JP2007504953A - 円筒状の中空体の縁部領域を加工するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明による方法は、ほぼ円筒状の中空体（１）の周面に長手方向軸線に対してほぼ軸線方向に形成された歯先（３）の内側（３´）の、中空体（１）の前縁部の領域に、半径方向内側に突き出した突出部又は塁壁（４）を形成するために用いられる。このような中空体（１）は、有利にはオートマチックトランスミッションで使用するための多板クラッチキャリアであってよい。有利には外側から半径方向に中空体軸線の方へ向けられた打撃又はエンボス工程が歯先（３）の外側（３´´）の前縁部の領域に施される。この場合にそれぞれ歯先（３）の打撃若しくはエンボス工程は、それぞれの歯先（３）の幅（ｂ）の一部にわたってのみ施される。これにより、有利には打撃又はエンボス工程により歯先（３）の外側形状、特に外側縁部及び側面（７）にまでも変更がもたらされることが阻止される。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の方法並びに請求項８の上位概念部に記載の装置に関する。

特に歯列のように、周面が規則的な構造を有する円筒状のポット形の中空体が、従来では例えば機械的なプロセス、例えば圧延若しくはハンマ加工又はプレス加工により作製される。

一般にはこのような中空体の開かれた縁部領域の後加工が不可欠である。一般にはこの後加工は後置された独立した加工機械により行われる。

多板クラッチキャリアの形でオートマチックトランスミッションにおいて使用するための溝をつけられたポット形の中空体では、まさに中空体の内壁の歯先の領域に内側方向に突き出した塁壁が形成されることが望ましいという問題がしばしば生じる。このような塁壁は中空体の壁厚さに比して極めて小さく寸法取りされている。

このような塁壁を形成するための従来の方法では、付加的な作業ステップで適宜な工具により中空体の軸線方向に中空体の縁部にプレス工程が実施される。これにより、歯先の領域にこのような小さい塁壁が形成される。もちろんこの方法は、塁壁を正確な寸法により形成することができず、プレス運動により中空体のジオメトリは縁部領域でも少なくともわずかに変更されてしまうという欠点を有している。なぜならば、望ましい場所、すなわち歯先の内側にのみでなく、中空体の端面の領域全体にわたって押潰し効果が得られてしまうからである。

さらに半径方向に外側からそれぞれの歯先の外側の縁部領域にそれぞれ個別に打撃運動を行う方法が公知である。この打撃運動は歯先の材料の、外側から内側への半径方向の押しのけ、ひいては歯先の内側に塁壁の形成をもたらす。もちろんこの方法も歯先のジオメトリを変更するという欠点を有している。

そこで本発明の課題は、中空体の歯先の内側に前記形式の塁壁を形成する方法において、該方法が歯先の外側輪郭のジオメトリを、特に歯側面の領域で変更しないものを提供することである。本発明によれば、この課題は請求項に１記載の方法の特徴部により解決される。

本発明の別の有利な構成が請求項２から請求項７までの特徴部に明らかである。

打撃若しくはエンボス工程を、個々の歯先の幅の部分領域にのみ実施することにより、有利にはそれぞれの歯先に付与された形状の変更が阻止され、それにもかかわらず歯先の内側には塁壁が形成される。

有利には打撃若しくはエンボス工程の強さは次のように調節される、すなわち、それぞれ唯一の打撃により、望ましい寸法、すなわち、特に必要な半径方向の延びを有する塁壁が形成されるように調節される。

対応した工具自体がそれぞれ歯先の内側表面の幅に対応している、すなわち、対応した作用面を有している場合には、有利には、塁壁は歯先の内側表面の幅全体にわたるように形成される。

特に壁厚さが薄い場合には歯先の歯側面の損傷がもたらされることのないように、有利には打撃若しくはエンボス工程の前若しくは間に、対向保持部を歯側面若しくは側方の歯先縁部に対して当接させることが提案される。これにより、材料が対向保持部の方向に逃れることが信頼性良く阻止され、材料移動は塁壁の方向に、塁壁の形成のためにのみ得られる。この場合に対向保持部は打撃若しくはエンボス工具から独立して運動せしめるか、又はこの打撃若しくはエンボス工具に堅固に結合されていてよい。

本発明による方法は、有利には多板クラッチキャリアにおいて前記形式の塁壁を形成するために適しているが、当然のことながら、このようなポット状の別の中空体のためにも用いることができる。

