JPS62101334A - プ−リ−の製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は主に自動車に使用されるプーリーの製造方法に
関し、さらに詳しくは、リムの肉量、および強度が配分
され、回転むらやモーメントガタを生ずることのない耐
久性のすぐれたプーリーの製造方法に関するものである
。

［発明の技術的背景とその問題点］ 自動車などのエンジン部からクランク軸を介してエアコ
ン用コンプレッサーやパワーステアリングポンプなどへ
回転動力を伝達づるために用いられるプーリーとしては
、従来から鋳物製のものが広く使用されてきたが、鋳物
性のプーリーは重量がかさむばかりか重量バランスが悪
くて回転むらを生じ易いという欠点があった。

そこで最近では上述の鋳物製のプーリーの欠点を改良し
たものとして、円板状の金属素材を塑性加工したプーリ
ーが使用されつつある。

この種のプーリーとしては、例えばｖＡ５図〜第７図に
その製造過程を含めた断面説明図を示したものが挙げら
れる。

すなわち第５図に示した従来例は、円板状索材１を塑性
変形することにより、一対のリム３ａ。

３ｂを形成し、さらにこれらのリムに■溝４ａ。

４ｂを転造成形したものである。

第６図に小した従来例は、同様に円板状素材１を塑性変
形した一対のリム３ａ、３ｂに、夫々溝数の異なるＶ溝
４ａ、４ｂを形成した左右非対称のプーリーである。

第７図に示した従来例は、円板状素材１を塑性変形づる
際に、一対のリム３ａ　、３ｂに段差を持たせ、かつ夫
々のリムに溝数の異なるＶ溝４ａ。

４ｂを形成した左右非対称の段付プーリーである。

ところでこれら従来のプーリーは、図示したように先ず
円板状素材１の外周縁部２の肉厚中心部Ｙに、すり割り
ローラへの先端部Ｂを当接し、押し付りながら円板状素
材１とすり割りローラＡを同期回転させることからなる
塑性変形によりリム３ａ　、３ｂを形成するすり割り工
程および各リムに所望の溝数を持つ成形ローラ（図示せ
ず）を押し付けて転造成形することによりＶ溝４ａ、４
ｂを形成する成形工程を経て製造される。

しかるにこの方法で第５図（ａ）のプーリーを製造する
際に、得られるプーリーにおいて■溝の合計数が３以上
の奇数である場合には問題がないが、■溝の合計数が２
以上の偶数の場合には、リムの中央凸部Ｃの頂部にすり
割りローラＡの先端部Ｂが当接した跡が残ることになる
。

第５図（ｂ）はこのリム中央凸部Ｃの拡大断面図であり
、凸部Ｃの頂部に一般にトップ１」−ルと称される小満
６が形成されるのである。この小満６はそのままでプー
リーを使用した場合にベルトを傷つけたりする障害を招
く恐れがあるため、通常はこれを消滅させるなどの加工
をさらに必要とすることになる。

また上述の方法で第６図に示したプーリーを製造する場
合には、すり割りローラＡの先端部Ｂを、円形素材１の
外周縁部２の板厚中心部Ｙに押し付けることに起因して
、形成される一対のリム３ａ。

３ｂの肉厚がほぼ均等となり、次いで夫々のリムに異な
る溝数のＶ溝４ａ、４ｂを成形すると、例えば第６図の
Ｖ満４ａの数が４つの左側のリム３ａにくらべ、ＶｆＭ
４ｂの数が３つの右側のリム３ｂの右側に、余った余分
の肉量が発生するので、それを除去するなどの肉量の無
駄を生ずる（第６図は余った余分の肉量を除去した後の
図である。）第７図の左右非対称段付プーリーを製造す
る場合にも、上記と同様の理由で段差がついて直径が右
側のリム３ｂにくらべて、小さい左側のリム３ａの左側
に余った余分の肉量が発生する（第７図は余った余分の
肉量を除去した債の図である）。

このような必要とするリム肉量の相違は夫々のリムにお
けるＶ溝数の相違ばかりか、段差がある■溝の直径の大
きさの相違からももたらされる。

そして夫々のリムの自回が相違すると、その余った余分
の肉量の無駄とともに、余った余分の肉ｍを除去する余
分の工数がかかることになる。

し発明の目的１ 本発明は上記従来の円板状素材を塑性加工してなるプー
リーが有する欠点を改良するために発明されたものであ
る。

したがって本発明の目的は、一対のリムの肉量が配分さ
れ、回転むらやモーメントがりを生ずることが無く、耐
久性にすぐれたプーリーを効率的に製造する方法を提供
することにある。

