JPH0444594Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 この考案は２個以上の圧粉体（粉末金属の焼結
部品においてプレス成形し焼結する以前の状態の
成形体）を組合わせて焼結した焼結部品に関する
ものである。

ロ 従来技術 粉末冶金法によつて種々の機械部品（自動車部
品、事務機部品等）を製造する時、部品の形状が
複雑である場合や材料の性質を部品的に変化させ
ることが必要な場合等には一回のプレスによつて
金属粉末を成形することができない。その場合に
は部品を多くの部分に分割してプレスしただけの
圧粉体を造り、圧粉体を組合わせて必要な部品の
形として焼結して製造する。圧粉体を組合わせて
所望の形を得るには、 (a) 異種の圧粉体の焼結時の寸法変化差を利用す
る方法 (b) 両者間に金属ロー板を挟んで焼結してロー付
けで接合する方法 がある。

この場合に多くの圧粉体を正確な位置決めする
ために、両部品の端面に相互に嵌合するように円
形の凹凸をもうけることが行われている。

ハ 考案が解決しようとする問題点 しかし前記の円形の断面形状の凹部および凸部
の嵌め合いのみでは嵌め合う圧粉体同志の回転方
向の位置決めが不十分であり、中心位置決めが正
しくても圧粉体のスプリングバツクによる相互の
中心位置距離の変動し、焼結時の寸法変化の差等
により２つの部品の位置がずれたり、端面間に隙
間が生じたりする等のトラブルが発生している。

ニ 問題点を解決するための手段 この考案はスプリングバツクにしても焼結時の
寸法変化にしても、全べての変化は中心から半径
方向に生じているので、この性質を利用して前記
位置決めのトラブルを解消することを目的とする
ものである。

この考案は２つ以上の焼結部品を組合わせた焼
結部品において、圧粉体の組み合わせ端面に円形
の凹凸（或いは軸と孔の組合せ）をもうけると共
に、結部品において、各圧粉体の接合面のそれぞ
れ対応する位置に中心位置合わせのための凹部、
凸部をもうけると共に、その半径方向の位置に１
つの部品の組み合わせ端面には組み合わせ面に平
行な断面形状が当該面の径方向に平行な0.2mm以
上の直線部分を有しその両端が半円形である深さ
が0.5mm以上の凹部をもうけ、それに接する他の
１つの部品には相手側の凹部に対応する位置に断
面形状が円の高さ0.5mm以上の凸部をもうけて、
これらの凹部と凸部の嵌め合わせによつて両者を
組み合わせて焼結したことを特徴とする焼結部品
である。

以下本考案を図面を用いて説明する。

第１図のイのような上下の２ケの部品を組合わ
せた焼結部品１において、第１図ロのように１つ
の部品の圧粉体２の端面には中心の位置決めのた
めの円筒状の貫通穴（凹部）３をもうけ、さらに
その半径方向の離れた位置に組み合わせ面平行な
断面形状が当該面の径方向に平行な0.2mm以上の
直線部分を有しその両端が半円形である凹部４を
もうける。一方該部品に組合わせる第１図ハの部
品の圧粉体５の組み合わせ端面にはそれぞれ相手
側の組み合わせ面にもうけた貫通穴３および凹部
４に対応する位置に中心位置決めのための断面形
状が円形の凸部６と断面形状が円形で高さ0.5mm
以上の凸部７をもうける。以上のような２つの圧
粉体を造り、これらを凹凸部をそれぞれ嵌め合わ
せ端面を合わせるように組合わせて焼結して焼結
部品１の形状に焼結する。

このようにすると中心位置決めのための貫通穴
３と相手側の圧粉体の凸部６の嵌合により中心位
置が決まり、平行な直線部を有する凹部４と円形
断面の凸部７の嵌合により２つの圧粉体の回転方
向の位置決めが正確に行われる。さらに成形での
スプリングバツクによる相互の中心間距離の変動
および焼結での寸法変化が生じても、それらは全
て半径方向の変化であるから回転方向には変化が
生ぜず、従つて回転方向のズレ等のトラブルは生
ずることはなく精度の良い位置決めをすることが
できる。また凹部４には径方向に平行な直線部が
あり半径方向の寸法変化があつても嵌合した凸部
７はその間を自由に移動するので応力の発生がな
く、変形することがない。

