分被構(gòu)造成具有小的曲率半徑的曲線輪廓。
[0058]在金屬芯10中，各個(gè)部分的厚度形成為在達(dá)到用于樹脂齒輪所需的強(qiáng)度的同時(shí)盡可能薄。特別地，環(huán)部14和連接部16中的至少一者形成為比軸套部12薄。在本實(shí)施例中，環(huán)部14和連接部16兩者都形成為比軸套部12薄。雖然不特別限制，但是環(huán)部14的最大直徑例如處于軸套部12的外徑的2倍到5倍的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，環(huán)部14的最大直徑處于軸套部12的厚度的10倍到20倍的范圍內(nèi)。
[0059]具有圓形環(huán)狀的外周樹脂21焊接到環(huán)部14的外周表面，從而形成組合部件20，并且齒輪齒部22設(shè)置在外周樹脂21的外周表面上，從而形成渦輪，使得金屬芯10能夠用作樹脂齒輪。另外，來自轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向力或者從道路表面到輪胎的反作用力傳遞到軸S，軸S壓嵌到軸套部12內(nèi)，并且由諸如電動(dòng)機(jī)這樣的驅(qū)動(dòng)單元旋轉(zhuǎn)的渦桿W旋合到齒輪齒部22。
[0060]根據(jù)本實(shí)施例，該金屬芯10使用多工位壓力機(jī)制造。如圖3A所示，制備了在軸向上具有中心孔31的盤狀板30。雖然用于板30的材料不特別限制，但是板30能夠由例如金屬制成，諸如熱乳軟鋼(SPHC)。板30能夠?qū)嵤榻饘侔?，其兩表面都?jīng)受磷酸鹽涂膜等。在使用的板30中，中心孔31的直徑小于軸套部12的內(nèi)周中的通孔11的直徑。當(dāng)中心孔31的直徑等于或者大于通孔11的直徑時(shí)，不易于僅通過在一個(gè)方向上壓制而成型軸套部
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[0061]接著，進(jìn)行模鍛處理。該處理使用多個(gè)模鍛模具，其模具表面的曲率半徑以曲率半徑下降的順序而不同，并且以多個(gè)階段壓制板30。具體地，如圖3Β所示，利用徑向內(nèi)周側(cè)的曲率半徑最大的內(nèi)周模鍛模具42a，在軸向上壓制板30，使得徑向內(nèi)周側(cè)在一側(cè)處彎曲。接著，如圖3C所示，利用相比于第一內(nèi)周模鍛模具42a具有徑向內(nèi)周側(cè)的第二大的曲率半徑的模鍛模具42b，在軸向上壓制板30，使得減小徑向內(nèi)周側(cè)的曲率半徑。
[0062]如圖3D所示，利用具有柱狀部42d的內(nèi)周模鍛模具42c在軸向上壓制板30，使得在板30的中心孔31周圍的部分在軸向上上升，從而形成內(nèi)周模鍛部32。
[0063]接著，如圖3E所示，利用外周模鍛模具44在軸向上壓制板30的外周側(cè)，該外周模鍛模具44具有筒狀陽模具部和凹狀陰模具部。外周部在與內(nèi)周模鍛部32相同的方向上變形和上升，從而形成外周模鍛部34。這里，如在內(nèi)周模鍛部32中一樣，可以將壓制劃分成多個(gè)步驟，其使用具有外周側(cè)的不同曲率半徑的多個(gè)外周模鍛模具。結(jié)果，形成模鍛本體35。
[0064]接著，執(zhí)行鍛造處理。利用鍛造模具45在比模鍛處理中的壓力高的壓力的條件下在軸向上壓制模鍛本體35，該鍛造模具45由限定了與金屬芯10相對(duì)應(yīng)的成型空間的陰模具部和陽模具部構(gòu)成。這導(dǎo)致改變了模鍛本體35的形狀和厚度，從而調(diào)整了各個(gè)部分的厚度和形狀。具體地，如圖3F所示，內(nèi)周模鍛部32具有限定軸套部12的形狀和厚度，外周模鍛部34具有限定環(huán)部14的形狀和厚度，并且在內(nèi)模鍛部32與外模鍛部34之間的中間部36具有限定連接部16的形狀和厚度。根據(jù)本實(shí)施例，軸套部12的厚度大于環(huán)部14的厚度和連接部16的厚度。軸套部12的厚度能夠等于或者大于已經(jīng)使用的板30的厚度，然而，而軸套部12的厚度可以小于板30的厚度。由此，可以適當(dāng)?shù)剡x擇鍛造處理中使用的模具。
[0065]在鍛造處理中，在各個(gè)部分的形狀和厚度調(diào)整之后，或者與該調(diào)整同時(shí)地，凹凸結(jié)構(gòu)13形成在環(huán)部14的外周表面上。根據(jù)本實(shí)施例，鍛造模具45具有凹凸形成模具表面45，以在環(huán)部的厚度的調(diào)整的同時(shí)，形成凹凸結(jié)構(gòu)13。接著，根據(jù)要求進(jìn)行完成步驟。例如，通過切除環(huán)部14的外周的兩個(gè)軸向邊緣或者去除環(huán)部14的端部而形成光滑部17，而完成各個(gè)部分，從而完成金屬芯10。
