JP3137262B2 - テストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法 - Google Patents
テストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法Info
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- JP3137262B2 JP3137262B2 JP02271467A JP27146790A JP3137262B2 JP 3137262 B2 JP3137262 B2 JP 3137262B2 JP 02271467 A JP02271467 A JP 02271467A JP 27146790 A JP27146790 A JP 27146790A JP 3137262 B2 JP3137262 B2 JP 3137262B2
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- test model
- fluid
- shape
- determination method
- fluid filling
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/048—Type of gearings to be lubricated, cooled or heated
- F16H57/0493—Gearings with spur or bevel gears
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は透明なテストモデルを用いて内部に流体を封
入する部品の形状を決定してゆく方法に関する。
入する部品の形状を決定してゆく方法に関する。
（従来技術） 潤滑性の良し悪しは、エンジンやトランスミッション
等の性能や耐久性を左右する重要な要素をなすものであ
る。
等の性能や耐久性を左右する重要な要素をなすものであ
る。
例えば第３図（ａ）に示したギヤボックスでは、ファ
イナルギヤGfを囲むようにして設けたオイルガイドＰの
下流側部分を減速ギヤGrを越えてメインギヤGmの上部に
まで延出し、さらに減速ギヤGrの直上部にはオイル落し
孔ｈを設けることによって、ファイナルギヤGfにより掻
き上げた潤滑油を減速ギヤGrとメインギヤGmへ供給して
各ギヤＧや軸受等の焼付きを防ぐようにしている。
イナルギヤGfを囲むようにして設けたオイルガイドＰの
下流側部分を減速ギヤGrを越えてメインギヤGmの上部に
まで延出し、さらに減速ギヤGrの直上部にはオイル落し
孔ｈを設けることによって、ファイナルギヤGfにより掻
き上げた潤滑油を減速ギヤGrとメインギヤGmへ供給して
各ギヤＧや軸受等の焼付きを防ぐようにしている。
ところがこのような潤滑油の流れは、ファイナルギヤ
Gfの回転数やオイルガイドＰの形状等によって大きく影
響し、実際にテストしてみないと判らない事柄であるた
め、これまでは、試作した鋳物の一面を削り取って、そ
こに透明板を添着したテストモデルを用いて内部の潤滑
油の挙動を調べるようにしていた。
Gfの回転数やオイルガイドＰの形状等によって大きく影
響し、実際にテストしてみないと判らない事柄であるた
め、これまでは、試作した鋳物の一面を削り取って、そ
こに透明板を添着したテストモデルを用いて内部の潤滑
油の挙動を調べるようにしていた。
しかし、このようなテストモデルでは添設した透明板
の内面が平坦であるため、実際のギヤボックスの内面形
状（第２図）とは大きく異なり、潤滑油の流れも必然的
に相違して、実際の流れを忠実に再現させることができ
ないといった問題を有している。
の内面が平坦であるため、実際のギヤボックスの内面形
状（第２図）とは大きく異なり、潤滑油の流れも必然的
に相違して、実際の流れを忠実に再現させることができ
ないといった問題を有している。
もとより、潤滑油の流れを正確に再現させるには、実
物と同形のプラスチック成形用金型によってテストモデ
ルを作成するようにすればよいが、このような潤滑性に
ついてのテストやこれに基づく内面形状の手直しは、開
発の最終段階において行われるのが普通であるため、新
たにテストモデル用のシリコーン型を作成したりするこ
とは、開発期間をいたずらに長引かせたり、開発コスト
をいたずらに高めてしまうことにのなって必ずしも得策
ではない。
物と同形のプラスチック成形用金型によってテストモデ
ルを作成するようにすればよいが、このような潤滑性に
ついてのテストやこれに基づく内面形状の手直しは、開
発の最終段階において行われるのが普通であるため、新
たにテストモデル用のシリコーン型を作成したりするこ
とは、開発期間をいたずらに長引かせたり、開発コスト
をいたずらに高めてしまうことにのなって必ずしも得策
ではない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、実際の鋳造用金型を用いてテス
トモデルを作成し、これをもとにして部品の内部形状を
決定してゆく新たな方法を提案することにある。
の目的とするところは、実際の鋳造用金型を用いてテス
トモデルを作成し、これをもとにして部品の内部形状を
