KR20090014955A - 토크 컨버터의 블레이드 구조 및 토크 컨버터의 블레이드구조의 제조 방법 - Google Patents

토크 컨버터의 블레이드 구조 및 토크 컨버터의 블레이드구조의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

프레스 가공 등에 의해 용이하면서 신속한 방법에 의해 형성할 수 있는 복수의 블레이드를 일체로 한 블레이드 구조를 제공한다.
평면 박판으로부터 복수의 블레이드(12)와, 블레이드를 연결하는 제1 연결부(14)와, 제1 연결부보다 직경 방향 중심측에서 블레이드를 연결하는 제2 연결부(16)와, 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 제2 연결부를 유지하는 유지부를 구비하는 제1 형상을 펀칭하고, 블레이드를 제1 연결부와 제2 연결부 사이에서 만곡시키고, 만곡된 블레이드를 제1 연결부와 제2 연결부에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하고, 유지부를 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켜 복수의 블레이드 사이의 거리를 변경하는 동시에 제1 형상을 직경 방향으로 축소시키고, 변위된 유지부를 제거함으로써 형성된다.
연결부, 유지부, 프레스 가공, 블레이드, 평면 박판

Description

토크 컨버터의 블레이드 구조 및 토크 컨버터의 블레이드 구조의 제조 방법 {BLADE STRUCTURE OF TORQUE CONVERTER AND METHOD FOR MANUFACTURING BLADE STRUCTURE OF TORQUE CONVERTER}
본 발명은 토크 컨버터의 블레이드 구조 및 토크 컨버터의 블레이드 구조의 제조 방법에 관한 것이다.
토크 컨버터는 유체를 통한 동력 전달을 위해 쉘에 복수의 날개 형상의 부재(블레이드)를 구비하고 있다. 종래, 쉘에의 블레이드의 설치는 블레이드 1매씩 행해지고 있었기 때문에 작업 시간이 증가하였다.
이러한 과제에 대하여 1매의 강판을 가공함으로써 복수의 블레이드를 일체로 연결한 블레이드 부재를 성형하는 블레이드 부재의 성형 방법(특허 문헌1 참조)이 있다.
<특허 문헌1> 일본 특허 공개평09-042413호 공보
그러나, 특허 문헌1에 기재한 바와 같은 블레이드 부재에서는 장방 형상의 부재를 일단부의 절곡량과 타단부의 절곡량을 조정함으로써 형성하나, 이 공정은 예를 들어 미리 결정된 소정량만큼 강판의 연결부를 구부리도록 컴퓨터 제어된 로봇에 의해 이루어지기 때문에 복잡한 굽힘 공정을 블레이드 하나 하나에 대하여 행할 필요가 있어, 작업 효율은 높지 않다.
본 발명은 이러한 문제점에 주목해서 이루어진 것으로, 프레스 가공 등에 의해 복수의 블레이드를 일체로 한 블레이드 구조를 용이하면서 신속한 방법에 의해 형성할 수 있는 토크 컨버터의 블레이드 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 고리 형상의 쉘 부재의 내벽에 복수의 블레이드가 쉘 부재의 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 장착되는 토크 컨버터의 블레이드 구조에 있어서, 평면 박판으로부터 복수의 블레이드와, 쉘 부재의 내벽과 접촉하여 블레이드를 연결하는 제1 연결부와, 제1 연결부로부터 쉘 부재의 직경 방향 중심측에서 쉘 부재의 내벽과 접촉하여 블레이드를 연결하는 제2 연결부와, 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 제2 연결부를 유지하는 유지부를 구비하는 제1 형상을 펀칭하고, 블레이드를 제1 연결부와 제2 열결부 사이에서 만곡시키고, 만곡된 블레이드를 제1 연결부와 제2 연결부에 대하여 소정의 각도가 되도록 경사지게 하고, 유지부를 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켜 복수의 블레이드 사이의 거리를 변경하는 동시에 제1 형상을 직경 방향으로 축소시키고, 변위된 유지부를 제거함으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 방사 형상 연결부를 평면 박판의 연직 방향으로 변위시킴으로써 제1 연결부와 제2 연결부에 연결되어 복수의 블레이드가 일체로 된 블레이드 구조를 형성하므로 블레이드를 용이하면서 신속하게 형성할 수 있어 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
<제1 실시 형태>
우선, 본 발명의 제1 실시 형태의 토크 컨버터의 구성에 대하여 도1을 이용하여 설명한다. 토크 컨버터(1)는 차량의 엔진과 자동 변속기 사이에 배치되는 유체 이음매이다.
