CN108351017A - 结构体的壳体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了收容机械要素的车辆用结构体的壳体。所述壳体包括：壁面部，形成所述壳体的外表面；以及骨架部，从所述壁面部向所述壳体的内侧及外侧隆起，且与所述壁面部一体化。所述骨架部包含至少1个骨架构件，该骨架构件具有：第1多孔质部，形成有沿第1方向延伸的多个第1孔部；以及第1表层，不包含所述多个第1孔部，且包围所述第1多孔质部。所述多个第1孔部的剖面积在与所述第1方向相交的剖面上从所述至少1个骨架构件的外周面朝着该至少1个骨架构件的中心增大。

Description

结构体的壳体

技术领域

本发明涉及结构体的壳体。

背景技术

对于搭载在车辆中的变速器等结构体的壳体，要求其具有高刚性且轻型，因此，在多数情况下壳体整体采用铝等金属材料来形成。在结构体的金属制壳体中有时会形成肋。此情况下，设计人员能够将比重小的合金用于壳体的金属材料，且可使壳体具备高刚性。此外，设计人员还可以将壳体的壁厚设定为较小值。然而，由于壳体整体使用金属材料，因此，即便使用肋，设计人员仍会面临轻型化的极限。

也有对结构体的壳体局部使用树脂的情况。具有由金属制骨架构件和树脂制盖部件组合而成的结构的壳体已为人所知。专利文献1公开了构成变速器的壳体局部的侧盖。专利文献1的侧盖包含多个金属制骨架构件、及树脂制盖部件。盖部件封盖形成在多个骨架构件之间的开口部。

如专利文献1所示，金属制骨架构件与树脂制盖部件的组合有助于结构体的壳体的高刚性和轻型化。然而，为了提高车辆的燃油经济性，要求结构体的壳体进一步实现轻型化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2013-117240号

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高刚性且轻型的结构体的壳体及壳体的制造方法。

本发明的一个方面涉及壳体，其被用作收容机械要素的车辆用结构体的壳体，其包括：壁面部，形成所述壳体的外表面；以及骨架部，从所述壁面部向所述壳体的内侧及外侧隆起，且与所述壁面部一体化；其中，所述骨架部包含至少1个骨架构件，该骨架构件具有：第1多孔质部，形成有沿第1方向延伸的多个第1孔部；以及第1表层，不包含所述多个第1孔部，且包围所述第1多孔质部；所述多个第1孔部各自的剖面积以在与所述第1方向相交的剖面上从所述至少1个骨架构件的外周面朝着该至少1个骨架构件的中心增大的方式而被设定。

上述壳体轻型，且具有高刚性。

本发明的目的、特征及优点通过以下的详细说明及附图变得更为明了。

附图说明

图1是第1实施方式所涉及的结构体的壳体的侧视图。

图2是图1所示的结构体的壳体的俯视图。

图3是沿图2所示的Y3-Y3线的结构体的壳体的剖视图。

图4是图1所示的结构体的壳体的第1骨架部的剖视图。

图5是图1所示的结构体的壳体的第2骨架部的剖视图。

图6是第2实施方式的结构体的壳体的侧视图。

图7是沿图6所示的Y7-Y7线的结构体的壳体的剖视图。

图8是沿图6所示的Y8-Y8线的结构体的壳体的剖视图。

图9是沿图7所示的Y9-Y9线的结构体的壳体的剖视图。

图10是图6所示的结构体的壳体的第1骨架部的剖视图。

图11是图6所示的结构体的壳体的第2骨架部的剖视图。

具体实施方式

<第1实施方式>

图1是第1实施方式所涉及的结构体的壳体的侧视图。图2是所述结构体的壳体的俯视图。此外，图3是沿图2所示的Y3-Y3线的结构体的壳体的剖视图。参照图1至图3对第1实施方式的壳体进行说明。表示“前”、“后”、“左”、“右”、“上”及“下”等方向的用语是以车身作为基准的用语。

如图1及图2所示，第1实施方式所涉及的结构体的壳体1被用作构成搭载于车辆的动力传递装置的变速器的壳体。车辆为前置发动机后轮驱动型车。变速器为纵置式手动变速器。变速器的输入轴S1(参照图3)与变速器的输出轴(未图示)布置在大致同一轴线上。本实施方式中，车辆用结构体由手动变速器例示。

变速机构(未图示)设置在壳体1内。变速机构具有沿车身前后方向延伸的轴线。变速机构除上述输入轴S1以外，还具有输出轴、中间轴S2(参照图3)。输入轴S1经由离合器连接于设置在壳体1前方的驱动源(例如发动机)。输出轴与输入轴S1设置在同一轴线上。中间轴S2与输入轴S1及输出轴平行。输入轴S1、输出轴及中间轴S2被壳体1可转动地支撑。本实施方式中，机械要素由变速机构例示。

壳体1包含主体部2及延伸罩3。主体部2包含离合器罩、及与离合器罩一体地形成的变速器壳体。离合器收容于离合器罩中。变速机构收容在变速器壳体中。

延伸罩3设置于主体部2的后方。延伸罩3结合于主体部2。主体部2具有形成主体部2的后端部的凸缘部2a。延伸罩3具有形成延伸罩3的前端部的凸缘部3a。凸缘部2a、3a通过螺栓和螺母而被紧固。

壳体1包含骨架部10、及多个壁面部20。骨架部10形成壳体1的骨架。多个壁面部20形成壳体1的除骨架部10以外的部分(即非骨架部)。如图3所示，骨架部10从壁面部20向壳体1的内侧及外侧隆起。

