JP5604057B2 - 加締め結合装置、スイッチ、及びトランスミッション用スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機の変速位置を電気的に検出するトランスミッション用スイッチ等を加締め加工するために供される加締め結合装置、スイッチ、及びトランスミッション用スイッチに関する。

従来のトランスミッション用スイッチとしては、例えば図８〜図１０に示すようなものがある。図８は、従来例に係るトランスミッション用スイッチの平面図、図９は、同側面図、図１０（ａ）は、円筒状部材及びディテント・プレートの嵌合前の分解斜視図、（ｂ）は、同嵌合後の分解斜視図、（ｃ）は、同加締め結合後の分解斜視図である。

図８〜図１０のように、トランスミッション用スイッチ１０１は、樹脂製のターミナル・ブロック１０３及びムービング・ブロック１０５を備えている。前記ターミナル・ブロック１０３には、固定接点１０７が複数備えられている。前記ムービング・ブロック１０５には、複数の可動接点１０９が設けられている。固定接点１０７及び可動接点１０９は、トランスミッション変速用の接点回路を構成している。

前記ムービング・ブロック１０５には、金属製の円筒状部材１１１が回転自在に支持され、この円筒状部材１１１に金属製のディテント・プレート１１３が加締め結合されている。シフトレバーの操作に連動するマニュアル・シャフト（図示せず）が円筒状部材１１１に固定される。

前記加締め結合は、図１０の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に行われる。図１０の（ａ）〜（ｃ）では、結合関係を分かり易くするため、便宜上ターミナル・ブロック１０３及びムービング・ブロック１０５をも図示している。

図１０（ａ）のように、円筒状部材１１１には、二面幅部１１５が形成され、外周に加締め加工部１１７を備えている。ディテント・プレート１１３には、太鼓形状の穴部１１９が形成されている。

図１０（ｂ）のように、外周に加締め加工部１１７を備えた円筒状部材１１１の二面幅部１１５に、ディテント・プレート１１３の穴部１１９を嵌合させる。

図１０（ｃ）のように、前記加締め加工部１１７を所定の加締め代で前記穴部１１９の縁部に加締めて前記ディテント・プレート１１３に対する加締め部１２１を形成し前記円筒状部材１１１及びディテント・プレート１１３を加締め結合する。

前記加締め加工は、図１１，図１２のようなパンチにより行われる。図１１は、パンチの斜視図、図１２（ａ）は、パンチの正面図、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ矢視断面図である。

図１１，図１２のように、パンチ１２３は、円筒形状を呈し、中心部に円筒状部材１１１に嵌合する嵌合孔１２５が形成され、先端部に４カ所のスリット１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄにより４カ所の加締め面１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃ，１２９ｄを形成している。この４カ所の加締め面１２９ａ，１２９ｂ，１２９ｃ，１２９ｄは、平坦面で構成されている。

このようなパンチ１２３を特許文献１のようなかしめ接合装置に用い、設定された加締め代により前記穴部１１９の縁部に加締め、図１０（ｃ）の加締め部１２１を形成して前記加締め結合を行わせる。

ところで、前記加締め加工部１１７は、平坦に形成されているため、加締め代によって潰された肉は、円筒状部材１１１の径方向外方へ移動することになる。

このような肉移動により、前記加締め部１２１が径方向外側へ広がると、最外周部での周長が拡大し、移動した肉が周方向に引張り力を受けて最外周部にクラックが入り易いという問題がある。

特に、加工精度が必要な上記円筒状部材１１１は、切削加工により形成されるため、その材料として切削専用材料（例えば、ＳＡＥ１２１５米国規格）が用いられ、クラックの問題を招き易くなっている。

すなわち、切削専用材料は、削り易くするために添加剤が入れられており、切削加工はし易いが、材料の延びによりクラックが入り易くなる。

これに対し、加締め代を小さくして（パンチの加締め面を深くして）加締め部１２１の厚みを大きくし、径方向外側への肉移動を少なくしてクラックの発生を防止することはできるが、加締め結合が弱くなるという問題がある。

特開２００５−２７９６５０号公報

解決しようとする問題点は、加締め加工部が平坦に形成されるため、最外周部にクラックが入り易く、クラック防止のために加締め代を小さくして加締め部の厚みを厚くすると、加締め結合が弱くなるといった点である。

