JP2017160980A - ワッシャの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造する際の歩留まりを向上させることができるワッシャの製造方法を提供する。
【解決手段】クランク軸の軸線方向の力を受けるワッシャ１００の製造方法であって、板状の材料２００を準備する材料準備工程と、中心角αが１８０°未満の略部分円環状に材料２００を打ち抜くことによりワッシャ１００の外形を形成する打ち抜き工程と、を具備する。また、材料２００は、一側の板面が平坦状に形成されたランド部２１０と、ランド部２１０に隣接すると共に、ランド部２１０と反対方向へ向かうにつれて材料２００の厚みが薄くなるように前記一側の板面が傾斜するテーパー部２２０と、を具備し、打ち抜き工程において、ランド部２１０及びテーパー部２２０を含むように材料２００を打ち抜くものである。
【選択図】図６

Description

本発明は、クランク軸の軸方向の力を受けるワッシャの製造方法に関する。

従来、クランク軸の軸方向の力を受けるワッシャの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１には、クランク軸のスラストカラーと対向するように配置された半円環状のワッシャ（半割スラスト軸受）が開示されている。前記ワッシャは、クランク軸の上下に一対配置され、クランク軸の軸線方向の力を受けるように構成されている。

通常、特許文献１に記載のワッシャは、板状の材料をプレスで半円環状に打ち抜くことにより製造される。しかしながら、図１３に示す如く、板状の材料５００を順に半円環状に打ち抜いていくと、打ち抜いた部分同士の間に無駄な部分が発生し、歩留まりが良くないという問題があった。

特開２０１４−１６３４０２号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、歩留まりを向上させることができるワッシャの製造方法を提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、クランク軸の軸線方向の力を受けるワッシャの製造方法であって、板状の材料を準備する材料準備工程と、中心角が１８０°未満の略部分円環状に前記材料を打ち抜くことにより前記ワッシャの外形を形成する打ち抜き工程と、を具備するものである。

請求項２においては、前記打ち抜き工程において、前記中心角が略直角となるように前記材料を打ち抜くものである。

請求項３においては、前記打ち抜き工程において、前記外形の内周面側の円弧の曲率半径が、前記外形の外周面側の円弧の曲率半径と等しくなるように前記材料を打ち抜くものである。

請求項４においては、前記打ち抜き工程において、前記外形の内周面側の円弧の曲率中心と前記外形の外周面側の円弧の曲率中心とが異なる位置に形成され、前記内周面側の円弧の曲率半径が、曲率中心が前記外周面側の円弧の曲率中心と同じであって前記内周面側の円弧と接する仮想円の半径よりも大きく、且つ、前記外周面側の円弧の曲率半径以下となるように前記材料を打ち抜くものである。

請求項５においては、前記材料は、一側の板面が平坦状に形成された平坦部と、前記平坦部に隣接すると共に、前記平坦部と反対方向へ向かうにつれて当該材料の厚みが薄くなるように前記一側の板面が傾斜するテーパー部と、を具備し、前記打ち抜き工程において、前記平坦部及び前記テーパー部を含むように前記材料を打ち抜くものである。

請求項６においては、前記打ち抜き工程において、前記外形の周方向一側が前記平坦部、前記外形の周方向他側が前記テーパー部となるように前記材料を打ち抜くものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、歩留まりを向上させることができる。

請求項２においては、歩留まりを向上させることができ、且つ、フリクションを低減可能なワッシャを製造することができる。

請求項３においては、歩留まりをより向上させることができる。

請求項４においては、歩留まりをより向上させることができる。

請求項５においては、平坦部とテーパー部とが形成されたワッシャを容易に製造することができる。

請求項６においては、クランク軸の軸線方向の力を受ける面における油膜圧力を増大可能なワッシャを製造することができる。

本発明の一実施形態に係るワッシャが使用されるエンジンの一部の分解斜視図。 同じく、横断面図。 （ａ）本発明の一実施形態に係るワッシャの正面図。（ｂ）そのＢ−Ｂ断面図。（ｃ）Ｂ−Ｂ断面の模式図。 図２のＡ−Ａ断面図。 本発明の一実施形態に係るワッシャの製造方法を示すフローチャート。 本発明の一実施形態における打ち抜き工程を示す図。 材料を塑性加工する方法を示す図。 材料を切削加工する方法を示す図。 本発明の第二実施形態に係るワッシャの正面図。 本発明の第二実施形態における打ち抜き工程を示す図。 本発明の第三実施形態に係るワッシャの正面図。 本発明の第三実施形態における打ち抜き工程を示す図。 従来のワッシャのプレスによる打ち抜き図。

