(57)【要約】【課題】トルクコンバータとドライブプレートとを軸心精度良く連結する。【解決手段】ドライブプレート２０が、フロントカバー１２に溶接されたボス部材１５を介してトルクコンバータに連結され、ボス部材１５は、トルクコンバータの回転軸方向のボルト孔１６と、ボルト孔１６を囲んでドライブプレート２０側に突出するボス凸部１７とを備え、ボス凸部１７は、ボス用部材をフロントカバー１２のドライブプレート２０との対向面に溶接した後に、ボス用部材のドライブプレート２０側の面の切削により貫通孔２６に整合する位置に、貫通孔２６に整合する形状で形成され、ドライブプレート２０は、貫通孔２６にボス凸部１７を嵌入してフロントカバー１２に組み付けた際に、貫通孔２６内で露出するボルト孔１６に螺入されたボルト３４の頭部３４ａとボス部材１５の面１５ａとの間に挟み込まれてボス部材１５に連結されるようにした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト孔が形成されたボス部材を、前記ボルト孔をトルクコンバータの回転軸方向に向けて、前記トルクコンバータのフロントカバーのドライブプレートとの対向面に溶接し、次に前記ボス部材の前記ドライブプレート側の面を切削して、前記ボルト孔を囲むと共に前記ドライブプレートの貫通孔に整合するボス凸部を形成し、前記ボス凸部を前記ドライブプレートの貫通孔に嵌入し、前記ボルト孔に螺入したボルトの頭部と前記ボス部材の切削面との間に前記ドライブプレートを挟み込んで、前記ドライブプレートと前記フロントカバーとを連結することを特徴とするトルクコンバータとドライブプレートとの連結方法。
【請求項２】
前記ボルト孔の軸方向における前記ボス凸部の高さは、
前記ドライブプレートの前記軸方向の厚みよりも短いことを特徴とする請求項１に記載のトルクコンバータとドライブプレートとの連結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクコンバータとドライブプレートとの連結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エンジンのクランクシャフトとトルクコンバータとに連結して設けられて、エンジン側から入力される回転をトルクコンバータ側に伝達するドライブプレートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２６０２９号公報
【０００４】
トルクコンバータのフロントカバーには、ドライブプレートとの対向面に、ボルト孔を有するボス部材が周方向で複数設けられており、各ボス部材には、ドライブプレート側に突出して、ボルト孔を囲むようにボス凸部が設けられている。
ドライブプレートには、ボス凸部が嵌入する嵌入孔（貫通孔）が設けられており、ドライブプレートとトルクコンバータとは、前記嵌入孔にボス凸部を嵌入して互いに組み付けたのちに、ボルト孔に螺入したボルトで、互いに連結されるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボス部材は、フロントカバーに溶接されているので、溶接の接合状態や、接合後の冷却速度のバラツキに起因する溶接部の収縮速度の違いなどにより、ボス部材の位置ズレが生じ、ボス凸部を前記嵌入孔に嵌入できなくなることがある。
そのため、位置ズレを見込んでボス部材を配置したのちに溶接を実施またはプロジェクション溶接にて予め固定するなどの対処をしていたが、ボス部材を、常に所定位置に配置させることは難しかった。
【０００６】
ここで、ボス部材の位置ズレが生じてもボス凸部を前記嵌入孔に嵌入できるようにするために、前記嵌入孔の内径をボス凸部の外径よりも若干大きく形成することが考えられるが、このようにすると、トルクコンバータとドライブプレートとを軸心精度良く連結することができなくなることや、ドライブプレートの嵌入孔とボス凸部との嵌合部において嵌合ガタが生じ、嵌合ガタに起因する微細摺動で、ドライブプレートとフロントカバーとを連結するボルトが緩むことがある。
【０００７】
