JP4862453B2 - 自動変速機およびそれに用いられるインペラハブの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、変速機ケースに内包される変速装置を備えた自動変速機およびそれに用いられるインペラハブの製造方法に関するものである。

クラッチおよびブレーキからなる複数の摩擦係合要素を係脱して複数段に変速する変速装置を備えた自動変速機においては、トルクコンバータを介して回転駆動されるオイルポンプを備え、このオイルポンプより吐出された油によって、クラッチおよびブレーキの油圧サーボを制御するとともに、クラッチおよびブレーキの摩擦係合要素ならびに変速用ギヤユニットの歯車要素等を潤滑するようになっている。従来、オイルポンプのインナロータは、トルクコンバータのポンプインペラに一体的に連接されるインペラハブの一端に形成された切溝に係合され、ポンプインペラと一体的に回転駆動される。

この種の自動変速機においては、例えば特許文献１に記載されているように、ポンプインペラ１３に連接されるインペラスリーブ（インペラハブ）１２の一端に、オイルポンプ１１のインナロータ１７の内周に突設された駆動用突部（突起）１７ａに係合する係合溝（切溝）１２ａが形成され、駆動用突部（突起）１７ａと係合溝（切溝）１２ａとの係合は、インペラスリーブ（インペラハブ）１２をオイルポンプハウジング（オイルポンプボディ）１５ａに装着されたオイルシールを貫通させることにより行われるようになっており、オイルシールの一端には変速機ケース内の異物の侵入を防止するダストリップが設けられている。
特開平１１−１３２１６０号公報

ところで、上記した特許文献１に記載されているような自動変速機においては、オイルシールのダストリップは、微細な異物の侵入を確実に防止するために、インペラスリーブ（インペラハブ）１２の外周面に締代をもって嵌合することが望ましいが、以下に述べる理由でダストリップに締代をもたせることが難しい問題がある。

その理由は、オイルシールに対するインペラスリーブ（インペラハブ）１２の組付け方向が、係合溝（切溝）１２ａを先頭にして、オイルシールのダストリップ側より行わざるを得ないため、ダストリップが締代を有していると、インペラスリーブ（インペラハブ）１２をオイルシールに挿入する際に、ダストリップが係合溝（切溝）１２ａ内に突入し、その後、突入したダストリップが係合溝（切溝）１２ａの底部よりインペラスリーブ（インペラハブ）１２の外周に乗り上げる際に、時としてダストリップが係合溝（切溝）１２ａの底部に引っかかってまくれ（めくれ）を生ずることが起こるのに起因している。

すなわち、インペラスリーブ（インペラハブ）１２のオイルシールへの挿入時に、ダストリップが係合溝（切溝）１２ａ内に突入し、この突入したダストリップ部分が切溝の幅寸法、すなわちインペラスリーブ（インペラハブ）１２の円周方向の切溝の寸法で一挙にインペラスリーブ（インペラハブ）１２の外周面に乗り上げようとするため、その幅寸法に相当するダストリップ部分が反対方向にまくれてインペラスリーブ（インペラハブ）１２の外周面に嵌合されてしまう。そして、ダストリップが一旦まくれて嵌合されてしまうと、締代を有するがためにダストリップ自体の弾性力だけでは正常な状態に復元することが難しくなる。

