JP2001334321A - 無段変速機用ベルトのエレメントの打抜き加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】無端リングの損傷を防止したエレメントを高精
度に打抜いて、バリ取りにかかるコストや作業工数を低
減することができるエレメントの打抜き加工方法を提供
する。 【解決手段】板材３を載置するダイ１２は、ネック７と
アンダーカットとに対応する位置の刃先に断面視湾曲形
状の湾曲端縁１９を備える。板材３をエレメント形状に
押し下げるパンチ１３は、ダイ１２の湾曲端縁１９に対
応する刃先２１が他部の刃先２１よりダイ１２の湾曲端
縁１９から大きく離間する。ダイ１２とパンチ１３とに
よりエレメント１を打抜いて、ネック７とアンダーカッ
トとの端縁を、板厚方向に沿ったせん断面ｄとそれに連
なる破断面ｅとによって形成し、更に、破断面ｅを介し
て無端リングが非接触となるエレメント１の一側面にバ
リｆを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無段変速機用ベル
トのエレメントの打抜き加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のエレメントは、ボデーと、該ボ
デーにネックを介してヘッドが連設されており、複数の
エレメントを互いに前面と背面とを密着させて環状に積
層した後、ボデーとヘッドとの間の凹部に無端リングを
装着し環状に結束することによって無段変速機用ベルト
を形成する。前記ボデーは、環状の内周側に位置して無
段変速機のプーリに接するＶ面をその両側端縁に備え
る。

【０００３】また、この種のエレメントは、プレス装置
のダイ上に載置した金属板材にエレメント形状に対応す
るパンチを押下することによって打抜き形成される。前
記Ｖ面を形成するボデーの両側端縁に高精度なせん断面
を得る必要があることから、ダイの刃先とパンチの刃先
との間隔は、エレメントの外形に沿って比較的狭い寸法
（板厚の０〜１％程度）に設定されている。これによ
り、エレメントの打抜き端縁に沿って板厚方向に広範囲
なせん断面が形成され、高精度なエレメントを形成する
ことができる。

【０００４】ところで、このようにして形成されたエレ
メントは、図５（ｂ）に示すように、パンチに押圧され
た側の端縁角部に、せん断面ｄに連続して立ち上がった
バリｆが形成される。そのため、該エレメントは、打抜
き後にバレル研磨を行なうことによりバリ取り処理が行
われる。

【０００５】しかし、バレル研磨によるバリ取り処理で
は、ボデーとヘッドとの間の凹部内にメディアが充分に
入り込めず、特に該凹部の奥まった位置にある前記ネッ
クの両端縁のバリが充分に取り除けない不都合がある。
そして、前記ネックの両端縁にバリが残存すると、前記
ボデーとヘッドとの間の凹部に装着した無端リングが前
記ネックの両端縁のバリに接触して無端リングが損傷す
るおそれがある。

【０００６】そこで、従来、例えば特開平１１−７７４
９９号公報に見られるようなバリ取り加工装置によって
前記ネックの両端縁のバリ取り処理を行うことが知られ
ている。この種のバリ取り加工装置は個々のエレメント
に対して、ボデーとヘッドとの間の凹部に研磨ベルトを
侵入させてネックの両端縁のバリを除去する。

【０００７】しかし、この種のバリ取り加工装置を設け
ることによって製造コストが増加するばかりか、作業工
数が増加して作業効率が極めて低い不都合がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】かかる不都合を解消し
て、本発明は、無端リングの損傷を防止したエレメント
を高精度に打抜いて、バリ取りにかかるコストや作業工
数を低減することができるエレメントの打抜き加工方法
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、無段変速機のプーリに接するＶ面を有
するボデーと該ボデーに幅狭のネックを介して連設され
たヘッドとを備える板状の複数のエレメントを、互いに
隣り合うエレメントの前面と背面とを密着させ前記ボデ
ーを内周側に位置させて環状に積層し、前記ネックによ
り形成されるボデーとヘッドとの間の凹部に無端リング
を装着し環状に結束して形成される無段変速機用ベルト
の前記エレメントの打抜き加工方法において、ダイとパ
ンチとを備えるプレス装置によって金属板材から前記エ
レメントを打抜く打抜き工程を備え、該打抜き工程にお
いては、前記ネックの端縁と該端縁に連続するネック近
傍のヘッド側及びボデー側の端縁とに対応する位置の刃
先が他部の刃先より前記ダイから大きく離間する前記パ
ンチにより前記エレメントを打抜いて、ネックの端縁と
該端縁に連続するネック近傍のヘッド側及びボデー側の
端縁とを、該端縁の板厚方向に沿ったせん断面と該せん
断面に連なる破断面とによって形成すると共に、該破断
面を介して前記無端リングが非接触となるエレメントの
一側面にバリを形成することを特徴とする。

