JP2017040369A - トルクコンバータのタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータ - Google Patents

トルクコンバータのタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータ Download PDF

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理仁 馬場
良雄 土谷
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Abstract

【課題】少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良や歪等の不具合を低減させることができるトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法及びトルクコンバータを提供する。
【解決手段】タービンブレード14の外側の端縁14aに沿ってレーザービーム30の照射しながら、第1渦巻21と第2渦巻22と第3渦巻23とを形成しかつ各渦巻において各渦巻開始位置21a,22a,23aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて、帯状のビード20を連続的に形成して、タービンシェル13にタービンブレード14を溶接固定する。
【選択図】図1

Description

本発明は、タービンシェルに多数のタービンブレードを溶接固定するトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、そのタービンブレードの接合方法を含むトルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータに関する。
従来、トルクコンバータの製造方法は、インペラーシェル、インペラーブレード及びインペラーコアリングを含むインペラーアッシーの組立工程、及び、タービンシェル、タービンブレード及びタービンコアリングを含むタービンアッシーの組立工程を含んでいる。
下記特許文献1には、各組立工程において、各シェルと各ブレード、又は、各ブレードと各コアリングは、ロウ材を用いたいわゆるロウ付けにより接合されることが示されている。このようなロウ付けは、例えば、インペラーシェルとインペラーブレードとの接合部に、銅等のロウ材を配した後、これらを炉内で熱することにより実施される。
特開2008−82409号公報
しかしながら、上述のようなロウ付けでは、各部材の質量等により、炉内の雰囲気が変化し易く、その結果、製品に接合不良等の不具合が生じるおそれがあった。また、上述のようなロウ付けでは、製品の接合部以外にも入熱されるため、この熱により製品に歪等の不具合が生じるおそれがあった。
なお、例えば、インペラーブレードとインペラーコアリングとをロウ付けする際、互いの部品を予め固定させるため、インペラーコアリングに、周方向に並ぶ複数のスリットが形成され、各インペラーブレードに、インペラーコアリングのスリットに挿通する突起部が形成される。このようなトルクコンバータの製造方法では、インペラーコアリングにスリットを形成する工程、又は、突起部をかしめる工程が必要であった。タービンブレードとタービンコアリングについても同様である。
また、溶接としてのロウ付けを使用する場合、大きな加熱炉が必要となり、電気代が高くなるとともに、バッチ処理しかできず、少量生産には不経済なものとなっている。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良及び歪等の不具合を低減させることができるトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、及びそれを用いたトルクコンバータを提供することを主たる目的としている。
本発明の1つの態様にかかるタービンブレードの接合方法は、治具で保持されたタービンブレードの外側の端縁にレーザービームを照射して、前記タービンブレードをタービンシェルの凹部内面に仮固定する仮固定工程と、
その後、前記タービンシェルの内面又は外面側から、前記タービンシェルの外面の前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に向けて、レーザービームの照射を開始して、第1渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第1渦巻を形成する第1渦巻形成工程と、
次いで、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記レーザービームを照射しながら前記第1渦巻の最外周の終端から第2渦巻開始位置まで移動させる第1移動工程と、
次いで、前記第2渦巻開始位置において前記レーザービームを照射しながら、前記第1渦巻形成工程で形成した前記第1渦巻に部分的に重なりつつ前記第2渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第2渦巻を形成する第2渦巻形成工程と、
次いで、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記レーザービームを照射しながら前記第2渦巻の最外周の終端から第3渦巻開始位置まで移動させる第2移動工程と、
次いで、前記第3渦巻開始位置において前記レーザービームを照射しながら、前記第2渦巻形成工程で形成した前記第2渦巻に部分的に重なりつつ前記第3渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第3渦巻を形成する第3渦巻形成工程とを備えて、
前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第1渦巻と前記第2渦巻と前記第3渦巻とで帯状のビードを連続的に形成して、前記タービンシェルに前記タービンブレードを溶接固定する。
本発明の別の態様にかかるトルクコンバータの製造方法は、インペラーアッシーとタービンアッシーとを有するトルクコンバータの製造方法であって、
インペラーシェルとインペラーブレードとを接合するシェル接合工程、及び、前記インペラーブレードとインペラーコアリングとを接合するコアリング接合工程を含む前記インペラーアッシーの組立工程と、
前記態様に記載のタービンブレードの接合方法により前記タービンシェルと前記タービンブレードとを接合するシェル接合工程、及び、前記タービンブレードとタービンコアリングとを接合するコアリング接合工程を含む前記タービンアッシーの組立工程とを含み、
少なくともいずれか1つの前記接合工程において、前記各シェルと前記各ブレード、又は、前記各ブレードと前記各コアリングをレーザー溶接により接合する。
本発明のさらに別の態様にかかるトルクコンバータは、タービンシェルの内面又は外面側から、前記タービンシェルの外面のタービンブレードの外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に、第1渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第1渦巻と、
