JP7082907B2 - 金型装置および製造方法 - Google Patents

金型装置および製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7082907B2
JP7082907B2 JP2018107453A JP2018107453A JP7082907B2 JP 7082907 B2 JP7082907 B2 JP 7082907B2 JP 2018107453 A JP2018107453 A JP 2018107453A JP 2018107453 A JP2018107453 A JP 2018107453A JP 7082907 B2 JP7082907 B2 JP 7082907B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
arrow
peripheral side
staircase
end surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018107453A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019209354A (ja
Inventor
喜一郎 後藤
啓太 菅原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nok Corp filed Critical Nok Corp
Priority to JP2018107453A priority Critical patent/JP7082907B2/ja
Priority to CN201910486906.1A priority patent/CN110560538A/zh
Publication of JP2019209354A publication Critical patent/JP2019209354A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7082907B2 publication Critical patent/JP7082907B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02Stamping using rigid devices or tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/10Die sets; Pillar guides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D45/00Ejecting or stripping-off devices arranged in machines or tools dealt with in this subclass
    • B21D45/06Stripping-off devices
    • B21D45/08Stripping-off devices interrelated with motion of tool
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/88Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/12Details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

本発明は、金型装置および製造方法に関し、特に、自動車等の車両用の自動変速機(AT(Automatic Transmission)やCVT(Continuously Variable Transmission)等)に用いられるクラッチピストン機構の密封装置を製造する場合に適用して好適である。
従来、図6に示すように、自動車等の車両の自動変速機に用いられるクラッチピストン機構の密封装置1は、ボンデッドピストンシール3、キャンセラシール4および、ボンデッドピストンシール3とキャンセラシール4との間に設けられたリターンスプリング5を備えている。
ボンデッドピストンシール3は、シリンダ状のクラッチハウジング(以下、これを「ハウジング」ともいう。)2の内部に設けられた多板クラッチ8の締結に使用されるゴムリップ加硫接着タイプのピストンリップ31、32を備えている。以下の説明では、ボンデッドピストンシール3を、単にピストンシールとも呼ぶことがあるものとする。
ピストンシール3は、一般に自動変速機の多板クラッチ8を締結または解放させるため、ハウジング2の内部に供給される作動油OLの供給油圧に応じて当該ハウジング2の軸方向に沿って作動(往復動)する金属環からなり、当該金属環とピストンリップ31、32が一体形成されている。
ピストンシール3が装着されるハウジング2の内周面2aと、当該ピストンシール3との間にはピストン油圧室Sが形成されており、ハウジング2に形成された油穴(図示せず)を介してピストン油圧室Sに作動油OLが供給される。
ピストンシール3は、この作動油OLの供給油圧にしたがってハウジング2の内周面2aをピストンリップ31および32が摺動しながら軸線X方向に沿って移動する。
このときピストンシール3は、当該ピストンシール3に設けられたフランジ状の押圧部材39により当該多板クラッチ8を締結させる往動作と、作動油OLの供給油圧が解放されたときリターンスプリング5の付勢力により多板クラッチ8から押圧部材39を離間するように移動して元の基準位置まで戻る復動作とが繰り返し行われる。
キャンセラシール4は、自動変速機の駆動軸と一体に回転するハウジング2の高速回転時に、ピストンシール3の外周側(矢印a方向)の端部にかかる遠心油圧をキャンセルするために当該ピストンシール3と対向配置される金属環からなり、当該金属環の外周側(矢印a方向)の端部に一体形成されたキャンセラリップ42を備えている。
