JPH01184208A - 金属製軸付串刺盤状体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明は、複数の盤状体を同一軸に串刺した構造の金属
部品である軸付串刺盤状体に関するものである。第３図
に示す単一軸により串刺された盤体Ａと盤体Ｂからなる
金属部品は、軸付串刺盤状の例である。盤体が１枚のみ
の場合軸付盤体と呼ぶ。盤体は板体でなく、また円盤体
ではない。盤体Ａと盤体Ｂとの間の盤間空間の少なくと
も一部は軸端方向から見ることができず、通常の上パン
チ、下パンチとダイスからなるプレスで、通常の圧縮を
行った場合製造することができない。本発明の対象は、
この種軸付串刺盤状体である。軸は重量を小さクシ、か
つ潤滑油の通路にするなどの目的のため、中空にするこ
とが多いが、中実でもよくこれには拘らない。

従来の技術とその課題： 普通鋼の軸のまわシに、耐摩耗性、耐食性、耐熱性、強
度などの点で優れた金属（普通合金）の粉末を充填し、
上パンチ、下パンチ、ダイスからなる圧縮成形機で圧縮
処理し、さらに焼結して、軸付盤状体（単一盤）を製造
する方法は、特開昭５６−１１２４０４号公報に開示さ
れている。しかしながら、この方法では、軸付串刺盤状
体の盤間空間を形成することができないことは、すでに
述べた。

特開昭６１−９６００７号および同６１−１０６７０２
号公報に、ラバープレスを用いて、軸付串刺盤状体の製
造方法が開示されているが、一般的に、ラバープレスに
よる製品は寸法精度が悪く、操作が意外に複雑で、製品
が損傷する頻度（不良率）が高い。

それゆえ、本発明の目的は、改良された高温圧縮成形法
により、軸付串刺盤状体を、−回操作で製造する方法を
提供することである。

課題を解決する手段とその作用： 本発明の方法は、基本的には、第１図に示した盤間空間
を、その寸法どおシの、分割可能な空間保持スペーサー
により、リザーブし、空間保持スペーサーが、正しい位
置を占めるように、金属粉末を充填することである。

空間保持スペーサーの分割態様として、はぼ軸方向の分
割面（例えば、軸心を含む面による２分割ンと、これに
、さらに、はぼ軸心に垂直な面による分割を加えた分割
法とがある。

すなわち、本発明は、 金属製軸に、複数の盤状体が串状に固定され、盤間空間
の少なくとも一部が軸方向無限遠位置から見ることので
きない金属製軸付串刺盤状体を製造するに際し： ダイス、上パンチ、下パンチを含み、ダイスの外方にヒ
ーターを有するホットプレスを用い；ダイスの中心軸と
同軸に、該金属製軸を据置し、上パンチおよび下パンチ
を、該金属製軸とダイスとにより形成する環筒状空間内
を軸方向に上下移動可能とし； 該金属製軸の所望位置に、下パンチの上面を位置せしめ
； 該下パンチの上面に、直接、ワッシャー体を介し間接を
問わず、原料金属粉末、分割取外し可能な第１空間保持
スペーサー、金属粉末、分割取外し可能な第２空間保持
スペーサー、引続き、分割取外し可能な第ｎ空間保持ス
ペーサーまで、原料金属粉末と分割取外し可能な空間保
持スペーサーとを交互に載置し、分解取外し可能な第２
空間保持スペーサー上に、原料金属粉末を載置し、直接
、ワッシャー体を介して間接を問わず、上パンチを載置
し； 上下パンチにより圧縮かつヒーターにより加熱して、原
料金属粉末を焼結させ、かつ該金属製軸に接合せしめ； 焼結接合が終また後、取外し可能な空間保持スペーサー
の全てを取外す； ことを特徴とする金属製軸付串刺盤状体の製造方法であ
る。

