JP3470859B2 - プレートの孔形成方法 - Google Patents

プレートの孔形成方法

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JP3470859B2 JP11236297A JP11236297A JP3470859B2 JP 3470859 B2 JP3470859 B2 JP 3470859B2 JP 11236297 A JP11236297 A JP 11236297A JP 11236297 A JP11236297 A JP 11236297A JP 3470859 B2 JP3470859 B2 JP 3470859B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はテーパ面を有するプ
レートの孔形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用オートマチックトランスミッシ
ョンに用いられるコントロールバルブボディは図10の
ような構造を有している。なお、本明細書において従来
の技術及び発明の実施の形態で用いる図面においては、
本発明の特徴を明確にする目的で、盛り上がり部、孔や
凹部の寸法は板の厚みに対して実際より大きく描いてい
る場合がある。図10において、バルブボディ1のアッ
パーボディ2とロアーボディ3とはセパレートプレート
5を挟んで接合されており、その接合面に、油路6、7
を形成する溝を備えている。セパレートプレート5はア
ッパーボディ2とロアーボディ3に液密状態で接合され
ており、両油路6、7を連通させる複数の油路孔9(1
個のみ図示)を備えている。
【0003】油路孔9は、バルブの種類などによって
は、図示の如くテーパ孔で形成されている。より詳細に
は、油路孔9の内周面は、入口側の縁10が大径である
テーパ面11と、テーパ面11の出口側の小径縁12に
連続する短い円筒面13とで形成されている。テーパ面
11は縁10、12の径が異なる傾斜面であり、断面で
縁10、12が直線で結ばれた形状である。このような
形状は、所望のオリフィス特性を得るためや、テーパ面
11をチェックバルブのボールの座面として使用するた
めに必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなテーパ付き
油路孔9は、一般に高い寸法精度を要求されるので、従
来、ドリルによるざぐり加工により形成されている。そ
のために、生産性が低いという不具合がある。無論、テ
ーパ面11をプレス加工により形成すると、生産性は高
められるが、次のような不具合が発生する。
【0005】図11において、プレス加工により油路孔
9を加工する場合、油路孔9の下孔を開けたセパレート
プレート5の素材を上下のダイプレート15、16の間
に挟持し、ダイプレート15のガイド孔に挿入したパン
チ17によりテーパ面11を塑性加工により成形す
【0006】このパンチ17は、テーパ面11に対応す
るテーパ面を有するテーパ部18を有しており、テーパ
部18の先端から、円筒面13を成形するための円柱状
の突出部19が突出している。テーパ部18はパンチ1
7の筒状外周面までテーパ状に延びており、その大径基
端部20の外径は、油路孔テーパ面11の大径縁10の
外径よりもはるかに大きい。従って、油路孔9の周囲に
おいて、テーパ部18の基端部20近傍の部分とセパレ
ートプレート5の上面21との間には3角形断面の隙間
22が環状に形成される。その結果、プレス加工の際に
材料移動が生じ、油路孔9の周囲において、上面21に
盛り上がり部分25が形成される。
【0007】又、セパレートプレート5の下面27にお
いても材料移動が生じ、油路孔9の周囲に盛り上がり部
分26が形成される。この盛り上がり部分26は、下側
のダイプレート16の上端面が、弾性変形することによ
り生じることが本願発明者によって確認されている。
又、盛り上がり部分25、26は、図11において、テ
ーパ面11の開き角度θが80度以上で、セパレートプ
レート5の板厚Tに対するテーパ面11の深さMの割合
(M/T)が0.5以上の場合に生じやすいことも確認
されている。
【0008】このように盛り上がり部分25、26が生
じると、図10のバルブにおいて、オイルの流通特性に
狂いが生じ、又、テーパ面11をボール状弁体の座面と
して使用する場合、所望の着座特性を得ることができな
い場合がある。
【0009】更に、図12に示す如く、アッパーボディ
2とセパレートプレート5との間及びロアーボディ3と
セパレートプレート5との間にガスケット28を介装す
る構造では、盛り上がり部分25、26がガスケット2
8に食い込み、ガスケット28によるシール機能が損な
われる恐れがある。
【0010】本発明は、周囲に傾斜面を有する孔をプレ
ートにプレス加工する場合に、傾斜面の周囲の盛り上が
りを生じにくくすることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のプレー
トの孔形成方法は、プレートに、テーパ部と、テーパ部