本発明は、上記した従来の問題を解消するためになされたもので、オイルシールのリップ部に締代をもたせても、インペラハブのオイルシールへの組付け挿入時に、リップ部のまくれを確実に防止できるようにした自動変速機およびそれに用いるインペラハブの製造方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、変速機ケースと、該変速機ケースに内包される変速装置と、駆動源に連結されて回転されるポンプインペラと前記変速装置の入力軸に連結され前記ポンプインペラの回転に伴って回転されるタービンランナとを有するトルクコンバータと、該トルクコンバータを介して前記駆動源に回転駆動され油を吐出するオイルポンプとを備え、該オイルポンプのドライブギヤは、前記ポンプインペラに連接され、前記変速装置の軸方向に向けて延設されるインペラハブの端部に形成された切溝に嵌合され、該インペラハブは前記変速機ケースに固定されるとともに前記ドライブギヤを内包するオイルポンプ壁に回転可能に支持され、該オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との間に、前記インペラハブに嵌合するリップ部を備えたオイルシールが装着され、前記インペラハブが前記切溝が形成された端部より、前記オイルシールの前記リップ部側より、リップ部がインペラハブに対して締代を有して挿入される自動変速機において、前記インペラハブは、前記切溝の底部外周縁部に形成され前記インペラハブの軸線方向に沿って前記インペラハブの端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされる第１の面取り部を有し、該第１の面取り部は、前記切溝の円周方向の両端側より前記切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、前記底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、前記インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしていることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記切溝の両端外周縁部に、前記第１の面取り部と連続的に接続する第２の面取り部を形成したことを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との径方向の間、かつ前記ポンプインペラと前記切溝の軸方向の間に前記インペラハブを支持する軸受が配設され、前記第１の面取り部の前記切溝の溝中心における前記インペラハブの軸線方向の面取り幅は、前記インペラハブの直径の１／１０〜１／５０に設定されていることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、変速機ケースと、該変速機ケースに内包される変速装置と、駆動源に連結されて回転されるポンプインペラと前記変速装置の入力軸に連結され前記ポンプインペラの回転に伴って回転されるタービンランナとを有するトルクコンバータと、該トルクコンバータを介して前記駆動源に回転駆動され油を吐出するオイルポンプとを備え、該オイルポンプのドライブギヤは、前記ポンプインペラに連接され、前記変速装置の軸方向に向けて延設されるインペラハブの端部に形成された切溝に嵌合され、該インペラハブは前記変速機ケースに固定されるとともに前記ドライブギヤを内包するオイルポンプ壁に回転可能に支持され、該オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との間に、前記インペラハブに嵌合するリップ部を備えたオイルシールが装着され、前記インペラハブが前記切溝が形成された端部より、前記オイルシールの前記リップ部側より、リップ部がインペラハブに対して締代を有して挿入される自動変速機において、先端部に円錐面を有する回転刃具を、前記インペラハブの軸線に対して所定角度傾斜させて前記インペラハブに対して相対移動させることにより、前記回転刃具の円錐面により前記切溝の底部外周縁部に前記切溝の円周方向の両端側より前記切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、前記底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、前記インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしている第１の面取り部を面取り加工するようにしたことを特徴とする方法である。

請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記回転刃具を、前記インペラハブに対してインペラハブの軸線方向に相対移動させて、前記回転刃具の円筒部外周により前記インペラハブの切溝の両端外周縁部に第２の面取り部を面取り加工し、前記回転刃具の相対移動の終端部で、前記回転刃具の円錐面により前記インペラハブの切溝の底部外周縁部に前記第１の面取り部を連続的に面取り加工するようにしたことを特徴とする方法である。

請求項６に記載の発明は、請求項４または請求項５において、前記回転刃具の前記インペラハブの軸線に対する傾斜角を４０〜８０°に設定し、前記回転刃具の円錐面の円錐角を１３０〜１７０°に設定したことを特徴とする方法である。

請求項１に係る発明によれば、インペラハブは、切溝の底部外周縁部に形成されインペラハブの軸線方向に沿ってインペラハブの端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされる第１の面取り部を有し、第１の面取り部は、切溝の円周方向の両端側より切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしているので、インペラハブが切溝が形成された端部より、オイルシールのリップ部側より、リップ部がインペラハブに対して締代を有して挿入される場合においても、切溝内に突入したリップ部の一部が切溝の底部よりインペラハブの外周面に乗り上げる際に、切溝内に突入したリップ部が第１の面取り部によって切溝の両サイドから漸次すくい上げられるようにインペラハブの外周面に乗り上げられるようになる。これによって、リップ部のまくれを確実に防止することができ、長期にわたって確実なシール作用を行うことができる。

請求項２に係る発明によれば、切溝の両端外周縁部に、第１の面取り部と連続的に接続する第２の面取り部を形成したので、請求項１の効果に加えて、切溝内に突入したリップ部を第２の面取り部より第１の面取り部を介してインペラハブの外周面にスムーズに乗り上げることができるようになる。

請求項３に記載の発明によれば、第１の面取り部の切溝の溝中心におけるインペラハブの軸線方向の面取り幅は、インペラハブの直径の１／１０〜１／５０に設定されているので、第１の面取り部を、リップ部のまくれを確実に防止するに必要な面取り幅に確保することができるとともに、インペラハブを支持する軸受等の配設に障害とならない。

請求項４に係る発明によれば、先端部に円錐面を有する回転刃具を、インペラハブの軸線に対して所定角度傾斜させてインペラハブに対して相対移動させることにより、回転刃具の円錐面によって切溝の底部外周縁部に前記切溝の円周方向の両端側より前記切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、前記底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしている第１の面取り部を面取り加工するようにしたので、第１の面取り部を回転刃具の円錐面によって容易に加工することができる。