そこで、フロントカバーに溶接で固定されるボス部材の位置ズレに関係なく、トルクコンバータとドライブプレートとを軸心精度良く連結できるようにすることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ボルト孔が形成されたボス部材を、ボルト孔をトルクコンバータの回転軸方向に向けて、トルクコンバータのフロントカバーのドライブプレートとの対向面に溶接し、次にボス部材のドライブプレート側の面を切削して、ボルト孔を囲むと共にドライブプレートの貫通孔に整合するボス凸部を形成し、ボス凸部をドライブプレートの貫通孔に嵌入し、ボルト孔に螺入したボルトの頭部とボス部材の切削面との間にドライブプレートを挟み込んで、ドライブプレートとフロントカバーとを連結する構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボス部材の溶接のあとに、ボス部材の切削により、ドライブプレートの貫通孔に整合するボス凸部が形成されるので、フロントカバーとドライブプレートとを軸心精度良く連結できるか否かは、ボス部材の切削精度に依存し、溶接時のボス部材の位置ズレは関係しない。
ここで、切削精度は、溶接後の位置ズレと異なり制御可能であり、貫通孔の位置および形状が整合するボス凸部の形成が可能なので、フロントカバーに溶接で固定されるボス部材の位置ズレに関係なく、トルクコンバータとドライブプレートとを軸心精度良く連結できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】トルクコンバータとドライブプレートの連結を説明する図である。
【図２】トルクコンバータのフロントカバーの平面図である。
【図３】ドライブプレートをトルクコンバータ側から見た平面図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】ボス凸部の形成を説明する図である。
【図６】ボス凸部の形成を説明する図である。
【図７】トルクコンバータとフロントカバーとのボス部材を介した連結を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１に示すように、自動変速機のトルクコンバータ１０は、ドライブプレート２０を介して、エンジン（図示せず）のクランクシャフト３０と連結されており、エンジン側から入力される回転が、ドライブプレート２０を介してトルクコンバータ１０側に伝達されるようになっている。
【００１２】
トルクコンバータ１０のコンバータカバー１１は、ドライブプレート２０側のフロントカバー１２と、図示しない変速機構部側のリヤカバー１３とを備えている。
フロントカバー１２は、円盤部１２１と、円盤部１２１の外周縁から、入力軸１の軸方向に沿ってドライブプレート２０から離れる方向に延びる円筒部１２２とを備えており、円筒部１２２の先端１２２ａは、リヤカバー１３の円筒部１３１の先端１３１ａ側に内嵌している。
リヤカバー１３の円筒部１３１の先端１３１ａは、フロントカバー１２の円筒部１２２に溶接されており、フロントカバー１２とリヤカバー１３とが、入力軸１周りで一体回転可能とされている。
【００１３】
円盤部１２１の内径側の中央部１２１ａには、ドライブプレート２０側に突出して軸部１４が設けられている。軸部１４は、ドライブプレート２０の開口２２を貫通したクランクシャフト３０の嵌合孔３２に、入力軸１の軸線Ｘ上で嵌合している。
【００１４】
円盤部１２１の外径側の連結部１２１ｂでは、ボス部材１５が、ドライブプレート２０側の面に設けられており、このボス部材１５を介して、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とが連結されて、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とが、軸線Ｘ周りに一体回転可能とされている。
【００１５】
図２の（ａ）は、フロントカバー１２をドライブプレート２０側から見た平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【００１６】
図２に示すように、ボス部材１５は、軸線Ｘ上に位置するフロントカバー１２の中心Ｏｆ周りの周方向で、９０度間隔で４つ設けられており、各ボス部材１５は、アーク溶接によりフロントカバー１２に固定されている。
【００１７】
ボス部材１５は、平面視において矩形形状を有しており、このボス部材１５の長手方向に延びる基準線Ｓが、フロントカバー１２の中心Ｏｆを通る直線Ｌに対して直交するように設けられている。
ボス部材１５の略中央部には、ボス部材１５を厚み方向に貫通してボルト孔１６が形成されている。
【００１８】
ボス部材１５のドライブプレート２０（図１参照）側の面１５ａには、ボルト孔１６を囲むようにリング状のボス凸部１７が、ドライブプレート２０側に突出して設けられている。
入力軸１の軸方向から見て、円形の外径を有するボス凸部１７の中心Ｏｂは、フロントカバー１２の中心Ｏｆを中心とする仮想円Ｉｍ上に位置している。