ただし、自動変速機の駆動軸と一体に回転するハウジング2の高速回転時には、ピストン油圧室Sに対して遠心力により生じる圧力(以下、これを「遠心油圧」ともいう。)が発生する。この遠心油圧は、ピストンシール3とキャンセラシール4との間のキャンセル油圧室Cに取り付けられたリターンスプリング5による当該ピストンシール3の復動作を阻害することになる。
一方、ピストンシール3とキャンセラシール4との間に形成されたキャンセル油圧室Cには、ハウジング2の高速回転時に、ピストン油圧室Sに発生する遠心油圧とほぼ等しい遠心油圧が発生する。これにより、ハウジング2の高速回転時において、ピストン油圧室Sに発生する遠心油圧を、キャンセル油圧室Cに発生する遠心油圧でキャンセルすることができる。このため、密封装置1では、回転速度依存性が小さくなり、ピストンシール3の応答性を向上させることができる。
ところで、キャンセラシール4は、ハウジング2に対してスナップリング6を介して固定されている。スナップリング6は、断面長方形状または断面正方形状の円環状のリング状部材であり、ハウジング2の内周面2aの凹部に嵌め込まれた状態で一体に取り付けられている。キャンセラシール4は、スナップリング6の筐体側(矢印c方向)の端面6tに対して一体に支持されている。
しかしながら、自動変速機の駆動軸と一体に回転するハウジング2の高速回転時の遠心力によりスナップリング6が外周側(矢印a方向)に外れる可能性があるため、キャンセラシール4の多板クラッチ側(矢印d方向)の端面4aには、当該スナップリング6と対向するようにガイド突起41を設ける必要があった。
なお、キャンセラシールを固定する軸用止め輪の脱落防止を上述したガイド突起41と同様の係止部により図る湿式多板クラッチが提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。
特開2004-239404号公報
このような上述した構成の密封装置1においては、スナップリング6における外周側(矢印a方向)の外周側端面6aが軸線xに沿った平坦面であり、図7に示すように、当該スナップリング6と対向配置されたキャンセラシール4のガイド突起41における内周側(矢印b方向)の内周側端面41aについても軸線xに沿った平坦面(ストレート面)であることが重要とされている。
これは、スナップリング6がハウジング2の高速回転時の遠心力により当該ハウジング2から外れそうになった際、スナップリング6の外周側端面6aとガイド突起41の内周側端面41aとが面接触することによってスナップリング6のハウジング2からの脱落を確実に防止するためである。
このようなキャンセラシール4のガイド突起41は、通常、当該キャンセラシール4における水平な端面4aから多板クラッチ側(矢印d方向)へ突出するようにプレス加工されることによって成形される。
図8(A)乃至(D)に示すように、キャンセラシール4のガイド突起41は、プレス機50の上側金型51の凸部51tおよび下側金型52の凹部52rの間に当該キャンセラシール4を配置し、上側金型51を下側金型52に対して押し込むことにより成形される。これにより、キャンセラシール4では、多板クラッチ側(矢印d方向)の端面4aから凸部51tと同様のガイド突起41が突出して形成されることになる。
しかしながら、プレス加工によりガイド突起41の内周側端面41aを軸線xに沿った平坦面(ストレート面)とすることは必ずしも容易ではなく、平坦面が形成されていない場合、スナップリング6の外周側端面6aとガイド突起410との面接触が保証されない。したがって、このような平坦面が形成されていないガイド突起410を有するキャンセラシール4では、スナップリング6がハウジング2から脱落することを確実に防止できなくなってしまうおそれがあった。
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、スナップリングの脱落を確実に防止するための密封装置のガイド突起を簡易に製造し得る金型装置および製造方法を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の金型装置は、一方の端部に段差部が形成された第1の金型と、前記第1の金型と対向配置される第2の金型とを備え、前記第2の金型は、前記第1の金型における前記段差部と対向する位置に形成された階段状の階段部を有する。
本発明に係る金型装置において、前記第1の金型における前記段差部は、前記第2の金型における前記階段部と平行かつ平坦な段差部端面と、前記段差部端面の一端から前記階段部に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された段差部側面と、を有し、前記第2の金型における前記階段部は、前記段差部端面と対向して平行かつ平坦な階段部端面と、前記第1の金型に対して前記第2の金型を押し込まれたとき前記段差部側面と対向し、前記階段部端面の他端から前記段差部端面に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された階段部側面とを有することが好ましい。
本発明に係る製造方法において、一方の端部に段差部が形成された第1の金型と、前記第1の金型と対向配置され、前記段差部と対向する位置に形成された階段状の階段部を有する第2の金型とを備え、前記第1の金型における前記段差部は、前記第2の金型における前記階段部と平行かつ平坦な段差部端面と、前記段差部端面の一端から前記階段部に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された段差部側面と、を有し、前記第2の金型における前記階段部は、前記段差部端面と対向して平行かつ平坦な階段部端面と、前記第1の金型に対して前記第2の金型を押し込まれたとき前記段差部側面と対向し、前記階段部端面の他端から前記段差部端面に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された階段部側面と、を有する金型装置を用いて、前記第1の金型における前記段差部と、前記第2の金型における前記階段部との間に成形対象を配置する配置ステップと、前記第1の金型に対して前記第2の金型を押し込むプレスステップと、前記第1の金型から前記第2の金型を離間させ、前記第1の金型における前記段差部の前記段差部端面および前記段差部側面と、前記第2の金型における前記階段部の前記階段部端面および前記階段部側面との間に形成されるキャビティ空間に沿った成形品を取り出す取出ステップとを有する。