請求項５に係る発明によれば、回転刃具を、インペラハブに対してインペラハブの軸線方向に相対移動させて、回転刃具の円筒部外周によりインペラハブの切溝の両端外周縁部に第２の面取り部を面取り加工し、回転刃具の相対移動の終端部で、回転刃具の円錐面によりインペラハブの切溝の底部外周縁部に第１の面取り部を連続的に面取り加工するようにしたので、第１および第２の面取り部をインペラハブに対する回転刃具のインペラハブ軸線方向の相対運動のみによって、きわめて高能率に加工することができる。

請求項６に係る発明によれば、回転刃具のインペラハブの軸線に対する傾斜角を４０〜８０°に設定し、回転刃具の円錐面の円錐角を１３０〜１７０°に設定したので、インペラハブの軸線方向に沿ってインペラハブの端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされ、かつ切溝の円周方向の両端側より切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされる第１の面取り部を的確に加工することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２は、例えばフロントエンジンリヤドライブタイプの車両に用いて好適な自動変速機１０を示す。当該自動変速機１０は、車体に取付けられた変速機ケース１１内にトルクコンバータ１２および変速装置１３を備えている。トルクコンバータ１２は、図略のエンジンの回転が出力される駆動軸１４と連結されたポンプインペラ１５、ポンプインペラ１５の回転に伴って回転され、変速装置１３に回転を入力する入力軸１６と連結されたタービンランナ１７、ワンウェイクラッチ１８上に取付けられたステータ１９、所定の条件が成立したときに係合されて駆動軸１４と入力軸１６との間を連結するロックアップクラッチ２０等からなっている。変速装置１３は入力軸１６より入力された回転を変速して駆動輪に連結された出力軸２１に出力する。

なお、自動変速機１０の入力軸１６および出力軸２１は、車両の進行方向に対して同軸とされている。また、トルクコンバータ１２は、車両の進行方向に対して前方側に配設されるとともに、出力軸２１は車両の進行方向に対して後方側に配設されている。本実施の形態において、自動変速機１０の軸方向におけるトルクコンバータ１２側（車両の進行方向前方側）を「前方」、出力軸２１側（車両の進行方向後方側）を「後方」と呼称する。

変速装置１３は、変速機ケース１１内に同軸上に順次支承された入力軸１６、減速用プラネタリギヤ２５、複数のプラネタリギヤから構成されるプラネタリギヤセット２６、出力軸２１、摩擦係合要素としての第１ないし第３のクラッチＣ１〜Ｃ３ならびに第１および第２のブレーキＢ１、Ｂ２にて構成されている。

入力軸１６の回転を減速してプラネタリギヤセット２６に回転を伝達する減速用プラネタリギヤ２５は、変速機ケース１１に常時固定されて回転を規制されたサンギヤＳ１、入力軸１６に直結されたリングギヤＲ１、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を支承するキャリヤＣＲ１とによって構成されている。

プラネタリギヤセット２６は、一例として、シングルピニオンプラネタリギヤとダブルピニオンプラネタリギヤとを組み合わせたラビニヨ式のギヤセットで構成されている。

プラネタリギヤセット２６の小径の第１サンギヤＳ２は、第１のクラッチＣ１により減速用プラネタリギヤ２５のキャリヤＣＲ１に係脱可能に連結され、大径の第２サンギヤＳ３は、第１のブレーキＢ１により変速機ケース１１に係脱可能に連結されるとともに、第３のクラッチＣ３により減速用プラネタリギヤ２５のキャリヤＣＲ１に係脱可能に連結される。第１サンギヤＳ２にはショートピニオンＰ２が噛合され、また、第２サンギヤＳ３にはロングピニオンＰ３が噛合され、ショートピニオンＰ２とロングピニオンＰ３は互いに噛合されている。これらショートピニオンＰ２およびロングピニオンＰ３は直結構造のキャリヤＣＲ２にそれぞれ回転可能に支承されている。リングギヤＲ２はロングピニオンＰ３に噛合されるとともに、出力要素として出力軸２１に連結されている。

キャリヤＣＲ２は、第２クラッチＣ２により入力軸１６に係脱可能に連結される。また、キャリヤＣＲ２は、第２ブレーキＢ２により変速機ケース１１に係脱可能に連結されるとともに、第２ブレーキＢ２に並列に配設されたワンウェイクラッチＦ１によって一方向の回転が規制されている。

以上のように構成された自動変速機１０は、第１ないし第３クラッチＣ１〜Ｃ３、第１および第２ブレーキＢ１、Ｂ２を選択的に係脱し、入力軸１６、出力軸２１、減速用プラネタリギヤ２５およびプラネタリギヤセット２６の各要素を選択的に連結、あるいは固定することにより、前進６段、後進１段のギヤ比を成立することができる。