본 실시 형태의 토크 컨버터(1)는, 도시하지 않은 엔진으로부터의 회전이 전달되는 프론트 커버(2)와, 프론트 커버(2)에 설치되어 프론트 커버(2)와 일체로 회전하는 리어 커버(3)와, 리어 커버(3)의 내벽에 설치된 펌프 임펠러(4)와, 펌프 임펠러(4)와 대향하여 배치되는 터빈 런너(5)와, 터빈 런너(5)의 회전을 도시하지 않은 자동 변속기로 전달하는 아웃풋 샤프트(6)를 구비한다.
터빈 런너(5)는 대략 고리 형상의 터빈 쉘(쉘 부재)(10)과, 터빈 쉘(10)에 접합하는 블레이드 구조(11)를 구비한다. 또한 블레이드 구조(11)는 코어부(40)를 구비하고 있다. 코어부(40)는 블레이드 구조를 유지하는 동시에, 터빈 쉘(10) 내부에서 교반되는 유체의 흐름을 적절하게 유지하여, 유체 이음부의 작동 효율을 높이기 위해 구비되는 부재이다.
여기서, 블레이드 구조(11)에 대해 도2를 이용하여 설명한다.
블레이드 구조(11)는 대략 고리 형상의 터빈 쉘(10)의 둘레 방향으로 배치된 복수매의 블레이드(12)와, 터빈 쉘(10)의 내벽에 접합되고, 제1 브랜치부(13)를 개재하여 블레이드(12)에 연결되는 고리 형상의 제1 연결부(14)와, 제1 연결부(14)보다도 터빈 쉘(10)의 직경 방향 중심측에서 터빈 쉘(10)의 내벽에 접합되고, 제2 브랜치부(15)를 개재하여 블레이드(12)에 연결되는 고리 형상의 제2 연결부(16)를 구비한다.
블레이드(12)와 제1 연결부(14)와 제2 연결부(16)는 상세하게 후술하겠으나, 1매의 금속 플레이트로 구성된다.
제1 연결부(14)는 제1 브랜치부(13)를 개재하여 블레이드(12)에 연결되는 평판 형상의 판부(19)와, 이 판부(19)를 연결하는 대략 く자 형상의 제1 조정부(20)를 구비한다. 이 제1 조정부(20)는 판부(19)보다도 단면이 작으므로 변형 가능하게 구성된다. 후술하는 블레이드 구조(11)의 형성 공정에서 이 제1 조정부(20)가 변형됨으로써, 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리 및 블레이드 구조(11)의 직경을 조절할(축소시킬) 수 있다. 또한, 제1 조정부(20)는 블레이드 구조(11)의 직경 방향 중심측에 개구되고, 직경 방향 외측으로 돌기된 형상을 구비한다.
또한, 제2 연결부(16)는 제2 브랜치부(15)를 연결하는 대략 く자 형상의 제2 조정부(18)를 구비한다. 이 제2 조정부(18)는 변형 가능하게 구성되어, 후술하는 블레이드 구조(11)의 형성 과정에서 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리 및 블레이드 구조(11)의 직경을 조절할 수 있다. 또한, 제2 조정부(18)는 블레이드 구조(11)의 직경 방향 중심측에 개구되고, 둘레 방향으로 돌기된 형상을 구비한다.
블레이드(12)는 터빈 쉘(10)에 형성한 홈에 끼움 부착되는 돌기부(17)를 구비한다. 블레이드(12)는 토크 컨버터(1)에 있어서 유체에 원하는 흐름을 만들어내는 형상으로 만곡하고, 또한 터빈 쉘(10)에 대하여 소정 각도를 갖고 설치된다. 돌기부(1A)가 홈에 끼움 부착되면, 터빈 쉘(10)의 직경 방향, 둘레 방향에 있어서의 블레이드(12)의 위치가 결정되어, 인접하는 블레이드(12)는 소정 간격을 두고 배치된다. 즉, 돌기부(17)는 터빈 쉘(10)에 대한 블레이드(12)의 위치를 결정한다.
