JP6132623B2 - トルクコンバータの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、トルクコンバータを製造する方法に関する。

自動変速機を搭載した自動車では、エンジンなどの駆動源からの駆動力がトルクコンバータを介して自動変速機に伝達される。

トルクコンバータは、ポンプインペラおよびタービンランナを備えている。ポンプインペラおよびタービンランナは、同じ回転軸線を中心に回転可能に設けられ、シェルの内面上に複数のブレードが回転軸線を中心とする等角度間隔で配置された構成を有している。駆動源からの駆動力により、ポンプインペラが回転すると、ポンプインペラからタービンランナに向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナのブレードで受けられて、タービンランナが回転する。そして、タービンランナの回転が自動変速機に伝達されることにより、トルクコンバータを介した駆動源から自動変速機への駆動力の伝達が達成される。

ブレードの形状、とくにブレードの先端部の角度は、駆動源から自動変速機へのトルクの伝達性能に影響を与える。そのため、ブレードは、車種ごとに、要求されるトルク伝達性能に応じた形状に設計される。

実開平６−４４６２号公報

ブレードは、プレス加工によって成形される。そのため、車種ごとに異なる形状にブレードを成形するには、車種ごとにプレス加工に用いるプレス金型を作製する必要がある。それに加えて、開発段階では、ブレードによって生じるオイルの流れの最適化のために、様々な形状のブレードを試作しなければならず、そのブレードの試作品を成形するための多数の試作型を要する。これらのことから、種々の形状のブレードを製造するためには、多数のプレス金型が必要であり、プレス金型の製作コストが嵩むうえ、開発のリードタイムが長くなるという問題がある。

本発明の目的は、種々の形状のブレードを製造するために必要なプレス金型の数を低減できる、トルクコンバータの製造方法を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係るトルクコンバータの製造方法は、シェルに複数のブレードを組み付ける組付工程と、前記組付工程後、前記シェルに組み付けられた前記ブレードに角度調整部材を当接させて、曲げ加工により、前記ブレードの先端部の角度を調整する角度調整工程とを含む。

この方法によれば、シェルにブレードが組み付けられた後、角度調整部材がブレードに当接されて、曲げ加工により、ブレードの先端部が曲げられる。その先端部の曲げの大きさを変更することにより、ブレードの先端部の角度を調整することができる。これにより、種々の形状のブレードを得ることができる。よって、種々の形状のブレードを製造するために必要なプレス金型の数を低減させることができる。その結果、ブレードの開発および製造のためのプレス金型の製作コストを低減させることができる。また、ブレードの形状の変更の度にプレス金型を製作する必要がないので、ブレードの開発のリードタイムの短縮を図ることができる。

角度調整部材は、ブレードの先端部に曲げ方向の上流側から当接する押圧部と、ブレードの先端部よりも基端側の部分に曲げ方向の下流側から当接する受け部とを備え、角度調整工程では、ブレードに押圧部および受け部を当接させて、ブレードの先端部の角度を調整してもよい。

これにより、ブレードを押圧部および受け部の２点で挟んで曲げることができる。そのため、ブレードの先端部を良好に曲げることができ、その先端部の角度を精度よく調整することができる。

角度調整部材は、ブレードの数と同数の押圧部および受け部を備え、すべての押圧部は、円周上に並べられて、周方向に延びる第１帯状部材によって連結され、すべての受け部は、円周上に並べられて、周方向に第２帯状部材によって連結されており、角度調整工程では、第１帯状部材および第２帯状部材を周方向に移動させることにより、ブレードに押圧部および受け部を当接させてもよい。

これにより、すべての押圧部およびすべての受け部を同時に相対移動させることができる。そのため、すべてのブレードの先端部の角度を同時に調整することができる。その結果、ブレードの先端部の角度の調整、ひいてはトルクコンバータの製造に要する時間を短縮することができる。

