JP2680659B2 - クラッチドラム及びその半抜き成形型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明はクラッチドラム及びその半抜きプレス加工成
形装置に係わり、特にドラム円筒部に形成されるクラッ
チ係合溝部が半抜きプレス加工による金属素材の塑性流
動で一体成形されるクラッチドラム及びその半抜き成形
型に関する。

《従来の技術》 従来からドラムの円筒部に径方向の外方に突出する突
起部をプレス加工で成形する技術は実開昭53−93537号
公報等で公知になっており、この技術を利用して、第13
図に示すようにドラム２の円筒部に、その軸方向に沿っ
て所定の長さと幅とを有する矩形状のクラッチ係合溝部
４を半抜きプレス加工による金属素材の塑性流動で一体
成形してクラッチドラム６を形成する技術が既に実用化
されている。

この半抜きプレス加工に付いて説明すると、例えば第
11図と第12図とに示すように、ワークたるドラム２は半
抜きプレス加工成形装置８のベッド10側に設けられた支
持部材12に位置決めされて固定される。

ドラム２の内部側には径方向の外方に向けて移動可能
な複数のパンチ14が放射状に設けられており、これらパ
ンチ14は昇降移動自在なラム16の下端に形成されたカム
18に係合してそのラム16の昇降移動に伴って径方向外方
に移動されるようになっている。また、ドラム２の内部
にはその円筒部３の内周面3aに嵌合するパンチ側押え部
材20が設けられていて、上記パンチ14はこのパンチ側押
え部材20の外周面20aから突出してドラム円筒部３の肉
厚のほぼ半分程度まで移動され、湾曲した矩形状の加圧
面14aでドラム円筒部３の内周面3aを加圧してドラム円
筒部３の内周面3aにクラッチ係合溝部４を成形するよう
になっている。

一方、ラム16の下端部にはこれの下降移動により上記
ドラム円筒部３の外周面3bに嵌合する筒体状の半抜きダ
イス22がワーク押圧部材26と一体に弾設されており、こ
の半抜きダイス22にはその内周面22aに上記パンチ14に
対向されてクラッチ係合溝部４に対応する突部36を形成
するための溝部24が上記パンチ14の加圧面14aの幅より
も狭い一様な幅で形成されている。

従って、半抜きプレス下降成形装置８のラム16が下降
されると、半抜きダイス22がドラム円筒部３の外周面3b
に対面してその外側にセットされるとともに、爾後パン
チ14が径方向外方に向けて移動され、その加圧面14aが
ドラム円筒部３の内周面3aに当接してこれを加圧する。
すると、ドラム円筒部３外側の半抜きダイス22の溝部24
の幅よりもドラム円筒部３内側のパンチ14の加圧面14a
の幅の方が広いため、その溝部24両側のドラム円筒部３
部位に金属素材の塑性流動が生じ、この塑性流動した金
属素材が半抜きダイス22の溝部24内に矩形状に押出され
て充填され、これによりドラム円筒部３の内周面3aにク
ラッチ係合溝部４が凹設される一方、外周面3bに突部36
が一体成形される。

なお、このように塑性流動によりクラッチ係合溝部４
を形成すると曲げ加工に加べ加工表面に波打ち等が生じ
ることがなく、その表面の加工精度を高く形成できる。

《発明が解決しようとする課題》 ところが、上記のようにして塑性流動によりクラッチ
ドラム６をクラッチ係合溝部４を形成すると、そのクラ
ッチ係合溝部４の両側端部位のドラム円筒部３の肉厚が
他の部位に比べほぼ半分程度に薄くなる。

このため、クラッチドラム６が厳しい状況下で使用さ
れ続けると、第14図（ａ），（ｂ）に示すようにそのド
ラム円筒部３の端面3c側の肉薄の部分にクラッチＡが生
じる虞があり、これによる耐久性の低下を招くといった
問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、ドラム円筒部の端面側のクラッチ係合
溝部の両側端部位の強度が高く、ここにクラッチが生じ
ることを可及的に防止し得る耐久性の高いクラッチドラ
ム及びその半抜き成形型を提供することにある。

