JPS5976626A

JPS5976626A - 外輪等を固定した中空体

Info

Publication number: JPS5976626A
Application number: JP18736782A
Authority: JP
Inventors: Terufumi Machida; 町田　輝史
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-27
Filing date: 1982-10-27
Publication date: 1984-05-01

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】本発明は、円管あるいは異形管等の全周あるいは部分、
または全長あるいは局部に、外輪その他の物体を特殊な
工夫によって固定した中空体に関するものである。

一般に、円管表面に外輪を取付けた本体は、体）大径の
丸棒から削り出す、（ｂ）外輪を管に溶接あるいは焼結
する、（Ｃｌ外輪を焼嵌めする、等の方法で製作されて
いる。接着剤を使用する方法やろう付は等の方法もある
が、この方法は高強度が要求される工業用部品には一般
には用いられない。これらの方法で作られた外輪付管は
一般に管自体が変形させられることはない。

上記（α）〜（ｃ）の方法は、まず材料の歩留りが悪く
エネルギーコストが高い、設備が大じかけでその費用も
大きい、しかも生産性が低く作業に熟練を要する等の欠
点を有している。

これらの欠点を補うものとして案出され、最近使用され
つつある技術に、（ｄ）外輪を管の外側に嵌込んだ後、
管の内側に液圧を付与して管を膨出させ、同時に軸荷重
による座屈効果も併用して外輪を管に固定するバルジ加
工法がある。この方法によると、管は外輪近傍の一部分
が膨出しており、外輪の固定効果は大きい。この方法は
、いわゆる塑性加工の技術であり、かなり期待されてい
る技術である。

しかし、このバルジ加工法においても、設備が大じかけ
で作業に熟練を要し、金型コストが高く生産性は必ずし
も高くない等の欠点が依然として残っている。

本発明は、塑性加工の利点を十分活かしながらその欠点
を軽減したものであり、その特徴とするところは、外周
の全部または一部を囲繞する外輪等の物体を、バーリン
グ加工（穴広げ加工）によるフランジや切起し等の本体
の一部の突出しを利用することによって中空体に結合し
たことである。

以下、本発明を具体化した実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図（α）に示される肯１は、外＠４が嵌合する位置
に小穴２あるいはＵ字形等の裂は目３が形成されている
。この小穴２あるいは裂は目６は刃物等の工作または打
抜き等のプレス加工で容易に設けることができる。シθ
ｉＦｉ、円形に限らず異形管でもよい。むしろ角形管の
方が結合作業は容易である。また、第１の材質は、バー
リング加工（穴広げ加工）、曲げ加工ができる鉄鋼、了
ルミニウム、銅、チタン等の金属とその合金が使用され
て好適である。

一方、外輪４には第１図（ｈＲＫ示されるように、看１
と接触する内面の一部にＵ字形等の四部５が形成されて
いる。この凹部５も機械工作で容易に設けることかでき
るが、外輪４をプレス加工で製作する場合には、その折
に形成すると好都合である。また、嵌合しようとする外
輪４等の物体の材質は問わないが、その製作過程で比較
的寸法精度の高い凹部が形成される必要がある。それが
満たされるなら金属のみならず、セラミックス、木材、
プラスチックス、ゴム等の材質も十分用いることができ
る。

管１の小穴２や裂は目ろ及び外輪４の凹部５は必要に応
じて、その数、形成位置、形状、大きさ等を任意に選定
することができるが、外輪４の凹部５の位置と、管１の
小穴２や裂は目３の位置は常に一致していなければなら
ない。

第２図（ａｌ〜（ｈｌ／は、管１に外輪４を嵌装させた
後で、どのようにして外輪４を固定するかを模式的に示
したものである。小穴２は管１の内側から台形底、球形
底、平底等のポンチを使用してバーリング加工（穴広げ
加工）することによりフランジ６を立設させる。小穴２
は軟鋼で１．５〜６倍、アルミニウムで１．５〜２倍程
度拡開させることができる。また裂は目３もやはり管１
の内■１１：からポンチで持上げられ、０〜９０°屈曲
して切起し７となる。このようにして得たフランジ６及
び切起し７が外輪４の凹部５と巧みに嵌合し、外輪４と
管１とは竪固に固定される。