本発明に係る製造方法において、前記成形対象は、L字状に折り曲げられた曲部を有し、前記配置ステップでは、前記曲部を前記第1の金型における前記段差部と、前記第2の金型における前記階段部との間に配置することが好ましい。
本発明によれば、スナップリングの脱落を防止するための密封装置のガイド突起を簡易に製造し得る金型装置および製造方法を実現することができる。
本発明の実施の形態において、軸線に沿った平坦面(ストレート面)を持たないガイド突起が設けられたキャンセラシールを有する密封装置が変速機のハウジングに装着された状態を示す軸線に沿う断面における断面図である。 本発明の実施の形態に係る密封装置におけるキャンセラシールの曲部の内角側に設けるガイド突起の成形方法の説明に供する断面図である。 本発明の実施の形態において、軸線に沿った平坦面(ストレート面)を持つガイド突起が設けられたキャンセラシールを有する密封装置が変速機のハウジングに装着された状態を示す軸線に沿う断面における断面図である。 本発明の実施の形態において、軸線に沿った平坦面(ストレート面)を持つガイド突起が設けられたキャンセラシールを有する密封装置に対する金型装置の構成および製造方法の説明に供する略線図である。 本発明の実施の形態において、曲げ部の曲がり具合が緩やかなキャンセラシールに対して平坦面(ストレート面)を持つガイド突起を製造する金型装置の構成および製造方法の説明に供する略線図である。 従来の密封装置が変速機のハウジングに装着された状態を示す軸線に沿う断面における断面図である。 従来のガイド突起の構成を示す部分断面図である。 従来のガイド突起の成形方法の説明に供する断面図である。
<実施の形態>
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。ここでは、説明の便宜上、図1および図3において、密封装置50、100の径方向を矢印ab方向とする。外周側とは、密封装置100の外周側すなわち矢印a方向とし、内周側とは、密封装置100の内周側すなわち矢印b方向とする。また、筐体側とは、密封装置100の径方向(矢印ab方向)とは直交する矢印c方向とする。多板クラッチ側とは、密封装置100の径方向(矢印ab方向)とは直交する矢印d方向とする。なお、軸線xは、駆動軸(図示せず)やハウジング2の回転中心である。
図1に示すように、密封装置50は、自動変速機に用いられるものであり、全体として円環状に形成され、ハウジング2の内部に装着されている。
密封装置50は、ピストンシール3、キャンセラシール400、および、リターンスプリング5を備えている。なお、密封装置50がハウジング2に装着された状態で所定の機能を発揮するためには、スナップリング6を用いてキャンセラシール400およびリターンスプリング5がハウジング2に支持されている必要がある。
ハウジング2は、その内部に密封装置50が装着されており、当該密封装置50のピストンシール3の形状に対応した内周面2aを有し、内周面2aのうち、軸線xに沿った側壁部分に対してピストンシール3が摺動しながら矢印cd方向へ往復動される。
ピストンシール3は、ハウジング2の軸線xを中心とする環状の金属材からなる金属環であり、ハウジング2に装着された状態で当該ハウジング2の回転と共に連れ回るものである。ピストンシール3の金属材としては、ステンレス鋼やSPCC(冷間圧延鋼)等があり、主にSPFH(熱間圧延鋼)、SAPH(熱間圧延鋼)である。ピストンシール3は、例えば、プレス加工や鍛造により製造される。
ピストンシール3は、内周側円筒部33と、内周側突部34と、内周側円盤部35と、錐環部36と、中間円盤部37と、外周側円筒部38と、外周側円盤部39とを備えている。
内周側円筒部33は、軸線xに沿って延び当該軸線xを中心とする板状の環状の円筒状部分である。内周側突部34は、内周側円筒部33の多板クラッチ側(矢印d方向)の端部から内周側(矢印b方向)に向かって延びる軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。内周側突部34の内周側(矢印b方向)の先端には内周側(矢印b方向)かつ筐体側(矢印c方向)の斜め方向へ延びてハウジング2の内周面2aと摺接するピストンリップ32が架橋接着されている。
内周側円盤部35は、内周側円筒部33の筐体側(矢印c方向)の端部から外周側(矢印a方向)に向かって延びる軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。錐環部36は、内周側円盤部35の外周側(矢印a方向)の端部から更に外周側(矢印a方向)および筐体側(矢印c方向)へ斜め方向に延びる環状の円錐筒状の部分である。
中間円盤部37は、錐環部36の外周側(矢印a方向)の端部から更に外周側(矢印a方向)に延びる板状の環状の円盤状部分である。外周側円筒部38は、中間円盤部37の外周側(矢印a方向)の端部から多板クラッチ側(矢印d方向)へ延びる板状の環状の円筒状部分である。中間円盤部37と外周側円筒部38との繋ぎ部分には、外周側(矢印a方向)かつ筐体側(矢印c方向)へ斜め方向に延びてハウジング2の内周面2aと摺接するピストンリップ31が架橋接着されている。
ここで、ピストンリップ31および32は、弾性体であり、例えば、各種のゴム状弾性部材により構成されている。ゴム状弾性部材としては、例えば、二トリルゴム(NBR)、水素添加ニトリルゴム(H-NBR)、アクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)、シリコンゴム、スチレンブタジエンゴム(SBR)等の合成ゴムが用いられる。
外周側円盤部39は、外周側円筒部38の多板クラッチ側(矢印d方向)の端部から外周側(矢印a方向)に向かって延びる軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。
