができる。その結果、加工コストを削減して、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができる。
【００２２】
請求項３記載の転造工具によれば、請求項１又は２に記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯のフランク面は、少なくとも基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされているので、軸状体の外面に複数の突条歯を転造した場合に、それら複数の突条歯の規則的パターンと、その規則的パターンの一部に形成された不規則部分との外観を異ならせることができ、その結果、不規則部分の認識性を高めることができるという効果がある。
【００２３】
これにより、スプライン軸をスプライン穴に対して予め決められた位相位置で嵌合させる場合には、不規則部分を目印とすることができるので、スプライン穴に対するスプライン軸の位置決めを容易として、嵌合作業の作業性の向上を図ることができる。
【００２４】
なお、不規則加工歯のフランク面の一部の表面粗さを、基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くする加工としては、不規則加工歯のフランク面（基準加工歯のフランク面よりも後退する面）を研磨加工等により成形後、そのフランク面にブラスト処理（アルミナ、ショット、グリッド、ガラスビーズなどを吹き付ける表面処理）を施すことで、表面粗さを粗くする加工方法や、基準加工歯の成形後、不規則加工歯のフランク面となる部分に放電加工を施すことで、不規則加工歯のフランク面（基準加工歯のフランク面よりも後退する面）を成形しつつ、その表面粗さを粗くする加工方法などが例示される。
【００２５】
請求項４記載の転造工具によれば、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具の奏する効果に加え、不規則加工歯のフランク面は、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されているので、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される各部分にそれぞれ対応する長さの軸状体を使用することで、一の転造工具で長さの異なる複数種類のスプライン軸を転造することができる。よって、転造工具を共通化することができるので、これら複数種類のスプライン軸の製造コストの削減を図ることができるという効果がある。
【００２６】
ここで、スプライン軸は、スプライン穴との位相合わせに関し、スプライン軸の先端部のみに突条歯の不規則部分（歯厚が大きくされる部分）が形成されていれば足り、先端部を除く突条歯の残りの部分は、基準加工歯と不規則加工歯との食い込み量の差を小さくするべく、不規則部分が極力少なくされていることが好ましい。即ち、転造工具の不規則加工歯は、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分を極力少なくし、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分のフランク面を確保することが好ましい。
【００２７】
そこで、本発明の転造工具によれば、上述したように、基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とを、不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設する構成とされているので、長さの異なる複数種類のスプライン軸の先端部にそれぞれ不規則部分を転造可能としつつ、各スプライン軸の先端部を除く突条歯の残りの部分には、不規則部分の転造を抑制することができる。その結果、基準加工歯と不規則加工歯との食い込み量の差を小さくすることができるので、その分、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができるという効果がある。
【００２８】
請求項５記載の転造工具によれば、請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたスプライン軸と同様の効果を奏する。即ち、不規則部分に対応する突条歯が規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされる構成であるので、上述したように、転造時の圧力バランスの崩れが抑制されるので、その寸法精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施の形態における転造平ダイスの正面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの側面図であり、（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における転造平ダイスの断面図である。
【図２】スプライン軸及びスプライン嵌合部材の斜視図である。
【図３】（ａ）は、転造平ダイスに対して配置された被転造素材の上面図であり、（ｂ）は、被転造素材を転造して形成されたスプライン軸の部分斜視図である。
【図４】スプライン軸の長手方向に直交する面におけるスプライン軸の断面図である。
【図５】盛り上げ歯の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【図６】（ａ）は、第２実施の形態における第１盛上げ加工歯および第２盛上げ加工歯の断面を拡大して示した拡大断面図であり、（ｂ）は、第３実施の形態における第１盛上げ加工歯および第２盛上げ加工歯の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【図７】（ａ）は、スプライン軸の断面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの断面図である。
【図８】（ａ）は、スプライン軸の断面図であり、（ｂ）は、転造平ダイスの断面図である。
【図９】（ａ）は、転造平ダイスに対して配置された被転造素材の上面図であり、（ｂ）は、被転造素材を転造して形成されたスプライン軸の部分斜視図である。
【図１０】スプライン軸及びスプライン嵌合部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。転造ダイスは、円柱状の軸状素材として構成された被転造素材の外周面を塑性変形させて、外周面上に凸設されるスプライン歯５１（図２参照）及び盛り上げ歯５２（図２参照）が形成されたスプライン軸５０Ａ（図２参照）を転造加工により転造するための工具であり、一対の転造平ダイス１（図１参照）を備えて構成され、それら一対の転造平ダイス１の内の一方が転造盤（図示せず）に固定され他方がその一方の転造ダイス１に対して平行移動される。
【００３１】
まず、図１を参照して、転造平ダイス１について説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における転造平ダイス１を説明する図であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）は、それぞれ転造平ダイス１の正面図および側面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における転造平ダイス１の断面図である。
【００３２】
なお、図１（ａ）では、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の山頂線を実線で図示する一方、谷底線を山頂よりも細い実線で図示している。また、図１（ａ）及び図１（ｂ）では、図面の簡素化のため、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の間に配設されるスプライン加工歯１２の数を省略して図示すると共に、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４を転造平ダイス１に対して拡大して図示している。また、同様に図面の簡素化のため、第１転造歯形面１１上に配設されるスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の総数を省略して図示している。
【００３３】
転造平ダイス１は、転造に適した合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、その一面側（図１（ａ）紙面手前側および図１（ｂ）上側）には、被転造素材の外周面にスプライン歯５１の転造を行うための転造歯形面１１が設けられている。
【００３４】
転造歯形面１１には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の転造方向始端側（図１（ａ）右側および図１（ｂ）右側）から終端側（図１（ａ）左側および図１（ｂ）左側）へ向けて、食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂおよび逃げ部１１ｃが順に連続して設けられている。
【００３５】
食付き部１１ａは、転造平ダイス１の転造歯形面１１を被転造素材の外周面に食い付かせる為の部位であり、いわゆる食付き部として用いられる。この食付き部１１ａは、図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の転造方向始端側（図１（ａ）及び図１（ｂ）右側）から仕上げ部１１ｂ側（図１（ａ）及び図１（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角で上昇傾斜（図示せず）して形成されている。
【００３６】
仕上げ部１１ｂは、食付き部１１ａによって被転造素材に転造されたスプライン歯５１（図２参照）及び盛り上げ歯５２（図２参照）を仕上げるための部位であり、図１（ｂ）に示すように、転造平ダイス１の支持面（図１（ｂ）下側面）に対して略平行に形成されている。
【００３７】
逃げ部１１ｃは、仕上げ部１１ｂにより仕上げられた被転造素材を第１ダイス１の転造歯形面１１から排出するための部位であり、いわゆる逃げ部として用いられている。この逃げ部１１ｃは、図１（ｂ）に示すように、仕上げ部１１ｂの終端から転造平ダイス１の転造方向終端（図１（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角で下降傾斜（図示せず）して形成されている。
