JP2003145356A - スターホイールの製造方法及び製造装置 - Google Patents
スターホイールの製造方法及び製造装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外周部の山部の突端が硬く鋭利なスターホイ
ールの製造方法を提供する。 【解決手段】 周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する
外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形の
スターホイールの製造方法であって、金属板の一部を板
厚方向に押しつぶす鍛造工程と、山部の突端からその両
側に隣接する谷部の一方に向かって延びる外周面に対応
する第一切口面を、互いに別体に形成されて結合されて
いる２つの金敷６１，６１の一方でせん断形成し、山部
の突端からその両側に隣接する谷部の他方に向かって延
びる外周面に対応する第二切口面を、前記２つの金敷６
１，６１の他方でせん断形成するせん断工程とを含む。
ールの製造方法を提供する。 【解決手段】 周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する
外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形の
スターホイールの製造方法であって、金属板の一部を板
厚方向に押しつぶす鍛造工程と、山部の突端からその両
側に隣接する谷部の一方に向かって延びる外周面に対応
する第一切口面を、互いに別体に形成されて結合されて
いる２つの金敷６１，６１の一方でせん断形成し、山部
の突端からその両側に隣接する谷部の他方に向かって延
びる外周面に対応する第二切口面を、前記２つの金敷６
１，６１の他方でせん断形成するせん断工程とを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スターホイールの
製造方法及び製造装置に関する。
製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリンタ、複写機等の印刷装置は
印刷用紙を搬送するための搬送機構を備えている。この
搬送機構を構成する部材の一つに、従動ローラ等の金属
軸の周囲に嵌合されるスターホイールが公知である。一
般にスターホイールは、周方向に交互に並ぶ山部と谷部
を外周部に有する輪郭星形の部材である。スターホイー
ルはそれが嵌合された金属軸とともに回転し印刷用紙に
転がり接触する。スターホイールが印刷用紙と転がり接
触するとき、外周部の山部の突端が印刷用紙に当接す
る。印刷の施された印刷用紙に山部の突端が当接すると
その当接面積に応じた面積分のインクが突端で剥ぎ取ら
れるため、突端は鋭利であればあるほど望ましい。ま
た、山部の突端には応力が集中するので、突端の硬度は
高いことが望ましい。
印刷用紙を搬送するための搬送機構を備えている。この
搬送機構を構成する部材の一つに、従動ローラ等の金属
軸の周囲に嵌合されるスターホイールが公知である。一
般にスターホイールは、周方向に交互に並ぶ山部と谷部
を外周部に有する輪郭星形の部材である。スターホイー
ルはそれが嵌合された金属軸とともに回転し印刷用紙に
転がり接触する。スターホイールが印刷用紙と転がり接
触するとき、外周部の山部の突端が印刷用紙に当接す
る。印刷の施された印刷用紙に山部の突端が当接すると
その当接面積に応じた面積分のインクが突端で剥ぎ取ら
れるため、突端は鋭利であればあるほど望ましい。ま
た、山部の突端には応力が集中するので、突端の硬度は
高いことが望ましい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところでスターホイー
ルを製造する方法としては、金属板のエッチングにより
外周部を形成する方法が知られている。しかしこのエッ
チングを利用した方法では、山部の突端をある程度は鋭
利にできるもののそれには限界があった。例えば突端の
肉厚を０．０４５ｍｍ未満にすることはできず、また突
端の曲率半径を０．０４ｍｍ未満にすることはできなか
った。また、エッチングを利用した方法で山部の突端を
硬く形成するには原材料として高硬度の金属板を用いる
必要があり、そのような高硬度の金属板は高価であるた
め製造コストが高くなるという問題があった。
ルを製造する方法としては、金属板のエッチングにより
外周部を形成する方法が知られている。しかしこのエッ
チングを利用した方法では、山部の突端をある程度は鋭
利にできるもののそれには限界があった。例えば突端の
肉厚を０．０４５ｍｍ未満にすることはできず、また突
端の曲率半径を０．０４ｍｍ未満にすることはできなか
った。また、エッチングを利用した方法で山部の突端を
硬く形成するには原材料として高硬度の金属板を用いる
必要があり、そのような高硬度の金属板は高価であるた
め製造コストが高くなるという問題があった。
【０００４】本発明は、上述の問題に鑑みて創作された
ものであって、外周部の突端が硬く鋭利なスターホイー
ルの製造方法を提供することを目的とする。また本発明
は、スターホイールの山部の突端の平面形状を鋭利に形
成する装置を提供することを目的とする。
ものであって、外周部の突端が硬く鋭利なスターホイー
ルの製造方法を提供することを目的とする。また本発明
は、スターホイールの山部の突端の平面形状を鋭利に形
成する装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るスターホイ
ールの製造方法は、周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有
