(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状金属加工材を打ち抜いてブランク製品を得るブランキング工程と、前記ブランク製品に対し絞り加工を施して円筒型の絞り製品を得る絞り工程とを含む軸受外輪の製造方法であって、
円形ブランク製品を絞り加工した際に、金属加工材の異方性に基づき発生する絞り製品口縁部の耳の発生方向及び発生量を、前記ブランキング工程を行う前に、あらかじめ予測しておき、
前記ブランキング工程において、前記耳の発生方向に対応する方向の寸法を、耳の発生しない方向に対応する方向の寸法に対し、耳の発生量分短く設定した異形状の領域を、前記金属加工材の打ち抜き領域として打ち抜くものとし、
前記絞り製品の周側壁端面における内周側コーナー部及び外周側コーナー部のうち、少なくともいずれか一方を、押圧部材の押圧により圧潰変形させて、周側壁の肉厚の１０〜３０％の面押し量の面取り部を形成する面取り工程を含み、
前記絞り工程と、前記面取り工程とを同時に行うことを特徴とする軸受外輪の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法によって製造され、大径側端面が、打ち抜き面であることを特徴とする軸受外輪。
【請求項３】
内輪及び外輪と、両輪間に転動自在に介在された転動体とからなるクラッチレリーズ軸受において、
前記外輪が、請求項２に記載の軸受外輪により構成されることを特徴とするクラッチレリーズ軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主として自動車等に採用されるクラッチレリーズ軸受、並びにその軸受に適用される軸受外輪及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は自動車のクラッチレリーズ軸受を示す断面図である。同図に示すように、クラッチレリーズ軸受は、内輪（１）及び外輪（２）と、両輪（１）（２）間に転動自在に介在されたボール等の転動体（３）とを基本的な構成要素として備えており、エンジンとトランスミッションとの間に配置されて、内輪（１）の一端側外周にクラッチのダイヤフラムスプリングと当接するフランジ（１ａ）を一体に形成し、エンジンの回転を一時支承するものである。
【０００３】
このようなクラッチレリーズ軸受は、内輪（１）及び外輪（２）が、軽量化、低コスト化のために、薄肉鋼板を材料とするプレス成形加工により製造するのが一般的である。
【０００４】
例えば従来において軸受外輪（２）は、図７及び図８に示すように、薄肉鋼板等の金属加工材（１０）における真円形状の打ち抜き領域（ＲＣ）を打ち抜いて、真円形状のブランク製品（１１）を得、そのブランク製品（１１）に対し複数回の絞り加工を施すことにより、図９に示すように、円筒形の絞り製品（１２）を得る。その後図１０に示すように打ち抜き加工により、絞り製品（１２）の底部（１４）を円形に打ち抜いて円形孔（１４ａ）を形成してから、図１１に示すように旋削加工により、絞り製品（１２）の周側壁端部（口縁部）に発生する耳（１２ａ）を切除するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例のように、板状の金属加工材（１０）を真円形に打ち抜いて得られたブランク製品（１１）を、円筒形に絞り加工する場合、加工材（１０）の異方性に基づき、絞り製品（１２）の周側壁端部に耳（１２ａ）が形成される。この耳（１２ａ）を残存させたままの状態においては、外輪溝加工等の精度が低下するので、後工程において、耳（１２ａ）を旋削除去する必要がある。
【０００６】
ところが、上記旋削工程においては、図１０に示すように、耳高さ（ＨＥ）に相当する分と、旋削に必要な旋削代（ＨＬ）に相当する分とを、旋削により切除することになり、この切除分、余分に、材料を使用することになるので、使用材料の増加を来すとともに、コストの増大を招くという問題があった。
【０００７】
また耳切除工程を行う分、工程数が多くなり、生産効率の低下を来すという問題も発生する。更に耳（１２ａ）を、旋削加工等の機械加工により切除しているため、ブランキング加工や絞り加工等のプレス加工中に、プレス加工とは異質で低能率の機械加工とを行うことになり、各工程をスムーズに移行させることができず、一段と、生産効率が低下するという問題もあった。
