JPH0552249A - 転造プーリおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転造プーリにおける取付部の強度を、簡単な
構造にて向上すること。 【構成】 折曲加工によって径方向に重ね合わされた二
重構造をもって、或いは転造による増肉加工によって形
成された厚肉構造をもって、転造プーリにおける取付部
を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、転造加工にて製造される転造プ
ーリに係り、特に取付部の強度を簡単な構造で有利に得
ることのできる転造プーリと、その製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【背景技術】従来から、内燃機関のクランクシャフト等
の回転軸に取り付けられる動力伝達用プーリの一種とし
て、圧延鋼板等の金属素板を深絞りして得たプリフォー
ムを用いて転造加工することにより形成した、円板状の
連結部の外周部にベルトが巻き掛けられるリム部を備え
たＶプーリやＶリブドプーリが知られている。

【０００３】そして、このようなプーリにあっては、例
えば、連結部の中央部分に円筒状の取付部が設けられ、
かかる取付部において、回転軸に外挿されて装着され
る。また、かかる取付部には、回転軸との相対回転を阻
止するために、通常、その内周面にスプラインやキー溝
等の係合溝が、ブローチ加工等によって形成される。

【０００４】ところで、そのような係合溝を形成する
と、取付部の肉厚が、実質的に減少するために、十分な
強度を得難い。そこで、従来では、別途形成した金属ス
リーブを、かかる取付部に外挿して溶接固定せしめて成
る補強構造が採用されている。或いはまた、かかる取付
部を、別途形成した厚肉円筒状のブッシュにて構成し、
該ブッシュを、プーリ本体に対して溶接固定することに
より、取付部の強度を確保することも行なわれている。

【０００５】しかしながら、かくの如き従来の補強構造
にあっては、何れも、プーリ本体とは別体の部品が必要
で、部品点数および組立工程が多く、しかも、溶接作業
が必要であるために、プーリ製作に際しての作業の簡略
化が図られ難いという問題があった。

【０００６】また、溶接強度のバラツキのために、プー
リ強度乃至は耐久性が安定して得られ難く、十分な製品
信頼性を確保し難いという問題も内在していた。

【０００７】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、簡単な構造により取付部の強度を有利に確
保することのできる転造プーリを提供すること、および
そのような転造プーリの製造方法を提供することにあ
る。

【０００８】

【解決手段】そして、かかる課題を解決するために、本
発明にあっては、ベルトが巻き掛けられるリム部を外周
部に有する円板状の連結部に対し、内周面に係合溝を備
えた円筒状の取付部が一体的に設けられて成る転造プー
リにおいて、前記取付部を、折曲加工による重ね合わせ
または増肉加工による厚肉化によって補強したことを、
その特徴とするものである。

【０００９】また、本発明は、円板状の連結部の外周部
に、ベルトが巻き掛けられるリム部を有する一方、該連
結部の中央部に、内周面に係合溝が設けられた円筒状の
取付部を一体的に有する転造プーリを製造するに際し、
前記連結部の中央部に筒状部を形成し、該筒状部を折曲
加工により径方向に重ね合わせることにより、前記取付
部を二重構造をもって形成する転造プーリの製造方法
も、その特徴とするものである。

【００１０】更にまた、本発明は、円板状の連結部の外
周部に、ベルトが巻き掛けられるリム部を有する一方、
該連結部の中央部に、内周面に係合溝が設けられた円筒
状の取付部を一体的に有する転造プーリを製造するに際
し、前記連結部の中央部に筒状部を形成し、該筒状部を
転造にて増肉加工することにより、前記取付部を厚肉構
造をもって形成する転造プーリの製造方法をも、その特
徴とするものである。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を更に具体的に明らかにするた
めに、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明することとする。

【００１２】先ず、図１及び図２には、本発明に従う構
造とされた転造プーリ１０が示されている。かかるプー
リ１０は、略円板状の連結部１２を有しており、該連結
部１２の外周部に略大径円筒状のリム部１４が、また連
結部１２の中央部に略小径円筒状の取付部１６が、それ
ぞれ一体的に形成されている。

【００１３】また、連結部１２には、その外周面に、周
方向に延びる複数条のＶ溝１５が刻設されている。一
方、取付部１６には、その内周面に、係合溝としての軸
方向に延びる複数条のスプライン１７が形成されてい
る。なお、取付部１６のスプラインは、例えば、インボ
リュートスプラインにて形成される。

