(57)【要約】【課題】安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とし、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消すること。【解決手段】歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２、１２Ａと、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている変速機用歯車およびその製造方法。【選択図】        図１
2004332794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項２】
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項３】
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかにおいて、
前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部および前記テーパ部が、
それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項５】
請求項４において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項６】
請求項５において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項７】
請求項６において、
歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形する
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項８】
請求項７において、
外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施す
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項９】
請求項８において、
熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項１０】
請求項４において、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。
【請求項１１】
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１２】
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１３】
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１４】
請求項１１ないし請求項１３のいずれかにおいて、
前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１６】
請求項１１において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１７】
請求項１２において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１８】
請求項１１ないし請求項１３のいずれかにおいて、
前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出している
ことを特徴とする変速機用歯車。
【請求項１９】
請求項１１ないし請求項１３のいずれかにおいて、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のピン型同期装置を備えた変速機は、重量形トラックにおいて必要性の高い自己付勢形式の同期装置を備えるもので、加工方法については何ら記載が無いが、歯車のサイズが大きいため、素材から環状の歯車母材への成形は、熱間鍛造で行われると思われるが、歯車各部の成形は、切削加工によって行われ、切削加工の後、チャンファおよび外周の歯切加工および仕上げ加工が行われるものであった（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１０３３７６号公報（第１−６頁、第１図−第６図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のピン型同期装置を備えた変速機は、歯車各部の成形が、切削加工によって行われるため、安定した強度が得られないことと、面倒な切削加工が必要であるため、製造方法が複雑になることからコストアップするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計が制約を受けるという問題があった。
【０００５】
そこで本発明者は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に着目し、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤより内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形するという本発明の基本的な技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという目的を達成する本発明に到達した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【０００７】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【０００８】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、  前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【０００９】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第１発明ないし第３発明のいずれかにおいて、
前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤおよび前記テーパ部が、
それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形される
ものである。
【００１０】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第４発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【００１１】
本発明（請求項６に記載の第６発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第５発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項７に記載の第７発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第６発明において、
歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形する
ものである。
【００１３】
本発明（請求項８に記載の第８発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第７発明において、
外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施す
ものである。
【００１４】
本発明（請求項９に記載の第９発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第８発明において、
熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成される
ものである。
【００１５】
本発明（請求項１０に記載の第１０発明）の変速機用歯車の製造方法は、
前記第４発明において、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【００１６】
本発明（請求項１１に記載の第１１発明）の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【００１７】
本発明（請求項１２に記載の第１２発明）の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【００１８】
本発明（請求項１３に記載の第１３発明）の変速機用歯車は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【００１９】
本発明（請求項１４に記載の第１４発明）の変速機用歯車は、
前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、
前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【００２０】
本発明（請求項１５に記載の第１５発明）の変速機用歯車は、
前記第１４発明において、
前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【００２１】
本発明（請求項１６に記載の第１６発明）の変速機用歯車は、
前記第１１発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されている
ものである。
【００２２】
本発明（請求項１７に記載の第１７発明）の変速機用歯車は、
前記第１２発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されている
ものである。
【００２３】
本発明（請求項１８に記載の第１８発明）の変速機用歯車は、
前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、
前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出している
ものである。
【００２４】
本発明（請求項１９に記載の第１９発明）の変速機用歯車は、
前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【００２５】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００２６】
上記構成より成る第２発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００２７】
上記構成より成る第３発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００２８】
上記構成より成る第４発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第１発明ないし第３発明のいずれかにおいて、前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部および前記テーパ部が、それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形されるので、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００２９】
上記構成より成る第５発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第４発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【００３０】
