JPH02200325A - クラッチドラム及びその半抜き成形型 - 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） 本発明はクラッチドラム及びその半抜きプレス加工成形
装置に係わり、特にドラム円筒部に形成されるクラッチ
係合溝部が半抜きプレス加工による金属素材の塑性流動
で一体成形されるクラッチドラム及びその半抜き成形型
に関する。

（従来の技術） 従来からドラムの円筒部に径方向の外方に突出する突起
部をプレス加工で成形する技術は実開昭５３−９３５３
７号公報等で公知になっており、この技術を利用して、
第１３図に示すようにドラム２の円筒部に、その軸方向
に沿って所定の長さと幅とを有する矩形状のクラッチ係
合溝部４を半抜きプレス加工による金属素材の塑性流動
で一体成形してクラッチドラム６を形成する技術が既に
実用化されている。

この半抜きプレス加工に付いて説明すると、例えば第１
１図と第１２図とに示すように、ワークたるドラム２は
半抜きプレス加工成形装置８のベツド１０側に設けられ
た支持部材１２に位置決めされて固定される。

ドラム２の内部側には径方向の外方に向けて移動可能な
複数のバンチ１４が放射状に設けられており、これらバ
ンチ１４は昇降移動自在なラム１６の下端に形成された
カム１８に係合してそのラム１６の昇降移動に伴って径
方向外方に移動されるようになっている。また、ドラム
２の内部にはその円筒部３の内周面３ａに嵌合するパン
チ側押え部材２０が設けられていて、上記バンチ１４は
このパンチ側押え部材２０の外周面２０ａから突出して
ドラノ・円筒部３の肉厚のほぼ半分程度まで移動され、
湾曲した矩形状の加圧面１４ａでドラム円筒部３の内周
面３ａを加圧してドラム円筒部３の内周面３ａにクラッ
チ係合溝部４を成形するようになっている。

一方、ラム１６の下端部にはこれの下降移動により上記
ドラム円筒部３の外周面３　ｂ　ｊ、：　ＩＩＸ合する
筒体状の半抜きダイス２２がワーク押圧部材２６と一体
に弾設されており、この半抜きダイス２２にはその内周
面２２ａに上記バンチ１４に対向されてクラッチ係合溝
部４に対応する突部３６を形成するための溝部２４が上
記バンチ１４の加圧面１４ａの幅よりも狭い−様な幅で
形成されている。

従って、半抜きプレス加工成形装置８のラム１６が下降
されると、半抜きダイス２２がドラム円筒部３の外周面
３ｂに対面してその外側にセットされるとともに、爾後
パンチ１４が径方向外方に向けて移動され、その加圧面
１４ａがドラム円筒部３の内周面３ａに当接してこれを
加圧する。すると、ドラム円筒部３外側の半抜きダイス
２２の溝部２４の幅よりもドラム円筒部３内側のバンチ
１４の加圧面１４ａの幅の方が広いため、その溝部２４
両側のドラム円筒部３部位に金属素材の塑性流動が生じ
、この塑性流動した金属素材が半抜きダイス２２の溝部
２４内に矩形状に押出されて充填され、これによりドラ
ム円筒部３の内周面３ａにクラッチ係合溝部４が凹設さ
れる一方、外周面３ｂに突部３６が一体成形される。

なお、このように塑性流動によりクラッチ係合溝部４を
形成すると曲げ加工に比べ加工表面に波打ち等が生じる
ことがなく、その表面の加工精度を高く形成できる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記のようにして塑性流動によりクラッチド
ラム６のクラッチ係合溝部４を形成すると、そのクラッ
チ係合溝部４の両側端部位のドラム円筒部３の肉厚が他
の部位に比べほぼ半分程度に薄くなる。

