(57)【要約】【課題】シーブを固定してシーブ外側面を加工する際にシーブ面を保護しつつシーブ固定位置のバラツキを抑える。【解決手段】チャック装置１は、シーブ面２ａの最内周側に形成されシーブ２の中心軸に対して直角な基準面２ｅに当接してシーブ２の軸方向の位置決めを行うストッパ１３と、基準面２ｅにストッパ１３を当接させた状態でシーブ２を固定するピンアーバー１１を備える。【選択図】図１
2008229829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト式無段変速機のシーブのシーブ面と反対側の面を加工するために前記シーブを固定するシーブ固定装置において、
前記シーブ面の最内周側に形成され前記シーブの中心軸に対して直角な基準面に当接して前記シーブの軸方向の位置決めを行うストッパと、
前記基準面に前記ストッパを当接させた状態で前記シーブを固定する固定手段と、
を備えたことを特徴とするシーブ固定装置。
【請求項２】
前記ストッパの前記基準面との当接面に開口する噴出し孔と、
前記噴出し孔にエアを供給するエア通路と、
前記エア通路内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記エア通路内の圧力の上昇から前記基準面に前記ストッパが当接したことを判断する着座判断手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のシーブ固定装置。
【請求項３】
前記シーブと同軸上に配置され前記シーブに接触する案内センターを備え、
前記シーブは前記案内センターとともに装置内へと案内されることを特徴とする請求項１または２に記載のシーブ固定装置。
【請求項４】
前記シーブは軸部を有する固定シーブであり、
前記案内センターは前記軸部に接触し、
前記シーブに形成されるシーブ面及び軸部加工用の逃げ部に前記基準面が形成されることを特徴とする請求項３に記載のシーブ固定装置。
【請求項５】
ベルト式無段変速機のシーブのシーブ面と反対側の面を加工するために前記シーブを固定するシーブ固定方法において、
前記シーブ面の最内周側に形成され前記シーブの中心軸に対して直角な基準面にストッパを当接させて前記シーブの軸方向の位置決めを行い、
前記基準面に前記ストッパを当接させた状態で前記シーブを固定する、
ことを特徴とするシーブ固定方法。
【請求項６】
前記ストッパは前記基準面との当接面に開口する噴出し孔を有しており、
前記噴出し孔に導入されるエアの圧力上昇から前記基準面に前記ストッパが当接したことを判断することを特徴とする請求項５に記載のシーブ固定方法。
【請求項７】
前記シーブと同軸上に配置される案内センターに前記シーブを接触させ、前記シーブを前記案内センターとともに装置内へと案内することを特徴とする請求項５または６に記載のシーブ固定方法。
【請求項８】
前記シーブは軸部を有する固定シーブであり、前記案内センターは前記軸部に接触し、前記シーブに形成されるシーブ面及び軸部加工用の逃げ部に前記基準面が形成されることを特徴とする請求項７のいずれかひとつに記載のシーブ固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト式無段変速機のシーブを加工する際にシーブを固定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルト式無段変速機は、それぞれ固定シーブと可動シーブからなるプライマリプーリとセカンダリプーリの間にベルトを掛け回し、可動シーブを固定シーブに対して移動させてプーリの溝幅を変化させることで変速比を無段階に変更する。
【０００３】
ベルトが摺動するシーブの傾斜面（以下、シーブ面）は高い精度が要求され、シーブ面と反対側の面（以下、シーブ外側面）に形成される基準面を基準として加工される。特許文献１では、シーブの軸方向に突出する複数のワーク受けにシーブ面を接触させ、シーブの中央孔部に駒を押し付けてシーブを固定し、この状態でシーブ外側面に基準面を加工している。
【特許文献１】特開昭６１−２３６４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されるようにシーブ面をワーク受けに接触させてシーブを固定する方法では、ワーク受けとの接触によってシーブ面に打痕、摩耗等が生じ、シーブ面の精度低下の原因となりうる。また、シーブ面は傾斜しているため、シーブの固定位置にバラツキが生じ、シーブ外側面を高い精度で加工することはできない。
【０００５】
