JP6538454B2

JP6538454B2 - 板金ハブ

Info

Publication number: JP6538454B2
Application number: JP2015131658A
Authority: JP
Inventors: 政勝関根; 中島　徹; 徹中島; 植草　裕之; 裕之植草
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2019-07-03
Anticipated expiration: 2035-06-30
Also published as: JP2017015163A

Description

本発明は、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対してボス部を結合してなる板金ハブに関する。本発明の板金ハブは例えば、自動車関連分野において、クランクプーリ、補機プーリまたはトーショナルダンパ（ＴＶＤ）等の回転機器をシャフトに装着するときのシャフト締結部として用いられる。

従来から図７に示すように、ハブ５２に対してゴム状弾性体（ダンパゴム）５３を介して振動リング（ダンパマス）５４を接続してなり共振系を設定することにより、クランクシャフト５５に発生する捩り振動を吸収し低減するトーショナルダンパ５１が知られている。ハブ５２は通常、センターボルト５６によってクランクシャフト５５に締結される。またハブ５２は通常、その内周面に円周上１箇所のキー溝（図示せず）を備え、このキー溝に対しシャフト側のキーを係合することで、回転方向に位置決めされる。またトーショナルダンパ５１の周辺環境としては、隣設するエンジンケース５７内にエンジンオイルＯが供給され、このオイルＯが循環することにより、クランクの運動をスムースにしている。

特開２０１１−２４１９０７号公報（図６）

ところで昨今、トーショナルダンパ５１のハブ５２として、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対してボス部を結合してなる板金ハブが開発されており、この板金ハブは材質上軽量であることから、燃費の向上などに貢献することができる。

しかしながら、このようにハブ５２として、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対してボス部を結合してなる板金ハブを用いる場合には、上記したようにエンジンケース５７内にエンジンオイルＯが供給されるのに関連して、このエンジンオイルＯがボス部の内周側（特にキー溝内）からハブ本体およびボス部間のスキマを伝って、エンジン外部へ漏れることが懸念される。

本発明は以上の点に鑑みて、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対してボス部を結合してなる板金ハブにおいて、エンジン内部のエンジンオイルがボス部の内周側からハブ本体およびボス部間のスキマを伝ってエンジン外部へ漏れるのを抑制することができる板金ハブを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の板金ハブは、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対しボス部を結合してなる板金ハブにおいて、前記ハブ本体およびボス部間にオイル漏れを抑制するためのシール構造を設けたことを特徴とする。

ハブ本体は板金プレスの加工品であり、ボス部は通常、鋳造品であることから、これらの間にスキマが存在すると上記したように、エンジン内部のエンジンオイルがボス部の内周側からスキマを伝ってエンジン外部へ漏れる可能性がある。そこで本発明では、この漏れ経路の途上にシール構造を設け、これにより漏れ流路を予め塞ぐことにした。

シール構造としては、以下の態様が好適である。
（１）ハブ本体およびボス部の何れか一方に凹部を設けるとともに他方に凸部を設け、凹部に対し凸部を嵌め合わせる嵌め合わせ構造とする。
（２）ハブ本体およびボス部間にシール部品を介装するシール部品介装構造とする。
（３）この場合、シール部品を、ハブ本体およびボス部の何れか一方に設けた装着溝に装着する。
（４）または、装着溝の代わりに、ボス部に段差部を設け、シール部品の厚みを段差部の深さよりも大きく設定し、ハブ本体に対するボス部の接触面に表面粗し加工を施し、シール部品を厚み方向に圧縮しながらかつハブ本体に対しボス部の接触面を押し付けながらハブ本体およびボス部をカシメで結合する。
（５）ボス部に対するハブ本体の接触面にノッチを形成することにより隆起部を形成し、この隆起部を押し潰しながらハブ本体およびボス部をカシメで結合する。

上記（１）〜（５）のシール構造は何れも十分なシール性を発揮し、よってエンジンオイルが漏れるのを有効に防止することができる。

本発明によれば、金属板素材をプレス成形したハブ本体に対してボス部を結合してなる板金ハブにおいて、エンジン内部のエンジンオイルがボス部の内周側からハブ本体およびボス部間のスキマを伝ってエンジン外部へ漏れるのを抑制することができる。

