JPH0211723A - マイクロシャフトの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はビデオテープレコーダー（ＶＴＲ）。

ビデオカメラ、ビデオカセット等に使用するテープ走行
用及び巻取ねガイド用のマイクロシャフトやマイクロモ
ーターの軸に使用するマイクロシャフトの製造方法に関
するものである。

従来の技術とその昧題 従来、ＶＴＲ、ビデオカメラ、ビデオカセット等の音響
映倫部品及び高速回転部品に用いられるマイクロシャフ
トは、μ単位の表面精度。

寸法精度だけでなく、靭性、耐摩耗性が要求され、更に
長期使用によってこれらの性能が変化しないという経時
変化に対する強い性質が要求されていた。

ここで、靭性、耐摩耗性等の機械的性質は、線材ロッド
の選択及び焼入れ、焼戻し等の熱処理条件の選定により
定まり、硬変１弾性係数。

引張強さ、金属表面組織等により管理されている。

また、表面精度９寸法精度は精密加工機を使用して加工
条件を厳しく管理することにより、必要な外径Ｓ変、真
円度９円筒度、真直度９表面粗さ等の精度を得ていた。

しかしながら、特に経時変化に対する真直性の変化が要
求品質に対して充分でないという問題点があった。即ち
製作時には一応真直度は要求精度を満足しているが、使
用中経時変化によりシャフトのたわみ、曲かり又は反り
が発生していた。

これは従来のマイクロシャフトの製造方法では、線材を
伸線加工した後に曲りを矯正し、所定の長さに切断した
後、焼入れ焼戻しを行い、次いで矯正ローラー、外径研
削９面取り加工。

外径研摩、超仕上加工等の加工を行い、焼入れ焼戻しに
より要求される硬度と耐摩耗性を付与し、その後の矯正
ローラーで、みかけの真直性を与えていたからである。

す々わち熱処理後に矯正ローラーや外径研削で真直性を
出した場合、残留応力が多く発生するためである。

又、最近では磁気テープに接触するシャフトは、透磁率
の低い非磁性鋼が素材として使用されているが、この非
磁性鋼を伸線加工で硬度Ｈｖ５００以上を出すには第８
図に示すように伸線加工度３０％以上が必要である。

第８図は実験により得られた数値をもとにして硬度と加
工度との関係を表わす下記の回帰式を求め、この回帰式
により回帰曲線を描いたものである。（ただし、Ｔは相
関係数である）γ−１７６，８Ｘｘ’°２３０ （Ｔ−０，９９４８） しかるに＠２図に示すように伸線加工度を高くしていく
と透磁率が上昇し、加工！５５％で１．０５以上となり
、要求される透磁率が得られないという問題点があった
。

さらに非磁性鋼は非常に伸線が困難な材料であり、特に
３０％以上の強加工を施すことは非常に困難であり、仮
に３０％以上伸線でなても線表面の肌荒れや、クラック
等の内部欠陥が現われるという問題点があった。

以上に述べたマイ、クロシャフトの経時変化による曲り
や反りはテープ走行中にテープとの接触が不均一に々抄
、騒音や画傷の乱れとなり、透磁率か高い場合もスノー
ダスト発生の原因となる。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を除去するためになされたもノテ、
重量％’ｔ”Ｃ：Ｑ、０５〜０．２５％、Ｓｉ：０、２
０〜１．　０％、　Ｍｎ：１０　Ｎｉ１１　％、ｐ　：
　０．０４％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ｃｒ二１０
〜９０％、Ｎｉ：１．６〜４０％、Ｎ：０．０１〜０．
５％を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からな
る組成を有する非磁性鋼の線材を、熱処理後の冷間伸線
で加工度６５〜７５％に加工して素線を形成し、次いで
矯正装置で矯正して真直性の良好な素線となし、上記素
線を温Ｅｌ　４００〜５５０℃で線径１ｖｒｍｌに対し
３０〜３００秒となるよう線径に比例して加熱した後所
定の長さに切断し、その後外径研削１面取り加工、バレ
ル研摩等の仕上加工を施すことＫより、透磁率が１．０
５以下でかつ表面硬度がＨｖ　５００以上を有し、しか
４経時変化による真直性の損われかいマイクロシャフト
の製造方法を提供するものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基いて説明する。