さらに本発明によれば前記課題は請求項８に記載の特徴を有する装置により解決される。別の有利な構成が請求項９から請求項１０まｄに記載の特徴に明らかである。

次に本発明の実施の形態を図面につきさらに詳しく説明する。

図１には、例えば乗用車のためのオートマチックトランスミッションにおいて使用されるような多板クラッチキャリア１の形の円筒状の中空体の図が示されている。前記多板クラッチキャリア１は、この多板クラッチキャリア１の長手方向軸線に対して平行に延びるように形成された歯列状溝を有している。図２による長手方向断面図から明確に判るように、多板クラッチキャリア１の底部が内側に開かれたフランジ２の形で形成されており、歯列状溝は自由な端面の方へ開かれて終了している。

このような多板クラッチキャリア１は従来の形式ではプレス法、圧延法又は打撃法若しくは組み合わされた方法によりブランクから直接に溝をつけられた形状に作製される。これにより、また歯列状溝は長手方向軸線に沿って同一の形状を有しており、特に歯先及び歯底の内側及び外側の面が長手方向軸線に対して平行に延びている。

図２による詳細な長手方向断面図である図３に見られるように、それぞれの歯先３の内側３´には半径方向内側へ向けられた塁壁（Ｗａｌｌ）４が形成されることが望ましい。この塁壁４は、運転時に多板クラッチキャリア１の内側に形成された油膜が軸線方向に端面の方向に移動し、これにより、この油膜が油の流出のためにこの方向に案内されることを阻止するためのものである。従って前記塁壁４は極めて小さい半径方向の寸法のみを有しているだけでもよい。

本発明により、このような塁壁４を打撃若しくはエンボス工具により形成することが提案される。この場合に外側から半径方向にプランジャ５が歯先３の外面３´´に係合するために案内される。

本発明によれば、前記プランジャ５は歯先３の幅ｂよりも小さい幅を有している。すなわち、エンボス工程は歯先の幅ｂ全体にわたって施されるのではなく、この幅ｂの部分領域にわたってのみ施される。

これにより、図４ｂによるエンボス工程が行われた後には、歯先３の内側３´には要請されたように塁壁４が形成される。外側にはプランジャ５により小さい溝若しくは刻み目６が形成される。プランジャ５の本発明による寸法取りにより、有利には歯先３の外側表面の縁部は加工されないか、又は損傷されず、これにより、歯側面７もエンボス工程が行われた後にはまだもとの形状を有している。

特に図４ａの長手方向断面図に明らかなように、有利にはプランジャ５は歯先３の外面３´´に対して鋭角に、多板クラッチキャリア１の長手方向に向けられた作業面５´を有している。これにより、有利には多板クラッチキャリア１の内側に対して斜の上り勾配の側面を備えた塁壁４が形成される。有利にはプランジャ５の幅は次のように、すなわち、内側の両歯側面の間の歯先３の内面の幅にかかる壁が形成されるように選択される。

図５ａから判るように、特に多板クラッチキャリア１の薄い壁厚さ及び極めて幅広の歯先３のためには、有利にはプランジャ８をエンボス工具として使用することができる。このエンボス工具は、本来のエンボス若しくは作業面８´と並んでこのエンボス若しくは作業面８´の側方に、作業方向に突き出した保持面９を有している。この場合に、有利には作業面８´と保持面９とは一体的に形成されている。これに対して択一的に、特に作業面８´は別の材料から形成されていて、保持面のベースに解除可能に、又は堅固に結合されていてもよい。

これにより、このようなエンボス工具は歯先３の材料が側方に流動すること若しくは押しのけられることを阻止し、これにより、当該歯先３の外側形状の最適な形状保持のために役立つ。この場合に、前記保持面９はプランジャ８に対する対向保持部として作用し、歯先３の内部の材料搬送を、多板クラッチキャリア１の長手方向軸線に対して半径方向にのみ可能にする。このような工具は、比較的薄い壁厚さ又は幅広の歯先３の場合に例えば特に良く適している。

本発明によるエンボス工具の別の択一肢が図６の長手方向断面図に概略的に示されている。この場合にはエンボス工具の形のプランジャ８と、対向保持部１０の形の保持面９とは互いに独立して摺動させることができる。これにより、まず対向保持部１０が歯先３に対して当接せしめられ、そののちにはじめてプランジャ８が型押ししながら歯先３の表面に対して当接せしめられる。

