(57)【要約】【課題】打ち抜きパンチの欠け落ちを抑制し、寿命を延長できる表面処理方法を提供する。  【解決手段】ボディー部５、ネック部６、ヘッド部７を備え、無段変速機用ベルト１を構成するエレメント２の打ち抜き成形に用いられる。打ち抜きパンチ１２の表面の該エレメント端部の小径曲線部５ａ，５ｂ，７ａを形成する部分１３ａ，１３ｂ，１５ａに対して、破砕可能な粒部材が混在した液体を投射する。打ち抜きパンチ１２の側面の前記ボディー部に対応する部分１３と、前記ヘッド部に対応する部分１５との間隙に挿入可能なレール部材１６を設ける。打ち抜きパンチ１２の一方の側面のボディー部に対応する部分１３と、ヘッド部に対応する部分１５との間隙をレール部材１７に係合して、打ち抜きパンチ１２をレール部材１７上に配設し、打ち抜きパンチ１２の他方の側面に沿って前記液体を投射する。複数の打ち抜きパンチ１２をレール部材１７上に配設する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディー部と該ボディー部にネック部を介して連設されるヘッド部とを備え、該ボディー部と該ヘッド部との間隙に無端状金属ベルトが組み付けられて無段変速機用ベルトを構成するエレメントの打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチの表面処理方法であって、
該エレメントに合致する断面形状を備える打ち抜きパンチの表面の該エレメント端部の小径曲線部を形成する部分に対して、破砕可能な粒部材が混在した液体を投射することを特徴とする打ち抜きパンチの表面処理方法。
【請求項２】
前記打ち抜きパンチの側面の前記ボディー部に対応する部分と、前記ヘッド部に対応する部分との間隙に挿入可能なレール部材を設け、該打ち抜きパンチの一方の側面の該ボディー部に対応する部分と、該ヘッド部に対応する部分との間隙を該レール部材に係合して、該打ち抜きパンチを該レール部材上に配設し、該打ち抜きパンチの他方の側面に沿って前記液体を投射することを特徴とする請求項１記載の打ち抜きパンチの表面処理方法。
【請求項３】
複数の打ち抜きパンチを該レール部材上に配設することを特徴とする請求項２記載の打ち抜きパンチの表面処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の無段変速機（ＣＶＴ）用ベルトを構成するエレメントの打ち抜き加工に用いられる打ち抜きパンチの表面処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２（ａ）に示すように、自動車等の無段変速機用ベルトに用いられるエレメント２は、ボディー部５と、ボディー部５にネック部６を介して連設されるヘッド部７とからなり、ボディー部５とヘッド部７との間隙８，８に無端状金属ベルトが装着されるようになっている。
【０００３】
従来、前記エレメント２を製造するために、エレメント２を帯状のブランク材から打ち抜き成形する打ち抜き成形装置が知られている（例えば特許文献１参照）。前記打ち抜き成形装置は、下型と昇降動する上型とを備えるプレス装置で構成されている。
【０００４】
前記下型には、エレメント２に合致する形状の打ち抜き孔を形成したダイと、該打ち抜き孔に挿通され、上方に付勢されるカウンタパンチとが備えられている。前記上型には、該打ち抜き孔に対向する打ち抜きパンチが垂設されており、該打ち抜きパンチはエレメント２に合致する断面形状を備えている。前記打ち抜き成形装置では、前記上型の下降により、前記ブランク材を打ち抜きパンチとカウンタパンチとの間に挟持し、この状態で該打ち抜きパンチを前記打ち抜き孔に押入してエレメント２を打ち抜くことによりエレメント２の打ち抜き成形を行う。
【０００５】
前記打ち抜きパンチは、前記打ち抜き成形を繰り返すことにより摩耗したり、一部が欠け落ちたりした場合には、再研削により補修される。
【０００６】
しかしながら、前記打ち抜きパンチは、エレメント２のヘッド５やボディー７端部の小径曲線部を形成する部分に欠け落ちが発生しやすく、前記再研削を頻繁に行なわなければならないという不都合がある。
