JPH11216526A - 円筒状部品のロール成形装置およびその円筒状部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ロール成形により成形される円筒状部品にお
いて寄りじわやくぼみの発生を防止するとともに、成形
用マンドレルの寿命の向上を図る。 【解決手段】 マンドレル１４を回転状態にしてその外
周面に板状素材を外側からローラで押圧することによ
り、内周面にスプラインが成形されたクラッチドラムを
成形する。マンドレルの各凸型部１４４の頂面と第３成
形面１４３とで構成される軸方向角部と、各凸型部のマ
ンドレル回転方向側の歯面部成形面１４６と第３成形面
とで構成される軸方向角部とにそれぞれ軸方向凸部１４
７，１４８を形成する。各凸型部とその回転方向側の歯
面部成形面とで構成される周方向角部に周方向凸部１４
９を形成する。軸方向凸部を、凸型部の頂面から連続し
て筒軸Ｘ方向に突出する大きい角アールを有する曲面で
形成する。周方向凸部を、歯面部成形面から連続して径
方向外側に突出する大きい角アールを有する曲面で形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動変速機
用クラッチドラムのような円筒状部品、及び、そのよう
な円筒状部品を製造するために用いられるロール成形装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の円筒状部品及びその
円筒状部品のロール成形装置として、例えば自動変速機
用クラッチドラムを対象としたものが知られている（例
えば、特開平７−２６５９９０号公報参照）。このもの
では、内周面にクラッチプレートとスプライン嵌合させ
るスプラインが形成されたクラッチドラムにおいて、特
に外周面をバリやカエリのない平滑な周面にするため
に、上記クラッチドラムをバリやカエリが発生するおそ
れのある押し出し成形ではなくて、外周面から成形ロー
ラを押し当てることにより内周面にスプラインを成形す
るというロール成形を採用している。これにより、上記
クラッチドラムの外周面ブレーキバンドを摺接させる上
で、上記のバリやカエリの除去作業を不要にしようとし
ている。

【０００３】ここで、前提として、まず、上記のクラッ
チドラムについて図１〜図３に基づいて、次に、上記の
ロール成形を行うロール成形装置について図４〜図６に
基づいてそれぞれ説明する。

【０００４】図１において、１′は外側クラッチドラ
ム、２は内側クラッチドラムであり、外側クラッチドラ
ム１′が上記の円筒状部品としてのクラッチドラムであ
る。

【０００５】上記内外側の両クラッチドラム１′，２は
互いに同軸Ｘに配設され、外側クラッチドラム１′の内
周面にスプライン嵌合されたドーナッツ状の複数のドリ
ブンプレート（クラッチプレート）３，３，…と、内側
クラッチドラム２の外周面にスプライン嵌合されたドー
ナッツ状の複数のリテーナプレート４，４，…とが交互
に重ね合わされて筒軸Ｘ方向に摺動可能になっている。
そして、外側クラッチドラム１の筒軸Ｘ方向一端側（同
図の左側）にはピストン５が嵌め込まれ、このピストン
５が供給孔６，６から圧油の供給を受け筒軸Ｘ方向他端
側（同図の右側）に移動して上記ドリブンプレート３を
押圧することにより、外側クラッチドラム１′と内側ク
ラッチドラム２との間で回転トルクの伝達が行われるよ
うになっている。上記圧油がリリーフされると、上記回
転トルクの伝達が遮断されることになり、その際に外側
クラッチドラム１′の外周囲に配設されたブレーキバン
ド７により外側クラッチドラム１′の外周面を締め付け
ることにより外側クラッチドラム１′が回転停止状態に
固定されることになる。