【００３８】
これら食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂ及び逃げ部１１ｃで構成された転造歯形面１１には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、複数のスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４が刻設されている。
【００３９】
また、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、等ピッチに配設されており、隣接される複数（本実施の形態では２０個）のスプライン加工歯１２と、それら複数のスプライン加工歯１２の端に位置するスプライン加工歯１２に隣接される１個の第２盛上げ加工歯１４と、その第２盛上げ加工歯１４に隣接される１個の第１盛上げ加工歯１３との組み合わせを１組として、その１組の隣接方向（図１（ａ）左右方向）の長さが被転造素材の外周１周とほぼ同等の長さに構成され、この組み合わせが第１転造歯形面１１上に繰り返し刻設されている。
【００４０】
これら複数のスプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、一対の転造平ダイス１の間で挟圧される被転造素材をスプライン軸５０Ａ（図２参照）へと転造するための加工歯であり、それぞれ食付き部１１ａの始端（図１（ａ）右側および図１（ｂ）右側）から逃げ部１１ｃの終端（図１（ａ）左側および図１（ｂ）左側）へ向けて連続すると共に転造平ダイス１の転造方向（図１（ａ）右側から左側に向かう方向および図１（ｂ）右側から左側に向かう方向）に対して直交する方向（図１（ａ）上下方向および図１（ｂ）紙面垂直方向）に延設されている。
【００４１】
スプライン加工歯１２は、被転造素材へスプライン歯５１（図２参照）を転造する加工歯であり、図１（ｃ）に示すように、加工歯フランク面１２ａと、加工歯フランク面１２ｂと、歯先１２ｄとを備えている。
【００４２】
加工歯フランク面１２ａは、スプラインフランク面５１ａ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００４３】
加工歯フランク面１２ｂは、スプラインフランク面５１ｂ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成され、加工歯フランク面１２ａの反対側（図１（ｃ）右側）で且つ転造方向終端側（図１（ｃ）左側）に面して配設されている。
【００４４】
歯先１２ｄは、加工歯フランク面１２ｂと加工歯フランク面１２ａとを接続する平坦面であり、スプライン加工歯１２の歯先を形成している。
【００４５】
第１盛上げ加工歯１３は、主に、スプライン歯５１（図２参照）の一部および盛り上げ歯５２（図２参照）の一部を転造する加工歯であり、図１（ｃ）に示すように、第１フランク面１３ａと、第１フランク面１３ｂと、第１盛上げフランク面１３ｃと、歯先１３ｄとを備えている。
【００４６】
第１フランク面１３ａは、スプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）に対面されたスプラインフランク面５１ｂ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に、図１（ｃ）に示すように、転造方向終端側（図１（ｃ）左側）に面して配設されている。
【００４７】
第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃは、盛り上げ歯５２（図２参照）のスプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００４８】
歯先１３ｄは、第１フランク面１３ａと第１フランク面１３ｂ、及び、第１フランク面１３ａと、第１盛上げフランク面１３ｃとを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯１３の歯先を形成している。
【００４９】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第１盛上げフランク面１３ｃは、第１フランク面１３ｂより第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）に配設されると共に第１フランク面１３ｂに対して平行とされている。
【００５０】
即ち、第１盛上げフランク面１３ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面１３ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【００５１】
また、第１盛上げフランク面１３ｃの表面粗さは、加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂのそれぞれの表面粗さよりも粗くされている。
【００５２】
また、第１盛上げ加工歯１３は、図１（ａ）に示すように、第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃを備え、その第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃは、それぞれ転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００５３】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第１盛上げフランク面１３ｃは、第１フランク面１３ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）で且つ第１フランク面１３ｂに対して平行に配設されている。
【００５４】
第２盛上げ加工歯１４は、図１（ｃ）に示すように、第２フランク面１４ａと、第２フランク面１４ｂと、第２盛上げフランク面１４ｃと、歯先１４ｄとを備えている。
【００５５】
第２フランク面１４ａは、スプラインフランク面５４ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５４ｃ（図２参照）に対面されたスプラインフランク面５１ａ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されると共に、図１（ｃ）に示すように、転造方向始端側（図１（ｃ）右側）に面して配設されている。
【００５６】
第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃは、第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃと同様に、盛り上げ歯５２（図２参照）のスプラインフランク面５４ｂ（図２参照）及び盛り上げフランク面５４ｃ（図２参照）に形状が転写されるフランク面として構成されている。
【００５７】
歯先１４ｄは、第２フランク面１４ａと第２フランク面１４ｂ、及び、第２フランク面１４ａと、第２盛上げフランク面１４ｃとを接続する平坦面であり、第２盛上げ加工歯１４の歯先を形成している。
【００５８】
また、第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第２盛上げフランク面１４ｃは、第１フランク面１３ｂより第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）に配設されると共に第２フランク面１４ｂに平行とされている。
【００５９】
即ち、第２盛上げフランク面１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部位」に対応し、第２フランク面１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【００６０】
また、第２盛上げフランク面１４ｃの表面粗さは、加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂの表面粗さよりも粗くされている。
【００６１】
上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃの表面粗さが加工歯フランク面１２ａ，１２ｂ、第１フランク面１３ａ，１３ｂ及び第２フランク面１４ａ，１４ｂの表面粗さよりも粗いので、転造平ダイス１にて後述するスプライン軸５０Ａ（図２参照）を転造した際には、盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ（図２参照）の表面粗さがスプラインフランク面５１ａ，５１ｂ（図２参照）、スプラインフランク面５３ｂ（図２参照）及びスプラインフランク面５４ｂ（図２参照）のそれぞれの表面粗さよりも粗くなるので、盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃは、スプラインフランク面５１ａ，５１ｂ、スプラインフランク面５３ｂ及びスプラインフランク面５４ｂよりも光を散乱反射させて、目視による盛り上げフランク面５３ｃ，５３ｃの識別を容易とすることができる。
【００６２】
そのため、後述するスプライン嵌合部材６０（図２参照）とスプライン軸５０Ａ（図２参照）とを嵌合させる際に、盛り上げ歯５２（図２参照）の位置を目視にて確認することを容易として、スプライン嵌合部材６０の欠け歯スプライン溝６２に対して盛り上げ歯５２の位置合わせを円滑に行うことができる。その結果、スプライン軸５０Ａをスプライン嵌合部材６０に円滑に嵌合させることができるので、組み立て時間を短縮して、製品コストの削減を図ることができる。
【００６３】
また、第２盛上げ加工歯１４は、図１（ａ）に示すように、第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃを備え、その第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃは、それぞれ第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃに面して配設されている。
【００６４】
また、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向視（図１（ｃ）紙面垂直方向視）において、第２盛上げフランク面１４ｃは、第２フランク面１４ｂよりも第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）で且つ第２フランク面１４ｂに対して平行に配設されている。
