(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳物製の被加工物(11)の成形時に前記被加工物(11)の所定方向に延びる第１孔(11a〜11c)とこの第１孔(11a〜11c)に連通し前記第１孔(11a〜11c)の長手方向に沿う矩形凹溝(11e〜11g)とが前記被加工物(11)に設けられ、
前記第１孔(11a〜11c)に一部が重なって前記所定方向と交差するように第２孔(11d)が前記被加工物(11)にドリル(12)により穿設され、
前記ドリル(12)により前記第２孔(11d)を穿設して前記ドリル(12)が前記第１孔(11a〜11c)内に抜けるときに前記ドリル(12)の先端が前記矩形凹溝(11e〜11g)の一方の側面から抜け、
前記ドリル(12)により前記第２孔(11d)を穿設して前記ドリル(12)が前記第１孔(11a〜11c)内から前記被加工物(11)に突入するときに前記ドリル(12)の先端が前記矩形凹溝(11e〜11g)の他方の側面に突入するように構成された
ことを特徴とするドリル孔加工時のドリル逃げ防止構造。
【請求項２】
前記第１孔(11a〜11c)の中心線(C1)と前記第２孔(11d)の中心線(C2)との最短距離(H)が前記第１孔(11a〜11c)の半径以下である請求項１記載のドリル逃げ防止構造。
【請求項３】
前記被加工物がアルミダイカスト法により成形された変速機ケース(11)であり、
前記第１孔(11a〜11c)にフォークシャフト()が挿入され、前記第２孔(11d)にインタロックシャフト(13)が前記フォークシャフト(21〜23)に対し一部が重なって立体交差するように挿入された請求項１又は２記載のドリル逃げ防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物にドリルで孔を穿設するときであって、ドリルの先端が既にあけられた孔の曲面に臨むときに、ドリルの先端が曲面に沿って逃げるのを防止する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、孔を有する基材の側面からこの孔に向けてドリル孔を穿設し、基材の孔の内面に貫通口を形成するドリル加工時に、基材の孔の内面にほぼ密着するようにインサートを挿入し、この状態で基材の側方から孔の内面に向けて基材及びインサートを一体にドリルで貫通するドリル加工時のバリ発生防止方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。このように構成されたバリ発生防止方法では、基材の孔の内面にほぼ密着するようにインサートを挿入し、この状態で基材の側方から孔の内面に向けて基材及びインサートを一体にドリルで貫通したので、重ね孔あけ効果により、基材とインサートとの密着部分にバリが発生することなく、ドリル孔が穿設される。その後、インサートを取り除くだけで、ドリル孔の貫通口にバリの存在しない基材が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２３７７９９号公報（請求項１、段落［０００９］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１に示されたバリ発生防止方法では、基材に複数の孔が存在する場合、これらの基材の孔の全てにインサートを挿入し、全ての基材の孔を貫通するドリル孔を穿設した後に、全てのインサートを基材の孔から取り除かなければならず、作業工数が増大する不具合があった。一方、基材がアルミ合金製又は鋳鉄製の鋳物である場合、インサートを用いずにドリルにて孔を穿設しても、バリが殆ど発生しない。例えば、図９及び図１０に示すように、アルミ合金製の変速機ケース１の成形時にこの変速機ケース１の所定方向に延びる第１孔１ａ〜１ｃが変速機ケース１に設けられ、第１孔１ａ〜１ｃに一部が重なって所定方向と交差するように第２孔１ｄが変速機ケース１にドリル２により穿設される場合、図８（ａ）に示すように、第１孔１ａ〜１ｃの中心線Ｃ1と第２孔１ｄの中心線Ｃ2との最短距離Ｈが第１孔１ａ〜１ｃの半径と同一である場合、第２孔１ｄを穿設するドリル２の先端が第１孔１ａ〜１ｃに達すると、ドリル２の先端が、図８（ｂ）の破線矢印で示すように、第１孔１ａ〜１ｃの曲面に沿って逃げてしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明の目的は、第２孔を穿設するドリルが、被加工物の成形時に設けられた第１孔の曲面に沿って逃げるのを防止でき、これにより第２孔を真っ直ぐにあけることができる、ドリル孔加工時のドリル逃げ防止構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点は、図１、図６及び図７に示すように、鋳物製の被加工物１１の成形時に被加工物１１の所