の小径縁に連続する円柱状の突出部と、テーパ部の大径
縁から半径方向にプレートの表面と平行に延びる押さえ
部とを有するパンチを用いて、テーパ面とテーパ面の小
径縁に連続する円筒面とを有する孔を形成するための方
法であり、第1工程と、第2工程とを含んでいる。第1
工程では、プレートに、パンチの突出部の直径よりも大
きい直径を有する下孔を形成する。第2工程では、パン
チのテーパ部によりプレートの下孔の周囲を、テーパ部
のテーパ面と突出部の円筒面とに密着するように塑性変
形させて、テーパ面と円筒面とからなる孔を形成すると
ともに、パンチの押さえ部により孔の形成に伴うテーパ
面周囲の盛り上がりを抑える。このようにテーパ面形成
時にプレート表面の盛り上がりを抑えるため、プレス加
工でも流体の通過を制御するためのプレートの孔の精度
が向上する。
【0012】 請求項2に係るプレートの孔形成方法
は、請求項1の方法において、プレートに形成される孔
は、テーパ面の開き角度が80度以上で、プレートの板
厚Tに対するテーパ面の深さMの割合M/Tが0.5以
上である。
【0013】
【発明の実施の形態】下孔形成工程 図1において、セパレートプレート5のプレス加工前の
素材は図9の素材と同じであり、円形の下孔50を有し
ている。下孔50は通常のプレス加工により形成され
る。下孔50の直径D2は、完成後の油路孔9の直径D
1より大きくなるように設定されている。
【0014】テーパ面形成工程 図1の加工に使用するダイプレート15も図11のもの
と同じである。パンチ30は図11のパンチ17と類似
しており、テーパ面11に対応するテーパ面31を有す
るテーパ部18と、円筒面13に対応する円筒面33を
有する円柱状の突出部19とを備えているが、図11の
パンチ17とは以下のように異なっている。
【0015】パンチ30は、図では明確には示されてい
ないが、テーパ面31の大径縁34の直径がテーパ面1
1の大径縁10の直径よりも僅かだけ小さく、テーパ面
31の高さP(深さ)がテーパ面11の高さよりも僅か
だけ小さい。又、大径縁34よりも半径方向外側の環状
の端面35(押さえ部)は、大径縁34から半径方向、
すなわち、セパレートプレート5の上面21と平行に延
びている。端面35はプレス加工時にダイプレート15
の下側の端面15aを越えてL2だけ下方に移動するよ
うになっている。
【0016】更に、図示の実施例では、下側のダイプレ
ート16の孔に円筒状のダイブッシュ37が挿入されて
いる。ダイブッシュ37は半径方向、すなわち、セパレ
ートプレート5の下面27と平行に延びる環状の上端面
38を有している。ダイブッシュ37の上側の端面38
はダイプレート16の上側の端面16aからL1だけ上
側に突出している。円柱状の突出部19の直径は、完成
後の油路孔9の直径D1と等しい寸法を有している。
【0017】上述の装置により油路孔9は次のように加
工される。図1に示すように上下のダイプレート15、
16の間にセパレートプレート5の素材を挟持した状態
で、パンチ30を下降させる。そして図2に示すように
テーパ部18のテーパ面31が下孔50を塑性変形させ
る。これにより移動した材料がテーパ部18のテーパ面
31及び突出部19の円筒面33に密着する。これによ
り、テーパ面11と円筒面13とからなる油路孔9が形
成される。ここではテーパ面11と円筒面13が所定の
寸法形状に成形される。
【0018】以上のように、下孔形成工程で所望の直径
より大きな下孔を形成し、次の潰し加工工程で孔の周
囲の材料を移動させて所望の孔の形状の型に押し付け
前記プレス加工時には、パンチ30の端面35が油路孔
9の周囲の上面部分21を押さえつける。これにより、
テーパ面31の成形による材料移動により上面部分21
の盛り上がりが防止される。また、上記成形時には、ダ
イブッシュ37の上端面38が油路孔9の周囲の下面部
分27を押さえつける。これにより、下面部分41にお
ける材料移動による盛り上がりも防止される。
【0019】又、テーパ面31や円筒面33によりテー
パ面11や円筒面13を成形する場合、上面部分21に
圧接する端面35や下面部分27に圧接する上端面3
8、すなわち、テーパ面31や円筒面33に連続又は隣
接する部分を基準にして、テーパ面11や円筒面13の
寸法形状が決定される。この結果、材料の移動体積が常
に一定になり、従来技術のようにパンチ17のストロー
クで寸法形状が大きく左右される方法に比べ、各部の寸
法精度を向上させることができる。特に円筒面13の直
径のばらつきを低減できる。
【0020】このようにして加工されたセパレートプレ
ート5では、図3及び図4に示す如く、上面部分21に
環状に延びる幅W1の凹部40と、下面部分27に環状
に延びる幅W2の凹部41が生じる。
【0021】図4の如く、ガスケット等のシール材を使
用しないバルブでは、上面部分40や下面部分41が油
路6、7の隔壁43、44と重ならないか、あるいは、
部分的に重なってもシール性が損なわれないように、幅
W1、W2を設定する。
【0022】又、図5の如くガスケット28を使用する
構造では、ガスケット28が変形して窪んだ凹部40及