次に、前記した構成の自動変速機１０の動作について説明する。図３において、Ｐはパーキングレンジ、ＲＥＶは後進レンジ、Ｎはニュートラルレンジ、１ＳＴは前進レンジの１速、２ＮＤは前進レンジの２速、３ＲＤは前進レンジの３速、４ＴＨは前進レンジの４速、５ＴＨは前進レンジの５速、６ＴＨは前進レンジの６速を表す。なお、前記各レンジは、シフトレバー等の選速手段を操作することによって選択される。

また、図３において、各ギヤ段に対応するクラッチ、ブレーキの欄に○が付されている場合、クラッチおよびブレーキの係合状態を示し、無印であれば、開放状態を示している。

前進レンジの１速において、第１クラッチＣ１が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、キャリヤＣＲ１より第１クラッチＣ１を介してプラネタリギヤセット２６の第１サンギヤＳ２に入力される。これに伴って、ワンウェイクラッチＦ１によりキャリヤＣＲ２の回転が規制され、その結果、リングギヤＲ２から最大の減速比で減速させられた回転が出力軸２１に出力される。

また、前進レンジの２速において、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、キャリヤＣＲ１より第１クラッチＣ１を介してプラネタリギヤセット２６の第１サンギヤＳ２に入力される。このとき、第１ブレーキＢ１の係合に伴って、第２サンギヤＳ３が固定されるので、リングギヤＲ２から１速の減速比より小さい減速比で減速させられた回転が出力軸２１に出力される。

また、前進レンジの３速において、第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、キャリヤＣＲ１より第１クラッチＣ１を介してプラネタリギヤセット２６の第１サンギヤＳ２に入力されるとともに、キャリヤＣＲ１より第３クラッチＣ３を介して第２サンギヤＳ３に入力され、プラネタリギヤセット２６が直結状態になる。従って、第１および第２サンギヤＳ２、Ｓ３に入力される減速回転がそのままリングギヤＲ２に伝達され、リングギヤＲ２から２速の減速比より小さい減速比で減速された回転が出力軸２１に出力される。

また、前進レンジの４速において、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、キャリヤＣＲ１より第１クラッチＣ１を介してプラネタリギヤセット２６の第１サンギヤＳ２に入力されるとともに、入力軸１６から入力回転が第２クラッチＣ２を介してキャリヤＣＲ２に入力される。従って、第１サンギヤＳ２に入力された回転、およびキャリヤＣＲ２に入力された回転の中間の減速比、すなわち、３速の減速比より小さい減速比で減速させられた回転がリングギヤＲ２から出力軸２１に出力される。

また、前進レンジの５速において、第２クラッチＣ２および第３クラッチＣ３が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、第３クラッチＣ３を介してプラネタリギヤセット２６の第２サンギヤＳ３に入力されるとともに、入力軸１６から入力回転が第２クラッチＣ２を介してキャリヤＣＲ２に入力される。その結果、リングギヤＲ２から入力軸１６の回転に対してわずかに増速された回転が出力軸２１に出力される。

また、前進レンジの６速において、第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１が係合されると、入力軸１６から入力回転が第２クラッチＣ２を介してプラネタリギヤセット２６のキャリヤＣＲ２に入力される。このとき、第１ブレーキＢ１の係合に伴って、第２サンギヤＳ３が固定されるので、リングギヤＲ２から入力軸１６の回転に対してさらに増速された回転が出力軸２１に出力される。

また、後進レンジにおいて、第３クラッチＣ３および第２ブレーキＢ２が係合されると、入力軸１６から入力回転が減速プラネタリギヤ２５のリングギヤＲ１に入力され、減速プラネタリギヤ２５によって減速された減速回転が、第３クラッチＣ３を介してプラネタリギヤセット２６の第２サンギヤＳ３に入力される。このとき、第２ブレーキＢ２の係合に伴って、キャリヤＣＲ２が固定されるので、リングギヤＲ２から入力軸１６の回転に対して逆転された回転が出力軸２１に出力される。

次に、自動変速機１０の要部について説明する。図１において、３０は、自動変速機１０のオイルポンプで、オイルポンプ３０は、変速機ケース１１に固定されるとともに、またオイルポンプボディ３１と、オイルポンプボディ３１を閉塞するオイルポンプカバー３２とからなるオイルポンプ壁と、オイルポンプボディ３１に回転可能に嵌装されたドリブンギヤ（アウタロータ）３３と、ドリブンギヤ３３の内周に収納されたドライブギヤ（インナロータ）３４とによって構成されている。