【００６５】
即ち、上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）に配設され、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂよりも第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）に配設されているので、第２盛上げフランク面１４ｃと第１盛上げフランク面１３ｃとの間の寸法値である間隔Ｗ２が第２フランク面１４ｂと第１フランク面１３ｂとの間の寸法値である間隔Ｗ１よりも大きな寸法値となる（Ｗ１＜Ｗ２）。
【００６６】
よって、第２盛上げフランク面１４ｃ及び第１盛上げフランク面１３ｃにて転造される盛り上げフランク面５４ｃ（図４参照）と盛り上げフランク面５３ｃ（図４参照）との間の寸法値である歯厚Ｔ２（図４参照）が第２フランク面１４ｂ及び第１フランク面１３ｂにて転造されるスプラインフランク面５４ｂ（図４参照）とスプラインフランク面５３ｂ（図４参照）との間の寸法値である歯厚Ｔ１（図４参照）より大きな寸法値となる（Ｔ１＜Ｔ２）。
【００６７】
その結果、盛り上げ歯５２（図２参照）は、第１盛上げフランク面１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５３ｃ（図２参照）が、第１フランク面１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５３ｂ（図２参照）よりも張り出した形状となる。
【００６８】
図１（ｃ）に示すように、第２盛上げ加工歯１４と第１盛上げ加工歯１３との間には、第２フランク面１４ｂと第１フランク面１３ｂとの間を接続する平面である歯底面１５、及び、第２盛上げフランク面１４ｃと第１盛上げフランク面１３ｃとの間を接続する歯底面１６が形成されている。
【００６９】
これら歯底面１５，１６は、同一平面上に且つ連続して形成されている。よって、盛り上げ歯５２の歯先５２ａ（図２参照）を連続した平面形状に転造することができる。
【００７０】
また、歯底面１５，１６から歯先１４ｄまでの寸法値が歯高Ｈ２とされており、その第２盛上げ加工歯１４の歯高寸法値であるである第２盛上げ加工歯１４の歯高Ｈ２は、第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向（図１（ｃ）紙面垂直方向）に一様な寸法値とされている。
【００７１】
また、第２盛上げ加工歯１４と同様に、第１盛上げ加工歯１３によれば、歯底面１５，１６から歯先１３ｄまでの寸法値が歯高Ｈ２とされており、その第１盛上げ加工歯１３の歯高寸法値である歯高Ｈ２は、第１盛上げ加工歯１３の歯すじ方向（図１（ｃ）紙面垂直方向）に一様な寸法値とされている。
【００７２】
また、図１（ｃ）に示すように、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接するスプライン加工歯１２との間、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接する第１盛上げ加工歯１３との間、及び、スプライン加工歯１２とそのスプライン加工歯１２に隣接する第２盛上げ加工歯１４との間には、加工歯フランク面１２ａと加工歯フランク面１２ａとの間を接続する平面である歯底面１９、加工歯フランク面１２ａと第１フランク面１３ａとの間を接続する歯底面１８、及び、加工歯フランク面１２ｂと第２フランク面１４ａとの間を接続する歯底面１７が形成されている。これら歯底面１７，１８，１９は、同一平面上に配設されている。また、歯底面１７，１８，１９が配設される平面は、上述した歯底面１５、及び、歯底面１６が配設される平面と同一の平面である。
【００７３】
なお、上述した間隔Ｗ１及び間隔Ｗ２は、歯底面１５，１６と第１盛上げ加工歯１３の歯先１３ｄ及び第２盛上げ加工歯１４の歯先１４ｄとを結んだ方向（図１（ｃ）上下方向）に歯底面１５，１６から高さＨ１の寸法値だけ離間した位置におけるフランク面間の寸法値であり、高さＨ１は、歯底面１５，１６から第１盛上げ加工歯１３の歯先１３ｄまたは第２盛上げ加工歯１４の歯先１４ｄまでの高さ寸法値である歯高Ｈ２の約１／２の寸法値とされている。
【００７４】
なお、スプライン加工歯１２の歯高は、歯高Ｈ２に形成されている。上述したように、スプライン加工歯１２の歯高の寸法値、第１盛上げ加工歯１３の歯高の寸法値および第２盛上げ加工歯１４の歯高の寸法値は、歯高Ｈ２とされており、歯底面１５，１６，１７，１８，１９が同一平面上に配設されているので、歯先１２ｄ，１３ｄ，１４ｄも、同一平面上に配設される。よって、盛り上げ歯５２（図４参照）及びスプライン歯５１（図４参照）の歯高は、同一の寸法値となる。加えて、盛り上げ歯５２及びスプライン歯５１の歯先は、同一円周上に配設される。
【００７５】
ここで、例えば、従来の転造工具のように、正規の加工歯（スプライン加工歯１２）と一部の加工歯（第１盛上げ加工歯１３又は第２盛上げ加工歯１４）との歯高を変化させることで、位相合わせに必要な不規則部分をスプライン軸に転造する構成では、スプライン軸のスプライン歯の歯底とそのスプライン軸に嵌合されるスプライン孔に形成される歯の歯先との間の隙間が大きい。
【００７６】
したがって、その隙間を詰めるために、加工歯の歯先を移動させるべく歯高を変化させて、加工歯の歯先によって転造されるスプライン歯の歯底の位置を移動させると、正規の加工歯と一部の加工歯との食い込み量の差が大きくなる。そのため、転造時の被転造素材に掛かる圧力バランスが崩れるため、転造されるスプライン軸の正規の加工歯の転造精度が悪化するという不具合があった。
【００７７】
これに対し、本実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の歯高の寸法値をスプライン加工歯１２の歯高の寸法値と同じ寸法値である歯高Ｈ２としつつ、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃをそれぞれ第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂよりも第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）右側）および第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）左側）へ後退させることで、位相合わせに必要な不規則部分が形成された盛り上げ歯５２をスプライン軸５０Ａに転造する構成であるので、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の被転造素材への食い込み量とスプライン加工歯１２の被転造素材への食い込み量との差を小さくすることができる。
【００７８】
即ち、スプライン軸のフランク面は、スプライン軸がスプライン孔へ嵌合される際に、スプライン孔の歯のフランク面へ接触される部位であり、スプライン孔のフランク面との間の隙間が小さく形成されている。
【００７９】
そのため、従来のように、スプライン孔の歯の歯先とスプライン軸のスプライン歯の歯底との隙間を詰めることと比較して、スプライン軸のフランク面とスプライン孔の歯のフランク面との隙間を詰める方が、変形量を小さくすることができる。
【００８０】
その結果、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の被転造素材への食い込み量と、スプライン加工歯１２の被転造素材への食い込み量との差を小さくして、被転造素材へ掛かる転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、被転造素材から転造されるスプライン軸５０Ａ（図２参照）の転造精度の向上を図ることができる。
【００８１】
また、本実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃと第２盛上げフランク面１４ｃとが対面されているので、これら両フランク面への除去加工（第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図１（ｃ）左側）及び第２フランク面１４ａ側（図１（ｃ）右側）へ後退するように第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂの一部を削り取る加工）を例えば、研削砥石や放電電極により一度に行うことができるので、両フランク面の除去加工をそれぞれ行う場合と比較して、作業工程を簡素化することができる。その結果、加工コストを削減して、転造工具全体としての製品コストの削減を図ることができる。
【００８２】
次いで、図２を参照して、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の構成について説明する。図２は、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の斜視図であり、破線Ｙで囲んだスプライン軸５０Ａの一部を拡大して図示している。
【００８３】
スプライン軸５０Ａは、後述するスプライン嵌合部材６０と回転不能に嵌合されることで、スプライン軸５０Ａ又はスプライン嵌合部材６０から伝達される回転力をスプライン嵌合部材６０又はスプライン軸５０Ａに伝達するための部材であり、図２に示すように、軸状に構成されると共にその外周面上には、複数のスプライン歯５１及び１個の盛り上げ歯５２が凸設されている。その盛り上げ歯５２及びスプライン歯５１は、スプライン軸５０Ａの軸芯方向に沿って延設されている。
【００８４】
スプライン歯５１は、図２に示すように、フランク面として構成されるスプラインフランク面５１ａと、同じくフランク面として構成されるスプラインフランク面５１ｂとを備え、それらスプラインフランク面５１ｂ及びスプラインフランク面５１ａが対になりスプライン歯５１の外形の一部を形成している。なお、上述したスプライン歯５１は、請求項１記載の「規則的パターンに対応する突条歯」に対応する。
【００８５】
盛り上げ歯５２は、図２に示すように、スプラインフランク面５３ｂ、スプラインフランク面５４ｂ、盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃの４種類のフランク面を備えており、それらスプラインフランク面５３ｂ及びスプラインフランク面５４ｂが対になり盛り上げ歯５２の外形の一部を形成し、盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが対になり盛り上げ歯５２の外形の一部を形成している。なお、盛り上げ歯５２は、請求項１記載の「不規則に対応する突条歯」に対応する。
