JP2003260536A - サイレントチェーン用リンクプレートおよびその仕上加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リンクプレートのピン穴の平行度を向上させ
るとともに、生産効率の低下を抑制しつつピン穴内周面
の表面粗さを向上させる。 【解決手段】 リンクプレート１において、背部５の打
抜き加工（工程（ｃ））後ならびに歯部２，２′および
クロッチ部４の打抜き加工（工程（ｄ））後に、背部
５、歯部２，２′およびクロッチ部４のシェービング加
工を同時に行う。これにより、リンクプレートの外周面
の一部に板厚方向の力が局所的に作用することがなくな
り、その結果、シェービング加工にともなうリンクプレ
ートの反りや曲げ変形を防止でき、ピン穴３，３′の平
行度を向上できる。また、ピン穴３，３′の下穴加工
（工程（ａ））後に、Ｒ付ポンチを用いて下穴に仕上加
工（工程（ｂ））を行う。これにより、生産効率の低下
を抑制しつつ、ピン穴内周面の面粗度を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の歯部および
ピン穴を有するサイレントチェーン用リンクプレートお
よびその仕上加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】一般に、サイレントチェ
ーンは、各々一対の歯部およびピン孔を有する多数のリ
ンクプレートを厚み方向および長手方向に積層するとと
もに、ピン孔内に挿入した連結ピンにより各リンクプレ
ートを枢支自在に連結することにより構成されている。

【０００３】リンクプレートを製作する際の典型的なプ
レス加工工程としては、まず、帯状のブランク材にポン
チで穴開け加工をすることによりピン穴を形成し、次
に、他のポンチを用いてリンクプレートの外形を打ち抜
くようにしている。

【０００４】このようにして打抜き加工された従来のリ
ンクプレートの外周面には、せん断面の長さ（せん断面
長さ）がリンクプレートの板厚の２０〜３０％程度しか
なく、外周面の大部分の領域には破断面が形成されてい
るのが実情である。

【０００５】したがって、このようなリンクプレートを
組み合わせてなるサイレントチェーンの運転時には、リ
ンクプレートのスプロケット噛合面が片当たりを起こし
て偏摩耗が生じたり、スプロケット噛合面に応力集中が
発生したりする等の問題があった。

【０００６】そこで、特開平９−２１７７９６号公報
（以下、「公報」と記す）に示すように、リンクプレ
ートのスプロケット噛合面にシェービング加工を施すこ
とにより、噛合面のせん断面長さを長くするようにした
ものが提案されている。

【０００７】しかしながら、この場合には、打抜き加工
されたリンクプレートに対して、スプロケット噛合面に
のみシェービング加工を行っているため（公報の第４
欄第１１〜１３行参照）、シェービング加工された部分
Ｓ（公報の図４参照）と、シェービング加工されてお
らず、打抜き加工されただけのクロッチ部（股部）との
面粗度は大きく異なっており、これらの境界部分にはミ
クロ的な段差が生じている。

【０００８】このようなミクロ的な段差が、サイレント
チェーン運転時においてリンクプレートの疲労破壊の起
点となり得ることが最近の研究により明らかになってき
ている（特開２００２−２８７４９号公報（以下、「公
報」と記す）の第３欄第１〜２６行参照）。

【０００９】また、公報に示すものでは、リンクプレ
ートのスプロケット噛合面にのみシェービング加工を行
ったとき、シェービング金型からリンクプレートのスプ
ロケット噛合面にのみ板厚方向の力が作用することにな
って、リンクプレートにひずみや曲げ変形が発生するお
それがある。リンクプレートのひずみや曲げは、リンク
プレートのピン穴の平行度を低下させる。その結果、ピ
ン穴が連結ピンに対して片当たりを起こして、ピン穴や
ピンが偏摩耗を起こすことになる。

【００１０】公報には、リンクプレートの背面にもシ
ェービング加工を行う点が記載されているが、この場
合、スプロケット噛合面へのシェービング加工とは別工
程で背面へのシェービング加工を行うと、このシェービ
ング加工時に、シェービング金型からリンクプレートの
背面にのみ板厚方向の力が作用することになって、同様
に、リンクプレートにひずみや曲げ変形が発生するおそ
れがある。なお、公報には、リンクプレートのスプロ
ケット噛合面および背面の各シェービング加工を同時に
行う旨の記載はない。