なお、焼結部品での上記スプリングバツク、焼
結による径方向の寸法変化によるズレは最小でも
0.2mmであることから凹部４の直線で平行な部分
の長さは0.2mmは必要である。製造上では凹部、
凸部のコーナー又は隅に最大0.2mmのＲ（面取り）
を付けるので凹部の深さおよび凸部の高さはそれ
ぞれ0.5mm以上必要である。又凹部断面形状の直
線部分のの両端の形状は任意で良いが半円形にす
るのが金型製造上合理的である。

以上の説明では２個の圧粉体を組合わせる場合
を説明したが、３個以上の圧粉体を組合わせて製
造する部品にも同様に応用できることは勿論であ
る。

またこの考案のように端面の中心位置決めのた
めの凹凸部から離れた位置に他の凹凸部をもうけ
て位置決めしているので多くの圧粉体を組合わせ
て部品を焼結した後、接合部での部品のゆるみ止
め効果や接合部の耐トルク特性の向上にも役立つ
という付帯効果も得ることができる。

ホ 実施例 第２図イに示す部品を製造した。

まず第２図ロに示すような中心位置決めの円形
の凹部３を有し、且つその半径方向に離れた位置
に第３図に示すような端面に平行な断面の形状が
平行部長さ0.3mm、幅3.1mmであり深さ1.4mmの両端
が半円の凹部をもうけた圧粉体２を成形して造つ
た。また第２図ハに示すように圧粉体２の凹部３
に対応する位置に中心位置決めの円形の凸部６と
第４図に示すような端面に平行な断面の形状が直
径3.0mmφの円形で高さ1.2mmの凸部７を有する圧
粉体５をプレス成形して造つた。圧粉体２と圧粉
体５の材料は次ぎの通りであり、いずれも圧粉密
度は6.9g／cm³であつた。

圧粉体２ Fe−4Ni−1.5Cu−0.5Mo−0.5C 圧粉体５ Fe−4Ni−3Cu−0.5Mo−0.5C 以上の２つの圧粉体の端面を合わせて組合わせ
1250℃×60分間、Ｎガス中で焼結して第２図イの
ような部品１とした。

この部品は両方の部分が位置が正確で且つ回転
方向の位置も正確であつた。

さらに同じ部品を中心位置決めの凹凸部のみを
有する従来の組み合わせ接合部品を製造し、中心
位置決めの凹凸部の他に離れた位置に回転位置決
めの凹凸を有する本考案の前記部品とトルク試験
をして比較した。従来の部品は10Kg・ｍでゆるみ
（両部品間で位置がずれること）が発生したが本
考案の部品は20Kg・ｍのトルクでもゆるみが発生
せず、回転位置が正確なうえ接合部の耐トルク性
も向上していることが分かつた。

へ 考案の効果 以上に詳しく説明したように本考案の焼結部品
は複雑な形状で２個以上の圧粉体を組合わせるの
に、相互に接合する圧粉体の接合面に中心位置決
めの凹部と凸部の他に中心から離れた位置に接合
面に平行な断面形状が中心線に平行な直線部を有
しその両端が半円径の凹部と円形断面の凸部をも
うけて相互に組み合わせて焼結するようにしたの
で従来の焼結部品に比し複雑な部品においても相
互の平面的を位置関係が正確であるばかりでなく
回転方向の位置も正確な部品となり。さらに接合
面でのゆるみや耐トルク性の優れた部品である効
果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図イは本考案の部品例を示す斜視図、第１
図ロ、同ハは第１図イの部品を製造する際の圧粉
体の斜視図である。第２図イは本考案の実施例を
示す部品の斜視図、第２図ロ、同ハは第２図イの
部品を製造する際の圧粉体を示す斜視図である。
第３図は実施例の圧粉体の凹部、第４図は凸部の
詳細を示す詳細断面図である。 １……焼結部品、２，５……圧粉体、３……中
心位置決め凹部、４……凹部、６……中心位置決
め凸部、７……凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２個以上の圧粉体を組合わせて焼結した焼結部
   品において、各圧粉体の接合面のそれぞれ対応す
   る位置に中心位置合わせのための凹部、凸部をも
   うけると共に、片側の圧粉体の接合面には該中心
   位置から離れた位置に接合面に平行な断面形状が
   当該面の径方向中心線に平行な0.2mm以上の長さ
   の直線部分を有しその両端が半円であり深さ0.5
   mm以上の凹部をもうけ、他の圧粉体の接合面の対
   応する位置に断面形状が円形の高さ0.5mm以上の
   凸部をもうけ、それらの圧粉体を凹部と凸部が嵌
   合するように組合わせて焼結した接合構造を有す
   ることを特徴とする焼結部品。