定方向に延びる第１孔１１ａ〜１１ｃとこの第１孔１１ａ〜１１ｃに連通し第１孔１１ａ〜１１ｃの長手方向に沿う矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇとが被加工物１１に設けられ、第１孔１１ａ〜１１ｃに一部が重なって上記所定方向と交差するように第２孔１１ｄが被加工物１１にドリル１２により穿設され、ドリル１２により第２孔１１ｄを穿設してドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内に抜けるときにドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの一方の側面から抜け、ドリル１２により第２孔１１ｄを穿設してドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内から被加工物１１に突入するときにドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの他方の側面に突入するように構成されたことを特徴とするドリル孔加工時のドリル逃げ防止構造である。
【０００７】
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１、図２、図６及び図７に示すように、第１孔１１ａ〜１１ｃの中心線Ｃ1と第２孔１１ｄの中心線Ｃ2との最短距離Ｈが第１孔１１ａ〜１１ｃの半径以下であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３の観点は、第１又は第２の観点に基づく発明であって、更に図１、図３、図４及び図６に示すように、被加工物がアルミダイカスト法により成形された変速機ケース１１であり、第１孔１１ａ〜１１ｃにフォークシャフト２１〜２３が挿入され、第２孔１１ｄにインタロックシャフト１３がフォークシャフト２１〜２３に対し一部が重なって立体交差するように挿入されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の観点のドリル逃げ防止構造では、ドリルにより第２孔を穿設してドリルが第１孔内に抜けるときにドリルの先端が矩形凹溝の一方の側面から抜け、ドリルにより第２孔を穿設してドリルが第１孔内から被加工物に突入するときにドリルの先端が矩形凹溝の他方の側面に突入するので、第２孔を穿設するドリルが、被加工物の成形時に設けられた第１孔の曲面に沿って逃げるのを防止できる。この結果、第２孔を真っ直ぐにあけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明実施形態のドリル孔加工時のドリル逃げ防止構造を示す図６のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】第１孔に挿入されるフォークシャフトと第２孔に挿入されるインタロックシャフトの配列を示す要部斜視図である。
【図４】インタロックシャフトが第２及び第３フォークシャフトに係合していない状態を示す図であり、図４（ａ）は図４（ｂ）のＣ矢視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図５】インタロックシャフトが第２及び第３フォークシャフトに係合している状態を示す図であり、図５（ａ）は図５（ｂ）のＥ矢視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。
【図６】図７のＧ−Ｇ線断面図である。
【図７】図６のＨ矢視図である。
【図８】従来例を示す図９のＩ−Ｉ線断面図である。
【図９】図１０のＪ−Ｊ線断面図である。
【図１０】図９のＫ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。変速機は、主変速機と、この主変速機への入力又は主変速機からの出力の回転速度を高速又は低速の２段階に変速して伝達する副変速機とを備えるレンジ式変速機である。主変速機及び副変速機は、アルミダイカスト法により成形されたアルミ合金製の変速機ケースに収容される。図６及び図７に示すように、アルミ合金製の変速機ケース１１には、このケース１１の成形時に所定方向に延びる３つの同一孔径の第１孔１１ａ〜１１ｃが設けられ、これらの第１孔１１ａ〜１１ｃに一部が重なって上記所定方向と直角方向に交差するように単一の第２孔１１ｄが変速機ケース１１にドリル１２により穿設される。上記３つの第１孔１１ａ〜１１ｃには、３本の第１〜第３フォークシャフト２１〜２３が軸方向に摺動可能にそれぞれ挿入され、これらのフォークシャフト２１〜２３には、所定の変速段の変速ギヤ（図示せず）を選択的に噛合するためのシンクロ機構（図示せず）を駆動する３本の第１〜第３シフトフォーク３１〜３３が嵌着される（図３〜図７）。また第２孔１１ｄには、単一のインタロックシャフト１３が３本の第１〜第３フォークシャフト２１〜２３に対し一部が重なって立体交差するように挿入される。