上記構成より成る第６発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第５発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【００３１】
上記構成より成る第７発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第６発明において、歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形するので、所望の外周ギヤの成形を可能にするという効果を奏する。
【００３２】
上記構成より成る第８発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第７発明において、外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【００３３】
上記構成より成る第９発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第８発明において、熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【００３４】
上記構成より成る第１０発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第４発明において、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【００３５】
上記構成より成る第１１発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くしてコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【００３６】
上記構成より成る第１２発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、シンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【００３７】
上記構成より成る第１３発明の変速機用歯車は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、前記大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の位置を半径方向において外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【００３８】
上記構成より成る第１４発明の変速機用歯車は、前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【００３９】
上記構成より成る第１５発明の変速機用歯車は、前記第１４発明において、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【００４０】
上記構成より成る第１６発明の変速機用歯車は、前記第１１発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するという効果を奏する。
【００４１】
上記構成より成る第１７発明の変速機用歯車は、前記第１２発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されているので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【００４２】
上記構成より成る第１８発明の変速機用歯車は、前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【００４３】
上記構成より成る第１９発明の変速機用歯車は、前記第１１発明ないし第１３発明のいずれかにおいて、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部への潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００４５】
（第１実施形態）
本第１実施形態の変速機用歯車は、図１ないし図５に示されるように歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２、１２Ａと、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものである。
【００４６】
本第１実施形態の変速機用歯車は、歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【００４７】
すなわち図２（Ａ）に示される中実円柱状の素材１００を、図２（Ｂ）に示されるように熱間鍛造成形することによって、環状の前記歯車本体１０に前記外周ギヤ部１１と、前記環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ１３および前記テーパ部１４とを、それぞれ一体的に成形するものである。
【００４８】
上述した熱間鍛造成形工程において、図５に示されるように前記テーパ部１４の壁面に沿って一定円周角毎に半径方向および軸方向に穿設される潤滑用の複数の溝１４１が、放射状に成形されるものである。
【００４９】
図２（Ｃ）に示される第１の冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の形状を整形するとともに、図２（Ｄ）に示される第２の冷間鍛造成形によって、前記環状の凹部１２の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【００５０】
すなわち、図３（Ａ）に示されるように前記環状の前記歯車本体１０が載置された下金型に対して、上方位置にある上金型を、図３（Ｂ）に示されるように下降させることにより、第１の冷間鍛造成形が行われる。
【００５１】
また第２の冷間鍛造成形工程においては、第１の冷間鍛造成形が行われた前記環状の前記歯車本体１０の前記ドッグギヤ部１３に対して、図４（Ａ）に示されるように当接している加工具を、図４（Ｂ）に示されるように半径方向内方に対して押し込むことにより、前記環状の凹部１２の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【００５２】
前記第１および第２の冷間鍛造成形が行われた前記歯車本体１０を、図２（Ｅ）に示されるように外周部および中央部の各部の軸方向の端部を切削加工するとともに、前記環状の凹部１２の底面側の基端部の一定幅に亘り半径方向外方に向かって穿設すべく切削加工を行うものである。
【００５３】
次に、切削加工が行われた前記歯車本体１０に対して、図２（Ｆ）に示されるように歯切加工によって、前記外周ギヤ部１１の外周に外周ギヤ１１１を成形するものである。
【００５４】
歯切加工によって、前記外周ギヤ部１１の外周に外周ギヤ１１１が成形された歯車本体１０に対して、図２（Ｇ）に示されるように熱処理として浸炭処理が施されるものである。
【００５５】
熱処理が施された前記歯車本体１０に対して、図２（Ｈ）に示されるように前記テーパ部１４に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるものである。
【００５６】
本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られるという効果を奏する。
【００５７】
また本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００５８】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、従来における切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００５９】
また本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記外周ギヤ部１１と、前記環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３および前記テーパ部１４が、それぞれ熱間鍛造成形によって、棒状素材１００から環状の前記歯車本体１０に一体的に成形されるので、成形を容易にするとともに、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【００６０】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【００６１】
また本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【００６２】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯切加工によって、前記外周ギヤ部１１の外周に外周ギヤ１１１を成形するので、所望の外周ギヤ１１１の成形を可能にするという効果を奏する。
【００６３】
また本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、外周ギヤ１１１が成形された歯車本体１０に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【００６４】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、熱処理が施された前記歯車本体１０の前記テーパ部１４に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【００６５】
また本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記テーパ部１４における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝１４１が、熱間鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝１４１の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【００６６】
本第１実施形態の変速機用歯車は、歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、コストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くして軽量化およびコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【００６７】
また本第１実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の形状を、前記環状の凹部１２の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤによる抜け止め作用を実現するという効果を奏する。
【００６８】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部１３の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状により、クラッチギヤと内スプラインの噛合い端面には導入を容易にするという効果を奏する。
【００６９】
また本第１実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部１４が、前記環状の凹部１２を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するとともに、前記環状の凹部１２内に前記テーパ部１４が形成されるため、軸長の増加が無く、軸長を短くするという効果を奏する。
【００７０】