本発明は、このような技術的課題を鑑みてなされたもので、シーブを固定してシーブ外側面を加工する際にシーブ面を保護しつつシーブ固定位置のバラツキを抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るシーブ固定装置は、シーブ面の最内周側に形成されシーブの中心軸に対して直角な基準面に当接してシーブの軸方向の位置決めを行うストッパと、基準面にストッパを当接させた状態でシーブを固定する固定手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、シーブ面と最内周側に形成された基準面に当接してシーブの軸方向の位置決めを行うストッパを備えたことにより、シーブ面にストッパが接触することによる打痕、磨耗等を防止し、シーブ面を保護することができる。また、基準面はシーブの中心軸に対して直角な面であり、このような基準面にストッパを当接させた状態でシーブを固定することで、シーブ固定位置のバラツキを抑え、シーブ外側面の加工精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１は本発明に係るチャック装置１（請求項中の「シーブ固定装置」に相当）の断面を示している。チャック装置１は、シーブ２をクランプするピンアーバー１１を有し、シーブ２のシーブ面２ａと反対側の面（以下、シーブ外側面）２ｂを加工する際にシーブ２を固定するために用いられる。
【００１０】
装置１の略中央を貫通する空洞４内にはシリンダ５が配置され、シリンダ５には案内センター６のピストン部６ａが摺動可能に収装される。ピストン部６ａからはロッド部６ｂが一方の側に延びており、ロッド部６ｂの先端には超鋼でできた先鋭部６ｃが取り付けられている。シリンダ５の開口端側には筒状の中間部材７が螺合され、さらに、中間部材７にはフランジ部８ｆを有するシリンダ５よりも径の大きな円筒部材８が連結される。円筒部材８は、ナット９を円筒部材８の内側に螺合し、中間部材７の一部をナット９と円筒部材８で挟み込むことで中間部材７に連結される。案内センター６は中間部材７、ナット９の中央を貫通してナット９から突出し、その先端部はシーブ２の軸部２ｃの端面に開口する孔部２ｄに挿入される。
【００１１】
ピンアーバー１１は、空洞４内の傾斜面４ｓに当接するとともに円筒部材８のフランジ部８ｆに連結されるチャック本体１１ａと、そこから案内センター６に対して直交方向に延びる押さえ部１１ｂとを備える。シリンダ５に連結される図示しないチャックシリンダによってシリンダ５、中間部材７、円筒部材８及びチャック本体１１ａが図中下方に引き込まれると、傾斜面４ｓを摺動するチャック本体１１ａが装置１の中心側へと寄せられて押さえ部１１ｂがシーブ２の軸部２ｃの外周面に押し付けられ、この押付力によってシーブ２が装置１に固定される。
【００１２】
なお、案内センター６がシリンダ５内を摺動するので摺動部のブッシュやシールを定期的に交換する必要があり、また、案内センター６の先鋭部６ｃがシーブ２の孔部２ｄとの接触により磨耗するため定期的に交換する必要があるが、上記構成によれば、ナット９を外せばピンアーバー１１を取り外すことなく中間部材７、案内センター６及びシリンダ５を装置外へと引き抜くことができ、これらの部品を容易に交換することができる。
【００１３】
また、空洞４の開口部にはシーブ２の軸部２ｃが挿通可能な開口１２ａを有する封止部材１２が取り付けられており、封止部材１２には案内センター６の軸方向に延びるストッパ１３が開口１２ａの周囲に等間隔に３箇所立設されている。なお、ストッパ１３の個数はこれに限定されない。ストッパ１３の端面は案内センター６の中心軸に対して直角な面であり、シーブ２との当接面１３ａを構成する。また、ストッパ１３はシーブ２の軸部２ｃの外周面に沿った内周面を有するが、この内周面はシーブの軸部の外周面よりも若干径が大きく設定され、ストッパ１３とシーブ２の軸部２ｃが干渉しないようになっている。
【００１４】
シーブ２はシーブ面２ａの最内周側に形成されシーブ２の中心軸に対して直角な基準面２ｅをストッパ１３の当接面１３ａに当接させることで軸方向に位置決めされる。基準面２ｅは図２に示すように好ましくはシーブ面２ａと軸部２ｃの接続部に形成されるシーブ面及び軸部加工用の逃げ部２ｆに形成される。
【００１５】
シリンダ５の内部は案内センター６のピストン部６ａによってロッド側気室Ｃｒとピストン側気室Ｃｐとに区画される。ピストン側気室Ｃｐにはエア供給源１５から第１のソレノイドバルブ１６によって所定の圧力に調節された圧縮エアが導入される。ピストン側気室Ｃｐに導入された圧縮エアは、ピストン内部に形成されたピストン内通路６ｄを通ってロッド側気室Ｃｒへと流れ、中間部材７、円筒部材８内に形成された第１のエア通路１８（図中一点鎖線）を通って大気へと放出される。