【００１０】ダイとパンチとの協働によって金属板材か
らエレメントが打抜かれたとき、エレメントの打抜き端
縁には、その板厚方向にダイ側からパンチ側に向かって
順にダレ、せん断面、及び破断面が連続して形成され、
更に破断面に連続してパンチの側壁に沿った形状にバリ
（又はかえりと言われる）が形成される。そして、エレ
メントの打抜き端縁は、ダイの刃先とパンチの刃先との
間隔が比較的小のときには、せん断面の範囲が大とな
り、ダレ及び破断面の範囲が小となるので高精度な打抜
き端縁が得られ、バリがエレメントの打抜き端縁に極め
て近接する位置に形成される。これとは逆に、ダイの刃
先とパンチの刃先との間隔が比較的大のときには、せん
断面の範囲が小となり、ダレ及び破断面の範囲が大とな
ると共に、バリが破断面を介して形成されることによっ
てエレメントの打抜き端縁から離間してエレメントの一
側面に形成される。

【００１１】本発明は、このようなダイの刃先とパンチ
の刃先との間隔を部分的に異ならせることにより、エレ
メントの打抜き精度を低下させることなく、ネックの端
縁と該端縁に連続するネック近傍のヘッド側及びボデー
側の端縁とに形成されるバリを、前記無端リングが非接
触となる位置に形成するものである。

【００１２】即ち、前記打抜き工程において、前記ダイ
と、前記ネックの端縁と該端縁に連続するネック近傍の
ヘッド側及びボデー側の端縁とに対応する位置では該ダ
イから大きく離間する刃先を有するパンチとにより、金
属板材からエレメントを打抜く。このとき、例えば、前
記ネックの端縁と該端縁に連続するネック近傍のヘッド
側及びボデー側の端縁とに対応する位置においてはダイ
の刃先とパンチの刃先との間隔寸法を板厚の５〜１０％
に設定する。

【００１３】これにより、エレメントのネックの端縁と
該端縁に連続するネック近傍のヘッド側及びボデー側の
端縁とには、他の打抜き端縁に比して破断面が大きく形
成される。そして、せん断面とバリとの間に比較的大き
な破断面が介されることによって、バリを無端リングが
非接触となるエレメントの一側面側に極めて容易に位置
させることができる。

【００１４】従って、ネックの端縁と該端縁に連続する
ネック近傍のヘッド側及びボデー側の端縁とに形成され
るバリは、エレメントの一側面において充分に露出さ
れ、例えばバレル研磨によるときには、バリにメディア
が充分に接触してバリを容易に除去することができるの
で、従来のようなバリ取り装置によるバリ取り加工を不
要とすることができ、製造コストを低減することができ
る。また、万一バレル研磨によるバリの除去が不完全と
なっても、バリが無端リングの非接触となる位置に形成
されているので、無端リングの損傷を確実に防止するこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づ
いて説明する。図１は本実施形態の打抜き工程によるエ
レメントの打抜き形状を示す説明的平面図、図２は本実
施形態の打抜き工程において採用するダイとパンチとを
示す説明的平面図、図３は本実施形態の打抜き工程を模
式的に示す説明図、図４（ａ）は図２のIV矢示位置での
打抜き作動を示す断面説明図、図４（ｂ）は図４（ａ）
により形成されたエレメントの一部端縁の断面説明図、
図５（ａ）は図２のＶ矢示位置での打抜き作動を示す断
面説明図、図５（ｂ）は図５（ａ）により形成されたエ
レメントの他部端縁の断面説明図、図６はエレメントの
形状を示す説明図である。

【００１６】本実施形態の打抜き加工方法は、図示しな
い無段変速機用ベルトを構成するエレメント１（図６参
照）を製造する際に採用されるものである。該エレメン
ト１は、環状に複数積層され、図６に示すように、金属
製無端リング２によって一体に結束されることにより無
段変速機用ベルトを形成する。なお、無端リング２は詳
しくは図示していないが、板状に形成された複数のリン
グ部材を積層することによって形成されている。

