JPH0221897B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は逆テーパクラツチ溝を有するクラツ
チ部材の製造方法及びその製造装置に関するもの
である。

（従来の技術） ロードレーサなどのレース用の自動二輪車に使
用するクラツチ部材においては、該クラツチ部材
の側面に凹設するクラツチ溝が逆テーパ（一側面
のみが逆勾配となつている場合を含む。以下、同
様）に形成され、いわゆる「クラツチ抜け」を防
止する構造とされている。

そして、従来、このような逆テーパクラツチ溝
は構造上エンドミル等を用いた切削加工により形
成されていた。

（発明が解決しようとする課題） ところで、近時、一般の市販車にもこの逆テー
パクラツチ溝を有するクラツチ部材が適用される
に至り、上記従来の切削加工による方法では加工
工数が多く、製造コストの面から量産に適さない
ものである。そのため、量産に適した経済的なク
ラツチ部材の製造方法の開発が要望されていた。

本発明はかかる要望に鑑みてなされたものであ
つて、冷間鍛造により逆テーパクラツチ溝を成形
することにより、量産に適し大幅な製造コストの
低減化が図れる逆テーパクラツチ溝を有するクラ
ツチ部材の製造方法およびその製造装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段
は、基部の側面に、周方向に所定間隔をもつて設
けられ、一端面もしくは両端面が逆テーパに形成
された複数の逆テーパクラツチ溝を有するクラツ
チ部材の製造方法を対象とする。そして、側面に
複数のクツチ溝素形部が周方向に所定間隔をもつ
て形成された素材を型鍛造により成形した後、前
記各クラツチ溝素形部内に分割構造とされた可動
ダイスの逆テーパ成形部をそれぞれ挿入せしめた
状態で、前記素材側面の相隣り合うクラツチ溝素
形部間の間部分を固定ダイスによりクラツチ溝素
形部の深さ方向へ加圧して塑性変形せしめること
により、前記逆テーパ成形部に対応した形状を有
する逆テーパクラツチ溝を成形するものである。

また、上記本発明方方法に使用するクラツチ部
材の製造装置として、側面に複数のクラツチ溝素
形部が周方向に所定間隔をもつて形成された素材
の前記各クラツチ溝素形部を、一端面もしくは両
端面が逆テーパに形成された逆テーパクラツチ溝
に成形する製造装置を対象とする。そして、前記
素材前面のクラツチ溝素形部が設けられた円周部
分に対応する径で上方に開口する中心孔を有し、
該中心孔の開口部内壁に前記素材側面の相隣り合
うクラツチ溝素形部間の間部分に対応して半径方
向内方に突出し該間部分を加圧するための複数の
加圧部が設けられた固定ダイスを備える。該固定
ダイスの中心孔内に上端部を固定ダイス上に突出
せしめて上下動可能に嵌挿され、該上端部に前記
素材の各クラツチ溝素形部にそれぞれ挿入されて
該素材を固定ダイスの上方位置に支持しかつ各々
上下方向に相対的に摺動可能な部分からなる分割
構造とされた複数の逆テーパ成形部が形成された
可動ダイスを備える。また、前記可動ダイスの上
方に昇降動可能に配設され、下降時に前記可動ダ
イスの逆テーパ成形部に支持された素材を可動ダ
イスとともに降下され前記間部分が固定ダイスの
加圧部に当接して前記逆テーパ成形部に対応した
形状に塑性変形せしめられるよう加圧するパンチ
手段を備える。さらに、該パンチ手段の上昇動作
に連動して前記可動ダイスを上昇動させながら、
前記パンチ手段の加圧によつて成形された逆テー
パクラツチ溝から逆テーパ成形部を脱出させるよ
う各逆テーパ成形部の分割部分を相対摺動させる
ノツクアウト手段を備える構成とする。

これにより、可動ダイスを固定ダイス上に突出
させた状態で、この可動ダイス上に予め型鍛造に
より成形さた素材を、該素材の各クラツチ溝素形
部内に可動ダイスの逆テーパ成形部がそれぞれ挿
入されるようにして載置する。次いで、パンチ手
段を下降させて可動ダイス上の素材を加圧する
と、素材における相隣り合うクラツチ溝素形部間
の間部分が固定ダイスの加圧部によりクラツチ溝
素形部の深さ方向へ加圧され、押しつぶされて塑
性変形し、この押しつぶされた分だけ、素材の材
料が逆テーパ成形部のテーパ面とクラツチ溝素形
部との間に流れ込む。これにより、クラツチ溝素
形部は逆テーパ成形部に対応した形状を有する逆
テーパクラツチ溝に成形される。その後、パンチ
手段を上昇させると、これと連動してノツクアウ
ト手段により可動ダイスが上昇するとともに、そ
の各逆テーパ成形部の分割部分が相対的に摺動す
ることとなり、これにより、該逆テーパ成形部が
逆テーパクラツチ溝から引抜かれる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