外周側円盤部39は、ピストンシール3全体の軸線xに沿った動きに応じて、多層構造の多板クラッチ8を多板クラッチ側(矢印d方向)に向かって押圧する部分、または、多板クラッチ8から離れる部分であり、多板クラッチ8の締結または解放を行う。この外周側円盤部39では、ピストンシール3が多板クラッチ側(矢印d方向)へ下降した際に多板クラッチ8に当接される端面39aを有している。
ピストンシール3は、ハウジング2の内部に装着された状態において、当該ピストンシール3の筐体側(矢印c方向)の上面とハウジング2の内周面2a(天井面)との間にピストン油圧室Sが形成されている。ピストン油圧室Sは、作動油OLを供給するためにハウジング2に形成されたポート(図示せず)と連通されている。
ピストンシール3を軸線xに沿って移動させるためのATF(Automatic Transmission Fluid)等からなる作動油OLは、このポートを介してピストン油圧室Sに供給される。すなわち、ピストンシール3は、ポートを介してピストン油圧室Sに供給される作動油OLの油圧に応じて、ハウジング2の内周面2aを軸線xに沿って当該ハウジング2と相対移動する移動部材である。
ピストンシール3の内周側円盤部35とキャンセラシール400の内周側円盤部411との間には、リターンスプリング5が周方向に等配した状態でスプリングリテーナ5Rにより複数介装されている。リターンスプリング5は、例えば金属の圧縮コイルバネ等からなる弾性部材であり、キャンセラシール400からピストンシール3を離間させるように当該ピストンシール3を筐体側(矢印c方向)へ向かって付勢する付勢力を付与する部材である。
かくして、ピストンシール3は、ハウジング2の高速回転時であっても、ピストン油圧室Sの遠心油圧がキャンセラ油圧室Cの遠心油圧によりキャンセルされるので、リターンスプリング5による当該ピストンシール3の軸線xに沿った方向に対する移動動作が阻害されずに済む。これにより、密封装置50は、回転速度依存性が無い状態でピストンシール3をハウジング2の内周面2aに対して円滑に作動させることが可能となる。
キャンセラシール400は、ハウジング2の所定回転数以上の高速回転時に、ピストンシール3における中間円盤部37の外周側(矢印a方向)寄りの部分にかかる油圧(以下、これを「遠心油圧」ともいう。)をキャンセルするものである。キャンセラシール400は、ピストンシール3と対向配置された断面略S字状の金属環であり、ハウジング2に対してスナップリング6を介して支持されている。
キャンセラシール400は、内周側円盤411、円筒部412、および、外周側円盤部413を備えている。内周側円盤部411は、軸線xとは直交する径方向(矢印ab方向)の内周側(矢印b方向)から外周側(矢印a方向)へ向かって延び当該軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。
円筒部412は、内周側円盤部411の外周側(矢印a方向)の端部から軸線xに沿って筐体側(矢印c方向)へ延び、当該軸線xを中心とする板状の環状の円筒状部分である。
外周側円盤部413は、円筒部412の筐体側(矢印c方向)の端部から外周側(矢印a方向)に向かって延び当該軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。外周側円盤部413の外周側(矢印a方向)における端部には、外周側(矢印a方向)かつ筐体側(矢印c方向)の斜め方向に延びてピストンシール3の外周側円筒部38の内周面38aと摺接する弾性体からなるキャンセラリップ420が架橋接着されている。
なお、内周側円盤部411は、内周側(矢印b方向)の端部において、L字状に折り曲げられた曲部401を更に有している。曲部401は、内周側円盤部411の内周側(矢印b方向)の端部がL字状に折り曲げられて形成されている部分である。
この曲部401は、L字を形成する環状の円盤状部分からなる水平部402と、当該水平部402の外周側(矢印a方向)の端部から多板クラッチ側(矢印d方向)へ延びる環状の円筒状部分からなる垂直部403とからなる。水平部402における多板クラッチ側(矢印c方向)には、軸線xと垂直で平坦な端面402tが形成されている。垂直部403における内周側(矢印b方向)には、端面402tと垂直で軸線xと平行かつ平坦な側面403sが形成されている。
この曲部401においては、水平部402の端面402tとスナップリング6の筐体側(矢印c方向)の端面とが面接触された状態で一体に支持されており、かくして、キャンセラシール400が曲部401を介してスナップリング6に支持された状態となっている。
曲部401における水平部402および垂直部403の繋ぎ部分の外周側(矢印a方向)および筐体側(矢印c方向)となる外角側には、R状の外周面401rが形成されている。
キャンセラシール400では、スナップリング6と対向配置するために、キャンセラシール400の曲部401における内周側(矢印b方向)および多板クラッチ側(矢印d方向)となる内角側には、多板クラッチ側(矢印d方向)の端面402tおよび内周側(矢印b方向)の端面403sの双方に跨るようにガイド突起410が形成される必要があった。
ガイド突起410は、曲部401における水平部402の端面402tから多板クラッチ側(矢印d方向)および垂直部403の側面403sから内周側(矢印b方向)へ突出した突起部分である。
このようなガイド突起410は、図2(A)乃至(D)に示すように、プレス機60の上側金型61の凸部61tおよび下側金型62の段差部62dの間に当該キャンセラシール400の曲部401を配置し(図2(A))、上側金型61を下側金型62に対して押し込むことにより成形される。
この場合、上側金型61の凸部61tがキャンセラシール400の曲部401における筐体側(矢印c方向)に形成されたR状の外周曲面401Rに対して当接され(図2(B))、当該凸部61tがそのまま多板クラッチ側(矢印d方向)の垂直方向へ押し込まれる。