【００１１】公報に示すものは、公報に記載の技術
をさらに改良したものであって、リンクプレートの内側
フランク面およびクロッチ部に同時にシェービング加工
を行うようにしている。この場合には、内側フランク面
からクロッチ部にかけてすべてシェービング加工面とな
っており、内側フランク面からクロッチ部にかけて面粗
度が一様に形成され、ミクロ的な段差が生じていない。
これにより、内側フランク面からクロッチ部にかけての
部分において、マイクロクラックの発生が防止され、疲
労強度が向上する。

【００１２】また、公報に示すものでは、リンクプレ
ートの内側フランク面およびクロッチ部へのシェービン
グ加工時に同時に、背面および外側フランク面に対して
もシェービング加工を行っている。すなわち、リンクプ
レートの歯部、クロッチ部および背部の各シェービング
加工を同時に行っている。これにより、シェービング加
工時にリンクプレートの外周面に対して局所的に板厚方
向の力が作用することがなくなって、シェービング加工
にともなうリンクプレートのひずみや曲げ変形の発生を
抑制できる。その結果、リンクプレートのピン穴の平行
度を向上できる。

【００１３】その一方、公報およびに示すもので
は、リンクプレートのピン穴にシェービング加工を施す
点が記載されている。このシェービング加工により、ピ
ン穴の穴開け加工時にピン穴内周面に生じていた破断面
の大部分が除去されるが、シェービング加工自体があく
まで切削加工であって、ピン穴内周面の切削しか行わな
いため、シェービング加工後のピン穴内周面の面粗度
は、必ずしも良好なものとはいえない。

【００１４】そこで、特開２０００−２０５３４７号公
報（以下、「公報」と記す）の第４欄第３９〜４５行
に示すように、リンクプレートのピン穴にシェービング
加工およびバニシ仕上加工の双方を行うようにしたもの
が提案されている。このバニシ仕上加工により、シェー
ビング加工後にピン穴内周面の粗面が押しつぶされて、
ピン穴内周面の表面粗さが向上するが、シェービング加
工の後にさらにバニシ仕上加工を行う必要があるため
に、生産効率が非常に悪い。

【００１５】また、公報の第４欄第４７行〜第５欄第
４行に示すように、リンクプレートのピン穴にバニシ仕
上加工のみを行うようにしたものも提案されているが、
バニシ仕上加工においては、工具を高速で下降させるこ
とができないため、シェービング加工に比べてかなり生
産効率が低下する。

【００１６】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
なされたもので、その目的は、サイレントチェーン用リ
ンクプレートにおいて、ピン穴の平行度を向上できると
ともに、ピン穴内周面の表面粗さを向上できかつ生産効
率の低下を抑制できる仕上加工方法を提供すること、お
よびそのような仕上加工方法で加工されたサイレントチ
ェーン用リンクプレートを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るサ
イレントチェーン用リンクプレートは、連結ピンを挿入
するための一対のピン穴と、各々内側フランク面および
外側フランク面から構成される一対の歯部と、各内側フ
ランク面を接続するクロッチ部と、歯部の逆側に配置さ
れた背部とを備えている。そして、歯部、クロッチ部お
よび背部に同時にシェービング加工が施されるととも
に、ピン穴には、下穴加工後に、先端外周縁部にアール
が形成されたＲ付ポンチを用いて仕上加工が施されてい
る。

【００１８】請求項３の発明に係るサイレントチェーン
用リンクプレートの仕上加工方法は、リンクプレートの
歯部、クロッチ部および背部の各打抜き加工後に、歯
部、クロッチ部および背部の各シェービング加工を同時
に行うようにするとともに、ピン穴の下穴加工後に、ピ
ン穴の下穴に、先端外周縁部にアールが形成されたＲ付
ポンチを用いて仕上加工を行うようにしている。

【００１９】請求項２または４の発明においては、前記
仕上加工が、Ｒ付ポンチを用いて、ピン穴の下穴の内周
面をしごきつつ内周面をバニシ仕上加工することによ
り、行われている。

【００２０】請求項１および３の発明によれば、リンク
プレートの歯部、クロッチ部および背部に同時にシェー
ビング加工が行われている。シェービング加工により、
リンクプレートの打抜き加工時に打抜き面に生じていた
粗面やダレが切削されて除去されるが、この場合、歯
部、クロッチ部および背部への各シェービング加工が同
時に行われるので、シェービング加工時にリンクプレー
トの外周面に対して板厚方向の力が局所的に作用するこ
とがなくなって、シェービング加工にともなうリンクプ
レートのひずみや曲げ変形の発生を抑制できる。その結
果、リンクプレートのピン穴の平行度を向上できる。

【００２１】また、ピン穴には、下穴加工後に、先端外
周縁部にアールが形成されたＲ付ポンチを用いて仕上加
工が行われている。この仕上加工により、ピン穴内周面
の粗面が押しつぶされてピン穴内周面に仕上面が形成さ
れる。この場合には、一回の仕上加工によりピン穴内周
面に仕上面が形成されるので、シェービング加工および
バニシ仕上加工の双方を行う場合に比べて、高速で仕上
加工を行うことが可能であり、またＲ付ポンチを用いる
ので、バニシ仕上加工だけを行う場合に比べて工具の移
動を高速で行える。これにより、生産効率の低下を抑制
しつつ、ピン穴内周面の面粗度を向上できる。

【００２２】前記仕上加工は、請求項２および４の発明
に記載されているように、Ｒ付ポンチを用いて、ピン穴
の下穴の内周面をしごきつつ内周面をバニシ仕上加工す
ることにより行われるのが好ましい。

【００２３】なお、シェービング加工に用いられるポン
チの先端外周縁部には、アールが形成されておらず、尖
端状のエッジ部が形成されており、このため、ピン穴の
シェービング加工においては、ピン穴の下穴の内周面の
切削加工のみが行われるようになっている。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を添付図
面に基づいて説明する。図１ないし図３は、本発明の一
実施態様によるサイレントチェーン用リンクプレートの
仕上加工法を説明するための図であって、図１はリンク
プレートのプレス加工工程の概要を説明するための工程
図、図２および図３は、図１の加工工程においてピン穴
の仕上加工法を示す図である。

【００２５】図１に示すように、ブランク材Ｂを矢印方
向（図右方）に搬送して順次加工位置に移動させつつ、
まず、第１の工程（ａ）において、斜線部分Ｓ１を打ち
抜く穴抜き加工を行うことにより、リンクプレートの一
対のピン穴を形成することになる下穴Ｐａ′を開ける。
なお、図１において、ブランク材Ｂ内の斜線部分は、抜
きかす（スクラップ）となる部分を示している。また、
図１では、各工程（ａ）〜（ｅ）において一度に２枚の
リンクプレートに加工が行われるような板取りの例を示
している。

【００２６】次に、第２の工程（ｂ）において、下穴Ｐ
ａ′に仕上加工を行う。この仕上加工では、図２に示す
ように、ポンチＰの先端外周縁部にｒ（アール）が形成
されたものを用いる。ダイスＤの上に置かれたブランク
材Ｂの下穴Ｐａ′に対してポンチＰを昇降させると（図
２および図３参照）、下穴Ｐａ′の内周面に形成されて
いた破断面がポンチＰのアール部分でしごかれて除去さ
れると同時に、ポンチＰのアール部分のバニシ作用によ
り、下穴Ｐａ′の内周面の粗面が押しつぶされてバニシ
加工が施され、バニシ仕上面を有するピン穴Ｐａが形成
されることになる。

【００２７】この場合には、一回の仕上加工により、ピ
ン穴の下穴内周面に仕上面が形成されるので、シェービ
ング加工およびバニシ仕上加工の双方を行う場合に比べ
て、高速で仕上加工を行える。また、Ｒ付ポンチを用い
るので、バニシ仕上加工のみを行う場合に比べて、ポン
チを高速で下降できるようになり、高速で仕上加工を行
える。このようにして、生産効率の低下を抑制しつつ、
ピン穴内周面の面粗度を向上できる。

【００２８】ここで、比較のために、第２の工程（ｂ）
で下穴Ｐａ′にシェービング加工を行う場合について、
図４および図５を用いて説明する。これらの図は図２お
よび図３にそれぞれ対応している。図４および図５に示
すように、シェービング加工に用いられるポンチＰの先
端外周縁部には、アールが形成されておらず、尖端状エ
ッジ部が形成されている。

【００２９】このようなポンチＰをダイスＤ上のブラン
ク材Ｂの下穴Ｐａ′に対して昇降させると、下穴Ｐａ′
の内周面に形成されていた破断面がポンチＰの尖端状エ
ッジ部により切削加工されて除去され、ピン穴Ｐａ″が
形成される。

【００３０】このシェービング加工においては、ポンチ
ＰとダイスＤとのクリアランスｃ′（図４）を比較的大
きくする必要があるため、加工後に比較的長い破断面
ｈ′が生じる。

【００３１】これに対して、図２および図３に示す仕上
加工においては、ポンチＰとダイスＤとのクリアランス
ｃ（図２）が小さく（ｃ＜ｃ′）、またポンチ先端外周
縁部にアールが形成されているために、加工時に破断が
生じにくく、加工後においてピン穴Ｐａ内の破断面ｈの
長さが短い（ｈ＜ｈ′）。

【００３２】次に、第３の工程（ｃ）において、リンク
プレートの背部を形成するための背部打抜き加工を行
う。この場合には、斜線部分Ｓ２を打ち抜くことによ
り、リンクプレートの背部を形成することになる面Ｌ
１′を含む穴を開ける。

【００３３】次に、第４の工程（ｄ）において、斜線部
分Ｓ３を打ち抜くことにより、リンクプレートの内側フ
ランク面、外側フランク面およびクロッチ部を形成する
ことになる略Ｗ字状の面Ｌ２′を形成する。

【００３４】次に、第５の工程（ｅ）において、シェー
ビング金型を用いて面Ｌ１′およびＬ２′に同時にシェ
ービング加工を行う。これにより、面Ｌ１′およびＬ
２′が切削加工されて、シェービング加工面が形成され
る。

【００３５】ブランク材Ｂから取り出されたリンクプレ
ートを図６に示す。同図において、リンクプレート１
は、一対の歯部２，２′およびピン穴３，３′を有する
とともに、各歯部２，２′は、それぞれ内側フランク面
２ａおよび外側フランク面２ｂから構成されており、隣
り合う各内側フランク面２ａはクロッチ部４で連結され
ている。また、リンクプレート１は、歯部２，２′の逆
側に背部５を有している。

【００３６】このリンクプレート１の各内側フランク面
２ａ、各外側フランク面２ｂ、クロッチ部４および背部
５には、上記第５の工程（ｅ）においてシェービング加
工が施されており、したがって、いずれも滑らかな面で
構成され、面粗度が一様になっている。しかも、これら
の部分にはシェービング加工が同時に施されていること
により、ミクロ的な段差も生じていない。これにより、
各内側フランク面２ａからクロッチ部５にかけての部分
において、マイクロクラックの発生が防止されており、
その結果、疲労強度が向上している。

【００３７】さらに、リンクプレートの外周シェービン
グの際に、リンクプレートの歯部、クロッチ部および背
部に同時にシェービング加工が施されることにより、シ
ェービング加工時にリンクプレートの外周面に対して板
厚方向の力が局所的に作用することがなくなって、シェ
ービング加工にともなうリンクプレートのひずみや曲げ
変形の発生を抑制できる。これにより、リンクプレート
のピン穴の平行度を向上できる。

【００３８】このことを図７および図８を用いて説明す
る。図７は図６のVII-VII 線断面図である。図８は、リ
ンクプレートの外周面の一部、例えば外側フランク面の
みにシェービング加工を行った場合のリンクプレートの
断面図であって、図７に対応している。

【００３９】図７に示すように、リンクプレートの歯
部、クロッチ部および背部に同時にシェービング加工を
行ったものでは、リンクプレートに反りや曲げ変形は生
じておらず、リンクプレート１の一方のピン穴３を基準
面Ａとするとき、他方のピン穴３′は基準面Ａに実質的
に平行になっている。

【００４０】これに対して、図８に示すように、リンク
プレートの外周面の一部にシェービング加工を行った場
合には、リンクプレート１の一方のピン穴３を基準面Ａ
とするとき、他方のピン穴３′は基準面Ａに平行になっ
ていない。なお、図８では、図示の便宜上、リンクプレ
ートの反りを誇張して描いている。