本発明の対象とするクラツチ部材を第１図及び
第２図に示す。クラツチ部材１は、基部２の一側
面にクラツチ溝３が同一円周上に等間隔をもつて
６個凹設されてなり、中心部にスプライン孔４を
有する。

クラツチ溝３は、一端面３ａ（加速側）が第２
図に示すように垂直面に対し所定の傾斜角度（例
えば約４度）をもつて傾斜して、逆テーパ（逆勾
配）に形成されているとともに、４隅部３ｃ…は
第１図に示すように角張つて形成されている。そ
して、このクラツチ溝３は第３図及び第４図に示
すような素材５の基部２の一側面に凹設されたク
ラツチ溝素形部６にすえ込み加工を施して成形さ
れる。該クラツチ溝素形部６は型鍛造により成型
されたものであつて、内周側面７、外周側面８及
び減速側の端面３ｂはいずれもクラツチ溝３の形
状に対応して形成されるとともに、各面は型鍛造
によるため抜け勾配が付されている。また、相隣
り合うクラツチ溝素形部６，６間の間部分１７の
表面とクラツチ溝素形部６の底面との間の高さＨ
（第４図参照）は、上記間部分１７にすえ込み加
工が施されることを考慮して、クラツチ溝３の深
さｈ（第２図参照）よりも若干大きく設定されて
いる。

また、第５図ないし第７図に、上記すえ込み加
工を施すための製造装置９を示す。該製造装置９
は、固定ダイス１０，可動ダイス１１，パンチ手
段１２およびノツクアウト手段１３を主要部とし
て備えている。

固定ダイス１０は中央部に上方に開口する中心
孔１４を有し、該中心孔１４は前記素材５側面の
クラツチ溝素形部６の外周側面８を通る円周部分
に対応する径に形成されている。前記中心孔１４
内には上記可動ダイス１１がその上端部を固定ダ
イス１０上に突出せしめて上下動可能に嵌挿され
ているとともに、中心孔１４の中心軸線上にはエ
キスパンシヨンピン１５が取付ボルト１６により
取付けられており、該エキスパンシヨンピン１５
の上端部には膨出部１８が形成されている。

可動ダイス１１は第１ダイス１９と第２ダイス
２０とからなる。第１ダイス１９は第８図に示す
ような形状であつて、エキスパンシヨンピン１５
に摺動可能に嵌合する環状基部２１の外周部２１
ａに、６本のダイス部材２２…が周方向へ等間隔
をもつて立設されてなる。第２ダイス部材２２の
先端部（上端部）には第１成形部２３が設けら
れ、該第１成形部２３はクラツチ部材１のクラツ
チ溝３の加速側端面３ａ（第２図参照）に対応し
て傾斜したテーパ面２３ａを有する。

一方、第２ダイス２０は、第９図に示すような
形状であつて、第１ダイス１９の環状基部２１に
摺動可能に嵌合する環状基部２４に、６本のダイ
ス部材２５…が周方向へ等間隔をもつて立設され
てなり、該ダイス部材２５の先端部（上端部）に
は第２成形部２６が設けられている。

そして、第１及び第２ダイス１９，２０の装着
時においては、これらの各ダイス部材２２，２５
…は同一円周上に配置される（第５図及び第６図
参照）とともに、第１及び第２成形部２３，２６
は一対で、第７図に示すように４隅部２７ａが角
張つた逆テーパ成形部２７をなし、該逆テーパ成
形部２７は第１０図に示すように素材５の加工す
べき各クラツチ溝素形部６内に挿入される構造と
なされている。

また、第１成形部２３と第２成形部２６との接
触面２８，２９は相互に対応した緩やかな螺旋状
面とされ、第１及び第２成形部２３，２６が上下
方向へ相対的に摺動する場合に、第２成形部２６
が弾性的に捩られるような構造とされている。