本発明は、加締め結合の強度を維持させながらクラック抑制を図るため、外周に加締め加工部を備えた第１の部材の軸状嵌合部に、第２の部材の穴部を嵌合させ、前記加締め加工部を、パンチの加締め面により所定の加締め代で前記穴部の縁部に加締めて前記第１の部材及び第２の部材を加締め結合する加締め結合装置であって、前記パンチに、前記加締め代を軸方向にそれぞれ深浅異ならせた第１，第２の加締め面を周方向に連続的に形成し、前記第１，第２の加締め面の双方側に渡るように加締め加工部の外周面に対向して第１，第２の加締め面の双方側で径方向への肉の移動を規制するための規制面を設け、前記加締め加工部の加締めによる径方向への肉の移動を前記規制面により規制し、前記第１の加締め面による加締めにより前記規制面によって径方向へ移動規制された肉を前記第２の加締め面側へ前記規制面によって径方向へ移動規制しつつ移動を促し、前記第２の加締め面は、前記移動した肉を受け入れる加締め代を有し前記加締めを行なうことを加締め結合装置の最も主要な特徴とする。

また、外周に加締め加工部を備えたシャフトを、可動盤の穴部に嵌合させ、 前記加締め加工部を所定の加締め代で前記穴部の縁部に加締めて前記可動盤に対する加締め部を形成し前記シャフト及び可動盤を加締め結合したスイッチであって、前記加締め部を、軸方向の厚みが相対的に薄い薄肉部と同厚い厚肉部とを前記シャフトの周方向に連設した形状とし、前記薄肉部は、前記加締め加工部の加締めにより径方向へ移動規制された肉を前記厚肉部に移動させて形成され、前記厚肉部は、前記加締め加工部の加締めにより径方向へ移動規制されつつ前記薄肉部から移動してきた肉の一部を受け入れて形成され、前記薄肉部の径方向の長さは、前記厚肉部の径方向の長さと同一に抑えられたことをスイッチの最も主要な特徴とする。

本発明の加締め結合装置は、上記手段であるから、加締め加工部の加締めによる径方向への肉移動を規制面により規制し第１，第２の加締め面の加締め代の浅い他方側への肉移動を促すことができ、加締め部の厚みが相対的に薄い薄肉部の径方向への肉の拡がりを規制することができる。

このため、加締め部の薄肉部で加締め強度を向上させることができる。

また、加締め部の厚肉部では、薄肉部からの肉移動を受け入れるから、加締め代の浅い厚肉でありながら設定された加締め代よりも大きな加締め代で加締めた状態となり、加締め強度を高めることができる。

したがって、全体として加締め強度を維持させながら、径方向外側への肉移動を無くすか抑制し、クラックの発生を防止又は抑制することができる。

本発明のスイッチは、加締め部を、厚みが相対的に薄い薄肉部と同厚い厚肉部とを前記シャフトの周方向に連設した形状とし、前記薄肉部の径方向の長さは、所定の長さに抑えられた。

このため、加締め部の薄肉部で加締め強度を向上させることができる。

また、加締め部の厚肉部では、薄肉部からの肉移動を受け入れるから、加締め強度を高めることができる。

したがって、全体として加締め強度を維持させながら、径方向外側への肉移動を無くすか抑制し、クラックの発生を防止又は抑制することができる。

トランスミッション用スイッチの平面図である。（実施例１） トランスミッション用スイッチの側面図である。（実施例１） （ａ）は、円筒状部材及びディテント・プレート嵌合前の分解斜視図、（ｂ）は、同嵌合後の分解斜視図、（ｃ）は、同加締め結合後の分解斜視図である。（実施例１） 加締め部の斜視図である。（実施例１） パンチの要部拡大斜視図である。（実施例１） （ａ）は、パンチの正面図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩｂ−ＶＩｂ矢視断面図である。（実施例１） （ａ）は、上下金型が離間した状態の要部断面図、（ｂ）は、上下金型で加締め加工する状態の要部断面図である。（実施例１） トランスミッション用スイッチの平面図である。（従来例） トランスミッション用スイッチの側面図である。（従来例） （ａ）は、円筒状部材及びディテント・プレート嵌合前の分解斜視図、（ｂ）は、同嵌合後の分解斜視図、（ｃ）は、同加締め結合後の分解斜視図である。（従来例） パンチの斜視図である。（従来例） （ａ）は、パンチの正面図、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ矢視断面図である。（従来例）

加締め結合の強度を維持させながらクラック抑制を図るという目的を、薄肉部からの厚肉部への周方向への肉移動により実現した。

図１〜図３は、本発明の実施例１に係り、図１は、トランスミッション用スイッチの平面図、図２は、同側面図、図３（ａ）は、円筒状部材及びディテント・プレートの嵌合前の分解斜視図、（ｂ）は、同嵌合後の分解斜視図、（ｃ）は、同加締め結合後の分解斜視図である。

図１〜図３で示すトランスミッション用スイッチ１の基本的な構造は、図８〜図１０のトランスミッション用スイッチ１０１と同様であり、加締め部の構造が異なっている。したがって、図１〜図３のトランスミッション用スイッチ１において、図８〜図１０のトランスミッション用スイッチ１０１と同一構成部分には、図８〜図１０の符号から１００を除いた符号を付して説明を省略し、加締め部の説明から入る。