オイルポンプボディ３１の内周には、円筒状のインペラハブ３５が軸受としてのニードルベアリング３６を介して回転可能に支持されている。なお、軸受としてはブッシュ等も使用できる。インペラハブ３５の前端部にはフランジ部３７が形成され、フランジ部３７はトルクコンバータ１２のポンプインペラ１５に一体的に連設されている。インペラハブ３５の後端部には切溝３８が開口され、この切溝３８にドライブギヤ３４の内周に突設された突起３９が係合されている。これによって、ドライブギヤ３４はエンジンの回転によって、インペラハブ３５と一体的に回転駆動され、オイルポンプ３０より油が吐出される。

なお、図１において、４５は、変速機ケース１１に固定されたステータシャフトを示し、このステータシャフト４５はオイルポンプボディ３１を貫通して変速装置１３の軸方向に延在させられ、ステータシャフト４５内に上記した入力軸１６が回転可能に支持されている。

インペラハブ３５の後端部に開口された切溝３８は、図４に詳細図示するように、インペラハブ３５の軸線方向（変速装置１３の軸方向）に沿って形成され、切溝３８はインペラハブ３５の直径方向（変速装置１３の径方向）に対向して一対設けられている。切溝３８が形成されたインペラハブ３５の後端外周部３５ａは前端外周部３５ｂに対して僅かに小径に形成され、小径の後端外周部３５ａと大径の前端外周部３５ｂは、切溝３８の底部より僅かに前方側に寄った軸方向位置に形成された傾斜部３５ｃによってなめらかに接続されている。なお、切溝３８の底部とは、半径方向に幅をもった切溝３８の底面のことである。また、切溝３８が開口するインペラハブ３５の後端部の外周エッジ部にはテーパ面３５ｄが形成されている。

オイルポンプボディ３１の前端側の内周には、図１（および図６）に示すように、ボス部３１ａが形成され、このボス部３１ａにオイルシール４０がニードルベアリング３６に隣接して装着されている。オイルシール４０はスプリング力によってインペラハブ３５の外周面（前端外周部３８ｂ）に押付けられる主シール部４１と、異物の侵入を防止するための副シール部４２、すなわち、ダストリップ４２を備えており、ダストリップ４２はインペラハブ３５の外周面（前端外周部３８ｂ）に締代をもって嵌合されるようになっている。インペラハブ３５は、図６の矢印で示すように、切溝３８が開口する側（面取り３５ｄ側）を先頭にして、オイルシール４０のダストリップ４２側より挿入され、オイルシール４０の主シール部４１およびニードルベアリング３６の内周を貫通して、切溝３８がドライブギヤ３４の突起３９に係合するように組付けられる。

このように、インペラハブ３５の組付け時に、インペラハブ３５が切溝３８側の端部を先頭にして、ダストリップ（副シール部）４２側より挿入されるために、ダストリップ４２に締代をもたせた場合、単に切溝３８の底部のエッジ部を切欠いただけの面取りを施したものでは、オイルシール４０へのインペラハブ３５の挿入時に、インペラハブ３５の切溝３８内に突入したダストリップ４２が、切溝３８の底部よりインペラハブ３５の外周面に乗り上げる際に、まくれて組付けられる恐れがある。

そこで、本発明は、上記した組付け条件下においてもオイルシール４０のダストリップ４２のまくれを確実に防止できるように、切溝３８の底部に形成する面取りの形状に工夫を施すことにより、インペラハブ３５の挿入時にダストリップ４２が切溝３８の底部よりインペラハブ３５の外周面に乗り上げる際に、ダストリップ４２を切溝３８の両サイドから徐々にすくい上げるように乗り上げることができるようにしたものである。以下、その具体的構成を図４および図５に基づいて説明する。

図４および図５に示すように、インペラハブ３５の切溝３８の底部外周縁部３８ａ、すなわち、切溝３８の軸方向の底部の外周エッジ部には、第１の面取り部５３が形成され、また、切溝３８の両端外周縁部３８ｂ、すなわち、切溝３８の円周方向の両端部の外周エッジ部には、第２の面取り部５４、５５が直線状に形成されている。

第１の面取り部５３は、図５に示すように、切溝３８の溝中心を通るインペラハブ３５の軸線方向に平行な断面形状が、切溝３８の底部よりインペラハブ３５の外周面の傾斜部３５ｃに向かって緩やかに切り上がった傾斜面をなし、また、インペラハブ３５の軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしている。

すなわち、第１の面取り部５３は、切溝３８の底部外周縁部３８ａに形成されインペラハブ３５の軸線方向に沿ってインペラハブ３５の端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされ、かつ、切溝３８の円周方向の両端側より切溝３８の円周方向中央部へ向かうにつれて、底部外周縁部３８ａからの軸方向距離が大きくされる形状を呈している。