【０００６】上記外側クラッチドラム１′の内周面に
は、図２に示すように、筒軸Ｘ方向一端側（同図の右
側）に上記ピストン５が内嵌される平滑で小径の成形周
面１０１が形成され、他端側（同図の左側）に上記各ド
リブンプレート３がスプライン嵌合されるスプライン１
０２が形成されている。このスプライン１０２は、径方
向内側に突出して筒軸Ｘ方向に延びる凸歯部１０３と、
径方向外側に凹溝状となって筒軸Ｘ方向に延びる歯溝部
１０４とが周方向に交互に並んで配設され、かつ、周方
向に互いに隣接する凸歯部１０３と歯溝部１０４とが歯
面部１０５により接続されて形成されている。さらに、
上記成形周面１０１とスプライン１０２との間は径方向
に広がる段差面１０６とされている。そして、図３に示
すように、上記スプライン１０２の凸歯部１０３及び歯
溝部１０４に対し、これらに対応する形状のスプライン
３０１が外周端面に形成された上記ドリブンプレート３
が嵌合し、歯面部１０５同士の接触により筒軸Ｘ回りの
回転トルクの伝達が行われるようになっている。

【０００７】次に、上記の如き外側クラッチプレート
１′を成形するロール成形装置は、図４に示すように主
軸１１の先端に取り付けられた成形型１２と、支持軸１
３の先端に対し同軸に装着された成形用マンドレル１
４′と、図示省略の押圧力付与機構を伴った回転自在の
成形ローラ１５とにより基本構成されている。上記成形
用マンドレル１４′は、図５に示すように、軸Ｘに沿っ
て貫通孔が設けられた円柱状のものであり、その外周面
に上記外側クラッチドラム１′の内周面の形状を成形す
るための成形面が形成されている。このマンドレル１
４′の外周面には、軸Ｘ方向他端側（同図の右側）に上
記外側クラッチドラム１′のスプライン１０２を成形す
るためのスプライン状成形面１４１と、このスプライン
状成形面１４１の筒軸方向一端側（同図の左側）にスプ
ライン状成形面１４１よりも小径で上記外側クラッチド
ラム１′の成形周面１０１を成形するための平坦な第２
成形面１４２と、この第２成形面１４２と上記スプライ
ン状成形面との間に上記外側クラッチドラム１の段差面
１０６を成形するための径方向に広がる第３成形面１４
３とがそれぞれ形成されている。上記スプライン状成形
面１４１は、上記スプライン１０２の歯溝部１０４を成
形するための凸型部１４４と、上記スプライン１０２の
凸歯部１０３を成形するための凹型部１４５と、上記ス
プライン１０２の歯面部１０５を成形するための歯面部
成形面１４６とを備えている。

【０００８】そして、上記のロール成形装置を用いて外
側クラッチプレート１′を成形するには、まず、その外
側クラッチドラム１′の成形材料となる板状素材Ｐを上
記成形型１２と、マンドレル１４′とにより軸Ｘ方向両
側から挟み込んで固定する（図４参照）。次に、上記支
軸１３及び主軸１１を軸Ｘ回りに回転作動させた状態
で、上記板状素材Ｐを成形ローラ１５により外側から押
圧し、上記マンドレル１４′の外周面に沿って押し延ば
すことによりロール成形（ロールフォーミング）を行
う。これにより、上記板状素材Ｐが塑性変形されて円筒
形に成形されると同時に内周面側に上記マンドレル１
４′のスプライン状成形面１４１，第３成形面１４３及
び第２成形面１４２と対応する形状が転写されて外側ク
ラッチドラム１′（図２参照）が成形されることにな
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の円筒
状部品としての外側クラッチドラム１′をロール成形装
置によりロール成形する場合には、成形用マンドレル１
４′の外周面の成形形状に沿って板状素材Ｐの肉を流動
させて充填させる必要が有るため、上記マンドレル１
４′の外周面に形成する成形面１０１，１０２，１０６
の凹凸形状のコーナーアール（角部の曲率半径：角アー
ル）はなるべく大きく設定することが好ましい。つま
り、上記板状素材Ｐの肉が塑性流動する際の抵抗を減じ
てマンドレル１４′の凹凸形状に沿って上記肉を確実に
充填させるために、上記角アールをなるべく大きくした
いという要求がある。