本発明によれば、種々の形状のブレードを製造するために必要なプレス金型の数を低減させることができる。その結果、ブレードの開発および製造のためのプレス金型の製作コストを低減させることができる。また、ブレードの開発のリードタイムの短縮を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るトルクコンバータの製造方法に使用される角度調整部材の構成を図解的に示す斜視図である。 トルクコンバータのシェルの斜視図である。 トルクコンバータのブレードの平面図である。 シェル体の製造方法を説明するためのシェルおよびブレードの図解的な断面図である。 図４Ａの次の工程を図解的に示す断面図である。 図４Ｂに示される切断線におけるシェルおよびブレードの断面図である。 図４Ｃの次の工程を図解的に示す断面図である。 角度調整部材の他の構成を図解的に示す斜視図である。 図５に示される角度調整部材を用いた製造方法を説明するためのシェルおよびブレードの図解的な断面図である。 図６Ａの次の工程を図解的に示す断面図である。 図６Ｂの次の工程を図解的に示す断面図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るトルクコンバータの製造方法に使用される角度調整部材の構成を図解的に示す斜視図である。図２は、トルクコンバータのシェルの斜視図である。図３は、トルクコンバータのブレードの平面図である。

角度調整部材１は、トルクコンバータのポンプインペラまたはタービンランナの製造に用いられる。具体的には、角度調整部材１は、ポンプインペラまたはタービンランナのシェル２に複数のブレード３が組み付けられて、シェル体４（図４Ａ参照）が得られた後、各ブレード３の先端部の角度を調整するために用いられる。

シェル２は、図２に示されるように、略半円弧状の断面形状を有する平面視円環状に形成されている。シェル２の内面には、たとえば、シェル２の径方向に間隔を空けて並ぶ３つのスリット５を１組として、複数組（たとえば、２５〜３７組）のスリット５がシェル２の周方向に等角度間隔で形成されている。

ブレード３は、図３に示されるように、相対的に曲率が小さい略円弧状の外周端縁６および相対的に曲率が大きい略円弧状の内周端縁７を有する略三日月形状をなしている。外周端縁６は、ブレード３がシェル２に組み付けられたときに、シェル２の内面側に位置する端縁である。外周端縁６には、シェル２の１組３つのスリット５に差し込まれるタブ８が形成されている。内周端縁７には、図示されないコアリングに形成されたスリットに差し込まれる２つのタブ９が形成されている。外周端縁６および内周端縁７の回転径方向の外側の各端間には、第１先端縁１０が直線状に延びている。また、外周端縁６および内周端縁７の回転径方向の内側の各端間には、第２先端縁１１が直線状に延びている。

角度調整部材１は、図１に示されるように、シェル２に組み付けられるブレード３の数と同数の外側ブロック２１および内側ブロック２２を備えている。

外側ブロック２１は、ブレード３がシェル２に組み付けられた状態で、各ブレード３の第１先端縁１０が整列する円周と同一の円周上に等間隔で並べられて、図示されない保持部材に一体的に保持されている。各外側ブロック２１の下端部には、外側ブロック２１の並び方向の一方側の角部が切り欠かれることにより、下面に対して傾斜した当接面２３が形成されている。

内側ブロック２２は、ブレード３がシェル２に組み付けられた状態で、各ブレード３の第２先端縁１１が整列する円周と同一の円周上に等間隔で並べられて、図示されない保持部材に一体的に保持されている。各内側ブロック２２の下端部には、内側ブロック２２の並び方向の一方側の角部が切り欠かれることにより、下面に対して傾斜した当接面２４（図４Ｃ参照）が形成されている。

図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃおよび図４Ｄは、シェル体の製造方法を説明するための図である。

シェル体４の製造工程では、まず、図４Ａに示されるように、ブレード３がシェル２に組み付けられる。具体的には、ブレード３の各タブ８がシェル２の内面側からスリット５に挿入される。その後、各タブ８の先端部がシェル２の外面側で折り曲げられることにより、ブレード３がシェル２に固定される。

必要なすべてのブレード３がシェル２に組み付けられると、次に、図４Ｂに示されるように、シェル２（シェル体４）の上方に、角度調整部材１が配置される。

このとき、角度調整部材１は、図４Ｃに示されるように、各外側ブロック２１の当接面２３が各ブレード３の第１先端縁１０の上方に位置し、各内側ブロック２２の当接面２４が各ブレード３の第２先端縁１１の上方に位置するように、その回転位置が調整される。