【００１６】
また、第２のエア通路１９が、シリンダ５、中間部材７、円筒部材８、封止部材１２及びストッパ１３を通るように形成されている（図中破線）。図２に示すように、第２のエア通路１９はストッパ１３の内部に延びており、ストッパ１３の当接面１３ａに開口する噴出し孔２０を介して大気に連通する。噴出し孔２０は第２のエア通路１９よりも断面積が小さい。
【００１７】
第２のエア通路１９にはエア供給源１５から第２のソレノイドバルブ２２によって所定の圧力に調整された圧縮エアが導入される。第２のエア通路１９の途中には通路内の圧縮エアの圧力を検出する圧力センサ２３が取り付けられる。圧力センサ２３はシリンダ５と第２のソレノイドバルブ２２の間に取り付けられるが、第２のソレノイドバルブ２２と噴出し孔２０の間の圧力を検出できれば他の取付け位置でもよい。
【００１８】
この構成によれば、シーブ２の基準面２ｅがストッパ１３に当接して噴出し孔２０を塞ぐと、第２のエア通路１９内の圧力が上昇するので、この圧力上昇を圧力センサ２３で検知すれば、シーブ２のストッパ１３への着座を確実に判断することができる。
【００１９】
続いて上記チャック装置１の動作について説明する。
【００２０】
図３（ａ）〜（ｅ）は上記装置１にシーブ２が固定され、カッター２４によってシーブ外側面２ｂの加工が行われるまでの様子を示したものである。これを参照しながら上記装置１の動作について説明する。なお、初期状態では、案内センター６が、ピストン側気室Ｃｐに導入される圧縮エアによって伸張した状態で待機している。
【００２１】
シーブ２を上記装置１に固定するには、まず、図３（ａ）に示すように、シーブ２をクランプしたローダーバンド２５をＸ軸方向に移動させ、シーブ２の中心軸と案内センター６の中心軸を合わせる。そして、ローダーバンド２５をＺ軸方向に移動し、案内センター６の先端をシーブ２の軸部２ｃの孔部２ｄに挿入する。案内センター６の先端が尖っているので、中心軸間の多少のずれは自動的に修正される。
【００２２】
シーブ２が案内センター６にセットされると、タレットセンター２６がＺ軸方向に移動し、図３（ｂ）に示すように、タレットセンター２６の挿入センター２６ｃをシーブ２の軸部２ｃの端面に開口する孔部２ｇに挿入する。これにより、シーブ２が案内センター６と挿入センター２６ｃの間に挟持され、この状態でタレットセンター２６をさらにＺ軸方向に移動させると、シーブ２は案内センター６と一体となって装置１内へと案内される。
【００２３】
このときピストン側気室Ｃｐには圧縮エアが導入され続けるが、圧縮エアは第１のエア通路１８を通って大気へと放出されるので、ピストン側気室Ｃｐ中の圧縮エアがタレットセンター２６の移動を妨げることはない。また、タレットセンター２６の移動開始と同時に移動開始からの経過時間を計測するためのタイマーをスタートさせる。
【００２４】
タレットセンター２６がさらに移動し、シーブ２の基準面２ｅがストッパ１３に近づくと、シーブ面２ａや逃げ部２ｆに残った切粉がストッパ１３の噴出し孔２０から噴出する圧縮エアによって吹き飛ばされる。そして、図３（ｃ）に示すように、シーブ２の基準面２ｅが噴出し孔２０を塞ぐと、第２のエア通路１９の圧力が上昇する。
【００２５】
タレットセンター２６の移動中、圧力センサ２３によって第２のエア通路１９内の圧力をモニタしており、第２のエア通路１９の圧力が所定圧力を超えた場合はシーブ２がストッパ１３に着座したと判断し、タレットセンター２６の移動を停止する。しかしながら、タレットセンター２６の移動開始から所定時間経過しても第２のエア通路１９の圧力が所定圧力を超えない場合は、シーブ２とストッパ１３の間に切粉等が挟まってシーブ２の基準面２ｅがストッパ１３に当接していない可能性があるので、この場合はタレットセンター２６を一旦図３（ａ）の状態まで戻して上記動作をやり直す。
【００２６】
シーブ２がストッパ１３に着座したら、図示しないチャックシリンダを動作させ、シリンダ５等とともにピンアーバー１１のチャック本体１１ａをＺ軸方向に移動させる。これにより、ピンアーバー１１の押さえ部１１ｂがシーブ２の軸部２ｃの外周面に押し付けられ、シーブ２が装置１に固定される（図３（ｄ））。シーブ２が装置１に固定されると図３（ｅ）に示すようにカッター２４をシーブ外側面２ｂに接触させ、図示しない回転駆動装置によってシーブを回転させてシーブ外側面２ｂを加工する。
【００２７】