しかし、このとき凸部61tが垂直方向に押し込まれるものの、キャンセラシール400の曲部401における端面403sと下側金型62の段差部62dとによって形成される空間に対する金属材の突出量が足りないため(図2(C))、上側金型61を下側金型62から離間した後に形成されるガイド突起410にはスナップリング6の外周側端面6aと平行な平坦面が完全には形成されなかった(図2(D))。したがって、ガイド突起410に対してスナップリング6の外周側端面6aと平行な平坦面が形成されるためには、プレス成形を複数の工程に分けて数回行わなければならなかった。
ここで、ガイド突起410にスナップリング6の外周側端面6aと平行な平坦面が形成され難い理由について具体的に説明する。図6に示したように、キャンセラシール4のガイド突起41については、下側金型52(図8)の凹部52rの周囲に金型部分が存在するため、上側金型51の凸部51tにより押し込まれたキャンセラシール4の金属材がその同じ体積のまま垂直方向へ押し出される。
これに対し、上側金型61(図2)の凸部61tにより押し込まれたキャンセラシール400の金属材が下側金型62の段差部62dに押し出される際、キャンセラシール400の曲部401の金属材の突出量が足りないことに加え、段差部62dが凹空間ではなく、片方に側壁の存在しない解放された空間であるため、曲部401の金属材が垂直方向(矢印d方向)および外周方向(矢印a方向)の2方向へ押し出されてしまう。
すなわち、キャンセラシール400の曲部401の金属材の突出量(体積)がそのまま全てガイド突起410を形成することにならないため、スナップリング6の外周側端面6aと平行な平坦面がガイド突起410に形成され難い。
この場合、スナップリング6がハウジング2の高速回転時の遠心力により当該ハウジング2から外れそうになった際、スナップリング6の外周側端面6aとガイド突起410とが面接触され難いため、スナップリング6のハウジング2からの脱落を確実に防止できなくなってしまうおそれがある。
そこで、図1との対応部分に同一符号を付した図3に示すように、軸線xに沿った平坦面(ストレート面)を持つガイド突起610が設けられたキャンセラシール600を有する密封装置100を更に提案する。なお、密封装置100においては、密封装置50とは異なる構成部分であるキャンセラシール600について主に説明し、ピストンシール3やその他の共通部分については説明を省略する。
キャンセラシール600は、キャンセラシール400とその基本構造は同一であり、ハウジング2の所定回転数以上の高速回転時に、ピストンシール3における中間円盤部37の外周側(矢印a方向)寄りの部分にかかる遠心油圧をキャンセルするものである。キャンセラシール600は、ピストンシール3と対向配置された断面略S字状の金属環であり、ハウジング2に対してスナップリング6を介して支持されている。
キャンセラシール600は、内周側円盤611、円筒部612、および、外周側円盤部613を備えている。内周側円盤部611は、軸線xとは直交する径方向(矢印ab方向)の内周側(矢印b方向)から外周側(矢印a方向)へ向かって延び当該軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。
円筒部612は、内周側円盤部611の外周側(矢印a方向)の端部から軸線xに沿って筐体側(矢印c方向)へ延び、当該軸線xを中心とする板状の環状の円筒状部分である。
外周側円盤部613は、円筒部612の筐体側(矢印c方向)の端部から外周側(矢印a方向)に向かって延び当該軸線xを中心とする板状の環状の円盤状部分である。外周側円盤部613の外周側(矢印a方向)における端部には、外周側(矢印a方向)かつ筐体側(矢印c方向)の斜め方向に延びてピストンシール3の外周側円筒部38の内周面38aと摺接する弾性体からなるキャンセラリップ620が架橋接着されている。
なお、内周側円盤部611は、内周側(矢印b方向)の端部において、L字状に折り曲げられた曲部601を更に有している。曲部601は、内周側円盤部611の内周側(矢印b方向)の端部がL字状に折り曲げられて形成されている部分である。
この曲部601は、L字を形成する環状の円盤状部分からなる水平部602と、当該水平部602の外周側(矢印a方向)の端部から多板クラッチ側(矢印d方向)へ延びる環状の円筒状部分からなる垂直部603とからなる。水平部602における多板クラッチ側(矢印c方向)には、軸線xと垂直で平坦な端面602tが形成されている。垂直部603における内周側(矢印b方向)には、端面602tと垂直で軸線xと平行かつ平坦な側面603sが形成されている。
ところで、曲部601においては、水平部602の端面602tとスナップリング6の筐体側(矢印c方向)の端面とが面接触された状態で一体に支持されており、かくして、キャンセラシール600が曲部601を介してスナップリング6に支持された状態となっている。
曲部601における水平部602および垂直部603の繋ぎ部分の外周側(矢印a方向)および筐体側(矢印c方向)となる外角側には、R状の外周面601rが形成されている。
キャンセラシール600では、スナップリング6と対向配置するために、キャンセラシール600の曲部601における内周側(矢印b方向)および多板クラッチ側(矢印d方向)となる内角側には、多板クラッチ側(矢印d方向)の端面602tおよび内周側(矢印b方向)の端面603sの双方に跨るようにガイド突起610が形成されている。
このガイド突起610には、水平部602の端面602tと平行かつ平坦な突起端面610tと、スナップリング6の外周側端面6aと平行かつ平坦な突起側面610sとが形成されている。なお、突起側面610sは、垂直部603の側面603sに対しても平行かつ平坦である。
ガイド突起610の突起側面610sと、スナップリング6の外周側端面6aとの間には、わずかな隙間が形成されており、通常、互いに接触することはないが、スナップリング6がハウジング2の高速回転時の遠心力により当該ハウジング2から外れそうになった際、スナップリング6の外周側端面6aとガイド突起610の突起側面610sとが面接触する。
これにより、スナップリング6の遠心方向である外周側(矢印a方向)への飛び出しがガイド突起610の突起側面610sにより抑止されるので、ハウジング2からスナップリング6が脱落することを確実に防止することができる。