【００１０】ところが、クラッチドラム装置に対するコ
ンパクト化の要請からピストン５の小径化、及び、これ
を保持する外側クラッチドラム１のピストン保持部の小
径化が行われるため、外側クラッチドラム１の内周面に
は図７に示すようにスプライン１０２と、成形周面１０
１との間に段差面１０６が存在し、この段差面１０６と
スプライン１０２の歯溝部１０４との間には角部１０
７′が存在することになる。

【００１１】一方、上記角部１０７′に対しては、クラ
ッチドラム装置の機構上の制約によってその角アールの
値をあまり大きくは設定できないという制約がある。す
なわち、後退位置のピストン５に当接した状態のドリブ
ンプレート３のピストン側の角端３２が上記角部１０
７′の角アールと干渉しないようにする必要がある。こ
れを満足させるためには、シール面寸法Ｓと、ピストン
５をはめ込む際のガイドを果たすテーパ部１０８の寸法
Ｇと、上記角部１０７′の角アールＲａとの和により定
められる上記角部１０７′の角アールの始点位置Ｉｐ
が、ピストン５の幅Ｈにより定まるドリブンプレート３
の角端３２の位置よりも筒軸Ｘ方向一端側（同図の左
側）に位置付けられている必要がある。ところが、上記
角部１０７′の形成位置はピストン５のシール面寸法Ｓ
として所定寸法だけ確保する必要性、及び、上記のコン
パクト化の要請から成形周面１０１側（つまり同図の左
側）にあまりずらすことはできないという制約がある。
これらの結果、上記角部１０７′の角アールはあまり大
きな値は設定することはできず、かなり小さい値を設定
せざるを得ない事情がある。従って、上記の成形用マン
ドレル１４′のスプライン状成形面１４１と、第３成形
面１４３とが交差する角部の角アールも上記の角部１０
７′の角アールの値に基づいてかなり小さい値が設定さ
れている。

【００１２】しかしながら、このような小さい角アール
の角部が存在するマンドレル１４′に対し板状素材Ｐを
用いてロール成形を行うと、その角部が板状素材Ｐの肉
の流動抵抗になってその肉が完全に充填しきれないまま
に外側クラッチドラム１′の成形が行われてしまうおそ
れがある。そして、充填不十分の場合には、上記外側ク
ラッチドラム１′の内周面に肉の「ひけ」やくぼみが生
じてしまう。このようなひけやくぼみが生じると、ドリ
ブンプレート３の作動不良、ひいては、ピストン５の作
動不良をも引き起こすおそれがある。図８は上記角部１
０７′近傍について測定ラインＺ（図２参照）に沿った
精密形状測定結果の一例であるが、上記角部１０７′に
微小なくぼみが生じている。

【００１３】上記の角部１０７′は軸方向の角部である
が、上記と同様な現象が周方向の角部、特に外側クラッ
チドラム１′の凸歯部１０３から両側の歯面部１０５，
１０５に屈曲する両側の角部１０９′，１１０（図２参
照）の内、マンドレル１４′の回転方向前側の角部１０
９′において生じている。この両角部１０９′，１１０
においても、ドリブンプレート３のスプライン３１との
干渉を避ける上であまり大きな角アールにすることはで
きず、板状素材Ｐの肉の流動抵抗になるおそれがある。
実際のロール成形試験においても特に上記の回転方方向
前側の角部１０９′及びこの角部１０９′から歯面部１
０５にかけて寄りじわ及び寄りじわに起因するクラック
が発生する場合が有る。そして、上記の軸方向角部１０
７′や周方向角部１０９′に対応する部位のマンドレル
１４′にはロール成形時に過大な圧力が作用していると
考えられ、これにより、マンドレル１４′の寿命の低下
を招くとも考えられる。

【００１４】一方、上記板状素材Ｐとして、その肉が流
動し易い材質（例えば炭素量のより少ない材質）のもの
を用いれば、流動性が上がり上記の不都合の解消が図り
得ると考えられるが、成形される上記外側クラッチドラ
ム１は成形後に焼き入れを行う必要から上記の板状素材
Ｐの材質は限定されている。

