JP2003294114A - ハブ付き回転部材及びその製作方法 - Google Patents

ハブ付き回転部材及びその製作方法

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JP2003294114A JP2002100043A JP2002100043A JP2003294114A JP 2003294114 A JP2003294114 A JP 2003294114A JP 2002100043 A JP2002100043 A JP 2002100043A JP 2002100043 A JP2002100043 A JP 2002100043A JP 2003294114 A JP2003294114 A JP 2003294114A
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rotating member
outer peripheral
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tubular portion
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Satoshi Shimazu
智 島津
Nobuyuki Katayama
信行 片山
Masahiro Sugiyama
真浩 杉山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハブ及び回転部材間の特にトルク伝達方向の
結合力を強化したハブ付き回転部材を提供する。 【解決手段】 ハブ2の一端部に嵌合筒部8と,この嵌
合筒部8の基端外周面から起立する当接壁9とを形成
し,その嵌合筒部8に歯車3の中心部の取り付け孔4を
嵌合すると共に,その一側面を当接壁9に衝合し,嵌合
筒部8の取り付け孔4の外端側内周縁部に内歯歯車状の
凹凸部7を形成し,この凹凸部7の多数の凹部6に,ハ
ブ2の嵌合筒部8の外端側外周縁部をかしめ充填した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,ハブの一端部に嵌
合筒部と,この嵌合筒部の基端外周面から起立する当接
壁とを形成し,その嵌合筒部に回転部材の中心部の取り
付け孔を嵌合すると共に,その一側面を当接壁に衝合し
て,ハブ及び回転部材を相互に結合してなる,ハブ付き
回転部材及びその製作方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来,かゝるハブ付き回転部材におい
て,ハブ及び回転部材を相互に結合するには,一般的溶
接が行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで,溶接により
ハブ及び回転部材を結合した場合には,溶接時に飛散し
てスパッタがハブ及び回転部材の各部に付着するので,
このスパッタの除去という後処理作業が必要となり,コ
スト高となる上,溶接時に発生する熱により,比較的薄
肉の回転部材に歪みを生じ易い欠点がある。
【0004】本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたも
ので,かしめによりハブ及び回転部材を相互に結合する
ようにして,従来の欠点を解消し,しかもハブ及び回転
部材間の特にトルク伝達方向の結合力を強化した,前記
ハブ付き回転部材及びその製作方法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】上記目的を達成するため
に,本発明は,ハブの一端部に嵌合筒部と,この嵌合筒
部の基端外周面から起立する当接壁とを形成し,その嵌
合筒部に回転部材の中心部の取り付け孔を嵌合すると共
に,その一側面を当接壁に衝合して,ハブ及び回転部材
を相互に結合してなる,ハブ付き回転部材において,嵌
合筒部の取り付け孔の外端側内周縁部に内歯歯車状の凹
凸部を形成し,この凹凸部の多数の凹部に,ハブの嵌合
筒部の外端側外周縁部をかしめ充填したことを第1の特
徴とする。
【0006】尚,前記回転部材は,後述する本発明の実
施例中の歯車3に対応する。
【0007】この第1の特徴によれば,ハブ及び回転部
材は,回転部材の凹凸部の多数の凹部にハブの環状突起
をかしめ加工により充填することで,特別な後加工を施
すことなく,相互に強固に結合することができ,特に回
転方向の結合力を高めることができ,高トルクの伝達に
耐え得るハブ付き回転部材を安価に提供することができ
る。また上記かしめ加工を冷間で行うことにより熱歪み
を回避して,ハブ付き回転部材の品質向上に寄与し得
る。
【0008】また本発明は,ハブの嵌合筒部の外端面に
は,該嵌合筒部に回転部材の取り付け孔を嵌合してその
一側面を当接壁に衝合したとき回転部材の外側面から突
出する環状突起を突設し,この環状突起は,外周面を嵌
合筒部の外周面に連続する円筒面に,内周面を軸方向外
方に向かって大径となるテーパ面にして先細り状とな
し,この環状突起にかしめ工具により軸方向のかしめ力
を加えて,該環状突起を軸方向及び半径方向外方に塑性
変形させて,前記凹凸部の多数の凹部に充填することを
第2の特徴とする。