前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第1渦巻の最外周の終端から、前記第1渦巻の前記第1渦巻開始位置とは第1所定距離だけ離れた第2渦巻開始位置までを連結する第1連結部と、
前記第2渦巻開始位置において、前記第1渦巻に部分的に重なりつつ前記第2渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第2渦巻と、
前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第2渦巻の最外周の終端から、前記第2渦巻の前記第2渦巻開始位置とは第2所定距離だけ離れた第3渦巻開始位置までを連結する第2連結部と、
前記第3渦巻開始位置において、前記第2渦巻に部分的に重なりつつ前記第3渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第3渦巻とで構成されて、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って連続的に形成された帯状のビードの形状を有するレーザー溶接部で前記タービンシェルに前記タービンブレードが固定されるとともに、
コアリングと前記タービンブレードとは、前記タービンブレードが前記コアリングを貫通しない状態で接合固定されている。
本発明の前記態様のトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータは、少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良及び歪等の不具合を低減させることができる。特に、レーザービームの照射幅が細くても、3個の渦巻を隣接して互いに部分的に重ね合わせながら形成することにより、照射幅よりも太い幅のビードでタービンブレードをタービンシェルに接合することができる。
本発明の実施形態にかかるトルクコンバータの部分的な縦断面図である。 図1のA−A断面図である。 図1のトルクコンバータのタービンアッシーの正面図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法においてタービンアッシーのタービンコアリングがない状態でのタービンブレードとタービンシェルとの固定状態を示す部分斜視図である。 図4Aにおけるタービンシェルの外面を示す斜視図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法のタービンブレードとタービンシェルとの仮固定状態と固定状態とを示す部分断面図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法によるビード形成を説明するための説明図である。 実施形態にかかるレーザー接合の領域を説明するための説明図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法の仮固定工程を説明するための部分斜視図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法においてタービンシェルの外面にビードを形成した状態を示すタービンシェルの外面側の斜視図である。 実施形態にかかるタービンブレードの接合方法においてタービンシェルの外面にビードを形成した状態を示すタービンシェルの内面側の斜視図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1は、本発明の一実施形態におけるタービンブレードの接合方法により接合されたタービンアッシー5を備えるトルクコンバータ1の縦断面である。図1の左側には、例えば、トルクコンバータ1に、トルクを出力するエンジン(図示せず)が配置される。また、図1の右側には、例えば、トルクコンバータ1を介してエンジンからのトルクが入力されるトランスミッション(図示せず)が配置されている。
本実施形態のトルクコンバータ1は、例えば、エンジンからのトルクが入力されるフロントカバー3と、インペラーアッシー4と、タービンアッシー5と、ステータアッシー(図示せず)とから構成されている。このようなトルクコンバータ1は、エンジン側のクランクシャフト(図示せず)からトランスミッション側のインプットシャフト(図示せず)にトルクを伝達することができる。より好ましい態様のトルクコンバータ1は、例えば、ロックアップクラッチ(図示せず)を含んで構成される。
本実施形態のフロントカバー3は、例えば、円板状の円板部(図示せず)と、この円板部の外周部に形成されたトランスミッション側に突出する外周筒状部3aとを有している。外周筒状部3aは、インペラーアッシー4の外周部に、例えば、レーザー溶接等の手段により接合されている。
図2は、図1のA−A断面図であり、インペラーアッシー4の部分的な正面図が示されている。図1〜図2に示されるように、インペラーアッシー4は、その外周部に配された円形のインペラーシェル10と、インペラーシェル10の凹部内面にレーザー溶接で接合された複数の略半月状インペラーブレード11と、インペラーブレード11の内側にレーザー溶接で接合された細い幅の円環状のインペラーコアリング12とを有している。
各インペラーブレード11は、一例として、その外側の湾曲端縁11aのほとんどがインペラーシェル10の凹部内面にレーザー溶接で接合されている。
インペラーコアリング12は、インペラーブレード11の内側端縁11bの中央部にレーザー溶接で接合されている。
インペラーシェル10の外周部の端部は、前述のように、フロントカバー3の外周筒状部3aの先端部に接合されている。
本実施形態のインペラーコアリング12と各インペラーブレード11とは、各インペラーブレード11がインペラーコアリング12を貫通しない状態で接合されているのが望ましい。このようなインペラーアッシー4は、例えば、従来のように、インペラーコアリングから突出するインペラーブレードの突起部をかしめるための工程を必要とせず、トルクコンバータ1の生産性を向上させることができる。
また、本実施形態のインペラーシェル10と各インペラーブレード11とは、互いの滑らかな円弧状面が接合されているのが望ましい。このようなインペラーアッシー4は、例えば、従来のように、インペラーシェル10に、インペラーブレードから突出する突起部が挿入される凹部を形成するための工程を必要とせず、トルクコンバータ1の生産性をより一層向上させることができる。
図1及び図3に示されるように、タービンアッシー5は、流体室内でインペラーアッシー4に対向して配置されている。図3は、タービンアッシー5の部分的な正面図が示されている。図4Aは、タービンアッシー5のタービンコアリング15がない状態でのタービンブレード14とタービンシェル13との固定状態を示す部分斜視図である。図4Bにタービンシェル13の外面を示す斜視図である。図5は、タービンブレード14とタービンシェル13との仮固定状態(実線)と固定状態(一点鎖線)を示す部分断面図である。