なお、図示しないが、加工が完了したシーブ２は、案内センター６と挿入センター２６ｃの間に挟持された状態でピンアーバー１１の外側へと搬出され、ローダーバンド２５によって装置外へと搬出される。
【００２８】
以上、本発明に係るチャック装置１の構成及び動作について説明したが、その作用効果をまとめると次の通りである。
【００２９】
本発明によれば、シーブ面２ａの最内周側に形成されシーブ２の中心軸に対して直角な基準面２ｅに当接してシーブ２の軸方向の位置決めを行うストッパ１３と、基準面２ｅにストッパ１３を当接させた状態でシーブ２を固定するピンアーバー１１とを備えたことにより、シーブ面２ａにストッパ１３が接触することによるシーブ面２ａの打痕、磨耗等を防止し、シーブ面２ａを保護することができる。また、基準面２ｅはシーブ２の中心軸に対して直角な面であり、これにストッパ１３を当接させた状態でシーブ２を固定するようにしたことで、シーブ固定位置のバラツキを抑え、シーブ外側面２ｂの加工精度を向上させることができる。なお、シーブ２の固定手段は上記構成のピンアーバー１１に限定されず、シーブ２の孔部２ｄ、２ｇの内周面あるいはシーブ２の外周端面に押し付け部を押し付けてシーブを固定するチャック等、その他の固定手段を用いても構わない。
【００３０】
また、ストッパ１３の当接面１３ａに開口する噴出し孔２０と、噴出し孔２０にエアを供給する第２のエア通路１９と、第２のエア通路１９内の圧力を検出する圧力センサ２３を備え、第２のエア通路１９内の圧力の上昇からシーブ２の基準面２ｅがストッパ１３に当接したことを判断するようにしたことにより、シーブ２のストッパ１３への着座を確実に判断することができる。また、シーブ２の基準面２ｅが噴出し孔２０に近づくにつれ、シーブ面２ａや逃げ部２ｆに残っていた切粉を除去することができ、シーブ２の着座不良を減らすことができる。
【００３１】
また、シーブ２と同軸上に配置されシーブ２に接触する案内センター６を備え、シーブ２を案内センター６とともに装置１内へと案内するようにしたことにより、シーブ２を装置１に容易かつ確実に取り付けることができる。
【００３２】
また、シーブ２は好ましくは軸部２ｃを有する固定シーブであり、案内センター６は軸部２ｃに接触し、基準面２ｅはシーブ２に形成されるシーブ面及び軸部加工用の逃げ部２ｆに形成される。逃げ部２ｆはベルトが摺動する部分ではないので、ここに形成される基準面２ｅに打痕、磨耗等が生じてもシーブ面２ａへの影響はなく、シーブ面２ａの精度を維持することができる。
【００３３】
なお、軸部を持たない可動シーブはシーブ面及び軸部加工用の逃げ部を持たないため、基準面を逃げ部に形成することができないが、この場合もシーブ面の最内周側のベルトが摺動しない部位に基準面を形成し、これにストッパを当接させてシーブを軸方向に位置決めし、固定するようにすれば、打痕、磨耗等によるシーブ面の精度低下を防止することができる。ただし、可動シーブは軸部を有さないのでその固定手段として上記構成のピンアーバー１１を用いることができず、シーブの中央孔部や外周端面に押し付け部を押し付けてシーブを固定するチャック等、その他の固定手段を設ける必要がある。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態の構成は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記構成のみに限定する趣旨ではない。上記実施形態は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することができ、そのような改変例も本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】チャック装置の全体構成図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】チャック装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３６】
１      チャック装置（シーブ固定装置）
２      シーブ
２ｅ    基準面
２ｆ    逃げ部
５      シリンダ
６      案内センター
１１    ピンアーバー（固定手段）
１３    ストッパ
１３ａ  当接面
１８    第１のエア通路
１９    第２のエア通路
２０    噴出し孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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