(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形品（３）のフランジ部（３ａ）とシリンダ部（３ｃ）とを単一の素材（１）から成形するベルト式無段変速機の移動側プーリ（１３）の製造方法であって、鍛造工法によって造られた中空軸部（１ｂ）とフランジ部（１ａ）とを有し、該フランジ部（１ａ）の根元部（１ｃ）から中央部（１ｅ）にかけての形状と厚さが、成形品（３）のフランジ部（３ａ）の根元部から中央部にかけての形状と厚さにほぼ同じであるとともに、フランジ部（１ａ）の外周部（１ｄ）に、成形品（３）のシリンダ部（３ｃ）となる部分が形成されている素材（１）を、絞り加工して前記中空軸部（１ｂ）の外側に新たな筒状部（２ｃ）が形成された２重の筒状形状である中間品（２）となし、該中間品（２）を押出し加工することによってシリンダ部（３ｃ）と、中空軸部（３ｂ）の内径部の溝部（３ｄ）とを形成させたことを特徴とするベルト式無段変速機の移動側プーリ（１３）の製造方法。
【請求項２】
前記素材（１）のフランジ部の外周部（１ｄ）の厚さ（ｔ１２）が、前記フランジ部の根元部（１ｃ）と外周部（１ｄ）とを接続する部分である中央部（１ｅ）の厚さ（ｔ１３）よりも厚くなっていることを特徴とする請求項１記載のベルト式無段変速機の移動側プーリ（１３）の製造方法。
【請求項３】
前記素材（１）のフランジ部の外周部（１ｄ）端部の上部が欠肉している形状であることを特徴とする請求項１乃至は請求項２記載のベルト式無段変速機の移動側プーリ（１３）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、ベルト式無段変速機用プーリの製造方法に関するものである。無段変速機は、主に自動車に搭載される無段変速機であって、以下に述べるように、ベルトを用いたものを意味する。
【０００２】
当該無段変速機は、特許公開公報である特開平９―２１７８２０、特開平１１―８２６５３、特開平１１―１６６６０４、特開２００１―１６５２５５及び特開平７―２８６６５９に開示されている。
【０００３】
当該無段変速機の構造は以下のようになっている。
イ．駆動軸と従動軸を具備し、これらの軸は夫々に固定側プーリと移動側プーリを有している。
ロ．駆動軸のプーリと従動軸のプーリの間には、Ｖ型断面を有するベルトが掛けられており、回転力は駆動軸から従動軸へと伝達される。
ハ．夫々の軸で固定側プーリに対して移動側プーリは移動でき、双方のプーリ間の距離を連続的に変更可能である。
ニ．双方のプーリ間の距離を変え、ベルトの掛かっている径を変更することにより、変速が無段階に行われる。
ホ．上記固定側プーリと移動側プーリとの間の距離は油圧で制御され、移動側プーリは油圧室を構成するためにシリンダ部を有している。
【０００４】
上記のシリンダ部を有する移動側プーリは、軸部、フランジ部及びシリンダ部から構成されている。上記特許公開公報の内、特開平７―２８６６５９に開示された移動側プーリは、フランジ部とシリンダ部とが一体物である。即ち、換言すれば、フランジ部とシリンダ部は共通の素材から一体的に成形されている。上記他の特許公報に開示されている移動側プーリにおいては、フランジ部とシリンダ部とが別物となっている。
【０００５】
固定側プーリと移動側プーリのフランジ部の表側の面は、互いに協働してベルトを挟持し、動力を伝達するためにベルトの断面形状に対応したテーパ面となっている。移動側プーリの軸部の内径側には、固定側プーリの軸に係合され、動力を伝達するための溝部が形成されている。
【０００６】
上記移動側プーリ及び固定側プーリは、高速で回転し回転力を伝達するので、以下の条件が要求される。
ヘ．回転力を正確に伝達するための強度及び剛性を有すること。
ト．振動の発生防止のために、回転バランスの良いこと。
チ．自動車に搭載されるため、燃費低減の点で軽量であること。
【０００７】
【従来の技術】
従来、シリンダ部を有する移動プーリの製造方法には以下の問題があった。
リ．フランジ部とシリンダ部とが別物の例では、両者を一体にするための余肉が必要で軽量化に難点があった。更に、複数の部材を組み合わせる関係で、偏心精度（偏心をなくすこと）を確保しにくく、場合により組み立て後、仕上げのための機械加工を要していた。
ヌ．フランジ部とシリンダ部とが一体物の例では、シリンダ部の押出し加工には大きな荷重を必要とし、熱間加工を適用せざるを得なかった。ところが、熱間加工による成形品では、寸法精度が悪いから仕上げのための機械加工代が大であること。加えて、表面には脱炭層が形成されるので、成形後に全面に亘る機械加工が必要である。このため材料の歩留まりが悪い。他方、熱間成形型は、被加工材の熱影響を受けるので、その寿命が短い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明の第１の課題は、高精度な、軽量化された、回転バランスのとれたベルト式無段変速機用プーリの製造方法を提供することである。そして、第２の課題は金型に高負荷を掛けないベルト式無段変速機用プーリの製造方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明の第１、第２の課題に対しては、鍛造工法によって得られた素材、即ち円周方向には異方性が無い素材を用いて、ベルト式無段変速機用プーリを製造する。
【００１０】
当該工法は、同出願人による特願２０００―０９３３４５の方法を応用したものである。即ち、特願２０００―０９３３４５は、軸付き歯型部品であり、本願のベルト式無段変速機用プーリとは異なるが、製造方法は類似している。
【００１１】