【００１４】さらに、そこにおいて、かかる取付部１６
は、壁部が折り曲げられて径方向に重ね合わされた二重
筒構造とされている。それによって、取付部１６の強度
の向上が図られているのである。

【００１５】そして、かかるプーリ１０は、取付部１６
において、所定の回転軸１８に外挿されてスプライン嵌
合され、ボルト２０によって固着される。また一方、リ
ム部１４には、Ｖ溝１５に対応した断面形状のベルトが
巻き掛けられる。それによって、回転軸１８と一体的に
回転せしめられ、ベルトを介して、回転駆動力の伝達を
行なうこととなる。なお、図中、２２，２４は、補強目
的のためのビード部である。

【００１６】以下、かくの如き構造のプーリ１０の、本
発明に従う製造手法について、説明する。

【００１７】その製造に際しては、先ず、従来の転造プ
ーリの製造手法と同様、例えば、円形に打ち抜かれた圧
延鋼板等の金属素板を用い、それに深絞り加工を施すこ
とにより、有底円筒形状のプリフォームを得る。

【００１８】次いで、図３（ａ）に示されている如く、
かかるプリフォーム２６に対して、プレス工程を実施す
る。具体的には、プリフォーム２６を、上下のプレス成
形型２８，３０にセットし、プレス加工することによ
り、プリフォーム２６の底部中央に、外方に向かって突
出する円筒部３２を形成する。即ち、このプリフォーム
２６において、外壁部３４は、前記リム部１４を形成す
ることとなり、底壁部３６は、前記連結部１２を形成す
ることとなり、円筒部３２は、前記取付部１６を形成す
ることとなる。

【００１９】その後、図３（ｂ）に示されている如く、
この円筒部３２が形成されたプリフォーム３８に対し
て、円筒部３２の反転工程を実施する。具体的には、プ
リフォーム３８を、上下の反転成形型４０，４２にセッ
トし、軸心回りに回転せしめつつ、円筒部３２の外周面
に対して、反転ローラ４４，４４を押し付け、また、そ
れと同時に、上下の反転成形型４０，４２を接近せしめ
て、円筒部３２に軸方向荷重を加える。このような反転
加工によって、円筒部３２の軸方向先端部を径方向外方
に湾曲させて、フランジ状の反転部４６を屈曲成形す
る。

【００２０】次いで、図３（ｃ）に示されている如く、
この反転部４６が形成されたプリフォーム４８に対し
て、折曲工程を実施する。具体的には、プリフォーム４
８を、上下の折曲成形型５０，５２にセットし、それら
折曲成形型５０，５２を接近せしめて、反転部４６に軸
方向荷重を加える。このような屈曲加工によって、反転
部４６を、円筒部３２側に折り返すように折り曲げる。

【００２１】その後、図３（ｄ）に示されている如く、
反転部４６に折曲加工が施されたプリフォーム５４に対
して、密着工程を実施する。具体的には、プリフォーム
５４を、上下の密着成形型５６，５８にセットし、軸心
回りに回転せしめつつ、反転部４６の外周面に対して、
密着ローラ６０を押し付けて、反転部４６に径方向荷重
を加える。このような密着加工によって、反転部４６
を、円筒部３２の外周面に重ね合わし、該円筒部３２
を、二重筒壁構造をもって形成する。

【００２２】さらに、図３（ｅ）に示されている如く、
円筒部３２と反転部４６とが二重筒壁構造をもって重ね
合わされたプリフォーム６２に対して、転造工程を実施
する。具体的には、プリフォーム６２を、上下の転造成
形型６４，６６にセットし、軸心回りに回転せしめつ
つ、該円筒部３２の外周面に転造ローラ６８を押し付け
る。そこにおいて、上側の転造成形型６４には、円筒部
３２が外挿される部分の外周面に、スプライン成形用の
突条が形成されている。それによって、かかる転造工程
において、円筒部３２の内周面に前記スプライン１７が
転造形成されるのであり、以て、かかる円筒部３２に
て、前記取付部１６が形成される。