その後、角度調整部材１とシェル体４とが近づけられる。これにより、各外側ブロック２１の当接面２３が各ブレード３の第１先端縁１０に当接するとともに、各内側ブロック２２の当接面２４が各ブレード３の第２先端縁１１に当接する。そして、角度調整部材１とシェル体４とがさらに近づけられると、図４Ｄに示されるように、各ブレード３の第１先端縁１０が各外側ブロック２１の当接面２３に押圧されて、各ブレード３の第１先端縁１０に沿った先端部１２が当接面２３に沿うように曲がる。また、各ブレード３の第２先端縁１１が各内側ブロック２２の当接面２４に押圧されて、各ブレード３の第２先端縁１１に沿った先端部１３が当接面２４に沿うように曲がる。これにより、各ブレード３の先端部の角度が調整される。

以上のように、シェル２にブレード３が組み付けられた後、角度調整部材１がブレード３に当接されて、ブレード３の先端部１２，１３が曲げられる。先端部１２，１３の曲げの大きさを変更することにより、ブレード３の角度を調整することができる。これにより、種々の形状のブレード３を得ることができる。よって、種々の形状のブレード３を製造するために必要なプレス金型の数を低減させることができる。その結果、ブレード３の開発および製造のためのプレス金型の製作コストを低減させることができる。また、ブレード３の形状の変更の度にプレス金型を製作する必要がないので、ブレード３の開発のリードタイムの短縮を図ることができる。

また、角度調整部材１の外側ブロック２１および内側ブロック２２がシェル２に組み付けられた各ブレード３に対応して設けられているので、すべてのブレード３の先端部の角度を同時に調整することができる。そのため、ブレード３の先端部１２，１３の角度の調整、ひいてはトルクコンバータの製造に要する時間を短縮することができる。

図５は、角度調整部材の他の構成を図解的に示す斜視図である。

図５に示される角度調整部材５１は、図１に示される角度調整部材１に代えて、各ブレード３の先端部の角度を調整するために用いることができる。

角度調整部材５１は、シェル２に組み付けられるブレード３の数と同数の外側ブロック５２および内側ブロック５３を備えている。

外側ブロック５２は、ブレード３がシェル２に組み付けられた状態で、各ブレード３の第１先端縁１０が整列する円周と同一の円周上に等間隔で並べられている。

各外側ブロック５２の上端部の外周を取り囲むように、上帯状部材５６が設けられている。上帯状部材５６は、ピン５７により、各外側ブロック５２に取り付けられている。これにより、各外側ブロック５２は、ピン５７を支点に揺動可能に軸支された状態で、上帯状部材５６によって連結されている。

上帯状部材５６の下側に間隔を空けて、各外側ブロック５２の外周を取り囲むように、下帯状部材５８が設けられている。下帯状部材５８は、ピン５９により、各外側ブロック５２に取り付けられている。これにより、各外側ブロック５２は、ピン５９を支点に揺動可能に軸支された状態で、下帯状部材５８によって連結されている。

内側ブロック５３は、ブレード３がシェル２に組み付けられた状態で、各ブレード３の第２先端縁１１が整列する円周と同一の円周上に等間隔で並べられている。

各内側ブロック５３の上端部の外周を取り囲むように、上帯状部材６２が設けられている。上帯状部材６２は、ピン６３により、各内側ブロック５３に取り付けられている。これにより、各内側ブロック５３は、ピン６３を支点に揺動可能に軸支された状態で、上帯状部材６２によって連結されている。

上帯状部材６２の下側に間隔を空けて、各内側ブロック５３の外周を取り囲むように、下帯状部材６４（図６Ａ参照）が設けられている。下帯状部材６４は、ピン６５（図６Ａ参照）により、各内側ブロック５３に取り付けられている。これにより、各内側ブロック５３は、ピン６５を支点に揺動可能に軸支された状態で、下帯状部材６４によって連結されている。