骨架部10包含多个第1骨架部11、及多个第2骨架部16。多个第1骨架部11沿车身前后方向(即壳体1的轴向)延伸。多个第2骨架部16在与壳体1的轴向正交的剖面上沿壳体1的周向延伸。如图1及图2所示，多个第1骨架部11及多个第2骨架部16形成正交格子。多个壁面部20封盖由多个第1骨架部11与多个第2骨架部16围成的多个矩形状空间而形成壳体1外表面的大部分。多个第1骨架部11、多个第2骨架部16及多个壁面部20相互一体化。本实施方式中，骨架构件由第1骨架部11或第2骨架部16例示。第1方向由壳体1的轴向或周向例示。

图3表示了与壳体1的轴向正交的剖面。如图3所示，多个第1骨架部11在壳体1的周向上隔开间隔排列。图3除表示了多个第1骨架部11以外，还表示了输入轴S1及中间轴S2。输入轴S1及中间轴S2设置在壳体1内。图3还表示了齿轮G1、G2。齿轮G1安装于输入轴S1。齿轮G2安装于中间轴S2。齿轮G2与齿轮G1啮合。

图4是多个第1骨架部11中的1个的放大剖视图。参照图1至图4对第1骨架部11进行说明。

如图1及图2所示，第1骨架部11沿壳体1的轴向延伸。如图3及图4所示，第1骨架部11具有与壳体1的轴向正交的大致四边形状的剖面。如图4所示，第1骨架部11具有多孔质结构。第1骨架部11的剖面内呈现的多个孔部12沿第1骨架部11的轴向延伸。本实施方式中，多个第1孔部由多个孔部12例示。

第1骨架部11具有多孔质部11a、及包围多孔质部11a的表层11b。多个孔部12形成于多孔质部11a而不形成于表层11b。表层11b具有指定厚度。因此，多个孔部12形成于与第1骨架部11的外周面相距指定厚度(即表层11b的厚度)以上的位置。多个孔部12分别具有大致圆形的剖面。形成于第1骨架部11的剖面中心或中心附近的孔部12的剖面积大于形成于表层11b附近的孔部12的剖面积。即，孔部12的剖面积以从第1骨架部11的外周侧朝着内周侧增大的方式设定。本实施方式中，第1多孔质部也可由多孔质部11a例示。第1表层也可由表层11b例示。

图4中，作为多个孔部12表示了48个孔部121、32个孔部122、24个孔部123、8个孔部124、及1个孔部125。孔部125具有与第1骨架部11的剖面中心大致一致的中心。孔部125在多个孔部12中最大。48个孔部121在第1骨架部11的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由48个孔部121虚拟描绘的正方形的中心与孔部125的中心大致一致。48个孔部121分别具有在多个孔部12中为最小的剖面积。32个孔部122在第1骨架部11的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由32个孔部122虚拟描绘的正方形小于由48个孔部121虚拟描绘的正方形。由32个孔部122虚拟描绘的正方形的中心与孔部125的中心大致一致。32个孔部122各自具有比48个孔部121各自大的剖面积，另一方面具有比孔部125小的剖面积。24个孔部123在第1骨架部11的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由24个孔部123虚拟描绘的正方形小于由32个孔部122虚拟描绘的正方形。由24个孔部123虚拟描绘的正方形的中心与孔部125的中心大致一致。24个孔部123各自具有比32个孔部122各自大的剖面积，另一方面具有比孔部125小的剖面积。8个孔部124在第1骨架部11的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由8个孔部124虚拟描绘的正方形小于由24个孔部123虚拟描绘的正方形。由8个孔部124虚拟描绘的正方形的中心与孔部125的中心大致一致。8个孔部124各自具有比24个孔部123各自大的剖面积，另一方面具有比孔部125小的剖面积。

图4所示的符号“S1”是指48个孔部121各自的剖面积。图4所示的符号“S2”是指32个孔部122各自的剖面积。图4所示的符号“S3”是指24个孔部123各自的剖面积。图4所示的符号“S4”是指8个孔部124各自的剖面积。图4所示的符号“S5”是指孔部125的剖面积。在这些剖面积之间满足由图4所示的不等式所表示的关系。

图5表示沿着图2所示的Y5-Y5线的多个第2骨架部16中的1个的剖面。参照图1至图3及图5对第2骨架部16进行说明。

如图1及图2所示，多个第2骨架部16在壳体1的轴向上隔开间隔设置。多个第2骨架部16分别在壳体1的周向上延伸。如图5所示，多个第2骨架部16分别具有与壳体1的周向正交的大致圆形状的剖面。与第1骨架部11同样地，第2骨架部16具有多孔质结构。即，多个孔部17形成在第2骨架部16内。多个孔部17分别沿第2骨架部16的轴向(即第2骨架部16的延伸方向)延伸。

多个第2骨架部16分别具有多孔质部16a、及表层16b。表层16b包围多孔质部16a。多个孔部17形成于多孔质部16a而不形成于表层16b。表层16b具有指定厚度。因此，多个孔部17形成于与第2骨架部16的外周面相距表层16b的厚度以上的位置。多个孔部17分别具有大致圆形状的剖面。形成于第2骨架部16的剖面中心或中心附近的孔部17的剖面积大于形成于表层16b附近的孔部17的剖面积。即，孔部17的剖面积以从第2骨架部16的外周侧朝着内周侧增大的方式设定。本实施方式中，第1多孔质部也可由多孔质部16a例示。第1表层也可由表层16b例示。