以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。

以下では、図１及び図２を用いて、本発明の第一実施形態に係るワッシャ１００が使用される軸受装置１の構成の概要について説明する。

本発明の一実施形態に係る軸受装置１は、エンジン（内燃機関）に設けられる。軸受装置１は、主としてクランク軸２及び軸受構造３を具備する。

クランク軸２は、正面視において時計回りに回転するように形成される。クランク軸２は、前記エンジンのコンロッド（不図示）に連結される。クランク軸２は、主としてクランクジャーナル２ａ、クランクアーム２ｂ及びスラストカラー２ｃを具備する。

クランクジャーナル２ａは、クランク軸２の回転軸を構成する部分である。クランクジャーナル２ａは、円柱状に形成される。クランクジャーナル２ａは、軸線方向を前後方向へ向けて配置される。

クランクアーム２ｂは、クランクジャーナル２ａとクランクピン（不図示）とを連結する部分である。クランクアーム２ｂは、上下方向に延びる板状に形成される。クランクアーム２ｂは、板面を前後方向へ向けた状態で、クランクジャーナル２ａの前端及び後端にそれぞれ配置される。なお、図１においては、前側のクランクアーム２ｂの図示を省略している。

スラストカラー２ｃは、円環板状に形成される部分である。スラストカラー２ｃは、クランクジャーナル２ａの外周面側に当該クランクジャーナル２ａと一体的に形成される。スラストカラー２ｃは、クランクジャーナル２ａの前端及び後端にそれぞれ配置される。

軸受構造３は、クランク軸２を支持するものである。軸受構造３は、軸受部材１０、軸受キャップ２０、主軸受３０及びワッシャ１００を具備する。

軸受部材１０は、シリンダブロック（不図示）の下部に形成されて、後述するクランク軸２を上方から支持する部分である。軸受部材１０は、軸受孔１１、受座１２及び内部油路１３を具備する。

軸受孔１１は、クランク軸２を上方から支持するものである。また、軸受孔１１は、後述する主軸受３０を収容する部分である。軸受孔１１は、軸受部材１０を前後方向に貫通するように形成される。軸受孔１１は、正面視において下方が開放された半円状に形成される。

受座１２は、軸受孔１１の径方向外側に形成される凹状部である。受座１２は、軸受部材１０の前側及び後側にそれぞれ形成される。前側の受座１２は、軸受部材１０の前面から後方へ凹むように形成される。後側の受座１２は、軸受部材１０の後面から前方へ凹むように形成される。受座１２は、正面視（背面視）において、軸受孔１１の周縁部のうち左半部（クランク軸２の回転方向上流側の半部）に隣接する１／４部分円環状に形成される。受座１２は、その軸線が軸受孔１１の軸線と一致するように形成される。

図２に示す内部油路１３は、前記エンジンのオイルポンプ（不図示）から潤滑油をクランク軸２側へ供給するためのものである。内部油路１３は、軸受部材１０の内部を上下方向に延びるように形成される。内部油路１３の下端は、軸受孔１１に開口される。

軸受キャップ２０は、軸受部材１０の下方に配置される部分である。軸受キャップ２０は、ブロック状に形成される。軸受キャップ２０は、軸受部材１０と対向するように配置される。具体的には、軸受キャップ２０は、その上面が軸受部材１０の底面に対向及び当接するように配置される。軸受キャップ２０は、軸受孔２１を具備する。