図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃは、図５に示される角度調整部材を用いた製造方法を説明するための図である。

シェル体４の製造に角度調整部材５１が用いられる場合、必要なすべてのブレード３がシェル２に組み付けられた後、図６Ａに示されるように、シェル２（シェル体４）の上方に、角度調整部材５１が配置される。

このとき、角度調整部材５１は、各外側ブロック５２の間が各ブレード３の第１先端縁１０の上方に位置し、各内側ブロック５３の間が各ブレード３の第２先端縁１１の上方に位置するように、その回転位置が調整される。

次いで、角度調整部材５１とシェル体４とが近づけられて、図６Ｂに示されるように、各外側ブロック５２の間に各ブレード３の第１先端縁１０に沿った先端部１２が差し込まれ、各内側ブロック５３の間に各ブレード３の第２先端縁１１に沿った先端部１３が差し込まれる。

その後、図示されない回転駆動機構により、上帯状部材５６，６２がそれぞれブレード３の先端部１２，１３の曲げ方向の下流側に移動される。また、図示されない回転駆動機構により、下帯状部材５８，６４がそれぞれブレード３の先端部１２，１３の曲げ方向の下流側に移動される。これにより、図６Ｃに示されるように、外側ブロック５２および内側ブロック５３がそれぞれブレード３の先端部１２，１３に曲げ方向の上流側から当接する。このとき、上帯状部材５６，６２の移動量が下帯状部材５８，６４の移動量よりも大きく、ブレード３の先端部１２，１３がそれぞれ曲げ方向の下流側の外側ブロック５２および内側ブロック５３に受けられた状態で、先端部１２，１３がそれぞれ曲げ方向の上流側の外側ブロック５２および内側ブロック５３から押圧力を受けることにより、各ブレード３の先端部１２，１３が曲がる。これにより、各ブレード３の先端部の角度が調整される。

このように、角度調整部材５１によっても、角度調整部材１と同様に、すべてのブレード３の先端部の角度を同時に調整することができる。そのため、ブレード３の先端部１２，１３の角度の調整、ひいてはトルクコンバータの製造に要する時間を短縮することができる。

そのうえ、ブレード３の先端部１２を曲げ方向の上流側の外側ブロック５２と下流側の外側ブロック５２との２点で挟んで曲げることができる。また、ブレード３の先端部１３を曲げ方向の上流側の内側ブロック５３と下流側の内側ブロック５３との２点で挟んで曲げることができる。そのため、ブレード３の先端部１２，１３を良好に曲げることができ、その先端部１２，１３の角度を精度よく調整することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。また、前述の内容には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

２ シェル
３ ブレード
１ 角度調整部材
５１ 角度調整部材
５２ 外側ブロック（押圧部、受け部）
５３ 内側ブロック（押圧部、受け部）
５６ 上帯状部材（第１帯状部材）
５８ 下帯状部材（第２帯状部材）
６２ 上帯状部材（第１帯状部材）
６４ 下帯状部材（第２帯状部材）

Claims (1)

1. シェルに複数のブレードを組み付ける組付工程と、
   前記組付工程後、前記シェルに組み付けられた前記ブレードに角度調整部材を当接させて、曲げ加工により、前記ブレードの先端部の角度を調整する角度調整工程とを含み、
   前記角度調整部材は、前記ブレードの前記先端部に曲げ方向の上流側から当接する押圧部と、前記ブレードの前記先端部よりも基端側の部分に前記曲げ方向の下流側から当接する受け部とをそれぞれ前記ブレードの数と同数備え、
   すべての前記押圧部は、円周上に並べられて、周方向に延びる第１帯状部材によって連結され、
   すべての前記受け部は、前記円周上に並べられて、前記周方向に第２帯状部材によって連結されており、
   前記角度調整工程では、前記第１帯状部材および前記第２帯状部材を前記周方向に移動させることにより、前記ブレードに前記押圧部および前記受け部を当接させて、前記ブレードの前記先端部の角度を調整する、トルクコンバータの製造方法。

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