JPH08326873A - スプロケット及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チェン駆動装置などに用いられるスプロケッ
トとその製造方法に関し、強度及び精度の高い金属製の
スプロケットをより安価に提供する。 【構成】 この発明のスプロケットは、歯形を打ち抜き
成形した２枚の歯車状プレート１のプレス加工時におけ
るダイ側の面５相互を突き合わせ接合したもので、歯先
部分のプレス成形時におけるポンチ側の面は、プレス成
形時に面押しして板厚方向の先細り形状に成形されてい
る。歯車状プレートの接合面には嵌合突起６と嵌合孔７
とをプレス成形し、両者を嵌合して２枚のプレート１を
接合一体化する。製造は、金属板を円形ないし概略の歯
車形状に打ち抜く第１工程と、その外周部片面を面押し
する第２工程と、仕上げ形状の歯形と嵌合孔７及び／又
は嵌合突起６を成形する第３工程と、２枚の歯車状プレ
ート１の嵌合突起と嵌合孔とを嵌合一体化する第４工程
とを含んでなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、チェン駆動装置など
に用いられるスプロケットの製造方法及び当該方法で製
造されたスプロケットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】チェン駆動装置のスプロケットは、周囲
にチェンを引っ掛けるための歯を備えており、その歯
は、チェンの駒に円滑に挿抜されるように、歯厚方向及
び歯幅方向共に先端を細くした形状としてある。従来こ
のようなスプロケットは、金属製のものであれば機械加
工により、また樹脂製のものであれば射出成形により製
作されている。さらに一部には、ダイキャストも用いら
れており、精度があまり要求されない軽負荷のもので
は、板金をプレスで打ち抜き成形したスプロケットも用
いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】機械加工は、硬い材料
を高い精度で加工することができるが、加工に時間がか
かり、コスト高となる。射出成形された樹脂製のスプロ
ケットは、小型で負荷の小さい箇所でなければ利用でき
ない。ダイキャストも比較的小型のものに限られ、大掛
りな設備が必要であるとともに、アルミや亜鉛等の比較
的柔らかい金属にしか適用できない。板金のプレス成形
によるときは、強度の高いものを安価に製作することが
できるが、歯の先端に向けて歯厚を細くすることができ
ず、チェンと噛み合うときにチェンを歯厚方向に案内で
きないので、チェンとの円滑な噛み合い動作が保証でき
ず、作動中にチェンが外れたりする危険が大きい。また
打ち抜き成形するときのポンチ側とダイ側とで歯面の形
状や寸法がわずかに異なるので、チェンを巻回したとき
に片当たりを生ずる。

【０００４】この発明は、強度及び精度の高い金属製の
スプロケットをより安価に製造することを目的としてな
されたもので、特に要求される寸法や精度や強度の点か
ら、コンベアをはじめとする荷役機械のチェン駆動装置
用として特に適合するスプロケットを安価に製造する方
法を得ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のスプロケ
ットは、歯形を打ち抜き成形した２枚の歯車状プレート
１のプレス加工時におけるダイ側の面５相互を突き合わ
せ接合したもので、接合されている２枚の歯車状プレー
トの歯先部分は、プレス加工時にポンチ側から面押しし
て板厚方向の先細り形状に成形されているこのである。

【０００６】請求項２記載のスプロケットは、上記歯車
状プレート１のプレス加工時におけるダイ側の面５に、
その歯車状プレートの中心に対称に嵌合突起６とこれに
嵌合する嵌合孔７とをプレス成形しておき、一方の歯車
状プレートの嵌合突起６を他方の歯車状プレートの嵌合
孔７に嵌合して２枚のプレート１を接合一体化したもの
である。

【０００７】請求項３記載のスプロケットは、一方の歯
車状プレート１のプレス加工時におけるダイ側の面５に
は、その歯車状プレートの中心に対称な嵌合突起６がプ
レス成形されており、他方の歯車状プレート１のプレス
加工時におけるダイ側の面５には、前記嵌合突起６と嵌
合する嵌合孔７がプレス成形されており、一方の歯車状
プレートの嵌合突起６が他方の歯車状プレートの嵌合孔
７に嵌合されて２枚のプレート１が接合一体化されてい
ることを特徴とするものである。

【０００８】請求項４記載の製造方法は、請求項２又は
３記載のスプロケットの製造方法において、金属板を円
形ないし概略の歯車形状に打ち抜く第１工程と、円形な
いし概略の歯車状のプレートの外周部片面を面押しし
て、外周に向いた先細り形状とする第２工程と、仕上げ
形状の歯形と嵌合孔７及び／又は嵌合突起６を成形する
第３工程と、第１ないし第３工程で成形された２枚の歯
車状プレート１を両者の嵌合突起６と嵌合孔７相互を嵌
合して一体化する第４工程とを含んでなるものである。