また、第７図に示すように、中心孔１４の内壁
における可動ダイス１１の各逆テーパ成形部２
７，２７間には、前記間部分１７に対応して加圧
部３０が半径方向内方へそれぞれ突設されてい
る。

パンチ手段１２は可動ダイス１１上に載置され
た素材５を加圧するためのもので、可動ダイス１
１の上方に液圧などにより昇降動可能に設けられ
ている。

ノツクアウト手段１３は上記パンチ手段１２の
上昇動作に連動して可動ダイス１１の第２ダイス
２０を上昇させながらその第１ダイス１９と第２
ダイス２０とを相対摺動させるためのもので、中
心孔１４の底部３１に上下動可能に設けられてい
る。該ノツクアウト手段１３のノツクアウトピン
３２…は上記第２ダイス２０の下端面２０ａに当
接して支持する。また、第１ダイス９０は弾発ス
プリング３３により常時上方へ弾圧されており、
その上昇端位置は前記膨出部１８によつて規制さ
れている。

なお、可動ダイス１１は最大下降時において、
逆テーパ成形部２７が第６図に示すように固定ダ
イス１０の表面１０ａからクラツチ溝３の深さｈ
だけ突出するように構成されている。

次に、クラツチ部材１の製造方法を説明する。

(i) 第３図及び第４図に示すような素材５を型鍛
造により成形する（予備成形）。

(ii) 製造装置９の可動ダイス１１を固定ダイス１
０上に突出させた状態で（第５図参照）、この
可動ダイス１１上に上記予備成形された素材５
を、該素材５のクラツチ溝素形部６内に可動ダ
イス１１の逆テーパ成形部２７がそれぞれ挿入
される（第１１図参照）ようにして載置する。

(iii) パンチ手段１２を第６図に示す位置まで下降
させて（これにより可動ダイス１１も下降す
る）、可動ダイス１１上の素材５を加圧する。
すると、素材５における相隣り合うクラツチ溝
素形部６，６間の間部分１７（第３図参照）が
固定ダイス１０の加圧部３０によりクラツチ溝
素形部６の深さ方向へ加圧され、押しつぶされ
て塑性変形し、この押しつぶされた分だけ、素
材５の材料が逆テーパ成形部２７のテーパ面２
３ａとクラツチ溝素形部６との間に流れ込む
（第１２図参照）。これにより、クラツチ溝素形
部６は逆テーパ成形部２７に対応した形状を有
する逆テーパクラツチ溝３に成形され、製品と
なる。

(iv) 最後に、パンチ手段１２を上昇させると、こ
れと同時に、ノツクアウト手段１３のノツクア
ウトピン３２…が上昇し、可動ダイス１１の第
２ダイス２０を上昇させる。すると、このと
き、第１ダイス１９も弾発スプリング３３によ
り上昇するが、該第１ダイス１９はその環状基
部２１の上端面２１ａがエキスパンシヨンピン
１５の膨出部１８に当接するとこれ以上突出す
ることできず、その結果として、第１ダイス１
９と第２ダイス２０とが相対的に摺動すること
になる。これにより、第２ダイス２０の第２成
形部２６が円周方向にわずかに捩れながら上昇
する（第５図参照）。そして、このような捩れ
動作により、第１成形部２３は製品クラツチ部
材１のクラツチ溝３から引抜かれ、該クラツチ
部材１を可動ダイス１１から取外す。

(v) 以後は、(i)ないし(iv)の動作を順次繰返して、
クラツチ部材１を量産する。

なお、クラツチ部材１は、この後、周知の手段
により基部２に歯切り加工、熱処理を施して、ク
ラツチ溝を備えた変速機用歯車（図示省略）とさ
れるが、上記クラツチ溝素形部６に対するすえ込
み加工は歯切り加工終了後に行うことも勿論可能
である。

また、上述の実施例においては、逆テーパ成形
部２７を２分割構造として、クラツチ溝の一端面
すなわち「クラツチ抜け」の生じやすい加速側端
面３ａのみを逆テーパ面に成形しているが、逆テ
ーパ成形部２７を３分割構造（図示省略）とすれ
ば、両端面３ａ，３ｂを逆テーパ面に成形するこ
とができ、成形後の逆テーパ成形部２７のクラツ
チ溝３からの引抜きも確実かつ容易に行うことが
できる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明のクラツチ部材の
製造方法によれば、予め型鍛造により素材を成形
した後、該素材のクラツチ溝素形部をすえ込み加
工（冷間鍛造）により逆テーパクラツチ溝に成形
するようにしたから、加工工数の多い切削加工を
必要とせず、能率的で量産に適する。