【００１２】
変速機ケース１１には、このケース１１のアルミダイカスト法による成形時に第１孔１１ａ〜１１ｃに連通し第１孔１１ａ〜１１ｃの長手方向に沿う矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇが設けられる（図１、図２、図６及び図７）。また第１孔１１ａ〜１１ｃの中心線Ｃ1と第２孔１１ｄの中心線Ｃ2との最短距離Ｈは第１孔１１ａ〜１１ｃの半径以下に設定される。この実施の形態では、上記最短距離Ｈは第１孔１１ａ〜１１ｃの半径と等しくなるように設定される。また上記矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの幅Ｂ（図１）は次の２つの条件を満たすように設定される。第１の条件は、ドリル１２により第２孔１１ｄを穿設してドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内に抜けるときにドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの一方の側面から抜けるという条件であり、第２の条件は、ドリル１２により第２孔１１ｄを穿設してドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内から変速機ケース１１に突入するときにドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの他方の側面に突入するという条件である。即ち、上記最短距離Ｈが大きいときには、矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの幅Ｂ（図１）は比較的小さく形成され、上記最短距離Ｈが次第に小さくなるに従って、矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの幅Ｂ（図１）は次第に大きくなるように形成される。なお、矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの奥壁１１ｈ（図２）が第２孔１１ｄの中心線Ｃ2と第２孔１１ｄの奥の内周壁１１ｉ（図２）との間に位置するように、矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの奥行きが設定される。
【００１３】
一方、変速機ケース１１には、このケース１１のアルミダイカスト法による成形時に、レンジロッド１４をこのロッド１４の長手方向に摺動可能に挿入される単一のレンジ孔１１ｊが設けられる（図３〜図７）。このレンジ孔１１ｊは、第１孔１１ａ〜１１ｃに平行に設けられるとともに、第２孔１１ｄと交差するように設けられる、即ちレンジ孔１１ｊは第２孔１１ｄと直交するように設けられる（図６及び図７）。またレンジロッド１４にはレンジ用凹部１４ａが設けられ、インタロックシャフト１３の先端はレンジ用凹部１４ａに進入したり或いはレンジ用凹部１４ａから離脱してレンジロッド１４の外周面に乗り上げることができるように先細りに形成される（図３〜図５）。インタロックシャフト１３の外周面には第１〜第３フォークシャフト２１〜２３の一部を収容可能な第１〜第３凹部１３ａ〜１３ｃがそれぞれ形成される。第１〜第３凹部１３ａ〜１３ｃは、インタロックシャフト１３の先端がレンジ用凹部１４ａに進入したり或いはレンジロッド１４の外周面に乗り上げることにより、インタロックシャフト１３がその軸方向に移動しても第１〜第３フォークシャフト２１〜２３に干渉しないように比較的長く形成される。これにより単一のインタロックシャフト１３が３本の第１〜第３フォークシャフト２１〜２３に対し一部が重なって立体交差するように構成される。またインタロックシャフト１３の第２凹部１３ｂ内には第２突起１３ｄが突設され、インタロックシャフト１３の第３凹部１３ｃ内には第３突起１３ｅが突設される（図４及び図５）。更に第２フォークシャフト２２には、インタロックシャフト１３の第２突起１３ｄが挿入可能な第２凹溝２１ａが形成され、第３フォークシャフト２３には、インタロックシャフト１３の第３突起１３ｅが挿入可能な第３凹溝２３ａが形成される。なお、図４及び図５の中の符号１６はインタロックシャフト１３をレンジロッド１４の外周面又はレンジ用凹溝１４ａに押付ける方向に付勢する弾性体（圧縮コイルばね）である。
【００１４】