【０００９】

【作用】この発明のスプロケットは、プレス加工によっ
て外周に同形の歯形を成形した、２枚の歯車状プレート
１をプレス加工時におけるダイ側の面５相互を突き合わ
せて一体化することにより形成されており、その歯先部
分の両側の面は、２枚の歯車状プレート１のそれぞれが
面押し成形されることによって対称な先細り傾斜面とな
っており、スプロケットがチェンと噛合するとき、この
傾斜面によってチェンが歯厚方向に案内され、チェンと
スプロケットとの円滑な噛み合いが保証される。

【００１０】また２枚の歯車状プレート１は、プレス加
工時におけるダイ側の面５、５相互を突き合わせ接合さ
れて一体化されているので、歯面の形状や寸法も歯厚中
心に対して対称であり、チェンとの噛合時に片当たりを
生じない。

【００１１】またこの発明のスプロケットは、プレス加
工とプレス加工によって得られた歯車状プレートを突き
合わせ接合する工程とによって製造されるため、加工時
間が極めて短く、加工コストも非常に安価である。

【００１２】特に請求項２又は３記載のスプロケット
は、嵌合突起６と嵌合孔７とをスプロケットの歯形と同
時にプレス成形することが可能で、かつこの嵌合突起６
と嵌合孔７とを単に嵌合させるだけで、２枚の歯車状プ
レート１を一体化できる。嵌合突起６と嵌合孔９とをス
プロケットの歯形と同時にプレス成形するものは、一体
化される２枚の歯車状プレート１を同一の金型で成形で
きるので、加工コストを非常に安価にできる。なお、ス
プロケットには、通常接合された２枚の歯車状プレート
１を剥離させる方向の力は作用しないので、歯車状プレ
ート１相互を嵌合突起６と嵌合孔７との嵌合のみによっ
て一体化したスプロケットであっても通常問題は生じな
い。もちろん必要に応じて２枚の歯車状プレート１を接
着剤や点溶接ないし線溶接でより強固に接合する構造を
採用することができる。

【００１３】請求項４の方法によれば、歯先を面押し成
形した後、歯面の仕上げ成形が行われるので、より正確
な形状の歯を備えたスプロケットを製作できる。また接
合される２枚の歯車状プレート１を位置決めする嵌合突
起６及び嵌合孔７が歯面と同時に成形されるので、両者
の相対位置精度を高くすることができ、接合されたとき
の２枚の歯車状プレート１の歯面相互の位置精度をより
高くすることができる。

【００１４】

【実施例】図１及び図２は、この発明の請求項１及び２
にかかるスプロケットの一実施例を示したもので、図１
は正面図、図２は断面側面図である。この発明のスプロ
ケットは、２枚の歯車状プレート１、１を接合して一体
化することにより形成されている。各歯車状プレート１
は、鉄板をプレス成形したもので、歯先部分の反接合側
の面２は、プレスによる面押し加工により、先細り方向
の傾斜面３が成形されている。また歯車状プレート１の
歯面４は、プレスによる打ち抜き成形によって所定のチ
ェンスプロケット歯の形状に打ち抜き成形されている。

【００１５】各歯車状プレート１の接合側の面には、嵌
合突起６と嵌合孔７とがスプロケットの中心軸に対して
対称な位置に、突起と孔とが位置するように成形されて
いる。嵌合孔７はプレスによって成形された抜き孔であ
り、嵌合突起６は、ポンチの半押しによってダイ側に突
出させたものである。嵌合孔７と嵌合突起６とは、互い
に止まりばめとなる嵌め合い交差を備えている。図示実
施例のものでは、３個の嵌合突起と３個の嵌合孔とが同
一円周上の位置に配置されており、各嵌合突起６の軸対
称の位置に対応する嵌合突起６が配置されている。

【００１６】２枚の歯車状プレート１は、軸対称の位置
にある嵌合突起６と嵌合孔７相互を互いに嵌合させるこ
とにより、接合面５、５相互を突き合わせて一体化させ
ている。この一体化に際しては、接合面５、５相互を単
に突き合わせただけとすることもできるし、接合面５、
５に接着剤を塗布して一体化することもできるし、また
接合面相互を点溶接や線溶接によって接合する構造とす
ることもできる。線溶接をするときは、その溶接位置に
線溶接用の孔を設けておく必要があるが、この孔もプレ
ス成形によって嵌合孔７等と同時に成形することが可能
である。