【００１５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、ロール成形に
より成形される円筒状部品において寄りじわやくぼみの
発生を確実に防止するとともに、成形用マンドレルの寿
命の向上を図ることにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の第１の発明は、軸方向角部の角アー
ルの始点位置は従来と同じ位置にしつつマンドレルの第
３成形面の側に突出する凸部を設けることにより角アー
ルの拡大を達成しようとするものである。具体的には、
径方向外側に突出して軸方向に延びる複数の凸型部と、
径方向内側に凹溝状となって軸方向に延びる複数の凹型
部とが周方向に交互に配設されたスプライン状成形面を
外周面に有する成形用マンドレルと、この成形用マンド
レルを中心軸回りに回転させた状態でその外周面に対し
板状素材を上記成形用マンドレルの軸方向一端から他端
に向けて順に押圧して塑性変形させることにより内周面
に上記スプライン状成形面に対応する形状のスプライン
が転写された円筒状部品を成形する成形ローラとを備え
るものとする。そして、上記成形用マンドレルとして、
その外周面の軸方向一端側に上記スプライン状成形面に
加え上記凹型部よりも小径の第２成形面と、この第２成
形面と上記凸型部及び凹型部との間で径方向に広がる第
３成形面とを有するものとし、少なくとも上記凸型部の
頂面と上記第３成形面とにより構成される軸方向角部に
対し、上記凸型部の頂面から連続して上記軸方向一端側
に突出する所定半径の曲面により構成された凸部を形成
する構成とするものである。

【００１７】上記の構成の場合、軸方向角部の角アール
を凸部の分だけ大きく取ることが可能になり、その角ア
ールが大きくなる分、板状素材の肉の流動性がよくなっ
てその肉を確実に軸方向角部に充填させることが可能に
なる。加えて、第３成形面の位置は従来と同じに維持す
ることができるため、成形対象の円筒状部品の寸法関係
は従来のものと同じに保たれ、これにより、請求項３記
載の如くクラッチドラムを成形対象の円筒状部品とする
場合のように寸法関係に制約が有る場合であっても、そ
れを満足させることが可能になる。さらに、マンドレル
の成形面の形状が板状素材の肉の流動がし易い形状にさ
れるため、その肉の流動に伴いマンドレルに作用する圧
力も低減される結果、マンドレルの寿命の向上が図られ
る。

【００１８】請求項２記載の第２の発明は、回転方向前
側の周方向角部の角アールの始点位置は従来と同じ位置
にしつつ径方向外側に突出する凸部を設けることにより
角アールの拡大を達成しようとするものである。具体的
には、径方向外側に突出して軸方向に延びる複数の凸型
部と、径方向内側に凹溝状となって軸方向に延びる複数
の凹型部とが周方向に交互に配設されたスプライン状成
形面を外周面に有する成形用マンドレルと、この成形用
マンドレルを中心軸回りに回転させた状態でその外周面
に対し板状素材を上記成形用マンドレルの軸方向一端か
ら他端に向けて順に押圧して塑性変形させることにより
内周面に上記スプライン状成形面に対応する形状のスプ
ラインが転写された円筒状部品を成形する成形ローラと
を備えるものとする。そして、上記スプライン状成形面
の周方向に互いに隣接する凸型部と凹型部とを歯面部成
形面により接続し、各凸型部の頂面と、この各凸型部に
対し上記成形用マンドレルの回転方向前側の歯面部成形
面とにより構成される回転方向前側の周方向角部に対
し、上記回転方向前側の歯面部成形面から連続して径方
向外側に突出する所定半径の曲面により構成された凸部
を形成する構成とするものである。

【００１９】上記の構成の場合、第１の発明の場合と同
様に、周方向角部の角アールを凸部の分だけ大きく取る
ことが可能になり、その角アールが大きくなる分、板状
素材の肉の流動性がよくなってその肉を確実に軸方向角
部に充填させることが可能になる。加えて、請求項３記
載の如くクラッチドラムを成形対象の円筒状部品とする
場合であっても、成形される円筒状部品のスプラインに
対しスプライン嵌合される相手側部品（例えば上記のド
リブンプレート）との関係においても円筒状部品の側に
は上記凸部に対応した形状の凹部が形成されることにな
るため干渉の問題は生じない。さらに、マンドレルの成
形面の形状が板状素材の肉の流動がし易い形状にされる
ため、その肉の流動に伴いマンドレルに作用する圧力も
低減される結果、マンドレルの寿命の向上が図られる。