블레이드 구조(11)는 제1 연결부(14)와 제2 연결부(16)가 터빈 쉘(10)에 용접되고, 돌기부(17)에 의해 위치 결정된 블레이드(12)와 터빈 쉘(10)이 납땜 접합된다.
또한, 제1 연결부(14) 및 제2 연결부(16)와, 터빈 쉘(10)의 접합, 블레이드(12)와 터빈 쉘(10)의 접합은 상기 방법에 한정되는 것은 아니고, 토크 컨버터(1)의 성능을 유지하며 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 접합할 수 있는 것이면 된다.
이상과 같이, 블레이드(12)가 제1 브랜치부(13) 및 제2 브랜치부(15)를 개재하여 제1 연결부(14) 및 제2 연결부(16)와 일체로 한 블레이드 구조(11)를 구성하므로 복수의 블레이드(12)를 동시에 설치할 수 있는 동시에 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘에 설치할 때에 터빈 쉘(10)의 홈에 대한 블레이드(12)의 위치 결정을 용이하게 행할 수 있다.
다음에, 블레이드 구조(11)의 성형 공정에 대해서 도3 내지 도8을 이용하여 설명한다.
도3은 블레이드 구조(11)의 성형 공정을 도시하는 흐름도이다. 도4 내지 도8은 각 공정에서의 블레이드 구조(11)의 정면도 및 단면도를 도시한다.
우선, 스텝 S100에서 제거 공정을 행한다. 이 공정에서는 1매의 평판 박판의 금속 플레이트를 프레스에 의해 펀칭한다. 이 공정에 의해, 제1 연결부(14), 제2 연결부(16), 블레이드(12) 등을 구비한 평판 형상의 부재(제1 형상)가 형성된다(도4 참조).
또한，이 도4의 (a)에 도시한 바와 같이 평판 형상의 부재는 대략 중앙에 개구부(21)를 구비한다. 이 개구부(21)의 직경 방향 주위에는 고리 형상 링(22)을 구비한다. 이 고리 형상 링(22)의 직경 방향 외측에는 둘레 방향으로 복수의 방사 형상 연결부(23)를 구비한다. 이 방사 형상 연결부(23)는 각각이 제2 연결부(16)와 연결되어 있다.
이들 고리 형상 링(22) 및 방사 형상 연결부(23)는 제2 연결부(16)를 유지하는 유지부를 구성하는 동시에 후술하는 교축 공정(drawing)에 의해 블레이드 구조를 원하는 형상으로 축소시키기 위해 이용된다.
개구부(21)는 이후의 공정의 프레스 시에 금형의 위치 결정 핀과 끼워 맞춤으로써 프레스 위치를 위치 결정한다.
방사 형상 연결부(23)는 소정의 간극을 갖고 둘레 방향으로 등간격으로 구비된다. 후술하는 교축 공정에서 이 방사 형상 연결부(23)를 포함해서 변형시켜 이 간극을 축소시킴으로써 블레이드 구조(11)가 원하는 형상(직경 방향으로 축소)으로 형성된다. 고리 형상 링은 이 방사 형상 연결부(23)를 둘레 방향으로 연결해서 유지한다.
스텝 S101에서는 제1 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 금형을 이용해서 블레이드(12)를 프레스함으로써 블레이드(12)를 만곡시켜 소정의 형상으로 성형한다(도5 참조). 이 공정에 의해, 터빈 쉘(10)에 블레이드 구조(11)를 설치했을 때의 블레이드(12)의 형상이 거의 형성된다.
도5의 (b)에 도시한 바와 같이 이 공정에서는 평판 형상의 부재의 연직 방향 하측으로부터 상측을 향해서 융기시키도록 각 블레이드(12)를 만곡시킨다.
스텝 S102에서는 제2 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 금형을 이용해서 블레이드 구조(11)를 프레스하고, 스텝 S101에 의해 성형한 블레이드(12)를 제1 연결부(14) 및 제2 연결부(16)에 대하여 회전시킨다(도6 참조). 이 공정에 의해, 터빈 쉘(10)에 블레이드 구조(11)를 설치한 경우의 터빈 쉘(10)에 대한 블레이드(12)의 각도가 결정된다.