び凹部41に密着し、それにより、所定のシール性が得
られるように、幅W1、W2やその他の寸法を決定す
る。
【0023】なお、凹部40、41によってガスケット
28のシール機能低下は生じにくい。少なくとも盛り上
がりが形成されている場合に比べてはシール性が高ま
る。凹部40、41の深さを浅くし、上面部分40及び
下面部分41とほぼ面一状態になるようにしても良い。
【0024】次に、図6及び7を用いて、凹部40及び
41とボディ2,3の隔壁43、44との関係について
説明する。溝40、41はそれぞれ隔壁43、44の内
側に収まるような直径を有している。溝40、41の外
周縁と隔壁43、44の外側縁との距離L3,L4はシ
ール性を保つために最低1mmは必要である。
【0025】以上説明したように本発明によると、プレ
ス加工の際に油路孔9の周囲部分を押さえつけ、盛り上
がり部分25、26が生じることを防止するので、油路
孔9やその周囲の部分を所定の寸法形状に正確に仕上げ
ることができる。又、そのような加工をプレス加工によ
り行えるので、生産性を高めることができる。
【0026】ここで形成される油路孔9は、図11に示
した従来の技術と同様に、テーパ面11の開き角度θが
80度以上で、セパレートプレート5の板厚Tに対する
テーパ面11の深さMの割合(M/T)が0.5以上の
場合に、特に優れた効果がある。ただし、本発明は以上
の内容に限定されない。
【0027】図8に示すように、テーパ面の代わりに球
面30を有する油路孔9にも本願発明を採用できる。球
面30は縁12の径が縁10の径より小さく、円筒面1
3の周囲に形成された傾斜面である。球面30は表面が
滑らかに凹んでおり、半径Rの球31の面の一部に一致
している。このような傾斜面を有する孔を形成する際に
も本願発明を採用すれば前記実施形態と同様の効果があ
る。
【0028】図9に示すように、テーパ面の代わりにR
面32を有する油路孔9にも本願発明を応用できる。R
面32は縁12の径が縁10の径より小さく、円筒面1
3の周囲に形成された傾斜面である。R面32は表面が
滑らかに盛り上がっている。このような孔を形成する際
にも本願発明を応用すれば前記実施形態と同様の効果が
ある。
【0029】
【発明の効果】このようにテーパ面形成時にプレート表
面の盛り上がりを抑えるため、プレス加工でも流体の通
過を制御するためのプレートの精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施形態の加工方法を示す断面部分略図
である。
【図2】本発明実施形態の加工方法を示す断面部分略図
である。
【図3】本発明実施形態により加工されたセパレートプ
レートの平面部分図である。
【図4】本発明実施形態により加工されたセパレートプ
レートを使用したバルブの断面部分略図である。
【図5】本発明実施形態により加工されたセパレートプ
レートを使用した別のバルブの断面部分略図である。
【図6】セパレートプレートの油路孔周辺の平面図であ
る。
【図7】図6のVII−VII断面図である。
【図8】本願発明の別の実施形態におけるプレートの断
面図である。
【図9】本願発明を応用したプレートの断面図である。
【図10】従来のセパレートプレートを使用したバルブ
の断面部分略図である。
【図11】従来の加工方法を示す断面部分略図である。
【図12】従来のセパレートプレートを使用した別のバ
ルブの断面部分略図である。
【符号の説明】
5 セパレートプレート 9 油路孔 10 縁 11 テーパ面 12 縁 15 ダイプレート 16 ダイプレート 30 パンチ 31 テーパ面 33 円筒面 34 大径縁 35 端面 37 ダイブッシュ 38 上端面 40 凹部 41 凹部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プレートに、テーパ部と、前記テーパ部の
    小径縁に連続する円柱状の突出部と、前記テーパ部の大
    径縁から半径方向に前記プレートの表面と平行に延びる
    押さえ部とを有するパンチを用いて、テーパ面と前記テ
    ーパ面の小径縁に連続する円筒面とを有する孔を形成す
    るための方法であり、 前記プレートに、前記パンチの突出部の直径よりも大き
    い直径を有する下孔を形成する第1工程と、前記パンチのテーパ部により前記プレートの下孔の周囲
    を、前記テーパ部のテーパ面と突出部の円筒面とに密着
    するように塑性変形させて、テーパ面と円筒面とからな
    る孔を 形成するとともに、前記パンチの押さえ部により
    前記孔の形成に伴う前記テーパ面周囲の盛り上がりを抑
    える第2工程と、 を含むプレートの孔形成方法。
  2. 【請求項2】前記プレートに形成される孔は、前記テー
    パ面の開き角度が80度以上で、前記プレートの板厚T
    に対する前記テーパ面の深さMの割合M/Tが0.5以
    上である、請求項1に記載のプレートの孔形成方法。
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