【００１７】本実施形態においては、図１に示すよう
に、金属製板材３から連結部４を介してエレメント１を
打抜く打抜き工程を行なった後、図中仮想線ａで示した
連結部４とエレメント１との境界に沿って打抜き切断し
て板材３からエレメント１を分離する分離工程を行な
う。このとき形成されるエレメント１の形状を図６を参
照して簡単に説明すれば、該エレメント１は前記無段変
速機用ベルトが形成されたときにその外周側に位置する
略三角形状のヘッド５と、内周側に位置するボデー６と
を備える。ヘッド５とボデー６とはネック７を介して一
体に連設されている。ヘッド５とボデー６との間のネッ
ク７によって形成されている一対の凹部８には、前記無
段変速機用ベルトが形成されたときに前述の無端リング
２が装着される。また、ネック７とヘッド５との境界部
分の端縁、及びネック７とボデー６との境界部分の端縁
には夫々アンダーカット部９が形成されている。また、
ボデー６の両端には図６中仮想線で示した無段変速機の
プーリ１０に接する一対のＶ面１１を備える。

【００１８】次に、エレメント１の打抜き工程について
説明する。該打抜き工程は図２及び図３（ａ）及び図３
（ｂ）に示すように、ダイ１２とエレメント成形パンチ
１３とを備えるプレス装置１４によって行なわれる。該
プレス装置１４において、板材３はダイ１２上に載置さ
れ、エレメント成形パンチ１３の下降によって該ダイ１
２上の板材３がエレメント形状に打抜かれる。図３
（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、該エレメント成形
パンチ１３に対向する位置には、該エレメント成形パン
チ１３の下降に追従して下降するカウンターパンチ１５
が設けられている。また、エレメント成形パンチ１３の
一側には前記連結部４を形成する連結部成形パンチ１６
が設けられている。該連結部成形パンチ１６に対応する
ダイ１２の一部には逃げ部１７が形成されている。ま
た、ダイ１２の上方位置には、該ダイ１２上に板材３を
押さえつけるパッド１８が設けられている。

【００１９】前記ダイ１２は、図２に示すように、前記
エレメント成形パンチ１３に対応する内周縁に沿って刃
先１９が形成されている。

【００２０】前記エレメント成形パンチ１３は、図２に
示すように、ダイ１２に対応する外周下縁に沿って刃先
２１が形成されている。該刃先２１は図４（ａ）及び図
５（ａ）に示すように、全周に亘って鋭利に形成されて
いる。また、図２に示すように、前記ネック７の端縁を
形成する位置とアンダーカット９を形成する範囲ｂに位
置する刃先２１は、他部よりダイ１２の刃先１９からの
間隔が大とされている。

【００２１】本実施形態の打抜き工程においては、先
ず、ダイ１２上に載置された板材３がパッド１８の押し
つけによってダイ１２上に固定される。次いで、図３
（ａ）に示すように、カウンターパンチ１５によって板
材３の下方から保持した状態でエレメント成形パンチ１
３の下降により前記エレメント１が打抜かれる。

【００２２】このとき、図２におけるIV矢示位置、即
ち、前記ネック７の端縁を形成する位置とアンダーカッ
ト９を形成する範囲ｂにおいては、図４（ａ）に示すよ
うに、ダイ１２の刃先１９と、エレメント成形パンチ１
３の刃先２１とによる打抜きが行なわれる。エレメント
１の打抜き端縁（図４はネック７）においては、ダイ１
２の刃先１９とエレメント成形パンチ１３の刃先２１と
の比較的広い間隔によって、せん断面ｄを介して比較的
大きな破断面ｅが形成される。更に、該破断面ｅを介し
てエレメント成形パンチ１３の側壁に沿ったバリｆが形
成される。そして、図４（ｂ）に示すように、該破断面
ｅは、ダイ１２の刃先１９とエレメント成形パンチ１３
の刃先２１との間隔に応じて、エレメント１の上面に向
かって傾斜する方向に形成され、これによって、バリｆ
はエレメント１の一側面上に完全に露出された状態で形
成される。しかも、該バリｆは、無端リング２（図６参
照）が非接触となる位置に形成される。

【００２３】一方、図２におけるＶ矢示位置、即ち、前
記ネック７の端縁を形成する位置とアンダーカット９を
形成する範囲ｂ以外の位置においては、図５（ａ）に示
すように、ダイ１２の刃先１９と、エレメント成形パン
チ１３の刃先２１とによる打抜きが行なわれる。エレメ
ント１の打抜き端縁（図５はボデー６のＶ面１１）にお
いては、ダイ１２の刃先１９とエレメント成形パンチ１
３の刃先２１との比較的狭い間隔によって、せん断面ｄ
に連なってエレメント成形パンチ１３の側壁に沿ったバ
リｆが形成される。このようにして、図５（ｂ）に示す
ように、前記ネック７の端縁を形成する位置とアンダー
カット９を形成する範囲ｂ（図２参照）以外に位置する
ヘッド５の周縁やボデー６の周縁は、比較的大きく形成
されたせん断面ｄによって高精度に形成される。