【００８６】
また、盛り上げ歯５２は、盛り上げフランク面５３ｃ及びその盛り上げフランク面５３ｃと対をなす盛り上げフランク面５４ｃと、スプラインフランク面５３ｂ及びそのスプラインフランク面５３ｂと対をなすスプラインフランク面５４ｂとをそれぞれ備えている。
【００８７】
スプライン軸５０Ａの先端には、図２に示すように、それぞれ１個の盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが形成されている。
【００８８】
スプライン嵌合部材６０は、図２に示すように、円筒状に構成され、その内周面上に凸設されると共にスプライン嵌合部材６０の軸芯方向へ延設される複数のスプライン溝６１と、同じくその内周面上に凸設されると共にスプライン嵌合部材６０の軸芯方向へ延設される１個の欠け歯スプライン溝６２とを備えている。なお、上述した円筒状が備える穴は、請求項１記載の「スプライン穴」に対応する。
【００８９】
スプライン溝６１の断面形状（スプライン嵌合部材６０をその軸芯方向に直交する平面で切断した断面形状）は、スプライン歯５１の断面形状（スプライン軸５０Ａをその軸芯方向に直交する平面で切断した断面形状）に対応した形状に構成されており、隣接するスプライン溝６１の配設間隔は、隣接するスプライン歯５１の配設間隔に対応した寸法とされている。なお、スプライン溝６１及び欠け歯スプライン溝６２の詳細構成については、図４及び図５を用いて後述する。
【００９０】
次いで、図３を参照して、スプライン軸５０Ａ（図２参照），５０Ｃの転造方法について説明する。本実施の形態における転造平ダイス１は、スプラインが形成される部位の長さが異なるスプライン軸５０Ａ，５０Ｃを転造するものである。図３（ａ）は、転造平ダイス１に対して配置された被転造素材Ａ，Ｃの上面図であり、図３（ｂ）は、被転造素材Ｃを転造して形成されたスプライン軸５０Ｃの部分斜視図である。
【００９１】
なお、図面の簡略化のために、転造ダイス１の端に配設される第１盛上げ加工歯１３に関して第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃの符号を付し、転造ダイス１の端に配設される第２盛上げ加工歯１４に関して第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃの符号を付している。
【００９２】
図３（ａ）に示すように、被転造素材Ａは、その先端部分（図３（ａ）上側端部）を仮想直線ＬＡ上に位置を合わせた状態として配設されており、被転造素材Ｃは、その先端部分（図３（ａ）上側端部）を仮想直線ＬＣ上に位置を合わせた状態として配設されている。
【００９３】
図３（ａ）に示すように、被転造素材Ａ，Ｃの先端の位置をずらして配設して転造することで、被転造素材Ａ，Ｃの先端それぞれに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有するスプライン軸５０Ａ（図２参照），５０Ｃを形成することができる。即ち、１種類の転造ダイス１で異なる種類のスプライン軸を転造することができるので、転造平ダイス１を共通化して、これら複数種類（本実施の形態では２種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃの製造コストの削減を図ることができる。
【００９４】
また、それぞれ１個の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃが第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４へ形成されることで、複数種類のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃを転造しているので、スプライン軸のスプライン長さに対応するように、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の長手方向へ複数の第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃの形成位置を違えて加工する場合と比較して、転造ダイス１の製造工数を削減して、転造ダイス１の製品コストの削減を図ることができる。
【００９５】
なお、仮想直線ＬＡ及び仮想直線ＬＣは、転造ダイス１の転造方向（図３（ａ）左右方向）に平行な直線として構成されており、仮想直線ＬＡは、転造平ダイス１の両側端部の内の一方の端部側（図３（ａ）上側）に位置され、仮想直線ＬＣは、仮想直線ＬＡより転造平ダイス１の他方の端部側（図３（ａ）下側）に位置されている。
【００９６】
次いで、図４及び図５を参照して、スプライン嵌合部材６０にスプライン軸５０Ａが嵌合された状態について説明する。図４は、スプライン軸５０Ａの断面図であり、図５は、盛り上げ歯５２の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【００９７】
なお、図４は、スプライン軸５０Ａの長手方向（図４紙面垂直方向）に直交する面にて切断された断面図であり、その図４では、図面の簡素化のため、スプライン嵌合部材６０の断面を二点鎖線にて示すと共にスプライン嵌合部材６０のハッチングを省略して図示している。また、図５では、理解を容易とするために、基準円Ｓを直線として示している。なお、基準円Ｓとは、歯車のピッチ、歯厚、歯たけ、歯末のたけ、歯元のたけなどを決めるための仮想円である。
【００９８】
また、スプライン嵌合部材６０は、隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成されている。そして、欠け歯スプライン溝６２は、３個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されている。
【００９９】
そのため、図４に示すように、盛り上げ歯５２の両側（図４左右方向両側）に配設される２個のスプライン歯５１の内の一方のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａ及び他方のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ｂがそれぞれフランク受面６２ａ，６２ｂに対面された状態であれば、フランク受面６２ａ，６２ｂが盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃに当接されることを回避することができる。
【０１００】
よって、２個のスプライン歯５１と１個の盛り上げ歯５２の計３個の歯が欠け歯スプライン溝６２に収容されスプライン軸５０Ａがスプライン嵌合部材６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸５０Ａのスプライン嵌合部材６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。
【０１０１】
また、図５に示すように、スプライン溝６１によれば、基準円Ｓ上における溝幅であるフランク受面６１ａとフランク受面６１ｂとの間の寸法値は、歯溝厚Ｔ３とされている。
【０１０２】
スプライン嵌合部材６０には、複数のスプライン溝６１が形成されており、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３は、加工による誤差でそれぞれ異なる値とされている。また、複数のスプライン嵌合部材６０では、同じ位置に成形されたスプライン溝６１であっても、歯溝厚Ｔ３が異なる。
【０１０３】
そのため、複数のスプライン嵌合部材６０を製造するにあたっては、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３の内の製品として許容できる最大の値を最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘとし、それらスプライン溝６１の歯溝厚Ｔ３の内の製品として許容できる最小の値を最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎとし、抜き取り検査などによって、歯溝厚Ｔ３が最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎから最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘの間に入るものを製品としている。
【０１０４】
同様の理由で、図４に示すように、スプライン軸５０Ａに形成される複数のスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａとスプラインフランク面５１ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４は、製品として許容できる最大の値を最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘとし、最小の値を最小円弧歯厚Ｔ４ｍｉｎとし、抜き取り検査などによって、歯厚Ｔ４が最小円弧歯厚Ｔ４ｍｉｎから最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘの間に入るものを製品としている。
【０１０５】
よって、スプライン歯５１をスプライン溝６１に嵌合させるために、最大円弧歯厚Ｔ４ｍａｘよりも最小円弧歯溝厚Ｔ３ｍｉｎを大きく設定している（Ｔ４ｍａｘ＜Ｔ３ｍｉｎ）。
【０１０６】
また、図４及び図５に示すように、スプライン軸５０Ａの基準円Ｓ上における盛り上げ歯５２のスプラインフランク面５３ｂと盛り上げ歯５２のスプラインフランク面５４ｂとの間の寸法値は、歯厚Ｔ１とされており、その歯厚Ｔ１は、歯厚Ｔ４と同等の寸法値とされている。
【０１０７】
また、スプライン軸５０Ａの基準円Ｓ上における盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃと盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５４ｃとの間の寸法値は、歯厚Ｔ２とされている。
【０１０８】