【0009】この第2の特徴によれば,環状突起は,外
周面を円筒面に,内周面をテーパ面とした先細り状とい
う特殊な形状をもつことで,軸方向の単純なかしめ力を
加えるだけで,環状突起を半径方向外方及び圧縮方向に
塑性変形して,凹凸部の多数の凹部に充填して,ハブ及
び回転部材を簡単,確実に結合することができる。
【0010】しかも凹凸部は内歯歯車状になっているた
め,各凸部の端面の面積が比較的小さく,したがって,
環状突起のかしめ時,環状突起が凸部の端面に押しつけ
られると,その部分の材料が凹部側へ比較的スムーズに
流れ易くなり,これにより,かしめ荷重の軽減を図るこ
とができる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を,添付図面
に示す本発明の一実施例に基づいて以下に説明する。
【0012】図1は本発明のハブ付き回転部材の側面
図,図2は図1の2−2線拡大断面図,図3はハブ付き
回転部材におけるかしめ結合前の歯車の単体側面図,図
4は図3の4−4線拡大断面図,図5は上記歯車の要部
の斜視図,図6はハブ付き回転部材におけるかしめ結合
前のハブの単体側面図,図7は図6の7−7線断面図,
図8は上記ハブ及び歯車のかしめ結合直前の状態を示す
断面図,図9は上記ハブ及び歯車のかしめ結合後の状態
を示す断面図である。
【0013】先ず,図1及び図2において,本発明のハ
ブ付き回転部材1は,ハブ2とプレート状の歯車3とか
ら構成される。
【0014】図3〜図5に示すように,歯車3には,そ
の中心部に取り付け孔4が中心部に設けられると共に,
この取り付け孔4の一端部内周縁には,多数の凸部5,
5…及び凹部6,6…を交互に環状に配列してなる内歯
歯車状の凹凸部7が形成され,各凹部6,6…の底面は
歯車3の軸線に対して略45°傾斜した斜面となってい
る。
【0015】また図6及び図7に示すように,ハブ2の
一端部には,前記取り付け孔4に嵌合し得る嵌合筒部8
と,この嵌合筒部8の基端外周面から半径方向外方に起
立して,嵌合筒部8の外周に嵌合した歯車3の内側面が
衝合する当接壁9とが形成され,またハブ2の一端部外
周縁には,上記歯車3の外側面より突出する環状突起1
0が形成される。
【0016】この環状突起10は,その外周面を嵌合筒
部8の外周面に連続する円筒面10aとすると共に,そ
の内周面を軸方向外方に向かって大径となるテーパ面1
0bとして,横断面が三角形又は台形のような先細り状
に形成される。
【0017】而して,環状突起10は,その体積が凹凸
部7の凹部6,6…の全体積より若干大きくなるように
形成される。
【0018】さて,ハブ2及び歯車3を相互に結合に
は,先ず,図8に示すように,受け台12の位置決め凹
部12aにハブ2を,嵌合筒部8側を上向きにして嵌合
し,その嵌合筒部8の外周に歯車3の取り付け孔4を,
凹凸部7側を上向きにしながら嵌合すると共に,歯車3
の下面をハブ2の当接壁9に衝き当てる。このとき,ハ
ブ2の環状突起10は,歯車3の上面より上方に突出す
るようになっている。また歯車3の下面の,当接壁9に
当接した以外の部分は受け台12により支承される。
【0019】こうしてから,冷間でかしめ工具13の平
坦な下面で環状突起10を強く押圧する。即ち軸方向の
かしめ力Fを加えると,環状突起10は,外周面を円筒
面10aに,内周面をテーパ面10bとした先細り状に
なっているため,半径方向外方へ曲げられながら圧縮さ
れ,塑性変形して,図9に示すように,歯車3の取り付
け孔4内周縁の内歯歯車状凹凸部7の凹部6,6…に押
し込まれる。同時に環状突起10の,かしめ工具13の
下面と凹凸部7の凸部5,5…との間で潰される部分も
凹部6,6…側に流れて凹部6,6…を埋めることにな
る。
【0020】かくして,ハブ2及び歯車3は相互に結合
され,図1及び図2に示すようなハブ付き回転部材1が
完成する。
【0021】而して,ハブ2及び歯車3は,歯車3の凹
凸部7の多数の凹部6,6…にハブ2の環状突起10が
かしめ加工により充填されることで,特別な後加工を施
すことなく,相互に強固に結合することができ,特に回
転方向の結合力を高めることができ,高トルクの伝達に
耐え得るハブ付き回転部材1を安価に提供することがで
きる。
【0022】また上記のかしめ加工は冷間で可能である
から,歯車3の熱歪みの虞もなく,ハブ付き回転部材1
の品質を高めることができる。
【0023】しかも,環状突起10は,外周面を円筒面
10aに,内周面をテーパ面10bとした先細り状とい
う特殊な形状をもつことで,軸方向の単純なかしめ力F
を加えるだけで,半径方向外方及び圧縮方向に塑性変形
して,凹凸部7の多数の凹部6,6…に充填され,ハブ
2及び歯車3を簡単,確実に結合することができる。
【0024】さらに凹凸部7は内歯歯車状になっている
ため,各凸部5,5…の端面の面積が比較的小さく,し
たがって,環状突起10のかしめ時,環状突起10が凸
部5,5…の端面に押しつけられると,その部分の材料
が凹部6,6…側へ比較的スムーズに流れ易く,これに
より,かしめ荷重の軽減を図ることができる。
【0025】本発明は,上記実施例に限定されるもので
はなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が