このため、クラッチドラム６が厳しい状況下で使用され
続けると、第１４図（ａ）、　　（ｂ）に示すようにそ
のドラム円筒部３の端面３ｃ側の肉薄の部分にクラック
Ａが生じる虞があり、これによる耐久性の低下を招くと
いった問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
その目的は、ドラム円筒部の端面側のクラッチ係合溝部
の両側端部位の強度が高く、ここにクラックが生じるこ
とを可及的に防止し得る耐久性の高いクラッチドラム及
びその半抜き成形型を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するために、ドラム円筒部の
内周面側にその軸方向に沿って矩形状に径方向に凹まさ
れて形成されるクラッチ係合溝部が半抜きプレス加工に
よる金属素材の塑性流動で一体成形され、そのクラッチ
係合溝部の幅が外周面側に突出して形成される突部の幅
よりも広く形成されるクラッチドラムにおいて、前記円
筒部の外周面側の突部の幅をドラム円筒部の端面側で前
記内周面側の溝部の幅以上に拡幅した。

また、本発明は上記の目的を達成するために、ドラム円
筒部の内周面側に、そのドラムの軸方向に沿って矩形状
のクラッチ係合溝部を半抜きプレス加工による金属素材
の塑性流動で一体的に径方向外方に凹ませて成形するク
ラッチドラムの半抜き成形型を、ドラム円筒部の内周面
に当接してこれを加圧する湾曲した矩形状の加圧面をＨ
するクラッチ係合溝を形成するためのパンチと、前記ド
ラム円筒部の外周面に対面されるとともに、前記パンチ
に対向されて溝部が形成された半抜きダイスとを備えて
構成し、該半抜きダイスの溝部は、ドラム円筒部の端面
側の溝幅を前記パンチの加圧面の幅以上に拡幅形成する
とともに、反端面側の溝幅を前記パンチの加圧面の幅よ
り狭く形成する。

（作　用） 上記構成の本発明に係るクラッチドラムによれば、ドラ
ム円筒部の内周面にその軸方向に沿って径方向外方に矩
形状に凹ませてクラッチ係合溝部を半抜きプレス加工成
形による塑性流動で一体形成するにあたって、そのクラ
ッチ係合溝部に対応して外周面側に突出形成される突部
の幅をそのドラム円筒部の端面側において内周面側の溝
部の幅以上に拡幅して形成するので、そのドラム円筒部
の端面におけるクラッチ係合溝部両側部位の肉厚が可及
的に厚くなり、この部位の強度が向上して耐久性が可及
的に向上される。

また、上記構成の本発明に係るクラッチドラムの半抜き
成形型によれば、クラッチ係合溝部に対応する外周面側
の突部を成形するための半抜きダイス側の溝部の幅を、
ドラム円筒部の端面側において前記パンチの加圧面の幅
以上に拡幅形成するとともに、反端面側の溝幅を前記パ
ンチの加圧面の幅より狭く形成するので、ドラム円筒部
をパンチで加圧してクラッチ係合溝部を半抜きプレス加
工成形するにあたって、ドラム円筒部の端面側における
クラッチ係合溝部の両側端部位の肉厚を可及的に厚く成
形し得る。

（実施例） 以下に本発明に係わるクラッチドラム及びその半抜き成
形型の好適な実施例を添附図面に基づき詳述する。

まず、クラッチドラムの半抜きプレス加工成形装置から
説明すると、その主たる構成は前述した第１１図〜第１
２図で説明した従来の半抜きプレス加工成形装置８とほ
ぼ同様であり、この従来装置と相違する点は後述する半
抜きダイスのみにある。すなわち、この第１１図と第１
２図とを用いて半抜きプレス加工成形装置の概略構成を
説明すると、従来同様ワークたるドラム２のドラム円筒
部３の内周面３ａに嵌合するパンチ側押え部材２０と、
このパンチ側押え部材２０の外周面２０ａから出没自在
に径方向に移動自在に設けられたパンチ１４と、前記ド
ラム円筒部３の外周面３ｂに対面される半抜きダイス２
２とを有する。

ドラム２はベツド１０側に設けられた支持部材１２上に
位置決めされて載置され、ラム１６の下降にともないそ
の軸芯部に設けられた抑圧部材２６で抑圧固定されるよ
うになっていて、この押圧部材２６は付勢スプリング２
８で・下方に向けて付勢されている。

