JPH11258255A - センサリング及びその製造方法 - Google Patents

センサリング及びその製造方法

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JPH11258255A
JPH11258255A JP10056771A JP5677198A JPH11258255A JP H11258255 A JPH11258255 A JP H11258255A JP 10056771 A JP10056771 A JP 10056771A JP 5677198 A JP5677198 A JP 5677198A JP H11258255 A JPH11258255 A JP H11258255A
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sensor ring
punch
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mold
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史郎 西崎
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美憲 長井
Makoto Jinnaka
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転部材への圧入時に圧入方向前端部の変形
を防止でき、且つ高剛性でありながら製造時の成形荷重
が低くて済むセンサリング及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 本発明に係るセンサリング1は、回転部
材2のストッパ面4に突き当てられるフランジ部7を有
する。このフランジ部7により回転部材2のアール面5
を避けられ、ストッパ面4への当接が可能となる。セン
サリング1は板材をプレス加工等することにより一体に
形成され、円筒部6、センシング部8及び外周リング部
9を形成した素材を用いて製造される。第1工程でピア
ス加工されて矩形孔が明けられ、第2工程で折曲げ成形
されてフランジ部7が形成される。ピアス加工が2段階
で行われ、折曲げ成形時の型が最適形状とされるので、
成形荷重が低く抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転部材の回転検
出のために用いられるセンサリング及びその製造方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、センサリングは、自動車車軸等
の回転部材の回転検出のために用いられる。即ち、セン
サリングには、全周に亘り等ピッチで複数の孔が設けら
れ、孔間の歯を近接センサで検出することにより、回転
部材の回転ひいては回転数、回転速度を検出できるよう
になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、センサリン
グは、一般には回転部材の外周側に圧入嵌合されて取り
付けられる。このとき、回転部材の外周部は段差状に形
成するのが好ましい。即ち、その外周部にセンサリング
の嵌合部分となる嵌合面を設けると共に、嵌合面から径
方向外側に延出するストッパ面を設け、センサリングが
ストッパ面に突き当たるまで圧入を行うことで、センサ
リングを軸方向に正確に位置決めできる。
【0004】一方、従来のセンサリングは、嵌合面への
嵌合部分が単なる円筒状に形成されている。また、回転
部材の嵌合面とストッパ面とは機械切削加工によって形
成され、面同士の接続部ないし段差部内角にバイトのノ
ーズ半径に相当するアール面が形成される。
【0005】このため、アール面のアール半径が比較的
大きいと、センサリングの圧入時にその圧入方向前端面
がストッパ面に当接されず、センサリングの軸方向位
置、平面度が安定しないという問題があった。
【0006】また、アール面のアール半径が十分小さけ
れば当接可能だが、このときでも圧入力が高かったり圧
入が衝撃的に行われた場合は、センサリングの前端部が
ストッパ面に突き当たったときの衝撃で変形してしま
い、センサリングの軸方向長さが短縮されたり、センサ
リングの軸方向位置、平面度が安定しなかったりする問
題があった。
【0007】一方、センサリングをこのように圧入によ
り取り付ける場合は、高剛性を有する一体品とし、取付
時に変形のないのが理想的である。従来、焼結製や機械
加工製のものがあるが、製造が容易でない。このため、
金属製板材をプレス加工等で一体成形したものが考えら
れるが、従来において特に好適なものは見当たらない。
【0008】そこで、本発明の目的は、回転部材への圧
入時に圧入方向前端部を回転部材のストッパ面に確実に
当接させ得るセンサリング及びその製造方法を提供する
ことにある。
【0009】また、本発明の目的は、回転部材への圧入
時に圧入方向前端部の変形を防止し得るセンサリング及
びその製造方法を提供することにある。
【0010】また、本発明の目的は、板材で一体に形成
された高剛性を有するセンサリング及びその製造方法を
提供することにある。
【0011】また、本発明の目的は、製造時の成形荷重
が低く抑えられるセンサリング及びその製造方法を提供
することにある。
【0012】また、本発明の目的は、製造時の製造誤差
が低く抑えられるセンサリング及びその製造方法を提供
することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に係るセンサリン
グは、外周部に嵌合面及び嵌合面に連続して径方向外側
に延出するストッパ面を形成した回転部材に同軸に取り
付けられるセンサリングであって、上記嵌合面に圧入嵌
合される円筒部と、円筒部の圧入方向前端部を径方向外
側に折曲してなるフランジ部とを設けたものである。
【0014】これによれば、フランジ部の圧入方向前端
を円筒部内周面より径方向外側に位置させられるので、
嵌合面とストッパ面との接続部にあるアール面を避けら
れ、フランジ部の圧入方向前端を確実にストッパ面に当
接させることができる。
【0015】ここで、上記フランジ部の内周面に、上記
回転部材の上記嵌合面と上記ストッパ面との接続部に形
成されたアール面を避けるためのC面が形成されのが好
ましい。
【0016】また、上記フランジ部が上記ストッパ面に
面接触するための当接面を有するのが好ましい。
【0017】また、上記円筒部の圧入方向後端部が径方
向外側に断面コ字状に折り返され、これにより上記円筒
部に連続して径方向外側に延出するセンシング部及びセ
ンシング部から圧入方向前方に延出する外周リング部が
一体に設けられるのが好ましい。
【0018】また、上記センシング部に周方向等ピッチ
で複数の矩形孔が設けられ、矩形孔の径方向内側の端面
が上記円筒部の外周面位置に略一致され、矩形孔の径方
向外側の端面が上記外周リング部の内周面位置に略一致
されるのが好ましい。
【0019】一方、本発明は、内周側の円筒部、円筒部
の軸方向の一端から径方向外側に延出するセンシング
部、及びセンシング部から軸方向他端側に延出する外周
リング部を板材で一体に形成した素材を用いるセンサリ
ングの製造方法であって、上記センシング部を下にして
且つ上記円筒部を下型に設けたネストプレートに嵌合し
て上記素材を第1金型の下型上にセットし、この後、上
記円筒部、センシング部及び外周リング部に囲まれた空
間に押え型を下降嵌合させ、押え型と下型とで上記セン
シング部を挟んで上記素材を保持した後、押え型に案内
させて複数のピアスパンチを下降させ、上記センシング
部に周方向等ピッチで複数の矩形孔をピアス加工し、こ
れにより孔付き加工品を形成する第1工程と、上記孔付
き加工品を別の第2金型にセットし、ネストピンで円筒
部の内周面を、固定パンチでセンシング部の下面を、移
動型で円筒部の外周面をそれぞれ保持すると同時に、移
動型の上面より上方に円筒部の上端を僅かに突出させ、
この後、上型パンチを下降させてその突出部を移動型と
の間で挟んで径方向外側に折曲し、これによりセンサリ
ングを形成する第2工程とからなるものである。
【0020】これによれば、板材で一体に形成された高
剛性のセンサリングが製造可能となる。
【0021】ここで、上記ピアスパンチが、上記矩形孔
の2倍のピッチで全周に亘り配列され、上記ピアス加工
が、上記矩形孔を一つおきに2段階に分けて加工するも
のであり、且つ、その最初の加工品が次の加工前に周方
向に1ピッチずらされるものであるのが好ましい。
【0022】また、上記第1金型の下型に、上記ピアス
パンチを挿入させる同数のパンチ穴と、所定箇所の隣り
合うパンチ穴の周方向中間位置に位置され且つ下型上に
出没自在なネストピンとが設けられ、上記最初の加工品
が周方向に1ピッチずらされたとき、上記ネストピンが
加工済の上記矩形孔に挿入されて当該加工品の位置決め
を行うのが好ましい。
【0023】また、上記ネストピンが、上記第1金型の
下型に設けられるピン穴内に収容されると共にその上端
が尖頭状に形成され、上記ピン穴が、上記パンチ穴より
径方向内側及び外側に長い長孔とされると共にそれら径
方向内側及び外側の端部が丸められるのが好ましい。
【0024】また、上記ピアスパンチが断面矩形に形成
され、上記押え型が上記ピアスパンチを摺動案内するた
めの矩形溝を有するのが好ましい。
【0025】また、上記第2金型の上型パンチが、その
下降時に円筒部内周面に摺接して上記ネストピンを押し
下げる小径部と、円柱部の上部に形成されて上記突出部
を径方向外側へ折曲する大径部と、これら小径部外周面
と大径部下面との接続部に形成されたC面とを有するの
が好ましい。
【0026】また、上記円筒部の上記突出部の上端面及
び内周面の交差位置にある角部が上記上型パンチの大径
部下面によって潰されるよう、上記突出部の突出長が設
定されるのが好ましい。
【0027】また、上記移動型の内周面と上面との接続
部が、上記C面の方向に対し軸方向に近付けられた傾斜
面とされるのが好ましい。
【0028】また、径方向に沿う上記傾斜面の幅が上記
C面の幅の約1/2 とされ、高さ方向に沿う上記傾斜面の
高さが上記C面の高さ以上とされるのが好ましい。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
【0030】図1、図2に示すように、センサリング1
は、ここでは回転部材である自動車車軸のハブ2に同軸
に取り付けられる。ハブ2は軸心Cを中心とする略円筒
状に形成され、その外周部が段差状に形成されてそれぞ
れ嵌合面3及びストッパ面4が形成されている。嵌合面
3は所定の外径を有する円周面で、軸心Cを中心とし、
軸方向に所定長さ延出される。またストッパ面4は、嵌
合面3に垂直で、且つこれから連続して径方向外側に延
出する円環状平面である。嵌合面3とストッパ面4とは
機械切削加工によって高精度に形成されるが、互いの面
3,4同士の接続部には、バイトのノーズ半径に相当す
るアール面5が形成されることとなる。
【0031】センサリング1は、全体として円環状に形
成されると共に、嵌合面3の外周側に図1の上方から圧
入嵌合され、その圧入時にストッパ面4に突き当てられ
てハブ2に対する軸方向の相対位置が規定されている。
即ち、センサリング1は、嵌合面3に圧入嵌合される円
筒部6と、円筒部6の圧入方向前端部を径方向外側に折
曲してなり、円筒部6の圧入時にストッパ面4に当接さ
れるフランジ部7とを一体に有する。
【0032】また、センサリング1は、その圧入方向後
端部が径方向外側に断面コ字状に折り返され、これによ
り円筒部6の圧入方向後端から径方向外側に延出するセ
ンシング部8と、センシング部8の外周端から圧入方向
前方に延出する外周リング部9とが一体に形成される。
これら各部は所定厚さの金属製板材、ここではSPHC材を
後述の方法で適宜プレス加工、折曲げ成形等することに
より形成される。
【0033】センシング部8は、回転検出のために用い
られる部分で、これには全周に亘り等ピッチで複数の矩
形孔10がピアス加工されている。このセンシング部8
に対向して、図1でいえばセンシング部8の上方且つ近
傍に、磁気センサ等の近接センサを設置することで、矩
形孔10間のウェブ11(歯)を検出し、ハブ2の回転
を検出することができる。
【0034】図3に詳しく示すように、矩形孔10は、
その径方向内側の端面12が円筒部6の外周面13の位
置に略一致され、その径方向外側の端面14が外周リン
グ部9の内周面15の位置に略一致される。即ち、矩形
孔10の径方向の幅Wrは外周面13及び内周面15の
間隔とほぼ同等とされ、径方向内側端面12と円筒部外
周面13との間隔Wr1 、及び径方向外側端面14と外
周リング部内周面15との間隔Wr2 はそれぞれ微小な
値(ここでは0.2mm 以下)とされている。
【0035】このように矩形孔10の幅Wrを外周面1
3及び内周面15の間隔とほぼ同等にすることは従来困
難であったが、後述の加工方法を採用することでこれが
可能となった。矩形孔10の径方向内側及び外側に肉を
残せるので剛性を向上できる。なお矩形孔10は径方向
の幅Wrが周方向の幅Whより長い長方形状である。
【0036】なお、後述する加工方法を実施すること
で、ウェブ11の周方向の幅Wsと矩形孔10の周方向
の幅Whの比が0.75以下まで成形可能となった。
【0037】ここで、外周リング部9がないとすると、
ウェブ11(歯)が円筒部6から櫛状に突出し、センシ
ング部8の剛性が極めて弱くなる。ここでは外周リング
部9を設けたので、ウェブ11同士を連結し、センシン
グ部8の剛性を高め、センシング部8の平面度を極めて
安定させることができる。なお外周リング部9の軸方向
ないし圧入方向長さは円筒部6のそれよりもかなり短
い。
【0038】一方、図1、図2に示すように、フランジ
部7は、センサリング1の軸方向に対し全体としてハ字
状に傾斜される。そしてセンサリング1の圧入後は、ハ
ブ2のアール面5を避け、アール面5の径方向外側の位
置でストッパ面4に当接する。ここでフランジ部7の圧
入方向最前端には微小な径方向長さを有する当接面16
が全周に亘り形成される。つまりフランジ部7は、この
円環状当接面16によりストッパ面4に面接触される。
フランジ部7の内周面は断面直線状のC面17として後
述の方法によりプレス成形される。このC面17により
アール面5を避けることができ、逆にいえばC面17の
寸法C1 ,C2 (図12参照)はアール面5を避け得る
大きさの値とされる。
【0039】このように、フランジ部7を設けたこと
で、センサリング1をアール面5を避けて確実にストッ
パ面4に当接させることができ、これによってセンサリ
ング1の軸方向位置を正確とし、センシング部8を予め
予定された位置に正確に位置付けることができる。
【0040】また、圧入が高荷重又は衝撃的に行われた
場合でも、円筒部6の圧入方向前端部がフランジ部7に
より高剛性化されるため、ストッパ面4に突き当たった
ときの同部の変形が防止できる。これによりセンサリン
グ1の軸方向長さHpの短縮を防止し、センサリング
1、特にストッパ面4に対するセンシング部8の軸方向
位置を正確化、安定化できると共に、センサリング1特
にセンシング部8の平面度を良好に保つことができる。
【0041】そして、フランジ部7によりセンサリング
1全体の剛性も増すことができ、圧入中のセンシング部
8の変形も防止できる。
【0042】さらに、当接面16を設けたことで、接触
面積を増し衝突時の荷重分散を図れ、変形のさらなる防
止を図れると共に、センシング部8の軸方向位置をより
正確化、安定化し、平面度も一層良好に保つことができ
る。この当接面16のセンシング部8を基準とした平面
度は後述のプレス成形により容易に高精度が保たれる。
【0043】かかるセンサリング1は後述の方法により
板材で一体に形成される。このため、軽量にもかかわら
ず高剛性となり、圧入時、使用時の変形が確実に防止で
きる。
【0044】次に、かかるセンサリング1の製造方法に
ついて説明する。
【0045】図4により製造の手順を簡単に説明する。
先ず(a) 図に示すように、板材18を成形することによ
り、円筒部6、センシング部8及び外周リング部9を一
体に形成した素材19を製作する。次に(b) 図に示すよ
うに、ピアス加工を行って、矩形孔10aを一つおきに
半数だけ加工する。次に(c) 図に示すように残りの矩形
孔10bをピアス加工する。そして最後に(d) 図に示す
ように、フランジ部7を曲げ成形してセンサリング1を
完成する。
【0046】図5は素材19の製造方法を示す。(a) 図
に示すように、中厚(1〜4mm程度)の板材18からな
る円形のブランク材20を、(b) 図に示すように絞り加
工し、次いでこの加工品の底部21を(c) 図に示す如く
ピアス加工によって打抜くと共に、フランジ部22を断
面U字状に折り返す。この後、(d) 図に示すように、バ
ーリング、しごき加工によって断面直線状の円筒部6を
成形し、最後に(e) 図に示すように、リストライク加工
によって、断面U字状のフランジ部22を断面コ字状に
矯正する。これによってセンシング部8及び外周リング
部9が形成され、素材19が完成する。後に明らかとな
るが、この素材19においては軸方向の全長にわたりフ
ランジの内外径を高精度に成形する必要がある。さら
に、フランジ部7の成形時に成形荷重を低く抑えるため
には、嵌合面フランジの軸方向高さも高精度に成形する
必要がある。
【0047】次に、このように製作された素材19を図
6に示す第1金型23にセットし、2段階に分けてピア
ス加工する。
【0048】図6に示すように、第1金型23は、固定
型である下型24と昇降型である上型25とを有する。
下型24はその上面に固定されたダイ26を有し、ダイ
26の上面にはネストプレート27が固定される。上型
25の下面部にはパンチ固定部28が形成され、パンチ
固定部28には矩形孔10をピアス加工するためのピア
スパンチ29が周方向に並べて固定される。また上型2
5にはガイドポスト30が下向きに固定され、これに押
え型31が昇降自在に支持されている。
【0049】図7にも示すように、素材19は、センシ
ング部8を下にしてダイ26上に載置される。このとき
円筒部6がネストプレート27に嵌合され、これによっ
て素材19の芯決めがなされる。
【0050】ピアスパンチ29は、加工すべき矩形孔1
0の半数しか設けられず、その周方向間隔は矩形孔10
の周方向ピッチP(図3参照)の2倍とされる。これに
よってピアスパンチ29は、一度の加工で矩形孔10を
一つおきに形成することになる。ピアスパンチ29は矩
形孔10と同形状の断面長方形とされ、ダイ26にも打
抜き後のピアスパンチ29を挿入させるべく、同様の断
面形状を有するパンチ穴32が同数設けられる(図8参
照)。パンチ穴32は下型24の落し穴33に連通され
ており、これら穴32,33を通じて抜きカスが落下排
出される。
【0051】ガイドポスト30は、ボルトの如く構成さ
れ、そのネジ部34によって上型25に固定される。そ
してガイドポスト30の外周側には付勢部材であるコイ
ルスプリング35が嵌合される。押え型31はガイドポ
スト30の頭部36とコイルスプリング35とに挟まれ
て上型25と連動するが、上型25の下降時に押え型3
1が下方に突き当たれば、コイルスプリング35が逃げ
となって押え型31の下降が停止する。この時スプリン
グにより発生する圧縮力は、センシング部8とダイス2
6を密着させる。さらに、打ち抜き終了後は、ストリッ
パー力として、ピアスパンチ29と打ち抜き後のセンシ
ング部8との分離を容易にする。
【0052】図7、図9に詳しく示すように、押え型3
1の内周部には、下方に突出する押え部37が一体に形
成されている。押え部37は、押え型31の下降時に、
円筒部6、センシング部8及び外周リング部9によって
囲まれた空間38に嵌合され、上方からセンシング部8
を押さえ付けるようになっている。即ち、押え部37の
内周面39と外周面40、及び円筒部の外周面13と外
周リング部9の内周面15は、互いが摺接できるよう高
精度に成形されている。また押え部37の下部外周面に
は、外周リング部9との干渉を避けるための切欠部42
が設けられる。
【0053】一方、図8に詳しく示すように、ダイ26
には、その上面上に出没可能なネストピン43が内蔵さ
れている。ネストピン43はダイ26に設けられたピン
穴44に収容され、これに案内されながら昇降できると
共に、内蔵のスプリング45(図6参照)によって上方
に付勢され、通常は上端部がダイ26上に突出するよう
になっている。
【0054】ネストピン43の上端は屋根形状の尖頭状
に形成される。またピン穴44は、パンチ穴32と同じ
径方向位置であって、且つパンチ穴32の周方向中間位
置、つまり隣り合うパンチ穴32からそれぞれ1ピッチ
(P)だけ離れた周方向位置に位置される。ピン穴44
はパンチ穴32より径方向内側及び外側に長い長穴とさ
れ、それら径方向内側及び外側の端部は丸められてい
る。これらネストピン43、ピン穴44及びスプリング
45は全周のうちの数箇所に等間隔で配設される。また
ネストピン43の周方向の幅はピアスパンチ29より僅
かに小さくされる。
【0055】図9に示すように、押え型31の押え部3
7には、ピアスパンチ29及びネストピン43を挿入さ
せるための矩形溝46,47が縦方向に沿って設けられ
る。一方の矩形溝46はピアスパンチ29用、他方の矩
形溝47はネストピン43用である。特にピアスパンチ
用矩形溝46は、図7に示すように、その三面でピアス
パンチ29を摺動案内できるようになっている。そして
矩形溝46の径方向外側の側面48は外周リング部9の
内周面15とほぼ同位置に位置され、これによりピアス
パンチ29を、円筒部の外周面13と協同して正確に摺
動案内することができる。このような構成を採用したこ
とで、矩形孔10の周りを押え部37で確実に抑え、矩
形孔10の幅Wrを外周面13及び内周面15の間隔と
ほぼ同等にすることができる。
【0056】この第1金型23を用いたピアス加工(第
1工程)は以下の手順で行う。図6に示すように、先
ず、前述のようにセンシング部8を下にして素材19を
ダイ26上にセットする。このときネストピン43がセ
ンシング部8に押し下げられ、ピン穴44内に完全に収
容される。次に、上型25を下降させ、これに連動して
押え型31を下降させる。すると押え型31の押え部3
7が、円筒部6、センシング部8及び外周リング部9に
囲まれた空間38に嵌合され、同時に上方からセンシン
グ部8を押さえ付ける。これによって素材19が三方向
から保持される。この時点で押え型31が停止し、上型
25のオーバーストロークがコイルスプリング35によ
って吸収されるが、その停止後も上型25の下降は続行
し、やがてピアスパンチ29が全数のうちの半分の矩形
孔10を同時に明けることとなる。こうして図4(b) に
示す最初の加工品、即ち半ピアス加工品49が出来上が
る。
【0057】この後、上型25を上昇させると、まず押
え型31がコイルスプリング35から作用されるストリ
ッパ力により静止してセンシング部8を下方に押さえ付
けつつ、ピアスパンチ29が上昇して加工済みの矩形孔
10から引き抜かれる。次に、押え部37が空間38か
ら外れると共に半ピアス加工品49がネストピン43に
押し上げられ、半ピアス加工品49は、ネストプレート
27に嵌合されたままダイ26上面から離れるいわゆる
浮き上がった状態となる。よってこの状態で半ピアス加
工品49を1ピッチ周方向にずらすと、突出状態にある
ネストピン43が加工済の矩形孔10に入り込んで半ピ
アス加工品49が落下し、ダイ26上に再セットされ
る。こうして半ピアス加工品49を簡単に再セットで
き、同時に極めて正確に周方向に位置決めできる。そし
てネストピン43の上端が尖頭状なので挿入が確実且つ
容易となる。
【0058】ピアスパンチ29の下方ではまだ矩形孔1
0が加工されてない。そこで前記同様に上型25を下降
させれば、ピアスパンチ29が下降して残りの矩形孔1
0を明けることができる。このとき同時にネストピン4
3が矩形溝47に挿入される。こうして図4(c) に示す
孔付き加工品50が出来上がる。この後上型25を上昇
させ、孔付き加工品50を取り出す。これによってピア
ス加工工程が終了する。
【0059】次に、このように製作された孔付き加工品
50をこんどは図10に示す第2金型51にセットし、
円筒部6の曲げ加工を行う。なお、図は中心線Cxを境
に右側が上型上昇時、左側が上型下降時の状態を示す。
【0060】図10に示すように、第2金型51は、固
定型である下型52と昇降型である上型53とを有す
る。下型52はその上面に固定された下型ライザー54
を有し、下型ライザー54の上面には固定パンチ55が
固定される。上型53の下面部には、その軸心側に上型
パンチ56が、その外周側に全体としてリング状の弾性
部材57がそれぞれ下方に突出して固定される。また下
型52上にはネストピン58が昇降自在に設けられる。
さらに下型52上には径方向に移動可能な移動型59が
設けられる。
【0061】下型ライザー54はその上面部が段差状に
加工され、軸心部に円柱状に盛り上がる凸部60が形成
されている。固定パンチ55はこの凸部60と同一外径
のリング状とされ、凸部60上に同軸で載置固定され
る。固定パンチ55はその着座を安定させるべく底部が
内周側に突出する断面L字状とされ、孔付き加工品50
の載置部分となる上部が、孔付き加工品50と同等の径
方向の幅を有する。ネストピン58は固定パンチ55の
上部内周面61に摺動可能であり、通常は中心線Cxの
右側に示すように、固定パンチ55の上方に突出するよ
うな位置に保持される。
【0062】即ち、ネストピン58にはその下方に突出
するピン軸62が設けられる。ピン軸62は、下型52
及び下型ライザー54に形成された中心穴63に挿通さ
れ、図示しない付勢手段によって上方に付勢されると共
に、図示しないストッパ手段によって上昇が一定位置で
規制される。これによってネストピン58も、上方に付
勢されつつ通常は上述の位置で静止することができる。
【0063】移動型59は、固定パンチ55を取り囲む
円筒状に形成されると共に、周方向に複数に分割され
(ここでは2分割)それぞれ径方向に移動することがで
きる。この移動はアクチュエータであるシリンダ64に
よって径方向外方から行われる。移動型59は、下型ラ
イザー54の凸部60の外周側の上面上を摺動する。こ
のため、その上面と移動型59の下面にはスライダ6
6,67がそれぞれ貼設され、摺動がスムーズにできる
ようになっている。移動型59の上部には押え部68が
径方向内側に突出して形成される。
【0064】孔付き加工品50の第2金型51へのセッ
トの際は、移動型59が径方向外側に予め移動され、こ
の状態で孔付き加工品50がセンシング部8を下にして
固定パンチ55上に載置される。このとき円筒部6がネ
ストピン58に嵌合され、これによって孔付き加工品5
0の芯決めがなされる。この後、図示するように移動型
59が径方向内側に移動され、その押え部68が、外周
リング部9を避けながら円筒部6を径方向外側から保持
する。このとき円筒部6の中間の一部が押え部68とネ
ストピン58によって適度な荷重で挟み付けられる。こ
うして孔付き加工品50の保持が完了する。このとき円
筒部6の上端部が、移動型59の押え部68の上面80
の位置より僅かに上方に突出される。
【0065】弾性部材57は、ウレタンゴム等の弾性材
料からなり、下型52とリングプレート75との間に挟
まれてボルト76で下型52に固定される。特にボルト
76がネジ部77の長さ以上下型52に入らないため、
弾性部材57は中心線Cxの右側に示す如く通常時に自
然長が確保されている。
【0066】上型パンチ56は、外周面が段差状に形成
された円柱状とされ、その上部が大径部69、下部が小
径部70となっている。小径部70は、ネストピン58
も同様だが、その外径が孔付き加工品50の円筒部6の
内径と等しくされ、円筒部内周面71に摺接可能であ
る。特に図12に示すように、大径部69の下面72
と、小径部70の外周面73との接続部にはC面74が
形成される。これは上述のセンサリング1のC面17を
成形するためのものである。
【0067】また、図12に示すように、移動型59に
おいては、押え部68の内周面79と上面80との接続
部に、全周としてはテーパ状の傾斜面81が形成されて
いる。ここでC面74は径方向、高さ方向(軸方向)に
それぞれ幅C1 、高さC2 を有し、且つC1 =C2 とさ
れているため、径方向、高さ方向に対しそれぞれ45°ず
つ傾けられているが、傾斜面81は、このC面74の方
向に対し軸方向に近付けられている。特に、傾斜面81
の径方向の幅WdrはC面74の径方向の幅C1 の約1/
2 とされ、傾斜面81の高さWdhはC面74の高さC
2 以上とされる。この理由は後述する。なお小径部70
の外周面73と押え部68の内周面79との間隔は、円
筒部6の板厚Tと等しくされる。
【0068】さて、孔付き加工品50の保持完了後、上
型53を下降させると、図10の中心線Cxの左側に示
すように、上型パンチ56の小径部70が孔付き加工品
50の円筒部6内に挿入される。このとき小径部70の
下端の外周端縁が面取りされているので、円筒部6に引
っ掛かることなく挿入は容易且つ確実である。また挿入
後は小径部70の外周面73が円筒部内周面71上を摺
動する。
【0069】次に、小径部70がネストピン58に突き
当たってネストピン58を押し下げる。このときネスト
ピン58が孔付き加工品50の下方に外れても、小径部
70が円筒部6に嵌合されているので孔付き加工品50
の芯ずれが防止される。
【0070】この後、リングプレート75が移動型59
に当たり、弾性部材57が軸方向に若干圧縮され、この
ときの反発力で移動型59が下方に押し付けられ、移動
型59の上下方向、径方向のずれが防止される。上型5
3の下降につれ、ボルト76の下端部がリングプレート
75から突出されていくが、この突出部分は移動型59
に設けられた逃げ穴78内に挿入されていく。
【0071】次に、円筒部6の上端部が、上型パンチ5
6のC面74及び下面72と、移動型59の傾斜面81
及び上面80との間に挟まれ、径方向外側に折曲げ加工
される。つまり移動型59はダイの役割も果たす。この
加工はネストピン58が下型ライザー54に当接する下
死点まで続行され、下死点到達となれば所望の形状のフ
ランジ部7が成形される。こうしてセンサリング1が完
成し、後は上型53を上昇させ、移動型59を径方向外
側に移動させてセンサリング1を取り外せばよい。
【0072】この折曲げ加工について詳しく述べる。図
11(a) は、円筒部6の突出長Hmが比較的長く、傾斜
面81がC面74と同じ大きさ、方向のC面とされた場
合の例である。また図11(b) は、円筒部6の突出長H
mが比較的短く、傾斜面81は図11(a) と同様の場合
の例である。さらに図11(c) は、円筒部6の突出長H
mが比較的短く、且つ傾斜面81が、本実施形態の如
く、C面74の方向に対し軸方向に近付けられた場合の
例である。
【0073】図11(a) の例の場合、上型パンチ56の
下降につれ、先ず、円筒部6の上端面82及び内周面7
1の交差位置にある角部83が、C面74に突き当た
る。そしてこの角部83がC面74上を滑っていき、こ
れとともに傾斜面81の下端位置より上方にある被折曲
部84が径方向外側に折曲げ成形されていく。この過程
で、被折曲部84は、その加工長さが比較的長いためカ
ーリングされていく。そしてこのカーリング部分が下面
72を滑っていく。最終段階でカーリング部分の上面が
下面72で潰され、上述の当接面16が成形されるが、
このとき下面72と上面80との間でカーリングを矯正
しなければならない。このような過程を経るため、成形
には比較的高い成形荷重を要する。
【0074】しかし、図11(b) の例の場合、突出長H
mが比較的短いので、被折曲部84をカーリングさせる