［問題点を解決するだめの手段１ 本願発明は、円板状素材の外周端面に、この素材と共に
同期回転するすり割りローラを押付け、素材の板厚方向
にすり割り分割して、相豆に向ぎが異なる一対のリムを
形成し、次いで各リムの外周面に、素材と共に同期回転
する成形ローラを押付けて、■溝を転造成形することに
より、プーリーを！Ｆｊ造するに際し、すり割りローラ
の先端部を円板状素材の板厚中心部からずらした位置に
当接ぜしめることを特徴とする。

［発明の作用］ 本発明の方法は、すり割り後の肉ｍの選択が任意で余肉
の発生を最小限に抑えることができるため、使用する根
Ｈの肉厚を減少させて、一層の軽量化を達成することが
可能となる。

［実施例の説明］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図〜１３図は、本発明の方法により成形されたプー
リーの各実施例を示す断面説明図である。

図において３ａ　、３ｂはリム、４ａ　、４ｂはＶ溝、
７はウェブである。

本発明の第１実施例をなす第１図は、ウェブ７の外周縁
部が水平方向に２分割されて一対のリム３ａ、３ｂが形
成され、このリブ３ａ、３ｂ上に偶数条（図では６条）
のＶ溝４ａ、４ｂが形成されたものである。

この形式からなる従来のプーリーは、第５図に示したよ
うに、リム中央の凸部５の頂上に、すり割りローラの先
端部が当接した跡がトップロールとして残るか、または
消滅させる加工をすることになるが、この第１実施例に
おいては、すり割りローラの先端部当接点がウェブ７の
中心線Ｙよりもやや右側にずらしであるため、この中心
線７から見て左右非対称となっており、中央凸部５にト
ップロールを生ずる欠点が解消されている。

すなわちリム３ａ−，３ｂの具体的形成方法としては後
述するように、ウェブ７の外周端面から径方向にすり割
り溝を形成して、板厚方向に拡開する方式をと−ってお
り、このすり割り溝が、中心線ＹからＧ側にずれたＶ溝
４Ｃに該当することになるのである。また中心線Ｙは中
央凸部５から右側にずれており、合計のずれは溝ピッチ
の半分またはその奇数倍ずれるのである。

なお、第１図における８は必要に応じて形成される絞っ
た底部であり、９はこの絞った底部８に軸または軸受を
挿入する孔である。

本発明の第２実施例をなす第２図のプーリーは、ウェブ
７の外周縁部が水平方向に２分割された一対のリム３ａ
　、３ｂにおいて、リム３ａに４条の■溝４８を、また
リム３ｂに３条のＶ溝４ｂを形成した非対称である点が
、第１実施例のプーリーと異なる。

なお第２実施例のプーリーにおいて、左右のリム３ａ　
、４ａの先端部肉厚は同等であり抜き勾配がついている
ので分岐部に近づくに従い肉厚は厚くなる。すり割りロ
ーラの先端部当接点は、ウェブ７の中心線Ｙよりも右側
のずれた位置にある。

本発明の第３実施例をなす第３図のプーリーは、ウェブ
７の外周縁部を２分割して段差を持つ一対のリム３ａ　
、３ｂを形成し、リム３ａに３条の■溝４ａを、またリ
ム３ｂに４条のＶ溝４ｂを形成した非対称段付ローラで
ある点が、前述の第１および第２実施例と異なっている
。

この第３実施例のプーリーも左右のリム３ａ。

３ｂの先端部肉厚が同等であるが同じように抜ぎ勾配が
ついていて、ウェブ７の外径側円板部には、すり割りさ
れてリム３ａ側になる部分はウェブ中心線より左側に中
心線１１ａがくるようプレス成形され板厚の半分よりも
多くすり割られてその肉！１ｉ１１０ａがリム３ａ側に
くる。同じくその外径側ではウェブ中心線より右側に中
心線１０ｂがくるようにプレス成形され、同じく多くの
肉ｆｆ１１１ｂが、リム３ｂ側にくる。そのため、すり
割りローラの先端部当接点は、ウェブ７の中心線の位置
にある。

次に本発明の製造方法を第４図にしたがって説明する。

第４図は本発明のプーリーの製造方法の一実施例を示す
工程説明断面図であり、前述した第１実施例（第１図）
のプーリーを製造する場合について例示したものである
。

図において１は円板状素材、Ａはすり割りローラ、Ｂは
すり割りローラの先端部、Ｃｔ　、　Ｃ２。

Ｃ３は回転基台、Ｄは拡開ローラ、Ｅは成形ローラ、他
の記号は第１〜第３図と同じである。

まずプレス予備成形段階において、例えば鋼板などを打
抜いて、第４図（ａ）に示した円板状素材１を成形し、
これに必要に応じて絞った底部８や孔９を形成しておく
。

次にすり割り工程では、第４図（ｂ）に示したように、
素材１を回転基台Ｃに挾持し、素材１の端部周縁に、す
り割りローラＡの先端部Ｂを当接させ、素材１とすり割
りローラＡを同期回転させながら、すり割りローラ八を
素材１に押付けることにより、素材１の外周縁部をすり
割って、その径を拡開すると共に、ずり割り溝４０を形
成する。

