JPH0874872A - 回転駆動体の端部部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転駆動体に複雑な加工を施すことなく確実
に駆動力を伝達することのできる回転駆動体の端部部材
を提供する。 【構成】 一側端部に高密度部Ｓ1 を有すると共に中間
部に高密度部Ｓ3 を有する中空筒状の焼結体からなる。
前記高密度部Ｓ1 側端部に駆動力伝達部たる歯体部２を
有し、前記中間部の高密度部Ｓ3 に端部部材１に嵌入さ
れる回転駆動体たる回動ドラム９の係止ピン取付孔たる
貫通孔４を有する。 【効果】 回動ドラム９の先端部に係止ピンと係合可能
な切欠部91を形成して圧入するだけで確実に駆動力を伝
達することができる。また、回動ドラム９にキー溝など
を形成する必要がないので加工が容易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転駆動体の端部部材に
関し、特に回転駆動体に複雑な加工を施すことなく確実
に駆動力を伝達することのできる回転駆動体の端部部材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】駆動軸や回動ドラムなどの回転駆動体
は、歯車やプーリなどの駆動力伝達部を有する焼結体か
らなる端部部材を取付けることにより駆動力を伝達され
て回動し、この駆動力により種々の機構を作動させる。
このような、回転駆動体とこの回転駆動体に駆動力を伝
達する端部部材との組み合わせの一例を図６に示す。図
６において回転駆動体たる回動ドラム21の端部には一側
に歯体部22Ａを有する端部部材22が圧入嵌合されてお
り、この端部部材22の円筒状の圧入部22Ｂの側部に形成
された孔部22Ｃにタップ23をねじこんで回動ドラム21を
固定している。そして端部部材22の歯体部22Ａに駆動力
源（図示せず）から駆動力が伝達されると、前記回動ド
ラム21も回動するというものである。しかしながらこの
ように回動ドラム21と端部部材22とを組合わせた場合、
前記回動ドラム21は端部部材22に貫挿されるタップ23の
押圧力により固定されているので、駆動力が大きいと空
回りを起こしやすいという問題点がある。

【０００３】そこで図７に示すように、端部部材22の内
周面にキー22Ｄを形成するとともに回動ドラム21の外周
にキー溝21Ａを形成して、前記キー22Ｄとキー溝21Ａと
を一致させて空回りを防止したりしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】前述したように端部
部材22の内周面にキー22Ｄを形成するとともに回動ドラ
ム21の外周にキー溝21Ａを形成して、前記キー22Ｄとキ
ー溝21Ａとを一致させて端部部材22を固定することによ
り、回動ドラム21の空回りを防止することができるが、
回動ドラム21に対して切削加工等を施さなければなら
ず、加工の手間がかかるという問題点がある。

【０００５】そこで円筒状の圧入部22Ｂの中間部に貫通
孔を形成し、ここにピン部材を固定するとともに回動ド
ラム21の先端部を切欠いてこの切欠き部をピン部材に固
定することが考えられるが、一般に焼結部材は両端部が
高密度化されて高強度を有するのに対し、中間部は両端
部に比べて低密度で強度がさほど大きくないため、駆動
力の伝達時に大きな荷重のかかる貫通孔部分が破損しや
すいため、かかる回動ドラム21の固定方法は現実的でな
いという問題点がある。ところで端部部材22の円筒状の
圧入部22Ｂは、ジャーナルや回動軸としても機能するこ
とが望ましいことから、ある程度の空孔率を有するのが
望ましい。

【０００６】このように端部部材22において回転駆動体
21を簡単に接続できるとともに優れた摺動特性を発揮す
るためには、円筒状の圧入部22Ｂの中間部の所定の範囲
は高い強度を要求される反面、他の部分にはある程度の
空孔率を有し摺動特性が良好であることが要求される
が、これら相反する性質をいずれも満たすような端部部
材を提供することは従来できなかった。

【０００７】本発明は上記問題点に基づいて成されたも
のであり、回転駆動体に複雑な加工を施すことなく確実
に駆動力を伝達することのできる回転駆動体の端部部材
を提供することを目的とする。また本発明は、摺動特性
の良好な回転駆動体の端部部材を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の回転
駆動体の端部部材は、少なくとも一側端部に高密度部を
有すると共に中間部に高密度部を有する中空筒状の焼結
体からなる回転駆動体の端部部材であって、前記高密度
部側端部に駆動力伝達部を有し、前記中間部の高密度部
に前記端部部材に嵌入される回転駆動体の係止ピン取付
孔を有するものである。

【０００９】また請求項２の回転駆動体の端部部材は、
前記中空筒状の焼結体が、２個以上の焼結体を接合した
ものである。

【００１０】さらに請求項３の回転駆動体の端部部材
は、前記高密度部以外の箇所に軸受部を形成したもので
ある。

【００１１】

【作用】本発明の請求項１の構成では、回転駆動体の端
部部材の少なくとも一側端部と中間部とに高密度部を有
するので、前記一側端部の高密度部に駆動力伝達部を形
成し、中間部の高密度部に前記端部部材に嵌入される回
転駆動体の係止ピン取付孔を形成することができ、回転
駆動体の先端部に係止ピンと係合可能な切欠きを形成し
て端部部材の他側端部から圧入するだけで確実に駆動力
を伝達することができる。また、回転駆動体にキー溝な
どを形成する必要がないので加工が容易である。