【００４１】〔他の適用例〕なお、前記実施態様では、
ピン穴が円形であるリンクプレートを例にとって説明し
たが、本発明は、ロッカージョイント用の異形のピン穴
が形成されたリンクプレートにも同様に適用できる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、リンクプ
レートの歯部、クロッチ部および背部に同時にシェービ
ング加工を行うようにしたので、シェービング加工時に
リンクプレートの外周面に対して板厚方向の力が局所的
に作用することがなくなり、これにより、シェービング
加工にともなうリンクプレートのひずみや曲げ変形の発
生を抑制でき、その結果、リンクプレートのピン穴の平
行度を向上できる効果がある。

【００４３】しかも、本発明によれば、ピン穴の下穴加
工後に、先端外周縁部にアールが形成されたＲ付ポンチ
を用いてピン穴の仕上加工を行うようにしたので、一回
の仕上加工でピン穴内周面に仕上面を形成することがで
き、これにより、生産効率の低下を抑制しつつ、ピン穴
内周面の面粗度を向上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様によるサイレントチェーン
用リンクプレートのプレス加工工程の概要を説明するた
めの工程図である。

【図２】図１の加工工程においてピン穴の仕上加工法を
示す図である。

【図３】図１の加工工程においてピン穴の仕上加工法を
示す図である。

【図４】ピン穴のシェービング加工法を示す図であっ
て、図２に対応する図である。

【図５】ピン穴のシェービング加工法を示す図であっ
て、図３に対応する図である。

【図６】図１の加工工程で加工されたリンクプレートの
正面拡大図である。

【図７】図６のVII-VII 線断面図である。

【図８】従来の加工工程で加工されたリンクプレートの
断面図であって、図７に対応する図である。

【符号の説明】

１： リンクプレート ２，２′： 歯部 ２ａ： 内側フランク面 ２ｂ： 外側フランク面 ３，３′： ピン穴 ４： クロッチ部 ５： 背部 Ｐ： ポンチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 健一 三重県名張市八幡字口入野1300番50 ボー グ・ワーナー・オートモーティブ株式会社 内 (72)発明者 田村 雅之 三重県名張市八幡字口入野1300番50 ボー グ・ワーナー・オートモーティブ株式会社 内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サイレントチェーン用リンクプレートで
   あって、 連結ピンを挿入するための一対のピン穴と、 各々内側フランク面および外側フランク面から構成され
   る一対の歯部と、 各内側フランク面を接続するクロッチ部と、 歯部の逆側に配置された背部とを備え、 歯部、クロッチ部および背部には、同時にシェービング
   加工が施されるとともに、ピン穴には、下穴加工後に、
   先端外周縁部にアールが形成されたＲ付ポンチを用いて
   仕上加工が施されている、ことを特徴とするサイレント
   チェーン用リンクプレート。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記仕上加工は、Ｒ付ポンチを用いて、ピン穴の下穴の
   内周面をしごきつつ内周面をバニシ仕上加工することに
   より、行われている、ことを特徴とするサイレントチェ
   ーン用リンクプレート。
3. 【請求項３】 連結ピンを挿入するための一対のピン穴
   と、各々内側フランク面および外側フランク面から構成
   される一対の歯部と、各内側フランク面を接続するクロ
   ッチ部と、歯部の逆側に配置された背部とを有するサイ
   レントチェーン用リンクプレートの仕上加工方法であっ
   て、 歯部、クロッチ部および背部の各打抜き加工後に、歯
   部、クロッチ部および背部の各シェービング加工を同時
   に行うようにするとともに、ピン穴の下穴加工後に、ピ
   ン穴の下穴に、先端外周縁部にアールが形成されたＲ付
   ポンチを用いて仕上加工を行うようにした、ことを特徴
   とするサイレントチェーン用リンクプレートの仕上加工
   方法。
4. 【請求項４】 請求項３において、 前記仕上加工は、Ｒ付ポンチを用いて、ピン穴の下穴の
   内周面をしごきつつ内周面をバニシ仕上加工することに
   より、行われている、ことを特徴とするサイレントチェ
   ーン用リンクプレートの仕上加工方法。