タービンアッシー5は、その外周に配置された円形のタービンシェル13と、タービンシェル13の凹部内面にレーザー溶接で接合された複数の略半月状タービンブレード14と、タービンブレード14の内側にレーザー溶接で接合された細い幅の円環状のタービンコアリング15と、タービンシェル13の内周部に固定されたタービンハブ(図示せず)とを有している。
各タービンブレード14は、一例として、その外側の湾曲端縁14aの例えば内側の一部と中間部と外側の一部との合計3か所が、インペラーシェル13の凹部内面の各タービンブレード14の接合位置13aにレーザー溶接で接合されている。
より具体的には、タービンシェル13の凹部内面において、各タービンブレード14の外側の端縁14a沿いに延在しているタービンシェル13の各タービンブレード14の接合位置13aの内側、中間、外側の3か所にそれぞれ貫通して形成した貫通穴41(41a,41b,41c)に、各タービンブレード14の外側端縁14aの内側、中間、外側の3か所のタブ42をそれぞれ挿入し、内側、中間、外側の3か所のタブ42とそれぞれの貫通穴41との周囲とをレーザービームによるレーザー溶接で固定している。各貫通穴41に各タブ42を挿入したとき、各タブ42は、各貫通穴41から突出せずに面一となるようにして。その面一の部分を溶接するのが好ましい。このように構成すれば、レーザー溶接時に最低限の溶け込み量で必要な強度を持たせることができる。
次に、各タービンブレード14とタービンシェル13とのレーザー溶接について詳細に説明する。
一例として、レーザー溶接は、タービンシェル13の外面側からと、内面側からとのいずれかから実施可能である。
一般に、タービンシェル13はタービンブレード14よりも肉厚が薄いため、タービンシェル13の内面側からタービンブレード14とレーザー接合しようとすると、接合時の熱で貫通穴が誤って形成されたり、変形するといった不具合が発生しやすいため、タービンシェル13の外面側から実施するのが好ましい。しかしながら、接合時の熱のコントロールが適切に行え、これらの不具合を解消できる場合には、タービンシェル13の内面側から実施することもできる。ここでは、一例として、タービンシェル13の外面側から実施する場合について説明する。
このタブ42と貫通穴41の周囲部分とのレーザー溶接においては、一例として、図6(j)に示すように、一筆書き状態で、少なくとも3個の渦巻21,22,23を直線状に隣接配置するとともに互いに一部が重なり合って太い幅のビード20をレーザー溶接部として形成し、このビード20を、接合箇所、すなわち、外側湾曲端縁14a沿いでかつタブ42と貫通穴41の周囲部分とに形成することにより接合するようにしている。もちろん、タブ42と貫通穴41の周囲部分とに限らず、外側湾曲端縁14aのほとんどの部分を接合する場合には、3個以上、例えば13個の渦巻を形成すればよい。
なお、以下の説明及び図面では、理解しやすくするため、渦巻21,22,23及び連結部24,25を明確に記載及び図示しているが、実際には、渦巻形成時点から、接合熱により部分的に溶融して渦巻21,22,23及び連結部24,25の区別は明確には残らず互いに溶け合い、全体として1つの太い幅のビード20となっている。しかしながら、説明上、及び、理解しやすくするため、渦巻21,22,23及び連結部24,25を明確に区別して説明する。
このビード20は、第1渦巻21と、第1渦巻21の最外周の終端と第2渦巻22の第2中心22aとを連結する第1連結部24と、第2渦巻22と、第2渦巻22の最外周の終端と第3渦巻23の第3中心23aとを連結する第2連結部25と、第3渦巻23とを、レーザービームを照射しながら、一筆書きで順に一気に描くことにより形成される。
具体的には、まず、図6(a)〜(c)に順に示すように、例えば、第1渦巻開始位置の例としての第1中心21aから徐々に外向きに時計周りの渦巻を3重に描いて、第1渦巻21を形成する。
次いで、第1渦巻21を形成したのち、図6(d)に示すように、第1渦巻21の最外周の終端から、タービンブレード14の外側の端縁14a沿いでかつタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所に沿って移動して第1連結部24を形成し、第2渦巻開始位置の例としての第2中心22aに移動する。第2中心22aは、第1中心21aから第1所定距離だけ、タービンブレード14の外側の端縁14a沿いでかつタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所に沿った略進行方向に離れた位置にある。ここで、この第1所定距離としては、隣接する渦巻の間隔が離れすぎるとビードの幅が大幅に細くなる一方、渦巻の直径寸法に調整代を含めつつ、できる限り大きな幅をビードに持たせるため、例えば、渦巻(例えば第1渦巻21)の直径の1\2〜1\3の範囲内とすることができる。なお、第1連結部24の長さは、第1所定距離と同じでもよいし、異なっていてもよい。
次いで、図6(e)〜(g)に順に示すように、例えば、第2中心22aから徐々に外向きに時計周りの渦巻を3重に描いて、第2渦巻22を形成する。
次いで、第2渦巻22を形成したのち、図6(h)に示すように、第2渦巻22の最外周の終端から、タービンブレード14の外側の端縁14a沿いでかつタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所に沿って移動して第2連結部25を形成し、第3渦巻開始位置の例としての第3中心23aに移動する。第3中心23aは、第2中心22aから第2所定距離だけ、タービンブレード14の外側の端縁14a沿いでかつタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所に沿った略進行方向に離れた位置にある。ここで、この第2所定距離としては、隣接する渦巻の間隔が離れすぎるとビードの幅が大幅に細くなるため、例えば、渦巻(例えば第1渦巻21又は第2渦巻22)の直径の1\2〜1\3の範囲内とすることができる。なお、第2連結部25の長さは、第2所定距離と同じでもよいし、異なっていてもよい。
次いで、図6(h)〜(j)に順に示すように、例えば、第3中心23aから徐々に外向きに時計周りの渦巻を3重に描いて、第3渦巻23を形成する。このようにして、最終的に、レーザービームの照射幅よりも太い幅のビード20を形成することができる。
このような太い幅のビード20を形成する理由について、以下に説明する。
レーザー溶接を行うとき、単に、レーザービームの一回の直線的な走査によるビードでは、レーザービームの照射幅と同じ幅のビードしか形成できない。このようなビードでは、幅が細すぎて接合強度が不十分である。十分な接合強度を確保するために、レーザービームの一回の直線的な走査によるビードの幅を太くしようとすると、レーザービームの照射幅を太くする必要があり、このためには大きな電力パワーが必要となってしまう。それでは、不経済であるため、そのような大きな電力パワーを必要とせずに太い幅のビードを形成するため、レーザービームを直線的に2往復走査することが考えられる。しかしながら、直線的に2往復走査すると、走査時間が2倍となり、接合作業時間が増加するとともに、かなりの熱量が必要となり、製品自体が加熱され過ぎて歪発生の問題が生じる。さらに、接合部分でキーホールという貫通穴ができてしまうことも考えられる。すなわち、レーザービームの照射により、かなりの熱量が接合部分に供給されると、製品の材料を掘りながら溶かすことになり、ガスなどの外気をビード内に巻き込んでしまう可能性も高くなる。その結果、ビードが急激に冷えたときに、ビード内に巻き込まれたガスが急に排出されて、穴(キーホール)が発生しやすくなる。