する外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星
形のスターホイールの製造方法であって、（ａ）金属板
の一部を板厚方向に押しつぶす鍛造工程と、（ｂ）前記
山部の突端からその両側に隣接する前記谷部の一方に向
かって延びる外周面に対応する第一切口面を、互いに別
体に形成されて結合されている２つの金敷の一方でせん
断形成し、前記山部の突端からその両側に隣接する前記
谷部の他方に向かって延びる外周面に対応する第二切口
面を、前記２つの金敷の他方でせん断形成するせん断工
程とを含むことを特徴とする。
ールの製造方法は、周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有
する外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星
形のスターホイールの製造方法であって、（ａ）金属板
の一部を板厚方向に押しつぶす鍛造工程と、（ｂ）前記
山部の突端からその両側に隣接する前記谷部の一方に向
かって延びる外周面に対応する第一切口面を、互いに別
体に形成されて結合されている２つの金敷の一方でせん
断形成し、前記山部の突端からその両側に隣接する前記
谷部の他方に向かって延びる外周面に対応する第二切口
面を、前記２つの金敷の他方でせん断形成するせん断工
程とを含むことを特徴とする。
【０００６】このスターホイールの製造方法において、
鍛造工程は、スターホイールの山部突端の断面形状を形
成するための工程である。山部の突端は鍛造工程で押し
つぶされるため薄肉かつ高硬度になる。またせん断工程
は、山部の突端からその両側に隣接する谷部の一方と他
方とにそれぞれ向かって延びる２つの外周面をせん断形
成するための工程である。すなわち、それら２つの外周
面に対応する第一切口面及び第二切口面で作られる稜角
は、スターホイールの山部の突端の平面形状を与える。
互いに別体に形成されて結合されている２つの金敷の一
方で第一切口面を形成し他方で第二切口面を形成するの
で、第一切口面及び第二切口面で作られる稜角を鋭利に
形成することができる。したがって本発明に係るスター
ホイールの製造方法によると、外周部の突端が硬く鋭利
なスターホイールを製造することができる。尚、前記せ
ん断工程で用いる金敷はダイスの一部であってもよい
し、あるいはパンチの一部であってもよい。
鍛造工程は、スターホイールの山部突端の断面形状を形
成するための工程である。山部の突端は鍛造工程で押し
つぶされるため薄肉かつ高硬度になる。またせん断工程
は、山部の突端からその両側に隣接する谷部の一方と他
方とにそれぞれ向かって延びる２つの外周面をせん断形
成するための工程である。すなわち、それら２つの外周
面に対応する第一切口面及び第二切口面で作られる稜角
は、スターホイールの山部の突端の平面形状を与える。
互いに別体に形成されて結合されている２つの金敷の一
方で第一切口面を形成し他方で第二切口面を形成するの
で、第一切口面及び第二切口面で作られる稜角を鋭利に
形成することができる。したがって本発明に係るスター
ホイールの製造方法によると、外周部の突端が硬く鋭利
なスターホイールを製造することができる。尚、前記せ
ん断工程で用いる金敷はダイスの一部であってもよい
し、あるいはパンチの一部であってもよい。
【０００７】さらに本発明に係るスターホイールの製造
方法は、前記せん断工程の後に前記金属板の表面を電解
研磨する仕上げ工程をさらに含むことを特徴とする。こ
の製造方法によると、スターホイールの外周部の突端を
電解研磨によりさらに鋭利に形成することができる。
方法は、前記せん断工程の後に前記金属板の表面を電解
研磨する仕上げ工程をさらに含むことを特徴とする。こ
の製造方法によると、スターホイールの外周部の突端を
電解研磨によりさらに鋭利に形成することができる。
【０００８】さらにまた、本発明に係るスターホイール
の製造方法は、前記鍛造工程において、互いに異形の複
数のパンチで前記金属板を複数回押しつぶすことで、前
記山部の基端に対応する部位から前記山部の突端に対応
する部位に接近するにしたがい前記金属板の肉厚を小さ
くすることを特徴とする。この製造方法によると、外周
部の突端をさらに薄く形成することができる。尚、前記
鍛造工程において、前記山部の突端に対応する部位の肉
厚が０．０２５ｍｍ以下になるまで前記金属板を押しつ
ぶすことが望ましい。
の製造方法は、前記鍛造工程において、互いに異形の複
数のパンチで前記金属板を複数回押しつぶすことで、前
記山部の基端に対応する部位から前記山部の突端に対応
する部位に接近するにしたがい前記金属板の肉厚を小さ
くすることを特徴とする。この製造方法によると、外周
部の突端をさらに薄く形成することができる。尚、前記
鍛造工程において、前記山部の突端に対応する部位の肉
厚が０．０２５ｍｍ以下になるまで前記金属板を押しつ
ぶすことが望ましい。
【０００９】本発明に係るスターホイールの製造装置
は、周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する外周部が形
成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形のスターホイ
ールの製造装置であって、前記山部の突端からその両側
に隣接する前記谷部の一方に向かって延びる外周面に対
応する第一切口面をせん断形成する第一金敷と、前記第
一金敷と別体に形成されて前記第一金敷と結合され、前
記山部の突端からその両側に隣接する前記谷部の他方に
向かって延びる外周面に対応する第二切口面をせん断形
成する第二金敷とを備える。