そして、第１の面取り部５３の両端部は、切溝３８の両端外周縁部３８ｂに形成された第２の面取り部５４、５５の直線部になめらかにかつ連続的に接続される。

このように、切溝３８の底部外周縁部３８ａに形成された第１の面取り部５３は、インペラハブ３５の軸線方向に沿ってインペラハブ３５の端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされ、かつ、切溝３８の円周方向の両端側より切溝３８の円周方向中央部へ向かうにつれて、底部外周縁部３８ａからの軸方向距離が大きくされているので、図６の矢印で示すように、インペラハブ３５の切溝３８が、締代を有するオイルシール４０のダストリップ４２を通過する際に、切溝３８に対応したダストリップ４２の一部がその弾性力によって切溝３８内に突入しても、切溝３８内に突入した所定幅（切溝幅に相当）のダストリップ４２は、切溝３８の底部よりインペラハブ３５の外周面に乗り上げられる際に、一度に乗り上げることがなくなる。すなわち、切溝３８内に突入した所定幅のダストリップ４２は、まず、切溝３８の両サイドに対応した部位が第１の面取り部５３によってすくい上げられ、そして、インペラハブ３５のオイルシール４０内への進行につれて、第１の面取り部５３によってすくい上げられるダストリップ４２の部位が切溝３８の溝中心方向に徐々に移行されるようになる。この結果、締代を有するダストリップ４２側より、切溝３８側の端部を先頭にしてインペラハブ３５を挿入しても、ダストリップ４２のまくれ込みを確実に防止できるようになる。

次に、上記した第１および第２の面取り部５３、５４、５５を面取り加工する加工方法を図７に基づいて説明する。

第１および第２の面取り部５３、５４、５５を面取り加工するために、図７に示すように、先端に円錐角がθ１の円錐面５０からなる切刃を有する回転刃具としてのエンドミル５１が用いられる。エンドミル５１は円錐面５０を切溝３８の底部に向けて、インペラハブ３５の軸線に対し所定角度θ２傾斜させた状態で、インペラハブ３５に対して軸線と平行な方向に相対移動させることにより、エンドミル５１の先端部の円筒部外周５２によって切溝３８の両端外周縁部３８ｂに断面円弧状の第２の面取り部５４、５５を同時に切削加工し、そのストロークエンドでエンドミル５１の先端の円錐面５０によって切溝３８の底部外周縁部３８ａに上記した形状の第１の面取り部５３を切削加工する。

実施の形態においては、直径がφ２０ｍｍ、円錐面５０の円錐角が１６０°（θ１）のエンドミル５１を用いて、このエンドミル５１をインペラハブ３５の軸線に対して４５°（θ２）傾斜させ、切溝３８の底部外周縁部３８ａおよび両端外周縁部３８ｂに、第１の面取り部５３および第２の面取り部５４、５５を切削加工するようにした。この結果、切溝３８の溝中心における第１の面取り部５３の傾斜角θ３は３５°となり、これによって、インペラハブ３５の軸線方向に沿ってインペラハブ３５の端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされ、かつ、切溝３８の円周方向の両端側より切溝３８の円周方向中央部へ向かうにつれて、底部外周縁部３８ａからの軸方向距離が大きくされる第１の面取り部５３を簡単かつ的確に加工できるようになる。

このような形状の第１の面取り部５３は、エンドミル５１のインペラハブ３５の軸線に対する傾斜角θ２に応じて、エンドミル５１の円錐面５０の円錐角θ１を異ならせることによっても、同様に加工できるものであり、傾斜角θ２が４０〜８０°、円錐角θ１が１３０〜１７０°の範囲において、第１の面取り部５３を適切な形状に加工可能となる。

なお、図４に示すように、第１の面取り部５３の切溝３８の溝中心における面取り幅（最大面取り幅）Ｂ１は、第２の面取り部５４、５５の円周方向の面取り幅Ｂ２の少なくとも１．３倍以上が望ましく、インペラハブ３５の直径に対しては、１／１０〜１／５０の寸法範囲が望ましい。

これにより、オイルシール４０へのインペラハブ３５の挿入時に、締代を有するダストリップ（副シール部）４２側より、インペラハブ３５が切溝３８側の端部を先頭にして挿入するようにしても、ダストリップ４２の円周上の一部が、インペラハブ３５の切溝３８内に一旦は突入するが、そのダストリップ４２が切溝３８の底壁部よりインペラハブ３５の外周面に乗り上げる際に、ダストリップ４２を切溝３８の両サイドから徐々にすくい上げるように乗り上げさせることができるようになり、ダストリップ４２のまくれ込みを確実に防止できるようになる。