【０００８】
この発明は、上記従来技術の問題を解消し、使用材料及びコストの削減を図ることができ、更に高い生産効率を得ることができる軸受外輪及びその製造方法、並びにクラッチレリーズ軸受を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本第１の発明は、板状金属加工材を打ち抜いてブランク製品を得るブランキング工程と、前記ブランク製品に対し絞り加工を施して円筒型の絞り製品を得る絞り工程とを含む軸受外輪の製造方法であって、円形ブランク製品を絞り加工した際に、金属加工材の異方性に基づき発生する絞り製品口縁部の耳の発生方向及び発生量を、前記ブランキング工程を行う前に、あらかじめ予測しておき、前記ブランキング工程において、前記耳の発生方向に対応する方向の寸法を、耳の発生しない方向に対応する方向の寸法に対し、耳の発生量分短く設定した異形状の領域を、前記金属加工材の打ち抜き領域として打ち抜くものを要旨としている。
【００１０】
本発明の軸受外輪の製造方法においては、ブランキング工程において、耳発生方向の寸法を耳発生分だけ短くした異形状の領域を打ち抜いてブランク製品を得、その異形状のブランク製品を絞り加工するものであるため、絞り製品口縁部における耳の発生を防止することができる。このため、耳除去用に旋削加工等の機械加工を行う必要がなく、工程数を削減できるとともに、プレス加工とは異質で低能率の旋削加工等を行う必要もない。従って、ブランキング加工や絞り加工等のプレス加工のみで、軸受外輪を製造することができる。
【００１１】
更に本発明においては、耳を切除しないので、その切除を行う分の材料を余分に使用するようなこともない。
【００１２】
この第１の発明においては、前記絞り製品の周側壁端面における内周側コーナー部及び外周側コーナー部のうち、少なくともいずれか一方を、押圧部材の押圧により圧潰変形させて、面取り部を形成する面取り工程を含むものが好ましい。
【００１３】
すなわちこの場合には、低能率の旋削加工等を用いずに、高能率のプレス加工により軸受シール装着用の面取り部を形成することができる。
【００１４】
また第１の発明においては、前記絞り工程と、前記面取り工程とを同時に行うのが望ましい。
【００１５】
すなわちこの場合には、面取り加工を、別工程で行う必要がないので、より一層、生産効率を向上させることができる。
【００１６】
一方、第２の発明は、上記第１の発明によって製造される軸受を特定するものである。
【００１７】
更に第３の発明は、内輪及び外輪と、両輪間に転動自在に介在された転動体とからなるクラッチレリーズ軸受であって、前記外輪が、絞り加工された際に、耳が発生しない非円形のブランク製品から絞り成形された外輪であるものを要旨としており、またこの第３の発明においては、前記外輪の大径側端面が、打ち抜き面であるものが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態であるクラッチレリーズ軸受における外輪の製造方法を、製造手順に従って説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、薄肉鋼板からなる金属加工材（２０）における異形状の打ち抜き領域（ＲＳ）を打ち抜いて、異形状のブランク製品（２１）を得る。
【００２０】
ここで、従来例で述べたように、円形の打ち抜き領域（ＲＣ）を打ち抜いて得られたブランク製品を円筒形に絞り加工すると、加工材（２０）の異方性に起因して、絞り製品の開口側周端面に耳が形成される。
【００２１】
そこで本実施形態においては、絞り製品に発生する耳の発生方向及び発生量を、あらかじめ考慮し、絞り製品の周側壁端面が平坦面内に配置される態様に、ブランキング工程において、加工材（２０）を真円形状に対して異形状に打ち抜くようにしている。
【００２２】
具体的に説明すると、本実施形態のように加工材（２０）として薄肉鋼板を使用する場合、耳が発生する方向は、加工材（２０）の圧延方向（ＤＥ１）と、圧延方向（ＤＥ１）に対し直交する方向（ＤＥ２）との２方向であり、耳が発生しない方向は、圧延方向に対し４５°の角度を有する方向（ＤＥＮ）と定まっている。
【００２３】