[0066]在以這種方式制造的金屬芯10中，其外周涂覆有粘合劑。然后，例如，筒狀外周樹脂21嵌合到金屬芯10的環(huán)部14內(nèi)，并且凹凸結(jié)構(gòu)13的頂點(diǎn)與外周樹脂21的內(nèi)周進(jìn)行接觸。在這種狀態(tài)下，金屬芯10被感應(yīng)加熱。這導(dǎo)致熔化外周樹脂21的內(nèi)周，使得在凹凸結(jié)構(gòu)13完全埋入外周樹脂21的同時(shí)，凹凸結(jié)構(gòu)13焊接到環(huán)部14的外周表面，從而制造樹脂芯組合部件20。通過在外周樹脂21的外周表面上形成預(yù)期的齒輪齒部22、并且將軸壓嵌到軸套部12內(nèi)，能夠設(shè)置組合部件20用作渦輪。
[0067]通過如上所述地制造金屬芯10，能夠使用以下處理制造金屬芯10::通過在軸向上壓制板30的成型模鍛本體35的模鍛處理；和通過在軸向上壓制模鍛本體35的改變模鍛本體35的厚度和形狀的鍛造處理。因此，不需要像在諸如切削這樣的加工中一樣去除大量材料。另外，由于壓制了厚度顯著地小于金屬芯10的軸向厚度的板30，所以不需要高壓處理。
[0068]此外，由于模鍛處理通過壓制具有中心孔的板30而成型模鍛本體35，所以能夠容易地形成內(nèi)周模鍛部32和軸套部12。另外，由于鍛造處理通過壓制模鍛本體35而改變和調(diào)整了各個(gè)部分的厚度和形狀，模鍛本體35的形狀與金屬芯10的形狀相似，所以易于形成各個(gè)部分。
[0069]另外，當(dāng)以這種方式制造金屬芯10時(shí)，由于軸套部12、連接部16和環(huán)部14能夠分別調(diào)整成適當(dāng)?shù)暮穸?，所以能夠確保各個(gè)部分具有強(qiáng)度。此外，由于軸套部12、連接部16和環(huán)部14的材料互相連接，所以能夠確保軸套部12與連接部16之間的強(qiáng)度和連接部16與環(huán)部14之間的強(qiáng)度。這導(dǎo)致使得能夠充分地減小厚度。
[0070]根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，利用多軸壓制來制造用于樹脂齒輪的金屬芯。如圖4A所示，制備與第一實(shí)施例的形狀相同的形狀的板30。該板30具有中心孔31，并且可以由諸如SPHC等這樣的金屬制成，其前表面和后表面可以經(jīng)受磷酸鹽涂膜等。
[0071]接著，進(jìn)行模鍛處理。這里，利用模鍛模具51來壓制板30。具體地，如圖4B所示，利用中心孔31或者板的外周緣而將板30布置在模鍛模具51的規(guī)定的位置處。然后，通過在軸向上相對(duì)移動(dòng)上方的筒狀陽模鍛模具51a和51b與下方的陰模鍛模具51c來壓制板，從而形成外周模鍛部34，其中，所述上方的筒狀陽模鍛模具51a和51b按壓板30的內(nèi)周側(cè)而不按壓外周緣，所述下方的陰模鍛模具51c按壓板30的外周側(cè)。此外，如圖4C所示，通過在將板保持在筒狀的上陽模鍛模具51a中的同時(shí)，在軸向上相對(duì)移動(dòng)下方的陽模鍛模具51d與上方的筒狀陽模鍛模具51b而壓制模鍛本體，從而形成內(nèi)周模鍛部32，其中，下方的陽模鍛模具51d按壓板30的內(nèi)周側(cè)，上方的筒狀陽模鍛模具51b按壓板的外周側(cè)而不按壓內(nèi)周緣。這些壓制步驟可以順次或者同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)同時(shí)進(jìn)行這些按壓步驟時(shí)，優(yōu)選地，板30的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)由下方的陰模鍛模具51c和陽模鍛模具51d按壓，并且在板30的對(duì)角的中間部保持在上方的筒狀陽模鍛模具51a內(nèi)并且由其按壓的同時(shí)，利用上方的筒狀陽模鍛模具51a、51b按壓板，從而形成模鍛本體35。
[0072]接著，進(jìn)行鍛造處理。這里，利用鍛造模具55在軸向上分別按壓在內(nèi)周模鍛部32與外周模鍛部34之間的中間部36、內(nèi)模鍛部32和外模鍛部34。這結(jié)果改變了模鍛本體35的厚度和形狀，從而通過調(diào)整連接部16、軸套部12和環(huán)部14的規(guī)定的厚度和形狀而成型了模鍛本體。具體地，如圖4D所示，利用環(huán)狀上鍛造模具55a、55c、55d以及下鍛造模具55b、55e、55f來進(jìn)行鍛造處理。上鍛造模具包括:上內(nèi)鍛造部55c，其按壓內(nèi)模鍛部32的上表面；上外鍛造部55d，其按壓外模鍛部34的上表面；以及上中間鍛造部55a，其按壓內(nèi)模鍛部32與外模鍛部34之間的中間部36的上表面。外、內(nèi)和中間鍛造部同心地設(shè)置。下鍛造模具包括:下陽鍛造部55f，其插入到內(nèi)模鍛部32的內(nèi)周表面內(nèi)；下外鍛造部55b，其與外模鍛部34的外周表面進(jìn)行接觸；以及下中