图5中，作为多个孔部17而表示了45个孔部171、45个孔部172、45个孔部173、28个孔部174、18个孔部175、7个孔部176、及1个孔部177。孔部177具有与第2骨架部16的剖面中心大致一致的中心。孔部177在多个孔部17中最大。45个孔部171在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部171虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。45个孔部171分别具有在多个孔部17中为最小的剖面积。45个孔部172在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部172虚拟描绘的圆形小于由45个孔部171虚拟描绘的圆形。由45个孔部172虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。45个孔部172各自具有比45个孔部121各自大的剖面积，另一方面具有比孔部177小的剖面积。45个孔部173在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部173虚拟描绘的圆形小于由45个孔部172虚拟描绘的圆形。由45个孔部173虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。45个孔部173各自具有比45个孔部172各自大的剖面积，另一方面具有比孔部177小的剖面积。28个孔部174在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由28个孔部174虚拟描绘的圆形小于由45个孔部173虚拟描绘的圆形。由28个孔部174虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。28个孔部174各自具有比45个孔部173各自大的剖面积，另一方面具有比孔部177小的剖面积。18个孔部175在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由18个孔部175虚拟描绘的圆形小于由28个孔部174虚拟描绘的圆形。由18个孔部175虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。18个孔部175各自具有比28个孔部174各自大的剖面积，另一方面具有比孔部177小的剖面积。7个孔部176在第2骨架部16的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由7个孔部176虚拟描绘的圆形小于由18个孔部175虚拟描绘的圆形。由7个孔部176虚拟描绘的圆形的中心与孔部177的中心大致一致。7个孔部176各自具有比18个孔部175各自大的剖面积，另一方面具有比孔部177小的剖面积。

图5所示的符号“T1”是指45个孔部171各自的剖面积。图5所示的符号“T2”是指45个孔部172各自的剖面积。图5所示的符号“T3”是指45个孔部173各自的剖面积。图5所示的符号“T4”是指28个孔部174各自的剖面积。图5所示的符号“T5”是指18个孔部175的剖面积。图5所示的符号“T6”是指7个孔部176的剖面积。图5所示的符号“T7”是指孔部177的剖面积。在这些剖面积之间满足由图5所示的不等式所表示的关系。

多个壁面部20封盖由第1骨架部11与第2骨架部16围成的开口部。如图3所示，多个壁面部20分别薄于骨架部10(即第1骨架部11及或第2骨架部12)。多个壁面部20分别整体上为平板形状。

壳体1利用3D打印机而被形成(所谓的三维积层造形法)。若利用3D打印机可容易地形成骨架部10内的多个孔部12、17。此外，3D打印机可容易地将多个壁面部20与骨架部10一体化。

本实施方式的原理并不限定于三维积层造形法的特定打印技术。若利用铝等金属作为壳体1的材料，则作业人员也可铺满金属粉末来形成金属粉末层。作业人员也可对金属粉末层的所需位置照射电子束或激光。照射电子束或激光的结果是，照射区域的金属粉末被烧结。被烧结的金属粉末形成壳体1的一部分。作业人员进而在其后形成新的金属粉末层，并照射电子束或激光以适合于壳体1的形状的方式。重复金属粉末层的形成及电子束或激光的照射的结果(即粉末烧结积层造形法的结果)，壳体1容易且精度良好地被形成。作业人员也可根据需要而对由3D打印机形成的壳体实施精加工。

由三维积层造形法形成骨架部10后，金属粉末残留于形成在骨架部10内部的孔部12、17中。因此，也可形成从孔部12、17连通至壳体1的内表面或外表面的连通孔。残留于孔部12、17的金属粉末通过连通孔而从孔部12、17被除去。

本实施方式中，骨架部10通过三维积层造形法与壁面部20一体地形成。然而，作业人员也可利用三维积层造形法来形成骨架部10，而利用压铸来形成壁面部20。例如，作业人员可一体地形成多个第1骨架部11及多个第2骨架部16而制作骨架部10。所制作的骨架部10设置在成形模内。其后，将熔融的金属材料(例如铝)供应至成形模内(压铸)而形成与骨架部10一体化的壁面部20。

此外，也可替代压铸，而将使用树脂材料的注射成形用于壁面部20的成形。例如，作业人员可一体地形成多个第1骨架部11及多个第2骨架部16而制作骨架部10。所制成的骨架部10设置在成形模内。其后，将熔融的热可塑性树脂注射至成形模内而形成与骨架部10一体化的壁面部20。

本实施方式中，骨架部10包含沿壳体1的轴向延伸的多个第1骨架部11、及沿壳体1的周向延伸的多个第2骨架部16。设计人员也可利用拓扑优化方法设计具有最佳形状的骨架部。例如，设计人员可利用拓扑优化方法而使壳体具有所需刚性的最轻型化的形状。

利用拓扑优化方法的设计人员也可制作壳体的解析模型。解析模型的内部空间除设置离合器或变速机构等结构要素的部分以外被加以填充。设计人员也可将与弯曲刚性、扭转刚性等与刚性相关的指定的限制条件应用于解析模型来判断有助于刚性提高的部位及无助于刚性提高的部位。设计人员在无助于刚性提高的部位形成空间，另一方面，使有助于刚性提高的部位保留于解析模型内。设计人员可将最终保留于解析模型内的部位的形状设定为壳体形状。

本实施方式中，沿骨架部10的轴向延伸的多个孔部12、17形成在骨架部10的内部。以往的骨架部完全为实心，因此非常重。本实施方式的骨架部10由于形成有多个孔部12、17，因此与以往的骨架部相比重量足够轻。