なお、切溝３８の溝中心における第１の面取り部５３の傾斜角θ３は、できるだけ小さい（緩やか）方が望ましいが、傾斜角θ３をあまり小さくすると、第１の面取り部５３の切溝３８の溝中心におけるインペラハブ３５の軸線方向の面取り幅（最大面取り幅）Ｂ１が大きくなりすぎ、ニードルベアリング３６で支持されるインペラハブ３５の外周面領域に接近するため、面取り幅Ｂ１は上記したように、インペラハブ３５の直径に対して１／１０〜１／５０の寸法の範囲内に収めるのが適当である。

図８は、本発明の別の実施の形態を示すもので、インペラハブ３５の切溝３８の底部外周縁部３８ａおよび両端外周縁部３８ｂに形成する第１および第２の面取り部を第１の実施の形態とは異なる加工方法で形成するようにしたものである。

かかる実施の形態においては、先端に円錐切刃を持たない円筒状のエンドミル１５１を第１の実施の形態とは逆の方向、すなわち、インペラハブ３５のフランジ部３７側から切溝３８の開口端に向かって傾斜して配置し、エンドミル１５１の先端の円筒部外周１５２を利用して、切溝３８の底部外周縁部３８ａに上記した実施の形態で述べたと同様な形状の第１の面取り部１５３を加工するようにした。なお、エンドミル１５１をインペラハブ３５に対して軸線と平行な方向に相対移動させることにより、円筒部外周１５２によって両端外周縁部に第２の面取り部を加工できることは、先の実施の形態と同じである。

また、図９は、本発明のさらに別の実施の形態を示すもので、先端に球面２５０からなる切刃を有するエンドミル２５１を、インペラハブ３５の軸線に対して直角に配置し、球面２５０によって上記した形状の第１の面取り部２５３を加工するようにしたものである。従って、この実施の形態における第１の面取り部２５３のインペラハブ３５の軸線方向に沿った傾斜面は、球面２５０の一部に合致した円弧形状となる。

なお、上記した実施の形態においては、インペラハブ３５の切溝３８の底部に対応する軸方向位置の外周に傾斜部３５ｃを設け、この傾斜部３５ｃによって後端外周部３５ａと前端外周部３５ｂをなめらかに接続した形状のインペラハブ３５を例に説明したが、インペラハブ３５の形状は単なる一例を示したものに他ならず、傾斜部３５ｃをもたず、同径の外周面を有するインペラハブ３５にも本発明は適用できるものである。

また、上記した実施の形態においては、上記した形状の第１の面取り部５３、１５３、２５３を形成するために、複数の実施の形態による加工例を例示したが、本発明はそれら実施の形態で示した加工方法に特定されるものではない。

また、上記した実施の形態においては、第２の面取り部５４、５５を、第１の面取り部５３を加工するエンドミル５１を用いて、切溝３８の両端外周縁部３８ｂに同時に形成するようにしたが、両端外周縁部３８ｂに片側ずつ別個に第２の面取り部５４、５５を加工することもでき、あるいはまた、第１の面取り部５３を加工するエンドミル５１とは異なる工具あるいは方向で第２の面取り部５４、５５を形成するようにしてもよい。

さらに、上記した実施の形態においては、副シール部を構成するリップ部としてダストリップを例に説明したが、当該リップ部はダストリップにのみ限定されるものではなく、本発明は、オイルシール４０に締代を有するリップ部を備えたものに広く適用可能である。

斯様に、上記した実施の形態で述べた具体的構成は、本発明の一例を示したものにすぎず、本発明はこのような具体的構成に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の態様を採り得ることは勿論である。

本発明の実施の形態を示す自動変速機の要部断面図である。 本発明の実施の形態における自動変速機の概念図である。 図１における自動変速機の各ギヤ段におけるブレーキおよびクラッチの係合状態を示す図である。 インペラハブの外観を示す図である。 図４の５−５線に沿って切断した拡大断面図である。 オイルシールへのインペラハブの組付け状態を示す図である。 インペラハブの面取り部の加工方法を示す図である。 インペラハブの面取り部の別の加工方法を示す図である。 インペラハブの面取り部のさらに別の加工方法を示す図である。

符号の説明

１０・・・自動変速機、１１・・・変速機ケース、１２・・・トルクコンバータ、１３・・・変速装置、１６・・・入力軸、２１・・・出力軸、３０・・・オイルポンプ、３１・・・オイルポンプボディ、３２・・・オイルポンプカバー、３４・・・ドライブギヤ、３５・・・インペラハブ、３６・・・軸受（ニードルベアリング）、３７・・・フランジ部、３８・・・切溝、３８ａ・・・底部外周縁部、３８ｂ・・・両端外周縁部、３９・・・駆動用突起、４０・・・オイルシール、４２・・・リップ部（ダストリップ）、５０・・・円錐面、５１、１５１、２５１・・・回転刃具（エンドミル）、５３、１５３、２５３・・・第１の面取り部、５４、５５・・・第２の面取り部。

