JP2016089897A - トルクコンバータのブレード取付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な作業工程により、ブレードをガタツキや外れなどを極力生じないようにアウタシェルに対して適切に取り付けることが可能なトルクコンバータのブレード取付け構造を提供する。
【解決手段】トルクコンバータのアウタシェル１の内面に設けられた複数の凹溝のうち、アウタシェル外周縁１ａ寄りの内壁面１０ａは、凹溝開口側よりも凹溝奥部側の方がアウタシェル外周縁１ａ寄りに位置するように傾斜した傾斜状内壁面１０ａとされており、ブレード２の外側縁部２ｂに設けられた複数の凸状部２０のうち、アウタシェル外周縁１ａ寄りの縁部２０ａは、傾斜状内壁面１０ａに係合する傾斜状縁部２０ａとされており、アウタシェル１には、ブレード２がアウタシェル内周縁１ｂ寄り方向に移動することを阻止するかしめ部４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車などの車両の自動変速装置の構成要素として用いられるトルクコンバータのブレードの取付け構造に関する。

周知のとおり、トルクコンバータは、インペラ（ポンプインペラ）、タービン（タービンランナ）、およびステータを備えた構成とされているのが通例である。インペラがエンジン出力により回転すると、トルクコンバータ内においてオイル流れが発生し、このオイル流れを受けてタービンは回転し、出力軸が回転する。ステータは、タービン側からインペラ側へ戻されるオイルの流れを整える役割を果たす。
このようなトルクコンバータのインペラは、アウタシェルの内側に複数のブレードが取り付けられた構成とされている。従来においては、アウタシェルへのブレードの取り付け手段として、図５および図６に示すような手段が採用されている(たとえば、特許文献1)。

図５および図６に示す従来の手段においては、インペラＩｅのブレード２の外側縁部２ｂに沿って複数の凸状部２０を間隔を隔てて設ける一方、アウタシェル１の内面には、複数の凹溝１０を形成し、これら複数の凹溝１０のそれぞれに凸状部２０を進入させている。このような構成のみでは、ブレード２が外れてしまうため、ブレード２を固定させるための手段として、アウタシェル１の内面に複数のかしめ部４ｅが設けられている。かしめ部４ｅは、図５（ｃ）に示すように、アウタシェル１の内面のうち、ブレード２の凸状部２０の側方部分にポンチ３を打ち込み、アウタシェル１の一部をブレード２に押し付けるようにした部分である。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、改善すべき余地がある。

第１に、エンジン回転時において、トルクコンバータ内のオイルがアウタシェル１の内周縁１ｂ側から外周縁１ａ側に流れる際には、このオイル流れ（オイル圧）がブレード２に対する負荷として作用する。これに対し、ブレード２の抜け止め固定は、かしめ部４ｅがブレード２の凸状部２０の側面部に圧接した構造により図られているに過ぎないため、前記したオイル流れの負荷を受けることに起因し、ブレード２にガタツキを生じ易く、また外れ易くなる虞がある。
第２に、ブレード２の固定の確実化を図るには、かしめ部４ｅを多く設ける必要がある。このため、かしめ工程数が多くなり、製造コストが高価となる。
第３に、アウタシェル１の内周縁１ｂ側の領域ＡＲ１においては、複数のブレード２が狭い隙間９を介して並んでいるが、このような狭い隙間９においてブレード２どうしの間にかしめ部４ｅを設けるには、ポンチ３の先端を細くしなければならない。このため、ポンチ３が折れ易くなるといった不具合もある。