如上所述，多个孔部12呈现在与第1骨架部11的延伸轴相交的剖面上。同样，多个孔部17呈现在与第2骨架部16的延伸轴相交的剖面上。形成于第1骨架部11及第2骨架部16的外周面附近的孔部12、17的剖面积小于形成于第1骨架部11及第2骨架部16的中心(即延伸轴)或中心附近的孔部12、17的剖面积。即，孔部12、17的剖面积从第1骨架部11及第2骨架部16的外周面朝着中心增大。剖面积相同的多个孔部分散的骨架构件的刚性容易变低。另一方面，本实施方式的孔部12、17的剖面积从第1骨架部11及第2骨架部16的外周面朝着中心增大，因此，第1骨架部11及第2骨架部16的刚性维持于高水准。

多个孔部12、17仅形成于由表层11b、16b包围的多孔质部11a、16a。多个孔部12、17未形成于表层11b、16b，因此，从第1骨架部11及第2骨架部16的外周面至指定的深度(即表层11b、16b的厚度)的区域为实心。因此，第1骨架部11及第2骨架部16的刚性维持于高水准。

本实施方式中，骨架部10由三维积层造形法形成。其结果，沿第1骨架部11及第2骨架部16的轴向延伸的多个孔部12、17容易地形成在第1骨架部11及第2骨架部16内。因此，与以往的实心的骨架部相比非常轻的骨架部10便可容易地由三维积层造形法制作。

<第2实施方式>

图6是第2实施方式的结构体的壳体的侧视图。图7是沿着图6所示的Y7-Y7线的结构体的壳体的剖视图。图8是沿着图6所示的Y8-Y8线的结构体的壳体的剖视图。图9是沿着图7所示的Y9-Y9线的结构体的壳体的剖视图。图6至图9也表示了设置于壳体内的结构要素。

与第1实施方式的结构体的壳体同样地，第2实施方式的结构体的壳体31包含形成壳体31的骨架的骨架部、及壳体31的除骨架部以外的部分即壁面部。骨架部的内部为多孔质结构。即，沿骨架部的轴向延伸的多个孔部形成于骨架部内部。多个孔部中的至少1个孔部被用作用于使油等液体流通的液体流路。

如图6至图9所示，第2实施方式的结构体的壳体31为构成搭载于车辆的动力传递装置的变速器的壳体。变速器为搭载于前置发动机后轮驱动型车的纵置式自动变速器。变速器的输入轴与变速器的输出轴设置于大致同一轴线上。本实施方式中，车辆用结构体由自动变速器例示。

变矩器41及变速机构42设置在壳体31内。变矩器与设置在壳体31前方的发动机等驱动源连结。变速机构42与变矩器41的输出部连结。变速机构42的轴线沿车身前后方向延伸。

变速机构42包含输入轴43、输出轴44、多个行星齿轮组(行星齿轮机构)、及离合器或制动器等多个摩擦接合要素。输入轴43与变矩器41的输出部连结。输出轴44与输入轴43设置在同一轴线上。变速机构42选择性地接合摩擦接合要素而切换经由各行星齿轮组的动力传递路径。其结果，变速机构42能以适合于车辆运行状态的方式实现恰当的变速挡。

此外，油泵45及阀控制单元46设置在壳体31内。油泵45设置在变矩器41的后方。油泵45通过驱动源的旋转而被驱动并排出油。阀控制单元46设置在变速机构42的下方。阀控制单元46具有控制供应给摩擦接合要素等的油的压力的液压控制回路。阀控制单元46具有用于将油泵45的排出压力调整为供应给摩擦接合要素的管路压力的液压控制阀。阀控制单元46还具有对离合器或制动器等摩擦接合要素供应接合液压的液压控制阀。本实施方式中，机械要素由变矩器41、变速机构42、油泵45及阀控制单元46例示。

本实施方式中，接合用油从阀控制单元46供应给离合器或制动器等摩擦接合要素。从用于将油泵45的排出压力调整为管路压力的液压控制阀等排出的油作为润滑用油供应给摩擦接合要素或轴承部47等，以用于使摩擦接合要素的摩擦板间产生的摩擦热冷却或使输入轴43及输出轴44的轴承部47润滑等。

壳体31包含变矩器罩32、变速器壳体33、及延伸罩34。变矩器41收容在变矩器罩32中。变速机构42收容于变速器壳体33中。延伸罩34设置在变速器壳体33的后方。延伸罩34与变速器壳体33结合。

凸缘部32a形成变矩器罩32的后端部。凸缘部33a形成变速器壳体33的车身前端部。凸缘部32a通过螺栓及螺母被紧固于凸缘部33a。

凸缘部33b形成变速器壳体33的后端部。凸缘部34b形成延伸罩34的前端部。凸缘部33b通过螺栓及螺母被紧固于凸缘部34b。其结果，形成壳体31。

与壳体1同样地，壳体31包含骨架部50、及壁面部60。骨架部50形成壳体31的骨架。壁面部60形成壳体31的除骨架部50以外的部分。骨架部50包含多个第1骨架部51、及多个第2骨架部56。多个第1骨架部51沿车身前后方向(即壳体31的轴向)延伸。多个第2骨架部56在与壳体31的轴向正交的剖面上沿壳体31的周向延伸。