Claims (6)

1. 変速機ケースと、該変速機ケースに内包される変速装置と、駆動源に連結されて回転されるポンプインペラと前記変速装置の入力軸に連結され前記ポンプインペラの回転に伴って回転されるタービンランナとを有するトルクコンバータと、該トルクコンバータを介して前記駆動源に回転駆動され油を吐出するオイルポンプとを備え、
   該オイルポンプのドライブギヤは、前記ポンプインペラに連接され、前記変速装置の軸方向に向けて延設されるインペラハブの端部に形成された切溝に嵌合され、
   該インペラハブは前記変速機ケースに固定されるとともに前記ドライブギヤを内包するオイルポンプ壁に回転可能に支持され、
   該オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との間に、前記インペラハブに嵌合するリップ部を備えたオイルシールが装着され、
   前記インペラハブが前記切溝が形成された端部より、前記オイルシールの前記リップ部側より、リップ部がインペラハブに対して締代を有して挿入される自動変速機において、
   前記インペラハブは、前記切溝の底部外周縁部に形成され前記インペラハブの軸線方向に沿って前記インペラハブの端部に向かうにつれて径方向に小さくされる傾斜面とされる第１の面取り部を有し、
   該第１の面取り部は、前記切溝の円周方向の両端側より前記切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、前記底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、前記インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしている、
   ことを特徴とする自動変速機。
2. 請求項１において、前記切溝の両端外周縁部に、前記第１の面取り部と連続的に接続する第２の面取り部を形成したことを特徴とする自動変速機。
3. 請求項１または請求項２において、前記オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との径方向の間、かつ前記ポンプインペラと前記切溝の軸方向の間に前記インペラハブを支持する軸受が配設され、前記第１の面取り部の前記切溝の溝中心における前記インペラハブの軸線方向の面取り幅は、前記インペラハブの直径の１／１０〜１／５０に設定されていることを特徴とする自動変速機。
4. 変速機ケースと、該変速機ケースに内包される変速装置と、駆動源に連結されて回転されるポンプインペラと前記変速装置の入力軸に連結され前記ポンプインペラの回転に伴って回転されるタービンランナとを有するトルクコンバータと、該トルクコンバータを介して前記駆動源に回転駆動され油を吐出するオイルポンプとを備え、
   該オイルポンプのドライブギヤは、前記ポンプインペラに連接され、前記変速装置の軸方向に向けて延設されるインペラハブの端部に形成された切溝に嵌合され、
   該インペラハブは前記変速機ケースに固定されるとともに前記ドライブギヤを内包するオイルポンプ壁に回転可能に支持され、
   該オイルポンプ壁の内周面と前記インペラハブの外周面との間に、前記インペラハブに嵌合するリップ部を備えたオイルシールが装着され、
   前記インペラハブが前記切溝が形成された端部より、前記オイルシールの前記リップ部側より、リップ部がインペラハブに対して締代を有して挿入される自動変速機において、
   先端部に円錐面を有する回転刃具を、前記インペラハブの軸線に対して所定角度傾斜させて前記インペラハブに対して相対移動させることにより、前記回転刃具の円錐面により前記切溝の底部外周縁部に前記切溝の円周方向の両端側より前記切溝の円周方向中央部へ向かうにつれて、前記底部外周縁部からの軸方向距離が大きくされ、また、前記インペラハブの軸線方向に直角な断面形状が凹曲面をなしている第１の面取り部を面取り加工するようにしたことを特徴とする自動変速機に用いられるインペラハブの製造方法。
5. 請求項４において、前記回転刃具を、前記インペラハブに対してインペラハブの軸線方向に相対移動させて、前記回転刃具の円筒部外周により前記インペラハブの切溝の両端外周縁部に第２の面取り部を面取り加工し、前記回転刃具の相対移動の終端部で、前記回転刃具の円錐面により前記インペラハブの切溝の底部外周縁部に前記第１の面取り部を連続的に面取り加工するようにしたことを特徴とする自動変速機に用いられるインペラハブの製造方法。
6. 請求項４または請求項５において、前記回転刃具の前記インペラハブの軸線に対する傾斜角を４０〜８０°に設定し、前記回転刃具の円錐面の円錐角を１３０〜１７０°に設定したことを特徴とする自動変速機に用いられるインペラハブの製造方法。

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