JPS6360268B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、摩擦溶接によつて軸付きプーリーを
製造する方法に関し、特に、リムと皿形の円板と
を互いに相対回転運動させると共に、円板を両側
より押圧変形させてその外径を増大させ、リム内
周面と円板の外周面との間に摩擦熱を発生させて
リムと円板とを摩擦溶接する軸付きプーリーの製
造方法に関するものである。

従来の技術 従来の軸付きプーリーの製造方法は、第１図に
示すように、リム１とハブ２とを鋳物によつて一
体に成形し、それを機械加工してリム１内に形成
したハブ２のボス部５に軸３を押入した後、ボス
部５と軸３とを止ねじ４により固定していたの
で、部品の形状が複雑であり、材料費及び加工費
が高価となり、加工時間が多くかかり、組立て作
業に手数を要して面倒であつた。

また、熱間及び冷間鍛造によつて作られた軸部
と、冷間転造によつて作られたリム部とを摩擦溶
接で一体化するプーリー製造法が特開昭50−
161454号公報として提案されている。

しかし、このものはプーリーのリム部の端面と
軸部に一体に設けた円板の端面とを摩擦溶接する
ものであり、リム部の内周面と円板の外周面とを
摩擦溶接することができなかつた。

発明が解決しようとする課題 本発明の第１番目のものの目的は、上記欠点を
解消し、リムの内部でリムの内周面と円板の外周
面とを確実に固着することが可能な軸付きプーリ
ーの製造方法を提供することにある。

また、本発明の第２番目のものの目的は、第１
番目のものの発明の効果に加えて、リムの内部で
リムの内周面と円板の外周面及び円板の内周面と
軸の外周面とを同時に固着し、あらかじめ軸と円
板とを固着しておく必要がなく、さらに、部品の
形状を単純にすることが可能な軸付きプーリーの
製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明の第１番目のものの軸付きプーリーの製
造方法は、プーリーのリムの内部に、軸が固着さ
れていると共に、前記リムの内径よりも小さな外
径の皿形の円板を挿入させ、前記リムと前記円板
とを互いに相対回転運動させると共に、前記円板
を両側より押圧変形させて前記円板の外径を増大
させ、前記リムの内周面と前記円板の外周面との
間に摩擦熱を発生させ、前記リムの内周面と前記
円板の外周面とを摩擦溶接することを特徴とする
構成を有するものである。

また、本発明の第２番目のものの軸付きプーリ
ーの製造方法は、プーリーのリムの内部に、中央
及び外周に折曲縁を有すると共に、前記リムの内
径よりも小さな外径の環状皿形の円板を挿入さ
せ、前記円板に前記円板の内径よりも小さな外径
の軸を挿入させ、前記リムと前記円板及び前記軸
を互いに相対回転運動させると共に、前記円板を
両側より押圧変形させて前記円板の外径を増大さ
せると同時に、前記円板の内径を縮小させ、前記
リムの内周面と前記円板の外周面及び前記円板の
内周面と前記軸の外周面との間にそれぞれ摩擦熱
を発生させ、前記リムの内周面と前記円板の外周
面及び前記円板の内周面と前記軸の外周面とをそ
れぞれ摩擦溶接することを特徴とする構成を有す
るものである。

実施例 以下、本発明の軸付きプーリーの製造方法を図
面に基づいて詳細に説明する。

第２図及び第３図を参照して本発明の第１番目
のものの実施例について詳述する。

第２図イにおいて、６は鋼製パイプをバルジ加
工により成形されたプーリーのリム６である。

第２図ロにおいて、７は外周に折曲縁を有する
皿形の円板であり、皿形の円板７の中心には軸８
が溶接９によつて固着され、軸付き円板が形成さ
れ、皿形の円板７の外径はリム６の内径よりも小
さく形成されている。

第３図において、軸８を固着された円板７とリ
ム６とを摩擦溶接する状態が示されている。

リム６は図示しない固定装置によつて固定され
ており、軸８を固着した皿形の円板７の両側が回
転体１０と回転体１１との間に挟持され、回転体
１１はスラストベアリング１２を介して押圧片１
３に支持されている。