この歯厚Ｔ２は、スプライン嵌合部材６０のスプライン溝６１と同様に、スプライン軸５０Ａの製造工程における加工寸法のばらつきを有しており、抜き取り検査などにより、その最大値を歯厚Ｔ２ｍａｘとし、最小値を歯厚Ｔ２ｍｉｎとしている。
【０１０９】
この歯厚Ｔ２ｍｉｎは、上述したスプライン溝６１の最大円弧歯溝厚Ｔ３ｍａｘよりも大きな値とされている（Ｔ３ｍａｘ＜Ｔ２ｍｉｎ）。よって、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０をそれぞれ複数製造した場合に、スプライン軸５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の組み合わせによらず盛り上げ歯５２がスプライン溝６１に嵌合されることを防止することができる。
【０１１０】
即ち、スプライン歯５１がスプライン溝６１（図２参照）に嵌合可能とされ、盛り上げ歯５２がスプライン溝６１に嵌合不能とされると共に欠け歯スプライン溝６２（図２参照）に嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸５０Ａの嵌合位置が一義的に決まる。よって、スプライン軸５０Ａのスプライン嵌合部材６０に対する嵌合位置決めを行うことができる。
【０１１１】
次いで、図６（ａ）を参照して、第２実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂに対して平行とされ、同様に、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂに対して平行とされることで、転造平ダイス１によって転造される盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ全体がスプラインフランク面５３ｂ，５４ｂに対して張り出すように構成される場合を説明したが、第２実施の形態における転造平ダイス２０１によれば、スプラインフランク面に対して盛り上げフランク面の歯底面側のみが張り出したスプラインを転造することができるように構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１１２】
図６（ａ）は、第２実施の形態における転造平ダイス２０１に設けられた第１盛上げ加工歯２１３および第２盛上げ加工歯２１４の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【０１１３】
転造平ダイス２０１は、図６（ａ）に示すように、第１盛上げフランク面２１３ｃを有する第１盛上げ加工歯２１３及び、第２盛上げフランク面２１４ｃを有する第２盛上げ加工歯２１４を備えている。
【０１１４】
第１盛上げフランク面２１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃは、盛り上げ歯のスプラインフランク面および、盛り上げ歯の盛り上げフランク面に形状が転写されるフランク面として構成される。
【０１１５】
第１盛上げフランク面２１３ｃは、基準円Ｓよりも歯先１３ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図６（ａ）左側）に配設されている。同様に、第２盛上げフランク面２１４ｃは、基準円Ｓよりも歯先１４ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１４ｂに対して第１フランク面１４ａ側（図６（ａ）右側）に配設されている。
【０１１６】
よって、転造平ダイス２０１によって転造されるスプライン軸の盛り上げ歯は、基準円Ｓよりも盛り上げ歯の歯底側において、一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも一対の盛り上げフランク面の間の寸法値の方が大きく設定される。
【０１１７】
ここで、フランク受面６１ａ，６１ｂ（図２参照）の間隔である歯溝幅が一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも大きく、一対の盛り上げフランク面の間の寸法値よりも小さく設定されることで、スプライン歯がスプライン溝６１（図２参照）へ嵌合可能とされ、盛り上げ歯がスプライン溝６１へ嵌合不能とされる。
【０１１８】
そして、フランク受面６２ａ，６２ｂの間隔である歯溝厚が一対の盛り上げフランク面の間の寸法値より大きく設定されることで、盛り上げ歯が欠け歯スプライン溝６２へ嵌合可能とされる。
【０１１９】
即ち、転造平ダイス２０１によって転造された盛り上げ歯は、欠け歯スプライン溝６２にのみ嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸の嵌合位置を一義的に決めることができる。
【０１２０】
次いで、図６（ｂ）を参照して、第３実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１フランク面１３ｂに対して平行とされ、同様に、第２盛上げフランク面１４ｃが第２フランク面１４ｂに対して平行とされることで、転造平ダイス１によって転造される盛り上げ歯５２の盛り上げフランク面５３ｃ，５４ｃ全体がスプラインフランク面５３ｂ，５４ｂにして張り出すように構成される場合を説明したが、第３実施の形態における転造平ダイス３０１によれば、スプラインフランク面に対して盛り上げフランク面の歯先側のみが張り出したスプラインを転造することができるように構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１２１】
図６（ｂ）は、第３実施の形態における転造平ダイス３０１に設けられた第１盛上げ加工歯３１３および第２盛上げ加工歯３１４の断面を拡大して示した拡大断面図である。
【０１２２】
転造平ダイス３０１は、図６（ｂ）に示すように、第１盛上げフランク面３１３ｃを有する第１盛上げ加工歯３１３及び、第２盛上げフランク面３１４ｃを有する第２盛上げ加工歯３１４を備えている。
【０１２３】
第１盛上げフランク面３１３ｃ及び第２盛上げフランク面３１４ｃは、盛り上げ歯のスプラインフランク面および、盛り上げ歯の盛り上げフランク面に形状が転写されるフランク面として構成される。
【０１２４】
第１盛上げフランク面３１３ｃは、基準円Ｓよりも歯先１３ｄ側（図６（ｂ）上側）の部位のみが第１フランク面１３ｂに対して第１フランク面１３ａ側（図６（ｂ）左側）に配設されている。同様に、第２盛上げフランク面２１４ｃは、基準円Ｓよりも歯先１４ｄ側（図６（ａ）上側）の部位のみが第１フランク面１４ｂに対して第１フランク面１４ａ側（図６（ａ）右側）に配設されている。
【０１２５】
よって、転造平ダイス３０１によって転造されるスプライン軸の盛り上げ歯は、基準円Ｓよりも盛り上げ歯の歯底側において、一対のスプラインフランク面の間の寸法値よりも一対の盛り上げフランク面の間の寸法値の方が大きく設定される。
【０１２６】
ここで、第２実施の形態と同様に、フランク受面６１ａ，６１ｂ（図２参照）の間隔である歯溝幅の寸法値と、フランク受面６２ａ，６２ｂの間隔である歯溝厚の寸法値とを設定することで、スプライン歯がスプライン溝６１（図２参照）へ嵌合可能とされ、盛り上げ歯がスプライン溝６１へ嵌合不能とされ、盛り上げ歯が欠け歯スプライン溝６２へ嵌合可能とされる。
【０１２７】
即ち、転造平ダイス３０１によって転造された盛り上げ歯は、欠け歯スプライン溝６２にのみ嵌合可能とされるので、スプライン嵌合部材６０（図２参照）に対してスプライン軸の嵌合位置を一義的に決めることができる。
【０１２８】
次いで、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して、第４実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第１盛上げ加工歯１３のフランク面として構成され、第２盛上げフランク面１４ｃが第２盛上げ加工歯１４のフランク面として構成され、第１盛上げフランク面１３ｃが第２盛上げフランク面１４ｃに面して構成される場合を説明したが、第４実施の形態における転造平ダイス４０１によれば、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成されている。なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１２９】
図７（ａ）は、スプライン軸４５０Ａの断面図であり、図７（ｂ）は、転造平ダイス４０１の断面図である。また、図７（ｂ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面図である図１（ｃ）に切断位置が対応する。
【０１３０】
図７（ｂ）に示すように、転造ダイス４０１の転造歯形面には、第１盛上げ加工歯４１３が刻設されており、その第１盛上げ加工歯４１３は、第１フランク面４１３ｂ， ４１４ｂと、第１盛上げフランク面４１３ｃ， ４１４ｃと、歯先４１３ｄとを備え、主に、スプライン歯４５２，４５３の一部を転造する加工歯である。
【０１３１】
第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成され、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃがそれぞれ第１盛上げ加工歯４１３の両フランク面の内の一方のフランク面および他方のフランク面として構成されている。
【０１３２】
また、第１フランク面４１３ｂ及び第１盛上げフランク面４１３ｃは、盛り上げ歯４５２のスプラインフランク面４５３ｂ及び盛り上げフランク面４５３ｃに形状が転写されると共に、図７（ｂ）に示すように、転造方向始端側（図７（ｂ）右側）に面して配設されている。
【０１３３】
第１フランク面４１４ｂ及び第１盛上げフランク面４１４ｃは、盛り上げ歯４５３のスプラインフランク面４５４ｂ及び盛り上げフランク面４５４ｃに形状が転写されると共に、図７（ｂ）に示すように、転造方向終端側（図７（ｂ）左側）に面して配設されている。歯先４１３ｄは、第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂ及び第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃとを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯４１３の歯先を形成している。
【０１３４】