重１＜で、Ｃ：０．１５％、Ｓｉ　：　０．２９　＜、
　Ｍｎ　：１＆０８％、ｐ：０．０２７％、Ｓｌ、０１
％、Ｎ：Ｌ８％、Ｃｒ　：　１５．９％、Ｎ　：　０．
０８４２％を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物
からなる高Ｍｎ非磁性鋼の線材を熱処理した後、６枚の
ダイスを便用した連続伸線機（図示せず）で６８％の加
工度で伸線して素線を形成する。

上記伸線上りの素線の硬度はＨｖ　４７０に達する。

次に第１図に示すように、加工度６８％で伸線を施した
非磁性鋼の素線ｉｌ＋はスイット繰出台（２）から繰出
されて矯正袋Ｒ（４）に配置された矯正ローラ（３）の
間を通り、真直性を付与されながら引き取りキャプスタ
ン（５）を経て加熱炉（６）に導かれる。加熱炉では５
００℃で１６０秒間加熱され、引取キャプスタン（７）
を経てシャー切断機（８）で所定の寸法に切断される。

切断されたワーク（９）はコンテナ（１０）に収容され
、後工程（図示せず）の外径研削１面取り加工、バレル
研摩等を経てマイクロシャフトとして仕上げられる。

上記実施例では寸法が８ＵｌグＸ　２５　Ｔｍｌ　で。

真円度０．００１以上１面粗度０．４Ｓ以下、透磁率１
．０１以下、表面硬ｒ、２Σ（ｖ５３０のマイクロシャ
フトが得られた。

なお、伸線上りではフリーコイル径が４５０〜６００　
Ｊｌｆｆで、ｐ線を１コイル径床に置いた時の）・ネ上
りを０に近づけることが重要で、こうすることにより矯
正装置による真直性を一段と向上することかで色る。

上記矯正装置に用い九ローラはローラー径が＆１５ａ＋
０のカムフォロアで、縦横に夫々７〜１０ケ配置した。

又、ローラーは中央に溝径が線径の０．ｌＯ〜０．１５
％太目の溝が切られており、素線の直線性がｌ＋＋＋で
１０ｆｌ以下となるように間隔を調整している。

加熱炉では短時間ブルーイングすることにより、表面硬
度がＨｖ　５００以上となり、又表面の酸化が少なく、
シャー切断に悪影響を及ぼさない。しかも、ブルーイン
グにより、伸線加工によって上昇していた透磁率か再び
１．０５以下に戻すことができた。

以上のように、本発明によれば伸線加工で可能なだけ硬
変をあげ、更にブルーイングにより所定の硬度迄高める
と同時に伸線加工により上昇した透磁率を１．０５以下
に下げることができるものである。

また、上記実施例では伸線加工後に真直性の矯正、加熱
、切断迄をインライン化して生産性をあばたが、これは
、長尺の素材のコイル径の曲りを矯正する上で非常に効
果的である。

発明の効果 本発明は上記構成としたことにより、マイクロシャフト
に要求されるμ単位の表面精度と寸法精度、靭性、耐摩
耗性、経時変化に耐える真直性などの精度が得られると
共に、表面硬度かＨｖ５００以上で、かつ透磁率１．０
５以下のマイクロシャフトが得られるという優れた効果
を有する発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のマイクロシャフトの製造工程の一実施
例を示す概略説明図、第８図は加工度と透磁率との関係
を示す曲線図、第８図は加工度と硬度との関係を示す曲
線図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重量％でＣ：０．０５〜０．２５％、Ｓｉ：０．２０〜
   １．０％、Ｍｎ：１０〜２５％、Ｐ：０．０４％以下、
   Ｓ：０．０１５％以下、Ｃｒ：１０〜２０％、Ｎｉ：１
   ．５〜４．０％、Ｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残
   部がＦｅおよび不可避的不純物からなる組成を有する非
   磁性鋼の線材を、熱処理後の冷間伸線で加工度６５〜７
   ５％に加工して素線を形成し、次いで矯正装置で矯正し
   て真直性の良好な素線となし、上記素線を温度４００〜
   ５５０℃で線径１ｍｍφに対し３０〜３００秒となるよ
   う線径に比例して加熱した後所要の長さに切断し、その
   後、外径研削、面取り加工、バレル研磨等の仕上加工を
   施すことを特徴とするマイクロシャフトの製造方法。