は、周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する外周部が形
成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形のスターホイ
ールの製造装置であって、前記山部の突端からその両側
に隣接する前記谷部の一方に向かって延びる外周面に対
応する第一切口面をせん断形成する第一金敷と、前記第
一金敷と別体に形成されて前記第一金敷と結合され、前
記山部の突端からその両側に隣接する前記谷部の他方に
向かって延びる外周面に対応する第二切口面をせん断形
成する第二金敷とを備える。
【００１０】このスターホイールの製造装置によると、
第一金敷は、山部の突端からその両側に隣接する谷部の
一方に向かって延びる外周面に対応する第一切口面を形
成する。また第二金敷は、山部の突端からその両側に隣
接する谷部の他方に向かって延びる外周面に対応する第
二切口面を形成する。したがって第一切口面と第二切口
面とで作られる稜角、すなわちスターホイールの山部の
突端の平面形状を鋭利に形成することができる。尚、前
記第一金敷及び前記第二金敷はダイスの一部であっても
よいし、あるいはパンチの一部であってもよい。
第一金敷は、山部の突端からその両側に隣接する谷部の
一方に向かって延びる外周面に対応する第一切口面を形
成する。また第二金敷は、山部の突端からその両側に隣
接する谷部の他方に向かって延びる外周面に対応する第
二切口面を形成する。したがって第一切口面と第二切口
面とで作られる稜角、すなわちスターホイールの山部の
突端の平面形状を鋭利に形成することができる。尚、前
記第一金敷及び前記第二金敷はダイスの一部であっても
よいし、あるいはパンチの一部であってもよい。
【００１１】本発明に係るスターホイールは、周方向に
交互に並ぶ山部と谷部を有する外周部が形成され印刷用
紙と転がり接触する輪郭星形であって、前記山部の突端
は、肉厚が０．０２５ｍｍ以下、ヴィッカース硬度が３
７０Ｈｖ以上、周方向の輪郭線の曲率半径が０．００８
ｍｍ以下であることを特徴とする。このスターホイール
は、上述した本発明に係るスターホイールの製造方法に
より製造することができる。
交互に並ぶ山部と谷部を有する外周部が形成され印刷用
紙と転がり接触する輪郭星形であって、前記山部の突端
は、肉厚が０．０２５ｍｍ以下、ヴィッカース硬度が３
７０Ｈｖ以上、周方向の輪郭線の曲率半径が０．００８
ｍｍ以下であることを特徴とする。このスターホイール
は、上述した本発明に係るスターホイールの製造方法に
より製造することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
一実施例を図面に基づいて説明する。図２及び図３は、
本発明の一実施例によるスターホイール１０を示す平面
図及び断面図である。
一実施例を図面に基づいて説明する。図２及び図３は、
本発明の一実施例によるスターホイール１０を示す平面
図及び断面図である。
【００１３】スターホイール１０は例えばステンレス等
の金属板で形成され、輪郭星形の概ね円盤状を呈する。
スターホイール１０はその外周部１２に山部１４と谷部
１８とを複数備えている。山部１４と谷部１８とはスタ
ーホイール１０の周方向で交互に並んで形成されてい
る。
の金属板で形成され、輪郭星形の概ね円盤状を呈する。
スターホイール１０はその外周部１２に山部１４と谷部
１８とを複数備えている。山部１４と谷部１８とはスタ
ーホイール１０の周方向で交互に並んで形成されてい
る。
【００１４】山部１４は図２に示すように、スターホイ
ール１０の中心軸Ｏから離間するにしたがって先細りと
なる平面形状を有する。山部１４の外周面２２，２２
は、それぞれ隣接する谷部１８，１８に向かって延びて
いる。山部１４の外周面２２はほぼ平面状に形成されて
いるが、曲面状に凹んでいても膨らんでいてもよい。
ール１０の中心軸Ｏから離間するにしたがって先細りと
なる平面形状を有する。山部１４の外周面２２，２２
は、それぞれ隣接する谷部１８，１８に向かって延びて
いる。山部１４の外周面２２はほぼ平面状に形成されて
いるが、曲面状に凹んでいても膨らんでいてもよい。
【００１５】山部１４は図３に示すように、基端から突
端１６に接近するにしたがって肉厚が薄くなる断面形状
を有する。本実施例ではスターホイール１０の一方の面
２４側のみが凹むように傾斜面を形成して山部１４の肉
厚を変化させているが、スターホイール１０の両面側が
凹むようにして山部１４の肉厚を変化させてもよい。ま
た断面視において山部１４の傾斜面は、中心軸Ｏに近い
部分２５ａでは所定の曲率半径で湾曲する曲面状で、中
心軸Ｏから遠い部分２５ｂではほぼ一定の角度で傾斜す
る平面状であるが、曲面部分と平面部分とを中心軸Ｏか
らの距離に応じ上記とは異なる配置で設けてもよいし、
傾斜面の全体を平面状に構成してもよいし、傾斜面の全
体を曲面状に構成してもよい。
端１６に接近するにしたがって肉厚が薄くなる断面形状
を有する。本実施例ではスターホイール１０の一方の面
２４側のみが凹むように傾斜面を形成して山部１４の肉
厚を変化させているが、スターホイール１０の両面側が
凹むようにして山部１４の肉厚を変化させてもよい。ま
た断面視において山部１４の傾斜面は、中心軸Ｏに近い
部分２５ａでは所定の曲率半径で湾曲する曲面状で、中
心軸Ｏから遠い部分２５ｂではほぼ一定の角度で傾斜す
る平面状であるが、曲面部分と平面部分とを中心軸Ｏか
らの距離に応じ上記とは異なる配置で設けてもよいし、
傾斜面の全体を平面状に構成してもよいし、傾斜面の全
体を曲面状に構成してもよい。
【００１６】突端１６の肉厚ｔは０．０２５ｍｍ以下に
設定される。また突端１６について周方向の輪郭線の曲