また本第１実施形態の変速機用歯車は、前記歯車本体１０の外周側部分１１の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分１５の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【００７１】
さらに本第１実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部１４における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝１４１が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部１４の全体に亘り一様に潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【００７２】
（第２実施形態）
本第２実施形態の変速機用歯車は、図６および図７に示されるように歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する外周側の内周壁１２１を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部１６と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下第１実施形態との相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【００７３】
本第２実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する外周側の内周壁１２１を延長する内周壁１６１を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部１６と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６の内周壁１６１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、図７（Ｂ）に示されるようにそれぞれ熱間鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【００７４】
上記構成より成る本第２実施形態の変速機用歯車は、歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する外周側の内周壁１２１を延長する内周壁１６１を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部１６と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６の内周壁１６１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００７５】
本第２実施形態の変速機用歯車は、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部１４が、前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６を形成する内周壁１６１に亘り形成されているので、上述の第１実施形態に比べて受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【００７６】
また本第２実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体１０の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記歯車本体１０の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部１１より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する外周側の内周壁１２１を延長する内周壁１６１を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部１６と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６の内周壁１６１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００７７】
（第３実施形態）
本第３実施形態の変速機用歯車は、図８および図９に示されるように歯車本体１０の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記外周ギヤ部１１の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分１７と、該大径部分１７の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する前記外周ギヤ部１１より大きな径の内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【００７８】
本第３実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体１０の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記外周ギヤ部１１の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分１７と、該大径部分１７の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する前記外周ギヤ部１１より大きな径の内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、図９（Ｂ）に示されるようにそれぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【００７９】
本第３実施形態においては、図９（Ｃ）および図９（Ｄ）に示されるドッグギヤ部１３の冷間鍛造成形の後、図９（Ｅ）に示されるように前記外周ギヤ部１１と前記大径部分１７との間の軸方向一定の長さに亘り半径方向内方に向かって穿設すべく切削加工が行われる。
【００８０】
上記構成より成る本第３実施形態の変速機用歯車は、歯車本体１０の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記外周ギヤ部１１の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分１７と、該大径部分１７の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００８１】
また本第３実施形態の変速機用歯車は、前記大径部分１７の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４の位置を半径方向において外周ギヤ部１１より外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【００８２】
本第３実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体１０の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部１１と、前記外周ギヤ部１１の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分１７と、該大径部分１７の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部１２と、該環状の凹部１２を形成する中央部１５の外周壁１２２に形成されるドッグギヤ部１３と、および前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部１４が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【００８３】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００８４】
上述の第２実施形態においては、一例として受圧面積を大きくとるために、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部１４が、前記環状の凹部１２を形成する内周壁１２１および前記環状の突出部１６を形成する内周壁１６１に亘り形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、上方に突出した前記環状の突出部１６を形成する内周壁１６１のみに前記テーパ部１４を形成する実施形態を採用することが出来る。
【００８５】
上述の実施形態においては、一例として歯切加工によって、前記外周ギヤ部の外周部に外周ギヤを成形する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば外周ギヤを冷間鍛造によって形成する実施形態を採用することが出来る。
【００８６】
上述の第３実施形態においては、一例として外周ギヤ部１１と、前記外周ギヤ部１１の直径より大きい直径のシンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部１４が形成される前記歯車本体外周部の大径部分１７とを連続して形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば図１０に示されるように外周歯切加工の前に行われる切削加工工程において、外周ギヤ部１１と大径部分１７との間を半径方向内方に切削してくびれ部１９を形成する変形例を採用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図２】本第１実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図３】本第１実施形態の製造方法における第１の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図４】本第１実施形態の製造方法における第２の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図５】本第１実施形態の製造方法における熱間鍛造において成形される放射状の溝をを説明するための断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図７】本第２実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図８】本発明の第３実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図９】本第３実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図１０】本第３実施形態の変形例において形成されるくびれ部を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１０  歯車本体
１１  外周ギヤ部
１２、１２Ａ  環状の凹部
１２１  内周壁
１２２  外周壁
１３  ドッグギヤ部
１４  テーパ部
１５  中央部
【図１】
2004332794.tif 000003
【図２】
2004332794.tif 000004
【図３】
2004332794.tif 000005
【図４】
2004332794.tif 000006
【図５】
2004332794.tif 000007
【図６】
2004332794.tif 000008
【図７】
2004332794.tif 000009
【図８】
2004332794.tif 000010
【図９】
2004332794.tif 000011
【図１０】
2004332794.tif 000012