プーリーのリム６と軸８が固着された皿形の円
板７とを摩擦溶接するには、次の工程により行な
われる。

まず、プーリーのリム６を図示しない固定装置
に固定させ、リム６の内部に軸８が固着されてい
るリム６の内径よりも小さな外径の皿形の円板７
を挿入させる。

次いで、皿形の円板７を回転体１０と回転体１
１との間に挟んで押圧すると共に、回転体１０と
回転体１１によつて円板７をリム６に対して回転
させる。

皿形の円板７はその両側により回転体１０，１
１により平らな状態に押圧変形させられ、円板７
の外径が増大させられることにより、円板７の外
周面はリム６の内周面の押圧させられ、円板７の
外周面とリム６の内周面との間に摩擦熱を発生さ
せて溶融され、次いで、リム６と円板７との相対
回転運動を停止させると同時に、円板７の外周面
とリム６との内周面との摩擦溶接が完了する。

次に、第４図，第５図及び第６図を参照して本
発明の第２番目のものの実施例を詳述する。

この実施例では、軸８と円板１４とが別体にな
つており、軸８と円板１４との間も第２図及び第
３図に示す第１番目のものの実施例と同様の摩擦
溶接を行なう以外の点については実質的に第１番
目のものの実施例と同様である。

プーリーのリム６は第４図イに示すように、第
２図イと同様に鋼製パイプをバルジ加工により形
成されている。

第４図ロ及び第５図において、環状皿形の円板
１４は中央と外周に折曲線をそれぞれ有し、円板
１４の中央には孔１５が設けられ、円板１４の平
面部には複数の固定用孔１６が所定の位置に設け
られている。

第４図ハには円板１４の孔１５に挿入する軸８
が示されている。

環状皿形の円板１４の外径はリム６の内径より
も小さく形成され、また、環状皿形の円板１４の
内径となる孔１５の直径は軸８の外径よりも大き
く形成されている。

第６図において、軸８を挿入された環状皿形の
円板１４とリム６とを摩擦溶接する状態が示され
ている。

リム６は固定支持台１７に固定されており、環
状皿形の円板１４の孔１５に挿入された軸８が固
定支持台２０に固定され、環状皿形の円板１４の
両側は回転体１８と回転体２１との間に挟持さ
れ、回転体２１はスラストベアリング１９を介し
て固定支持台２０に支持されている。

また、環状皿形の円板１４に設けた固定用孔１
６に一方の回転体１８あるいは他方の回転体２１
に設けられた突出部を貫通させると共に、突出部
が他方の回転体２１または一方の回転体１８に設
けられた凹部に係合させることにより、環状皿形
の円板１４が回転体１８，２１に対して取付けら
れる。

なお、回転体２１及び回転体１８同志が環状皿
形の円板１４の両側を押圧することにより回転連
結されるように構成することも可能である。

プーリーのリム６と環状皿形の円板１４及び環
状皿形の円板１４と軸８とを摩擦溶接するには、
次の工程により行なわれる。

まず、プーリーのリム６を固定支持台１７に固
定させると共に、軸８を固定支持台２０に固定さ
せ、次いで、環状皿形の円板１４の両側を回転体
１８と回転体２１に挟んだ状態で、リム６の内径
よりも小さな外径の円板１４をリム６の内部に挿
入すると共に、円板１４の孔１５の直径よりも小
さな外径の軸８を円板１４の孔１５に挿入状態に
配置する。

この状態に設定してから、環状皿形の円板１４
を回転体１８と回転体２１との間に挟んで押圧す
ると共に、回転体１８と回転体２１によつて円板
１４をリム６及び軸８に対して回転させる。

環状皿形の円板１４はその両側より回転体１
８，２１により平らな状態に押圧変形させられ、
円板１４の外径が増大させられると同時に、円板
１４の孔１５の内径が縮小させられることによ
り、円板１４の外周面はリム６の内周面に押圧さ
せられ、円板１４の孔１５の内径すなわち内周面
は軸８の外周面に押圧させられ、円板１４の外周
面とリム６の内周面との間に摩擦熱を発生させて
溶融されると共に、円板１４の内周面と軸８の外
周面との間に摩擦熱を発生させて溶融される。

次いで、リム６と軸８及び円板１４の相対回転
運動を停止させると同時に、リム６の内周面と環
状皿形の円板１４及び環状皿形の円板１４の内周
面と軸８の外周面との摩擦溶接が完了する。

なお、第３図及び第６図においては、リムに対
して円板を回転させたが、必ずしもそれに限定さ
れる必要はなく、例えば、円板を固定させてお
き、リムを円板に対して回転させても良く、また
は、両者を互いに反対方向に回転させても良く、
いずれにしも、リムと軸を固着した円板またはリ
ム及び軸と円板との間に相対回転運動を生じさせ
れば良い。