率半径Ｒは０．００８ｍｍ以下に設定される。突端１６
の肉厚ｔを０．０２５ｍｍ以下、曲率半径Ｒを０．００
８ｍｍ以下にすることで、印刷の施された印刷用紙に突
端１６が当接するときその当接面積を小さくでき、突端
１６が剥ぎ取るインクの面積を低減できる。突端１６の
硬度は、ヴィッカース硬度単位で３７０Ｈｖ以上に設定
される。突端１６のヴィッカース硬度を３７０Ｈｖ以上
として強度を高めることで、印刷用紙への当接による突
端１６の折れ、曲げ、摩耗等を防止できる。尚、突端１
６の肉厚ｔ、周方向の輪郭線の曲率半径Ｒ及び硬度や、
突端１６の両側の外周面２２，２２がなす稜角の角度に
ついては適宜設定してもよい。
設定される。また突端１６について周方向の輪郭線の曲
率半径Ｒは０．００８ｍｍ以下に設定される。突端１６
の肉厚ｔを０．０２５ｍｍ以下、曲率半径Ｒを０．００
８ｍｍ以下にすることで、印刷の施された印刷用紙に突
端１６が当接するときその当接面積を小さくでき、突端
１６が剥ぎ取るインクの面積を低減できる。突端１６の
硬度は、ヴィッカース硬度単位で３７０Ｈｖ以上に設定
される。突端１６のヴィッカース硬度を３７０Ｈｖ以上
として強度を高めることで、印刷用紙への当接による突
端１６の折れ、曲げ、摩耗等を防止できる。尚、突端１
６の肉厚ｔ、周方向の輪郭線の曲率半径Ｒ及び硬度や、
突端１６の両側の外周面２２，２２がなす稜角の角度に
ついては適宜設定してもよい。
【００１７】谷部１８は、その両側に隣接する各山部１
４，１４の間を接続している。図２に示すように、平面
視において谷部１８は湾曲状に凹んでいるが、中心軸Ｏ
に向かってＶ字状に凹んでいてもよい。
４，１４の間を接続している。図２に示すように、平面
視において谷部１８は湾曲状に凹んでいるが、中心軸Ｏ
に向かってＶ字状に凹んでいてもよい。
【００１８】スターホイール１０の中央部には、面２４
から垂直に突出し中心軸Ｏを軸とする円筒壁部２８が一
体に形成されている。円筒壁部２８の内孔２９には図示
しない印刷機構の金属軸が嵌入される。円筒壁部２８の
周囲は外周部１２よりも円筒壁部２８の突出方向とは反
対側に窪んでいる。この窪み３０の形成によりスターホ
イール１０では図３（ａ）に示す如く、外周部１２がの
る仮想平面Ｓの両側に円筒壁部２８が延びている。した
がって、スターホイール１０は金属軸の回転に伴い安定
して回転する。
から垂直に突出し中心軸Ｏを軸とする円筒壁部２８が一
体に形成されている。円筒壁部２８の内孔２９には図示
しない印刷機構の金属軸が嵌入される。円筒壁部２８の
周囲は外周部１２よりも円筒壁部２８の突出方向とは反
対側に窪んでいる。この窪み３０の形成によりスターホ
イール１０では図３（ａ）に示す如く、外周部１２がの
る仮想平面Ｓの両側に円筒壁部２８が延びている。した
がって、スターホイール１０は金属軸の回転に伴い安定
して回転する。
【００１９】図４は、本実施例によるスターホイール１
０の製造方法を示すフローチャートである。以下、スタ
ーホイール１０の製造方法について図４に基づき説明す
る。
０の製造方法を示すフローチャートである。以下、スタ
ーホイール１０の製造方法について図４に基づき説明す
る。
【００２０】まず図４のステップＳ１では、金属板５０
にせん断加工を施すことで、製造するスターホイール１
０の外形形状より一まわり大きく金属板５０を下抜きす
る。以下では、この下抜きした金属板５０を下抜き板５
０という。尚、下抜き板５０の形状はスターホイール１
０の外形形状より一まわり大きなものであればよいが、
本実施例ではスターホイール１０と同様な輪郭星形の円
盤形状とされる。
にせん断加工を施すことで、製造するスターホイール１
０の外形形状より一まわり大きく金属板５０を下抜きす
る。以下では、この下抜きした金属板５０を下抜き板５
０という。尚、下抜き板５０の形状はスターホイール１
０の外形形状より一まわり大きなものであればよいが、
本実施例ではスターホイール１０と同様な輪郭星形の円
盤形状とされる。
【００２１】次にステップＳ２では、下抜き板５０のう
ちスターホイール１０の各山部１４となる部分（以下、
山部形成部という。）を鍛造により板厚方向に押しつぶ
す。続いてステップＳ３では下抜き板５０にせん断加工
を施し、スターホイール１０の突端１６両側の外周面２
２，２２に対応する第一切口面及び第二切口面を山部形
成部に形成する。尚、ステップＳ２及びステップＳ３の
詳細については後述する。
ちスターホイール１０の各山部１４となる部分（以下、
山部形成部という。）を鍛造により板厚方向に押しつぶ
す。続いてステップＳ３では下抜き板５０にせん断加工
を施し、スターホイール１０の突端１６両側の外周面２
２，２２に対応する第一切口面及び第二切口面を山部形
成部に形成する。尚、ステップＳ２及びステップＳ３の
詳細については後述する。
【００２２】次にステップＳ４では、せん断加工の施さ
れた金属板５０の表面を電解研磨して仕上げる。電解研
磨は例えば、所定の電解液に浸した金属板５０を陽極と
して直流電流を印加することで、金属板５０の表面を電
気化学的に溶解する。このような電解研磨により金属板
５０の第一及び第二切口面が研磨されて外周面２２，２
２が形成され、より鋭利な突端１６が形成される。尚、
表面仕上げの研磨には、電解研磨法の他にも例えば化学
研磨法等の公知の研磨方法を採用してもよい。
れた金属板５０の表面を電解研磨して仕上げる。電解研
磨は例えば、所定の電解液に浸した金属板５０を陽極と
して直流電流を印加することで、金属板５０の表面を電
気化学的に溶解する。このような電解研磨により金属板
５０の第一及び第二切口面が研磨されて外周面２２，２
２が形成され、より鋭利な突端１６が形成される。尚、