스텝 S103에서는 교축 공정을 행한다. 이 공정에서는 금형을 이용해서 프레스하여 방사 형상 연결부(23)를 연직 방향의 상측으로부터 하측을 향해서 변형시켜 볼록부(24)를 형성한다(도7 참조).
이 공정에 의해, 방사 형상 연결부(23)가 하방으로 압출됨으로써 블레이드 구조(11)가 직경 방향 및 둘레 방향으로 축소된다. 이에 의해 블레이드 구조(11)가 원하는 직경으로 설정되는 동시에 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리가 축소되어, 블레이드(12) 사이의 거리가 원하는 거리로 설정된다. 이때, 제1 연결부(14) 에 있어서, 제1 조정부(20)가 변형되고, 판부(19)는 변형되지 않는다. 또한, 제2 연결부(16)에 있어서 제2 조정부(18)가 변형된다.
또한, 전술한 바와 같이, 인접하는 방사 형상 연결부(23)의 소정의 간극이 이 공정에 의해 축소된다. 즉, 이 공정에서 블레이드 구조(11)의 직경 및 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리가 원하는 수치로 되도록 이 인접하는 방사 형상 연결부(23)의 소정의 간극을 설정하는 것이 적합하다.
스텝 S104에서는 제2 제거 공정을 행한다. 이 공정에서는, 교축 공정(S103)에서 변형시킨 볼록부(24)를 프레스 또는 다른 방법에 의해 절단함으로써, 볼록부(24)를 제거한다. 이에 의해, 고리 형상의 제2 연결부(16)만이 블레이드 구조(11)에 남는다(도8 참조).
즉, 방사 형상 연결부(23)를 포함한 볼록부(24)[도8의 (c)]가 제거되어, 블레이드 구조(11)는 제2 연결부(16)의 직경 방향 내측은 공극이 된다.
스텝 S105에서는 제3 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 제1 연결부(14)와 제2 연결부(16)를 터빈 쉘(10)의 내벽의 경사에 맞춰 프레스한다. 예를 들어, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)의 내벽의 경사와 마찬가지의 형상으로 프레스한 후, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 내장한다.
이렇게 하여 성형된 블레이드 구조(11)는 블레이드(12)의 돌기부(17)가 터빈 쉘(10)의 홈에 코오킹되어, 터빈 쉘(10)에 대하여 위치 결정되고, 납땜, 또는 용접에 의해 터빈 쉘(10)에 장착된다.
이상의 공정에 의해, 1매의 평면 박판으로부터 터빈 쉘(10)에 용이하게 설치 할 수 있는 블레이드 구조(11)를 성형할 수 있다.
본 발명의 제1 실시 형태의 효과에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에서는 블레이드(12)를, 제1 브랜치부(13)를 개재하여 제1 연결부(14)에 연결하고, 제2 브랜치부(15)를 개재하여 제2 연결부(16)에 연결하고, 블레이드(12)를 일체로 연결하는 블레이드 구조(11)로 한다. 이에 의해, 복수의 블레이드(12)를 터빈 쉘(10)에 동시에 설치할 수 있어, 작업 시간이 대폭 단축된다. 또한, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 설치할 때에 터빈 쉘(10)에 형성한 홈의 위치와 블레이드(12)의 위치를 용이하게 맞출 수 있어, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 설치할 때의 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 연결부(14)는 판부(19)와, 제1 조정부(20)를 구비했으므로, 판부(19)에 의해 일체로 성형된 블레이드 구조(11)의 강도를 유지하는 동시에 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리 및 블레이드 구조(11)의 직경을 조절할 수 있다.
블레이드(12)는 블레이드(12)가 터빈 쉘(10)과 접촉하는 면으로부터 돌출되어, 터빈 쉘(10)에 형성한 홈에 끼움 부착되는 돌기부(17)를 형성한다. 이에 의해, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 설치할 때에 돌기부(17)를 홈에 끼움 부착시킴으로써 터빈 쉘(10)에 대한 블레이드(12)의 위치 결정을 행할 수 있다. 그로 인해, 용이하게 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 설치할 수 있어, 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 제2 연결부(16)의 둘레 방향 내측에 고리 형상 링(22) 및 방사 형상 연결부(23)를 구비했으므로, 교축 공정에 의해 제2 조정부(18)를 변형함으로써 블 레이드 구조(11)의 직경을 축소하는 동시에 인접하는 블레이드(12)의 거리를 축소할 수 있다. 특히, 인접하는 방사 형상 연결부(23)의 간극의 크기를 조정함으로써 인접하는 블레이드(12)의 거리를 조정할 수 있다.