そこで、本実施形態では、レーザービームを直線的に走査するのではなく、内から外向きの第1渦巻21を形成するように回転させたのち、第1渦巻21の最外周の終端から所定ピッチだけ移動させて第1連結部24を形成し、さらに第2渦巻22を形成するように回転させたのち、第2渦巻22の最外周の終端から所定ピッチだけ移動させて第2連結部25を形成し、さらに第3渦巻23を形成するようにして、合計3個の渦巻21,22,23と、隣接する渦巻を連結する2つの連結部24,25とを形成するようにしている。なお、各タービンブレード14の外側の端縁14a沿いでかつタブ42及び貫通穴41の中心部分に、各渦巻21,22,23の中心21a,22a,23aが位置するのが、均等に両者を接合する観点から好ましい。具体的な例として、渦巻の外径は1mmとし、レーザービーム30のパワーは2750Wとし、照射時間は、1.75m/minとし、ビード20の幅は1mmとし、各渦巻の巻数は3巻、渦巻の中心間の距離は0.5mmとする。
このように3個の渦巻21,22,23と2つの連結部24,25とによりビード20を形成すれば、細い照射幅のレーザービームでも、渦巻を形成することにより、太い幅のビード20を形成することができる。よって、渦巻状に走査してビード20を形成することにより、ビード20の幅を大きくすることができて、図5に示すように、ビード20の溶け込み部分28の寸法がタービンシェル13の厚さの半分程度まで到達して、タービンブレード14をタービンシェル13に強固に固定できることがわかる。一例としては、タービンシェル13に対する溶け込み深さは、少なくとも0.3mmである。薄物溶接のため、溶け込み深さを大きくすると、入熱量が大きくなり、製品の溶け落ちが懸念されるため、少なくとも0.3mmが妥当であると考える。

従って、前記したようにビード20を形成すれば、少なくとも0.3mmという所定の溶け込み深さも確保することができる。また、従来、太い幅のビードを一回で一直線で形成するときは、少なくとも1500kW程度のパワーが必要であったが、この実施形態では、その5分の1の300kW程度のパワーで済み、熱量を大幅に削減することができ、歪も軽減することができる。
なお、渦巻を形成する代わりに、ジグザグ状に走査することも考えられるが、小刻みにジグザグ状に走査するときは、ジグザグ状のそれぞれの屈曲部分で熱の放散が不十分であり、ガスを巻き込んでしまう可能性がある。
これに対して、渦巻状に走査すれば、走査方向に進みながら内から外(渦巻中心から外)に渦巻を描くことにより、内から外に熱を逃がすとともに、内から外にガスも逃がすことができて、過熱防止及びガスの巻き込み防止の観点から好ましい。なお、渦巻を描くとき、逆の方向に、外から内に渦巻を描くと、熱が渦巻の中心にこもってしまったり、ガスが巻き込まれてしまうため、好ましくない。この結果、この実施形態によれば、低出力でガスを巻き込みにくい状態で、溶接を行うことができる。
また、走査方向に進みながら内から外(渦巻中心から外)に渦巻を描くことにより、ピンホールなどの穴あき現象を抑制することができる。
また、レーザー溶接として多点のスポット溶接の適用も考えられが、溶接個所が増加するにつれて、接地面積がだんだん大きくなって、抵抗値が大きくなり、必要な電流値が異なり、制御が複雑化していた。これに対して、前記実施形態のレーザー溶接では、そのような不具合はない。
レーザー溶接により形成されるビード20は、タービンブレード14の外側湾曲端縁14aの中心側の内端から20%の寸法までの範囲に設けたタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所及び外側湾曲端縁14aの外周側の外端から20%の寸法(13mm)までの範囲に設けたタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所及びそれらの中間に設けたタブ42と貫通穴41の周囲部分との接合箇所の3か所(図7(b)の20B参照)、又は、タービンブレード14の円弧状の外側の湾曲端縁14aの全部(図7(a)の20A参照)のいずれかとする。なお、図7(a)〜(b)の20Dは、第1渦巻形成前に、タービンブレード14の外側の端縁14aの中間に設けたタブ42と貫通穴41bの周囲部分との接合箇所にレーザービームを照射して、タービンブレード14をタービンシェル13の凹部内面に仮固定するときの仮止め固定箇所である。
レーザー溶接での各渦巻は、3〜5巻きとする。1つの渦巻が3巻きより少ないときには、接合不足となる一方、1つの渦巻が5巻きを越えて巻き過ぎると、過剰となり、加熱しすぎて過熱となり、穴あき等の不具合が発生する可能性があるためである。
レーザー溶接は、過熱を防止する観点から、一例として、1か所13秒程度で行う。
各渦巻の外径は、一例として、1.5mmで、隣接渦巻間での移動ピッチは2mmとする。
従って、タービンブレード14の接合方法によれば、少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良及び歪等の不具合を低減させることができる。特に、レーザービーム30の照射幅が細くても、3個の渦巻21,22,23を隣接して互いに部分的に重ね合わせながら形成することにより、照射幅よりも太い幅のビード20でタービンブレード14をタービンシェル13に接合することができる。また、レーザー溶接は、必要なときに必要な個数だけ生産可能であるため、多品種少量生産が可能となる。よって、加熱炉が不要であり、旋盤などが配置されている生産ライン内にレーザー溶接工程を配置することが可能となり、生産効率が向上する。また、タービンシェル13と各タービンブレード14とをレーザー溶接にて接合することができるため、雰囲気の影響を排除でき、製造時の接合不良等の不具合を低減させることができる。さらに、レーザー溶接では、製品の接合部以外への入熱も抑制でき、製造時の歪等の不具合を低減させることができる。
本実施形態のタービンコアリング15と各タービンブレード14とは、インペラーアッシー4と同様に、各タービンブレード14の内側端縁14bの中央部がタービンコアリング15を貫通しない状態でレーザー溶接で接合されているのが望ましい。このようなタービンアッシー5は、例えば、従来のように、タービンコアリングから突出するタービンブレードの突起部をかしめるための工程を必要とせず、トルクコンバータ1の生産性をより一層向上させることができる。
また、本実施形態のタービンシェル13と各タービンブレード14とは、インペラーアッシー4と同様に、互いの滑らかな円弧状面が接合されているのが望ましい。このようなタービンアッシー5は、例えば、従来のように、タービンシェルに、タービンブレードから突出する突起部が挿通される穴部を形成するための工程を必要とせず、トルクコンバータ1の生産性をさらに向上させることができる。