決定してゆく新たな方法を提案することにある。
（課題を解決するための手段） すなわち、本発明はかかる課題を達成するためのテス
トモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法とし
て、金属材の鋳造成形に用いる金型を利用して、流体封
入用部品と同一形状をなすテストモデルを透明な樹脂材
により成形し、ついで、該テストモデルの内部に回転部
材とともに流体を封入し、該回転部材の回転による上記
テストモデルの内部での流体の流れを外部から視覚によ
り確認し、該確認情報に基づいて上記テストモデルの内
部を変更調整することにより、上記流体封入用部品の内
部を決定してゆくようにしたものである。
トモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法とし
て、金属材の鋳造成形に用いる金型を利用して、流体封
入用部品と同一形状をなすテストモデルを透明な樹脂材
により成形し、ついで、該テストモデルの内部に回転部
材とともに流体を封入し、該回転部材の回転による上記
テストモデルの内部での流体の流れを外部から視覚によ
り確認し、該確認情報に基づいて上記テストモデルの内
部を変更調整することにより、上記流体封入用部品の内
部を決定してゆくようにしたものである。
（実施例） そこで以下に本発明方法の一実施例を図面を基に説明
する。
する。
第１図は試作用の鋳造金型を用いたテストモデルの成
形方法を示したものであって、ダイカスト装置の固定型
板と可動型板に取付けられる一対のコアブロック１、２
のうち、その一方のコアブロック１には、予めそこに設
けられた複数のエジェクタピン挿通孔３、３にシリコー
ンゴム等よりなる封止栓４がキャビティ側より一定の深
さで押込まれており、その上で、これらのコアブロック
１、２のキャビティ面には離型剤が塗布されて結合一体
とされる。これらのコアブロック１、２は、つぎに開閉
自在な真空チャンバー10内に装着され、ついでチャンバ
ー10内を真空にしてキャビティ内の空気をガス抜き孔５
から排出した上で、チャンバー内に突出する注入用のノ
ズル11から脱泡処理した透明樹脂材をキャビティ内に隙
間なく充填し、最後に一定時間内部を加温して、第２図
に示したようなギヤボックスと同形の半殻ケースW1、W2
よりなるテストモデルＷを成形する。
形方法を示したものであって、ダイカスト装置の固定型
板と可動型板に取付けられる一対のコアブロック１、２
のうち、その一方のコアブロック１には、予めそこに設
けられた複数のエジェクタピン挿通孔３、３にシリコー
ンゴム等よりなる封止栓４がキャビティ側より一定の深
さで押込まれており、その上で、これらのコアブロック
１、２のキャビティ面には離型剤が塗布されて結合一体
とされる。これらのコアブロック１、２は、つぎに開閉
自在な真空チャンバー10内に装着され、ついでチャンバ
ー10内を真空にしてキャビティ内の空気をガス抜き孔５
から排出した上で、チャンバー内に突出する注入用のノ
ズル11から脱泡処理した透明樹脂材をキャビティ内に隙
間なく充填し、最後に一定時間内部を加温して、第２図
に示したようなギヤボックスと同形の半殻ケースW1、W2
よりなるテストモデルＷを成形する。
これに使用する樹脂材としては、テストに応じてウレ
タン樹脂その他適宜の透明樹脂材を選択することができ
るが、この実施例の場合には、強度と硬度が大で、耐熱
性と耐油性に優れ、かつ透明度及び切削加工性が良好
で、しかも実際の製品に使用されるアルミ合金と比較し
て熱膨張係数の差の小さな、アラルダイトXNR6301（主
剤）とXNH6301（硬化剤）（日本チバガイギー社）を10
0:40の比で混合した透明エポキシ樹脂材が使用される。
タン樹脂その他適宜の透明樹脂材を選択することができ
るが、この実施例の場合には、強度と硬度が大で、耐熱
性と耐油性に優れ、かつ透明度及び切削加工性が良好
で、しかも実際の製品に使用されるアルミ合金と比較し
て熱膨張係数の差の小さな、アラルダイトXNR6301（主
剤）とXNH6301（硬化剤）（日本チバガイギー社）を10
0:40の比で混合した透明エポキシ樹脂材が使用される。
そして流入した樹脂が硬化したら、コアブロック１、
２を分割し、さらに、一方のコアブロック２のエジェク
タピン挿入孔３、３に図示しないエジェクタピンを挿通
して、成形されたテストモデルＷをコアブロック２から
分離して取出す。このエジェクト操作は、コアブロック
２をダイカスト装置に取付けてそのエジェクタピンを利
用するようにしてもよく、また、エジェクタプレートの
背面から銅のハンマで叩いて、モデルＷをコアブロック
２から分離させてもよいが、上述したように、挿入孔
３、３には封止栓４、４がそれぞれ一定の深さで押込ま
れているため、エジェクタピンは、これらを介してテス
トモデルＷを一定の押圧力で押出し、割れや変形を起さ
せることなく、テストモデルＷをコアブロック２から分
離させる。
２を分割し、さらに、一方のコアブロック２のエジェク
タピン挿入孔３、３に図示しないエジェクタピンを挿通
して、成形されたテストモデルＷをコアブロック２から
分離して取出す。このエジェクト操作は、コアブロック
２をダイカスト装置に取付けてそのエジェクタピンを利