一方、従来において耳を旋削除去する場合、耳高さ（ＨＥ）の分に加えて、旋削に必要な旋削代（ＨＬ）も除去する必要がある。そこで例えば従来と同サイズの外輪製品を製造する場合、まず、従来と同じ大きさの真円形の打ち抜き領域（ＲＣ）の直径から、旋削代（ＨＬ）に相当する分（２ＨＬ）を差し引いて求められる長径（ＤＬ）と、更にこの長径（ＤＬ）から耳高さ（ＨＥ）に相当する分（２ＨＥ）を差し引いて求められる短径（ＤＳ）とを得る。なお、これらを関係式で表すと、長径（ＤＬ）−旋削代相当分（２ＨＬ）＝短径（ＤＳ）となる。
【００２４】
そして本実施形態においては、金属加工材（２０）における耳発生方向（ＤＥ１）（ＤＥ２）の径を上記の短径（ＤＳ）とし、耳が発生しない方向（ＤＥＮ）の径を上記の長径（ＤＬ）とした異形状の領域（ＲＳ）を特定し、その領域を金属加工材（２０）の打ち抜き領域（ＲＳ）として打ち抜いて、異形状のブランク製品（２１）を得るものである。
【００２５】
次にこうして得られたブランク製品（２１）に対し、複数回の絞り加工を施して、図３に示すように、円筒形の絞り製品（２２）を得る。
【００２６】
この絞り製品（２２）は、上記したように、耳発生方向（ＤＥ１）（ＤＥ２）の径を耳発生分だけ短くしたブランク製品（２１）を絞り加工したものであるため、絞り製品（２２）に耳が発生するのを防止でき、絞り製品（２２）の周側壁（２３）における開口側周端面（２３ａ）が、平坦面内に配置される。
【００２７】
なお本発明は、予め耳の発生方向とその発生量を考慮して補正した異形状のブランキング用金型を用いて、使用する薄肉鋼板の圧延方向に対して金型の方向を合わせて打ち抜くので、得られたブランク製品を絞り加工する際は方向に関係なく、ランダムにブランク製品を絞り金型にセットしても、絞り加工後、口縁部が平坦面を持つ絞り製品が得られる。
【００２８】
次に図４に示すように、内径抜き加工により、絞り製品（２２）の底部（２４）を円形に打ち抜いて、円形孔（２４ａ）を形成する。
【００２９】
続いて必要に応じて、図５に示すように、絞り製品（２２）の開口側周端面（２３ａ）における内周側コーナー部を、パンチ打ち込みにより圧潰変形して、軸受シール装着用の面取り部（２３ｂ）を形成し（面取り工程）、その後、適当な処理を施して軸受外輪の製造が完了する。
【００３０】
以上のように、本実施形態の軸受外輪の製造方法によれば、ブランキング工程において、耳発生方向（ＤＥ１）（ＤＥ２）の径を耳発生分だけ短くした異形状の領域（ＲＳ）を打ち抜いてブランク製品（２１）を得、その製品（２１）を絞り加工するものであるため、絞り製品（２２）の周側壁（２３）における開口側周端面（２３ａ）が平坦に形成され、耳の発生が防止される。従って、耳除去用に旋削加工等の機械加工を行う必要がなく、工程数を削減できるとともに、プレス加工とは異質で低能率の旋削加工等を行わなくとも良いので、各工程をスムーズに移行させることができ、生産効率を向上させることができる。
【００３１】
更に本実施形態においては、耳が発生しないので、当然のことながら耳を旋削除去する必要もない。換言すれば、耳に相当する分、及び旋削に必要な旋削代に相当する分の材料を余分に使用することがないので、使用材料の削減及びコストの削減を図ることができる。
【００３２】
また本実施形態による軸受外輪では、周側壁端面（２３ａ）の内周側コーナー部に、面取り部（２３ｂ）を形成しているため、軸受組立時に面取り部（２３ｂ）を利用することにより、軸受シールを支障なく装着することができる。
【００３３】
しかも本実施形態においては、絞り加工の時点において、周側壁端面（２３ａ）が平坦面内に位置しているため、絞り加工や内径抜き加工等のプレス工程の段階で、面押し部を設けたパンチを用いて面押し（圧潰）するというプレス加工により、面取り部（２３ｂ）を形成することができる。従って、ブランキング加工から面取り加工までのすべての工程を、高能率のプレス工程を用いて行うことができるので、高い生産効率を維持した上で、面取り部付きの軸受外輪を支障なく製造することができる。
【００３４】
なお面取り工程は、絞り工程や内径抜き工程と同時に行うことも可能である。すなわち絞り加工用パンチや内径抜き用パンチに、面押し部を設けておいて、パンチの打ち込みと同時に、面押し部を面取り部形成領域に押圧して、その領域を圧潰変形することにより、絞り加工や内径抜き加工と同時に面取り部を形成することができる。なお、この場合には、面取り加工を、別工程で行う必要がないので、より一層、生産効率を向上させることができる。