実開平２−１２２２６１号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、簡易な作業工程により、ブレードをガタツキや外れなどを極力生じないようにアウタシェルに対して適切に取
り付けることが可能なトルクコンバータのブレード取付け構造を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるトルクコンバータのブレード取付け構造は、外側縁部に沿って複数の凸状部が間隔を隔てて設けられたブレードと、前記複数の凸状部がそれぞれ進入する複数の凹溝が内面に設けられ、かつ前記ブレードが取り付けられるアウタシェルと、を備えている、トルクコンバータのブレード取付け構造であって、前記複数の凹溝のうち、アウタシェル外周縁寄りの内壁面は、凹溝開口側よりも凹溝奥部側の方がアウタシェル外周縁寄りに位置するように傾斜した傾斜状内壁面とされており、前記複数の凸状部のうち、アウタシェル外周縁寄りの縁部は、前記傾斜状内壁面に係合する傾斜状縁部とされており、前記アウタシェルには、前記ブレードがアウタシェル内周縁寄り方向に移動することを阻止するかしめ部が設けられていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、ブレードの凸状部の傾斜状縁部は、アウタシェルに設けられた凹溝の傾斜状内壁面に係合しており、ブレードがアウタシェル内周縁寄り方向に移動しない限りは、凹溝から凸状部が抜けない構造となる。一方、かしめ部は、ブレードがアウタシェル内周縁寄り方向に移動することを阻止するため、ブレードの凸状部と凹溝との係合は確実化され、ブレードのガタツキや外れが生じないようにすることができる。
第２に、トルクコンバータ内のオイルがアウタシェル内周縁側から外周縁側に流れる際に、ブレードがオイル流れによる負荷を受けるが、この負荷は、凸状部の傾斜状縁部を凹溝の傾斜状内壁面に圧接させるように作用することとなり、それらの部分の係合状態をより強固にとする力として働くこととなる。したがって、オイル流れによる負荷に起因してブレードにガタツキや外れが生じ易くなるといった不具合も効果的に防止される。
第３に、前記かしめ部は、ブレードがアウタシェル内周縁寄り方向に移動することを阻止するように設けられればよく、たとえばブレードの後端部に当接するように、１枚のブレードに対して１箇所のみ設ければ十分となる。このため、ポンチを利用したカメシ工程数を少なくし、製造コストを廉価にすることが可能である。
第４に、複数のブレードどうしの間に形成された狭い隙間領域に前記かしめ部を設ける必要はない。このため、かしめ部形成用のポンチを細くする必要はなく、ポンチが折れ易くなるといった不具合も好適に解消することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明の一実施形態を示し、（ａ）は、要部平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIb−Ib断面図である。 図１に示す構造の組立前の状態を示す分解側面断面図である。 （ａ），（ｂ）は、図１に示す構造におけるアウタシェルの凹溝を形成する手段の一例を示す要部断面図である。 本発明の他の例を示す要部断面図である。 従来技術の一例を示し、（ａ）は、要部平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のVb−Vb断面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すかしめ部の形成手段を示す要部断面図である（（ａ）のVc−Vc断面に相当する）。 図５（ａ），（ｂ）に示す構造の要部分解断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
なお、説明の便宜上、前記従来技術と同一または類似の要素には、同一の符号を適宜用いることとする。

図１に示すインペラＩ（インペラアッセンブリ）は、図５および図６に示した従来のインペラＩｅと同様に、アウタシェル１の内面側に複数のブレード２が固定して取り付けられた構造を有している。複数のブレード２の内側縁部２ａは、インペラコア（図示略）との取り付け固定が図られる。

アウタシェル１の内面には、複数の凹溝１０が設けられている。図２にもよく表われているように、各凹溝１０のうち、アウタシェル１の外周縁１ａ寄りの内壁面１０ａは、凹溝１０の開口縁部側よりも凹溝１０の奥部側の方がアウタシェル１の外周縁１ａ寄りに位置するように傾斜した傾斜状内壁面１０ａとして形成されており、各凹溝１０は、断面視において片アリ溝状の形態とされている。

凹溝１０の傾斜状内壁面１０ａは、たとえば図３に示すような工程で形成することが可能である。すなわち、同図（ａ）に示すように、矩形断面形状の凹溝１０’がアウタシェル１の内面に形成された状態において、同図（ｂ）に示すように、ポンチ３を凹溝１０’の一側方部分（アウタシェル１の外周縁１ａ側）に打ち込む。このことにより、凹溝１０’の内壁面を傾斜させ、傾斜状内壁面１０ａを形成することができる。ポンチ３の打ち込み作業は、ブレード２の後述する凸状部２０を凹溝１０に進入させていない状態で行なえばよく、容易である。

各ブレード２の外側縁部２ｂには、複数の凹溝１０に対応した配置および形状を有する舌片状の複数の凸状部２０が設けられている。各凸状部２０のうち、アウタシェル１の外周縁１ａ寄りの前縁部２０ａは、傾斜状内壁面１０ａと同方向に傾斜する傾斜状縁部２０ａとされている。複数の凸状部２０は、複数の凹溝１０に進入しており、かつ傾斜状縁部２０ａと傾斜状内壁面１０ａとは互いに係合している。
なお、アウタシェル１にブレード２を取り付ける際には、ブレード２を図２の仮想線で示すような姿勢としてから、このブレード２を矢印Ｄ１で示すような軌跡で回転させることにより、複数の凸状部２０を複数の凹溝１０に対して円滑に進入させ、かつ傾斜状縁部２０ａと傾斜状内壁面１０ａとを容易に係合させることが可能である。本実施形態においては、後述するかしめ部４によってかしめられる凸状部２０（２０Ａ）を除き、これ以外の凸状部２０については、アウタシェル１の内周縁部１ｂ寄りの縁部２０ｂも、傾斜状縁部２０ａと同方向に傾斜する傾斜状縁部２０ｂとされている。このような構成によれば、凸状部２０と凹溝１０との間に余り大きな隙間を生じさせないようにしつつ、前記した矢印Ｄ１のような軌跡で複数の凸状部２０を複数の凹溝１０に適切に進入させることが可能である。

アウタシェル１には、かしめ部４が設けられている。このかしめ部４は、ブレード２がアウタシェル１の内周縁１ｂ寄りに移動することを阻止するための部分であり、ブレード２の一端部２０ｃの側方（内周縁１ｂ側）にポンチを打ち込み、アウタシェル１の一部を一端部２０ｃに圧接させた部分である。