또한, 제1 연결부(14)와 제2 연결부(16)를 터빈 쉘(10)의 내벽에 맞춰 경사 지게 함으로써 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 용이하게 설치할 수 있어 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 방사 형상 연결부(23)를 연직 방향의 상측으로부터 하측을 향해서 변형시켜 블레이드 구조(11)가 직경 방향 및 둘레 방향으로 축소된다. 이에 의해, 한번의 프레스 공정에 의해 블레이드 구조(11)가 원하는 직경으로 설정되는 동시에 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리를 원하는 거리로 설정할 수 있어 작업 효율을 높일 수 있다.
또한, 도4에 도시한 바와 같이, 제1 연결부(14)의 판부(19)에 있어서 블레이드(12)를 연접하는 제1 브랜치부(13)는 판부(19)의 대략 중앙에 구비되어 있으나, 제1 브랜치부(13)를 판부(19)의 대략 중앙으로부터 오프셋하여 구비해도 된다. 즉, 제1 브랜치부(13)를 판부(19)의 대략 중앙으로부터 블레이드(12)의 만곡과는 반대측에 오프셋하여도 된다. 이렇게 함으로써, 교축 공정에 의해 제1 조정부(20)가 변형되었을 때에 블레이드 구조(11)에서의 블레이드(12)의 직경 방향의 각도를 블레이드(12)의 만곡측에 오프셋시킬 수 있다.
또한, 제2 연결부(16)의 제2 조정부에 있어서, 제2 브랜치부(15)의 위치를 오프셋함으로써 마찬가지의 효과가 얻어진다.
<제2 실시 형태>
다음에, 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조에 대해서 설명한다. 제2 실시 형태에서는 블레이드 구조(11)에 코어부를 일체로 했다.
제2 실시 형태의 블레이드 구조(11)의 성형 공정에 대해서, 도9 내지 도14를 이용하여 설명한다.
도9는 제2 실시 형태의 블레이드 구조(11)의 성형 공정을 도시하는 흐름도이다. 도10 내지 도14는 각 공정에서의 블레이드 구조(11)의 정면도를 도시한다.
우선, 스텝 S200에서 제거 공정을 행한다. 이 공정에서는 1매의 금속 플레이트를 프레스에 의하여 펀칭한다. 또한，이 공정은 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S100과 마찬가지이다. 이 공정에 의해, 제1 연결부(14), 제2 연결부(16), 블레이드(12)를 구비한 평판 형상의 부재(제2 형상)가 형성된다(도10 참조).
또한，이 도10에 도시한 바와 같이 평판 형상의 부재는 대략 중앙에 개구부(21)를 구비한다. 그리고, 이 개구부(21)의 원주 방향 주위에 고리 형상 링(22)을 구비한다. 이 고리 형상 링은 둘레 방향으로 복수의 방사 형상 연결부(23)를 구비한다. 이 방사 형상 연결부(23)는 제2 연결부(16)와 연결되어 있다.
또한, 제2 실시 형태의 특유한 구성으로서, 각 블레이드(12)에 코어 부재(30)가 구비된다. 코어 부재(30)는 후술하는 형성 공정에 의해 코어부(40)를 형성한다.
코어 부재(30)는 키부(31)와 오목부(32)를 구비한다. 키부(31)는 코어 부재의 단부이며 블레이드 구조(11)의 둘레 방향 외측에 구비된 돌기 형상이다. 또한, 오목부(32)는 코어 부재(30)와 블레이드(12)가 연결되는 부분에 구비된 오목형 형상이다. 이후에 설명하는 바와 같이 이 키부(31)가 인접하는 코어 부재(30)의 오목부(32)와 끼워 맞추어짐으로써, 인접하는 코어 부재(30)가 일체로 형성되고, 모든 코어 부재(30)가 일체로 됨으로써 코어부(40)가 형성된다.
스텝 S201에서는 제1 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 금형을 이용해서 코어 부재(30)를 프레스함으로써 코어 부재(30)를 만곡시켜 소정의 형상으로 성형한다(도11 참조). 이 공정에 의해, 코어 부재(30)의 형상이 거의 형성된다.