如图7所示，多个第1骨架部51在与壳体31的轴向正交的剖面上在壳体31的周向上离开距离。图7表示了设置在壳体1内的变速机构42及阀控制单元46。

图10是图7的箭头A所示的第1骨架部51的概略放大剖视图。参照图10对第1骨架部51进行说明。

第1骨架部51沿壳体31的轴向延伸。如图7及图10所示具有大致四边形状的剖面。第1骨架部51具有多孔质结构。即，多个孔部52形成于第1骨架部51的内部。多个孔部52沿第1骨架部51的轴向延伸。本实施方式中，骨架构件由第1骨架部51例示。第1方向由壳体31的轴向例示。

第1骨架部51具有多孔质部51a、及包围多孔质部51a的表层51b。多个孔部52形成于多孔质部51a而不形成于表层51b。表层51b具有指定厚度。因此，多个孔部52形成于与第1骨架部51的外周面相距指定厚度(表层51b的厚度)以上的内侧。多个孔部52分别具有大致圆形状的剖面。孔部52的剖面积从第1骨架部51的外周朝着内侧增大。

图10中，作为多个孔部52表示了48个孔部521、32个孔部522、24个孔部523、及1个孔部524。孔部524具有与第1骨架部51的剖面中心大致一致的中心。孔部524在多个孔部52中最大。48个孔部521在第1骨架部51的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由48个孔部521虚拟描绘的正方形的中心与孔部524的中心大致一致。48个孔部521分别具有在多个孔部52中为最小的剖面积。32个孔部522在第1骨架部51的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由32个孔部522虚拟描绘的正方形小于由48个孔部521虚拟描绘的正方形。由32个孔部522虚拟描绘的正方形的中心与孔部525的中心大致一致。32个孔部522各自具有比48个孔部521各自大的剖面积，另一方面具有比孔部524小的剖面积。24个孔部523在第1骨架部51的剖面内沿着虚拟描绘的正方形状轮廓大致等间隔地形成。由24个孔部523虚拟描绘的正方形小于由32个孔部522虚拟描绘的正方形。由24个孔部523虚拟描绘的正方形的中心与孔部524的中心大致一致。24个孔部523各自具有比32个孔部522各自大的剖面积，另一方面具有比孔部524小的剖面积。

图10所示的符号“U1”是指48个孔部521各自的剖面积。图10所示的符号“U2”是指32个孔部522各自的剖面积。图10所示的符号“U3”是指24个孔部523各自的剖面积。图10所示的符号“U4”是指孔部524的剖面积。在这些剖面积之间满足由图10所示的不等式所表示的关系。

本实施方式中，设置于第1骨架部51中央部的孔部524具有在形成于第1骨架部51的多个孔部52中最大的剖面积。形成于由图7的箭头A所示的第1骨架部51内部的孔部524被用作用于向变速机构42供应油的液体流路L1。流体流路L1在第1、第2及第3制动器61、62、63的上方且沿壳体31的轴向延伸。本实施方式中，管路可由流体流路L1例示。摩擦接合要素由第1、第2及第3制动器61、62、63例示。

如图9所示，第1、第2及第3制动器61、62、63设置在壳体31内，在壳体31的轴向上隔开间隔排列。第1、第2及第3制动器61、62、63卡止变速机构42。第1制动器61位于第2制动器62及第3制动器63的前方。第3制动器63位于第1制动器61及第2制动器62的后方。第1、第2及第3制动器61、62、63分别具有摩擦板组61a、62a、63a及液压室61b、62b、63b。摩擦板组61a、62a、63a分别具有固定侧摩擦板、及旋转侧摩擦板。固定侧摩擦板花键卡合于壳体31。旋转侧摩擦板花键卡合于指定的旋转部件。固定侧摩擦板及旋转侧摩擦板交替设置。为了接合固定侧摩擦板与旋转侧摩擦板而使活塞移动的接合用油被供应到液压室61b、62、63b。

第1、第2及第3制动器61、62、63分别在接合用油被供应到液压室61b、62b、63b时，使活塞向摩擦板组61a、62a、63a移动。其结果，固定侧摩擦板接合于旋转侧摩擦板而将指定的旋转部件固定。

形成液体流路L1的孔部524在壳体1的内周面上开口。孔部524与阀控制单元46连通。孔部524从变速器壳体33的前端部延伸至延伸罩34的后端部。孔部524分别与第1、第2及第3制动器61、62、63的摩擦板组61a、62a、63a连接。此外，孔部524与设置于延伸罩34的后端部的轴承部47连接。

来自阀控制单元46的油通过形成了在壳体31内延伸的液体流路L1的第1骨架部51的孔部524供应给摩擦板组61a、62a、63a及轴承部47等。

与图10所示的第1骨架部51同样地，沿第1骨架部51的轴向延伸的多个孔部52形成于除由图7的箭头A所示的第1骨架部51以外的第1骨架部51的内部。设置于其他第1骨架部51中央部的孔部524也可用作让油流通的液体流路。

图11是由图9的箭头B所示的第2骨架部56的概略放大剖视图。参照图11对第2骨架部56进行说明。

第2骨架部56沿壳体31的周向延伸，且与多个第1骨架部51相交。如图11所示，第2骨架部56具有大致圆形状的剖面。与第1骨架部51同样地，第2骨架部56也具有多孔质结构。即，多个孔部57形成于第2骨架部56的内部。多个孔部57沿第2骨架部56的轴向延伸。本实施方式中，第2方向由壳体31的周向例示。

第2骨架部56具有多孔质部56a、及包围多孔质部56a的表层56b。多个孔部57形成于多孔质部56a而不形成于表层56b。表层56b具有指定厚度。因此，多个孔部57形成于与第2骨架部56的外周面相距指定厚度(即表层56b的厚度)以上的内侧。多个孔部57分别具有大致圆形状的剖面。孔部57的剖面积从第2骨架部56的外周侧朝着内侧增大。本实施方式中，第2多孔质部由多孔质部56a例示。第2表层由表层56b例示。多个第2孔部由多个孔部57例示。

