JPH0787950B2 - 歯付ドラムの絞り成形法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車輌におけるタイミングプーリー等として用い
られる歯付ドラムの絞り成形法に関する。

従来技術 近年、車輌用のタイミングプーリー等の歯付ドラムは軽
量化の目的から鋳物製から板金製に移行しつつある。

この板金製歯付ドラムは通常、素材たる板金に絞り加工
を与えてカップ形に成形しつつその円筒部に歯形を成形
する絞り成形法を採っている。

発明が解決しようとする問題点 而して上記板金製歯付ドラムは、軽量で且つ廉価である
利点を有する反面、薄板に深絞り加工を与えた場合、第
１図Ａに示すように同ドラム１の円筒部２から底部３に
連なるコーナ部分に肉引けを生じ、歯形４端部に該肉引
けによるダレ（不完全歯形部ｔ）を生成して有効歯形部
を減殺する欠点がある。

又、上記肉引けによって円筒部２と底部３の連設部に薄
肉部を生成し、ベルト駆動に際し片持ち構造である同薄
肉部に応力集中し、使用中に亀裂，破断等を生ずる恐れ
がある。

問題点を解決するための手段 発明者等は上記悪現象の原因について種々検討した結
果、次のことが判明した。

一般に、上記板金製歯付ドラム１は第１図Ｂに示すよう
に（雄型省略）、雌型５の初段ａにおいて歯形部の成長
を促しつつ円筒部２を曲げ加工し、中段ｂにてしごきを
与えた後、終段ｃに押し込み、歯形４の生成と上記曲げ
とを完成させるものであるが、上記初段ａの曲げ領域に
おける荷重ベクトルを見ると、図に示すように底部３に
おける中心方向へのベクトルP1が、円筒部２における軸
方向へのベクトルP2よりも非常に大きく、この結果同P1
方向への肉逃げが顕著となり、これが原因で上記コーナ
部の肉引き、該肉引けによる不完全歯形部の生成等を招
来することが究明された。

発明者等はこの結果をヒントに種々試行を重ねた結果、
上記ベクトルP1に着目し、これに対抗する手段として歯
付ドラムの底部を成形する雌型又は雄型の少なくとも一
方の表面に先端が尖った環状等の突部を形成し、該突部
を上記底部材料中へ喰い込ませて中心方向への同材料の
逃げを制限しつつ上記歯形成形を行うことを想到するに
至ったものである。

作用 上記の如くして上記ベクトルP1に抗する先端が尖った突
部を底部材料中へ喰い込ませることにより、前記コーナ
部から中心方向への材料の逃げが可及的に抑止され、同
コーナ部に材料を良好に確保する。この結果、前記歯形
４端部のダレ（不完全歯形ｔ）の生成を防止し、歯形端
部における有効歯形の形成を可能とすると同時に、同コ
ーナ部の肉痩せ現象を効果的に防止し、同コーナ部（円
筒部と底部の連設部）の強度確保を可能としたものであ
る。

実施例 以下本発明の実施例を第２図乃至第６図に基いて説明す
る。

第３図において11は板金製歯付ドラムの絞り成形用の雌
型を、12は同雄型を夫々示し、雌型11は雄型12が嵌挿さ
れる固定雌型11a（ダイ）と、雄型12の端面と突き合さ
れ雄型12の昇降動作と追随して昇降動作する可動雌型11
b（ノックアウト）とから成る。

同図に示すように、予めカップ形に予備加工した歯付ド
ラムの半加工品13′を雄型12と可動雌型11bとの間に挟
持し、同状態で雄型12を下降して固定雌型11a内に押し
込み、歯付ドラム13の絞り成形を行う。該歯付ドラム13
は前記の如く初段において円筒部の曲げ加工と歯形の成
長が促され、中段のしごき工程から終段に至って、上記
円筒部の曲げ加工と歯形とを完成する。

該歯付ドラム13は第２図に示すように多数の歯形14を形
成した円筒部15と歯形14の端部に連成された底部16とを
有する。

本発明は上記絞り成形において、上記歯付ドラム13の底
部16を成形する雄型12又は可動雌型11bの表面に突部17
を形成し、該突部17を上記底部16の材料中へ喰い込ま
せ、上記絞り成形を行う。上記突部17の喰い込みにて、
前記ベクトルP1による材料移動が阻止され、上記曲げ及
び歯形成形に伴なうコーナ部から底部16へのドラム中心
方向への材料の逃げを制限しつつ上記曲げ及び歯形成形
がなされる。