【００２０】請求項４記載の第３の発明は、上記第１の
発明のロール成形装置により成形される円筒状部品に係
るものであり、第１の発明における軸方向凸部に対応す
る位置に凹部を形成したものとするものである。具体的
には、外周面にスプライン状成形面を有する成形用マン
ドレルに対し板状素材を成形ローラにより外周側から押
圧して塑性変形させることにより成形された円筒状部品
を対象として、内周面に対し、径方向外側に向けて凹溝
状となって筒軸方向に延びる複数の歯溝部と、径方向内
側に突出して筒軸方向に延びる複数の凸歯部とが周方向
に交互に配設されたスプラインと、このスプラインの筒
軸方向一端側に上記凸歯部よりも小径の成形周面と、こ
の成形周面と上記歯溝部及び凸歯部との間で径方向に広
がる段差面とを形成し、少なくとも上記歯溝部の底面と
上記段差面とにより構成される筒軸方向角部に、上記歯
溝部の底面から連続して上記筒軸方向一端側に凹む所定
半径の曲面により構成された凹部を形成する構成とする
ものである。これにより、軸方向角部として確実にくぼ
みのない所定の内周面形状を有する円筒状部品（例えば
請求項６記載のクラッチドラム）が得られることにな
る。

【００２１】また、請求項５記載の第４の発明は、上記
第２の発明のロール成形装置により成形される円筒状部
品に係るものであり、第２の発明における周方向凸部に
対応する位置に凹部を形成したものとするものである。
具体的には、外周面にスプライン状成形面を有する成形
用マンドレルに対し板状素材を成形ローラにより外周側
から押圧して塑性変形させることにより、内周面に対し
上記スプライン状成形面に対応する形状のスプラインが
成形された円筒状部品を対象として、上記スプラインと
して、径方向外側に向けて凹溝状となって筒軸方向に延
びる複数の歯溝部と、径方向内側に突出して筒軸方向に
延びる複数の凸歯部とが周方向に交互に配設され、か
つ、周方向に互いに隣接する歯溝部と凸歯部とは歯面部
により接続されて形成されたものとする。加えて、上記
各歯溝部の底面と、この各歯溝部に対し上記成形マンド
レルの回転方向前側の歯面部とにより構成される周方向
角部に対し、上記回転方向前側の歯面部から連続して径
方向外側に凹む所定半径の曲面により構成された凹部を
形成する構成とするものである。これにより、周方向角
部近傍に確実に寄りじわ等のない所定の内周面形状を有
する円筒状部品（例えば請求項６記載のクラッチドラ
ム）が得られることになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。

【００２３】本実施形態は、円筒状部品として従来技術
の項で説明した自動変速機用クラッチドラムを対象とす
るものである。本実施形態におけるクラッチドラム１は
上記従来のクラッチドラム１′と同じ基本構成を有する
一方、特定の軸方向角部及び周方向角部にそれぞれ所定
の凹部を形成したものである点で異なる。

【００２４】また、上記クラッチドラムをロール成形す
るロール成形装置も従来のロール成形装置と同じ基本構
成を有し、本実施形態で用いる成形用マンドレル１４が
従来用いられている成形用マンドレル１４′に対し特定
の軸方向角部及び周方向角部に対しそれぞれ所定の凸部
を設けた点で異なる。