《課題を解決するための手段》 本発明は上記の目的を達成するために、ドラム円筒部
の内周面側にその軸方向に沿って矩形状に径方向に凹ま
されて形成されるクラッチ係合溝部が半抜きプレス加工
による金属素材の塑性流動で一体成形され、そのクラッ
チ係合溝部の幅が外周面側に突出して形成される突部の
幅よりも広く形成されるクラッチドラムにおいて、前記
円筒部の外周面側の突部の幅をドラム円筒部の端面側で
前記内周面側の溝部の幅以上に拡幅した。

また、本発明は上記の目的を達成するために、ドラム
円筒部の内周面側に、そのドラムの軸方向に沿って矩形
状のクラッチ係合溝部を半抜きプレス加工による金属素
材の塑性流動で一体的に径方向外方に凹ませて成形する
クラッチドラムの半抜き成形型を、ドラム円筒部の内周
面に当接してこれを加圧する湾曲した矩形状の加圧面を
有するクラッチ係合溝を形成するためのパンチと、前記
ドラム円筒部の外周面に対面されるとともに、前記パン
チに対向されて溝部が形成された半抜きダイスとを備え
て構成し、該半抜きダイスの溝部は、ドラム円筒部の端
面側の溝幅を前記パンチの加圧面の幅以上に拡幅形成す
るとともに、反端面側の溝幅を前記パンチの加圧面の幅
より狭く形成する。

《作 用》 上記構成の本発明に係るクラッチドラムによれば、ド
ラム円筒部の内周面にその軸方向に沿って径方向外方に
矩形状に凹ませてクラッチ係合溝部を半抜きプレス加工
成形による塑性流動で一体形成するにあたって、そのク
ラッチ係合溝部に対応して外周面側に突出形成される突
部の幅をそのドラム円筒部の端面側において内周面側の
溝部の幅以上に拡幅して形成するので、そのドラム円筒
部の端面におけるクラッチ係合溝部両側部位の肉厚が可
及的に厚くなり、この部位の強度が向上して耐久性が可
及的に向上される。

また、上記構成の本発明に係るクラッチドラムの半抜
き成型型によれば、クラッチ係合溝部に対応する外周面
側の突部を成形するための半抜きダイス側の溝部の幅
を、ドラム円筒部の端面側において前記パンチの加圧面
の幅以上に拡幅形成するとともに、反端面側の溝幅を前
記パンチの加圧面の幅より狭く形成するので、ドラム円
筒部をパンチで加圧してクラッチ係合溝部を半抜きプレ
ス加工成形するにあたって、ドラム円筒部の端面側にお
けるクラッチ係合溝部の両側端部位の肉厚を可及的に厚
く成形し得る。

《実施例》 以下に本発明に係わるクラッチドラム及びその半抜き
成形型の好適な実施例を添附図面に基づき詳述する。

まず、クラッチドラムの半抜きプレス加工成形装置か
ら説明すると、その主たる構成は前述した第11図〜第12
図で説明した従来の半抜きプレス加工成形装置８とほぼ
同様であり、この従来装置と相違する点は後述する半抜
きダイスのみにある。すなわち、この第11図と第12図と
を用いて半抜きプレス加工成形装置の概略構成を説明す
ると、従来同様ワークたるドラム２のドラム円筒部３の
内周面3aに嵌合するパンチ側押え部材20と、このパンチ
側押え部材20の外周面20aから出没自在に径方向に移動
自在に設けられたパンチ14と、前記ドラム円筒部３の外
周面3bに対面される半抜きダイス22とを有する。

ドラム２はベッド10側に設けられた支持部材12上に位
置決めされて載置され、ラム16の下降にともないその軸
芯部に設けられた押圧部材26で押圧固定されるようにな
っていて、この押圧部材26は付勢スプリング28で下方に
向けて付勢されている。

