JP2011200945A - 動力伝達チェーン用ピンの研削装置及び研削方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外周近傍に動力伝達チェーン用ピンの両端面を研削する一対の砥面を有する砥石3と、ピンを、砥石3の中心軸に平行な姿勢で保持して一対の砥面間に挿入するキャリア2と、キャリア2により研削上の最深位置までピンが挿入された状態において、当該ピンが砥石3の径方向に直交する仮想平面上で揺動するようにキャリア2ごとピンを揺動させる揺動機構10とを備えた構成とする。
【選択図】図4
Description
図12及び図13はそれぞれ、ピンの平面図及び斜視図である。図12において、ピン1の長手方向の両端面1aは、CVTの円錐プーリに接触する部位であり、図示のように全体的に傾斜(約11度)している。また、エッジロードを低減するため、クラウニング加工が施されている。
クラウニングを設計通り正確に仕上げることは、CVTの性能や耐久性を維持するために重要であり、また、頂点Pの位置やピンの長さLも、高精度に仕上げられるべき重要項目である。
この場合、揺動によって第2のクラウニングが、ピンの両端面に形成される。なお、研削する砥面と揺動中心軸との距離は、ピンの長さの1/2に相当する。
これにより、ピンの両端面の全面を、確実に研削することができる。
この場合、研削する砥面と揺動中心軸との距離は、ピンの長さの1/2に制約されず、1/2より大きくすることも、小さくすることも可能である。従って、第2のクラウニングの曲率半径をより自由に設定することができる。
以下、本発明の第1実施形態に係る動力伝達チェーン用ピンの研削装置(研削方法)について、図面を参照して説明する。なお、研削によって製造しようとするピン1の形態については、図12及び図13に既に示した通りであり、ここでは説明を省略する。
図1は、研削時の砥石部とピンとの位置関係を示す図である。すなわち、これは、どのようにしてピン1を研削するか、その方法を示す図であり、ピン1を保持し、駆動するための構成は図示していない。図の(a)は、ピン1及び砥石3を示す正面図、(b)は、(a)における中心線CL1を含む水平断面図である。図中のX,Y,Z3方向は、図13における3方向と対応し、通常、X,Zは水平方向、Yは鉛直方向である。砥石3は、全体として円盤状の回転体であり、Z方向への中心軸3zを中心として例えば反時計回り方向に一定速度で回転する。
上記のような最深位置に挿入され、その後最深位置を通過するピン1は、その過程において、一対の砥面3bによって、それぞれの端面1aが同時に研削される。これにより、砥面3bの曲率が転写され、ピン1の端面1aには外側へ凸形状の曲率半径R1の曲面が形成される。すなわち、このような研削は、端面1aに1次元の曲率を持たせることに寄与する。
《全体構成:第1例》
図4は、研削装置100の全体構成の第1例を示す正面図である。
図4において、相互に直交する水平(横)、鉛直、奥行の各方向を図示のように、X方向、Y方向、Z方向とする。これらの方向は、図1〜3における各方向と対応する。研削装置100は、基台4と、基台4に対してX方向と平行に移動可能に取り付けられた砥石支持台5と、砥石支持台5によって中心軸3z周りに回転自在に支持された砥石3と、砥石支持台5に対してX方向及びY方向とそれぞれ平行に移動可能に取り付けられたドレッサー支持台6,7と、ドレッサー支持台6,7によって支持されたドレッサー8とを備えている。
なお、上下方向(Y方向)への移動用のドレッサー支持台7を備えていない研削装置もあり、その場合には、ドレッサー8は、キャリア2及び砥石3の中心線CL1上に配置される。
また、ドレッサー8も図示しないモータによって回転駆動される。砥石3及びドレッサー8を回転させながら、ドレッサー支持台6,7によってドレッサー8を砥石3に接触させることにより、砥石3を所望の形状に成形することができる。
砥石3の構成については、図1と同様であるので、ここでは説明を省略する。
また、ピン1の付け替えなしで一気に両端面1aが研削されることにより、付け替えに伴う誤差が生じないので、研削の精度に優れている。
図7は、研削装置100の全体構成の第2例を示す正面図である。
この第2例は、キャリアの構成が第1例とは異なるが、それ以外は同じである。すなわち、全体構成の第1例では、キャリア2はピン1を保持して回転する構成であったが、第2例では、図7に示すように上下2つのプーリ13間で垂直搬送するコンベア型のキャリア14を設ける。ピンは、Z方向に平行となるようにキャリア14に取り付けられ、プーリ13の回転によって垂直に移動しながら一対の砥面間に導かれる。この場合も、最深位置でキャリア14を停止させ、揺動機構10によりキャリア14ごと、ピンを揺動させる。最深位置に達し、通過することで第1のクラウニングが形成され、揺動によって第2のクラウニングが形成される。