【００２５】このため、以下の説明では従来と異なる点
を主にして説明する。

【００２６】図９は、本発明の実施形態に係るロール成
形装置で用いる成形用マンドレル１４の一部拡大図であ
り、１４７，１４７，…は各凸型部１４４の頂面と第３
成形面１４３とで構成される軸方向角部に形成された凸
部、１４８，１４８，…は上記各凸型部１４４よりもマ
ンドレル１４の回転方向前側の歯面部成形面１４６と上
記第３成形面１４３とで構成される軸方向角部に形成さ
れた凸部、１４９，１４９，…は各凸型部１４４とこの
各凸型部１４４の上記回転方向前側の歯面部成形面１４
６とで構成される周方向角部に形成された凸部である。
なお、上記の図９の波線は上記の各凸部１４７，１４
８，１４９の形成範囲を示すものである。

【００２７】上記各凸部１４７は、図１０に詳細を示す
ように凸型部１４４の頂面から段差面１４３に移行する
ための角アールの始点位置Ｉｐと同一位置から始まる角
アールを有する曲面によって構成されている。そして、
上記各凸部１４７は、一点鎖線で示す従来の角アールよ
りも大きい値の角アールを有し軸Ｘ方向一端側（同図の
右側）に膨出するように形成されている。

【００２８】このような各凸部１４７が形成された成形
用マンドレル１４を用いて従来と同様の方法でロール成
形を行うと、成形されるクラッチドラムの歯溝部１０４
と、段差面１０６とが交差する部分の軸方向角部１０７
として、上記各凸部１４７の形状に対応して軸Ｘ方向一
端側にへんこだ形状のものが成形されることになる。こ
の場合、上記角部１０７が従来のもの１０７′よりも大
きい角アールにより成形されることになるため、板状素
材Ｐの肉の流動抵抗が従来の場合よりも大幅に低減さ
れ、この結果、上記肉のひけが抑制されてくぼみの発生
が防止されることになる。しかも、板状素材Ｐの塑性変
形に伴う流動抵抗が低減される分、ロール成形時にマン
ドレル１４に作用する圧力も低減するため、マンドレル
１４の寿命向上をも図ることができるようになる。

【００２９】また、上記各凸部１４８は、上記各凸部１
４７から連続して凹型部１４５に近付くに従い膨出量が
徐々に低減するように形成されており、これにより、各
凸部１４７の周方向両側での断面の急変を防止して、確
実な成形を図るようにしている。

【００３０】一方、上記各凸部１４９は、図１１に示す
ように各凸型部１４４のマンドレル１４の軸Ｘ回りの回
転方向前側の周方向角部に形成されたものであり、図１
２にその形状を詳細に示すように歯面部成形面１４６か
ら凸型部１４４の頂面に移行するための角アールの始点
位置Ｉｐと同一位置から始まる所定値の角アールを有す
る曲面によって構成されている。そして、上記各凸部１
４９は、一点鎖線で示す従来の角アールよりも大きい値
の角アールを有し径方向外側に膨出するように形成され
ている。

【００３１】このような周方向各凸部１４９が形成され
た成形用マンドレル１４を用いて従来と同様の方法でロ
ール成形を行うと、成形されるクラッチドラムの歯溝部
１０２と、歯面部１０５とが交差する部分の周方向角部
１０９として、上記各凸部１４９の形状に対応して径方
向外側にへんこだ形状のものが成形されることになる。
この場合、従来の角部１０９′よりも大きい角アールに
より周方向角部１０９が成形されることになるため、板
状素材Ｐの肉の流動抵抗が従来の場合よりも大幅に低減
され、この結果、寄りじわもしくはクラック等の発生が
防止されることになる。しかも、上記の軸方向の場合と
同様に板状素材Ｐの塑性変形に伴う流動抵抗が低減され
る分、ロール成形時にマンドレル１４に作用する圧力も
低減するため、マンドレル１４の寿命向上をも図ること
ができるようになる。

【００３２】図１３にはマンドレル１４と共に板状素材
Ｐを回転方向Ｅに回転作動させながら上記板状素材Ｐの
外周面を成形ローラ１５により押圧することにより、そ
の板状素材Ｐの肉を塑性流動させてマンドレル１４の凹
型部１４５の側に肉を充填していく途中段階の状態を示
している。この場合、各凸型部１４４のマンドレル１４
の回転方向Ｅに対し前側に位置する角部に従来よりも大
きい角アールの凸部１４９を形成しているため、その凸
部１４９に沿って板状素材Ｐの肉が滑らかに流動して凹
型部１４５側が充填されていくと考えられる。