また、第１盛上げフランク面４１３ｃは、第１盛上げ加工歯４１３の歯すじ方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面４１３ｂより第１盛上げフランク面４１４ｃ側（図７（ｂ）左側）に配設されると共に第１フランク面４１３ｂに対して平行とされており、第１盛上げフランク面４１４ｃは、第１盛上げ加工歯４１３の歯すじ方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面４１４ｂより第１盛上げフランク面４１３ｃ側（図７（ｂ）右側）に配設されると共に第１フランク面４１４ｂに対して平行とされている。
【０１３５】
図７（ｂ）に示すように、第１盛上げ加工歯１３とスプライン加工歯１２との間には、第１フランク面４１４ｂと加工歯フランク面１２ｂとの間を接続する平面である歯底面４１７、及び、第１盛上げフランク面４１４ｃと加工歯フランク面１２ｂとの間を接続する歯底面４１８が形成されている。これら歯底面４１７，４１８は、同一平面上に且つ連続して形成されている。よって、盛り上げ歯５４３の歯先４５３ａを連続した平面形状に転造することができる。
【０１３６】
また、上述したように、第１盛上げフランク面４１４ｃが第１フランク面４１４ｂよりも第１フランク面４１３ｂ側（図７（ｂ）右側）に配設されているので、第１盛上げフランク面４１４ｃと加工歯フランク面１２ａとの間の寸法値である間隔Ｗ４０２が第１フランク面４１４ｂと加工歯フランク面１２ａとの間の寸法値である間隔Ｗ４０１よりも大きな寸法値となる（Ｗ４０１＜Ｗ４０２）。
【０１３７】
よって、図７（ａ）に示すように、第１盛上げフランク面４１４ｃにて転造される盛り上げフランク面４５４ｃと加工歯フランク面１２ａにて転造されるスプラインフランク面５３ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４０２が第１フランク面４１４ｂにて転造されるスプラインフランク面４５４ｂとスプラインフランク面５３ｂとの間の寸法値である歯厚Ｔ４０１より大きな寸法値となる（Ｔ４０１＜Ｔ４０２）。
【０１３８】
その結果、盛り上げ歯４５３は、第１盛上げフランク面４１４ｃの形状が転写される盛り上げフランク面４５４ｃが、第１フランク面４１４ｂの形状が転写されるスプラインフランク面４５４ｂよりも張り出した形状となる。
【０１３９】
なお、上述した間隔Ｗ４０１及び間隔Ｗ４０２は、歯底面４１７，４１８と第１盛上げ加工歯１３の歯先４１３ｄとを結んだ方向（図７（ｂ）上下方向）に歯底面４１７，４１８から高さＨ１の寸法値だけ離間した位置におけるフランク面間の寸法値である。
【０１４０】
また、第１盛上げ加工歯４１３は、転造ダイス４０１の転造方向視（図７（ｂ）紙面垂直方向視）において左右対称に構成されており、第１盛上げフランク面４１３ｃが第１盛上げフランク面４１４ｃに対応し、第１盛上げフランク面４１３ｂが第１盛上げフランク面４１４ｂに対応し、歯底面４１５，４１６が歯底面４１７，４１８に対応するので、第１盛上げフランク面４１３ｃ、第１盛上げフランク面４１３ｂ及び歯底面４１５，４１６の説明を省略する。
【０１４１】
同様に、盛り上げ歯４５２は、盛り上げ歯４５３と面対照の形状に構成されており、スプラインフランク面５４ｂがスプラインフランク面５３ｂに対応し、スプラインフランク面４５３ｂがスプラインフランク面４５４ｂに対応し、盛り上げフランク面５３ｃが盛り上げフランク面５４ｃに対応するので、スプラインフランク面５４ｂ、スプラインフランク面４５３ｂ及び盛り上げフランク面５３ｃの説明を省略する。
【０１４２】
即ち、第１盛上げフランク面４１４ｃ及び盛り上げフランク面４５４ｃが、第１盛上げフランク面４１３ｃ及び盛り上げフランク面４５３ｃと同様に構成されているので、転造ダイス４０１によって、転造されたスプライン軸４５０Ａでは、第１盛上げフランク面４１４ｃ，４１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面４５４ｃ，４５３ｃが、第１フランク面４１４ｂ，４１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面４５４ｂ，４５３ｂよりも張り出した形状となる。
【０１４３】
その結果、盛り上げ歯４５３，４５２は、スプライン溝６１に対して嵌合不能となり、欠け歯スプライン溝４６２のみに対して嵌合可能となる。よって、スプライン嵌合部材４６０に対するスプライン軸４５０Ａの位置決めを行うことができる。
【０１４４】
また、スプライン嵌合部材４６０は、隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成され、欠け歯スプライン溝４６２は、２個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材４６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されているので、図７（ａ）に示すように、盛り上げ歯４５２のスプラインフランク面５４ｂ及び盛り上げ歯４５３のスプラインフランク面５３ｂがそれぞれフランク受面４６２ｂ及びフランク受面４６２ａに対面された状態の場合のみ、フランク受面６２ａ，６２ｂが盛り上げ歯４５２の盛り上げフランク面４５３ｃ及び盛り上げ歯４５２の盛り上げフランク面４５４ｃに当接されることを回避することができる。
【０１４５】
よって、盛り上げ歯４５２，４５３の計２個の歯が欠け歯スプライン溝４６２に収容されスプライン軸４５０Ａがスプライン嵌合部材４６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸４５０Ａのスプライン嵌合部材４６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。なお、第１盛上げフランク面４１３ｃ，４１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面４１３ｂ，４１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【０１４６】
次いで、図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照して、第５実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、第１盛上げフランク面１３ｃが第２盛上げフランク面１４ｃに面して構成される場合を説明したが、第５実施の形態における転造平ダイス５０１によれば、第１盛上げフランク面５１３ｃ及び第２盛上げフランク面５１４ｃが１個のスプライン加工歯１２の加工歯フランク面１２ｂ及び加工歯フランク面１２ａに面して構成されている。
【０１４７】
なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。また、第２盛上げ加工歯５１４は、スプライン加工歯１２を挟んで第１盛上げ加工歯５１３に対して対称に構成されており、第２フランク面１４ａが第１フランク面１３ａに対応し、第２フランク面５１４ｂが第１フランク面５１３ｂに対応し、第２盛上げフランク面１４ｃが第１盛上げフランク面１３ｃに対応するので、第１盛上げ加工歯５１３の構成を説明し、第２盛上げ加工歯５１４の構成の説明を省略する。
【０１４８】
図８（ａ）は、スプライン軸５５０Ａの断面図であり、図８（ｂ）は、転造平ダイス５０１の断面図である。また、図８（ｂ）は、図１（ａ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面図である図１（ｃ）に切断位置が対応する。
【０１４９】
図８（ｂ）に示すように、転造ダイス５０１の転造歯形面には、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯５１３及び第２盛上げ加工歯５１４が刻設されている。ここで、上述したように、第１盛上げ加工歯５１４の構成の説明を省略する。第１盛上げ加工歯５１３は、第１フランク面１３ａと第１フランク面５１３ｂと第１盛上げフランク面５１３ｃと歯先５１３ｄとを備え、主に、スプライン歯５５３の一部を転造する加工歯である。
【０１５０】
また、第１フランク面５１３ｂ及び第１盛上げフランク面５１３ｃは、盛り上げ歯５５３のスプラインフランク面５５３ｂ及び盛り上げフランク面５５３ｃに形状が転写されると共に、図８（ｂ）に示すように、転造方向始端側（図８（ｂ）右側）に隣接するスプライン加工歯１２の加工歯フランク面１２ｂに面して配設されている。歯先５１３ｄは、第１フランク面１３ａ，第１フランク面５１３ｂ及び第１盛上げフランク面５１３ｃを接続する平坦面であり、第１盛上げ加工歯５１３の歯先を形成している。
【０１５１】
また、第１盛上げフランク面５１３ｃは、第１盛上げ加工歯５１３の歯すじ方向視（図８（ｂ）紙面垂直方向視）において、第１フランク面５１３ｂより第１フランク面１３ａ側（図８（ｂ）左側）に配設されると共に第１フランク面５１３ｂに対して平行とされている。
【０１５２】
そのため、転造ダイス５０１によって転造されたスプライン軸５５０Ａでは、第１盛上げフランク面５１３ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５５３ｃが、第１フランク面５１３ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５５３ｂよりも張り出した形状となる。また、上述したように、第２盛上げ加工歯５１４は、スプライン加工歯１２を挟んで第１盛上げ加工歯１３と対称に構成されているので、第２盛上げフランク面５１４ｃの形状が転写される盛り上げフランク面５５４ｃが、第２フランク面５１４ｂの形状が転写されるスプラインフランク面５５４ｂよりも張り出した形状となる。
【０１５３】
その結果、盛り上げ歯５５３は、スプライン溝６１に対して嵌合不能となり、欠け歯スプライン溝５６２のみに対して嵌合可能となる。よって、スプライン嵌合部材５６０に対するスプライン軸５５０Ａの位置決めを行うことができる。
【０１５４】
即ち、スプライン嵌合部材５６０が隣接するスプライン溝６１間の距離が隣接するスプライン歯５１間のピッチと同一の寸法値に構成され、欠け歯スプライン溝５６２が４個のスプライン溝６１をスプライン嵌合部材５６０の周方向に削ってつなげた溝形状に構成されているので、図８（ａ）に示すように、盛り上げ歯５５２，５５３の両側に隣接する２個のスプライン歯５１の内の盛り上げ歯５５２に隣接するスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ｂがフランク受面５６２ｂに対面された状態とされ、且つ盛り上げ歯５５２，５５３の両側に隣接する２個のスプライン歯５１の内の盛り上げ歯５５３に隣接するスプライン歯５１のスプラインフランク面５１ａがフランク受面５６２ａに対面された状態とされる場合のみ、フランク受面５６２ａ，５６２ｂが盛り上げ歯５５２の盛り上げフランク面５５４ｃ及び盛り上げ歯５５３の盛り上げフランク面５５３ｃに当接されることを回避することができる。