<ガイド突起の金型装置および製造方法>
続いて、図4(A)乃至(D)に示すように、上述したキャンセラシール600のガイド突起610をプレス成形により製造する金型装置80の構成について説明する。
金型装置80は、第1の金型としての下側金型82と、第2の金型としての上側金型81とによって構成されている。下側金型82は、上側金型81と対向し、軸線xと垂直な平坦な面である上端面82aから一段下がった段差部82dを外周側(矢印a方向)となる一方の端部に有している。
この段差部82dは、凹空間ではなく、片方に側壁の存在しない解放された空間となっている。段差部82dは、軸線xに沿って平行かつ平坦な垂直面である段差部側面82dtと、軸線xと垂直でかつ平坦な水平面である段差部端面82dsによって画成されている。
なお、段差部82dの段差部側面82dtは、筐体側(矢印c方向)の端部において上端面82aと繋がっている。段差部82dの段差部端面82dsは、外周側(矢印a方向)の端部において上側金型81とは離間する多板クラッチ側(矢印d方向)へ延びる垂直面82tと繋がっている。
上側金型81は、下側金型82と対向し、軸線xと垂直な平坦な面である第1下端面81aと、当該第1下端面81aと平行かつ平坦であるが高さの異なる面である第2下端面81bと、第1下端面81aと第2下端面81bとの間には1段の階段状に形成された階段部810を有している。
階段部810は、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsと対向して水平かつ平坦な水平面である階段部端面810sと、当該階段部端面810sと第1下端面81aとの間を繋ぎ軸線xに沿って平行かつ平坦な垂直面である階段部側面810taと、当該階段部端面810sと第2下端面81bとの間を繋ぎ軸線xに沿って平行かつ平坦な垂直面である階段部側面810tbとによって画成されている。
ここで、上側金型81および下側金型82が相対配置された状態において、上側金型81の階段部810における階段部側面810taは、下側金型82の垂直面82tよりも外周側(矢印a方向)に位置しており、かつ、上側金型81の階段部810における階段部側面810tbは、下側金型82の段差部側面82dtよりも内周側(矢印b方向)に位置している。すなわち、軸線xとは垂直な水平方向において、上側金型81の階段部端面810sは、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsよりも長く形成されている。
図4(A)に示したように、金型装置80を用いた製造方法によれば、上側金型81の階段部810と下側金型82の段差部82dとの間にキャンセラシール600の曲部601における水平部602が配置された状態において、図4(B)に示したように、第1金型81が下側金型82に向かって垂直方向(軸線x方向)に押し込まれる。
このとき、図4(C)に示したように、上側金型81の階段部810における階段部側面810taにより曲部601における水平部602の金属材が内周側(矢印b方向)かつ多板クラッチ側(矢印d方向)の斜め方向へ押し出される。
また、同時に、上側金型81の階段部810における階段部端面810sにより曲部601における水平部602の金属材が多板クラッチ側(矢印d方向)へ押し出される。
下側金型82の段差部82dでは、上側金型81の階段部810により押し出された金属材を段差部端面82dsおよび段差部側面82dtにより受け止める。この場合、上側金型81の階段部810における階段部端面810sおよび階段部側面810taと、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsおよび段差部側面82dtによって、矩形状の成形空間が形成されるので、この成形空間に金属材が押し出されることによりガイド突起610がプレス成形されることになる。
特に、上側金型81の階段部810における階段部側面810taと、下側金型82の段差部82dにおける段差部側面82dtとによって、ガイド突起610の突起側面610sがスナップリング6の外周側端面6aと平行かつ平坦な状態に形成される。
もちろん、上側金型81の階段部810における階段部端面810sと、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsとによって、曲部601の水平部602における端面602tと平行かつ平坦なガイド突起610の突起端面610tが形成されることになる。
因みに、ガイド突起610の突起側面610sおよびスナップリング6の外周側端面6aについては、スナップリング6の外周側端面6aと必ずしも平行かつ平坦な状態である必要はなく、突起側面610sの表面が微細な凹凸を有する面であったり、一定の表面粗さを持つ梨地処理が施された面であったり、接着材が塗布された凸凹面であってもよい。
図4(D)に示したように、金型装置80においては、上側金型81を下側金型82から離間させることにより、曲部601の内角側に上述したガイド突起610が成形され、かつ、曲部601の外角側に上側金型81の階段部810と同様の階段状でなる凹部620が成形されたキャンセラシール4を製造し、取り出すことができる。
<他の実施の形態>
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係る密封装置100および金型装置80に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題および効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。
また、上述した実施の形態においては、図4(A)乃至(D)に示したキャンセラシール600にガイド突起610を成形する金型装置80を用いるようにした場合について述べた。しかしながら、本発明はこれに限らず、図5(A)乃至(D)に示すように、キャンセラシール600の曲げ部601の曲がり具合よりも緩やかな曲げ部601zを有するキャンセラシール600zに対して平坦面(ストレート面)を持つガイド突起610sを製造する金型装置80zを用いるようにしてもよい。このキャンセラシール600zは、水平部602zと傾斜部603zとを有しているものとする。