本発明の第１実施例に係る板金ハブの要部断面図（Ａ）は図１の要部拡大図、（Ｂ）は同板金ハブの製造過程を示す説明図本発明の第２実施例に係る板金ハブを示す図で、（Ａ）は同板金ハブの要部断面図、（Ｂ）は同板金ハブの製造過程を示す説明図本発明の第３実施例に係る板金ハブの要部断面図同板金ハブの製造過程を示す説明図本発明の第４実施例に係る板金ハブを示す図で、（Ａ）は同板金ハブの要部断面図、（Ｂ）は同板金ハブの製造過程を示す説明図従来例に係るトーショナルダンパの装着状態を示す断面図

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係る板金ハブ１の要部断面を示している。当該実施例に係る板金ハブ１は、ハブに対してゴム状弾性体（ダンパゴム）を介して振動リング（ダンパマス）を接続したトーショナルダンパにおけるシャフト締結用の構成部品（ハブ）として用いられるものであって、金属板素材をプレス成形した板金プレスの加工品であるハブ本体１１と、鋳造加工品であるボス部２１との組み合わせよりなり、これらハブ本体１１およびボス部２１をカシメ手段によって結合した構造とされている。金属板素材は、延性材である。

ハブ本体１１は、環状の平面部１２を有し、その厚み方向一方の面がボス部２１に対し突き当てられ接触する軸直角平面状の接触面１３とされている。また、環状の平面部１２の内周端部に、ボス部２１とカシメ結合するための環状のカシメ部１４が一体成形されている。

ボス部２１は、全体として円筒状に成形され、その軸方向一方の端面がハブ本体１１に対し突き当てられ接触する軸直角平面状の接触面２３とされている。また、ボス部２１の内周面にその軸方向一方の端部に位置して環状の突起部２４が径方向内方へ向け突出するように形成されており、この突起部２４に対しハブ本体１１のカシメ部１４がカシメ結合されている。また、ボス部２１の内周面にはその円周上１箇所に位置して、軸方向に延びるキー溝２５が形成されている。

ハブ本体１１およびボス部２１は、それぞれの接触面１３，２３が互いに突き当てられ接触した状態でカシメ結合されている。したがって両接触面１３，２３間にスキマは形成されにくいが、両者１１，２１は非接着であるため、加工上の都合によってスキマが形成されることがあり、このようにスキマが形成されると、エンジン内部のエンジンオイルがボス部２１の内周側（特にキー溝２５）から両接触面１３，２３間のスキマを伝ってエンジン外部へ漏れる可能性がある。そこで、これに対策するため、以下のようなシール構造４１が設けられている。

第１実施例・・・・
図１に示す例では、図２（Ａ）に拡大して示すように、ハブ本体１１の接触面１３に環状の凹部１６が設けられるとともに、これに対応して、ボス部２１の接触面２３に環状の凸部２６が設けられ、凹部１６に対し凸部２６を嵌め合わせる嵌め合わせ構造よりなるシール構造４１が設けられている。

嵌め合わせは、カシメ加工時のカシメ荷重を利用して凹部１６に対し凸部２６を圧入することになるので、圧入前の段階では図２（Ｂ）に示すように、凹部１６の幅や深さに対し凸部２６の幅や高さを大きく形成しておくことが望ましい。圧入により、延性材よりなるハブ本体１１は凸部２６の形状に沿って変形（塑性変形）し、ハブ本体１１およびボス部２１が密接し、よってここにオイルの漏れを抑制することができるシール構造４１が設けられる。尚、凸部２６は実質的にクサビとして作用するので、当該嵌め合わせ構造はこれをクサビ構造として説明することもできる。凹部１６および凸部２６の断面形状は、図示する円弧形のほか、三角形などであっても良い。

第２実施例・・・・
図３（Ａ）（Ｂ）に示す例では、ハブ本体１１およびボス部２１間にシール部品３１を介装するシール部品介装構造よりなるシール構造４１が設けられている。

シール部品３１として例えば、柔軟性（バネ性）および耐油性を備えるＯリング（ゴムパッキンなど）が用いられ、このようなシール部品３１が、ハブ本体１１の接触面１３に設けた環状の装着溝１７に装着され、装着溝１７の内面およびボス部２１の接触面２３に対し密接している。したがってここにオイルの漏れを抑制することができるシール構造４１が設けられている。

第３実施例・・・・
図４に示す例では、ハブ本体１１およびボス部２１間にシール部品３１を介装するシール部品介装構造よりなるシール構造４１が設けられている。

シール部品３１として例えば、柔軟性（バネ性）および耐油性を備える角リング（ゴムパッキン、ソフトメタル（登録商標）またはメタルガスケットなど）が用いられ、このようなシール部品３１が、ボス部２１の接触面２３の内周端部に設けた環状の段差部２７に装着され、段差部２７の内面およびハブ本体１１の接触面１３に対し密接している。したがってここにオイルの漏れを抑制することができるシール構造４１が設けられている。

尚、図５に示すように、シール部品３１はその厚みｔ_１を段差部２７の深さｔ_２よりも大きく設定されている。また、ハブ本体１１に対するボス部２１の接触面２３には、段差部２７を除き、表面粗し加工（図示せず）が施されている。したがって当該実施例に係る板金ハブ１を組み立てるに際しては、カシメ荷重によりシール部品３１を厚み方向に圧縮しながらかつハブ本体１１に対しボス部２１の接触面２３を押し付けながらハブ本体１１およびボス部２１をカシメで結合することになる。ボス部２１はその接触面２３に表面粗し加工が施されているため、カシメ後、ハブ本体１１に対しずれにくく、シール部品３１に対する保持力が大きいものである（アンカー効果による保持力アップを期待することができる）。

第４実施例・・・・
図６（Ａ）に示す例では、ボス部２１に対するハブ本体１１の接触面１３にノッチ１８を形成することによりノッチ１８に隣接して隆起部（盛り上がり部）１９を設け、この隆起部１９を押し潰しながらボス部２１に密接させることによるノッチの形成によるシール構造４１が設けられている。

図６（Ｂ）に示すように、ノッチ１８は環状に形成され、隆起部１９はノッチ１８の内周側および外周側にそれぞれ環状に形成される。したがってこのように環状に形成された隆起部１９が押し潰されながらボス部２１の接触面２３に密接するため、ここにオイルの漏れを抑制することができるシール構造４１が設けられている。ノッチ１８の大きさとしては、０．１ｍｍ程度で十分である。

１板金ハブ
１１ハブ本体
１２平面部
１３，２３接触面
１４カシメ部
１６凹部
１７装着溝
１８ノッチ
１９隆起部
２１ボス部
２４突起部
２５キー溝
２６凹部
２７段差部
３１シール部品
４１シール構造

Claims

金属板素材をプレス成形したハブ本体に対しボス部を結合してなる板金ハブにおいて、
前記ハブ本体およびボス部間にオイル漏れを抑制するためのシール構造を設け、
前記シール構造は、前記ハブ本体およびボス部の何れか一方に設けた凹部に対し他方に設けた凸部を嵌め合わせる嵌め合わせ構造よりなることを特徴とする板金ハブ。
金属板素材をプレス成形したハブ本体に対しボス部を結合してなる板金ハブにおいて、
前記ハブ本体およびボス部間にオイル漏れを抑制するためのシール構造を設け、
前記シール構造は、前記ハブ本体およびボス部間にシール部品を介装するシール部品介装構造よりなり、
前記シール部品を、前記ボス部に設けた段差部に装着し、
前記シール部品の厚みを前記段差部の深さよりも大きく設定し、
前記ハブ本体に対する前記ボス部の接触面に表面粗し加工を施し、
前記シール部品を厚み方向に圧縮しながらかつ前記ハブ本体に対し前記ボス部の接触面を押し付けながら前記ハブ本体およびボス部をカシメで結合したことを特徴とする板金ハブ。
金属板素材をプレス成形したハブ本体に対しボス部を結合してなる板金ハブにおいて、
前記ハブ本体およびボス部間にオイル漏れを抑制するためのシール構造を設け、
前記シール構造は、前記ボス部に対する前記ハブ本体の接触面にノッチを形成することにより隆起した隆起部を押し潰しながら前記ハブ本体およびボス部をカシメで結合したことを特徴とする板金ハブ。