主軸受３０は、クランク軸２を回転可能に支持するものである。主軸受３０は、半円筒状に形成される。主軸受３０は、クランク軸２のクランクジャーナル２ａの上下にそれぞれ配置される。上側の主軸受３０は、開放側を下方に向けて軸受孔１１に配置される。下側の主軸受３０は、開放側を上方に向けて軸受孔２１に配置される。これにより、上側の主軸受３０及び下側の主軸受３０は、クランクジャーナル２ａを上下方向からそれぞれ支持するように配置される。上側の主軸受３０には、潤滑油路３１及び貫通孔３２が形成される。そして、上側の主軸受３０及び下側の主軸受３０には、面取り部３３が形成される。

潤滑油路３１は、上側の主軸受３０の内周面に形成される溝である。潤滑油路３１は、上側の主軸受３０の内周面の前後略中央部を周方向に沿って延びるように形成される。

貫通孔３２は、潤滑油路３１から上側の主軸受３０の外周面に貫通する孔である。貫通孔３２は、上側の主軸受３０の平面視略中央部に形成される。貫通孔３２は、上下方向に延びて、軸受部材１０に形成される内部油路１３と連通する。

面取り部３３は、上側の主軸受３０及び下側の主軸受３０の互いの当接面の内側において切り欠かれた部分である（図４参照）。面取り部３３は、前記当接面と主軸受３０の内周面とを接続するような斜面として形成される。こうして、面取り部３３は、クランクジャーナル２ａと上側の主軸受３０及び下側の主軸受３０との間に、正面視において頂点を外方へ向けた略二等辺三角形状となる空間を形成する。前記空間は、クランクジャーナル２ａの左右両側に形成される。前記空間の内部において、クランク軸２の軸線方向に沿って潤滑油が流通可能となる。

次に、図１から図３を用いて、本発明の一実施形態に係るワッシャ１００の構成について説明する。なお、以下においては、特に断りのない限り、軸受部材１０の前側に配置されるワッシャ１００の構成について説明する。軸受部材１０の後側に配置されるワッシャ１００は、軸受部材１０の前側に配置されるワッシャ１００に対して左右対称の形状に形成され、前後対称となるように配置される。

ワッシャ１００は、クランク軸２の軸線方向の力を受けるものである。ワッシャ１００は、板状に形成される。図３に示す如く、ワッシャ１００は、中心角αが略直角の１／４部分円環状に形成される。具体的には、ワッシャ１００の輪郭（正面視における外形）は、内側円弧１００ａ、外側円弧１００ｂ、右直線部１００ｃ及び下直線部１００ｄから形成される。

内側円弧１００ａは、ワッシャ１００の輪郭のうち内周面側の円弧である。外側円弧１００ｂは、ワッシャ１００の輪郭のうち外周面側の円弧である。内側円弧１００ａと外側円弧１００ｂとは、曲率中心が同じとなるように形成される。図４に示すように、内側円弧１００ａの曲率半径は、主軸受３０の外周の曲率半径と等しくなるように、或いは主軸受３０の外周の曲率半径よりも少し大きくなるように形成される。外側円弧１００ｂの曲率半径は、スラストカラー２ｃの外周の曲率半径と略等しくなるように形成される。

右直線部１００ｃは、ワッシャ１００の輪郭のうち右側の直線部分である。右直線部１００ｃは、内側円弧１００ａの右端部から外側円弧１００ｂの右端部へと径方向（上方）に延びるように形成される。下直線部１００ｄは、ワッシャ１００の輪郭のうち下側の直線部である。下直線部１００ｄは、内側円弧１００ａの下端部から外側円弧１００ｂの下端部へと径方向（左方）に延びるように形成される。

ワッシャ１００は、一方側の板面がクランク軸２のスラストカラー２ｃと対向するように、軸受部材１０の前側の受座１２及び後側の受座１２にそれぞれ嵌合される。このとき、ワッシャ１００は、その軸線がクランク軸２の軸線と一致するように、且つ、右直線部１００ｃを右方へ下直線部１００ｄを下方へ向けて配置される。これにより、ワッシャ１００は、軸受部材１０の前面のうち、クランク軸２の回転方向上流側の領域に配置される。ワッシャ１００は、ランド部１１０及びテーパー部１２０を具備する。