ことなくC面74に沿って直線状のまま折曲げ成形で
き、さらには、角部83を最終段階で下面72で潰して
当接面16を成形できる。このため成形は前例よりは低
荷重で行える。
【0075】ところが、角部83を潰す段階で被折曲部
84が太ろうとする。このときこの例だとC面74と傾
斜面81との間に十分なボリュームがなく、いわゆる密
閉鍛造状態が形成されてしまう。圧縮の度合いによって
は材料が下方に移動し、センシング部8に変形をもたら
してしまう。これらにより、成形荷重がやはり大きく、
センシング部8の平面度悪化、移動型59の変形等の不
具合が生じてしまう。特に移動型59はその構造上高荷
重を与えることができず、改善は必須である。
【0076】よって、本実施形態の如き、図11(c) の
ようにすると、C面74と傾斜面81との間に十分なボ
リュームを確保でき、このボリューム内で材料を逃がす
ことによって、いわゆる密閉鍛造状態を免れることがで
きる。そしてこれによって上述の不具合を全て解消する
ことができる。傾斜面81のWdr、Wdhの値はこの
ような観点から最適に定められたものである。
【0077】以上のように、本製造方法によればかかる
センサリング1が製造可能となる。また矩形孔10のピ
アス加工を2段階にしたこと、及び上述の如き傾斜面8
1を形成したことなどにより、製造時の成形荷重を低く
抑えられ、製造が容易となる。また、製造装置(第1金
型23、第2金型51、及びこれらに付随する駆動装置
等)自体の小型化、低コスト化等も図れ、製造コストの
低廉化が図れる。
【0078】また、ネストピン43の採用により、矩形
孔10の円周方向のピッチ誤差を極めて少なくでき、製
造誤差を低く抑えることができる。またネストピン43
の周囲を押え型31で確実に押えられるので、材料の変
形を防止できる。ここでダイ26のピン穴44のある位
置では穴間ピッチが半分となり、型破損が起き易いが、
ピン穴44の形状を上述の如く工夫したことで型破損が
未然に防げる。
【0079】なお、本発明は上記実施の形態に限られず
種々の実施形態を採り得る。
【0080】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
【0081】(1) 回転部材への圧入時に圧入方向前
端部の変形を防止し得るセンサリング及びその製造方法
を提供できる。
【0082】(2) 回転部材への圧入時に圧入方向前
端部を回転部材のストッパ面に確実に当接させ得るセン
サリング及びその製造方法を提供できる。
【0083】(3) 板材で一体に形成された高剛性を
有するセンサリング及びその製造方法を提供できる。
【0084】(4) 製造時の成形荷重が低く抑えられ
るセンサリング及びその製造方法を提供できる。
【0085】(5) 製造時の製造誤差が低く抑えられ
るセンサリング及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るセンサリングの取付
状態を示す縦断面図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るセンサリングを示す
斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態に係るセンサリングを示
し、上段が斜視図、下段が部分縦断面図である。
【図4】(a) 図は素材を示す斜視図、(b) 図は半ピアス
加工品を示す斜視図、(c) 図は孔付き加工品を示す斜視
図、(d) 図はセンサリングを示す斜視図である。
【図5】(a) 図乃至(e) 図はそれぞれ素材の成形方法を
説明するための縦断面図である。
【図6】第1金型を示す縦断面図で、中心線を含む異な
る平面の断面を示している。
【図7】第1金型にセットされた素材の周辺を示す拡大
縦断面図である。
【図8】第1金型のダイ及びネストピンを示す斜視図で
ある。
【図9】押え型を示す斜視図である。
【図10】第2金型を示す縦断面図である。
【図11】(a) 図乃至(c) 図はそれぞれフランジ部の加
工の様子を示す拡大縦断面図である。
【図12】第2金型のC面及び傾斜面周辺の拡大縦断面
図である。
【符号の説明】 1 センサリング 2 回転部材 3 嵌合面 4 ストッパ面 5 アール面 6 円筒部 7 フランジ部 8 センシング部 9 外周リング部 10 矩形孔 12 端面 13 外周面 14 端面 15 内周面 16 当接面 17 C面 18 板材 19 素材 23 第1金型 24 下型 27 ネストプレート 29 ピアスパンチ 31 押え型 32 パンチ穴 38 空間 43 ネストピン 44 ピン穴 46 矩形溝 49 半ピアス加工品 50 孔付き加工品 51 第2金型 55 固定パンチ 56 上型パンチ 58 ネストピン 59 移動型 69 大径部 70 小径部 71 内周面 72 下面 73 外周面 74 C面 80 上面 81 傾斜面 83 角部 84 被折曲部(突出部) P ピッチ Wdh 高さ Wdr 幅 Hm 突出長

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周部に嵌合面及び該嵌合面に連続して
    径方向外側に延出するストッパ面を形成した回転部材に
    同軸に取り付けられるセンサリングであって、上記嵌合
    面に圧入嵌合される円筒部と、該円筒部の圧入方向前端