盤状体の少なくとも１が、金属製軸の筒状外面と、盤状
体の上下両面とで生じる２の交線に内接し、かつ金属製
軸の軸線に垂直な上下２平面のいずれか１から、それぞ
れ上方、下方に膨出する形状の場合、分割面が軸方向の
面のみの空間保持スペーサーは、半径方向外方へ分割取
外すことは不可能である。

そこで、空間保持スペーサーを、さらに、該軸線の方向
に対して、相係合するそろばん珠形セグメントと、逆そ
ろばん形セグメントとに分割する（この場合逆そろばん
形セグメントは半径方向外方に分割取外し得るセグメン
トを意味し、まだ、そろばん珠形セグメントは、係合す
る逆そろばん珠形セグメントが存在する限り、半径方向
に取出すことのできないセグメントを意味し、そろばん
珠の実形状に拘らない。）。例示すれば、そろばん珠形
空間保持セグメントは、軸線を含んだ面で分割しても半
径方向外方に取外すことが不可能であるから、これを軸
線に垂直なそろばん珠状面で分割して、２つのそろばん
珠状セグメントと、これらに挾まれた逆そろばん珠状セ
グメントとし、逆そろばん珠状セグメントを分割取外し
た後、そろばん珠状セグメントを、分割取外し可能な位
置まで、軸線方向に移動させ、取外すのである。特許請
求の範囲の第２項はこの内容を含むものである。

各セグメントは、例えば引ろう結合などにより、正しい
相互位置を形成、保持できることが望ましい。

なお、上記、そろばん珠セグメント、逆そろばん珠セグ
メントの保合関係と、軸線に対称または非対称な平面、
筒面、錐面などの分割面を持つセグメント群を併用する
ことにより、さらに複雑な形状の金属製軸付串刺盤状体
を、はとんど任意に作シ得ることは言うまでもない。

また、各盤状体に使用する原料金属粉末は各盤状体につ
いて、同じにする必要はない。さらに、金属粉末を型内
に納めるのは、非常に作業しずらいので、予めプリフォ
ームしたものを使った方が有利な場合はそれによっても
よい。

実施例： 第１図において、ダイス（１）の内面を摺動可能に、中
空筒状の下パンチ（２）、上パンチ（３）が設けられて
いる（上、下パンチの駆動態様、さらにダイスを移動さ
せるウイズドローワル方式などについては周知であるか
ら、図示および説明を省略する。

）。金属製軸（４）は、図示しない支持台に着脱可能に
支持され、電気炉（５）に対し固定可能である。第１図
は、下パンチ（２）上に、分割されない下リング体（６
）、原料金属粉末Ａ１分割取外し可能な空間保持スペー
サーａ１原粉金属粉末Ｂ１分割可能な空間保持スペーサ
ーｂ１原料金属粉末Ｃ１さらにその上に分解されない上
リング体を、順次載置し、八 さらに、その上に、上パンチ（３）を載置し、常法にし
だがい、上・下パンチにより、上下方向に圧縮する。こ
の際ダイスの上下からほぼ等しい圧力が働くような公知
方法を用いることが望ましい。圧縮中に、ヒートエレメ
ント（８）により加熱して、金属粉末の焼結と、軸外面
への焼結体の接合を起こさせる。軸が中空の場合には、
成形時に中空軸が内側に変形する懸念があるので、中に
軸材よシも熱膨張率の大きい材料を入れておくことは加
工精度を高める上で有効である。

図中の軸は中空であるが、このことは必須条件ではない
。

圧縮焼結が終わると、上パンチ（３）を上方に離脱させ
、下パンチ（２）と軸移動ラム（９）とにょシ、下パン
チ（２）上の堆積物を電気炉（５）上に移動させ、下リ
ング体（６）、上リング体（７）をそれぞれ軸線方向下
方および上方に移動させて取外し、空間保持スペーサー
ａ１同ｂ１同Ｃを分割（軸線を含む面で分割しておく。