【００２４】そして同時に、図５（ａ）に示すように、
エレメント成形パンチ１３と共に下降した連結部成形パ
ンチ１６と、該連結部成形パンチ１６に対応するダイ１
２の逃げ部１７とにより前記連結部４が形成される。

【００２５】続いて、図３（ｂ）に示すように、エレメ
ント成形パンチ１３、連結部成形パンチ１６、カウンタ
ーパンチ１５、及びパッド１８を上昇させることによ
り、エレメント１が連結部４を介して連結された状態の
板材３が取出され、図示しない切断装置により連結部４
が切断される。

【００２６】このようにして板材３から切り離されたエ
レメント１は、バレル研磨によるバリ取り面取り加工が
行なわれる。該バレル研磨においては、ボデー６やヘッ
ド５の周縁に形成されたバリｆは、エレメント１の外側
縁に位置するので、図５（ｂ）示のようにせん断面ｄに
連なってバリｆが形成されていても、該バリｆにメディ
アが充分に接触して確実にバリｆが除去される。また、
ネック７の端縁とアンダーカット９の端縁とに形成され
たバリｆは、図４（ａ）に示すように、エレメント１の
一側面上に完全に露出された状態で形成されているの
で、該バレル研磨の際にメディアが充分に接触して確実
にバリｆが除去される。そして更に、図４（ｂ）に示す
ように、該バリｆが無端リング２の非接触となる位置に
形成されるので、万一該バレル研磨によるバリｆの除去
が不充分となっても、無端リング２の損傷が確実に防止
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の打抜き工程によるエレメ
ントの打抜き形状を示す説明的平面図。

【図２】本実施形態の打抜き工程において採用するダイ
とパンチとを示す説明的平面図。

【図３】本実施形態の打抜き工程を模式的に示す説明
図。

【図４】（ａ）は図２のIV矢示位置での打抜き作動を示
す断面説明図、（ｂ）は（ａ）により形成されたエレメ
ントの一部端縁の断面説明図。

【図５】（ａ）は図２のＶ矢示位置での打抜き作動を示
す断面説明図、（ｂ）は（ａ）により形成されたエレメ
ントの他部端縁の断面説明図。

【図６】エレメントの形状を示す説明図。

【符号の説明】

１…エレメント、２…無端リング、３…板材、５…ヘッ
ド、６…ボデー、７…ネック、８…凹部、１０…プー
リ、１１…Ｖ面、１２…ダイ、１３…エレメント成形パ
ンチ（パンチ）、１４…プレス装置、２１…エレメント
成形パンチの刃先（パンチの刃先）、ｄ…せん断面、ｅ
…破断面、ｆ…バリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｇ 5/16 Ｆ１６Ｇ 5/16 Ｃ Ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無段変速機のプーリに接するＶ面を有する
   ボデーと該ボデーに幅狭のネックを介して連設されたヘ
   ッドとを備える板状の複数のエレメントを、互いに隣り
   合うエレメントの前面と背面とを密着させ前記ボデーを
   内周側に位置させて環状に積層し、前記ネックにより形
   成されるボデーとヘッドとの間の凹部に無端リングを装
   着し環状に結束して形成される無段変速機用ベルトの前
   記エレメントの打抜き加工方法において、 ダイとパンチとを備えるプレス装置によって金属板材か
   ら前記エレメントを打抜く打抜き工程を備え、 該打抜き工程においては、前記ネックの端縁と該端縁に
   連続するネック近傍のヘッド側及びボデー側の端縁とに
   対応する位置の刃先が他部の刃先より前記ダイから大き
   く離間する前記パンチにより前記エレメントを打抜い
   て、ネックの端縁と該端縁に連続するネック近傍のヘッ
   ド側及びボデー側の端縁とを、該端縁の板厚方向に沿っ
   たせん断面と該せん断面に連なる破断面とによって形成
   すると共に、該破断面を介して前記無端リングが非接触
   となるエレメントの一側面にバリを形成することを特徴
   とする無段変速機用ベルトのエレメントの打抜き加工方
   法。