この結果、第２図に示すようにコーナ部（円筒部15と底
部16の連設部）の肉引けを抑止して、同所に適当な肉厚
を確保すると共に、歯形14端部の完全歯形の生成を可能
とする。好ましくは、上記底部16に喰い込ませる突部17
は、底部16の全周に略環状に設ける。

第４図は上記突部17として、上記底部16を拘束する雄型
12の表面に、尖った先端を有するリブを環状に単数又は
複数条設けた実施例、第５図は同環状リブを上記底部16
を拘束する雄型12と可動雌型11bの各表面に設けた実施
例を夫々示し、該環状リブ17を上記絞り成形において底
部16の材料中に喰い込ませる方法を採る。

第２図に示すように該突部たる環状リブ17の喰い込みに
より歯付ドラム底部16の表面に環状溝18を生成する。

又第６図は上記突部17として、上記底部16を拘束する雄
型12又は可動雌型11bの表面に、ローレットを形成した
実施例を示す。

発明の効果 上記の如くして絞り成形に際し、歯付ドラムの底部を拘
束する雄型又は雌型の少なくとも一方の表面に先端が尖
った突部を形成し、該突部を上記底部材料中へ喰い込ま
せることにより、該底部におけるコーナ部（円筒部と底
部の連設部）から中心方向への材料の逃げ、従って同コ
ーナ部の肉引けを可及的に抑止し、同コーナ部に材料を
良好に確保することができる。又先端の尖った突部は型
締め時における材料中への喰い込み効果が良好で、材料
の展伸を来たさずにむしろ上記喰い込みの進行に伴ない
材料を押しのける作用を惹起し上記コーナ部における材
料確保がより確実に期待できる。この結果、歯形端部の
ダレ（不完全歯形）生成を効果的に防止し、波形端部に
おける有効歯形の形成を可能とすると同時に、同コーナ
部の肉引け現象を効果的に防止することができるから、
同コーナ部の肉厚不足を解消して強度を確保することが
できる。

又、歯付ドラム円筒部の限られた高さにおいて、効率の
よい有効歯形の形成が行えるから、予めダレ（不完全歯
形）を見込んで円筒部の高さを設定した従来の歯付ドラ
ムに比べ、同ドラムの小形化、設置スペースの省約化を
図ることができる。

更に、従来の絞り成形法においては歯付ドラムの底部が
雄型と雌型間に拘束されている間は、前記ベクトルP1に
よって内部応力が高まり（蓄積され）、型を開放した
時、瞬時に移動材料が盛り上がる傾向となり、この結果
円筒部が外方へ振られ精度低下を招く欠点があったが、
本発明においては上記の如き内部応力の蓄積が解消さ
れ、型開放後においても形状が凍結され精度向上を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは従来の歯付ドラムの歯形外観を示す斜視図、
第１図Ｂは同歯付ドラムの絞り成形を雌型を断面して示
す図、第２図は本発明の実施によって得られた歯付ドラ
ムの歯形外観を示す斜視図、第３図は本発明の絞り成形
法を雌型及び雄型を断面して示す図、第４図乃至第６図
は材料の肉逃げを防止する突部の各実施例を示す断面図
である。 11……雌型、11a……固定雌型、11b……可動雌型、12…
…雄型、13……歯付ドラム、14……歯形、15……円筒
部、16……底部、17……肉逃げ防止用の突部、18……該
突部が喰い込みによって形成された溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒部に歯形を有し、且つ該円筒部の周端
   部から内径方向に連成された底部を有する歯付ドラムの
   絞り成形法であって、上記底部を成形する雌型又は雄型
   の少なくとも一方の表面に先端が尖った突部を形成し、
   該突部を上記底部材料中へ喰い込ませ、該突部にて上記
   円筒部と底部の連設部から中心方向への上記材料の逃げ
   を制限しつつ上記歯形成形を行なうことを特徴とする歯
   付ドラムの絞り成形法。