    部を径方向外側に折曲してなるフランジ部とを設けたこ
    とを特徴とするセンサリング。
  2. 【請求項2】 上記フランジ部の内周面に、上記回転部
    材の上記嵌合面と上記ストッパ面との接続部に形成され
    たアール面を避けるためのC面が形成された請求項1記
    載のセンサリング。
  3. 【請求項3】 上記フランジ部が上記ストッパ面に面接
    触するための当接面を有する請求項1又は2記載のセン
    サリング。
  4. 【請求項4】 上記円筒部の圧入方向後端部が径方向外
    側に断面コ字状に折り返され、これにより上記円筒部に
    連続して径方向外側に延出するセンシング部及び該セン
    シング部から圧入方向前方に延出する外周リング部が一
    体に設けられた請求項1乃至3いずれかに記載のセンサ
    リング。
  5. 【請求項5】 上記センシング部に周方向等ピッチで複
    数の矩形孔が設けられ、該矩形孔の径方向内側の端面が
    上記円筒部の外周面位置に略一致され、該矩形孔の径方
    向外側の端面が上記外周リング部の内周面位置に略一致
    される請求項1乃至4いずれかに記載のセンサリング。
  6. 【請求項6】 円筒部、該円筒部の軸方向の一端から径
    方向外側に延出するセンシング部、及びセンシング部か
    ら軸方向他端側に延出する外周リング部を板材で一体に
    形成した素材を用いるセンサリングの製造方法であっ
    て、上記センシング部を下にして且つ上記円筒部を下型
    に設けたネストプレートに嵌合して上記素材を第1金型
    の下型上にセットし、この後、上記円筒部、センシング
    部及び外周リング部に囲まれた空間に押え型を下降嵌合
    させ、押え型と下型とで上記センシング部を挟んで上記
    素材を保持した後、押え型に案内させて複数のピアスパ
    ンチを下降させ、上記センシング部に周方向等ピッチで
    複数の矩形孔をピアス加工し、これにより孔付き加工品
    を形成する第1工程と、上記孔付き加工品を別の第2金
    型にセットし、ネストピンで円筒部の内周面を、固定パ
    ンチでセンシング部の下面を、移動型で円筒部の外周面
    をそれぞれ保持すると同時に、移動型の上面より上方に
    円筒部の上端を僅かに突出させ、この後、上型パンチを
    下降させてその突出部を移動型との間で挟んで径方向外
    側に折曲し、これによりセンサリングを形成する第2工
    程とからなることを特徴とするセンサリングの製造方
    法。
  7. 【請求項7】 上記ピアスパンチが、上記矩形孔の2倍
    のピッチで全周に亘り配列され、上記ピアス加工が、上
    記矩形孔を一つおきに2段階に分けて加工するものであ
    り、且つ、その最初の加工品が次の加工前に周方向に1
    ピッチずらされるものである請求項6記載のセンサリン
    グの製造方法。
  8. 【請求項8】 上記第1金型の下型に、上記ピアスパン
    チを挿入させる同数のパンチ穴と、所定箇所の隣り合う
    パンチ穴の周方向中間位置に位置され且つ下型上に出没
    自在なネストピンとが設けられ、上記最初の加工品が周
    方向に1ピッチずらされたとき、上記ネストピンが加工
    済の上記矩形孔に挿入されて当該加工品の位置決めを行
    う請求項7記載のセンサリングの製造方法。
  9. 【請求項9】 上記ネストピンが、上記第1金型の下型
    に設けられるピン穴内に収容されると共にその上端が尖
    頭状に形成され、上記ピン穴が、上記パンチ穴より径方
    向内側及び外側に長い長孔とされると共にそれら径方向
    内側及び外側の端部が丸められる請求項8記載のセンサ
    リングの製造方法。
  10. 【請求項10】 上記ピアスパンチが断面矩形に形成さ
    れ、上記押え型が上記ピアスパンチを摺動案内するため
    の矩形溝を有する請求項6乃至9いずれかに記載のセン
    サリングの製造方法。
  11. 【請求項11】 上記第2金型の上型パンチが、その下
    降時に円筒部内周面に摺接して上記ネストピンを押し下
    げる小径部と、円柱部の上部に形成されて上記突出部を
    径方向外側へ折曲する大径部と、これら小径部外周面と
    大径部下面との接続部に形成されたC面とを有する請求
    項6乃至10いずれかに記載のセンサリングの製造方
    法。
  12. 【請求項12】 上記円筒部の上記突出部の上端面及び
    内周面の交差位置にある角部が上記上型パンチの大径部
    下面によって潰されるよう、上記突出部の突出長が設定
    される請求項11記載のセンサリングの製造方法。
  13. 【請求項13】 上記移動型の内周面と上面との接続部
    が、上記C面の方向に対し軸方向に近付けられた傾斜面
    とされる請求項11又は12記載のセンサリングの製造
    方法。
  14. 【請求項14】 径方向に沿う上記傾斜面の幅が上記C
    面の幅の約1/2 とされ、高さ方向に沿う上記傾斜面の高
    さが上記C面の高さ以上とされる請求項13記載のセン
    サリングの製造方法。
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