上述されたトルクコンバータ1は、例えば、従来と同様に動作される。すなわち、エンジン側のクランクシャフトからのトルクは、フロントカバー3に入力される。これにより、インペラーアッシー4が回転し、作動油がインペラーアッシー4からタービンアッシー5へと流れる。この作動油の流れによりタービンアッシー5は回転し、タービンアッシー5のトルクは、タービンハブに連結されたインプットシャフトに出力される。
次に、トルクコンバータ1の製造方法を説明する。この製造方法は、インペラーアッシー4の組立工程と、タービンアッシー5の組立工程とを含んでいる。
インペラーアッシー4の組立工程は、インペラーシェル10と各インペラーブレード11とをレーザー接合するシェル接合工程、及び、インペラーブレード11とインペラーコアリング12とをレーザー接合するコアリング接合工程を含んでいる。
タービンアッシー5の組立工程は、タービンシェル13と各タービンブレード14とをレーザー接合するシェル接合工程、及び、タービンブレード14とタービンコアリング15とをレーザー接合するコアリング接合工程を含んでいる。
本実施形態の製造方法では、少なくともいずれか1つの、本実施形態では全ての接合工程において、各シェル10、13と各ブレード11、14、又は、各ブレード11、14と各コアリング12、15は、レーザー溶接により接合される。
本実施形態のトルクコンバータ1の製造方法によれば、各組立工程の少なくともいずれか1つの接合工程において、各シェル10、13と各ブレード11、14、又は、各ブレード11、14と各コアリング12、15をレーザー溶接にて接合することにより、雰囲気の影響を排除でき、製造時の接合不良等の不具合を低減させることができる。さらに、レーザー溶接では、インペラーアッシー4又はタービンアッシー5の接合部以外への入熱も抑制でき、製造時の歪等の不具合を低減させることができる。
また、本実施形態のトルクコンバータ1の製造方法によれば、例えば、ロウ付けに用いられるロウ材を用いることなく、また水道、電気、ガス等の消費も削減できる等、製造コストを抑制できる。さらにこれとともに、本実施形態のトルクコンバータ1の製造方法によれば、入熱に用いる炉も不要になるため、炉の温度管理や設置スペースが不要になって、工場内の環境が改善される。なお、本実施形態のトルクコンバータ1の製造方法では、インペラーアッシー4又はタービンアッシー5を単数で製造することができるため、必要な時必要な個数を製造することができる。
本実施形態のインペラーアッシー4の組立工程では、最初に、コアリング接合工程が実施され、その後、シェル接合工程が実施される。ただし、この順に限定されるものではなく、後述するタービンアッシー5の組立工程と同様に、最初に、シェル接合工程が実施され、その後、コアリング接合工程が実施されるようにしてもよい。
まず、このコアリング接合工程では、例えば、まず、治具等により、複数のインペラーブレード11を予め設定された形状及び間隔で配されたインペラーブレード群となるように固定する。
次に、治具等により、インペラーブレード群に連続して形成された溝状部にインペラーコアリング12を固定し、
その後、インペラーコアリング12と各インペラーブレード11との接合部を、インペラーコアリング12のインペラーブレード11側又は他方側からレーザーを照射してレーザー溶接する。
これにより、インペラーブレード群アッシーが形成される。なお、治具に換えて、例えば、ロボットアーム等を用いる場合、インペラーブレード11は、インペラーコアリング12に対して1つずつレーザー溶接される。
本実施形態のインペラーアッシー4の組立工程では、次に、シェル接合工程が実施される。このシェル接合工程では、例えば、まず、治具又はロボットアーム等により、インペラーブレード群アッシーをインペラーシェル10の凹部内面に固定し、次に、インペラーシェル10と各インペラーブレード11との接合部を、インペラーシェル10のインペラーブレード11側又はインペラーシェル10側からレーザーを照射してレーザー溶接する。このレーザー溶接において、レーザーはインペラーコアリング12を回避するように、例えば、インペラーシェル10の径方向内側部と、インペラーシェル10の径方向外側とに分けて照射されるのが望ましい。
本実施形態のインペラーアッシー4の組立工程では、コアリング接合工程の後、シェル接合工程が実施されるため、シェル接合工程の後、コアリング接合工程が実施されるものに対し、シェル接合工程におけるインペラーシェル10に対するインペラーブレード11の歪等の不具合を抑制することができる。
本実施形態にかかるタービンアッシー5の組立工程では、最初に、シェル接合工程実施され、その後、コアリング接合工程が実施される。
まず、このシェル接合工程では、ブレード保持工程S1と、仮固定工程S2と、ビード形成工程S3とで構成されている。
まず、ブレード保持工程S1では、例えば、図8に示すように、治具32又はロボットアーム等により、一枚ずつ各タービンブレード14をタービンシェル13の凹部内面に固定する。このとき、各タブ42を貫通穴41に挿入する。治具32は、先端に二股の把持部32a,32bを有して、把持部32a,32b間に1枚のタービンブレード14を挟み込み、タービンブレード14の外側の端縁14aが下向きに治具32から突出するように保持する。この状態で、治具32とともにタービンブレード14をタービンシェル13の凹部内面に挿入して、タービンブレード14の外側の端縁14aをタービンシェル13の凹部内面の接合位置13aに位置決めするとともに、各タブ42を貫通穴41に挿入する。その後、仮固定工程S2に進む。
次に、仮固定工程S2では、タービンシェル13と各タービンブレード14との接合部を、タービンシェル13のタービンブレード14側から、レーザー照射装置31からレーザービーム30を、各タービンブレード14の接合位置13aの中間の貫通穴41bとその中に挿入されたタブ42とに照射して、レーザー溶接で当該1か所を仮固定する。このように仮固定すれば、ビード形成時に、治具無しでも、位置ずれすることがないとともに、タービンシェル13の凹部内面に各タービンブレード14が固定された状態で、タービンシェル13の凹部内面を下方に配置して、タービンシェル13の外面側からの接合作業を行うとき、各タービンブレード14がタービンシェル13から外れることがない。その後、ビード形成工程S3に進む。この仮固定工程S2では、タービンブレード14を、周方向に順に一枚ずつ治具32で保持し、所定間隔で、ブレード14の端縁14aの1箇所でレーザー溶接にて仮止めする。レーザー溶接は、1個の三重の渦巻で仮止めする。この渦巻は、レーザービーム30を照射しながら、中心から照射を開始し、内から外に向けて渦巻きを描くことにより形成される。
ビード形成工程S3は、各タービンブレード14の接合位置13aの外側の貫通穴41cとその中に挿入されたタブ42と、内側の貫通穴41cとその中に挿入されたタブ42と、仮固定された中間の貫通穴41bとその中に挿入されたタブ42とにおいて、この順に実施される。具体的には、ビード形成工程S3では、第1渦巻形成工程S31と、第1移動工程S32と、第2渦巻形成工程S33と、第2移動工程S34と、第3渦巻形成工程S35とを備えて、タービンブレード14の外面側から、各貫通穴41及び各タブ42(タービンブレード14の外側の端縁に相当する部分)に沿って、第1渦巻21と第2渦巻22と第3渦巻23とで帯状のビード20を連続的に形成して、タービンシェル13にタービンブレード14を溶接固定する。
一例として、このレーザー溶接には、高出力ダイレクトダイオードレーザーなどを使用することができる。
まず、第1渦巻形成工程S31は、タービンブレード14の外面側において、各貫通穴41内に各タブ42が挿入された状態の各貫通穴41及び各タブ42の中心線に沿いかつタービンシェル13の凹部内面との接合位置13aに沿って、レーザービーム30の照射を開始して、第1渦巻開始位置の例としての第1中心21aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第1渦巻21を形成する。
次いで、第1移動工程S32は、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、レーザービーム30を照射しながら第1渦巻21の最外周の終端から所定ピッチだけ、第2渦巻開始位置の例としての第2中心22aまで移動させる。
次いで、第2渦巻形成工程S33は、第2中心22aにおいて、レーザービーム30を照射しながら、第1渦巻形成工程S31で形成した第1渦巻21に部分的に重なりつつ、第2中心22aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第2渦巻22を形成する。
次いで、第2移動工程S34は、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、レーザービーム30を照射しながら第2渦巻22の最外周の終端から所定ピッチだけ、第3渦巻開始位置の例としての第3中心23aまで移動させる。
次いで、第3渦巻形成工程S35は、第3中心23aにおいて、レーザービーム30を照射しながら、第2渦巻形成工程S33で形成した第2渦巻22に部分的に重なりつつ、第3中心23aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第3渦巻23を形成する。
このようにして、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、第1渦巻21と第2渦巻22と第3渦巻23とで太い幅の帯状のビード20を連続的に形成して(図9参照)、タービンシェル13に各タービンブレード14を溶接固定する。タービンブレード14の外側の湾曲端縁14aのほとんどの領域にビード20を形成するときは、前記した3つの渦巻のビード20を、複数個、間欠的に又は連続的に作成すればよい。
ビード形成工程S3では、仮固定工程S2のようにタービンブレード14を周方向に順に一枚ずつビード形成すると、ビード形成部分の前後で加熱しすぎる場合がある。このため、過熱防止の観点から、治具自体を冷却したり、ビード形成部分を互いに離れた位置で行うようにするのが好ましい。例えば、最初にビード形成した位置から180度異なった位置で次のビード形成を行い、次は、90度異なった位置で次のビード形成を行い、次は180度異なった位置で次のビード形成を行うなど、可能な限り、次にレーザー溶接するタービンブレード14は、前回の溶接熱が残っていない位置を選択するのが好ましい。
ビード形成工程S3により、すべてのタービンブレード14のタービンシェル13に対する固定が終了すれば、コアリング接合工程に進む。
図5に示すように、仮固定工程S2時のタービンシェル13の内面13aとタービンブレード14の内面とでなす角度θ1(実線参照)は、前記帯状のビード形成後の前記タービンシェル13の内面と前記タービンブレード14の内面とでなす角度θ2(一点鎖線参照)よりも小さくなる。このように、仮固定工程時のタービンシェル13の内面13aとタービンブレード14の内面とでなす角度θ1を小さくすることにより、帯状のビード20を安定して形成することができる。
コアリング接合工程では、すべてのタービンブレード14の内側の端縁の中央付近にタービンコアリング15を載置し、タービンブレード14の内側の端縁の中央14cとタービンコアリング15との接触付近に対して、タービンコアリング15の上面側からレーザービーム30を照射して、図3に示すように、各タービンブレード14とタービンコアリング15とを溶接固定する。
なお、レーザー溶接するとき、接合部分に油又はゴミなどの異物が混入していると、茶色のススが付着したり、接合強度が低下したり、大きい異物の場合には他の部品を傷つけたりすることがある。そこで、溶接前に、好ましくはブレード保持工程S1前に、一旦、超音波洗浄機を使用して、治具32とタービンブレード14とタービンシェル13とを純水又はイオン水で洗浄して、異物を除去するような前処理を行うのが好ましい。このような前処理の洗浄の条件の例として、20秒間、純水又はイオン水を使用するときの超音波のパワー及び周波数は1200W及び26kHzとする。
次に、ビード形成工程S3をタービンシェル13の内面側から実施する場合について、説明する。
ビード形成工程S3では、先の例と同様に、第1渦巻形成工程S31と、第1移動工程S32と、第2渦巻形成工程S33と、第2移動工程S34と、第3渦巻形成工程S35とを備えて、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、第1渦巻21と第2渦巻22と第3渦巻23とで帯状のビード20を連続的に形成して、タービンシェル13にタービンブレード14を溶接固定する。
一例として、このレーザー溶接には、高出力ダイレクトダイオードレーザーなどを使用することができる。
まず、第1渦巻形成工程S31は、タービンブレード14の内面側において、各貫通穴41内に各タブ42が挿入された状態の各貫通穴41及び各タブ42の挿入部分沿い(各タービンブレード14の外側の端縁14a沿い)かつタービンシェル13の凹部内面との接合位置13aに沿って、レーザービーム30の照射を開始して、第1渦巻開始位置の例としての第1中心21aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第1渦巻21を形成する。
次いで、第1移動工程S32は、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、レーザービーム30を照射しながら第1渦巻21の最外周の終端から所定ピッチだけ、第2渦巻開始位置の例としての第2中心22aまで移動させる。
次いで、第2渦巻形成工程S33は、第2中心22aにおいて、レーザービーム30を照射しながら、第1渦巻形成工程S31で形成した第1渦巻21に部分的に重なりつつ、第2中心22aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第2渦巻22を形成する。
次いで、第2移動工程S34は、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、レーザービーム30を照射しながら第2渦巻22の最外周の終端から所定ピッチだけ、第3渦巻開始位置の例としての第3中心23aまで移動させる。