更に詳しく言えば、請求項１の発明は、成形品（３）のフランジ部（３ａ）とシリンダ部（３ｃ）とを単一の素材（１）から成形するベルト式無段変速機の移動側プーリ（１３）の製造方法であって、鍛造工法によって造られた中空軸部（１ｂ）とフランジ部（１ａ）とを有し、該フランジ部（１ａ）の根元部（１ｃ）から中央部（１ｅ）にかけての形状と厚さが、成形品（３）のフランジ部（３ａ）の根元部から中央部にかけての形状と厚さにほぼ同じであるとともに、フランジ部（１ａ）の外周部（１ｄ）に、成形品（３）のシリンダ部（３ｃ）となる部分が形成されている素材（１）を、絞り加工して前記中空軸部（１ｂ）の外側に新たな筒状部（２ｃ）が形成された２重の筒状形状である中間品（２）となし、該中間品（２）を押出し加工することによってシリンダ部（３ｃ）と、中空軸部（３ｂ）の内径部の溝部（３ｄ）とを形成させ、成形品を造る。
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成に加えて、前記素材のフランジ部の外周部の厚さが、前記素材のフランジ部の根元部と外周部とを接続する部分である中央部の厚さよりも厚くなっている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１乃至は請求項２の構成に加えて、前記素材のフランジ部の外周部端部の上部が欠肉している形状である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図２において、駆動軸１１従動軸１２は平行に配備されている。移動側プーリ１３は固定側プーリ１４の軸１８とボールスプライン１７を介して連結されている。移動側プーリ１３は、ボールスプライン１７によって、固定側プーリ１４に対し進退自在である。
【００１４】
移動側プーリ１３と固定側プーリ１４のフランジ部は互いに対向してテーパ状の空間を形成している。当該空間にベルト１５が掛けられている。ベルト１５は、移動側プーリ１３に内装された油圧シリンダ１６で固定側プーリ１４に押圧されている。駆動軸１１の回転力は移動側プーリ１３と固定側プーリ１４を介してベルト１５に伝達される。
【００１５】
ベルト１５により、駆動軸１１の回転は従動軸１２に伝達される。この場合、駆動軸１１の中心からベルトの掛けられている位置迄の距離と、従動軸１２に関する同様の距離との比によって、駆動軸１１の回転は減速される。
【００１６】
本願発明は、上記移動側のプーリの製造に係るものである。図１にその工程を示す。同図中、Ａ、Ｂ、Ｃとあるのは加工の順番を示し、Ｃにおいて下側に示された図は、成形品３の中空軸部３ｂを下から見たときの図である。
【００１７】
図１において、素材１は冷間鍛造などの鍛造工法で造られている。素材１は、丸棒を据え込み等の鍛造工法によって造ったものであるから、円周方向に異方性がなく、成形後の成形品にゆがみ等の変形が無く、高精度の成形品が得られる。素材１は、将来プーリのフランジ部及びシリンダ部になる円形のフランジ部１ａと、中空軸部１ｂとで構成されている。
【００１８】
フランジ部１ａの傾斜の程度、即ちテーパは成形品のそれとほぼ同じである。これは、後に成形して成形品のテーパを新たに形成させることが困難のためである。フランジ部１ａの根元部の厚さｔ１１は、成形品３のフランジ部３ａの根元部の厚さｔ３１とほぼ同じである。
【００１９】
フランジ部１ａの外周部１ｄの厚さｔ１２は、中央部１ｅの厚さｔ１３より大である。これは、中間品２の筒状部２ｃを得るのに都合が良いからである。即ち、これによって筒状部２ｃが比較的低荷重で高精度になる。
【００２０】
外周部１ｄの上部が欠肉になっている。これは、中間品２の筒状部２ｃの端部を筒状部２ｃの軸芯に対して直角に形成させるためである。
【００２１】
素材１のフランジ部１ａを絞り加工して中間品２が得られる。絞り加工の際に、中間品２の筒状部２ｃの外周部に若干しごき加工が伴う。この時、素材1の外周部１ｄの上部が欠肉になっていると筒状部２ｃの端部が筒状部２ｃの軸芯に対して直角に形成される。
【００２２】
中間品２を押出し加工することによって成形品３が得られる。即ち、中間品２の筒状部２ｃが成形品３のシリンダ部３ｃになり、中空軸部３ｂの内径部に溝部３ｄが形成される。当該溝部３ｄがボールスプライン溝になる。
【００２３】
成形品３は、中間品２を経て成形されるので、成形荷重が小さくて済む。即ち、素材１を絞り加工して得られた中間品２は、成形品３の形状に近いものになっている。その後の押出し加工においては、主にシリンダ部３ｃと溝部３ｄが形成される。尚、成形品３は、機械加工が施されて最終的に移動側プーリになる。
【００２４】
【発明の効果】
本願発明によれば、鍛造工法によって作られた素材を用いるので、成形品の偏心がない、円周方向に異方性がないから、成形後の成形品にゆがみ等の変形が無く、従って高精度で回転バランスの良い製品が得られる。
【００２５】
成形品３のシリンダ部３ｃがフランジ部３ａと一体物であるから軽量化に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】工程の説明図
【図２】減速機のプーリ部の摸式図
【符号の説明】
１は素材、１ａはフランジ部、１ｂは中空軸部、１ｃは根元部、１ｄは外周部、１ｅは中央部、２は中間品、２ａはフランジ部、２ｂは中空軸部、２ｃは筒状部、３は成形品、３ａはフランジ部、３ｂは中空軸部、３ｃはシリンダ部、３ｄは溝部、１１は駆動軸、１２は従動軸、１３は移動側プーリ、１４は固定側プーリ、１５はベルト、１６は油圧シリンダ、１７はボールスプライン、１８は軸である。
【図１】
0003850248.tif 000002
【図２】
0003850248.tif 000003