用するようにしてもよく、また、エジェクタプレートの
背面から銅のハンマで叩いて、モデルＷをコアブロック
２から分離させてもよいが、上述したように、挿入孔
３、３には封止栓４、４がそれぞれ一定の深さで押込ま
れているため、エジェクタピンは、これらを介してテス
トモデルＷを一定の押圧力で押出し、割れや変形を起さ
せることなく、テストモデルＷをコアブロック２から分
離させる。
つぎに、離型したテストモデルＷからは、表面に付着
した離型剤が除去され、ついで、その面に透明クリヤー
あるいは透明な液体樹脂が塗布されてテストモデルＷと
して透明に仕上げられるが、最後に成形された２つの半
殻ケースW1、W2の一方には、その内面に、テスト用に手
作りされた第２図（ｂ）に見られるようなオイルガイド
Ｐが一体的に接着される。
した離型剤が除去され、ついで、その面に透明クリヤー
あるいは透明な液体樹脂が塗布されてテストモデルＷと
して透明に仕上げられるが、最後に成形された２つの半
殻ケースW1、W2の一方には、その内面に、テスト用に手
作りされた第２図（ｂ）に見られるようなオイルガイド
Ｐが一体的に接着される。
このようにして試作用の鋳造金型により成形されたテ
ストモデルＷ、つまり２つの半殻ケースW1、W2は、各ギ
ヤGf、Gr、Gmを覆うようにして両側から結合され、さら
に内部に潤滑油が封入される。
ストモデルＷ、つまり２つの半殻ケースW1、W2は、各ギ
ヤGf、Gr、Gmを覆うようにして両側から結合され、さら
に内部に潤滑油が封入される。
この組付け状態では、ファイナルギヤGfを取囲むよう
にしてオイルガイドＰが外周上を半周し、その下流側の
部分が減速ギヤGrを経てメインギヤGmの直上部へと斜め
下方に直線状に延びているから、つぎにこの状態のもの
でエンジンを始動させると、ファイナルギヤGfによって
吸上げられた潤滑油は、このギヤGfの外周を経て減速ギ
ヤGr及びメインギヤGmへと流れ、その挙動は、透明なテ
ストモデルＷの外からあますところなく観察される。そ
してその結果、オイル落し孔ｈから流下する潤滑油の量
が、第３図（ａ）に示したように十分でないことが明ら
かとなった場合には、第３図（ｂ）に示したように、オ
イル落し孔ｈの直前部分に大きな下り傾斜を設けた新た
なオイルガイドＰを作成した上、テストモデルＷからま
えのオイルガイドＰを取除いて、ここに新たなオイルガ
イドＰを取付ける。
にしてオイルガイドＰが外周上を半周し、その下流側の
部分が減速ギヤGrを経てメインギヤGmの直上部へと斜め
下方に直線状に延びているから、つぎにこの状態のもの
でエンジンを始動させると、ファイナルギヤGfによって
吸上げられた潤滑油は、このギヤGfの外周を経て減速ギ
ヤGr及びメインギヤGmへと流れ、その挙動は、透明なテ
ストモデルＷの外からあますところなく観察される。そ
してその結果、オイル落し孔ｈから流下する潤滑油の量
が、第３図（ａ）に示したように十分でないことが明ら
かとなった場合には、第３図（ｂ）に示したように、オ
イル落し孔ｈの直前部分に大きな下り傾斜を設けた新た
なオイルガイドＰを作成した上、テストモデルＷからま
えのオイルガイドＰを取除いて、ここに新たなオイルガ
イドＰを取付ける。
そしてさきと同じように新たなオイルガイドP2をもと
にした潤滑油の流れを調べ、このモデルＷによっては、
第３図（ｂ）に示したように、メインギヤGm側への潤滑
油の供給量が不足するようであるならば、さらにこのオ
イルガイドＰの先端部を少し削るなどして最適な潤滑性
が得らるようなオイルガイドＰを決定し、最後にこのテ
ストモデルＷによって得られた種々のデータをもとに最
終的なギヤボックス等の形状を決定してゆく。
にした潤滑油の流れを調べ、このモデルＷによっては、
第３図（ｂ）に示したように、メインギヤGm側への潤滑
油の供給量が不足するようであるならば、さらにこのオ
イルガイドＰの先端部を少し削るなどして最適な潤滑性
が得らるようなオイルガイドＰを決定し、最後にこのテ
ストモデルＷによって得られた種々のデータをもとに最
終的なギヤボックス等の形状を決定してゆく。
なお以上は、潤滑油を封入するケース部品の形状決定
方法について説明したものであるが、本発明はこれ以外
に、他の流体機器、例えばポンプのようなものの流体抵
抗を軽減するためのケーシング内部の形状を決めてゆく
手法にも適用することができる。
方法について説明したものであるが、本発明はこれ以外
に、他の流体機器、例えばポンプのようなものの流体抵
抗を軽減するためのケーシング内部の形状を決めてゆく
手法にも適用することができる。
（効果） 以上述べたように本発明によれば、鋳造用の金型を用
いて流体封入用部品と同一形状をなすテストモデルを透
明な樹脂材により成形し、この内部に流体を封入し回転
部材の回転により生じる流体の流れを外部から視覚によ
り確認して、その確認情報によりテストモデルの内部を
変更することにより流体封入用部品の内部形状を決定し
てゆくようにしたので、流体封入用部品と同一形状をな
すテストモデルをもとに回転部材の回転に伴う流体の実
際の挙動を忠実に再現し、その確認情報に基づいて内部
の形状やガイド部材等を適宜変更することにより、流体
封入用部品の内部形状を短時間にしかも容易適確に行う
ことができるばかりでなく、変更を加えた金型を用いて