ランド部１１０は、ワッシャ１００の右部（右直線部１００ｃ側の部分）を構成するものである。ランド部１１０は、ワッシャ１００の前側の板面、すなわちスラストカラー２ｃとの摺動面（以下、単に「摺動面」という）が平坦状となるように形成される。ランド部１１０の厚みは、受座１２の深さよりも大きくなるように形成される。このため、ランド部１１０は、軸受部材１０の前面及び軸受キャップ２０の前面よりも前方に位置（突出）する。これにより、ランド部１１０は、クランク軸２の回転の際にスラストカラー２ｃと摺動し、クランク軸２の軸線方向の力を受けるように形成される。

テーパー部１２０は、ワッシャ１００の左部（下直線部１００ｄ側の部分）を構成するものである。テーパー部１２０は、ランド部１１０に対してクランク軸２の回転方向上流側（左側）に隣接して形成される。テーパー部１２０は、クランク軸２の回転方向上流側（左下方向）に向かうにつれて厚みが薄くなるように、ワッシャ１００の摺動面が傾斜して形成される。テーパー部１２０におけるワッシャ１００の摺動面は、周方向断面（図３（ｂ））において直線的に傾斜しているわけではなく、後述する製造方法により製造されることにより、周方向断面において後方に凸状となる略円弧状（Ｒ状）に傾斜するように形成される。なお、図３（ｃ）には、当該テーパー部１２０の形状（後方に凸状となる略円弧状）が理解し易いように、図３（ｂ）におけるテーパー部１２０の形状を誇張して示した模式図を示している。テーパー部１２０は、ランド部１１０と同様に、クランク軸２の回転の際にスラストカラー２ｃと摺動し、クランク軸２の軸線方向の力を受けるように形成される。

次に、図２から図４を用いて、潤滑油が流れる流路について説明する。なお、以下においては、特に断りがない限り、軸受部材１０の前側に配置されるワッシャ１００における潤滑油の流路について説明する。

前記エンジンのオイルポンプ（不図示）から吐出された潤滑油は、軸受部材１０の内部油路１３を流通する。次に、潤滑油は、主軸受３０の貫通孔３２を流通し、潤滑油路３１に供給される。潤滑油路３１に供給された潤滑油の一部は、当該潤滑油路３１に沿って（主軸受３０の周方向に沿って）流通すると共に、主軸受３０の摺動面（主軸受３０の内周面とクランクジャーナル２ａの外周面との間）に供給される。また、潤滑油路３１に供給された潤滑油の他の一部は、図示せぬクランク軸２の内部油路を流通してクランクピン（不図示）に供給される。また、潤滑油路３１に供給された潤滑油の他の一部は、上側と下側の主軸受３０の当接面同士の隙間（特に、面取り部３３により形成された前記空間）を前方（及び後方）へ流通して、主軸受３０の前側（及び後側）に流出する。

左側の面取り部３３により形成された空間から主軸受３０の前側へ流出した潤滑油は、ワッシャ１００の摺動面（前側の面）に供給される。当該潤滑油は、クランク軸２の回転に伴って、ワッシャ１００の摺動面をクランク軸２の回転方向（正面視における時計回り方向）に沿って流通する。

当該潤滑油は、テーパー部１２０に沿って流通し、次にランド部１１０に沿って流通する（図３（ｂ）に示す矢印参照）。このとき、潤滑油は、大きなクリアランス（スラストカラー２ｃとテーパー部１２０のクリアランス）から小さなクリアランス（スラストカラー２ｃとランド部１１０とのクリアランス）へと引き込まれることとなる。そのとき、小さなクリアランスに引き込まれた潤滑油には、くさび効果により油膜圧力が発生する。よって、スラストカラー２ｃとワッシャ１００の摺動面との間において、潤滑油に油膜圧力を発生させることができる。