パンチ14の加圧面14aは矩形状をなし、ドラム円筒部
３の肉厚のほぼ中央部の曲率に符合されて湾曲形成され
ている。パンチ14はコ字状の支持部材30の一端に一体形
成されており、その支持部材30の他端はドラム２の径方
向の外方に延出されている。また、支持部材30はベッド
10側に径方向に沿って摺動移動自在に載置されていて、
ベッド10側からスプリング32により常時径方向の内方に
向けて付勢されているとともに、その他端の上部にはラ
ム16の下降に伴ってその下端部に形成されたカム18に当
接係合して当該支持部材30を径方向の外方に向けて移動
させるためのカム34が形成されている。

ところで、本発明が特長とするところは、上記押圧部
材26の下端部に取付けられて、ラム16の降下にともなっ
てドラム円筒部３の外周面3bに対面してセットされる円
環状の半抜きダイス22にあり、特にこの半抜きダイス22
の内周面22aにパンチ14に対向されて設けられているド
ラム円筒部３外周面3b側の突部成形用の溝部24の形状に
ある。すなわち、第３図は半抜きダイス22を上下逆様に
した状態の部分拡大斜視図を示し、また第４図はパンチ
14と半抜きダイスとの間でドラム円筒部３を加圧してい
る状態の下面図を示しているが、これらの図に詳細に示
すように、突部成形用の溝部24は半抜きダイス22の内周
面22aにその軸方向に沿って所定長さで形成され、かつ
その溝部24の下端部24は半抜きダイス22の下端面22bに
開口さている。そして、その溝部24の深さｄはドラム円
筒部３の肉厚ｔのぼ半分程度に形成され、その溝部24の
奥面24bは等しい曲率の円弧状になっている。ここで、
その溝部24はその上端部24cから下端部24a側の半抜きダ
イス22の下端面22bと所定距離離間する部分までが所定
長さl1に亘ってその幅w24cを前記パンチ14の加圧面14a
の幅w14aよりも狭く一様に形成される。

一方、これより下側の下端部25a部分では半抜きダイ
ス22の下端面22bに開口される開口端に至って順次拡幅
形成され、その開口端ではその幅w24aが前記パンチ14の
加圧面14aの幅よりも広く形成されている。また、この
実施例では溝部24の拡幅形成される下端部24a部分はそ
の側壁面24dの平断面が円弧状に湾曲する３次曲面にな
っていて、奥面24b自体の幅はその全長に亘ってパンチ1
4の加圧面14aの幅w14aよりも狭く一様になっている。

従って、このようにしてなる溝部24を有する半抜きダ
イス22を用いてクラッチドラム６を成形するには、まず
ワークたるドラム２を支持部材12上に載置してラム16を
降下させる。すると、ドラム２は押圧部材26に押圧挾持
されて固定されるとともに、半抜きダイス22の内周面22
aがドラム円筒部３の外周面3bに対面されてセットされ
る。

そして、ラム16の下降にともないその下端部に形成し
たカム18がパンチ14の支持部材30のカム32に当接する
と、それ以後パンチ14がスプリング34の付勢力に抗して
径方向の外方に移動されていき、加圧面14aがドラム円
筒部３の内周面3aに当接してこれを加圧する。このと
き、パンチ14はそのドラム円筒部３の肉厚ｔの半分程度
の位置まで移動されてその内周面3aを加圧しつづける。

この際、半抜きダイス22の溝部24はその上端部24cか
ら下端部24a側に至る長さl1に亘る全長の大半の部分の
幅w24cがパンチ14の加圧面14aの幅w14aよりも狭く一様
に形成されているので、この部位の溝部24両側方の半抜
きダイス22の内周面22aとパンチ14の加圧面14aの両側端
部位との間に挟まれるドラム円筒部３の部分に金属素材
の塑性流動が生じ、この塑性流動された金属素材は半抜
きダイス22の溝部24内に逃げてここに充填されていき、
これによりドラム円筒部３の内周面3aにクラッチ係合溝
部４が凹まされて形成される一方、その外周面3bには突
部36が突出形成される。