表面仕上げの研磨には、電解研磨法の他にも例えば化学
研磨法等の公知の研磨方法を採用してもよい。
【００２３】尚、スターホイール１０の円筒壁部２８及
び窪み３０は、例えばステップＳ４の実施後において例
えばプレス加工により形成する。以上により、図２及び
図３に示すスターホイール１０が得られる。
び窪み３０は、例えばステップＳ４の実施後において例
えばプレス加工により形成する。以上により、図２及び
図３に示すスターホイール１０が得られる。
【００２４】図５、図６及び図７は、図４のステップＳ
２において下抜き板５０を押しつぶすことで山部１４の
断面形状を形成する様子を示す断面図である。本実施例
のステップＳ２では図５〜図７に示すように、互いに異
形の３つのパンチ５２，５４，５６を用いて下抜き板５
０の各山部形成部１４’を３回に分けて押しつぶす。以
下、ステップＳ２の詳細について図５〜図７を参照しつ
つ説明する。
２において下抜き板５０を押しつぶすことで山部１４の
断面形状を形成する様子を示す断面図である。本実施例
のステップＳ２では図５〜図７に示すように、互いに異
形の３つのパンチ５２，５４，５６を用いて下抜き板５
０の各山部形成部１４’を３回に分けて押しつぶす。以
下、ステップＳ２の詳細について図５〜図７を参照しつ
つ説明する。
【００２５】ステップＳ２ではまず図５に示すように、
平金敷５８上に下抜き板５０を載置し、下抜き板５０の
山部形成部１４’に鍛造用第一パンチ５２を打ち付け
る。鍛造用第一パンチ５２は、図５に一点鎖線ハッチン
グで示す部分を押しつぶし、山部１４の曲面部分２５ａ
に対応する曲面を形成する。尚、山部１４の平面部分２
５ｂ（図５に二点鎖線で示す。）に対応する部分につい
ては、平面部分２５ｂよりも肉厚の平坦形状に鍛造用第
一パンチ５２で押しつぶす。
平金敷５８上に下抜き板５０を載置し、下抜き板５０の
山部形成部１４’に鍛造用第一パンチ５２を打ち付け
る。鍛造用第一パンチ５２は、図５に一点鎖線ハッチン
グで示す部分を押しつぶし、山部１４の曲面部分２５ａ
に対応する曲面を形成する。尚、山部１４の平面部分２
５ｂ（図５に二点鎖線で示す。）に対応する部分につい
ては、平面部分２５ｂよりも肉厚の平坦形状に鍛造用第
一パンチ５２で押しつぶす。
【００２６】次に図６に示すように、鍛造用第一パンチ
５２で押しつぶされた部位に鍛造用第二パンチ５４を打
ち付ける。鍛造用第二パンチ５４は、図６に一点鎖線ハ
ッチングで示す部分を押しつぶし、山部１４の平面部分
２５ｂ（図６に二点鎖線で示す。）に対応する部分に、
平面部分２５ｂよりも緩やかに傾斜する平面を形成す
る。
５２で押しつぶされた部位に鍛造用第二パンチ５４を打
ち付ける。鍛造用第二パンチ５４は、図６に一点鎖線ハ
ッチングで示す部分を押しつぶし、山部１４の平面部分
２５ｂ（図６に二点鎖線で示す。）に対応する部分に、
平面部分２５ｂよりも緩やかに傾斜する平面を形成す
る。
【００２７】続いて図７に示すように、鍛造用第一パン
チ５２及び鍛造用第二パンチ５４で押しつぶされた部位
に鍛造用第三パンチ５６を打ち付ける。鍛造用第三パン
チ５６は、図７に一点鎖線ハッチングで示す部分を押し
つぶし、山部１４の平面部分２５ｂに対応する斜面を形
成する。
チ５２及び鍛造用第二パンチ５４で押しつぶされた部位
に鍛造用第三パンチ５６を打ち付ける。鍛造用第三パン
チ５６は、図７に一点鎖線ハッチングで示す部分を押し
つぶし、山部１４の平面部分２５ｂに対応する斜面を形
成する。
【００２８】このようにステップＳ２では、山部１４に
対応する下抜き板５０の山部形成部１４’を３回に分け
て徐々に押しつぶすことで、山部形成部１４’の突端１
６となる部分の肉厚ｔを０．０２５ｍｍ以下にまで小さ
くできる。さらにステップＳ２では山部形成部１４’を
鍛造により押しつぶすので、ヴィッカース硬度が２００
Ｈｖ以下の安価な材料を金属板５０として用いても、山
部形成部１４’の突端１６となる部分で３７０Ｈｖ以上
のヴィッカース硬度を実現できる。
対応する下抜き板５０の山部形成部１４’を３回に分け
て徐々に押しつぶすことで、山部形成部１４’の突端１
６となる部分の肉厚ｔを０．０２５ｍｍ以下にまで小さ
くできる。さらにステップＳ２では山部形成部１４’を
鍛造により押しつぶすので、ヴィッカース硬度が２００
Ｈｖ以下の安価な材料を金属板５０として用いても、山
部形成部１４’の突端１６となる部分で３７０Ｈｖ以上
のヴィッカース硬度を実現できる。
【００２９】尚、ここまで山部形成部１４’の鍛造を３
回に分けて実施するものとして説明したが、山部１４の
突端１６に求められる肉厚ｔ、硬度等に応じ３回以外の
複数回に分けて鍛造を行ってもよい。また、１回の鍛造
により所望の性状が得られるのであれば１回であっても
よい。
回に分けて実施するものとして説明したが、山部１４の
突端１６に求められる肉厚ｔ、硬度等に応じ３回以外の
複数回に分けて鍛造を行ってもよい。また、１回の鍛造
により所望の性状が得られるのであれば１回であっても
よい。
【００３０】図１及び図８は、図４のステップＳ３で使
用する本実施例による製造装置のせん断用パンチ６０を
示す模式図である。以下、ステップＳ３の詳細について
図１及び図８を参照しつつ説明する。
用する本実施例による製造装置のせん断用パンチ６０を
示す模式図である。以下、ステップＳ３の詳細について
図１及び図８を参照しつつ説明する。
【００３１】ステップＳ３では、工具としてせん断用パ
ンチ６０とせん断用ダイス（図示しない）とを用いる。
図１に示すように本実施例では、スターホイール１０の
外周部１２の１／４部分にせん断加工を施すせん断用パ
ンチ６０及びダイスの組を４組使用するが、４組以外の
所定数組のパンチ及びダイスで外周部１２をせん断加工
してもよい。