有利には、エンボス工程はそれぞれ個々の歯先３のために個々に順次に連続して実施される。すなわち、多板クラッチキャリア１はそれぞれ段階的に長手方向軸線を中心として回動せしめられ、ステーションにおいて加工が実施される。

択一的には、同時に２つ又はそれよりも多い複数のエンボス工程が互いに平行して行われ、その間に多板クラッチキャリアが歯先３の相当数だけ回動せしめられることも可能である。

エンボス工具の駆動は、公知の形式で、例えば機械式又は液圧式に行われる。機械式の駆動の場合には、一般に塁壁４の構成の規則性及び精度が得られる。

多板クラッチキャリアの形の中空体の斜視図である。 図１による多板クラッチキャリアの長手方向断面図である。 図２による歯先の前縁部の詳細断面図である。 本発明による加工前の図１による中空体の歯先の概略的な前面図及び長手方向断面図である。 本発明による加工により形成された塁壁を有する、図４ａによる中空体の歯先の概略的な前面図及び長手方向断面図である。 側方の当接エッジを有する打撃若しくはエンボス工具の図４ａに対応した概略的な前面図及び長手方向断面図である。 打撃若しくはエンボス工具の最終位置を示す図５ａに対応した概略的な前面図及び長手方向断面図である。 有利に形成された本発明による別の打撃若しくはエンボス工具の断面図である。

Claims (10)

1. ほぼ円筒状の中空体（１）の周面に長手方向軸線に対してほぼ軸線方向に形成された歯先（３）の内側の、中空体（１）の前縁部の領域に、半径方向内側に突き出した突出部又は塁壁（４）を形成するための方法において、
   外側から半径方向に中空体軸線に向かって歯先の外側（３´´）の、前縁部の領域に打撃又はエンボス工程を施し、それぞれ歯先（３）の打撃若しくはエンボス工程を、それぞれの歯先（３）の幅（ｂ）の一部にわたってのみ施すことを特徴とする、ほぼ円筒状の中空体（１）の周面に長手方向軸線に対してほぼ軸線方向に形成された歯先（３）の内側の、中空体（１）の前縁部の領域に、半径方向内側に突き出した突出部又は塁壁（４）を形成するための方法。
2. それぞれの歯先（３）のためにそれぞれ唯一の打撃若しくはエンボス工程を施す、請求項１記載の方法。
3. 打撃若しくはエンボス工程を工具（５；８）により施し、該工具の幅をそれぞれの歯先（３）の内面の幅（ｂ´）に対応させる、請求項１又は２記載の方法。
4. 打撃又はエンボス工程を、次のようにセンタリングして歯先（３）の外面の領域に施す、すなわち、歯先（３）の外側の歯側面（７）に係合しないか、若しくは該歯側面（７）の形状が損傷若しくは変更されないように施す、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 打撃若しくはエンボス工程を工具により施し、該工具に、歯先（３）の外面（３´´）に当接させるためのエンボス面（５´）並びに側方には歯先（３）の外側の歯側面（７）に当接させるための、前記エンボス面（５´）を中空体（１）の方向に超えて突出した案内面を設ける、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 打撃若しくはエンボス工程の実施前に、それぞれの歯先（３）の歯側面（７）にマトリックス（９）を送りつけ、打撃若しくはエンボス工程が行われた後に再び元に戻す、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
7. 多板クラッチキャリア（１）の歯先（３）の内側（３´）に塁壁（４）を形成する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 請求項１から７までのいずれか１項記載の方法を実施するための装置において、該装置に、歯先（３）の外面（３´）へ半径方向に送り可能な作業プランジャ（５；８）が設けられている形式のものにおいて、作業プランジャ（５）の作業面（５´）が、歯先（３）の幅（ｂ）よりもわずかな幅に形成されていることを特徴とする、請求項１から７までにいずれか１項記載の方法を実施するための装置。
9. 作業プランジャ（５；８）が、作業面（５´）と並んで、側方で該作業面（５´）を超えて突出した保持面（９）を有しており、該保持面（９）が、歯先（３）の輪郭に対応しており、作業プランジャ（５）の作用位置で、側方で歯先（３）の歯側面（７）に密着するように形成されている、請求項８記載の装置。
10. 保持面（９）が、直接に作業プランジャ（８）に形成されており、該作業プランジャ（８）に摺動不能に結合されているか、又は該作業プランジャ（８）に対して独立して摺動可能に形成されている、請求項９記載の装置。

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