【００３５】
ここで図５に示すように、面取り部（２３ｂ）を形成するために、周側壁端面（２３ａ）の内周側コーナー部の面押し量（Ｔ１）は、周側壁（２３）の肉厚（Ｔ）に対し、１０〜３０％が適当である。すなわち、この面押し量が、少な過ぎる場合には、軸受組立時において、軸受シールの挿着性を向上させることができない恐れがあり、また逆に面押し量が、多過ぎる場合には、面取り部（２３ｂ）以外の変形不要部分が変形して、バリとなって上下にはみ出したり、あるいは周側壁（２３）の真円精度が低下する恐れがある。
【００３６】
もっとも、本発明においては、面取り部（２３ｂ）を必ずしも形成する必要はなく、また面取り部は、必要に応じて、周側壁端面（２３ａ）の外周側コーナー部に形成するようにしても良い。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、第１の発明の軸受外輪の製造方法によれば、ブランキング工程において、耳発生方向の寸法を耳発生分だけ短くした異形状の領域を打ち抜いてブランク製品を得、その異形状のブランク製品を絞り加工するものであるため、絞り製品口縁部における耳の発生を防止でき、その口縁部を平坦面内に配置することができる。従って、耳除去用に旋削加工等の機械加工を行う必要がなく、工程数を削減できるとともに、プレス加工とは異質で低能率の旋削加工等を行わなくとも良いので、各工程をスムーズに移行させることができ、生産効率を向上させることができる。更に本発明においては、耳を切除しないので、その切除を行う分の材料を余分に使用することはなく、使用材料の削減及びコストの削減を図ることができるという効果が得られる。
【００３８】
また第１の発明において、絞り製品口縁部に、押圧部材の押圧等のプレス加工により面取り部を形成する場合には、低能率の旋削加工等を用いずに、高能率のプレス加工により軸受シール装着用の面取り部を形成することができるので、高い生産効率を維持した上で、軸受シールを挿着容易な面取り部付きの軸受外輪を製造することができるという利点がある。
【００３９】
更に第１の発明において、絞り工程と、面取り工程とを同時に行う場合、面取り加工を、別工程で行う必要がないので、より一層、生産効率を向上させることができるという利点がある。
【００４０】
一方、第２の発明は、上記第１の発明の製造方法によって製造される軸受外輪を特定するものであり、上記と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
更に第３の発明は、上記第１の発明の製造方法によって製造される軸受外輪を利用するクラッチレリーズ軸受を特定するものであり、上記と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態である軸受外輪の製造方法に使用された金属加工材の打ち抜き領域を示す平面図である。
【図２】実施形態の製法におけるブランク製品を示す断面図である。
【図３】実施形態の製法における絞り製品を示す断面図である。
【図４】実施形態の製法における内径抜き工程後の製品を示す断面図である。
【図５】実施形態の製法における面取り工程後の製品を示す要部拡大断面図である。
【図６】自動車のクラッチレリーズ軸受を示す一半部断面図である。
【図７】従来の軸受外輪の製造方法に使用された金属加工材の打ち抜き領域を示す平面図である。
【図８】従来製法におけるブランク製品を示す断面図である。
【図９】従来製法における絞り製品を示す断面図である。
【図１０】従来製法における内径抜き工程後の製品を示す断面図である。
【図１１】従来製法における耳除去工程後の製品を示す断面図である。
【符号の説明】
２０…金属加工材
２１…ブランク製品
２２…絞り製品
２３…周側壁
２３ａ…開口側端面
２３ｂ…面取り部
ＤＥ１、ＤＥ２…耳発生方向
ＤＥＮ…耳の発生しない方向
ＤＬ…長径（耳発生方向の寸法）
ＤＳ…短径（耳の発生しない方向の寸法）
ＨＥ…耳高さ
ＨＬ…切削代
ＲＳ…打ち抜き領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003942256.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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