次いで、第3渦巻形成工程S35は、第3中心23aにおいて、レーザービーム30を照射しながら、第2渦巻形成工程S33で形成した第2渦巻22に部分的に重なりつつ、第3中心23aから外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第3渦巻23を形成する。
このようにして、タービンブレード14の外側の端縁14aに沿って、第1渦巻21と第2渦巻22と第3渦巻23とで太い幅の帯状のビード20を連続的に形成して(図10参照)、タービンシェル13に各タービンブレード14を溶接固定する。タービンブレード14の外側の湾曲端縁14aのほとんどの領域にビード20を形成するためには、必要ならば、前記した3つの渦巻のビード20を、複数個、間欠的に又は連続的に作成すればよい。
ビード形成工程S3では、仮固定工程S2のようにタービンブレード14を周方向に順に一枚ずつビード形成すると、ビード形成部分の前後で加熱しすぎる場合がある。このため、過熱防止の観点から、治具自体を冷却したり、ビード形成部分を互いに離れた位置で行うようにするのが好ましい。例えば、最初にビード形成した位置から180度異なった位置で次のビード形成を行い、次は、90度異なった位置で次のビード形成を行い、次は180度異なった位置で次のビード形成を行うなど、可能な限り、次にレーザー溶接するタービンブレード14は、前回の溶接熱が残っていない位置を選択するのが好ましい。
ビード形成工程S3により、すべてのタービンブレード14のタービンシェル13に対する固定が終了すれば、コアリング接合工程に進む。
また、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、以下のような方法も可能である。すなわち、本実施形態の変形例にかかるタービンアッシー5の組立工程では、インペラーアッシー4の組立工程と同様に、コアリング接合工程の後、シェル接合工程が実施されるのが望ましい。このような本実施形態のタービンアッシー5の組立工程では、インペラーアッシー4の組立工程と同様に、シェル接合工程におけるタービンシェル13に対するタービンブレード14の歪等の不具合を抑制することができる。
なお、他の態様のインペラーアッシー4の組立工程では、例えば、シェル接合工程の後、コアリング接合工程が実施されても良い。このシェル接合工程では、例えば、まず、治具等により、複数のインペラーブレード11を予め設定された形状及び間隔で配されたインペラーブレード群となるように、インペラーシェル10の凹部内面に固定し、その後、インペラーシェル10と各インペラーブレード11との接合部を、インペラーシェル10のインペラーブレード11側又はインペラーシェル10側からレーザーを照射してレーザー溶接する。なお、治具に換えて、例えば、ロボットアーム等を用いる場合、インペラーブレード11は、インペラーシェル10に対して1つずつレーザー溶接される。
次に、他の態様のコアリング接合工程では、例えば、治具又はロボットアーム等により、インペラーブレード群に連続して形成された溝状部にインペラーコアリング12を固定した後、インペラーコアリング12と各インペラーブレード11との接合部を、インペラーコアリング12側からレーザーを照射してレーザー溶接する。なお、この他の態様では、例えば、タービンアッシー5の組立工程は、インペラーアッシー4の組立工程と同様に、シェル接合工程の後、コアリング接合工程が実施される態様であっても良い。
次に、トルクコンバータ1の製造方法に用いられる製造装置を説明する。この製造装置は、鉛直方向に対して傾斜可能な回転軸(図示せず)を有する回転テーブル(図示せず)と、この回転テーブルの上方に配されたレーザー照射装置(図示せず)とを有している。
上述の回転テーブルは、例えば、基台(図示せず)と、この基台に回転可能かつ傾斜可能に一端側が保持された回転軸と、回転軸の他端側に固着されたテーブル(図示せず)とを含んでいる。テーブルには、例えば、インペラーアッシー4又はタービンアッシー5を保持可能な保持具(図示せず)が備えられている。この保持具は、上述のブレード群、コアリング及びシェルを保持可能、又は、これらを保持可能な他の保持具と交換可能に構成されているのが望ましい。
上述のレーザー照射装置は、上述のテーブルに保持されたブレード群、コアリング及びシェルの接合部に対し、一定の距離でレーザーを照射させるため、例えば、レーザーの照射部(図示せず)が垂直方向及び水平方向に移動自在、かつ、レーザーの照射方向を傾斜可能に構成されるのが望ましい。
以上、本発明の前記態様のトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、その接合方法を備えるトルクコンバータの製造方法、それを用いて製造されたトルクコンバータ及びトルクコンバータの製造装置によれば、少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良及び歪等の不具合を低減させることができる。特に、レーザービーム30の照射幅が細くても、3個の渦巻21,22,23を隣接して互いに部分的に重ね合わせながら形成することにより、照射幅よりも太い幅のビード20でタービンブレード14をタービンシェル13に接合することができる。
以上、本発明の前記実施形態にかかるタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、それを用いて製造されたトルクコンバータ及びトルクコンバータの製造装置が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施される。すなわち、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
本発明にかかるタービンブレードの接合方法、トルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータは、少量生産にも対応することができ、製造時の接合不良及び歪等の不具合を低減させることができ、インペラーシェルに多数のインペラーブレードを溶接固定するトルクコンバータのタービンブレードの接合方法、タービンブレードの接合方法を含むトルクコンバータの製造方法、及びそれを用いて製造されたトルクコンバータとして有用である。
1 トルクコンバータ
4 インペラーアッシー
5 タービンアッシー
10 インペラーシェル
10a インペラーシェルの凹部内面の接合位置
11 インペラーブレード
11a インペラーブレードの外側の端縁
11b インペラーブレードの内側の端縁
11c インペラーブレードの内側の端縁の中央
12 インペラーコアリング
13 タービンシェル
13a タービンシェルの凹部内面の接合位置
14 タービンブレード
14a タービンブレードの外側の端縁
14b タービンブレードの内側の端縁
14c タービンブレードの内側の端縁の中央
15 タービンコアリング
20 ビード
21 第1渦巻
21a 第1中心
22 第2渦巻
22a 第2中心
23 第3渦巻
23a 第3中心
24 第1連結部
25 第2連結部
28 ビードの溶け込み部分
30 レーザービーム
31 レーザー照射装置
32 治具
41 貫通穴
41a,41b,41c 内側、中間、外側の貫通穴
42 タブ

Claims (9)