图11中，作为多个孔部57表示了45个孔部571、45个孔部572、45个孔部573、28个孔部574、18个孔部575、及1个孔部576。孔部576具有与第2骨架部56的剖面中心大致一致的中心。孔部576在多个孔部57中最大。45个孔部571在第2骨架部56的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部571虚拟描绘的圆形的中心与孔部576的中心大致一致。45个孔部571分别具有在多个孔部57中为最小的剖面积。45个孔部572在第2骨架部56的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部572虚拟描绘的圆形小于由45个孔部571虚拟描绘的圆形。由45个孔部572虚拟描绘的圆形的中心与孔部577的中心大致一致。45个孔部572各自具有比45个孔部521各自大的剖面积，另一方面具有比孔部576小的剖面积。45个孔部573在第2骨架部56的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由45个孔部573虚拟描绘的圆形小于由45个孔部572虚拟描绘的圆形。由45个孔部573虚拟描绘的圆形的中心与孔部576的中心大致一致。45个孔部573各自具有比45个孔部572各自大的剖面积，另一方面具有比孔部576小的剖面积。28个孔部574在第2骨架部56的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由28个孔部574虚拟描绘的圆形小于由45个孔部573虚拟描绘的圆形。由28个孔部574虚拟描绘的圆形的中心与孔部576的中心大致一致。28个孔部574各自具有比45个孔部573各自大的剖面积，另一方面具有比孔部576小的剖面积。18个孔部575在第2骨架部56的剖面内沿着虚拟描绘的圆形状轮廓大致等间隔地形成。由18个孔部575虚拟描绘的圆形小于由28个孔部574虚拟描绘的圆形。由18个孔部575虚拟描绘的圆形的中心与孔部576的中心大致一致。18个孔部575各自具有比28个孔部574各自大的剖面积，另一方面具有比孔部576小的剖面积。

图11所示的符号“V1”是指45个孔部571各自的剖面积。图11所示的符号“V2”是指45个孔部572各自的剖面积。图11所示的符号“V3”是指45个孔部573各自的剖面积。图11所示的符号“V4”是指28个孔部574各自的剖面积。图11所示的符号“V5”是指18个孔部575的剖面积。图11所示的符号“V6”是指孔部576的剖面积。在这些剖面积之间满足由图11所示的不等式所表示的关系。

本实施方式中，设置于第2骨架部56中心的孔部576在形成于第2骨架部56的多个孔部57中最大。形成于由图9的箭头B所示的第2骨架部56内部的孔部576被用作用于向变速机构42供应油的液体流路L2。本实施方式中，另1个管路由流体流路L2例示。

如图8所示，形成液体流路L2的孔部576在壳体31的内周面上开口。孔部576与设置于壳体31底部的阀控制单元46连通。孔部576从阀控制单元46沿变速器壳体33向上方延伸。孔部576在变速器壳体33的上下方向中央部(即，阀控制单元46与形成有流体流路L1的第1骨架部51之间的高度位置)，与第1制动器61的液压室61b连接。

来自阀控制单元46的油通过在壳体31内形成液体流路L2的第2骨架部56的孔部57a被供应给第1制动器61的液压室61b。

与由图9的箭头B所示的第2骨架部56同样地，多个孔部57在由图9的箭头C、D所示的第2骨架部56内部，沿第2骨架部56的轴向延伸。形成于由图9的箭头C、D所示的第2骨架部56的中心的孔部576具有比其他孔部57大的剖面积。形成于由图9的箭头C、D所示的第2骨架部56的中心的孔部576被用作使油流通的液体流路L3、L4。

与形成液体流路L2的孔部57a同样地，形成液体流路L3、L4的孔部576分别在壳体1的内周面上开口。形成液体流路L3、L4的孔部576分别与阀控制单元46连通。形成液体流路L3、L4的孔部576分别沿变速器壳体33向上方延伸。形成液体流路L3、L4的孔部576分别在变速器壳体33的上下方向的中央部，与第2、第3制动器62、63的液压室62b、63b连接。

来自阀控制单元46的油通过形成液体流路L3、L4的第2骨架部56的孔部57a被分别供应给第2、第3制动器62、63的液压室62b、63b。

与图11所示的第2骨架部56同样地，多个孔部57也形成于除由图9的箭头B、C、D所示的第2骨架部56以外的其他第2骨架部56内部。形成于其他第2骨架部56中心的孔部576也可被用作使油流通的液体流路。

壳体31的壁面部60以封盖骨架部50的开口部(即，由第1骨架部51与第2骨架部56围成的开口部)的方式设置。如图7所示，壁面部60为比骨架部50薄的平板。

与第1实施方式的结构体的壳体1同样地，第2实施方式的结构体的壳体31利用3D打印机而被形成(即三维积层造形法)。多个孔部52、57通过三维积层造形法而被形成在形成壳体31的骨架的骨架部50的内部。壳体31的骨架部50也可通过三维积层造形法与壳体31的壁面部60一体化。

本实施方式中，设置于骨架部50内部的多个孔部52、57中的1个孔部526、576被用作让油流通的液体流路。也可取代该结构而将多个孔部用作液体流路。设置于骨架部50内部的多个孔部52、57中的至少1个孔部526、576可被用作让油流通的液体流路。形成于骨架部50内部的多个孔部52、57中的至少1个孔部526、576也可被用作让冷却用水等液体流通的液体流路。