このようにワッシャ１００の摺動面に潤滑油が供給されて油膜圧力が発生することにより、スラストカラー２ｃとワッシャ１００とが接触するのを抑制することができる。これにより、ワッシャ１００のフリクションを低減（摩耗を抑制）することができる。

また、ワッシャ１００は、従来の半円環状ではなく１／４部分円環状に形成されているため、従来よりスラストカラー２ｃと摺動する部分が少ない。よって、スラストカラー２ｃとの余分な摺動面積を減らすことができ、ひいては低フリクション化を達成することができる。また、ワッシャ１００は、軸受部材１０の前面のうちクランク軸２の回転方向上流側の領域に配置されているため、当該ワッシャ１００のテーパー部１２０が主軸受３０の面取り部３３に近い位置に配置される。このため、左側の面取り部３３によって形成される空間から流出してくる潤滑油をワッシャ１００の摺動面に引き込み易くすることができ、ひいてはフリクションを低減することができる。

また、内側円弧１００ａの曲率半径が主軸受３０の外周の曲率半径と等しくなるように、或いは主軸受３０の外周の曲率半径よりも少し大きくなるように形成されるため、ワッシャ１００の内周面は、主軸受３０の外周面よりも径方向内側に突出していない。これにより、ワッシャ１００の摺動面への潤滑油の流れを滑らかにすることができる。また、外側円弧１００ｂの曲率半径がクランク軸２のスラストカラー２ｃの外径の曲率半径と略等しいため、ワッシャ１００をクランク軸２のスラストカラー２ｃの外周に沿って配置することができる。これにより、ワッシャ１００の全面でクランク軸２の軸方向の力を受けることができ、クランク軸２の軸方向の力を受けることができない無駄な部分をなくすことができる。

次に、図５から図８を用いて、本発明の一実施形態に係るワッシャ１００の製造方法について説明する。なお、図６から図８において示される方向の定義は、図１から図４において示される方向の定義とは異なっている。

図５に示すように、本実施形態に係るワッシャ１００の製造方法は、材料準備工程及び打ち抜き工程を具備する。

まず、材料準備工程が行われる（ステップＳ１１０）。材料準備工程においては、ワッシャ１００を製造するための材料を準備する。当該材料としては、平面視において略矩形の板状に形成された材料２００が用いられる。材料２００は、板面を上下方向へ、長手方向を左右方向へ向けて配置される。材料２００には、ランド部２１０及びテーパー部２２０が形成される。

ランド部２１０は、材料２００の前部に形成される部分である。ランド部２１０は、材料２００の上面（図６において紙面手前側の板面）が平坦状となるように形成される。

テーパー部２２０は、材料２００の後部に形成される部分である。テーパー部２２０は、ランド部２１０に対して後側に隣接して形成される。テーパー部２２０は、後方に向かうにつれて厚みが薄くなるように、材料２００の上面が傾斜して形成される。平面視におけるテーパー部２２０とランド部２１０の境界線は、左右方向に直線状に延びるように形成される。

図７に示すように、材料２００は、素材Ｍを塑性加工することにより形成することができる。具体的には、適宜の形状に形成された上側ロールｒ１と下側ロールｒ２との間に素材Ｍを通して当該素材Ｍを塑性変形させることにより、ランド部２１０及びテーパー部２２０を具備する材料２００を形成することができる。

また、図８に示すように、材料２００は、素材Ｍを切削加工することによってでも形成することができる。具体的には、まず、刃物ｃにより素材Ｍの上面を斜めに切削し、次にその面の前部を平坦に切削することにより、ランド部２１０及びテーパー部２２０を具備する材料２００を形成することができる。

次に、このように形成された材料２００を用いて、打ち抜き工程が行われる（ステップＳ１２０）。打ち抜き工程においては、材料２００をプレスでワッシャ１００の外形形状に順に打ち抜いていく。ワッシャ１００の外形形状は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。このとき、打抜き部分は、外側円弧１００ｂを左側へ、内側円弧１００ａを右側へ向けて形成される。