本実施例の加締め部２１は、軸方向に厚みが相対的に薄い薄肉部３１と同厚い厚肉部３３とを前記シャフトとしての円筒状部材１１の周方向に連設した形状とし、薄肉部３１の径方向の長さは、所定の長さに抑えられている。

薄肉部３１を形成するための加締め代は、設定された加締め強度を得る大きさとしている。例えば、従来の加締め部と同等の加締め代で加締められている。

厚肉部３３の一部は、前記薄肉部３１の加締めによる肉移動に基づき形成されている。すなわち、厚肉部３３は、薄肉部３１よりも浅い加締め代で加締められており、パンチの浅い加締め代により直接パンチされた肉と薄肉部３１から周方向へ移動した肉とにより形成されたものとなっている。

前記加締め部２１の加締め加工は、図５〜図６のようなパンチにより行われる。図５は、パンチの斜視図、図６は、パンチの要部拡大斜視図、図６（ａ）は、パンチの正面図、（ｂ）は、（ａ）のＶＩｂ−ＶＩｂ矢視断面図である。

図１１のように、パンチ２３は、円筒形状を呈し、中心部に円筒状部材１１に嵌合する嵌合孔２５が形成され、先端部に４カ所のスリット２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄにより４カ所の加締め面２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄを形成している。この４カ所の加締め面２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄは、段付き面で構成されている。

すなわち、各加締め面２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄは、加締め代を軸方向に深浅異ならせた第１，第２の加締め面３５，３７が周方向に連続的に形成されたものである。パンチ２３の浅い第１の加締め面３５が、同深い第２の加締め面３７よりも加締め代が大きくなる。浅い第１の加締め面３５が深い加締め代に対応し、深い第２の加締め面３７が浅い加締め代に対応する。

前記第１，第２の加締め面３５，３７には、前記加締め加工部１７の外周面に対向する規制面３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄが第１，第２の加締め面３５，３７双方側に渡るように設けられている。なお、加締め部２１の薄肉部３１でクラックを招き易いことを考慮すれば、少なくとも加締め代の大きい（深い）一方側である第１の加締め面３５側に規制面３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを形成する構成にすることも可能である。

規制面３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄは、加締め加工部１７の加締めによる径方向への肉移動を規制し前記第１，第２の加締め面３５，３７の加締め代の小さい（浅い）他方側である第２の加締め面３７側への肉移動を促すものである。

このようなパンチ２３を図７の加締め結合装置４０に取り付け、設定された加締め代により前記加締めを行わせ、図１，図２のような段付きの加締め部２１を形成して前記加締め結合を行わせる。

図７（ａ）は、上下金型が離間した状態の要部断面図、（ｂ）は、上下金型で加締め加工する状態の要部断面図である。

図７のように、加締め結合装置４０は、上型４１及び下型４３から成っている。上型４１にパンチ２３が取り付けられる。上型４１の進退部材４５は、コイル・スプリング４７により進出方向に付勢され、下型４３側に当接してパンチ２３内へ退避する。

下型４３には、円筒状部材１１を取り付け、この円筒状部材１１の二面幅１５の部分を加締め加工部１７を備えた第１の部材の軸状嵌合部とし、第２の部材であるディテント・プレート１３の穴部１９を嵌合させる。

そして、図７（ａ）の離間状態から上型４１を油圧駆動装置等により下降させ、図７（ｂ）のようにパンチ動作を行わせる。

このようなパンチ動作により加締め加工部１７がパンチ２３により加締められ、図１，図２のような段付きの加締め部２１を確実に形成することができる。
［実施例１の効果］
本発明実施例の加締め結合装置４０は、外周に加締め加工部１７を備えた円筒状部材１１の軸状嵌合部に、ディテント・プレート１３の穴部１９を嵌合させ、前記加締め加工部１７を、パンチ２３の加締め面２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄにより所定の加締め代で前記穴部１９の縁部に加締めて前記円筒状部材１１及びディテント・プレート１３を加締め結合する加締め結合装置４０であって、前記パンチ２３に、前記加締め代を軸方向に深浅異ならせた第１，第２の加締め面３５，３７を周方向に連続的に形成し、前記第１，第２の加締め面の双方側に渡るように加締め加工部１７の外周面に対向する規制面３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを設け、前記加締め加工部１７の加締めによる径方向への肉移動を前記規制面３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄにより規制し前記第１，第２の加締め面３５，３７の加締め代の浅い第２の加締め面３７側への肉移動を促す。