또한, 도11에 도시한 바와 같이 코어 부재(30)를 만곡시키는 동시에 평판 형상의 부재의 연직 방향 상측으로부터 하측을 향해서 코어 부재(30)가 돌출되도록 프레스 성형이 행해진다.
스텝 S202에서는 제2 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 금형을 이용해서 블레이드(12)를 프레스함으로써 블레이드(12)를 만곡시켜 소정의 형상으로 성형한다(도12 참조). 또한，이 공정은 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S101과 마찬가지이다. 이 공정에 의해, 터빈 쉘(10)에 블레이드 구조(11)를 설치했을 때의 블레이드(12)의 형상이 거의 형성된다.
스텝 S203에서는 제3 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 스텝 S202에 의해 성형한 블레이드 구조(11)를, 금형을 이용해서 프레스하고, 블레이드(12) 및 코어 부재(30)를 제1 연결부(14) 및 제2 연결부(16)에 대하여 회전시킨다(도13 참조). 또한，이 공정은 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S102와 마찬가지이다. 이 공정에 의해, 터빈 쉘(10)에 블레이드 구조(11)를 설치한 경우의 터빈 쉘(10)에 대한 블레 이드(12)의 각도가 결정된다.
스텝 S204에서는 교축 공정을 행한다. 이 공정에서는, 금형을 이용해서 프레스하고, 방사 형상 연결부(23)의 연직 방향 상측으로부터 하측을 향해서 변형시켜 볼록부(24)를 형성한다(도14 참조).
이 공정에 의해, 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S103과 마찬가지로, 방사 형상 연결부(23)가 하방으로 압출됨으로써 블레이드 구조(11)가 원하는 직경으로 설정되는 동시에 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리가 원하는 거리로 설정된다.
이 공정에서는 블레이드(12)와 함께 인접하는 코어 부재(30) 사이의 거리가 축소된다. 코어 부재(30)에 구비된 키부(31)는 인접하는 코어 부재(30)의 오목부(32)에 접근하여, 결국엔 이들이 끼워 맞추어진다.
이 결과, 인접하는 코어 부재(30)끼리가 일체로 형성된다. 이에 의해, 블레이드 구조(11)에 둥근 고리 형상의 코어부(40)가 형성된다.
또한, 스텝 S204의 교축 공정에서 블레이드 구조(11)의 직경 및 인접하는 블레이드(12) 사이의 거리를 설정하는 프레스 공정을 행한 후에, 또한 각 코어 부재(30)가 끼워 맞추어지도록 프레스 등의 공정(끼워 맞춤 공정)을 행해도 된다.
스텝 S205에서는 제2 제거 공정을 행한다. 이 공정에서는 교축 공정(S204)에서 변형시킨 볼록부(24)를 프레스 또는 다른 방법에 의해 절단함으로써 볼록부(24)를 잘라 놓는다. 이에 의해, 고리 형상의 제2 연결부(16)가 형성된다. 또한，이 공정은 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S104와 마찬가지이다.
스텝 S206에서는 제4 굽힘 공정을 행한다. 이 공정에서는 제1 연결부(14)와 제2 연결부(16)를 터빈 쉘(10)의 내벽의 경사에 맞춰 프레스한다. 예를 들어, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)의 내벽의 경사와 마찬가지의 형상으로 프레스한 후, 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 내장한다. 또한，이 공정은 전술한 제1 실시 형태의 스텝 S105와 마찬가지이다.
이렇게 하여 성형된 블레이드 구조(11)는 블레이드(12)의 돌기부(1A)가 터빈 쉘(10)의 홈에 코오킹되고, 터빈 쉘(10)에 대하여 위치 결정되어, 납땜, 또는 용접에 의해 터빈 쉘(10)에 장착된다.
또한, 인접하는 코어 부재(30)가 끼워 맞추어짐으로써 형성된 코어부(40)는 납땜, 또는 용접에 의해 일체로 장착된다.
이상의 공정에 의해, 1매의 평면 박판으로부터 터빈 쉘(10)에 용이하게 설치할 수 있는 블레이드 구조(11)를 성형할 수 있다.