パンチ１４の加圧面１４ａは矩形状をなし、ドラム円筒
部３の肉厚のほぼ中央部の曲率に符合されて湾曲形成さ
れている。パンチ１４はコ字状の支持部材３０の一端に
一体形成されており、その支持部材３０の他端はドラム
２の径方向の外方に延出されている。また、支持部材３
０はベツド１０側に径方向に沿って摺動移動自在に載置
されていて、ベツド１０側からスプリング３２により常
時径方向の内方に向けて付勢されているとともに、その
他端の上部にはラム１６の下降に伴ってその下端部に形
成されたカム１８に当接係合して当該支持部材３０を径
方向の外方に向けて移動させるためのカム３４が形成さ
れている。

ところで、本発明が特長とするところは、上記押圧部材
２６の下端部に取付けられて、ラム１６の降下にともな
ってドラム円筒部３の外周面３ｂに対面してセットされ
る円環状の半抜きダイス２２にあり、特にこの半抜きダ
イス２２の内周面２２ａにパンチ１４に対向されて設け
られているドラム円筒部３外周面３ｂ側の突部成形用の
溝部２４の形状にある。すなわち、第３図は半抜きダイ
ス２２を上下逆様にした状態の部分拡大斜視図を示し、
また第４図はバンチ１４と半抜きダイスとの間でドラム
円筒部３を加圧している状態の下面図を示しているが、
これらの図に詳細に示すように、突部成形用の溝部２４
は半抜きダイス２２の内周面２２ａにその軸方向に沿っ
て所定長さで形成され、かつその溝部２４の下端部２４
ａは半抜きダイス２２の下端面２２ｂに開口されている
。

そして、その溝部２４の深さｄはドラム円筒部３の肉厚
ｔのほぼ半分程度に形成され、その溝部２４の奥面２４
ｂは等しい曲率の円弧状になっている。ここで、その溝
部２４はその上端部２４ｃから下端部２４ａ側の半抜き
ダイス２２の下端面２２ｂと所定距Ｍ１間する部分まで
が所定長さＮｌに亘ってその幅ｗ　２４ｃを前記バンチ
１４の加圧面１４ａの幅ｗ　１４ａよりも狭く一様に形
成される。

一方、これより下側の下端部２５ａ部分では半抜きダイ
ス２２の下端面２２ｂに開口される開口端に至って順次
拡幅形成され、その開口端ではその幅ｗ　２４ａが前記
バンチ１４の加圧面１４ａの幅よりも広く形成されてい
る。また、この実施例では溝部２４の拡幅形成される下
端部２４ａ部分はその側壁面２４ｄの平断面が円弧状に
湾曲する３次曲面になっていて、奥面２４ｂ自体の幅は
その全長に亘ってバンチ１４の加圧面１４ａの幅ｗ１４
ａよりも狭く一様になっている。

従って、このようにしてなる溝部２４を有する半抜きダ
イス２２を用いてクラッチドラム６を成形するには、ま
ずワークたるドラム２を支持部材１２上に載置してラム
１６を降下させる。すると、ドラム２は押圧部材２６に
押圧挾持されて固定されるとともに、半抜きダイス２２
の内周面２２ａがドラム円筒部３の外周面３ｂに対面さ
れてセットされる。

そして、ラム１６の下降にともないその下端部に形成し
たカム１８がバンチ１４の支持部材３０のカム３２に当
接すると、それ以後バンチ１４がスプリング３４の付勢
力に抗して径方向の外方に移動されていき、加圧面１４
ａがドラム円筒部３の内周面３ａに当接してこれを加圧
する。このとき、バンチ１４はそのドラム円筒部３の肉
厚ｔの半分程度の位置まで移動されてその内周面３ａを
加圧しつづける。

この際、半抜きダイス２２の溝部２４はその上端部２４
ｃから下端部２４ａ側に至る長さｇｌに亘る全長の大半
の部分の幅Ｗ２４ｃがバンチ１４の加圧面１４ａの幅ｗ
！、４ａよりも狭く一様に形成されているので、この部
位の溝部２４両側方の半抜きダイス２２の内周面２２ａ
とバンチ１４の加圧面１４ａの両側端部位との間に挟ま
れるドラム円筒部３の部分に金属素材の塑性流動が生じ
、この塑性流動された金属素材は半抜きダイス２２の溝
部２４内に逃げてここに充填されていき、これによりド
ラム円筒部３の内周面３ａにクラッチ係合溝部４が凹ま
されて形成される一方、その外周面３ｂには突部３６が
突出形成される。