次に第６図に基づき、管１と外輪４の嵌合方法について
述べると、まず、外輪４の内面に形成された凹部５の位
置と、管１Ｖｃ形成された小穴２や裂は目６の位置とを
合せた後、・ｕｌの内部にポンチ８付きの工具棒を差込
み、ポンチ８先端を管１の小穴２や裂は目６０位置に合
わせて強く押し付ける。然る後、小穴２はバーリング加
工（穴広げ加工）されてフランジ６は外輪４の凹部５内
壁に強く押しイ」けられ、外輪４と９１は竪固に結合さ
れる。また、Ｕ字形等の裂は目６は曲げられて切起し７
が形成され、該切起し７の幅側面には外輪４の凹部５内
面に強く接触し、外輪４と管１は竪固に結合される（尚
、第６図の場合は小穴２についての説明図であるが、裂
は目３についても上述のようになるので図面については
省略する）。

凹部５とフランジ６や切起し７との結合数は、その位置
とともに結合強度の要請により幾つでも取ることができ
る。その際の結合作業は、円周方向の結合については、
円周方向の結合数だけ第１を回転させて行うことかでき
る。また軸方向に沿って並ぶ結合については一度の押し
付け（プレス加工）で可能である。

以上のように、本発明においては、バーリング加工（穴
広げ加工）や切起しの数、即ち結合数は中空体の強度上
の要請により幾つでも取ることができるばかりでなく、
バーリンク加工（穴広げ加工）と切起しを併用し７ｔす
、切起しを使用する場合、方向性による結合強度の違い
を少くするため、その切起しの向きを種々組合せること
ができる。

また、本発明のような中空体は、管と外輪を主にプレス
作業のみで結合することができるので、全自動化による
量産化も容易である。

もちろん、本発明は一本の管に多数の外輪をつけること
もでき、また管の全周を囲繞する外輪をつけたり、管の
半周または一部の周のみに取付体を増付けることもでき
る。このように、外輪に関しての形状や大きさについて
は問わない。要は、管の表面に密着できる内面と結合の
ための凹部があればよい。

更に、本発明の中空体は、近時、軽量化が要請されてい
る内燃機関のカムシャフトに用いると好適であり、また
本発明を、外輪の軸方向移動についてはこれを妨げ、回
転のみ可能［ｊるように使用したい場合には、外輪１μ
ｍ１面に対応する位置にだけ管のバーリング加工（穴広
げ加工）や切起しを行うだけでよく、外輪内面の凹部は
必ずしも必要でない。

このように本発明は、上述の如く数々の効果を有するば
かりでなく、本発明の概念を逸脱しない範囲内において
、様々な変更、利用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ　、　（ｂｌは本発明に使用される管及び
外輪のけ１面図であり、第２図（α）〜（ｈ）′は本発明に使用される管を外輪
と結合するときの加工状態を模式的に示す断面図であり
、第６図は本発明の一実施例である中空体を製作するとき
の模式的断面図である。図において、１・・・管、　２・・・小穴、　６・・・Ｕ字形等の裂
は目、４・・・外輪、　　５・・・Ｕ字形等の凹部、　
　６・・・フランジ、　　７・・・切起し、　　８・・
・ポンチ、である。手続補正書昭和５８年６　月／Ｖ、日昭和５７年特許願第　１８７５６７　　円２、発明の名
称外輪等を固定した中空体３、補正をする者氏　名　弁理士（８１０７）　　佐々木　清　隆　（ば
か　３名）５、補正命令の日刊６、補正により増加する発明の数　０（１）明細書第４頁第１２行の［第２図（ａ）　〜（ｂ
Ｊは」とあるを「第２図（１）〜（ｄ）は」と補正する
。（２）仝　第４頁第１６行の「・・・することによりフ
ランジ」とあるを［・・・することにより第２図（ｃ）
に示す如くフランジ」と補正する。（３）仝　第４頁第２０行（末行）の「・・・して切起
し７と」とあるな「・・・して第２図（ｄ）に示す如く
切起し７と」と補正する。【４）仝　第７頁第１７行（下から４行）の「第２図（
，１〜（ｂｌ’は」とあるな［第２図（ａ）　〜（ａ）
ハＪ　ト補正する。（５）第２図を今回提出のものに補正する。笛　　２（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】

外周の全部または一部を囲繞する外輪等の物体を、バー
リング加工による７ランジや切起し等の本体の一部の突
出しを利用することにより結合した中空体。