一方、半抜きダイス22の溝部24の拡幅された下端部24
a側部分では、その溝幅が広がるに連れて塑性流動が生
じ難くなるので、成形される突部４は半抜きダイス22の
溝部24の開口端側に向かうに従い曲げ加工の要素が次第
に加わり、その下端部24a側部分の幅がパンチ14の加圧
面14aの幅w14aよりも広くなった部位では開口端側に至
るに連れて曲げ加工の要素が強まることになる。

一方、これにより得られるクラッチドラム６はそのド
ラム円筒部３の外周面3bに突出形成される突部36の形状
が第１図〜第２図に示すようになる。すなわち、ドラム
円筒部３の外周面3bに径方向外方に突出して形成される
突部36は、半抜きダイス22の溝部24の幅w24cがパンチ14
の加圧面14aの幅w14aより狭く一様に形成された反端面
側の上端部24c側の部分に対応する長さl1の部位が一様
に矩形状に金属素材の塑性流動で突出形成される。ま
た、半抜きダイス22の溝部24が順次拡幅形成された下端
部24a側の部分に対応する突部36の長さl2の部位は、そ
の半抜きダイス22の溝形状に準じて、曲げ加工の要素が
強まりながら開口部側がその突部36の湾曲した側壁面36
aにおいて次第に広く形成され、クラッチドラム６の開
口側のドラム円筒部３の端面3cにおいては、パンチ14の
加圧によりドラム円筒部３の内周面3a側に凹設されるク
ラッチ係合溝部４の幅w14aよりも広く形成され、このた
めクラッチ係合溝部４の両側端部位のドラム円筒部３の
肉厚は可及的に厚く形成されるようになる。なお、突部
36の突出面自体の幅はその全長に亘ってほぼ一様にな
る。

従って、このようにして得られるクラッチドラム６は
上記のように、クラッチ係合溝部４の両側端部位のドラ
ム円筒部３の端面3c側の肉厚が、従来のものに比して可
及的に厚く形成されるようになることから、当該部位の
強度が増し、これゆえクラッチドラム６が苛酷な状況下
で使用された場合においても、当該部位にクラックが生
じることを可及的に防止し得、その耐久性を向上させる
ことができる。

なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、
第５図〜第７図に示す第１変形実施例、及び第８図〜第
10図に示す第２変形実施例のように種々の対応が可能で
ある。

すなわち、第１変形実施例では、第６図と第７図とに
示すように半抜きダイス22の溝部24の拡幅部分をなす下
端部24a側部分の側壁部24dを、その平断面が直線状にな
る３次曲面で構成している。従って、第５図に示すよう
にこれにより得られるクラッチドラム６もそのドラム円
筒部３外周面3a側の突部36の対応する側壁面36aが平断
面で直線状になる３次曲面に形成される。

また、第２変形実施例では、第９図と第10図とに示す
ように半抜きダイス22の溝部24の拡幅部分をなす下端部
24a側の部分の側壁部24dを順次テーパ状に拡幅される傾
斜された平面で構成している。このため溝部の奥面24b
の幅もこれに準じて拡幅されている。従って、第８図に
示すようにこれにより得られるクラッチドラム６もその
突部36の対応する側壁面36aが順次テーパ状に拡幅され
る傾斜された平面に形成される。

《効 果》 以上要するに、本発明に係るクラッチドラムによれ
ば、ドラム円筒部の内周面側にその軸方向に沿って矩形
状に凹まさせて一体形成するクラッチ係合溝部を半抜き
プレス加工成形による塑性流動で成形するにあたって、
そのクラッチ係合溝部に対応してドラム円筒部の外周面
側に突出させて形成する突部の幅をドラム円筒部の端面
側において内周面側に凹設するクラッチ係合溝部の幅以
上に拡幅して形成するので、その端面側のクラッチ係合
溝部両側部位におけるドラム円筒部の肉厚を可及的に厚
くすることができ、当該部位の強度を向上させて耐久性
を可及的に向上させることができる。