一方、半抜きダイス２２の溝部２４の拡幅された下端部
２４ａ側部分では、その溝幅が広がるに連れて塑性流動
が生じ難くなるので、成形される突部４は半抜きダイス
２２の溝部２４の開口端側に向かうに従い曲げ加工の要
素が次第に加わり、その下端部２４ａ側部分の幅がバン
チ１４の加圧面１４ａの幅ｗ１４ａよりも広くなった部
位では開口端側に至るに連れて曲げ加工の要素が強まる
ことになる。

一方、これにより得られるクラッチドラム６はそのドラ
ム円筒部３の外周面３ｂに突出形成される突部３６の形
状が第１図〜第２図に示すようになる。すなわち、ドラ
ム円筒部３の外周面３ｂに径方向外方に突出して形成さ
れる突部３６は、半抜きダイス２２の溝部２４の幅ｗ　
２４ｃがバンチ１４の加圧面１４ａの幅ｗ　１４ａより
狭く一様に形成された成端面側の上端部２４ｃ側の部分
に対応する長さｊ？ｔの部位が一様に矩形状に金属素材
の塑性流動で突出形成される。また、半抜きダイス２２
の溝部２４が順次拡幅形成された下端部２４ａ側の部分
に対応する突部３６の長さｇ２の部位は、その半抜きダ
イス２２の溝形状に準じて、曲げ加工の要素が強まりな
がら開口部側がその突部３６の湾曲した側壁面３６ａに
おいて次第に広（形成され、クラッチドラム６の開口側
のドラム円筒部３の端面３Ｃにおいては、パンチ１４の
加圧によりドラム円筒部３の内周面３ａ側に凹設される
クラッチ係合溝部４の幅ｗ１４ａよりも広く形成され、
このためクラッチ係合溝部４の両側端部位のドラム円筒
部３の肉厚は可及的に厚く形成されるようになる。なお
、突部３６の突出面自体の幅はその全長に亘ってほぼ一
様になる。

従って、このようにして得られるクラッチドラム６は上
記のように、クラッチ係合溝部４の両側端部位のドラム
円筒部３の端面３ｃ側の肉厚が、従来のものに比して可
及的に厚く形成されるようになることから、当該部位の
強度が増し、これゆえクラッチドラム６が苛酷な状況下
で使用された場合においても、当該部位にクラックが生
じることを可及的に防止し得、その耐久性を向上させる
ことができる。

なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、第
５図〜第７図に示す第１変形実施例、及び第８図〜第１
０図に示す第２変形実施例のように種々の対応が可能で
ある。

すなわち、第１変形実施例では、第６図と第７図とに示
すように半抜きダイス２２の溝部２４の拡幅部分をなす
下端部２４ａ側部分の側壁部２４ｄを、その平断面が直
線状になる３次曲面で構成している。従って、第５図に
示すようにこれにより得られるクラッチドラム６もその
ドラム円筒部３外周面３ａ側の突部３６の対応する側壁
面３６ａが平断面で直線状になる３次曲面に形成される
。

また、第２変形実施例では、第９図と第１０図とに示す
ように半抜きダイス２２の溝部２４の拡幅部分をなす下
端部２４ａ側の部分の側壁部２４ｄを順次テーパ状に拡
幅される傾斜された平面で構成している。このため溝部
の奥面２４ｂの幅もこれに準じて拡幅されている。従っ
て、第８図に示すようにこれにより得られるクラッチド
ラム６もその突部３６の対応する側壁面３６ａが順次テ
ーパ状に拡幅される傾斜された平面に形成される。

（効　果） 以上要するに、本発明に係るクラッチドラムによれば、
ドラム円筒部の内周面側にその軸方向に沿って矩形状に
凹まさせて一体形成するクラッチ係合溝部を半抜きプレ
ス加工成形による塑性流動で成形するにあたって、その
クラッチ係合溝部に対応してドラム円筒部の外周面側に
突出させて形成する突部の幅をドラム円筒部の端面側に
おいて内周面側に凹設するクラッチ係合溝部の幅以上に
拡幅して形成するので、その端面側のクラッチ係合溝部
両側部位におけるドラム円筒部の肉厚を可及的に厚くす
ることができ、当該部位の強度を向上させて耐久性を可
及的に向上させることができる。