【００２３】そしてその後、従来からの転造プーリの製
造手法に従い、連結部１２に対して、前記ビード部２２
をプレス成形すると共に、転造加工によって、リム部１
４の外周面に溝切ローラを押し付けて、該リム部１４を
屈曲成形することにより、かかるリム部に、前記Ｖ溝１
５とビード部２４を転造形成する。

【００２４】それによって、図１に示されている如き、
目的とするプーリ１０が得られるのである。

【００２５】すなわち、かくの如くして得られたプーリ
１０にあっては、その取付部１６が、二重筒壁構造によ
って厚肉化されることにより、補強されていることか
ら、回転軸１８に対する取付強度を十分に得ることがで
きるのである。

【００２６】しかも、かかる取付部１６にあっては、そ
の補強のために、別部材が必要とされることがなく、転
造およびプレス加工のみによって形成されることから、
プーリの構造の簡略化と製作作業性の向上が、極めて有
利に達成され得るのである。

【００２７】また、上述の如くして得られたプーリ１０
にあっては、溶接が必要とされることがないところか
ら、製作作業性の向上がより有利に図られ得ると共に、
製作の自動化が容易であり、且つ、溶接強度のばらつき
等による製品品質のばらつきが完全に解消され得、優れ
た品質安定性と耐久性が安定して発揮され得ることか
ら、製品信頼性も有利に向上され得るのである。

【００２８】更にまた、本実施例手法によれば、係合溝
としてのスプライン１７が転造形成されることから、か
かる係合溝を切削形成する従来手法に比して、製作作業
の容易化が、より一層有利に図られ得ることとなる。

【００２９】次に、図４には、本発明に従う構造とされ
た、別の実施例としてのプーリ７０が示されている。な
お、本実施例のプーリ７０は、前記第一の実施例のプー
リ１０に比して、取付部の別の具体的構造例を示すもの
であって、その他の部位の構造は、前記前記第一の実施
例と同一である。従って、図中、前記第一の実施例と同
様な構造とされた部位については、前記第一の実施例と
同一の符号を付することにより、その詳細な説明は省略
することとする。

【００３０】すなわち、本実施例のプーリ７０にあって
は、その取付部７２が、増肉加工によって連結部１２や
リム部１４よりも厚肉化されている。それによって、取
付部７２の強度の向上が図られているのである。

【００３１】以下、かくの如き構造のプーリ７０の、本
発明に従う製造手法について、説明する。

【００３２】その製造に際しては、先ず、図５（ａ）に
示されている如く、前記第一の実施例における手法と同
様、円形に打ち抜かれた圧延鋼板等の金属素板に深絞り
加工を施すことにより得られた有底円筒形状のプリフォ
ーム２６に対して、プレス工程を実施し、プリフォーム
の底部中央に、外方に向かって突出する円筒部３２を形
成する。

【００３３】その後、図５（ｂ）に示されている如く、
この円筒部３２を有するプリフォーム７６に対して、屈
曲工程を実施する。具体的には、プリフォーム７６を、
上下の屈曲成形型７８，８０にセットし、軸心回りに回
転せしめつつ、円筒部３２の外周面に対して、屈曲ロー
ラ８２を押し付け、また、それと同時に、上下の屈曲成
形型７８，８０を接近せしめて、円筒部３２に軸方向荷
重を加える。このような屈曲加工によって、円筒部３２
の軸方向中央部を外方に湾曲させて、該円筒部３２を屈
曲成形する。

【００３４】さらに、図５（ｃ）に示されている如く、
円筒部３２が屈曲成形されたプリフォーム８４に対し
て、増肉工程を実施する。具体的には、プリフォーム８
４を、上下の転造成形型８６，８８にセットし、円筒部
３２の軸心方向長さの変化を阻止せしめた状態で、軸心
回りに回転せしめつつ、該円筒部３２の外周面に増肉ロ
ーラ９０を押し付ける。このような増肉加工によって、
円筒部３２の凹凸曲面を押し均して、厚肉化せしめる。

【００３５】また、そこにおいて、上側の転造成形型８
６には、円筒部３２が外挿される部分の外周面に、スプ
ライン成形用の突条が形成されている。それによって、
上記増肉工程において、同時に、円筒部３２の内周面に
前記スプライン１７が転造形成されるのであり、以て、
かかる円筒部３２にて、前記取付部１６が形成される。