可能である。例えば,本発明をスプロケットやプーリに
適用することもできる。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明の第1の特徴によれ
ば,ハブの一端部に嵌合筒部と,この嵌合筒部の基端外
周面から起立する当接壁とを形成し,その嵌合筒部に回
転部材の中心部の取り付け孔を嵌合すると共に,その一
側面を当接壁に衝合して,ハブ及び回転部材を相互に結
合してなる,ハブ付き回転部材において,嵌合筒部の取
り付け孔の外端側内周縁部に内歯歯車状の凹凸部を形成
し,この凹凸部の多数の凹部に,ハブの嵌合筒部の外端
側外周縁部をかしめ充填したので,ハブ及び回転部材
は,回転部材の凹凸部の多数の凹部にハブの環状突起を
かしめ加工により充填することで,特別な後加工を施す
ことなく,相互に強固に結合することができ,特に回転
方向の結合力を高めることができ,高トルクの伝達に耐
え得るハブ付き回転部材を安価に提供することができ
る。しかも上記かしめ加工を冷間で行うことにより熱歪
みを回避して,ハブ付き回転部材の品質向上に寄与し得
る。
【0027】また本発明の第2の特徴によれば,ハブの
嵌合筒部の外端面には,該嵌合筒部に回転部材の取り付
け孔を嵌合してその一側面を当接壁に衝合したとき回転
部材の外側面から突出する環状突起を突設し,この環状
突起は,外周面を嵌合筒部の外周面に連続する円筒面
に,内周面を軸方向外方に向かって大径となるテーパ面
にして先細り状となし,この環状突起にかしめ工具によ
り軸方向のかしめ力を加えて,該環状突起を軸方向及び
半径方向外方に塑性変形させて,前記凹凸部の多数の凹
部に充填するので,軸方向の単純なかしめ力を加えるだ
けで,環状突起を半径方向外方及び圧縮方向に塑性変形
して,凹凸部の多数の凹部に充填し,ハブ及び回転部材
を簡単,確実に結合することができる。しかも凹凸部は
内歯内歯歯車状になっているため,各凸部の端面の面積
が比較的小さく,したがって,環状突起のかしめ時,環
状突起が凸部の端面に押しつけられると,その部分の材
料が凹部側へ比較的スムーズに流れ易く,これにより,
かしめ荷重の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハブ付き回転部材の側面図
【図2】図1の2−2線拡大断面図
【図3】ハブ付き回転部材におけるかしめ結合前の歯車
の単体側面図
【図4】図3の4−4線拡大断面図
【図5】上記歯車の要部の斜視図
【図6】ハブ付き回転部材におけるかしめ結合前のハブ
の単体側面図
【図7】図6の7−7線断面図
【図8】上記ハブ及び歯車のかしめ結合直前の状態を示
す断面図
【図9】上記ハブ及び歯車のかしめ結合後の状態を示す
断面図
【符号の説明】
1・・・・ハブ付き回転部材 2・・・・ハブ 3・・・・回転部材(歯車) 4・・・・取り付け孔 5・・・・凸部 6・・・・凹部 7・・・・凹凸部 8・・・・嵌合筒部 9・・・・当接壁 10・・・環状突起 10a・・円筒面 10b・・テーパ面 13・・・かしめ工具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 真浩 静岡県引佐郡細江町中川7000番地の46 株 式会社エフ・シー・シー技術研究所内 Fターム(参考) 3J030 AC03 BA01 BC02 BD06

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハブ(2)の一端部に嵌合筒部(8)
    と,この嵌合筒部(8)の基端外周面から起立する当接
    壁(9)とを形成し,その嵌合筒部(8)に回転部材
    (3)の中心部の取り付け孔(4)を嵌合すると共に,
    その一側面を当接壁(9)に衝合して,ハブ(2)及び
    回転部材(3)を相互に結合してなる,ハブ付き回転部
    材において, 嵌合筒部(8)の取り付け孔(4)の外端側内周縁部に
    内歯歯車状の凹凸部(7)を形成し,この凹凸部(7)
    の多数の凹部(6)に,ハブ(2)の嵌合筒部(8)の
    外端側外周縁部をかしめ充填したことを特徴とする,ハ
    ブ付き回転部材。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のハブ付き回転部材を製作
    するに当たり, ハブ(2)の嵌合筒部(8)の外端面には,該嵌合筒部
    (8)に回転部材(3)の取り付け孔(4)を嵌合して
    その一側面を当接壁(9)に衝合したとき回転部材
    (3)の外側面から突出する環状突起(10)を突設
    し,この環状突起(10)は,外周面を嵌合筒部(8)
    の外周面に連続する円筒面(10a)に,内周面を軸方
    向外方に向かって大径となるテーパ面(10b)にして
    先細り状となし,この環状突起(10)にかしめ工具
    (13)により軸方向のかしめ力(F)を加えて,該環
    状突起(10)を軸方向及び半径方向外方に塑性変形さ
    せて,前記凹凸部(7)の多数の凹部(6)に充填する
    ことを特徴とする,ハブ付き回転部材の製作方法。
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