【００１９】
図３の（ａ）は、ドライブプレート２０をトルクコンバータ１０側から見た平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【００２０】
図３に示すように、軸方向からみて円形形状を有するドライブプレート２０は、内径側の連結部２１と、外径側の連結部２５とから構成され、外径側の連結部２５は、内径側の連結部２１よりも、フロントカバー１２（図１参照）側に位置している。
【００２１】
ドライブプレート２０の内径側の連結部２１には、クランクシャフト３０の嵌合部３１（図１参照）を挿通させる開口２２と、開口２２の周りに所定間隔で複数設けられたボルト挿入孔２３と、が形成されている。
【００２２】
ドライブプレート２０の外径側の連結部２５には、連結部２５を厚み方向に貫通して貫通孔２６が形成されており、この貫通孔２６には、ボス部材１５のボス凸部１７（図２参照）が嵌入するようになっている。
図３の（ａ）に示すように、貫通孔２６は、軸線Ｘ上に位置するドライブプレート２０の中心Ｏｄ周りの周方向で、９０度間隔で４カ所、それぞれ、フロントカバー１２のボス凸部１７に対応する位置に設けられている。
【００２３】
軸方向から見て円形の貫通孔２６は、ボス凸部１７の外径Ｄ１（図２参照）と略整合する内径Ｄ２で形成されており、貫通孔２６の中心Ｏｈは、ドライブプレート２０の中心Ｏｄを中心とする仮想円Ｉｍ’上に位置している。
ここで、仮想円Ｉｍ’と、前記した仮想円Ｉｍ（図２参照）とは、それぞれ、入力軸１の軸線Ｘ上に中心が位置する同径の仮想円である。
【００２４】
図１に示すように、ドライブプレート２０は、内径側の連結部２１の開口２２にクランクシャフト３０の嵌合部３１を嵌入したのち、フロントカバー１２側からボルト挿入孔２３を挿通したボルト３３で、クランクシャフト３０に固定される。
【００２５】
さらに、図４に示すように、ドライブプレート２０は、外径側の連結部２５の貫通孔２６に、フロントカバー１２のボス部材１５のボス凸部１７を嵌入したうえで、連結部２５のフロントカバー１２とは反対側の面２５ａで露出しているボス凸部１７のボルト孔１６に、ボルト３４を螺入することで、ボルト３４の頭部３４ａとボス部材１５のドライブプレート２０側の面１５ａとの間に挟み込まれた状態で、フロントカバー１２に連結される。
【００２６】
ここで、実施の形態では、ボルト３４の頭部３４ａとボス部材１５の面１５ａとの間にドライブプレート２０が確実に挟み込まれるようにするために、ボルト３４の頭部３４ａの外径Ｄｂは、ドライブプレート２０の貫通孔２６の内径Ｄｈよりも大きい径（ボス凸部１７の外径Ｄ１（図２参照）よりも大きい径）で形成されていると共に、ボルト孔１６の軸方向におけるボス凸部１７の高さｈは、ドライブプレート２０の連結部２５の厚みＷよりも僅かに小さくなっている。
よって、ボス凸部１７と連結部２５の貫通孔２６との間に僅かな隙間があって、多少の嵌合ガタがある場合であっても、ドライブプレート２０がボルト３４の頭部３４ａとボス部材１５の面１５ａとの間に挟み込まれており、嵌合ガタに起因する微細摺動の発生を防止できるので、ボルト３４が緩むことが防止されるようになっている。
【００２７】
以下、フロントカバー１２へのボス部材１５の取り付けと、これに続くドライブプレート２０のフロントカバー１２への取り付けを説明する。
図５から図７は、フロントカバー１２へのボス部材１５の取り付けと、これに続くドライブプレート２０のフロントカバー１２への取り付けを説明する図であり、図２におけるＹ―Ｙ矢視方向からみた断面図に相当する。
【００２８】
始めに、厚み方向に貫通するボルト孔１６を有するボス用部材１８を、フロントカバー１２の外径側の連結部１２１ｂのドライブプレート２０との対向面に、ボルト孔１６をドライブプレート２０に向けた状態で、アーク溶接により固定する。この状態が、図５の（ａ）、（ｂ）であり、ボルト孔１６の軸線Ａｘは、連結部１２１ｂに直交する方向であって、入力軸１の軸線Ｘ方向（図１参照）に延びている。
【００２９】
ここで、ボス用部材１８は、ボス凸部１７が形成される前の部材であって、矩形形状を有している。
ボス用部材１８は、その長辺１８ｂが、フロントカバー１２の中心Ｏｆ（図２参照）を通る直線Ｌに対して直交する向きで配置されると共に、ボルト孔１６の中心Ｏ’が仮想円Ｉｍ上に位置するように設けられたのちにアーク溶接される。
この際、短辺１８ａの全範囲と、長辺１８ｂの短辺１８ａ側の一部の範囲がアーク溶接される。