【００３３】＜他の実施形態＞上記実施形態では、円筒
状部品として自動変速機用クラッチドラム１を対象とし
ているが、これに限らず、例えばビスカスカップリング
に用いられる円筒状の部品を対象としてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、３記載
の第１の発明における円筒状部品のロール成形装置によ
れば、成形素材の塑性流動の際の抵抗を大幅に減じて、
その成形素材の肉の流動抵抗に伴う軸方向角部における
肉のひけやくぼみの発生を確実に防止した円筒状部品の
成形を行うことができるようになる。その上に、成形素
材の肉の流動に伴いマンドレルに作用する圧力も低減さ
れる結果、マンドレルの寿命の向上を図ることができる
ようになる。請求項２、３記載の第２の発明によれば、
第１の発明の場合と同様に、成形素材の塑性流動の際の
抵抗を大幅に減じて、その成形素材の肉の流動抵抗に伴
う周方向角部における寄りじわやクラックの発生を確実
に防止した円筒状部品の成形を行うことができるように
なる。その上に、成形素材の肉の流動に伴いマンドレル
に作用する圧力も低減される結果、マンドレルの寿命の
向上を図ることができるようになる。

【００３５】請求項４、６記載の第３の発明によれば、
上記第１の発明のロール成形装置における軸方向凸部に
対応して、軸方向角部として確実にくぼみのない所定の
内周面形状を有する円筒状部品（例えばクラッチドラ
ム）をロール成形品により得ることができるようにな
る。

【００３６】また、請求項５記載の第４の発明によれ
ば、上記第２の発明のロール成形装置における周方向凸
部に対応して、周方向角部近傍に確実に寄りじわ等のな
い所定の内周面形状を有する円筒状部品（例えばクラッ
チドラム）をロール成形により得ることができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】円筒状部品の一例としてのクラッチドラムを備
えた自動変速機用クラッチドラム装置の縦断面図であ
る。