また、本発明に係るクラッチドラムの半抜き成形型に
よれば、ドラム円筒部の外周面側の突部を成形するため
の半抜きダイスの溝部の幅を、ドラム円筒部の端面側に
おいてパンチの加圧面の幅以上に拡幅形成するととも
に、反端面側の部分の溝幅を前記パンチの加圧面の幅よ
り狭く形成するので、ドラムをパンチで加圧してクラッ
チ係合溝部を半抜きプレス加工成形するにあたって、ド
ラム円筒部の端面側のクラッチ係合溝部両側部位の肉厚
を可及的に厚く成形できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクラッチドラムの好適な一実施例
の斜視図、第２図は第１図の要部の部分拡大斜視図で、
同図（ａ）は内周面側からの斜視図、また同図（ｂ）は
外周面側からの斜視図、第３図は第１図に示すクラッチ
ドラムを成形するための半抜きダイスの要部を示す内周
面側からの部分拡大斜視図、第４図はパンチと半抜きダ
イスとによってドラム円筒部を半抜きプレス成形加工し
ている状態を示す部分拡大平面図、第５図〜第７図は第
１変形実施例を示すもので、第５図は第２図に相当する
図、第６図は第３図に相当する図、第７図は第４図に相
当する図、第８図〜第10図は第２変形実施例を示すもの
で、第８図は第２図に相当する図、第９図は第３図に相
当する図、第10図は第４図に相当する図、第11図は半抜
きプレス成形装置の該略構成を説明するための側断面図
で本発明と従来例とに共通する図、第12図は第11図中の
XII−XII線矢視断面図、第13図は従来のクラッチドラム
の斜視図、第14図は第13図のクラッチドラムの要部の部
分拡大斜視図で同図（ａ）は内周面側からの斜視図、同
図（ｂ）は外周面側からの斜視図である。 ２……ドラム ３……ドラム円筒部 3a……内周面 3b……外周面 3c……ドラム円筒部の開口側の端面 ４……クラッチ係合溝部 ６……クラッチドラム ８……半抜きプレス加工成形装置 14……パンチ 14a……加圧面 22……半抜きダイス 24……（半抜きダイスの）溝部 36……（クラッチドラム外周面の）突部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドラム円筒部の内周面側にその軸方向に沿
   って矩形状に径方向外方に凹まされて形成されるクラッ
   チ係合溝部が半抜きプレス加工による金属素材の塑性流
   動で一体成形され、そのクラッチ係合溝部の幅が外周面
   側に突出して形成される突部の幅よりも広く形成される
   クラッチドラムにおいて、 前記外周面側の突部の幅をドラム円筒部の端面側で前記
   内周面側の溝部の幅以上に拡幅したことを特徴とするク
   ラッチドラム。
2. 【請求項２】ドラム円筒部の内周面側に、そのドラムの
   軸方向に沿ってほぼ矩形状のクラッチ係合溝部を、半抜
   きプレス加工による金属素材の塑性流動で一体的に径方
   向外方に凹ませて成形するクラッチドラムの半抜き成形
   型において、 ドラム円筒部の内周面に当接してこれを加圧する湾曲し
   た矩形状の加圧面を有するクラッチ係合溝を形成するた
   めのパンチと、 前記ドラム円筒部の外周面に対面されるとともに、前記
   パンチに対向されて溝部が形成された半抜きダイスとを
   備え、 該半抜きダイスの溝部は、ドラム円筒部の端面側の溝幅
   が前記パンチの加圧面の幅以上に拡幅形成されていると
   ともに、反端面側の溝幅が前記パンチの加圧面の幅より
   狭く形成されていることを特徴とするクラッチドラムの
   半抜き成形型。