ここで型費なことは、すり割りローラＡの先端部Ｂの当
接位置を、素材１の板厚中心部、すなわち中心線Ｙより
もやや右側のＹ２の位置にすらずことである。

なおすり割りローラへの先端部Ｂの当接点をずらす手段
としては、すり割りローラＡまたは素材１をオノセット
するという簡便な手段が採用できる。

このすり割り工程で、素材１は径方向に圧縮されると共
に、流動方向に増肉しつつ水平に分割拡開されて、すり
割り溝４Ｃとリムの基部が形成され、すり割られない下
方の部分がウェブ７となる。

次いで第４図（Ｃ）に示したように、前工程ですり割り
され、分岐が形成されたリムベース３８′。

３ｂ′に拡開ローラＤを押付け、ウェブ７の外周縁部を
板厚方向に延びる一対のリム３ａ、３ｂを形成する。

なおリム３ａ　、３ｂはすり割り工程において一挙に形
成することも可能であり、その場合にはこの拡開工程を
省略することができる。

さらに第４図■に示した最終成形工程では、リム３ａ　
、３ｂの外周面に対し、最終製品形状に対応した多条山
形状の成形ローラＥを押付゛け、転造成形することによ
り、■溝４ａ、４ｂを形成する。

ここでＶ′溝４０は、すり割り工程で予め形成されたす
り割り先端位置に相当する。

なお前述の拡開工程およびこの成形工程においても、素
材１は回転基台Ｃ２またはＣ３に挾持され、拡開ローラ
Ｄおよび成形ローラＥと同期回転が付与される。　また
最終成形工程におけるリム３ａ、３ｂの成形は二工程に
分けて行なっても良く、拡開工程と最終成形工程との間
に予備成形工程を加えても良い。

かくして得られる第１図の形状のプーリーは、すり割り
ローラの先端部当接位置がウェブ中心線よりも右側にず
れ、すり割り先端位置がそのままＶ溝４０の位置に相当
するので、リムの中央凸部にトップロールを生ずること
が無い。

また前述の第２図および第３図に示したプーリーも、基
本的には上記と同様に、すり割りローラ先端部のウェア
外周縁部への当接位置を、板厚中心部よりずらして、肉
量の異なるリムを形成し、かつ最終成形段階において、
肉量の多いリム外周面へのＶ溝数を多く、また肉Ｍの少
いリム外周面へのＶ溝゛数を少く形成して、夫々のリム
の肉ｍを配分化することにより、製造することができる
。

なお、抜き勾配をつけることにより、これを片持梁と見
做したときに、その自由端側よりも固定端側の肉厚が次
第に厚くなり、強固な強度を有し、かつ溝数の多いほど
固定端側の肉厚は、より厚くなり強固な強度を保持でき
る有利さがある。

［発明の効果］ 以上のように本発明の製造方法によれば、すり割り後の
各リムの肉量をかなり任意に選択でき、余肉の発生を最
小限に抑さえ、ひいては板材の板厚を減少させて、一層
の軽量化を達成することが可能となる。また強度上有利
に作用する。

【図面の簡単な説明】

！！１図〜第３図は本発明の方法により成形されたプー
リーの実施例を示す断面説明図、第４図は本発明のプー
リーの製造方法を承り一実施例を示す工程説明断面図、
第５図〜第７図は従来のプーリーの製造コー程を含めた
断面説明図である。 １・・・円板状素材 ２・・・　　　　　の外周縁部 ３ａ　、３ｂ・・・リム ４ａ　、４ｂ　、４ｃ　・Ｖ溝 ５・・・凸部 ６・・・トップロール（小溝） ７・・・ウェブ ８・・・絞った底部 ９・・・孔 １０・・・ずらして多くした肉量 １１・・・ずらした中心線 Ａ・・・すり割りローラ Ｂ・・・すり割りローラの先端部 Ｃ＋　、Ｃ２、Ｃ３・・・回転基台 Ｄ・・・拡開ローラ ［・・・成形ローラ 特許出願人　　　富士機工株式会社 代理人　　弁理士　　三　好　　保　男そ、−′、Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円板状素材の外周端面に、この素材と共に同期回転する
   すり割りローラを押付け、素材の板厚方向にすり割り分
   割して相互に向きが異なる一対のリムを形成し、次いで
   各リムの外周面に、素材と共に同期回転する成形ローラ
   を押付けてＶ溝を転造成形することによりプーリーを製
   造するに際し、すり割りローラを円板状素材の板厚中心
   部からずらした位置に当接せしめることを特徴としたプ
   ーリーの製造方法。