なお、ボス用部材１８の溶接範囲は、ボス用部材１８をフロントカバー１２に確実に固定できる範囲内で変更可能であり、例えば短辺１８ａと長辺１８ｂとをそれぞれ全長に亘って溶接するようにしても良い。
【００３０】
次に、図６に示すボス凸部形成用の切削ツール５０を使用して、ボス用部材１８のドライブプレート２０側の面を切削して、ボルト孔１６を囲む円筒形状のボス凸部１７であって、ボス凸部１７の中心Ｏｂが仮想円Ｉｍ上に位置するボス部材１５を形成する。この状態が図６の（ａ）、（ｂ）である。
切削ツール５０では、ボス用部材１８との対向面に切削用の刃５１が放射状に設けられており、切削ツール５０を回転させながらボス用部材１８を切削することで、ボス凸部１７が形成される。
【００３１】
ここで、ボス用部材１８の溶接時に位置ズレが生じ、本来ならば図６の（ｃ）において２点鎖線で示す位置に溶接されるはずであったボス用部材１８が、図中実線で示す位置に固定されてしまった場合、ボルト孔１６の中心Ｏ’は、仮想円Ｉｍ上から外れてしまう。
しかし、実施の形態では、溶接後にボス用部材１８の切削を行うので、ボルト孔１６を囲むボス凸部１７の中心Ｏｂを仮想円Ｉｍ上に確実に位置させることができ、ボス凸部１７を、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とを連結する際の位置決め機能を発揮できる所定位置に、所定形状で確実に形成することができるようになっている。
【００３２】
なお、位置ズレが生じたボス用部材１８の切削によりボス凸部１７を形成すると、図６の（ｃ）に示すように、ボス凸部１７におけるボルト孔１６の位置が偏るが、実施の形態では、ボルト孔の位置が偏ったとしても、円筒形状のボス凸部１７の形成がボルト孔１６により阻害されることがないように、ボス凸部１７の外径Ｄ１が余裕を持って決定されている。
【００３３】
実施の形態では、フロントカバー１２に設けられた総てのボス部材１５の面１５ａが面一になるように、ボス用部材１８において、ボス部材１５の面１５ａに相当する領域が切削される。ドライブプレート２０とボス部材１５とが、軸線Ｘ方向の同じ位置で正確に接合されるようにするためである。
【００３４】
図７は、ボス部材を介したトルクコンバータとドライブプレート２０との連結を説明する図である。
フロントカバー１２に溶接されたボス用部材１８の総てにおいて、ボス凸部１７を形成したのち、ボス凸部１７をドライブプレート２０の貫通孔２６に嵌入して、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とが組み付けられる。この状態が図７の（ａ）である。
【００３５】
そして、ドライブプレート２０のフロントカバー１２とは反対側の面２５ａにおいて、貫通孔２６内で露出しているボルト孔１６に、ボルト３４を螺入して、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とを連結する。
この際、ボス凸部１７の先端１７ａが貫通孔２６から突出しないように設定されていると共に、ボルト３４の頭部３４ａは貫通孔２６よりも径が大きいので、頭部３４ａとボス部材１５の面１５ａとの間にドライブプレート２０が挟み込まれた状態で、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とが組み付けられることになる。この状態が図７の（ｂ）である。
【００３６】
このように、ボス用部材１８の溶接のあとに、ボス用部材１８の切削により、ドライブプレート２０の貫通孔２６と整合するボス凸部１７を有するボス部材１５を形成しているので、ボス用部材１８の位置ズレに関係なく、ボス凸部１７をあらかじめ決められた所定位置に、所定形状で設けることができる。
さらに、ドライブプレート２０とフロントカバー１２との連結を担うボルト孔１６と、ドライブプレート２０とフロントカバー１２との位置決めを担うボス凸部１７とが別々に形成されることになるので、ボルト孔を囲むボス凸部が形成されたボス部材を溶接する場合のように、連結と位置決めの両方を担うようにされていた従来のボス部材の場合とは異なり、溶接時に位置ズレが生じても、位置精度（位置度）の不良を低減できる。
【００３７】
以上の通り、本実施形態では、厚み方向に貫通するボルト孔１６が形成されたボス用部材１８を、トルクコンバータ１０のフロントカバー１２のドライブプレート２０との対向面に、ボルト孔１６をドライブプレート２０側に向けた状態で溶接し、ボス用部材１８のドライブプレート２０側の面を、ボルト孔１６を囲むボス凸部１７を残して切削してボス部材１５を形成し、ボス凸部１７を、ドライブプレート２０を厚み方向に貫通する貫通孔２６に嵌入し、ボルト孔１６に螺入したボルト３４の頭部３４ａとフロントカバー１２のボス部材１５の面１５ａとの間にドライブプレート２０を挟み込んで、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とを連結する構成とした。