【００１２】また請求項２の構成では、中空筒状の焼結
体が、２個以上の焼結体を接合したものであるので、回
転駆動体の少なくとも一側端部を高密度部とするととも
に焼結体の接合部を高密度部とすることができる。

【００１３】さらに請求項３の構成では、高密度部以外
の箇所を軸受部としているので、この軸受部の摺動特性
が良好である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１乃至図５に
基づいて詳述する。本発明の第１実施例の回転駆動体の
端部部材１は、中空円筒形で一側端部に歯車状の歯体部
２と、中空円筒形状の圧入部３とからなり、一側端部、
他側端部及び中間部にはそれぞれ高密度部Ｓ1 ，Ｓ2 ，
Ｓ3 が形成されている。そして前記圧入部３の中間部に
ある高密度部Ｓ3 には貫通孔４が形成されており、この
圧入部３の開口部側の側面にはタップ孔５が２個形成さ
れている。また貫通孔４の一側端部側は軸受部６となっ
ている。このような端部部材１の貫通孔４に係合ピン41
を嵌入し、先端部に切欠部91を形成した回動ドラム９を
前記切欠部91と係合ピン41とが係合するようにして圧入
部３に圧入し、タップ孔５にタップ51を螺合することに
より、回動ドラム９を固定している。そして歯体部２に
は駆動力源（図示せず）が接続されている。

【００１５】前述したような端部部材１は、２個の焼結
部材すなわち第１の焼結部材７及び第２の焼結部材８か
らなる。第１の焼結部材７は図４(a) に示すように一側
端部に歯車状の歯体部２が形成された短い円筒形状をな
しており、該円筒形状の他側の円環状の端面71には数か
所、本実施例においては６か所に突起72が形成されてい
る。また第２の焼結部材８は図４(b) に示すように短い
円筒形状をなしており、この円環状の一側端面81には周
方向に沿って条溝82が形成されている。

【００１６】焼結部材は一般に端部の密度が中間部の密
度より高い。したがって上述したような第１の焼結部材
７と第２の焼結部材８とを接合することにより、その両
端部及び接合部分が高密度部となるので、高密度部Ｓ1
，Ｓ2 ，Ｓ3 を形成することができる。そして第１の
焼結部材７及び第２の焼結部材８を接合したら、それぞ
れ該高密度部Ｓ3 の第１の焼結体側７に貫通孔４を形成
するとともに第２の焼結体８側にタップ孔５を形成すれ
ばよい。

【００１７】次に上述したような第１の焼結部材７と第
２の焼結部材８とを接合する方法について説明する。こ
れらの焼結部材７，８はプロジェクション溶接により続
するのが好ましい。まず図５(a) に示すように一方の電
極プラテン（図示せず）上に端面81を上にして第２の焼
結部材８を載置し、この第２の焼結部材８上に条溝82と
突起72とが当接するようにして第１の焼結部材７を載置
し、さらにこの第１の焼結部材７上に他方の電極プラテ
ン（図示せず）を押圧状態で当接させる。そして前記両
電極プラテン間に交流あるいは直流電流を流す。このと
き、第１の焼結部材７と第２の焼結部材８とが前記突起
72と条溝82とで接触しているために、電流および荷重が
ここに集中する。そうすると、抵抗発熱が生じ前記突起
72と条溝82との接触部が溶融し、図５(b) に示すように
溶融ナゲット11が形成され両者が接合される。前記溶融
は、端面81の平坦部81Ａと端面71の平坦面71Ａとが接触
して電気抵抗が小さくなると終了し、長尺の接合焼結部
材（図示せず）が得られる。そして第１の焼結部材７及
び第２の焼結部材８を接合したら、それぞれ所定の箇所
に貫通孔４及びタップ孔５を形成することにより本実施
例の端部部材１を得ることができる。

【００１８】前記構成につきその作用について説明す
る。駆動力源（図示せず）からの駆動力が歯体部２に伝
達されると端部部材１が回動する。そして貫通孔４に嵌
入する係合ピン41と回動ドラム９の先端部に形成された
切欠部91とが係合しているので、回動ドラム９を回動さ
せることができる。この際、回動ドラム９に回動力を伝
達する係合ピン41及び貫通孔４には大きな負荷がかかる
が、前記貫通孔４は高密度部Ｓ3 に形成されているの
で、この部分で破損が生じたりしない。また、回動ドラ
ム９の先端部に切欠部91を形成するだけで、確実に駆動
力を伝達することができ、回動ドラム９にキー溝などを
形成する必要がないので回動ドラム９の加工性が良好で
ある。また、回動ドラム９の外径に応じた内径を有する
端部部材１を選択すれば既存の回動ドラム９にわずかな
加工を施すだけで装着することができるので汎用性も高
い。特に本実施例においては、前記貫通孔４は駆動力源
側である第１の焼結部材７側に形成されているので、駆
動力の伝達効率が良好であり、しかも接合部分Ｃに過度
の負荷がかからないので該接合部分Ｃで疲労破壊なども
生じない。さらに軸受部６は高密度部Ｓ3 から外れた位
置に形成されているので、空孔率が相対的に大きいた
め、例えば含油性等が良好であるのでこの軸受部６での
摺動特性を良好なものとなっている。