【００３６】そしてその後、前記第一の実施例と同様、
従来からの転造プーリの製造手法に従い、プレス加工お
よび転造加工によって、前記ビード部２２，２４および
前記Ｖ溝１５を形成する。それによって、図４に示され
ている如き、目的とするプーリ７０が得られるのであ
る。

【００３７】すなわち、かくの如くして得られたプーリ
７０にあっては、その取付部７２が、転造加工による増
肉によって厚肉化されることにより、補強されているこ
とから、回転軸１８に対する取付強度を十分に得ること
ができるのである。また、かかる取付部７２の補強のた
めに、別部材を溶接する必要もないのであり、前記第一
の実施例と同様な効果が、何れも、有効に達成され得る
のである。

【００３８】更にまた、本実施例手法によれば、取付部
７２の形成と同時に、係合溝としてのスプライン１７が
転造形成されることから、かかる係合溝の形成作業の容
易化が、極めて有利に図られ得ることとなる。

【００３９】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、これらは文字通りの例示であって、本発明は、か
かる具体例にのみ限定して解釈されるものではない。

【００４０】例えば、前記実施例では、取付部１６，７
２における係合溝が、スプライン１７にて構成されてい
たが、その他、キー溝等によって構成することも可能で
ある。

【００４１】また、前記実施例では、係合溝（スプライ
ン１７）が、転造形成されていたが、そのような係合溝
を、ブローチ加工等によって切削形成することも可能で
あり、その場合でも、本発明によれば、取付部の強度
が、容易に且つ有利に確保され得ることとなる。

【００４２】更にまた、前記実施例では、プーリの形成
素材として、圧延鋼板等の平板が用いられ、それを深絞
りすることによって得られた有底円筒体のプリフォーム
によってプーリが形成されていたが、その他、プーリの
形成素材として管体状のものを用い、それを転造加工す
ることによって、プリフォームを得ることも可能であ
る。

【００４３】さらに、本発明が適用されるＶプーリの具
体的形状、例えば、Ｖ溝の数やその形状等は、何等限定
されるものではない。

【００４４】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもないところである。

【００４５】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた転造プーリにあっては、所定の回転
軸に対して固定される取付部が、別部材や溶接等を必要
とすることなく、簡略な構造をもって、効果的に補強さ
れ得るのである。

【００４６】また、本発明手法によれば、プーリの転造
成形時に、取付部の補強構造が完成され得ることとな
り、優れた作業性をもって、取付部の補強構造が実現さ
れ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う構造とされた転造プーリの一実施
例を示す縦断面説明図である。

【図２】図１におけるII−II断面図である。

【図３】図１に示されているプーリの本発明に従う製造
工程の一例を示す概略図である。

【図４】本発明に従う構造とされた転造プーリの別の実
施例を示す縦断面説明図である。

【図５】図４に示されているプーリの本発明に従う製造
工程の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１０ プーリ １２ 連結部 １４ リム部 １５ Ｖ溝 １６ 取付部 １７ スプライン ７０ プーリ ７２ 取付部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルトが巻き掛けられるリム部を外周部
   に有する円板状の連結部に対し、内周面に係合溝を備え
   た円筒状の取付部が一体的に設けられて成る転造プーリ
   であって、 前記取付部が、折曲加工による重ね合わせまたは増肉加
   工による厚肉化によって補強されていることを特徴とす
   る転造プーリ。
2. 【請求項２】 円板状の連結部の外周部に、ベルトが巻
   き掛けられるリム部を有する一方、該連結部の中央部
   に、内周面に係合溝が設けられた円筒状の取付部を一体
   的に有する転造プーリを製造するに際し、 前記連結部の中央部に筒状部を形成し、該筒状部を折曲
   加工により径方向に重ね合わせることにより、前記取付
   部を二重構造をもって形成することを特徴とする転造プ
   ーリの製造方法。
3. 【請求項３】 円板状の連結部の外周部に、ベルトが巻
   き掛けられるリム部を有する一方、該連結部の中央部
   に、内周面に係合溝が設けられた円筒状の取付部を一体
   的に有する転造プーリを製造するに際し、 前記連結部の中央部に筒状部を形成し、該筒状部を転造
   にて増肉加工することにより、前記取付部を厚肉構造を
   もって形成することを特徴とする転造プーリの製造方
   法。