図5(A)乃至(D)に示すように、金型装置80zと金型装置80との違いは、上側金型81については同じであり、下側金型82の代わりに下側金型82zが用いられている点である。この金型装置80zによれば、水平部602zの端面602ztと平行かつ平坦な突起端面610ztと、スナップリング6の外周側端面6aと平行かつ平坦な突起側面610zsとが形成されたガイド突起610zが成形されることになる。
この場合、金型装置80zにおいては、上側金型81および下側金型82zが相対配置された状態において、上側金型81の階段部810における階段部側面810taは、下側金型82zの垂直面82tよりも内周側(矢印b方向)に位置しており、かつ、上側金型81の階段部810における階段部側面810tbは、下側金型82の段差部側面82dtよりも外周側(矢印a方向)に位置している。
すなわち、軸線xとは垂直な水平方向において、上側金型81の階段部端面810sは、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsよりも短く形成されている。ただし、これに限らず、上側金型81の階段部810における階段部側面810tbは、下側金型82の段差部側面82dtと外周側および内周側において同じ位置に位置していてもよく、または、内周側(矢印a方向)に位置していてもよい。要するに、上側金型81の階段部端面810sが、下側金型82の段差部82dにおける段差部端面82dsよりも短く形成されていればよい。
本願発明の金型装置は、自動変速機に用いられるクラッチピストン機構の密封装置100におけるキャンセラシール600の曲部601にガイド突起610を成形する場合だけではなく、金属材からなる曲部の内角側に平坦な端面や側面を形成するその他種々の成形対象に対して適用することが可能である。
1、100…密封装置、2…ハウジング、2a…内周面、3…ピストンシール、4、400、600、600z…キャンセラシール、5…リターンスプリング、6…スナップリング、6a…外周側端面、8…多板クラッチ、31、32…ピストンリップ、39…押圧部材、41、410、601…ガイド突起、42…キャンセラリップ、50、60…プレス機、51、61…上側金型、52、62…下側金型、80、80z…金型装置、81…上側金型(第2の金型)、82、82z…下側金型(第1の金型)、82d…段差部、82ds…段差部端面、82dt…段差部側面、401、601…曲部、602…水平部、602t…端面、603…垂直部、603s…側面、610t…突起端面、610s…突起側面、611…内周側フランジ部、612…円筒部、613…外周側フランジ部、620…キャンセラリップ、810…階段部、810s…階段部端面、810ta、810tb…階段部側面、S…ピストン油圧室、C…キャンセラ油圧室、OL…作動油、x…軸線。

Claims (3)

  1. 一方の端部に段差部が形成された第1の金型と、
    前記第1の金型と対向配置される第2の金型と
    を備え、
    前記第2の金型は、前記第1の金型における前記段差部と対向する位置に形成された階段状の階段部を有し、
    前記第1の金型における前記段差部は、凹空間ではなく片方に側壁の存在しない開放された空間であって、前記第2の金型における前記階段部と平行かつ平坦な段差部端面と、前記段差部端面の一端から前記階段部に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された段差部側面と、を有し、
    前記第2の金型における前記階段部は、前記段差部端面と対向して平行かつ平坦な階段部端面と、前記第1の金型に対して前記第2の金型を押し込まれたとき前記段差部側面と対向し、前記階段部端面の他端から前記段差部端面に近づく方向へ垂直かつ平坦に形成された階段部側面と、を有し、
    前記第2の金型の前記階段部端面は、前記第1の金型の前記段差部における前記段差部端面より長く形成されている、
    金型装置。
  2. 請求項1に記載の金型装置を用いて、
    前記第1の金型における前記段差部と、前記第2の金型における前記階段部との間に成形対象を配置する配置ステップと、
    前記第1の金型に対して前記第2の金型を押し込むプレスステップと、
    前記第1の金型から前記第2の金型を離間させ、前記第1の金型における前記段差部の前記段差部端面および前記段差部側面と、前記第2の金型における前記階段部の前記階段部端面および前記階段部側面との間に形成されるキャビティ空間に沿った成形品を取り出す取出ステップと
    を有する製造方法。
  3. 前記成形対象は、L字状に折り曲げられた曲部を有し、
    前記配置ステップでは、前記曲部を前記第1の金型における前記段差部と、前記第2の金型における前記階段部との間に配置する
    請求項に記載の製造方法。
JP2018107453A 2018-06-05 2018-06-05 金型装置および製造方法 Active JP7082907B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018107453A JP7082907B2 (ja) 2018-06-05 2018-06-05 金型装置および製造方法
CN201910486906.1A CN110560538A (zh) 2018-06-05 2019-06-05 模具装置和制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018107453A JP7082907B2 (ja) 2018-06-05 2018-06-05 金型装置および製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019209354A JP2019209354A (ja) 2019-12-12