発明の効果 以上に述べたように、本発明の第１番目のもの
の軸付きプーリーの製造方法によれば、プーリー
のリムの内部に、軸が固着されていると共に、リ
ムの内径よりも小さな外径の皿形の円板を挿入さ
せ、リムと円板とを互いに相対回転運動させると
共に、円板を両側より押圧変形させて円板の外径
を増大させ、リムの内周面と円板の外周面との間
に摩擦熱を発生させ、リムの内周面と円板の外周
面とを摩擦溶接することにより、リムの内部でリ
ムの内周面と円板の外周面とを確実に固着するこ
とができ、リムの内面の両端部から離れた位置に
円板の外縁を容易に溶接することが可能となり、
リム及び円板に板金を用いることができるので、
部品が単純となり、材料費及び加工費が非常に安
価となり、加工時間がきわめて短くてすみ、組立
て作業を自動化することができる。

また、本発明の第２番目のものの軸付きプーリ
ーの製造方法によれば、プーリーのリムの内部
に、中央及び外周に折曲縁を有すると共に、リム
の内径よりも小さな外径の環状皿形の円板を挿入
させ、円板に円板の内径よりも小さな外径の軸を
挿入させ、リムと円板及び軸を互いに相対回転運
動させると共に、円板を両側より押圧変形させて
円板の外径を増大させると同時に、前記円板の内
径を縮小させ、リムの内周面と円板の外周面及び
円板の内周面と軸の外周面との間にそれぞれ摩擦
熱を発生させ、リムの内周面と円板の外周面及び
円板の内周面と軸の外周面とをそれぞれ摩擦溶接
することにより、第１番目のものの発明の効果に
加え、リムの内部でリムの内周面と円板の外周面
及び円板の内周面と軸の外周面とを同時に固着す
ることができ、あらかじめ軸と円板とを固着して
おく必要がなく、さらに、部品の形状を単純にす
ることができので、材料費及び加工費が非常に安
価となり、加工時間を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の軸付きプーリーの要部断面
図、第２図イ，ロは、本発明の第１番目ものの軸
付きプーリーの製造方法に使用するプーリーのリ
ム及び軸を固着した皿形の円板を示す要部断面
図、第３図は、第２図に示されているリムと円板
とを摩擦溶接する状態を示す要部断面図、第４図
イ，ロ，ハは、本発明の第２番目のものの軸付き
プーリーの製造方法に使用するプーリーのリム、
環状皿形の円板及び軸を示す要部断面図、第５図
は、環状皿形の円板の斜視図、第６図は、第４図
に示されているリム、円板及び軸を摩擦溶接する
状態を示す要部断面図である。 １…リム、２…ハブ、３…軸、４…止ねじ、５
…ボス部、６…リム、７…皿形の円板、８…軸、
９…溶接、１０，１１…回転体、１２…スラスト
ベアリング、１３…押圧片、１４…環状皿形の円
板、１５…孔、１６…固定用孔、１７…固定支持
台、１８…回転体、１９…スラストベアリング、
２０…固定支持台、２１…回転体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プーリーのリムの内部に、軸が固着されてい
   ると共に、前記リムの内径よりも小さな外径の皿
   形の円板を挿入させ、前記リムと前記円板とを互
   いに相対回転運動させると共に、前記円板を両側
   より押圧変形させて前記円板の外径を増大させ、
   前記リムの内周面と前記円板の外周面との間に摩
   擦熱を発生させ、前記リムの内周面と前記円板の
   外周面とを摩擦溶接することを特徴とする軸付き
   プーリーの製造方法。 ２ プーリーのリムの内部に、中央及び外周に折
   曲縁を有すると共に、前記リムの内径よりも小さ
   な外径の環状皿形の円板を挿入させ、前記円板に
   前記円板の内径よりも小さな外径の軸を挿入さ
   せ、前記リムと前記円板及び前記軸を互いに相対
   回転運動させると共に、前記円板を両側より押圧
   変形させて前記円板の外径を増大させると同時
   に、前記円板の内径を縮小させ、前記リムの内周
   面と前記円板の外周面及び前記円板の内周面と前
   記軸の外周面との間にそれぞれ摩擦熱を発生さ
   せ、前記リムの内周面と前記円板の外周面及び前
   記円板の内周面と前記軸の外周面とをそれぞれ摩
   擦溶接することを特徴とする軸付きプーリーの製
   造方法。