テーパー部２２０は左右方向において厚みが均一であるので、打抜き部分（ワッシャ１００の外形形状）の径方向において厚みが均一なわけではない。具体的には、テーパー部２２０の上部（打抜き部分の径方向が左上向きとなる部分）においては、当該径方向において内側の方が外側よりも厚みが薄くなるように形成される。一方、テーパー部２２０の下部（打抜き部分の径方向が左下向きとなる部分）においては、当該径方向において外側の方が内側よりも厚みが薄くなるように形成される。そして、テーパー部２２０は、打抜き部分の周方向断面において、直線的ではなく略円弧状（Ｒ状）に傾斜するように形成される（図３（ｃ）参照）。

隣り合う打抜き部分同士は、左右方向に並ぶように、且つ、左側の打抜き部分の内側円弧１００ａの下端（右端）が右側の打抜き部分の外側円弧１００ｂと重複するように形成される。このようにして、複数のワッシャ１００を得ることができる。

このとき、ワッシャ１００の中心角αが従来の半円環状のワッシャの中心角よりも小さいため、左側の打抜き部分の内側円弧１００ａと、隣り合う右側の打抜き部分の外側円弧１００ｂとの間隔を短くすることができる。その結果、隣り合う打抜き部分を密に並べることができる。したがって、打抜き部分同士の間の無駄な（捨てる）部分を減らすことができ、ひいては製造の際の歩留まりを向上させることができる。

また、本実施形態に係るワッシャ１００の製造方法においては、予めテーパー部２２０が形成された材料２００を打ち抜くので、打ち抜いた後のワッシャ一つ一つにテーパー加工する必要がない。したがって、テーパー部１２０が形成されたワッシャ１００を容易に製造することができる。また、ワッシャ一つ一つにテーパー加工した場合と比べて、均一な形状に揃え易くする（良好な寸法精度を得る）ことができる。

以上の如く、本実施形態に係るワッシャ１００の製造方法は、クランク軸２の軸線方向の力を受けるワッシャ１００の製造方法であって、板状の材料２００を準備する材料準備工程と、中心角αが１８０°未満の略部分円環状に前記材料２００を打ち抜くことにより前記ワッシャ１００の外形を形成する打ち抜き工程と、を具備するものである。
このように構成することにより、歩留まりを向上させることができる。

また、本実施形態に係るワッシャ１００の製造方法は、前記打ち抜き工程において、前記中心角αが略直角となるように前記材料２００を打ち抜くものである。
このように構成することにより、歩留まりを向上させることができ、且つ、フリクションを低減可能なワッシャ１００を製造することができる。

また、前記材料２００は、一側の板面が平坦状に形成されたランド部２１０（平坦部）と、前記ランド部２１０に隣接すると共に、前記ランド部２１０と反対方向へ向かうにつれて当該材料２００の厚みが薄くなるように前記一側の板面が傾斜するテーパー部２２０と、を具備し、前記打ち抜き工程において、前記ランド部２１０及び前記テーパー部２２０を含むように前記材料２００を打ち抜くものである。
このように構成することにより、ランド部１１０とテーパー部１２０とが形成されたワッシャ１００を容易に製造することができる。

また、本実施形態に係るワッシャ１００の製造方法は、前記打ち抜き工程において、前記外形の周方向一側が前記ランド部２１０、前記外形の周方向他側が前記テーパー部２２０となるように前記材料２００を打ち抜くものである。
このように構成することにより、クランク軸２の軸線方向の力を受ける面における油膜圧力を増大可能なワッシャ１００を製造することができる。

なお、本実施形態に係るランド部２１０は、本発明に係る平坦部の一形態である。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態においては、ワッシャ１００の中心角αが略直角の１／４部分円環状に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記中心角αは１８０°未満の任意の角度とすることができる。

また、本実施形態においては、ワッシャ１００の右直線部１００ｃ及び下直線部１００ｄはともに径方向に延びるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、右直線部１００ｃ及び下直線部１００ｄは任意の方向に延びるものとすることができる。すなわち、内側円弧１００ａの中心角と外側円弧１００ｂの中心角とが異なるものであってもよい。