ンチ６０とせん断用ダイス（図示しない）とを用いる。
図１に示すように本実施例では、スターホイール１０の
外周部１２の１／４部分にせん断加工を施すせん断用パ
ンチ６０及びダイスの組を４組使用するが、４組以外の
所定数組のパンチ及びダイスで外周部１２をせん断加工
してもよい。
【００３２】せん断用パンチ６０の側壁６４には、交互
につらなる山形部６５と谷形部６７とが形成されてい
る。各谷形部６７はＶ字状を呈し、最深部６９の両側の
尾根部６８，６８でスターホイール１０の突端１６の両
側の外周面２２，２２に対応する第一切口面及び第二切
口面を形成する。
につらなる山形部６５と谷形部６７とが形成されてい
る。各谷形部６７はＶ字状を呈し、最深部６９の両側の
尾根部６８，６８でスターホイール１０の突端１６の両
側の外周面２２，２２に対応する第一切口面及び第二切
口面を形成する。
【００３３】せん断用パンチ６０は、各谷形部６７の最
深部６９を通る平面Ｔで分割されている。各分割部分を
構成する複数の割り駒６１は互いに別体に形成されてお
り、互いに結合することで１つのせん断用パンチ６０を
形成する。すなわち各谷形部６７は、平面Ｔを挟んで隣
り合う２つの割り駒６１，６１で形成されている。した
がって平面Ｔを挟んで隣り合う割り駒６１，６１の一方
は、平面Ｔが通る最深部６９に近い側の尾根部６８で第
一切口面を形成し、上記割り駒６１，６１の他方は、平
面Ｔが通る最深部６９に近い側の尾根部６８で第二切口
面を形成する。平面Ｔを挟んで隣り合う割り駒６１，６
１の一方が特許請求の範囲に記載された「２つの金敷の
一方」及び「第一金敷」の一例であり、平面Ｔを挟んで
隣り合う割り駒６１，６１の他方が特許請求の範囲に記
載された「２つの金敷の他方」及び「第二金敷」の一例
である。
深部６９を通る平面Ｔで分割されている。各分割部分を
構成する複数の割り駒６１は互いに別体に形成されてお
り、互いに結合することで１つのせん断用パンチ６０を
形成する。すなわち各谷形部６７は、平面Ｔを挟んで隣
り合う２つの割り駒６１，６１で形成されている。した
がって平面Ｔを挟んで隣り合う割り駒６１，６１の一方
は、平面Ｔが通る最深部６９に近い側の尾根部６８で第
一切口面を形成し、上記割り駒６１，６１の他方は、平
面Ｔが通る最深部６９に近い側の尾根部６８で第二切口
面を形成する。平面Ｔを挟んで隣り合う割り駒６１，６
１の一方が特許請求の範囲に記載された「２つの金敷の
一方」及び「第一金敷」の一例であり、平面Ｔを挟んで
隣り合う割り駒６１，６１の他方が特許請求の範囲に記
載された「２つの金敷の他方」及び「第二金敷」の一例
である。
【００３４】せん断用ダイスは、せん断用パンチ６０が
進入可能な穴を備える。せん断用ダイスの穴の内周壁は
せん断用パンチ６０の側壁６４に対応した形状を有し、
せん断用パンチ６０の側壁６４と共同して下抜き板５０
をせん断する。尚、せん断用ダイスについては分割しな
いものとして説明するが、せん断用ダイスについてもせ
ん断用パンチ６０に準じて分割し複数の割り駒で構成す
ることで、スターホイール１０の突端１６をより鋭利に
形成することができる。
進入可能な穴を備える。せん断用ダイスの穴の内周壁は
せん断用パンチ６０の側壁６４に対応した形状を有し、
せん断用パンチ６０の側壁６４と共同して下抜き板５０
をせん断する。尚、せん断用ダイスについては分割しな
いものとして説明するが、せん断用ダイスについてもせ
ん断用パンチ６０に準じて分割し複数の割り駒で構成す
ることで、スターホイール１０の突端１６をより鋭利に
形成することができる。
【００３５】ステップＳ３においてせん断用パンチ６０
及びダイスにより下抜き板５０をせん断加工するには、
まず下抜き板５０をせん断用ダイス上に載置し所定位置
にセットする。次に、せん断用ダイス上の下抜き板５０
にせん断用パンチ６０を打ち付け、下抜き板５０を打ち
抜く。このとき、せん断用パンチ６０の側壁６４とせん
断用ダイスの穴の内周壁とで下抜き板５０の各山部形成
部１４’を打ち抜く。これにより、スターホイール１０
において各突端１６の両側の外周面２２，２２となる第
一及び第二切口面が形成される。形成された第一切口面
及び第二切口面が作る稜角はスターホイール１０の突端
１６の平面形状を与える。
及びダイスにより下抜き板５０をせん断加工するには、
まず下抜き板５０をせん断用ダイス上に載置し所定位置
にセットする。次に、せん断用ダイス上の下抜き板５０
にせん断用パンチ６０を打ち付け、下抜き板５０を打ち
抜く。このとき、せん断用パンチ６０の側壁６４とせん
断用ダイスの穴の内周壁とで下抜き板５０の各山部形成
部１４’を打ち抜く。これにより、スターホイール１０
において各突端１６の両側の外周面２２，２２となる第
一及び第二切口面が形成される。形成された第一切口面
及び第二切口面が作る稜角はスターホイール１０の突端
１６の平面形状を与える。
【００３６】本実施例のせん断用パンチ６０によると、
スターホイール１０の外周面２２，２２を形成するため
の谷形部６７を、最深部６９を通る平面Ｔで結合させた
２つの割り駒６１，６１で形成するので、谷形部６７を
尖鋭なＶ字状に形成できる。したがって、各谷形部６７
の尾根部６８，６８で形成される第一及び第二切口面が
作る稜角、すなわち突端１６の平面形状を、周方向の輪
郭線の曲率半径Ｒが０．００８ｍｍ以下となる精度で尖
鋭化できる。尚、割り駒に分離不能な１つの剛体からな
るパンチで第一及び第二切口面を形成する場合、第一及
び第二切口面とで作る稜角を本実施例と同精度に尖鋭化
することはできない。なぜならば、高精度に尖った稜角
を与える断面Ｖ字の凹部を割り駒を用いないでパンチの
側壁に形成することは技術的に難しいからである。