【００１７】図３は上記スプロケットの製造方法の第１
実施例を示したものである。製作しようとするスプロケ
ットの厚さの２分の１の板厚を有する鉄板を円形に打ち
抜き（図３（ａ））、次にプレスの面押し加工によって
円板の周縁部の一方の面に、外周側が薄くなる傾斜面３
を成形する（図３（ｂ））。次に成形しようとする歯形
より若干寸法の大きな型を用いて、スプロケット歯８を
粗成形するとともに、抜きポンチで嵌合孔７を成形し、
同時に半押しポンチでポンチ側から材料を半抜きして、
ダイ側の成形孔に材料を押し出すことによって、嵌合突
起６を成形する（図３（ｃ））。次に仕上げ成形工程に
おいて、スプロケットの歯面４と嵌合孔７との仕上げ成
形を行う（図３（ｄ））。このとき嵌合突起６がダイの
位置決め孔に嵌合して、ワークがダイ上で位置決めされ
る。次にバレル研磨により、プレス打ち抜き時にできた
バリを落とした後（図３（ｅ））、嵌合突起６と嵌合孔
７とを対向させて２枚合わせにし（図３（ｅ））、プレ
スで嵌合突起６を相手側の嵌合孔７に圧入することによ
って、この発明の請求項２記載のスプロケットを得る
（図３（ｆ））。

【００１８】図４は請求項３のスプロケットの製造方法
に使用する複動プレスの模式図である。複動プレスは、
アウタースライド１１に摺動可能に設けられたインナー
スライド１２の下面に歯形ポンチ１３を固定し、インナ
ースライドの内部にこの歯形ポンチ１３の下面から先端
が突出した孔開けポンチ１４を出没可能に設けたもので
ある。接合する一方の歯車状プレートに嵌合突起をプレ
ス成形するときは、孔開けポンチ１４を半分だけ進出さ
せてポンチ側から材料を半抜きして、ダイ１５側の成形
孔１６に材料を押し出すことによって成形する。他方の
歯車状プレートに嵌合孔をプレス成形するときは、孔開
けポンチ１４を全部進出させて歯形とともに嵌合孔を成
形する。その他の加工工程は図３と同じである。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、歯先を
歯幅方向及び歯圧方向に対称な先細り形状としたスプロ
ケットをプレス加工によって製造することができ、強度
の高くかつ精度の高い金属製のスプロケットを安価に提
供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】スプロケットの実施例を示す正面図

【図２】図１の断面側面図

【図３】製造方法の実施例を示す説明図

【図４】複動プレスの模式図

【符号の説明】

１ 歯車状プレート ５ 接合側の面 ６ 嵌合突起 ７ 嵌合孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯形を打ち抜き成形した２枚の歯車状プ
   レート(1) のプレス加工時におけるダイ側の面(5) 相互
   を突き合わせ接合してなり、歯先部分がブレス加工時に
   ポンチ側から面押しして板厚方向の先細り形状に成形さ
   れている、スプロケット。
2. 【請求項２】 歯車状プレート(1) のプレス加工時にお
   けるダイ側の面(5)には、その歯車状プレートの中心に
   対称に嵌合突起(6) とこれに嵌合する嵌合孔(7) とがプ
   レス成形されており、一方の歯車状プレートの嵌合突起
   (6) が他方の歯車状プレートの嵌合孔(7) に嵌合されて
   ２枚のプレート(1) が接合一体化されていることを特徴
   とする、請求項１記載のスプロケット。
3. 【請求項３】 一方の歯車状プレート(1) のプレス加工
   時におけるダイ側の面(5) には、その歯車状プレートの
   中心に対称な嵌合突起(6) がプレス成形されており、他
   方の歯車状プレート(1) のプレス加工時におけるダイ側
   の面(5) には、前記嵌合突起(6) と嵌合する嵌合孔(7)
   がプレス成形されており、一方の歯車状プレートの嵌合
   突起(6) が他方の歯車状プレートの嵌合孔(7) に嵌合さ
   れて２枚のプレート(1) が接合一体化されていることを
   特徴とする、請求項１記載のスプロケット。
4. 【請求項４】 金属板を円形ないし概略の歯車形状に打
   ち抜く第１工程と、円形ないし概略の歯車状のプレート
   の外周部片面を面押しして、外周に向いた先細り形状と
   する第２工程と、仕上げ形状の歯形と嵌合孔(7) 及び／
   又は嵌合突起(6) を成形する第３工程と、第１ないし第
   ３工程で成形された２枚の歯車状プレート(1) を両者の
   嵌合突起(6) と嵌合孔(7) 相互を嵌合して一体化する第
   ４工程とを含んでなる、請求項２又は３記載のスプロケ
   ットの製造方法。