次に、前記した構造の作用について説明する。

まず、ブレード２の凸状部２０の傾斜状縁部２０ａは、アウタシェル１の凹溝１０の傾斜状内壁面１０ａに係合しているが、この係合構造においては、ブレード２がアウタシェル１の内周縁１ｂ寄り方向に移動しない限りは、凹溝１０から凸状部２０が外れることは
ない。一方、かしめ部４は、ブレード２がアウタシェル１の内周縁１ｂ寄り方向に移動することを適切に阻止する。このため、凸状部２０と凹溝１０との係合状態は適切に維持され、ブレード２のガタツキやアウタシェル１からの外れを生じないようにすることが可能である。

トルクコンバータ内のオイルは、矢印Ｎ１で示すように、アウタシェル１の内周縁１ｂ側から外周縁１ａ側に流れる。ブレード２にオイル流れによる負荷が作用した場合、この負荷は、傾斜状縁部２０ａを傾斜状内壁面１０ａに強く押し当て、それらの係合状態をより強固にする力として働くこととなる。したがって、オイル流れの負荷に起因してブレード２にガタツキや外れが生じ易くなるといった不具合も効果的に防止される。

かしめ部４は、ブレード２がアウタシェル１の内周縁１ｂ寄り方向に移動することを阻止するように設けられればよく、ブレード２の一端部２０ｃに当接するように、１枚のブレード２に対して１箇所のみ設ければ十分となる。このため、かしめ部４を形成する作業工程数を少なくし、製造コストを廉価にすることが可能である。複数のブレード２どうしの間の狭い隙間領域にかしめ部４を設ける必要はないため、かしめ部４を形成するためのポンチを細くする必要はなく、ポンチが折れ易くなるといった不具合も好適に解消することができる。

図４は、本発明の他の例を示している。
同図においては、ポンチ３の先端部の前面３ａおよび後面３ｂが傾斜しており、ポンチ３をアウタシェル１に対して斜めに打ち込むことにより、凹溝１０を形成している。このような構成によれば、１回のポンチ打ち込み工程により、内壁面１０ａ，１０ｂの双方が傾斜した凹溝１０を形成することが可能である。傾斜状の内壁面１０ｂは、前記実施形態の傾斜状縁部２０ｂに対応しており、凹溝１０に凸状部２０を進入させた際に、内壁面１０ｂと傾斜状縁部２０ｂとを接触させ、これらの間に大きな隙間を生じないようにすることが可能である。

本発明は上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るトルクコンバータのブレード取付け構造の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

上述の実施形態においては、アウタシェル１の複数の凹溝１０の全てが傾斜状内壁面１０ａを有する構成とされているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、複数の凹溝１０のうち、一部の凹溝については、傾斜状内壁面１０ａを有しない凹溝（たとえば、図５および図６に示した従来技術と同様な凹溝）とされていてもかまわない。このような構成であっても、傾斜状内壁面１０ａを有する凹溝の存在により、本発明が意図する作用を好適に得ることが可能である。この点は、ブレードに設けられる凸状部についても同様であり、複数の凸状部２０のうち、傾斜状縁部２０ａを有しない凸状部が一部に設けられていてもかまわない。

上述の実施形態においては、インペラのブレードをアウタシェルに取り付ける構造について説明したが、本発明はこれに限定されない。一般的ではないが、仮に、タービンのブレードをアウタシェルに取り付ける場合には、やはり本発明が意図する構造を採用することが可能である。

Ｉ インペラ（トルクコンバータの）
１ アウタシェル
１ａ 外周縁（アウタシェルの）
１ｂ 内周縁（アウタシェルの）
１０ 凹溝
１０ａ 傾斜状内壁面（凹溝の内壁面）
２ ブレード
２ａ 内側縁部（ブレードの）
２ｂ 外側縁部（ブレードの）
２０ 凸状部
２０ａ 傾斜状縁部（凸状部の縁部）
４ かしめ部

Claims (1)

1. 外側縁部に沿って複数の凸状部が間隔を隔てて設けられたブレードと、
   前記複数の凸状部がそれぞれ進入する複数の凹溝が内面に設けられ、かつ前記ブレードが取り付けられるアウタシェルと、
   を備えている、トルクコンバータのブレード取付け構造であって、
   前記複数の凹溝のうち、アウタシェル外周縁寄りの内壁面は、凹溝開口側よりも凹溝奥部側の方がアウタシェル外周縁寄りに位置するように傾斜した傾斜状内壁面とされており、
   前記複数の凸状部のうち、アウタシェル外周縁寄りの縁部は、前記傾斜状内壁面に係合する傾斜状縁部とされており、
   前記アウタシェルには、前記ブレードがアウタシェル内周縁寄り方向に移動することを阻止するかしめ部が設けられていることを特徴とする、トルクコンバータのブレード取付け構造。

Images