〕シ、それぞれのセグメントとして取外す。この操作に
より、図示した金属製軸付串刺盤状体が製造される。

盤状体が、逆そろばん珠状である場合の空間保持スペー
サーの形状を第２図に示す。空間保持スペーサーａを、
そろばん珠形セグメントａ１と同ａ８と、逆そろばん形
セグメントａ２に分割する。空間スペーサーａを取除く
ためには、先づセグメントａ２を取外し、次にセグメン
トａ１を、図の下方に移動させ、分割取外し、次にセグ
メントａ８を上方に移動させ分割取外す。

各セグメントを組合わせ、空間保持スペーサーの正しい
形状にするため、印ろう係合などの保形係合手段を講じ
ておくことが望ましい。

上記、そろばん保形セグメントと逆そろばん形セグメン
トを係合させ空間保持スペーサーを形成する方法により
、例えばセグメントａ１の上面に、軸線方向でない突出
部を作シ、セグメントａ１をさらにサブセグメントとに
分割して、突出部の中心軸の方向に取外し可能にするこ
とにより、実用されるほとんど全ての部分的まだは全体
として非対象な金属製軸付串刺盤状体を製造することが
できる０ 発明の効果： 上記のとおり、本発明は、各種各様の金属製軸付串刺盤
状体の製造方法を提供するもので、その製造方法が、ホ
ットプレスを用いたご投法である点で高い経済評価を受
けるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の製造方法の概要を示す支所面図であ
る。 第２図は、空間保持スペーサーを、さらにセグメントに
分割することにより、第１図の場合、取外し得ない空間
スペーサーを取外し可能にする要部断面立面図である。 第３図は、金属製軸付串刺盤状体の１例を示す斜視図で
ある。 （１）・・ダイス　　　　　（２）・下パンチ（３）・
・上パンチ　　　　（４）・・・軸（５）・・・電気炉
　　　　　（６）・・・下リング体（７）・・・上リン
グ体　　　（８）・・ヒートエレメント（９）・・・軸
移動ラム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　金属製軸に、複数の盤状体が串状に固定され、盤間
   空間の少なくとも一部が軸方向無限遠位置から見ること
   のできない金属製軸付串刺盤状体を製造するに際し： ダイス、上パンチ、下パンチを含み、ダイスの外方にヒ
   ーターを有するホットプレスを用いダイスの中心軸と同
   軸に、該金属製軸を据置し； 上パンチおよび下パンチを、該金属製軸とダイス内面と
   により形成する環筒状空間内を軸方向に、上下移動可能
   とし； 該金属製軸の所望位置に、下パンチの上面を位置せしめ
   ； 該下パンチの上面に、直接、ワッシャー体を介して間接
   を、問わず原料金属粉末、分割取外し可能な第１空間保
   持スペーサー、金属粉末、分割取外し可能な第２空間保
   持スペーサー、引続き、分割取外し可能な第ｎ空間保持
   スペーサーまで、原料金属粉末と分割取外し可能な空間
   保持スペーサーとを交互に載置し、分解取外し可能な第
   ｎ空間保持スペーサー上に原料金属粉末を載置し、直接
   、ワッシャー体を介してを問わず、上パンチを載据し；
   上下パンチにより圧縮かつヒーターにより加熱して、原
   料金属粉末を焼結させ、かつ該金属製軸に接合せしめ； 焼結接合が終つた後、分割取外し可能な空間保持スペー
   サーの全てを取外す； ことを特徴とする金属製軸付串刺盤状体の製造方法。 ２　盤状体の少なくとも１が、金属製軸の筒状外面と盤
   状体の上下両面とで生じる２の交線に内接し、かつ金属
   製軸の軸線に垂直な上下２平面のいずれか１からそれぞ
   れ上方、下方に膨出する形状を持ち、分割取外し可能な
   空間保持スペーサーが、該軸線方向に対してもそろばん
   珠形セグメントと、これと係合する逆そろばん形セグメ
   ントとに分割可能で、空間保持スペーサーの取外しに際
   し、逆そろばん形セグメントを分割して取外した後、そ
   ろばん珠形セグメントを軸線方向に移動させ、分割して
   取外すようになつた、特許請求の範囲第１項に記載の金
   属製軸付串刺盤状体の製造方法。