また、本実施形態においては、ワッシャ１００は、軸受部材１０に配置されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、軸受キャップ２０に配置されるものであってもよく、軸受部材１０及び軸受キャップ２０の両方に配置されるものであってもよい。

また、本実施形態においては、ワッシャ１００は、軸受部材１０の前側及び後側にそれぞれ１つずつ配置されるものとしたが、前側及び後側の少なくとも一方に２つ以上配置されていてもよい。

また、本実施形態においては、材料２００には、ランド部２１０及びテーパー部２２０が形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ランド部２１０のみが形成されるものであってもよい。また、ワッシャ１００には、ランド部１１０及びテーパー部１２０が形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ランド部１１０のみが形成されるものであってもよい。

次に、図９を用いて、本発明の第二実施形態に係るワッシャ３００について説明する。

第二実施形態に係るワッシャ３００が、第一実施形態に係るワッシャ１００と異なる点は、内側円弧１００ａに代えて内側円弧３００ａを具備する点である。よって以下では、第二実施形態に係るワッシャ３００のうち第一実施形態に係るワッシャ１００と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

内側円弧３００ａは、ワッシャ３００の輪郭のうち内周面側の円弧である。内側円弧３００ａの曲率半径Ｒ２は、外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１と等しくなるように形成される。このとき、内側円弧３００ａの曲率中心Ｐ２は、外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１と異なる位置に形成される。具体的には、内側円弧３００ａの曲率中心Ｐ２は、外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１よりも外側円弧１００ｂから離れた位置に形成される。

次に、図１０を用いて、ワッシャ３００の製造方法について説明する。

材料準備工程（ステップＳ１１０）において、第一実施形態に係るワッシャ１００の製造に用いた材料２００と同じものが準備される。

打ち抜き工程（ステップＳ１２０）においては、材料２００をプレスでワッシャ３００の外形形状に順に打ち抜いていく。ワッシャ３００の外形形状は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。このとき、打抜き部分は、外側円弧１００ｂを左側へ、内側円弧３００ａを右側へ向けて形成される。隣り合う打抜き部分同士は、左右方向に並ぶように、且つ、左側の打抜き部分の内側円弧３００ａが右側の打抜き部分の外側円弧１００ｂと重複するように形成される。このように材料２００をプレスで打ち抜いていくことにより、複数のワッシャ３００を得ることができる。

このとき、プレスで打ち抜いた円弧状の部分が、左側の打抜き部分の内側円弧３００ａと、隣り合う右側の打抜き部分の外側円弧１００ｂと、を兼ねることとなる。したがって、打抜き部分同士の間に無駄な（捨てる）部分が生じないので、製造の際の歩留まりを向上させることができる。

以上の如く、第二実施形態に係るワッシャ３００の製造方法は、前記打ち抜き工程において、前記外形の内側円弧３００ａ（内周面側の円弧）の曲率半径Ｒ２が、前記外形の外側円弧１００ｂ（外周面側の円弧）の曲率半径Ｒ１と等しくなるように前記材料２００を打ち抜くものである。
このように構成することにより、歩留まりをより向上させることができる。

以上、本発明の第二実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、第二実施形態においては、内側円弧３００ａの曲率半径Ｒ２と外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１とを等しくすることにより、歩留まりを向上するものとしたが、これに限らず、内側円弧３００ａの曲率半径Ｒ２と外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１との差を小さくすることで、歩留まりの向上を図ることができる。以下では、第三実施形態として、図１１及び図１２を用いて、内側円弧３００ａの曲率半径Ｒ２と外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１との差を小さくするための形状の設定方法について説明する。

第三実施形態に係るワッシャ４００が、第一実施形態に係るワッシャ１００と異なる点は、内側円弧１００ａに代えて内側円弧４００ａを具備する点である。よって以下では、第三実施形態に係るワッシャ４００のうち第一実施形態に係るワッシャ１００と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