【特許文献１】特開２００１−２４６４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる不都合を解消して、打ち抜きパンチの欠け落ちを抑制して、寿命を延長することができる表面処理方法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】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明は、ボディー部と該ボディー部にネック部を介して連設されるヘッド部とを備え、該ボディー部と該ヘッド部との間隙に無端状金属ベルトが組み付けられて無段変速機用ベルトを構成するエレメントの打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチの表面処理方法であって、該エレメントに合致する断面形状を備える打ち抜きパンチの表面の該エレメント端部の小径曲線部を形成する部分に対して、破砕可能な粒部材が混在した液体を投射することを特徴とする。
【０００９】
前記エレメントの打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチでは、前記エレメントの前記ヘッドや前記ボディー端部の小径曲線部に対応する部分に欠け落ちが発生しやすい。そこで、前記打ち抜きパンチ表面の該エレメント端部の小径曲線部を形成する部分に対して、ガラスビーズ等の破砕可能な粒部材が混在した液体を投射することにより、この部分に残留応力を付与して硬度を増加させることができる。従って、前記残留応力が付与された部分では、打ち抜き成形の際の欠け落ち等を抑制することができ、前記打ち抜きパンチの寿命を長くすることができる。
【００１０】
また、本発明の方法では、前記打ち抜きパンチの側面の前記ボディー部に対応する部分と、前記ヘッド部に対応する部分との間隙に挿入可能なレール部材を設け、該打ち抜きパンチの一方の側面の該ボディー部に対応する部分と、該ヘッド部に対応する部分との間隙を該レール部材に係合して、該打ち抜きパンチを該レール部材上に配設し、該打ち抜きパンチの他方の側面に沿って前記液体を投射する。
【００１１】
前記打ち抜きパンチは、一方の側面の前記ボディー部に対応する部分と、前記ヘッド部に対応する部分との間隙を前記レール部材に係合することにより、該レール部材上に安定に配設することができる。このようにすると、前記打ち抜きパンチの他方の側面の前記ボディー部に対応する部分と、前記ヘッド部に対応する部分とが、前記レール部材の反対側に向けられる。従って、前記打ち抜きパンチの他方の側面に沿って前記液体を投射することにより、前記ボディー部に対応する部分と、前記ヘッド部に対応する部分との小径曲線部に容易に該液体を指向することができる。
【００１２】
前記エレメントを多数個取りする場合には、１度に成形されるされる該エレメントの数に対応する数の前記打ち抜きパンチが必要になる。そこで、本発明の方法では、複数の前記打ち抜きパンチを前記レール部材上に配設することにより、前記エレメントを多数個取りに必要な数の打ち抜きパンチを１挙動で処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は無段変速機用ベルトの構成を示す斜視図、図２はエレメントの平面図及び断面図、図３は図２に示すエレメントの打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチの構成を示す斜視図であり、図４は図３に示す打ち抜きパンチに対する本実施形態の表面処理方法を示す斜視図である。
【００１４】
本実施形態の表面処理方法は、無段変速機（ＣＶＴ）用ベルトを構成するエレメント等の板状金属部材の打ち抜き加工に用いられる打ち抜きパンチに適用される。
【００１５】
図１に示すように、自動車等の無段変速機に用いられる無段変速機用ベルト１は、環状に積層された多数のエレメント２が、複数の板状金属リング３を積層して形成された無端状金属ベルト４により結束されて構成されている。エレメント２は、図２（ａ）に示すように、ボディー部５と、ボディー部５にネック部６を介して連設されるヘッド部７とからなり、ボディー部５とヘッド部７との間隙８，８に無端状金属ベルト４が装着される。エレメント２は、ボディー部５の端部５ａ，５ｂ、ヘッド部７の端部７ａに小径曲線部を備えている。
【００１６】
また、ボディー部５の片面には、無段変速機用ベルト１が無段変速機のプーリ間を走行するときに、エレメント２の円弧運動を許容するために、図２（ｂ）に示すように、無段変速機用ベルト１の内周側に向かって板厚が減少する傾斜部９が形成されている。さらに、ヘッド部７には、半抜き加工で片面の突起１０と反対側の凹穴１１とが形成され、突起１０が隣接するエレメント２の凹穴１１に嵌合して、エレメント２同士が整列するようにされている。
【００１７】