본 발명의 제2 실시 형태의 효과에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에서는, 전술한 제1 실시 형태의 효과 외에 각 블레이드(12)에 코어 부재(30)를 구비하고，이 코어 부재(30)를 교축 공정에 의해 일체로 형성함으로써 코어부(40)도 일체로 한 블레이드 구조(11)가 구성된다. 이에 의해, 블레이드 구조(11)에 코어부(40)를 다시 설치할 필요가 없어져, 작업 시간이 단축된다. 또한, 코어부(40)에 의해 블레이드 구조(11)의 강도가 증가하기 때문에 위치 결정의 정밀도가 높아지고, 터빈 쉘(10)에 형성한 홈의 위치와 블레이드(12)의 위치를 용이하게 맞출 수 있어 블레이드 구조(11)를 터빈 쉘(10)에 설치할 때의 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 전술한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 터빈 쉘(10)에 블레이드 구조(11)를 설치하는 예에 대해서 설명했으나, 임펠러 쉘[리어 커버(3)]에 설치하는 블레이드에 대해서 전술한 블레이드 구조(11)를 적용하여도 된다.
또한, 전술한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는 제1 연결부(14)는 판부(19)와 제1 조정부(20)에 의해 구성되어 있으나, 제2 연결부(16)와 마찬가지로 판부(19)를 구비하지 않고, 제1 조정부(20)에 의해서만 구성되어 있어도 된다. 또한, 제2 연결부(16)는 제1 연결부(14)와 마찬가지의 판부를 구비한 구성으로 하여도 된다.
본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 기술적 사상의 범위 내에서 이룰 수 있는 다양한 변경, 개량이 포함되는 것은 물론이다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태의 토크 컨버터를 나타내는 개략 구성도.
도2의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 펌프 임펠러로부터 보았을 경우의 정면도, 도2의 (b)는 블레이드 구조의 단면도.
도3은 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 성형 공정을 도시하는 흐름도.
도4의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도, 도4의 (b)는 단면도.
도5의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도, 도5의 (b)는 단면도.
도6의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도, 도6의 (b)는 단면도.
도7의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도, 도7의 (b)는 단면도.
도8의 (a)는 본 발명의 제1 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도, 도8의 (b)는 단면도, 도8의 (c)는 단면도.
도9는 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 성형 공정을 도시하는 흐름도.
도10은 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도.
도11은 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도.
도12는 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도.
도13은 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도.
도14는 본 발명의 제2 실시 형태의 블레이드 구조의 정면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 토크 컨버터
5 : 터빈 런너
10 : 터빈 쉘(쉘 부재)
11 : 블레이드 구조
12 : 블레이드
13 : 제1 브랜치부
14 : 제1 연결부
15 : 제2 브랜치부
16 : 제2 연결부
17 : 돌기부
18 : 제2 조정부
20 : 제1 조정부
21 : 개구부
22 : 고리 형상 링
23 : 방사 형상 연결부
24 : 볼록부
30 : 링 부재
31 : 키부
32 : 오목부
40 : 코어부

Claims (14)

  1. 고리 형상의 쉘 부재의 내벽에 복수의 블레이드가 상기 쉘 부재의 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 장착되는 토크 컨버터의 블레이드 구조에 있어서,
    평면 박판으로부터 상기 복수의 블레이드와, 상기 블레이드를 연결하는 제1 연결부와, 상기 제1 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 블레이드를 연결하는 제2 연결부와, 상기 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 제2 연결부를 유지하는 유지부를 구비하는 제1 형상을 펀칭하고,
    상기 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에서 만곡시키고,
    상기 만곡된 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하고,
    상기 유지부를 상기 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켜 상기 복수의 블레이드 사이의 거리를 변경하는 동시에 상기 제1 형상을 직경 방향으로 축소시키고,
    상기 변위된 유지부를 제거함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 연결부는 상기 블레이드를 연결하는 제1 브랜치부와, 상기 제1 브랜치부가 연결되는 판 형상부와, 인접하는 상기 판 형상부를 연결하는 변위 가능한 제1 조정부를 구비하고,
    상기 제1 조정부는, 상기 유지부를 변위시켰을 때에 인접하는 상기 블레이드 사이의 거리를 조절하는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 연결부는 상기 블레이드를 연결하는 제2 브랜치부와 인접하는 상기 제2 브랜치부를 연결하는 변위 가능한 제2 조정부를 구비하고,