内側円弧４００ａは、ワッシャ４００の輪郭のうち内周面側の円弧である。内側円弧４００ａの曲率中心Ｐ３は、外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１とは異なる位置に形成される。具体的には、内側円弧４００ａの曲率中心Ｐ３は、外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１よりも外側円弧１００ｂから離れた位置に形成される。

ここで、曲率中心が外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１と同じであって、内側円弧４００ａの内側で当該内側円弧４００ａと接する仮想の円を仮想円Ｃとする。このとき、内側円弧４００ａの曲率半径Ｒ３は、仮想円Ｃの半径Ｒ４よりも大きく、且つ、外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１以下となるように形成される。

その結果、内側円弧４００ａの曲率半径Ｒ３と外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１との差は、内側円弧４００ａを外側円弧１００ｂの同心円とした場合（仮想円Ｃとした場合）と比べて小さくなる。このため、図１２に示す如く、ワッシャ４００の製造方法において、左側の打抜き部分の内側円弧４００ａと、隣り合う右側の打抜き部分の外側円弧１００ｂとの間隔を短くすることができる。したがって、打ち抜いた部分同士の間の無駄な（捨てる）部分を減らすことができ、ひいては製造の際の歩留まりを向上させることができる。

以上の如く、本実施形態に係るワッシャ４００の製造方法は、前記打ち抜き工程において、前記外形の内側円弧４００ａの曲率中心Ｐ３と前記外形の外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１とが異なる位置に形成され、前記内側円弧４００ａの曲率半径Ｒ３が、曲率中心が前記外側円弧１００ｂの曲率中心Ｐ１と同じであって前記内側円弧１００ａと接する仮想円Ｃの半径Ｒ４よりも大きく、且つ、前記外側円弧１００ｂの曲率半径Ｒ１以下となるように前記材料２００を打ち抜くものである。
このように構成されることにより、歩留まりをより向上させることができる。

２ クランク軸
１００、３００、４００ ワッシャ
１００ａ、３００ａ、４００ａ 内側円弧
１００ｂ 外側円弧
１１０ ランド部
１２０ テーパー部
２００ 材料
２１０ ランド部
２２０ テーパー部

Claims (6)

1. クランク軸の軸線方向の力を受けるワッシャの製造方法であって、
   板状の材料を準備する材料準備工程と、
   中心角が１８０°未満の略部分円環状に前記材料を打ち抜くことにより前記ワッシャの外形を形成する打ち抜き工程と、
   を具備する、
   ワッシャの製造方法。
2. 前記打ち抜き工程において、前記中心角が略直角となるように前記材料を打ち抜く、
   請求項１に記載のワッシャの製造方法。
3. 前記打ち抜き工程において、前記外形の内周面側の円弧の曲率半径が、前記外形の外周面側の円弧の曲率半径と等しくなるように前記材料を打ち抜く、
   請求項１又は請求項２に記載のワッシャの製造方法。
4. 前記打ち抜き工程において、
   前記外形の内周面側の円弧の曲率中心と前記外形の外周面側の円弧の曲率中心とが異なる位置に形成され、
   前記内周面側の円弧の曲率半径が、曲率中心が前記外周面側の円弧の曲率中心と同じであって前記内周面側の円弧と接する仮想円の半径よりも大きく、且つ、前記外周面側の円弧の曲率半径以下となるように前記材料を打ち抜く、
   請求項１又は請求項２に記載のワッシャの製造方法。
5. 前記材料は、
   一側の板面が平坦状に形成された平坦部と、
   前記平坦部に隣接すると共に、前記平坦部と反対方向へ向かうにつれて当該材料の厚みが薄くなるように前記一側の板面が傾斜するテーパー部と、
   を具備し、
   前記打ち抜き工程において、
   前記平坦部及び前記テーパー部を含むように前記材料を打ち抜く、
   請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のワッシャの製造方法。
6. 前記打ち抜き工程において、
   前記外形の周方向一側が前記平坦部、前記外形の周方向他側が前記テーパー部となるように前記材料を打ち抜く、
   請求項５に記載のワッシャの製造方法。

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