また、本発明の製造装置によれば、上記逆テー
パクラツチ溝を有するクラツチ部材を連続的に製
造でき、量産が可能で、製造コストを大幅に低減
することができ、特に、市販車（量産車）に使用
するクラツチ部材の製造用として最適である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示し、第１図はクラ
ツチ部材の下面図、第２図は同正面図、第３図は
素材の下面図、第４図は同正面図、第５図は可動
ダイスが上昇した状態の製造装置を示す正面断面
図、第６図は可動ダイスが下降した状態の製造装
置を示す正面断面図、第７図は製造装置の要部を
示す一部破断平面図、第８図は可動ダイスの第１
ダイスを示す斜視図、第９図は可動ダイスの第２
ダイスを示す斜視図、第１０図は可動ダイスとク
ラツチ溝素形部の関係を示す一部仮想線平面図、
第１１図はクラツチ溝素形部のすえ込み加工前の
状態を示す第１０図におけるＸ−Ｘ線に沿つた断
面図、第１２図は同すえ込み加工後の状態を示す
第１１図に対応する図である。 １……クラツチ部材、２……基部、３……クラ
ツチ溝、３ａ，３ｂ……端面、５……素材、６…
…クラツチ溝素形部、９……製造装置、１０……
固定ダイス、１１……可動ダイス、１２……パン
チ手段、１３……ノツクアウト手段、１４……中
心孔、１７……間部分、１９……第１ダイス、２
０……第２ダイス、２７……逆テーパ成形部、３
０……加圧部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基部の側面に、周方向に所定間隔をもつて設
   けられ、一端面もしくは両端面が逆テーパに形成
   された複数の逆テーパクラツチ溝を有するクラツ
   チ部材の製造方法であつて、 側面に複数のクラツチ溝素形部が周方向に所定
   間隔をもつて形成された素材を型鍛造により成形
   した後、前記各クラツチ溝素形部内に分割構造と
   された可動ダイスの逆テーパ成形部をそれぞれ挿
   入せしめた状態で、前記素材側面の相隣り合うク
   ラツチ溝素形部間の間部分を固定ダイスによりク
   ラツチ溝素形部の深さ方向へ加圧して塑性変形せ
   しめることにより、前記逆テーパ成形部に対応し
   た形状を有する逆テーパクラツチ溝を成形するこ
   とを特徴とする逆テーパクラツチ溝を有するクラ
   ツチ部材の製造方法。 ２ 側面に複数のクラツチ溝素形部が周方向に所
   定間隔をもつて形成された素材の前記各クラツチ
   溝素形部を、一端面もしくは両端面が逆テーパに
   形成された逆テーパクラツチ溝に成形する製造装
   置であつて、 前記素材側面のクラツチ溝素形部が設けられた
   円周部分に対応する径で上方に開口する中心孔を
   有し、該中心孔を開口部内壁に前記素材側面の相
   隣り合うクラツチ溝素形部間の間部分に対応して
   半径方向内方に突出し該間部分を加圧するための
   複数の加圧部が設けられた固定ダイスと、 該固定ダイスの中心孔内に上端部を固定ダイス
   上に突出せしめて上下動可能に嵌挿され、該上端
   部に前記素材の各クラツチ溝素形部にそれぞれ挿
   入されて該素材を固定ダイスの上方位置に支持し
   かつ各々上下方向に相対的に摺動可能な部分から
   なる分割構造とされた複数の逆テーパ成形部が形
   成された可動ダイスと、 前記可動ダイスの上方に昇降動可能に配設さ
   れ、下降時に前記可動ダイスの逆テーパ成形部に
   支持された素材を可動ダイスとともに降下させ前
   記間部分が固定ダイスの加圧部に当接して前記逆
   テーパ成形部に対応した形状に塑性変形せしめら
   れるよう加圧するパンチ手段と、 該パンチ手段の上昇動作に連動して前記可動ダ
   イスを上昇動させながら、前記パンチ手段の加圧
   によつて成形された逆テーパクラツチ溝から逆テ
   ーパ成形部を脱出させるよう各逆テーパ成形部の
   分割部分を相対摺動させるノツクアウト手段とを
   備えたことを特徴とする逆テーパクラツチ溝を有
   するクラツチ部材の製造装置。