【図２】従来のクラッチドラムの内周面を見た一部切欠
斜視図である。

【図３】従来のクラッチドラムとドリブンプレートとの
スプライン嵌合を示す断面図である。

【図４】実施形態及び従来のロール成形装置を示す一部
切欠説明図である。

【図５】実施形態及び従来の成形用マンドレルを示す斜
視図である。

【図６】実施形態及び従来のロール成形装置によるロー
ル成形を示す図４対応図である。

【図７】従来のクラッチドラムの部分拡大断面図であ
る。

【図８】軸方向角部における精密形状測定結果を示すグ
ラフである。

【図９】実施形態のマンドレルを示す一部拡大斜視図で
ある。

【図１０】図９のＡ−Ａ線における拡大断面図である。

【図１１】図９のＢ−Ｂ線における拡大断面図である。

【図１２】図１１の部分拡大図である。

【図１３】ロール成形途中を示す図１１対応図である。

【符号の説明】

１ クラッチドラム（円筒状部品） １４ 成形用マンドレル １０１ 成形周面 １０２ スプライン １０３ 凸歯部 １０４ 歯溝部 １０５ 歯面部 １０６ 段差面 １０７ 軸方向角部 １０９ 回転方向前側の周方向角部 １４１ スプライン状成形面 １４２ 第２成形面 １４３ 第３成形面 １４４ 凸型部 １４５ 凹型部 １４６ 歯面部成形面 １４７ 軸方向凸部 １４９ 回転方向個前側の周方向凸部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 径方向外側に突出して軸方向に延びる複
   数の凸型部と、径方向内側に凹溝状となって軸方向に延
   びる複数の凹型部とが周方向に交互に配設されたスプラ
   イン状成形面を外周面に有する成形用マンドレルと、 この成形用マンドレルを中心軸回りに回転させた状態で
   その外周面に対し板状素材を上記成形用マンドレルの軸
   方向一端から他端に向けて順に押圧して塑性変形させる
   ことにより内周面に上記スプライン状成形面に対応する
   形状のスプラインが転写された円筒状部品を成形する成
   形ローラとを備え、 上記成形用マンドレルは、その外周面の軸方向一端側に
   上記スプライン状成形面に加え上記凹型部よりも小径の
   第２成形面と、この第２成形面と上記凸型部及び凹型部
   との間で径方向に広がる第３成形面とを有し、 少なくとも上記凸型部の頂面と上記第３成形面とにより
   構成される軸方向角部には、上記凸型部の頂面から連続
   して上記軸方向一端側に突出する所定半径の曲面により
   構成された凸部が形成されていることを特徴とする円筒
   状部品のロール成形装置。
2. 【請求項２】 径方向外側に突出して軸方向に延びる複
   数の凸型部と、径方向内側に凹溝状となって軸方向に延
   びる複数の凹型部とが周方向に交互に配設されたスプラ
   イン状成形面を外周面に有する成形用マンドレルと、 この成形用マンドレルを中心軸回りに回転させた状態で
   その外周面に対し板状素材を上記成形用マンドレルの軸
   方向一端から他端に向けて順に押圧して塑性変形させる
   ことにより内周面に上記スプライン状成形面に対応する
   形状のスプラインが転写された円筒状部品を成形する成
   形ローラとを備え、 上記スプライン状成形面の周方向に互いに隣接する凸型
   部と凹型部とは歯面部成形面により接続され、各凸型部
   の頂面と、この各凸型部に対し上記成形用マンドレルの
   回転方向前側の歯面部成形面とにより構成される回転方
   向前側の周方向角部には、上記回転方向前側の歯面部成
   形面から連続して径方向外側に突出する所定半径の曲面
   により構成された凸部が形成されていることを特徴とす
   る円筒状部品のロール成形装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、 成形用マンドレルと、成形ローラとは、円筒状部品とし
   て自動変速機用クラッチドラムを成形するように構成さ
   れていることを特徴とする円筒状部品のロール成形装
   置。
4. 【請求項４】 外周面にスプライン状成形面を有する成
   形用マンドレルに対し板状素材を成形ローラにより外周
   側から押圧して塑性変形させることにより成形された円
   筒状部品であって、 内周面には、径方向外側に向けて凹溝状となって筒軸方
   向に延びる複数の歯溝部と、径方向内側に突出して筒軸
   方向に延びる複数の凸歯部とが周方向に交互に配設され
   たスプラインと、このスプラインの筒軸方向一端側に上
   記凸歯部よりも小径の成形周面と、この成形周面と上記
   歯溝部及び凸歯部との間で径方向に広がる段差面とが形
   成されており、 少なくとも上記歯溝部の底面と上記段差面とにより構成
   される筒軸方向角部には、上記歯溝部の底面から連続し
   て上記筒軸方向一端側に凹む所定半径の曲面により構成
   された凹部が形成されていることを特徴とする円筒状部
   品。
5. 【請求項５】 外周面にスプライン状成形面を有する成
   形用マンドレルに対し板状素材を成形ローラにより外周
   側から押圧して塑性変形させることにより、内周面に対
   し上記スプライン状成形面に対応する形状のスプライン
   が成形された円筒状部品であって、 上記スプラインは、径方向外側に向けて凹溝状となって
   筒軸方向に延びる複数の歯溝部と、径方向内側に突出し
   て筒軸方向に延びる複数の凸歯部とが周方向に交互に配
   設され、かつ、周方向に互いに隣接する歯溝部と凸歯部
   とは歯面部により接続されて形成され、 上記各歯溝部の底面と、この各歯溝部に対し上記成形マ
   ンドレルの回転方向前側の歯面部とにより構成される周
   方向角部には、上記回転方向前側の歯面部から連続して
   径方向外側に凹む所定半径の曲面により構成された凹部
   が形成されていることを特徴とする円筒状部品。
6. 【請求項６】 請求項４または請求項５において、内周
   面に対し、クラッチプレートがスプライン嵌合される自
   動変速機用クラッチドラムであることを特徴とする円筒
   状部品。