【０１５５】
よって、２個のスプライン歯５１、それぞれ１個の盛り上げ歯５５２，４５３の計４個の歯が欠け歯スプライン溝５６２に収容されスプライン軸５５０Ａがスプライン嵌合部材５６０の内部に嵌合される。その結果、スプライン軸５５０Ａのスプライン嵌合部材５６０に対する嵌合位置が一義的に定められる。
【０１５６】
なお、第１盛上げフランク面５１３ｃ及び第２盛上げフランク面５１４ｃは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面より後退して形成される部分」に対応し、第１フランク面５１３ｂ及び第２フランク面５１４ｂは、請求項１記載の「基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分」に対応する。
【０１５７】
次いで、図９及び図１０を参照して、第６実施の形態について説明する。第１実施の形態における転造平ダイス１によれば、１個の第１盛上げ加工歯１３が１個の第１盛上げフランク面１３ｃを備え、１個の第２盛上げ加工歯１４が１個の第２盛上げフランク面１４ｃを備える場合を説明したが、第６実施の形態における転造平ダイス６０１によれば、１個の第１盛上げ加工歯６１３が複数（本実施の形態では３個）の第１盛上げフランク面１３ｃを備え、１個の第２盛上げ加工歯６１４が複数（本実施の形態では３個）の第２盛上げフランク面１４ｃを備える構成とされている。
【０１５８】
なお、上記した第１実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。また、図面を簡略化するために、転造ダイス６０１の端に配設される第１盛上げ加工歯６１３に関して第１フランク面１３ｂ及び第１盛上げフランク面１３ｃの符号を付し、転造ダイス６０１の端に配設される第２盛上げ加工歯６１４に関して第２フランク面１４ｂ及び第２盛上げフランク面１４ｃの符号を付している。
【０１５９】
図９（ａ）は、転造平ダイス６０１に対して配置された被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの上面図であり、図９（ｂ）は、被転造素材Ｃを転造して形成されたスプライン軸６５０Ｃの部分斜視図である。図１０は、スプライン軸６５０Ａ及びスプライン嵌合部材６０の斜視図であり、破線Ｚで囲んだスプライン軸６５０Ａの一部を拡大して図示している。なお、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に対応し、図１０は、図２に対応する。
【０１６０】
図９（ａ）に示すように、転造ダイス６０１は、複数（本実施の形態では３個）の第１盛上げフランク面１３ｃと複数（本実施の形態では３個）の第１フランク面１３ｂとを交互に配設したフランク面を有する第１盛上げ加工歯６１３と、複数（本実施の形態では３個）の第２盛上げフランク面１４ｃと複数（本実施の形態では３個）の第２フランク面１４ｂとを交互に配設したフランク面を有する第２盛上げ加工歯６１４とを備えている。
【０１６１】
ここで、スプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等の転造方法について説明する。本実施の形態における転造平ダイス６０１は、スプラインが形成される部位の長さが異なるスプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等を転造するものである。
【０１６２】
図９（ａ）に示すように、被転造素材Ａは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の両側端部の内の一方の端部側（図９（ａ）上側）に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＡ６上に位置を合わせて配設されており、被転造素材Ｃは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の他方の端部側（図９（ａ）下側）に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＣ６上に位置を合わせて配設されている。
【０１６３】
また、被転造素材Ｂは、その先端部分（図９（ａ）上側端部）を転造平ダイス６０１の端部に位置する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃに隣接する第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを結んだ仮想直線ＬＢ６上に位置を合わせて配設されている。なお、仮想直線ＬＡ６，ＬＢ６，ＬＣ６は、転造ダイス６０１の転造方向（図９（ａ）左右方向）に平行な直線である。
【０１６４】
図９（ａ）に示すように、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの先端の位置をずらして配設して転造することで、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃの先端それぞれに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有するスプライン軸６５０Ａ，６５０Ｃ等を形成することができる。
【０１６５】
例えば、被転造素材Ａを転造することで、図１０に示すように、複数（第６実施の形態では３個）の盛り上げフランク面５３ｃと複数（第６実施の形態では３個）のスプラインフランク面５３ｂが交互に配設された盛り上げ歯６５２Ａを外周面上に刻設されるスプライン軸６５０Ａが転造される。
【０１６６】
また、被転造素材Ｂを転造することで、複数（第６実施の形態では２個）の盛り上げフランク面と複数（第６実施の形態では２個）のスプラインフランク面が交互に配設された盛り上げ歯を外周面上に刻設されるスプライン軸が転造され、被転造素材Ｃを転造することで、図９（ｂ）に示すように、先端に形成された１個の盛り上げフランク面５３ｃとその盛り上げフランク面５３ｃに連設されるスプラインフランク面５３ｂとが配設された盛り上げ歯６５２Ｃを外周面上に刻設されるスプライン軸６５０Ｃが転造される。
【０１６７】
即ち、転造するスプライン軸の種類（スプラインを形成する部位の長さ違い）に応じて、第１盛上げフランク面１３ｃ（図９（ａ）参照）及び第２盛上げフランク面１４ｃ（図９（ａ）参照）の配設位置を設定することで、先端部に盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃを有する複数種類（本実施の形態では３種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等を転造することができる。その結果、転造平ダイス６０１を共通化することができるので、これら複数種類（本実施の形態では３種類）のスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の製造コストの削減を図ることができる。
【０１６８】
ここで、スプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等は、スプライン嵌合部材６０との位相合わせに関し、スプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の先端部（図３（ａ）上側端部）のみに盛り上げフランク面５３ｃ及び盛り上げフランク面５４ｃが形成されていれば足り、先端部を除く盛り上げ歯５２の残りの部分は、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４と、スプライン加工歯１２との食い込み量の差を小さくするべく、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃが極力少なく形成されていることが好ましい。
【０１６９】
即ち、転造平ダイス６０１の第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４は、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃを極力少なくし、加工歯フランク面１２ａ及び加工歯フランク面１２ｂと同等に形成される第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂを多く確保することが好ましい。
【０１７０】
そこで、第６実施の形態における転造平ダイス６０１によれば、上述したように、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃと、第１フランク面１３ｂ及び第２フランク面１４ｂとを、第１盛上げ加工歯１３及び第２盛上げ加工歯１４の歯すじ方向（図９（ａ）上下方向）に沿って交互に配設する構成とされているので、スプラインの長さの異なる複数種類のスプライン軸の先端部にそれぞれ第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃによる転造可能としつつ、スプライン軸５０等の先端部（図９（ａ）上側端部）を除く残りの部分には、第１盛上げフランク面１３ｃ及び第２盛上げフランク面１４ｃによる転造を抑制することができる。
【０１７１】
その結果、スプライン加工歯６１２と第１盛上げ加工歯６１３及び第２盛上げ加工歯６１４との被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃへの食い込み量の差を小さくすることができるので、その分、被転造素材Ａ，Ｂ，Ｃから転造されるスプライン軸５０Ａ，５０Ｃ等の転造精度の向上を図ることができる。
【０１７２】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１７３】
上記実施の形態で挙げた数値（例えば、各構成の数量や寸法など）は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１７４】