  1. 治具で保持されたタービンブレードの外側の端縁にレーザービームを照射して、前記タービンブレードをタービンシェルの凹部内面に仮固定する仮固定工程と、
    その後、前記タービンシェルの内面又は外面側から、前記タービンシェルの外面の前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に向けて、レーザービームの照射を開始して、第1渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第1渦巻を形成する第1渦巻形成工程と、
    次いで、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記レーザービームを照射しながら前記第1渦巻の最外周の終端から第2渦巻開始位置まで移動させる第1移動工程と、
    次いで、前記第2渦巻開始位置において前記レーザービームを照射しながら、前記第1渦巻形成工程で形成した前記第1渦巻に部分的に重なりつつ前記第2渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第2渦巻を形成する第2渦巻形成工程と、
    次いで、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記レーザービームを照射しながら前記第2渦巻の最外周の終端から第3渦巻開始位置まで移動させる第2移動工程と、
    次いで、前記第3渦巻開始位置において前記レーザービームを照射しながら、前記第2渦巻形成工程で形成した前記第2渦巻に部分的に重なりつつ前記第3渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転させて第3渦巻を形成する第3渦巻形成工程とを備えて、
    前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第1渦巻と前記第2渦巻と前記第3渦巻とで帯状のビードを連続的に形成して、前記タービンシェルに前記タービンブレードを溶接固定する、タービンブレードの接合方法。
  2. 前記第1渦巻から前記第3渦巻のそれぞれにおいて、前記レーザービームを照射して渦巻状に所定回数回転させて渦巻を形成するとき、前記それぞれの渦巻開始位置から徐々に外周に向かうように3回回転させて渦巻を形成する、
    請求項1に記載のタービンブレードの接合方法。
  3. 前記仮固定工程は、前記タービンシェルの凹部内面側において、前記タービンシェルの3か所の貫通穴に、各タービンブレードの3か所のタブをそれぞれ挿入し、前記3か所のタブのうちの1つのタブと前記貫通穴との周囲とを前記レーザービームによるレーザー溶接で仮固定するとともに、
    前記第1渦巻形成工程から前記第3渦巻形成工程において、前記タービンシェルの前記外面又は前記内面において、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記タービンシェルの前記3か所の貫通穴に挿入されている各タービンブレードの前記3か所の各タブとを前記各貫通穴との周囲とに対して、前記レーザービームによるレーザー溶接で前記第1渦巻から第3渦巻までで形成される前記帯状のビードを連続的に形成して、前記タービンシェルに前記タービンブレードを溶接固定する、
    請求項1又は2に記載のタービンブレードの接合方法。
  4. 前記第1渦巻の前記第1渦巻開始位置と前記第2渦巻の前記第2渦巻開始位置とは、前記第1渦巻の直径の1\2〜1\3の距離だけ離れており、前記第2渦巻の前記第2渦巻開始位置と前記第3渦巻の前記第3渦巻開始位置とは、前記第1渦巻又は前記第2渦巻の直径の1\2〜1\3の距離だけ離れている、
    請求項1〜3のいずれか1つに記載のタービンブレードの接合方法。
  5. 前記仮固定工程時の前記タービンシェルの内面と前記タービンブレードの内面とでなす角度θ1は、前記帯状のビード形成後の前記タービンシェルの内面と前記タービンブレードの内面とでなす角度θ2よりも小さい、
    請求項1〜4のいずれか1つに記載のタービンブレードの接合方法。
  6. 前記レーザービームによるレーザー溶接した部分での前記タービンシェルの溶け込み深さは、少なくとも0.3mmである、
    請求項1〜5のいずれか1つに記載のタービンブレードの接合方法。
  7. インペラーアッシーとタービンアッシーとを有するトルクコンバータの製造方法であって、
    インペラーシェルとインペラーブレードとを接合するシェル接合工程、及び、前記インペラーブレードとインペラーコアリングとを接合するコアリング接合工程を含む前記インペラーアッシーの組立工程と、
    請求項1〜6のいずれか1つに記載のタービンブレードの接合方法により前記タービンシェルと前記タービンブレードとを接合するシェル接合工程、及び、前記タービンブレードとタービンコアリングとを接合するコアリング接合工程を含む前記タービンアッシーの組立工程とを含み、
    少なくともいずれか1つの前記接合工程において、前記各シェルと前記各ブレード、又は、前記各ブレードと前記各コアリングをレーザー溶接により接合するトルクコンバータの製造方法。
  8. 前記各組立工程は、前記コアリング接合工程の後、前記シェル接合工程が実施される請求項7に記載のトルクコンバータの製造方法。
  9. タービンシェルの内面又は外面側から、前記タービンシェルの外面のタービンブレードの外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に、第1渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第1渦巻と、
    前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第1渦巻の最外周の終端から、前記第1渦巻の前記第1渦巻開始位置とは第1所定距離だけ離れた第2渦巻開始位置までを連結する第1連結部と、
    前記第2渦巻開始位置において、前記第1渦巻に部分的に重なりつつ前記第2渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第2渦巻と、
    前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って、前記第2渦巻の最外周の終端から、前記第2渦巻の前記第2渦巻開始位置とは第2所定距離だけ離れた第3渦巻開始位置までを連結する第2連結部と、
    前記第3渦巻開始位置において、前記第2渦巻に部分的に重なりつつ前記第3渦巻開始位置から外周に向けて渦巻状に所定回数回転して形成された第3渦巻とで構成されて、前記タービンブレードの前記外側の端縁又は前記外側の端縁に相当する部分に沿って連続的に形成された帯状のビードの形状を有するレーザー溶接部で前記タービンシェルに前記タービンブレードが固定されるとともに、
    コアリングと前記タービンブレードとは、前記タービンブレードが前記コアリングを貫通しない状態で接合固定されている、トルクコンバータ。
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