このように構成された変速機ケース１１の機械加工の手順を説明する。変速機ケース１１にドリル１２により第２孔１１ｄを穿設する。このとき第１孔１１ａ〜１１ｃの中心線Ｃ1と第２孔１１ｄの中心線Ｃ2との最短距離Ｈが第１孔１１ａ〜１１ｃの半径以下となるように、この実施の形態では第１孔１１ａ〜１１ｃの半径と等しくなるように、第２孔１１ｄを穿設する（図１及び図２）。ドリル１２により第２孔１１ｄを穿設していくと、ドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内に抜けるときに、ドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの一方の側面から抜ける（図１（ａ））。更にドリル１２により第２孔１１ｄを穿設していくと、ドリル１２が第１孔１１ａ〜１１ｃ内から変速機ケース１１に突入するときに、ドリル１２の先端が矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇの他方の側面に突入する（図１（ｂ））。この結果、第２孔１１ｄを穿設するドリル１２が、変速機ケース１１の成形時に設けられた第１孔１１ａ〜１１ｃの曲面に沿って逃げるのを防止できるので、第２孔１１ｄを図１（ｂ）の破線矢印で示す方向に真っ直ぐにあけることができる。その後、鋳抜きのためテーパを有する３つの第１孔１１ａ〜１１ｃ及び単一のレンジ孔１１ｊをドリル（図示せず）により正規の大きさの孔にそれぞれ仕上げる。
【００１５】
変速機ケース１１の機械加工が完了すると、レンジ孔１１ｊにレンジロッド１４を挿入し、第２孔１１ｄにインタロックシャフト１３を挿入する。このときインタロックシャフト１３の第１〜第３凹部１３ａ〜１３ｃが３つの第１孔１１ａ〜１１ｃに臨むように、インタロックシャフト１３を第２孔１１ｄに挿入する。次に３つの第１孔１１ａ〜１１ｃに第１〜第３フォークシャフト２１〜２３をそれぞれ挿入し、これらのフォークシャフト２１〜２３に第１〜第３シフトフォーク３１〜３３をそれぞれ嵌入する。
【００１６】
レンジ式変速機の組立が完了し、副変速機を変速せずに、主変速機のみを変速する場合には、インタロックシャフト１３の先端がレンジロッド１４のレンジ用凹部１４ａに進入せずにレンジロッド１４の外周面に乗り上げているので、インタロックシャフト１３の第２突起１３ｄが第２フォークシャフト２２の第２凹溝２２ａに進入せず、かつインタロックシャフト１３の第３突起１３ｅが第３フォークシャフト２３の第３凹溝２３ａに進入せず、第１〜第３フォークシャフト２１〜２３はそれらの軸方向にそれぞれ自由に摺動可能となる（図４）。この結果、主変速機の変速をスムーズに行うことができる。一方、副変速機を変速した後に、主変速機を変速する場合には、先ずインタロックシャフト１３の先端がレンジロッド１４のレンジ用凹部１４ａに進入するので、インタロックシャフト１３の第２突起１３ｄが第２フォークシャフト２２の第２凹溝２２ａに進入し、かつインタロックシャフト１３の第３突起１３ｅが第３フォークシャフト２３の第３凹溝２３ａに進入し、第２及び第３フォークシャフト２２，２３はそれらの軸方向に摺動できなくなる（図５）。この状態で副変速機が変速した後に、インタロックシャフト１３の先端がレンジロッド１４の外周面に再び乗り上げるので、インタロックシャフト１３の第２突起１３ｄが第２フォークシャフト２３の第２凹溝２２ａから離脱し、かつインタロックシャフト１３の第３突起１３ｅが第３フォークシャフト２３の第３凹溝２３ａから離脱し、第２及び第３フォークシャフト２２，２３はそれらの軸方向にそれぞれ自由に摺動可能となる（図４）。これにより主変速機を変速できる。この結果、副変速機の変速が完了した後に、主変速機の変速が行われるので、副変速機の変速と主変速機の変速が同時に行われることを阻止でき、シンクロ機構の摩耗等を防止できる。更に変速機ケース１１内では各ギヤの回転によりギヤオイルが跳上げられて、変速機ケース１１の矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇに進入するので、この矩形凹溝１１ｅ〜１１ｇに進入したオイルにより第１〜第３フォークシャフト２１〜２３及びインタロックシャフト１３が十分に潤滑される。
【００１７】
なお、上記実施の形態では、鋳物製の被加工物としてアルミダイカスト法により成型されるアルミ合金製の変速機ケースを挙げたが、鋳抜きの第１孔に一部が重なってこの第１孔と交差するように第２孔がドリルにより穿設される被加工物であれば、変速機ケースでなくてもよい。
【符号の説明】
【００１８】
１１  変速機ケース（被加工物）
１１ａ〜１１ｃ  第１孔
１１ｄ  第２孔
１１ｅ〜１１ｇ  矩形凹溝
１２  ドリル
１３  インタロックシャフト
２１〜２３  フォークシャフト
Ｃ1  第１孔の中心線
Ｃ2  第２孔の中心線
Ｈ  第１孔の中心線と第２孔の中心線の最短距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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