上記第２実施の形態および第３実施の形態では、第１フランク面１３ｂおよび第２フランク面１４ｂの歯形方向（歯底面と歯先とを結ぶ方向）において、第１盛上げフランク面２１３ｃ，３１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃ，３１４ｃの一部分を後退させ、歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の部分は、全てを後退させる場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、加えて、第１盛上げフランク面および第２盛上げフランク面の歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の第１盛上げフランク面２１３ｃ，３１３ｃ及び第２盛上げフランク面２１４ｃ，３１４ｃの一部分を第１フランク面１３ｂおよび第２フランク面１４ｂ対して後退させる構成としても良い。
【０１７５】
この場合、さらに，歯すじ方向（歯形方向に直交する方向）の一部分を後退させるので、盛り上げ歯への転造平ダイスの食い込み量を小さくすることができるので、スプライン歯５１と、盛り上げ歯との食い込み量の差を小さくすることができる。その結果、転造時の圧力バランスの崩れを抑制することができるので、スプライン軸の転造精度の向上を図ることができる。
【０１７６】
上記各実施の形態では、第１盛上げフランク面１３ｃと第２盛上げフランク面１４ｃとを対向させて形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第１盛上げフランク面１３ｃ又は第２盛上げフランク面１４ｃの少なくとも一方を加工歯フランク面１２ａ又は加工歯フランク面１２ｂに対向した構成としても良い。
【０１７７】
上記各実施の形態では、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３および第２盛上げ加工歯１４の断面形状であって、その歯すじ方向に直交する面によって切断された断面形状が先細り形状に構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、スプライン加工歯１２、第１盛上げ加工歯１３および第２盛上げ加工歯１４の断面形状を矩形状に構成しても良い。
【０１７８】
即ち、本実施の形態にて記載するスプライン軸５０は、嵌合対象部材であるスプライン嵌合部材６０と嵌合することで、回転を伝達する機構の一例として記載しており、歯すじ方向に直交する面によって切断された断面形状が異なる構成も含む趣旨であり、例えば、セレーションと称するものを除外する趣旨ではない。
【符号の説明】
【０１７９】
１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１ 転造平ダイス（転造工具）
１２ ，６１２ スプライン加工歯（基準加工歯）
１２ａ 加工歯フランク面（基準加工歯の一部、フランク面）
１２ｂ 加工歯フランク面（基準加工歯の一部、フランク面）
１２ｄ 歯先（基準加工歯の一部）
１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３ 第１盛上げ加工歯（不規則加工歯）
１３ａ 第１フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｂ，４１３ｂ，４１４ｂ，５１３ｂ 第１フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｃ，２１３ｃ，３１３ｃ，４１３ｃ，４１４ｃ，５１３ｃ 第１盛上げフランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１３ｄ，４１３ｄ，５１３ｄ 歯先（不規則加工歯の一部）
１４，２１４，３１４，５１４，６１４ 第２盛上げ加工歯（不規則加工歯）
１４ａ 第２フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｂ，５１４ｂ 第２フランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｃ，２１４ｃ，３１４ｃ，５１４ｃ 第２盛上げフランク面（不規則加工歯の一部、フランク面）
１４ｄ 歯先（不規則加工歯の一部）
５０Ａ，５０Ｃ，４５０Ａ，５５０Ａ，６５０Ａ スプライン軸
５１ スプライン歯（規則的パターンに対応する突条歯）
５２，４５２，４５３，５５２，５５３，６５２Ａ，６５２Ｃ 盛り上げ歯（不規則部分に対応する突条歯）
５３ｃ，５４ｃ，４５３ｃ，４５４ｃ，５５３ｃ，５５４ｃ 盛り上げフランク面（不規則部分に対応する突条歯の一部）
５３ｂ，５４ｂ，４５３ｂ，４５４ｂ，５５３ｂ，５５４ｂ 盛り上げフランク面（不規則部分に対応する突条歯の一部）
Ｔ２，Ｔ４０２，Ｔ５０２，Ｔ６０２ 歯厚
Ｈ２ 歯高（不規則加工歯の高さ、基準加工歯の高さ）
Ａ，Ｂ，Ｃ 被転造素材（軸状体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸であって、前記複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成され、その不規則部分によりスプライン穴との嵌合時の位相合わせが行われるスプライン軸を転造する転造工具において、
前記複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、
前記複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯と、を備え、
前記不規則加工歯の高さが前記基準加工歯の高さと同じ高さとされ、かつ、前記不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部が前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成され、
前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造することを特徴とする転造工具。
【請求項２】
前記不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされていることを特徴とする請求項１記載の転造工具。
【請求項３】
前記不規則加工歯のフランク面は、少なくとも前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、前記基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の転造工具。
【請求項４】
前記不規則加工歯のフランク面は、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、前記基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、前記不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の転造工具。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたスプライン軸であって、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされていることを特徴とするスプライン軸。
【請求項１】
軸状体の外面に複数の突条歯が形成されたスプライン軸であって、前記複数の突条歯の規則的パターンの一部に不規則部分が形成され、その不規則部分によりスプライン穴との嵌合時の位相合わせが行われるスプライン軸を転造する転造工具において、
前記複数の突条歯の内の規則的パターンに対応する突条歯を転造する基準加工歯と、
前記複数の突条歯の内の不規則部分に対応する突条歯を転造する不規則加工歯と、を備え、
前記不規則加工歯の高さが前記基準加工歯の高さと同じ高さとされ、かつ、前記不規則加工歯のフランク面の少なくとも一部が前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成され、
前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされたスプライン軸を転造することを特徴とする転造工具。
【請求項２】
前記不規則加工歯が一対隣設して配設されると共に、それら一対の不規則加工歯のフランク面の内の互いに対向するフランク面が、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成されるフランク面とされていることを特徴とする請求項１記載の転造工具。
【請求項３】
前記不規則加工歯のフランク面は、少なくとも前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分の表面粗さが、前記基準加工歯のフランク面の表面粗さよりも粗くされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の転造工具。
【請求項４】
前記不規則加工歯のフランク面は、前記基準加工歯のフランク面よりも後退して形成される部分と、前記基準加工歯のフランク面と同等に形成される部分とが、前記不規則加工歯の歯すじ方向に沿って交互に配設されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の転造工具。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の転造工具により転造されたスプライン軸であって、前記不規則部分に対応する突条歯が前記規則的パターンに対応する突条歯に比して歯厚が大きくされていることを特徴とするスプライン軸。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１７９３２７（Ｐ２０１０−１７９３２７Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３５０５（Ｐ２００９−２３５０５）
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００１０３３６７）オーエスジー株式会社 (180)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００１０３３６７）オーエスジー株式会社 (180)
【Ｆターム（参考）】
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