    상기 제2 조정부는 상기 유지부를 변위시켰을 때에, 인접하는 상기 블레이드 사이의 거리를 조절하는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제1 조정부는, 직경 방향 외측으로 돌출된 대략 く자 형상인 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제2 조정부는 직경 방향 내측으로 돌출된 대략 く자 형상인 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 브랜치부는, 상기 판 형상부의 중앙에 대하여 상기 블레이드의 만곡측과 반대측에 오프셋되어 구비되는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지부는, 상기 제2 연결부의 중심에 위치하는 중심부와, 한 쪽을 상기 중심부와 연결하고 다른 쪽을 상기 제 2 연결부와 연결하는 방사 형상 연결부로 이루어지고, 상기 방사 형상 연결부는 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  8. 제7항에 있어서, 상기 중심부는 고리 형상 링인 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  9. 고리 형상의 쉘 부재의 내벽에 복수의 블레이드가 상기 쉘 부재의 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 장착되는 토크 컨버터의 블레이드 구조에 있어서,
    평면 박판으로부터, 상기 복수의 블레이드와, 상기 블레이드를 연결하는 제1 연결부와, 상기 제1 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 블레이드를 연결하는 제2 연결부와, 상기 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 제2 연결부를 유지하는 유지부와, 상기 블레이드로부터 돌기된 코어 부재를 구비하는 제2 형상을 펀칭하고,
    상기 코어 부재를, 상기 블레이드에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하고,
    상기 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에서 만곡시키고,
    상기 만곡된 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하고,
    상기 유지부를 상기 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켜, 상기 복수의 블레 이드 사이의 거리를 변경하여, 상기 제2 형상을 직경 방향으로 축소시키는 동시에 인접하는 상기 코어 부재를 결합시키고,
    상기 변위된 유지부를 제거함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  10. 제9항에 있어서, 상기 코어 부재는 돌기된 단부측에 구비된 키 형상부와, 상기 블레이드에 접하는 측에 구비된 오목부를 구비하고,
    상기 유지부를 상기 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켰을 때에, 상기 코어 부재의 키 형상부와, 인접하는 상기 코어 부재의 오목부가 끼워 맞추어지는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  11. 제10항에 있어서, 상기 유지부는 상기 제2 연결부의 중심에 위치하는 중심부와, 한 쪽을 상기 중심부와 연결하고 다른 쪽을 상기 제2 연결부와 연결하는 방사 형상 연결부로 이루어지고, 상기 방사 형상 연결부는 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  12. 제11항에 있어서, 상기 중심부는 고리 형상 링인 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조.
  13. 고리 형상의 쉘 부재의 내벽에 복수의 블레이드가 상기 쉘 부재의 둘레 방향 으로 소정 간격을 두고 장착되는 토크 컨버터의 블레이드 구조의 제조 방법에 있어서,
    평면 박판으로부터 상기 복수의 블레이드와, 상기 블레이드를 연결하는 제1 연결부와, 상기 제1 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 블레이드를 연결하는 제2 연결부와, 상기 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 제2 연결부를 유지하는 유지부를 구비하는 제1 형상을 펀칭하는 제1 제거 공정과,
    상기 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에서 만곡시키고, 상기 만곡된 블레이드를 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하는 굽힘 공정과,
    상기 유지부를 상기 평면 박판의 연직 방향으로 변위시켜, 상기 복수의 블레이드 사이의 거리를 변경하는 동시에 상기 제1 형상을 직경 방향으로 축소시키는 교축 공정과,
    상기 변위된 유지부를 제거하는 제2 제거 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 토크 컨버터의 블레이드 구조의 제조 방법.
  14. 고리 형상의 쉘 부재의 내벽에 복수의 블레이드가 상기 쉘 부재의 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 장착되는 토크 컨버터의 블레이드 구조에 있어서,
    평면 박판으로부터, 상기 복수의 블레이드와, 상기 블레이드를 연결하는 제1 연결부와, 상기 제1 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 블레이드를 연결하는 제2 연결부와, 상기 제2 연결부보다 직경 방향 중심측에서 상기 제2 연결부를 유지 하는 유지부와, 상기 블레이드로부터 돌기된 코어 부재를 구비한 제2 형상을 펀칭하는 제1 제거 공정과,
    상기 코어 부재를, 상기 블레이드에 대하여 소정의 각도로 되도록 경사지게 하는 제1 굽힘 공정과,
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