スターホイール１０の外周面２２，２２を形成するため
の谷形部６７を、最深部６９を通る平面Ｔで結合させた
２つの割り駒６１，６１で形成するので、谷形部６７を
尖鋭なＶ字状に形成できる。したがって、各谷形部６７
の尾根部６８，６８で形成される第一及び第二切口面が
作る稜角、すなわち突端１６の平面形状を、周方向の輪
郭線の曲率半径Ｒが０．００８ｍｍ以下となる精度で尖
鋭化できる。尚、割り駒に分離不能な１つの剛体からな
るパンチで第一及び第二切口面を形成する場合、第一及
び第二切口面とで作る稜角を本実施例と同精度に尖鋭化
することはできない。なぜならば、高精度に尖った稜角
を与える断面Ｖ字の凹部を割り駒を用いないでパンチの
側壁に形成することは技術的に難しいからである。
【００３７】以上説明したように、本実施例によるスタ
ーホイール１０の製造方法によれば、山部１４の突端１
６が硬く鋭利なスターホイール１０を比較的簡単な工程
で安価に製造できる。
ーホイール１０の製造方法によれば、山部１４の突端１
６が硬く鋭利なスターホイール１０を比較的簡単な工程
で安価に製造できる。
【００３８】以上、本発明の一実施例について詳述した
が、これはあくまでも例示であって、本発明はそのよう
な実施例の記載によって何ら限定的に解釈されるもので
はない。例えば本発明方法により製造した２枚のスター
ホイールを重ね合わせて１つの製品を形成することで、
スターホイールの強度を高めてもよい。
が、これはあくまでも例示であって、本発明はそのよう
な実施例の記載によって何ら限定的に解釈されるもので
はない。例えば本発明方法により製造した２枚のスター
ホイールを重ね合わせて１つの製品を形成することで、
スターホイールの強度を高めてもよい。
【図１】本発明の一実施例による製造装置のせん断用パ
ンチを示す模式図であって、各割り駒を結合した状態を
示す底面図である。
ンチを示す模式図であって、各割り駒を結合した状態を
示す底面図である。
【図２】本発明の一実施例によるスターホイールを示す
平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ2部を拡大し
て示している。
平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ2部を拡大し
て示している。
【図３】本発明の一実施例によるスターホイールを示す
断面図であり、（ａ）はスターホイール全体の断面を示
し、（ｂ）は（ａ）におけるＢ3部を拡大して示してい
る。
断面図であり、（ａ）はスターホイール全体の断面を示
し、（ｂ）は（ａ）におけるＢ3部を拡大して示してい
る。
【図４】本発明の実施例によるスターホイール１０の製
造方法を示すフローチャートである。
造方法を示すフローチャートである。
【図５】図４のステップＳ２で金属板を複数回に分けて
鍛造する様子を示す断面図であって、一回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
鍛造する様子を示す断面図であって、一回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
【図６】図４のステップＳ２で金属板を複数回に分けて
鍛造する様子を示す断面図であって、二回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
鍛造する様子を示す断面図であって、二回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
【図７】図４のステップＳ２で金属板を複数回に分けて
鍛造する様子を示す断面図であって、三回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
鍛造する様子を示す断面図であって、三回目の鍛造につ
いて説明するための図である。
【図８】本発明の一実施例による製造装置のせん断用パ
ンチを示す模式図であって、（ａ）は各割り駒を分離し
た状態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ
8−Ｂ8断面図である。
ンチを示す模式図であって、（ａ）は各割り駒を分離し
た状態を示す底面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ
8−Ｂ8断面図である。
１０ スターホイール
１２ 外周部
１４ 山部
１６ 突端
１８ 谷部
２２ 外周面
５０ 金属板（下抜き板）
５２ 鍛造用第一パンチ
５４ 鍛造用第二パンチ
５６ 鍛造用第三パンチ
６０ せん断用パンチ
６１ 割り駒
ｔ 肉厚
Ｒ 輪郭線の曲率半径
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3C059 AA02 AB01 GC01
3F049 AA01 AA10 CA02 CA11 LA02
LB01
4E087 AA08 CA17
Claims (10)
- 【請求項１】 周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する
外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形の
スターホイールの製造方法であって、 金属板の一部を板厚方向に押しつぶす鍛造工程と、 前記山部の突端からその両側に隣接する前記谷部の一方
に向かって延びる外周面に対応する第一切口面を、互い
に別体に形成されて結合されている２つの金敷の一方で
せん断形成し、前記山部の突端からその両側に隣接する
前記谷部の他方に向かって延びる外周面に対応する第二
切口面を、前記２つの金敷の他方でせん断形成するせん