JP7082907B2 true JP7082907B2 (ja) 2022-06-09

Family

ID=68773724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018107453A Active JP7082907B2 (ja) 2018-06-05 2018-06-05 金型装置および製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7082907B2 (ja)
CN (1) CN110560538A (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001071044A (ja) 1999-09-01 2001-03-21 Aiwa Co Ltd 加工装置及び成形加工方法
JP2006247661A (ja) 2005-03-08 2006-09-21 Nok Corp 突起部の加工方法および突起部を有する加工部品
WO2015136617A1 (ja) 2014-03-11 2015-09-17 中央精機株式会社 自動車用ホイールディスク
JP2017019015A (ja) 2015-07-07 2017-01-26 日新製鋼株式会社 突起部成形装置、突起部成形方法及び成形品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4547702B2 (ja) * 2004-05-31 2010-09-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 有底チューブおよびその製造方法
KR101192619B1 (ko) * 2012-03-23 2012-10-18 주식회사 엘지화학 전지케이스
CN206997514U (zh) * 2017-02-06 2018-02-13 箭牌智能科技(张家港)有限公司 用于高精密锁具壳体的快速成型模具
CN107598014B (zh) * 2017-09-13 2019-05-31 芜湖市中天密封件有限公司 密封件的双向拉伸生产设备和生产方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001071044A (ja) 1999-09-01 2001-03-21 Aiwa Co Ltd 加工装置及び成形加工方法
JP2006247661A (ja) 2005-03-08 2006-09-21 Nok Corp 突起部の加工方法および突起部を有する加工部品
WO2015136617A1 (ja) 2014-03-11 2015-09-17 中央精機株式会社 自動車用ホイールディスク
JP2017019015A (ja) 2015-07-07 2017-01-26 日新製鋼株式会社 突起部成形装置、突起部成形方法及び成形品

Also Published As

Publication number Publication date
CN110560538A (zh) 2019-12-13
JP2019209354A (ja) 2019-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2023080365A (ja) 密封装置
US10072713B2 (en) Friction plate and wet multiple-plate clutch with friction plate
JP7082907B2 (ja) 金型装置および製造方法
JP7141208B2 (ja) 密封装置
JP6815749B2 (ja) 密封装置
KR20160011646A (ko) 피스톤 일체형 시일
JP2006242311A (ja) 自動変速機用油圧アクチュエータの密封装置
CN108700194B (zh) 盘式制动器及活塞罩
JP2008075877A (ja) 皿ばね
JP2008128392A (ja) キャンセルプレート
US20080023893A1 (en) Hermetically Sealing Device
JP6193074B2 (ja) クラッチピストン及びその製造方法
US20070278747A1 (en) Sealing Device
JP2003139249A (ja) 流体式変速機のクラッチピストン
JP2006292109A (ja) キャンセルプレートの支持構造
JP5484093B2 (ja) 流体式変速機用クラッチピストン
JP6576745B2 (ja) 密封装置及びこれに用いるキャンセルプレートの製造方法
JP2017122486A (ja) ボンデッドピストンシール
JP3903402B2 (ja) 打ち抜き加工におけるだれ抑制方法
KR101718205B1 (ko) 실린더 장치 및 그 제조방법
JP5876638B2 (ja) 流体式変速機用クラッチピストン
JP4697407B2 (ja) キャンセルプレートの支持構造
JP2003329143A (ja) 密封装置
JP2018179156A (ja) 車両の電動制動装置
JP7402611B2 (ja) 密封装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220112

RD07 Notification of extinguishment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427

Effective date: 20220202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20220203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220530

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7082907

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150