【００１９】以上詳述したとおり前記第１実施例の回転
駆動体の端部部材１は、一側端部に高密度部Ｓ1 を有す
ると共に中間部に高密度部Ｓ3 を有する中空筒状の焼結
体からなるものであり、前記高密度部Ｓ1 側端部に駆動
力伝達部たる歯体部２を有し、前記中間部の高密度部Ｓ
3 に端部部材１に嵌入される回転駆動体たる回動ドラム
９の係止ピン取付孔たる貫通孔４を有するものであるの
で、回動ドラム９の先端部に係止ピンと係合可能な切欠
部91を形成して圧入するだけで確実に駆動力を伝達する
ことができる。また、回動ドラム９にキー溝などを形成
する必要がないので加工が容易である。特に端部部材１
は第１の焼結体７及び第２の焼結体８を接合したもので
あるので、一側端部に高密度部Ｓ1 を形成するととも
に、焼結体の接合部を高密度部Ｓ3 とすることができ
る。さらに高密度部Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3以外の箇所を軸受
部６を形成しているので軸受部６の摺動特性が良好であ
る。

【００２０】以上本発明を添付図面を参照して説明して
きたが、本発明の回転駆動体の端部部材１はこれに限定
されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば端部部材１は、前記第１実施例のように円柱
形状である必要はなく、外周面にキー溝を形成したり、
端部を切り欠いていわゆるＤカットとするなど適宜変更
することができる。なお前記第１実施例においては、第
２の焼結部材８を下に第１の焼結部材７を上にしてプロ
ジェクション溶接を行っているが、第１の焼結部材７を
下に第２の焼結部材８を上にしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の請求項１の回転駆動体の端部部
材は、少なくとも一側端部に高密度部を有すると共に中
間部に高密度部を有する中空筒状の焼結体からなる回転
駆動体の端部部材であって、前記高密度部側端部に駆動
力伝達部を有し、前記中間部の高密度部に前記端部部材
に嵌入される回転駆動体の係止ピン取付孔を有するもの
であるので、回転駆動体の先端部に係止ピンと係合可能
な切欠きを形成し他側端部側から圧入するだけで確実に
駆動力を伝達することができる。また、回転駆動体にキ
ー溝などを形成する必要がないので加工が容易であり汎
用性が高い。

【００２２】また請求項２の回転駆動体の端部部材は、
前記中空筒状の焼結体が、２個以上の焼結体を接合した
ものであるので、回転駆動体の少なくとも一側端部を高
密度部とするとともに、焼結体の接合部ｚを高密度部と
することができる。

【００２３】さらに請求項３の回転駆動体の端部部材
は、高密度部以外の箇所を軸受部としているので、この
軸受部の摺動特性が良好である。

【００２４】上述したような本発明の回転駆動体の端部
部材は、例えばカムシャフトや各種機械類の駆動軸など
の種々の回転駆動体の端部部材として好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による回転駆動体の端部部
材を示す斜視図である。

【図２】前記第１実施例の端部部材を示す分解斜視図で
ある。

【図３】前記第１実施例の端部部材を示す断面図であ
る。

【図４】前記第１実施例における端部部材を形成する第
１の焼結部材及び第２の焼結部材を示し、(a) は第１の
焼結部材を示す斜視図であり、(b) は第２の焼結部材を
示す斜視図である。

【図５】前記第１実施例における端部部材を製造するた
めに第１の焼結部材と第２の焼結部材とを接合する工程
を示す概略図であり、(a) は接合開始状態を(b) は接合
終了状態をそれぞれ示す。

【図６】従来の回動ドラムと鞍部部材の一例を示す概略
図である。

【図７】従来の回動ドラムと鞍部部材の他の例を示す概
略図である。

【符号の説明】

１ 端部部材 ２ 歯体部（駆動力伝達部） ４ 貫通孔（係止ピン取付孔） ６ 軸受部 ７ 第１の焼結体 ８ 第２の焼結体 ９ 回動ドラム（回転駆動体） Ｓ1 一側端部側の高密度部 Ｓ3 中間部の高密度部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一側端部に高密度部を有する
   と共に中間部に高密度部を有する中空筒状の焼結体から
   なる回転駆動体の端部部材であって、前記高密度部側端
   部に駆動力伝達部を有し、前記中間部の高密度部に前記
   端部部材に嵌入される回転駆動体の係止ピン取付孔を有
   することを特徴とする回転駆動体の端部部材。
2. 【請求項２】 前記中空筒状の焼結体が、２個以上の焼
   結体を接合したものであることを特徴とする請求項１記
   載の回転駆動体の端部部材。
3. 【請求項３】 前記高密度部以外の箇所に軸受部を形成
   したことを特徴とする請求項１又は２記載の回転駆動体
   の端部部材。