本实施方式中，结构体的壳体31包含骨架部50和壁面部60。沿骨架部50的轴向延伸的多个孔部52、57形成于骨架部50的内部。以往的骨架部完全为实心，因此非常重。本实施方式的骨架部50由于形成有多个孔部52、57，因此与以往骨架部相比重量足够轻。

多个孔部52、57中的至少1个孔部526、576被用作让液体流通的液体流路L1、L2、L3、L4。因此，孔部526、576可有效地用于被供应给设置在结构体的壳体31内的摩擦接合要素61、62、63或轴承部47等的油或冷却用水等液体的流通。

上述实施方式的原理是可以在不脱离本发明主旨的范围进行各种改良及设计上的变更的，上述说明及附图不应被限定性地解释。

上述实施方式中，在用于壳体形成的多个骨架构件(即多个第1骨架部及多个第2骨架部)中分别形成有多个孔部。然而，用于壳体形成的多个骨架构件中的若干个也可以具有实心结构(即未形成有孔部的结构)。即便在该情况下，由于在其他骨架构件中形成有孔部，因此壳体仍得以轻型化。具有实心结构的骨架构件可选择性地用于壳体中需要刚性的部位。该情况下，壳体能够具有高刚性。或者，设计人员也可以将壳体中的多个骨架构件的设置间隔设置为较大值。

上述实施方式中，多个孔部的形成模式与骨架构件的剖面形状一致。即，若骨架构件的剖面为矩形状，则多个孔部在剖面上描绘出矩形模式。若骨架构件的剖面为圆形，则多个孔部在剖面上描绘出圆形模式。然而，多个孔部的形成模式也可不与骨架构件的剖面形状一致。在骨架构件的剖面为矩形状时，多个孔部也可描绘出圆形模式。在骨架构件的剖面为圆形时，多个孔部也可描绘出矩形模式。

上述实施方式中，骨架构件具有矩形或圆形剖面。然而，骨架构件的剖面也可具有其他形状。设计人员可决定骨架构件的剖面形状，以便获得壳体所要求的刚性。因此，骨架构件的剖面可为三角形，也可为六边形，也可为其他形状。上述实施方式的原理并不限定于骨架构件的剖面的特定形状。

上述的实施方式中所说明的例示性的壳体主要具备以下特征。

上述的实施方式的一个方面涉及壳体，其被用作收容机械要素的车辆用结构体的壳体。该壳体包括：壁面部，形成所述壳体的外表面；以及骨架部，从所述壁面部向所述壳体的内侧及外侧隆起，且与所述壁面部一体化；其中，所述骨架部包含至少1个骨架构件，该骨架构件具有：第1多孔质部，形成有沿第1方向延伸的多个第1孔部；以及第1表层，不包含所述多个第1孔部，且包围所述第1多孔质部；所述多个第1孔部各自的剖面积以在与所述第1方向相交的剖面上从所述至少1个骨架构件的外周面朝着该至少1个骨架构件的中心增大的方式而被设定。

根据上述结构，骨架部从壁面部向壳体的内侧及外侧隆起，且与壁面部一体化，因此壳体具有粗骨架部，从而能够具有牢固的结构。沿第1方向延伸的多个第1孔部形成在骨架部的至少1个骨架构件，因此壳体变得轻型。多个第1孔部的剖面积在与第1方向相交的剖面上从至少1个骨架构件的外周面朝着该至少1个骨架构件的中心增大，且第1多孔质部由形成有多个第1孔部的第1表层包围，因此，至少1个骨架构件具有充分高的刚性。因此，壳体也可具有充分高的刚性。

上述结构中，所述多个第1孔部中的至少1个孔部可以形成液体的管路，所述液体被供应给所述机械要素。

根据上述结构，多个第1孔部中的至少1个形成供应给机械要素的液体的管路，因此设计人员可不准备用于对机械要素供应液体的管部件。因此，设计人员还能够使车辆用结构体实现轻型化。

上述结构中，所述车辆用结构体可以为自动变速器，所述机械要素可以包含：油泵，排出作为所述流体的油；以及多个摩擦接合要素，沿所述第1方向隔开间隔设置；所述至少1个骨架构件可以为沿所述第1方向延伸的第1骨架部，所述油可以从所述油泵通过所述管路被供应给所述多个摩擦接合要素并驱动所述多个摩擦接合要素。

根据上述结构，油从油泵通过阀控制单元及第1骨架部的管路向多个摩擦接合要素供应而驱动多个摩擦接合要素，因此设计人员可不准备用于对机械要素供应液体的管部件。因此，设计人员还能够使车辆用结构体实现轻型化。

上述结构中，所述机械要素可以包含调整所述油的排出压力的阀油控制单元，所述骨架部可以包含以与所述第1骨架部相交的方式沿第2方向延伸的第2骨架部，所述第2骨架部可以具有：第2多孔质部，形成有沿所述第2方向延伸的多个第2孔部；以及第2表层，不包含所述多个第2孔部，且包围所述第2多孔质部；所述多个第2孔部中的至少1个孔部可以形成从所述油泵通过所述阀控制单元及所述管路被供应给所述多个摩擦接合要素的油所流通的另1个管路。