断工程と、を含むことを特徴とするスターホイールの製
造方法。 - 【請求項２】 前記金敷はダイスの一部であることを特
徴とする請求項１に記載のスターホイールの製造方法。 - 【請求項３】 前記金敷はパンチの一部であることを特
徴とする請求項１又は２に記載のスターホイールの製造
方法。 - 【請求項４】 前記せん断工程の後に前記金属板の表面
を電解研磨する仕上げ工程をさらに含むことを特徴とす
る請求項１、２又は３に記載のスターホイールの製造方
法。 - 【請求項５】 前記鍛造工程において、互いに異形の複
数のパンチで前記金属板を複数回押しつぶすことで、前
記山部の基端に対応する部位から前記山部の突端に対応
する部位に接近するにしたがい前記金属板の肉厚を小さ
くすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に
記載のスターホイールの製造方法。 - 【請求項６】 前記鍛造工程において、前記山部の突端
に対応する部位の肉厚が０．０２５ｍｍ以下になるまで
前記金属板を押しつぶすことを特徴とする請求項１〜５
のいずれか一項に記載のスターホイールの製造方法。 - 【請求項７】 周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有する
外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形の
スターホイールの製造装置であって、前記山部の突端か
らその両側に隣接する前記谷部の一方に向かって延びる
外周面に対応する第一切口面をせん断形成する第一金敷
と、前記第一金敷と別体に形成されて前記第一金敷と結
合され、前記山部の突端からその両側に隣接する前記谷
部の他方に向かって延びる外周面に対応する第二切口面
をせん断形成する第二金敷と、を備えることを特徴とす
るスターホイールの製造装置。 - 【請求項８】 前記第一金敷及び第二金敷はダイスの一
部であることを特徴とする請求項７に記載のスターホイ
ールの製造装置。 - 【請求項９】 前記第一金敷及び第二金敷はパンチの一
部であることを特徴とする請求項７又は８に記載のスタ
ーホイールの製造装置。 - 【請求項１０】 周方向に交互に並ぶ山部と谷部を有す
る外周部が形成され印刷用紙と転がり接触する輪郭星形
のスターホイールであって、前記山部の突端は、肉厚が
０．０２５ｍｍ以下、ヴィッカース硬度が３７０Ｈｖ以
上、周方向の輪郭線の曲率半径が０．００８ｍｍ以下で
あることを特徴とするスターホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351306A JP2003145356A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | スターホイールの製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351306A JP2003145356A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | スターホイールの製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003145356A true JP2003145356A (ja) | 2003-05-20 |
Family
ID=19163633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001351306A Withdrawn JP2003145356A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | スターホイールの製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003145356A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114309442A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-04-12 | 上海纳铁福传动系统有限公司 | 一种汽车万向节内星轮的球道免铣加工方法 |
-
2001
- 2001-11-16 JP JP2001351306A patent/JP2003145356A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114309442A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-04-12 | 上海纳铁福传动系统有限公司 | 一种汽车万向节内星轮的球道免铣加工方法 |
| CN114309442B (zh) * | 2021-11-16 | 2023-08-11 | 上海纳铁福传动系统有限公司 | 一种汽车万向节内星轮的球道免铣加工方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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|
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|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20061226 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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