また、本発明に係るクラッチドラムの半抜き成形型によ
れば、ドラム円筒部の外周面側の突部を成形するための
半抜きダイスの溝部の幅を、ドラム円筒部の端面側にお
いてパンチの加圧面の幅以上に拡幅形成するとともに、
反端面側の部分の溝幅を前記パンチの加圧面の幅より狭
く形成するので、ドラムをパンチで加圧してクラッチ係
合溝部を半抜きプレス加工成形するにあたって、ドラム
円筒部の端面側のクラッチ係合溝部両側部位の肉厚を可
及的に厚（成形できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクラッチドラムの好適な一実施例
の斜視図、第２図は第１図の要部の部分拡大斜視図で、
同図（ａ）は内周面側からの斜視図、また同図（ｂ）は
外周面側からの斜視図、第３図は第１図に示すクラッチ
ドラムを成形するための半抜きダイスの要部を示す内周
面側からの部分拡大斜視図、第４図はパンチと半抜きダ
イスとによってドラム円筒部を半抜きプレス成形加工し
ている状態を示す部分拡大平面図、第５図〜第７図は第
１変形実施例を示すもので、第５図は第２図に相当する
図、第６図は第３図に相当する図、第７図は第４図に相
当する図、第８図〜第１０図は第２変形実施例を示すも
ので、第８図は第２図に相当する図、第９図は第３図に
相当する図、第１０図は第４図に相当する図、第１１図
は半抜きプレス成形装置の該略構成を説明するための側
断面図で本発明と従来例とに共通する図、第１２図は第
１１図中のＸＩ−ＸＩ線矢視断面図、第１３図は従来の
クラッチドラムの斜視図、第１４図は第１３図のクラッ
チドラムの要部の部分拡大斜視図で同図（ａ）は内周面
側からの斜視図、同図（ｂ）は外周面側からの斜視図で
ある。 ２・・・・・・・・・ドラム ３・・・・・・・・・ドラム円筒部 ３ａ・・・・・・内周面 ３ｂ・・・・・・外周面 ３Ｃ・・・・・・ドラム円筒部の開口側の端面４・・・
・・・・・・クラッチ係合溝部６・・・・・・・・・ク
ラッチドラム ８・・・・・・・・・半抜きプレス加工成形装置１４・
・・・・・パンチ １４ａ・・・加圧面 ２２・・・・・・半抜きダイス ２４・・・・・・（半抜きダイスの）溝部３６・・・・
・・（クラッチドラム外周面の）突部第 図 第 図 第１２　ｒＩ！Ｊ 第 １４図 （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ドラム円筒部の内周面側にその軸方向に沿って矩
   形状に径方向外方に凹まされて形成されるクラッチ係合
   溝部が半抜きプレス加工による金属素材の塑性流動で一
   体成形され、そのクラッチ係合溝部の幅が外周面側に突
   出して形成される突部の幅よりも広く形成されるクラッ
   チドラムにおいて、 前記外周面側の突部の幅をドラム円筒部の端面側で前記
   内周面側の溝部の幅以上に拡幅したことを特徴とするク
   ラッチドラム。
2. （２）ドラム円筒部の内周面側に、そのドラムの軸方向
   に沿ってほぼ矩形状のクラッチ係合溝部を、半抜きプレ
   ス加工による金属素材の塑性流動で一体的に径方向外方
   に凹ませて成形するクラッチドラムの半抜き成形型にお
   いて、 ドラム円筒部の内周面に当接してこれを加圧する湾曲し
   た矩形状の加圧面を有するクラッチ係合溝を形成するた
   めのパンチと、 前記ドラム円筒部の外周面に対面されるとともに、前記
   パンチに対向されて溝部が形成された半抜きダイスとを
   備え、 該半抜きダイスの溝部は、ドラム円筒部の端面側の溝幅
   が前記パンチの加圧面の幅以上に拡幅形成されていると
   ともに、反端面側の溝幅が前記パンチの加圧面の幅より
   狭く形成されていることを特徴とするクラッチドラムの
   半抜き成形型。