ボス用部材１８の溶接のあとに、ボス用部材１８の切削により、ドライブプレート２０の貫通孔２６に整合するボス凸部１７を有するボス部材１５が形成されるので、トルクコンバータ１０（フロントカバー１２）とドライブプレート２０とを軸心精度良く連結できるか否かは、ボス凸部１７の切削精度に依存し、溶接時のボス用部材１８の位置ズレは関係しない。切削精度は、溶接後の位置ズレと異なり制御可能であり、貫通孔２６に位置および形状が整合するボス凸部１７の形成が可能なので、フロントカバーに溶接で固定されるボス部材の位置ズレに関係なく、ボス凸部１７の中心Ｏｂを、常に仮想円Ｉｍ上に位置させて、所定形状で設けることができるので、トルクコンバータ１０（フロントカバー１２）とドライブプレート２０とを軸心精度良く連結できると共に、ボス用部材１８の位置ズレにより、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とが連結された際に、互いの中心（センター）がズレることを好適に防止できる。
また、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とをボルトのみで連結している場合に比べて、ドライブプレート２０とフロントカバー１２との連結部分の径（ボルト３４とボス凸部１７の径）が大きくなるので、連結部分に入力される回転トルクの変動に対する強度が増加する。
さらに、ボス凸部が形成されたボス部材を溶接する場合のように、溶接時の位置ズレでボス凸部をドライブプレート２０の貫通孔２６に嵌入できないために、ドライブプレートとフロントカバーとを連結できなくなることを防止できる。よって、連結できないために破棄されることになるコンバータカバーを削減でき、歩留まりが向上する。
さらに、中心の位置決めをする軸部１４とボス凸部１７とが、フロントカバー１２に設けられているので、これらの位置決めを精度良く行うことで、トルクコンバータ１０（フロントカバー１２）とドライブプレート２０とを、より軸心精度良く連結できる。
【００３８】
また、コンバータカバーでは、フロントカバー１２とリヤカバー１３とが溶接により接合されるので、従来では、この部分を溶接する際の位置ズレも、ボス凸部１７の貫通孔２６への嵌入に影響を及ぼしていたが、フロントカバー１２とリヤカバー１３との溶接と、ボス用部材１８の溶接とを行ったのちにボス凸部１７を形成することで、フロントカバー１２とリヤカバー１３との溶接時の影響を受けずに、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とを連結できるようになる。
【００３９】
さらに、ボルト孔１６の軸方向におけるボス凸部１７の長さｈは、ボルト孔１６の軸方向におけるドライブプレート２０の厚みＷよりも短く、ドライブプレート２０の貫通孔２６に嵌入されたボス凸部１７の先端１７ａが、貫通孔２６から突出しないように設定されている構成とした。
これにより、ボルト孔１６にボルト３４を締め付けた際に、ドライブプレート２０が、ボルト３４の頭部３４ａとボス部材１５の面１５ａとにより確実に挟み込まれた状態となる。
よって、微細摺動の発生を防止できるので、ボルト３４が緩むことが防止されて、ドライブプレート２０とフロントカバー１２とを軸心精度良く連結した状態を保持することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１      入力軸
１０    トルクコンバータ
１１    コンバータカバー
１２    フロントカバー
１３    リヤカバー
１４    軸部
１５    ボス部材
１６    ボルト孔
１７    ボス凸部
１８    ボス用部材
２０    ドライブプレート
２１    連結部
２２    開口
２３    ボルト挿入孔
２５    連結部
２６    貫通孔
３０    クランクシャフト
３１    嵌合部
３２    嵌合孔
３３    ボルト
３４    ボルト
３４ａ  頭部
【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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