前記エレメント２の打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチ１２は、図３に示すように、エレメント２に合致する断面形状を備える柱状体であり、エレメント２のボディー部５、ネック部６、ヘッド部７に対応して、ボディー形成部１３、ネック形成部１４、ヘッド形成部１５を備えている。また、ヘッド形成部１５には、突起１０、凹穴１１を形成する小パンチ１６が突設されている。そして、打ち抜きパンチ１２では、エレメント２を成形する際にエレメント２に当接される端面において、ボディー形成部１３の端部１３ａ，１３ｂ、ヘッド形成部１５の端部１５ａ等に欠け落ち（チッピング）が発生しやすい。
【００１８】
そこで、本実施形態の表面処理方法は、打ち抜きパンチ１２において、エレメント２のボディー部５の端部５ａ，５ｂを形成するボディー形成部１３の端部１３ａ，１３ｂ、ヘッド部７の端部７ａを形成するヘッド形成部１５の端部１５ａに、破砕可能な粒部材が混在した液体を投射する。前記液体の投射は、例えば図４に示すように、打ち抜きパンチ１２の一方の側面のボディー形成部１３とヘッド形成部１５との間にレール部材１７を挿入して、打ち抜きパンチ１２をレール部材１７上に配設することにより行う。
【００１９】
前述のようにすると、打ち抜きパンチ１２は、一方の側面でボディー形成部１３とヘッド形成部１５との間隙がレール部材１７と係合してレール部材１７上に安定に配設され、他方の側面ではボディー形成部１３とヘッド形成部１５とがレール部材１７の反対側に向けられて開放された状態となる。そこで、打ち抜きパンチ１２の前記開放された状態となっている側面に沿って、前記液体を投射する投射ノズル１８を相対的に移動させることにより、該側面のボディー形成部１３の端部１３ａ，１３ｂ、ヘッド形成部１５の端部１５ａに、前記液体を容易に投射することができる。
【００２０】
本実施形態の表面処理方法は、例えば、前記投射ノズル１８と打ち抜きパンチ１２との距離を約５０ｍｍとして、投射ノズル１８から直径０．１ｍｍのガラスビーズを含む水を１７０〜２００ＭＰａの噴射圧力で投射することにより実施することができる。また、投射ノズル１８とレール部材１７とはどちらか一方を移動させることにより、レール部材１７上に配設された打ち抜きパンチ１２の側面に沿って投射ノズル１８を移動させればよい。移動速度は、例えば１５００ｍｍ／分とする。
【００２１】
前述のようにしてボディー形成部１３の端部１３ａ，１３ｂ、ヘッド形成部１５の端部１５ａに、前記ガラスビーズを含む水を投射すると、打ち抜きパンチ１２の前記各部に該ガラスビーズと水の噴流とが衝突し、さらに衝突により破砕されたガラス片が水圧により押しつけられる。この結果、前記ガラスビーズを含む水が投射された部分に残留応力が付与されて硬度が増加し、打ち抜き成形の際の欠け落ち等を抑制することができる。この結果、前記表面処理を施さない場合には２４０００ショット台で再研削を行う必要のあった打ち抜きパンチ１２の寿命を４００００ショット台まで延長することができる。
【００２２】
本実施形態では、レール部材１７上に配設される打ち抜きパンチ１２を１本としているが、エレメント２を多数個取りするときには、多数個取りに対応する数、例えば６個の打ち抜きパンチ１２をレール部材１７上に配設するようにしてもよい。このようにするときには、多数個取りに必要な１セットの打ち抜きパンチを一挙動で処理することができ便利である。
【００２３】
また、本実施形態では、前記液体と共に投射される粒部材をガラスビーズとしているが、アルミナ粉、スチールボール（鋼球）、鋳粉、ジルコニア粉等を粒部材としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】無段変速機用ベルトの構成を示す斜視図。
【図２】エレメントの平面図及び断面図。
【図３】図２に示すエレメントの打ち抜き成形に用いられる打ち抜きパンチの構成を示す斜視図。
【図４】図３に示す打ち抜きパンチに対する本実施形態の表面処理方法を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２５】
１…無段変速機用ベルト、  ２…エレメント、  ５…ボディー部、  ６…ネック部、  ７…ヘッド部、  １２…打ち抜きパンチ、  １７…レール部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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