図8は、研削装置100の全体構成の第3例を示す正面図である。
この第3例は、キャリアの構成が第1例とは異なるが、それ以外は同じである。すなわち、第3例におけるキャリア2は、円盤状の部材の外周面に切り欠きが等間隔に形成された形状を有し、キャリア支持台9によってZ方向に平行な中心軸2z周りに回転自在に支持されている。また、キャリア2は、揺動機構10によって揺動可能に支持されている。
なお、砥石3の構成については、第1例と同様であるので、説明を省略する。
また、保持されるピン1は砥面3bの研削方向に相対するピン保持面21に当接して保持されるので、両端面1aの研削に伴ってピン1に作用する研削抵抗の大半をピン保持面21によって受け止めることができる。このことは、揺動時も同様である。従って、ピン1を頑強に保持せずとも、ピン保持面21と弾性変形可能な押さえ部材23とによって挟持するという比較的簡単な構成で保持でき、しかも、複雑な手順を要することなくピン1を着脱できる。
次に、本発明の第2実施形態に係る動力伝達チェーン用ピンの研削装置について説明する。この研削装置は、第1実施形態における全体構成の第1例と類似した構成であるが、基本的な構成に相違点がある。
図11は、第1実施形態における図5の(b)に対応する断面図である。図11において、砥石3は、砥面3b間の距離が可変な構成となっている。図示の状態においてピン1は最深位置にあるが、端面1aは、一対の砥面3bのうち一方にだけ接し、他方には接していない。キャリア2及びピン1の揺動中心軸Qは、Z方向における中間にはなく、図の紙面上でZ方向上側に偏心している。
すなわち、このような構成では、研削する砥面と揺動中心軸Qとの距離は、ピン1の長さLの1/2に制約されず、1/2より大きくすることも、小さくすることも可能である。従って、第2のクラウニングの曲率半径R2を、より自由に設定することができる。但し、両端面1aに同時に曲率半径R2を形成することはできない。
なお、上記各実施形態では、ピン1を、キャリア2(又は14)ごと揺動させる構成としたが、キャリアではなく砥石3を揺動させることにより第2のクラウニングを形成することも可能である。要するに、砥石3に対してキャリア2を相対的に揺動させることができればよい。
Claims (5)
- 中心軸周りに回転する回転体であって、外周近傍に、被研削部材である動力伝達チェーン用ピンの両端面を研削する一対の砥面を有する砥石部と、
前記ピンを、前記中心軸に平行な姿勢で保持して前記一対の砥面間に挿入するキャリアと、
前記キャリアにより研削上の最深位置まで前記ピンが挿入された状態において、当該ピンが前記砥石部の径方向に直交する仮想平面上で揺動するように、前記砥石部に対して前記キャリアを相対的に揺動させる揺動機構と
を備えたことを特徴とする動力伝達チェーン用ピンの研削装置。 - 前記揺動機構は、前記最深位置で前記ピンの両端面がそれぞれ前記一対の砥面に接する状態から前記ピンを揺動させる請求項1記載の動力伝達チェーン用ピンの研削装置。
- 前記揺動機構は、前記ピンを少なくとも一往復、揺動させる請求項2記載の動力伝達チェーン用ピンの研削装置。
- 前記砥石部の中心軸に平行な方向における、前記ピンの研削時の砥面間距離が、前記ピンの長さより長く、
前記最深位置で前記ピンの一端面が前記一対の砥面の一方に接し、前記ピンの他端面は前記一対の砥面の他方に非接触である状態から、前記揺動機構は前記ピンを揺動させ、かつ、その揺動中心軸はいずれか一方の端面側へ偏心している請求項1記載の動力伝達チェーン用ピンの研削装置。 - 中心軸周りに回転する回転体であって、外周近傍に、被研削部材である動力伝達チェーン用ピンの両端面を研削する一対の砥面を有する砥石部と、前記ピンを、前記中心軸に平行な姿勢で保持して前記一対の砥面間に挿入するキャリアとを含む研削装置を用いて行う動力伝達チェーン用ピンの研削方法において、
前記砥石部を回転させ、
前記キャリアにより研削上の最深位置まで前記ピンを挿入し、
当該ピンが前記砥石部の径方向に直交する仮想平面上で揺動するように、前記砥石部に対して前記キャリアを相対的に揺動させること、
を特徴とする動力伝達チェーン用ピンの研削方法。
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