根据上述结构，第2骨架部具有形成有沿第2方向延伸的多个第2孔部的第2多孔质部，因此不会变得过重。第2多孔质部由不包含多个第2孔部的第2表层包围，因此与第1骨架部同样地，第2骨架部也可具有充分高的刚性。多个第2孔部中的至少1个形成从所述油泵通过所述阀控制单元及所述管路向所述多个摩擦接合要素供应的油所流通的另1个管路，因此设计人员可不准备用于对机械要素供应液体的管部件。因此，设计人员还能够使车辆用结构体实现轻型化。

上述结构中，所述机械要素可以包含调整所述油的排出压力的阀油控制单元，所述骨架部可以包含以与所述第1骨架部相交的方式沿第2方向延伸的多个第2骨架部，所述多个第2骨架部可以分别具有：第2多孔质部，形成有沿所述第2方向延伸的多个第2孔部；以及第2表层，不包含所述多个第2孔部，且包围所述第2多孔质部；所述多个摩擦接合要素可以对应于所述多个第2骨架部而设置，所述多个第2骨架部各自的所述多个第2孔部中的至少1个孔部可以形成从所述油泵通过所述阀控制单元及所述管路被供应给对应的摩擦接合要素的油所流通的另1个管路。

根据上述结构，多个第2骨架部分别具有形成有沿第2方向延伸的多个第2孔部的第2多孔质部，因此不会变得过重。第2多孔质部由不包含多个第2孔部的第2表层包围，因此与第1骨架部同样地，多个第2骨架部也能够分别具有充分高的刚性。多个第2骨架部各自的多个第2孔部中的至少1个形成从油泵通过阀控制单元及管路向对应的摩擦接合要素供应的油所流通的另1个管路，因此设计人员可不准备用于对机械要素供应液体的管部件。因此，设计人员还能够使车辆用结构体实现轻型化。

上述结构中，所述第1骨架部形成的所述管路可以在所述多个摩擦接合要素的上方且沿所述第1方向延伸，所述多个第2骨架部分别形成的所述管路可以从设置于所述壳体的底部的所述阀控制单元向上方延伸，且在沿所述第1方向延伸的所述管路与所述阀控制单元之间的高度位置，与所述对应的摩擦接合要素连接。

根据上述结构，第1骨架部形成的管路在多个摩擦接合要素的上方且沿所述第1方向延伸，另一方面，多个第2骨架部分别形成的管路从设置于壳体的底部的阀控制单元向上方延伸，且在沿第1方向延伸的管路与阀控制单元之间的高度位置，与对应的摩擦接合要素连接，因此第1骨架部形成的管路不与多个第2骨架部分别形成的管路连结。因此，流经第1骨架部形成的管路的油不会对多个第2骨架部分别形成的管路造成影响。因此，可简化对摩擦接合要素供油的控制。

产业上的利用可能性

上述实施方式的原理可良好地应用于车辆的制造产业领域。

Claims (6)

1.一种壳体，是收容机械要素的车辆用结构体的壳体，其特征在于包括：

壁面部，形成所述壳体的外表面；以及

骨架部，从所述壁面部向所述壳体的内侧及外侧隆起，且与所述壁面部一体化；其中，

所述骨架部包含至少1个骨架构件，该骨架构件具有：第1多孔质部，形成有沿第1方向延伸的多个第1孔部；以及第1表层，不包含所述多个第1孔部，且包围所述第1多孔质部；

所述多个第1孔部各自的剖面积以在与所述第1方向相交的剖面上从所述至少1个骨架构件的外周面朝着该至少1个骨架构件的中心增大的方式而被设定。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于：

所述多个第1孔部中的至少1个孔部形成液体的管路，所述液体被供应给所述机械要素。

3.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于：

所述车辆用结构体为自动变速器，

所述机械要素包含：油泵，排出作为所述流体的油；以及多个摩擦接合要素，沿所述第1方向隔开间隔设置；

所述至少1个骨架构件为沿所述第1方向延伸的第1骨架部，

所述油从所述油泵通过所述管路被供应给所述多个摩擦接合要素并驱动所述多个摩擦接合要素。

4.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于：

所述机械要素包含调整所述油的排出压力的阀油控制单元，

所述骨架部包含以与所述第1骨架部相交的方式沿第2方向延伸的第2骨架部，

所述第2骨架部具有：第2多孔质部，形成有沿所述第2方向延伸的多个第2孔部；以及第2表层，不包含所述多个第2孔部，且包围所述第2多孔质部；

所述多个第2孔部中的至少1个孔部形成从所述油泵通过所述阀控制单元及所述管路被供应给所述多个摩擦接合要素的油所流通的另1个管路。

5.根据权利要求3所述的壳体，其特征在于：

所述机械要素包含调整所述油的排出压力的阀油控制单元，

所述骨架部包含以与所述第1骨架部相交的方式沿第2方向延伸的多个第2骨架部，

所述多个第2骨架部分别具有：第2多孔质部，形成有沿所述第2方向延伸的多个第2孔部；以及第2表层，不包含所述多个第2孔部，且包围所述第2多孔质部；

所述多个摩擦接合要素对应于所述多个第2骨架部而设置，

所述多个第2骨架部各自的所述多个第2孔部中的至少1个孔部形成从所述油泵通过所述阀控制单元及所述管路被供应给对应的摩擦接合要素的油所流通的另1个管路。

6.根据权利要求5所述的壳体，其特征在于：

所述第1骨架部形成的所述管路在所述多个摩擦接合要素的上方且沿所述第1方向延伸，

所述多个第2骨架部分别形成的所述管路从设置于所述壳体的底部的所述阀控制单元向上方延伸，且在沿所述第1方向延伸的所述管路与所述阀控制单元之间的高度位置，与所述对应的摩擦接合要素连接。