さらにテストモデルを成形することにより、部品の完成
度をより一層高めることができる。
いて流体封入用部品と同一形状をなすテストモデルを透
明な樹脂材により成形し、この内部に流体を封入し回転
部材の回転により生じる流体の流れを外部から視覚によ
り確認して、その確認情報によりテストモデルの内部を
変更することにより流体封入用部品の内部形状を決定し
てゆくようにしたので、流体封入用部品と同一形状をな
すテストモデルをもとに回転部材の回転に伴う流体の実
際の挙動を忠実に再現し、その確認情報に基づいて内部
の形状やガイド部材等を適宜変更することにより、流体
封入用部品の内部形状を短時間にしかも容易適確に行う
ことができるばかりでなく、変更を加えた金型を用いて
さらにテストモデルを成形することにより、部品の完成
度をより一層高めることができる。
第１図は鋳造金型を用いたテストモデルの成形方法を示
した図、第２図（ａ）（ｂ）はこのテストモデルを用い
て組付けたギヤボックスの側面図と上面図、第３図
（ａ）（ｂ）はこのテストモデルにより視認された潤滑
油の挙動を基にして決定されるケーシング内部の形状変
更の推維を示した図である。 １、２……鋳造用金型のコアブロック ３……エジェクタピン挿入孔 ４……封止栓、10……真空チェンバー Ｗ……テストモデル、Ｐ……オイルガイド
した図、第２図（ａ）（ｂ）はこのテストモデルを用い
て組付けたギヤボックスの側面図と上面図、第３図
（ａ）（ｂ）はこのテストモデルにより視認された潤滑
油の挙動を基にして決定されるケーシング内部の形状変
更の推維を示した図である。 １、２……鋳造用金型のコアブロック ３……エジェクタピン挿入孔 ４……封止栓、10……真空チェンバー Ｗ……テストモデル、Ｐ……オイルガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−46393（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−125720（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 57/00 - 57/04 B22C 9/00 G01D 21/00
Claims (1)
- 【請求項１】金属材の鋳造成形に用いる金型を利用し
て、流体封入用部品と同一形状をなすテストモデルを透
明な樹脂材により成形し、ついで、該テストモデルの内
部に回転部材とともに流体を封入し、該回転部材の回転
による上記テストモデルの内部での流体の流れを外部か
ら視覚により確認し、該確認情報に基づいて上記テスト
モデルの内部を変更調整することにより、上記流体封入
用部品の内部を決定してゆくようにしたことを特徴とす
るテストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02271467A JP3137262B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | テストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02271467A JP3137262B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | テストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04151057A JPH04151057A (ja) | 1992-05-25 |
| JP3137262B2 true JP3137262B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=17500446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02271467A Expired - Fee Related JP3137262B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | テストモデルを用いた流体封入用部品の形状決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3137262B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4835632B2 (ja) * | 2008-04-22 | 2011-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 動力伝達装置の潤滑構造 |
| CN103736928B (zh) * | 2014-01-17 | 2015-08-19 | 合肥工业大学 | 一种变速箱箱体的消失模浇注系统 |
-
1990
- 1990-10-09 JP JP02271467A patent/JP3137262B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04151057A (ja) | 1992-05-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |