JPS6157103B2

JPS6157103B2 -

Info

Publication number: JPS6157103B2
Application number: JP14618881A
Authority: JP
Inventors: Kuratoshi Tegawa
Original assignee: MITSUIKE KOGYO KK
Current assignee: MITSUIKE KOGYO KK
Priority date: 1981-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1986-12-05
Also published as: JPS5847534A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、カツプ状素材の周側壁に多重Ｖ溝を
備えたプーリを形成するための予備成形品を製造
する製造装置に関する。

最近の自動車は、発電機、冷却フアン等種々の
機器を一本のベルトにより回転させるようになつ
ているが、このベルトは大きなトルクを伝達しな
ければならないために、前記発電機等に取付けた
プーリを多重Ｖ溝付プーリにして、このプーリに
前記ベルトを巻回するようにしている。

しかして、従来の多重Ｖ溝付プーリは、一枚の
金属円板素材に連続絞り加工を施してカツプ状素
材とし、このカツプ状素材の円筒状の周側壁に多
重Ｖ溝を転造することにより形成したものであ
る。

この多重Ｖ溝付プーリは一枚の金属素板から成
形を開始して製品とするまでの間の加工工数が少
なく、コスト的にも安価で、しかも通常の走行時
のみを考慮すれば、トルクを伝達するときの機械
的強度も十分備えており、近時多用されている。

しかしながら、エンジンが高速回転をする場合
あるいは重荷重を受ける場合には、機械的強度が
不足する場合が生じることもあるのでプーリを複
合構造にするか、場合によつては使用する金属板
の肉厚を厚くしなければならない。

ところが、このような厚肉金属板を変形してプ
ーリを作る場合は、工数がかかるばかりでなく、
折曲加工にも手数を要し、種々の困難を伴なうこ
とになる。

さらに詳述すれば、第１図に示すように従来の
板金製多重Ｖ溝付プーリ（通称ポリＶプーリ）１
は、均一な肉厚のカツプ状素材に加工を施すこと
により形成したもので、ボス部２と、このボス部
２の周縁に形成した折返し部３と、この折返し部
３に連設し、Ｖ溝４を多重に形成したベルト掛け
部５と、このベルト掛け部５の先端を拡開して形
成した外周フランジ部６とからなつている。

ところが、前記ベルト掛け部５に転造によつて
Ｖ溝４を形成すれば、このＶ溝４の谷部底壁４ａ
とベルト掛け部５の内面５ａとの間の肉厚Ｈは、
このベルト掛け部５を構成する板材の肉厚Ｔより
かなり薄くなるので、高速回転時又は重荷重時に
は強度的に耐えることができないこともある。し
たがつてこれに対処するために肉厚の厚い金属素
板を使用すれば、今度は成形加工が困難になり、
重量、材料費の増加を招来するという不都合が生
じることになる。

そこで、最近では、比較的薄肉の金属素板のベ
ルト掛け部のみを圧縮して厚肉にした予備成形品
を作り、この予備成形品のベルト掛け部となる周
側壁に転造を施すことにより多重Ｖ溝付プーリを
作るようにしたものが提案されている（特開昭56
―59546号公報）。

ところが、この多重Ｖ溝付プーリを製造する装
置は、ベルト掛け部となる周側壁を肉厚成形する
とき、カツプ状素材を円柱状の支持部材上に被
せ、このカツプ状素材の軸線方向から圧縮すると
ともにこのカツプ状素材を外周から複数個の転輪
により保持して所定形状に成形するようにしたも
のである。

このように構成した装置では、前述した転輪の
加圧制御が難しいのみでなく装置全体も大型化
し、しかも前記ベルト掛け部となる周側壁に対す
る厚肉成形も閉鎖空間で行うものではなく、開放
状態の下で行なうようにしたものであるため、成
形後の肉厚も寸法精度の良いものが得られない
等、実用上種々の問題がある。

本発明は、上述した点に鑑みてされたもので、
薄肉のカツプ状素材の周側壁を厚肉に形成した多
重Ｖ溝付プーリの予備成形品を作るに当り、プレ
ス装置の型、ポンチ等を用いて閉鎖空間を形成
し、この閉鎖空間内で前記周側壁を圧縮成形する
ように構成し、精度の良い多重Ｖ溝付プーリの予
備成形品を簡単にかつ迅速に得ることができるよ
うにした装置を提供しようとするものである。

上記目的をを達成するために、本発明は、カツ
プ状素材の底壁ボス部の周縁に折返し部を形成
し、この折返し部に連設した周側壁の先端に外方
に拡開した外周フランジ部を設け、前記周側壁を
圧縮成形することによつて多重Ｖ溝プーリの予備
成形品を製造する製造装置において、相対的に近
接離間するホルダー及びダイと、このダイに形成
され、前記カツプ状素材の底壁ボス部及び折り返
し部を支承する型面と、この型面に対し前記カツ
プ状素材を押しつける押圧片と、前記ホルダーに
弾性部材を介して取付けられ、この弾性部材の弾
発力に抗して前記ダイとの間でカツプ状素材を押
圧するとともに前記周側壁の内側面を支承するパ
ツドと、前記ホルダーに取付けられ、前記外周フ
ランジ部の端面を加圧するポンチと、前記ホルダ
ーに取付けられたカム型により押圧作動され、前
記パツド及びポンチとともに所定肉厚を有する厚
肉周側壁を形成するための閉鎖空間を形成するノ
ーズ部を備えた芯金とを有することを特徴とする
ものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図は、本発明の一実施例を示す断面図であ
り、左半断面図は圧縮成形前の状態を、右半断面
図は圧縮成形後の状態を示している。

この多重Ｖ溝付プーリの予備成形品製造装置P₁
は転造によりＶ溝を形成する前までの予備成形品
を作るものである。

この製造装置P₁は全体的にはいわばプレス装置
であり、相対的に近接離間するホルダー２０及び
ダイ２２を有している。

このダイ２２には、カツプ状素材１０の底壁ボ
ス部１３を支承する型面２２ａが形成され、この
型面２２ａ上に載置されたカツプ状素材１０はそ
の中央部が押え片１７により押圧され、位置固定
に保持されるようになつている。

一方前記ホルダー２０の下面には前記カツプ状
素材１０の外周フランジ部１１の端面を加圧する
ポンチ１９と、このポンチ１９により支承され、
中心上部に設けたコイルばね２１により前記型面
２２に向つて弾発されたパツド１８と、後述の芯
金２３を作動させるためのカム型２４とが設けら
れている。

前記芯金２３は前記ダイ２２上で半径方向摺動
可能に設けられたもので、その先端にノーズ部２
３ａを有しているが、このノーズ部２３ａは前記
カム型２４によつて傾斜面２３ｂが押圧されたと
きコイルばね２５の弾発力に抗して前進し、最も
前進した位置をとつたとき、前記パツド１８及び
ポンチ１９とともに所定肉厚の周側壁１２を形成
するための閉鎖空間Ｓを形成するようになつてい
る。

すなわち、この芯金２３は前記円柱状をしたパ
ツド１８の外周全域を取り囲むように構成した複
数個の扇形をした部材からなつており、前記カム
型２４により押圧されて前進位置とると各部材が
前記パツド８の外周を囲む環状体を構成するよう
になつている。したがつて、この芯金２３がカム
型２４により押されて前進位置をとると、パツド
１８の外周を芯金２３により取り囲み、上下両面
を型面２２ａとポンチ１９とにより閉鎖した閉鎖
空間Ｓを形成することになり、この閉鎖空間Ｓ内
で周側壁１２を封止して厚肉化するようにしてい
る。

次に作用を説明する。

まず、前記予備成形品製造装置P₁にセツトする
カツプ状素材１０は第３図ａ〜ｃに示すような工
程を経て成形する。

まず、第３図ａに示すように薄肉の金属素板に
連続絞り加工を施し、開口部の周縁を押工具によ
つて外方に拡開して外周フランジ部１１を形成す
る。

このカツプ状素材１０は、外周フランジ部１１
に連設した円筒状の周側壁１２を備えかつこのカ
ツプ状素材１０の底壁となるボス部１３を有して
いる。

特に、前記周側壁１２の軸線方向の長さは、後
にこの周側壁１２を圧縮して肉厚周側壁１６（第
４図参照）を形成するときにこの肉厚周側壁１６
の肉厚を決定する重要な要素となる。

次に、このカツプ状素材１０のボス部１３の周
縁と周側壁１２との接合部にリング状突部１４を
形成する（第３図ｂ参照）。

さらに第３図ｃに示す如く、このリング状突部
１４を押し潰して折り返し部１５を形成すれば前
記予備成形品製造装置P₁にセツトするカツプ状素
材１０が完成する。

このカツプ状素材１０を、型面２３ａ上にセツ
トした後にホルダー２０を下げると、ポンチ１９
ともにパツド１８も下降し、前記芯金２３はカム
型２４の下降によつて半径方向内方に移動し、そ
のノーズ部２３ａが周側壁１２に接近する。

次に、ポンチ１９の押圧面１９ａが外周フラン
ジ部１１を押圧すると、パツド１８がカツプ状素
材１０を型面２２ａに押圧し、前記周側壁１２の
内側面がパツド１８により位置規制され、外周フ
ランジ部１１がポンチ１９により加圧されること
になり、さらに折り返し部１５が型面２２ａに支
持された状態となる。したがつて前記ポンチ１９
がさらに下降すれば周側壁１２は上下方向から圧
縮され、半径方向に向つて肉が移動することにな
り、厚肉周側壁１６が形成される（第２図右半断
面図及び第４図参照）。

ここにおいて、この厚肉周側壁１６はパツド１
８、ポンチ１９、ノーズ部２３ａ及び型面２２ａ
によつて画成された閉鎖空間Ｓ内において成形さ
れることになるので、この厚肉周側壁１６の肉厚
はきわめて精度の良いものが得られ、後に転造に
よりこの厚肉周側壁１６に多重Ｖ溝１７（第５図
参照）を形成する場合も第１図の肉厚Ｔ及びＨに
相当する寸法が厳格に定まつた所望の多重Ｖ溝付
プーリ１８を得ることができることになる。

しかも本実施例では、いわばプレス装置により
圧縮成形を行うことになるため、装置自体も小形
化でき、さらには外周フランジ部１１および折り
返し部１５を形成した後に押潰す加工を行うよう
にしたので、この押潰し加工も容易に行うことが
できることになる。

なお、加工時における芯金２３のノーズ部２３
ａの半径方向位置又はカム型２４の半径方向位置
を適宜調整又は変更すれば、厚肉周側壁１６の肉
厚を自由に変更することができ、種々のプーリ用
予備成形品を作ることができる。また、このよう
にして成形した予備成形品を用いて多重Ｖ溝を有
するプーリを作ると、Ｖ溝の谷部と厚肉周側壁１
６の内面との肉厚が十分なものを作ることがで
き、しかも金属の結晶が微細化しかつ鍛流線が切
られないので、プーリの機械的強度は大きくな
り、高速回転あるいは重荷重が加わるという条件
下で使用されるプーリでも周側壁に亀裂や破損が
生じることはない。

上述した実施例は、周側壁１２の内周面をパツ
ド１８の外周面に当接し、前述の押潰し時の肉の
内方移動を規制している。すなわち、内方規制し
つつ厚肉周側壁１６を形成するようにしたもので
あるが、本発明は、何らこれに限定されるもので
はなく、前記パツド１８の外周面と周側壁１２と
の間に隙間を形成し、かつ芯金２３が押潰し前よ
り周側壁１２に当接している状態で押潰しを開始
すれば、外方規制しつつ厚肉周側壁１６を形成す
ることもできる。

以上の説明より明らかなように、本発明によれ
ば、薄肉の金属素板をカツプ状に成形したカツプ
状素板を用いてベルト掛け部分となる周側壁を厚
肉にする場合、外周フランジ部と折り返し部を利
用して圧縮するとともにパツド、ポンチ、芯金及
び型面により形成した閉鎖空間内で行うようにし
たため、寸法精度の良い厚肉周側壁を形成するこ
とができ、後にＶ溝を形成したときに、強度的に
優れたプーリを得るための基礎づけができること
になる。また前記圧縮をいわゆるプレス装置によ
り行うようにしたので、装置自体が小形化でき、
しかも安価で簡単かつ迅速に厚肉化の作業を行う
ことができることになり、特にこの種プーリのマ
スプロ生産を行う場合には、きわめて有効なもの
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の板金製の多重Ｖ溝付プーリの縦
断面図、第２図は本発明の一実施例を示す断面
図、第３図ａ，ｂ，ｃは同実施例において用いら
れるカツプ状素材の成形過程を示す半載縦断面
図、第４図は同実施例の予備成形品を示す半載断
面図、第５図は多重Ｖ溝を有するプーリの半載断
面図である。１０……カツプ状素板、１２……周側壁、１３
……ボス部、１５……折返し部、１６……厚肉周
側壁、１８……パツド、１９……ポンチ、２０…
…ホルダー、２１，２５……コイルばね、２２…
…ダイ、２２ａ……型面、２３……芯金、２３ａ
……ノーズ部、Ｓ……閉鎖空間。

Claims

【特許請求の範囲】１カツプ状素材１０の底壁ボス部１３の周縁に
折返し部１５を形成し、この折返し部１５に連設
した周側壁１２の先端に外方に拡開した外周フラ
ンジ部１１を設け、前記周側壁１２を圧縮成形す
ることによつて多重Ｖ溝プーリの予備成形品を製
造する製造装置おいて、相対的に近接離間するホルダー２０及びダイ２
２と、このダイ２２に形成され、前記カツプ状素材１
０の底壁ボス部１３及び折り返し部１５を支承す
る型面２２と、この型面２２に対し前記カツプ状素材１０を押
しつける押圧片１７と、前記ホルダー２０に弾性部材２１を介して取付
けられ、この弾性部材２１の弾発力に抗して前記
ダイ２２との間でカツプ状素材１０を押圧すると
ともに前記周側壁１２の内側面を支承するパツド
１８と、前記ホルダー２０に取付けられ、前記外周フラ
ンジ部１１の端面を加圧するポンチ１９と、前記ホルダー２０に取付けられたカム型２４に
より押圧作動され、前記パツド１８及びポンチ１
９とともに所定肉厚を有する厚肉周側壁１６を成
形するための閉鎖空間Ｓを形成するノーズ部２３
ａを備えた芯金２３と、を有する多重Ｖ溝付プーリの予備成形品製造装
置。