したがって、加締め部２１の厚みが相対的に薄い薄肉部３１の円筒状部材１１径方向への肉の拡がりを規制することができる。

このため、加締め部２１の薄肉部３１で加締め強度を向上させながらクラック防止又は抑制を図ることができる。

また、加締め部２１の厚肉部３３では、薄肉部３１からの肉移動を受け入れるから、加締め代の浅い厚肉でありながら設定された加締め代よりも大きな加締め代で加締めた状態となり、加締め強度を高めることができる。

したがって、全体として加締め強度を維持させながら、薄肉部３１の径方向外側への肉移動を無くすか抑制し、クラックの発生を防止又は抑制することができる。

本発明実施例のトランスミッション用スイッチ１は、外周に加締め加工部１７を備えた円筒状部材１１を、ディテント・プレート１３の穴部１９に嵌合させ、前記加締め加工部１７を所定の加締め代で前記穴部１９の縁部に加締めて前記ディテント・プレート１３に対する加締め部２１を形成し前記円筒状部材１１及びディテント・プレート１３を加締め結合したトランスミッション用スイッチ１であって、前記加締め部２１を、厚みが相対的に薄い薄肉部３１と同厚い厚肉部３３とを前記円筒状部材１１の周方向に連設した形状とし、前記厚肉部３３は、前記薄肉部３１の加締めによる肉移動に基づき形成させることができる。

このため、加締め部２１の薄肉部３１で加締め強度を向上させながらクラック防止又は抑制を図ることができる。

また、加締め部２１の厚肉部３３では、薄肉部３１からの肉移動を受け入れるから、加締め強度を高めることができる。

したがって、全体として加締め強度を維持させながら、径方向外側への肉移動を無くすか抑制し、クラックの発生を防止又は抑制することができる。

前記加締め部２１を、軸方向の厚みが相対的に薄い薄肉部３１と同厚い厚肉部３３とを前記円筒状部材１１の周方向に連設した形状とし、前記薄肉部３１の径方向の長さは、所定の長さに抑えられた。

このため、加締め部２１の薄肉部３１で加締め強度を向上させることができる。
［その他］
ディテント・プレート１３に加締められるのは、円筒状部材１１に代えてシフトレバーの操作に連動するマニュアル・シャフトとすることもできる。

円筒状部材１１又はマニュアル・シャフトにスライダを有する可動盤が加締められるスイッチにも適用することができる。

１ トランスミッション用スイッチ
１１ 円筒状部材（第１の部材、シャフト）
１３ ディテント・プレート（第２の部材）
１７ 加締め加工部
１９ 穴部
２１ 加締め部
２３ パンチ
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ 加締め面
３１ 薄肉部
３３ 厚肉部
３５，３７ 第１，第２の加締め面
３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ 規制面
４０ 加締め結合装置

Claims (3)

1. 外周に加締め加工部を備えた第１の部材の軸状嵌合部に、第２の部材の穴部を嵌合させ、
   前記加締め加工部を、パンチの加締め面により所定の加締め代で前記穴部の縁部に加締めて前記第１の部材及び第２の部材を加締め結合する加締め結合装置であって、
   前記パンチに、前記加締め代を軸方向にそれぞれ深浅異ならせた第１，第２の加締め面を周方向に連続的に形成し、
   前記第１，第２の加締め面の双方側に渡るように加締め加工部の外周面に対向して第１，第２の加締め面の双方側で径方向への肉の移動を規制するための規制面を設け、
   前記加締め加工部の加締めによる径方向への肉の移動を前記規制面により規制し、前記第１の加締め面による加締めにより前記規制面によって径方向へ移動規制された肉を前記第２の加締め面側へ前記規制面によって径方向へ移動規制しつつ移動を促し、
   前記第２の加締め面は、前記移動した肉を受け入れる加締め代を有し前記加締めを行なう、
   ことを特徴とする加締め結合装置。
2. 外周に加締め加工部を備えたシャフトを、可動盤の穴部に嵌合させ、
   前記加締め加工部を所定の加締め代で前記穴部の縁部に加締めて前記可動盤に対する加締め部を形成し前記シャフト及び可動盤を加締め結合したスイッチであって、
   前記加締め部を、軸方向の厚みが相対的に薄い薄肉部と同厚い厚肉部とを前記シャフトの周方向に連設した形状とし、
   前記薄肉部は、前記加締め加工部の加締めにより径方向へ移動規制された肉を前記厚肉部に移動させて形成され、
   前記厚肉部は、前記加締め加工部の加締めにより径方向へ移動規制されつつ前記薄肉部から移動してきた肉の一部を受け入れて形成され、
   前記薄肉部の径方向の長さは、前記厚肉部の径方向の長さと同一に抑えられた、
   ことを特徴とするスイッチ。
3. 請求項２記載のスイッチであって、
   前記シャフトは、自動変速機のマニュアル・シャフトであり、
   前記可動盤は、自動変速機のディテント・プレートである、
   ことを特徴とするトランスミッション用スイッチ。

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