(57)【要約】【課題】  クラッチドラムに代表される筒状部品について、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ること。【解決手段】  小径筒部１０１と大径筒部１０２とが同軸で一体に接続された、クラッチドラムの一次成形品である筒状素材１００の大径筒部１０２の内周面にスプラインを形成するにあたり、大径筒部１０２と小径筒部１０１との接続部１０３の変形により、大径筒部１０２が小径筒部１０１側へ変位するように、ローラ４００により大径筒部１０２の外周面を押圧する。【選択図】  図３
2005342758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小径筒部と大径筒部とが同軸で一体に接続された筒状素材の前記大径筒部内に、スプラインの成形型となるマンドレルを配置する配置工程と、
前記大径筒部の外周面をローラで押圧することで、前記大径筒部の内周面にスプラインを形成するスプライン形成工程と、
を備えた筒状部品の製造方法において、
前記スプライン形成工程では、
前記大径筒部と前記小径筒部との接続部の変形により、前記大径筒部が前記小径筒部側へ変位するように、前記ローラにより前記大径筒部の外周面を押圧し、前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致する位置まで前記大径筒部を変位させることを特徴とする筒状部品の製造方法。
【請求項２】
前記大径筒部は前記小径筒部と反対側の端部が開放しており、
前記スプライン形成工程では、
前記ローラによる前記大径筒部の外周面上の押圧位置を、前記小径筒部側の端部から前記反対側の端部へ向かって順次変更することを特徴とする請求項１に記載の筒状部品の製造方法。
【請求項３】
前記筒状部品が、自動車用自動変速機のクラッチドラムであることを特徴とする請求項１又は２に記載の筒状部品の製造方法。
【請求項４】
小径筒部と大径筒部とが同軸で一体に接続され、クラッチが係合するスプラインが前記大径筒部の内周面に形成された、自動車用自動変速機のクラッチドラムにおいて、
前記スプラインが、前記大径筒部の前記小径筒部側の端部から離間して形成され、
前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致するように、前記大径筒部の前記小径筒部側の端部が前記小径筒部上へ突出していることを特徴とするクラッチドラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用自動変速機の構成部品であるクラッチドラムに代表される筒状部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の自動変速機に用いられるクラッチドラムは、小径筒部と大径筒部とが同軸で一体に接続された筒状素材を板金から一次成形し、その後、大径筒部の内周面にクラッチ板が係合するスプラインが成形される（例えば、特許文献１参照）。小径筒部の内周面はクラッチピストンの摺動面となる。
【０００３】
ここで、上記一次成形にあたっては一般にプレス加工が採用される。プレス加工を採用した場合、小径筒部と大径筒部との接続部が薄肉化し易く、接続部の強度が低下し易い。このため、当該接続部においては、そのコーナ部分を緩やかに曲折させること、つまり、十分なＲを確保することでプレス加工時の薄肉化を防止することが必要となる。図４は一次成形品である筒状素材１００の一例を示す断面図（端面図）である。筒状素材１００は小径筒部１０１と大径筒部１０２とが同軸で一体に接続されて筒状をなしており、小径筒部１０１と大径筒部１０２との接続部１０３において、そのコーナ部分１０３’に十分なＲを確保している。大径筒部１０２の内周面１０２ａにはスプラインが形成されることになる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３２００１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、接続部１０３におけるコーナ部分１０３’のＲを大きくとると、それだけクラッチドラムの全長が長くなる。つまり、コーナ部分１０３’は湾曲しているため、スプラインの形成面としては用いることができない部位であり、クラッチドラムの全長が無用に長くなる。とりわけ、小径筒部１０１と大径筒部１０２との径の差が大きい場合にはそれだけコーナ部分１０３’のＲを大きくする必要があり、一層顕著になる。自動変速機はその小型化が望まれており、クラッチドラムの全長が長いと自動変速機の小型化が図れない。
【０００６】
従って、本発明の目的は、クラッチドラムに代表される筒状部品について、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、小径筒部と大径筒部とが同軸で一体に接続された筒状素材の前記大径筒部内に、スプラインの成形型となるマンドレルを配置する配置工程と、前記大径筒部の外周面をローラで押圧することで、前記大径筒部の内周面にスプラインを形成するスプライン形成工程と、を備えた筒状部品の製造方法において、前記スプライン形成工程では、前記大径筒部と前記小径筒部との接続部の変形により、前記大径筒部が前記小径筒部側へ変位するように、前記ローラにより前記大径筒部の外周面を押圧し、前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致する位置まで前記大径筒部を変位させることを特徴とする筒状部品の製造方法が提供される。
【０００８】
この製造方法によれば、前記スプラインの形成時において、前記ローラの押圧力を利用して前記大径筒部を前記小径筒部側へ変位させる。この変位は、前記接続部の変形により生じる。このため、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分が薄肉化することなく、筒状部品の全長が前記大径筒部の変位分だけ縮小される。
【０００９】
従って、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ることができる。しかも、前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致する位置まで前記大径筒部を変位させるので、前記スプラインの有効範囲を確保しつつ筒状部品の小型化が図れる。更に、前記スプラインの形成と同時に前記大径筒部を変位させるので、前記スプラインの精度に影響を与えない。
【００１０】
本発明においては、前記大径筒部は前記小径筒部と反対側の端部が開放しており、前記スプライン形成工程では、前記ローラによる前記大径筒部の外周面上の押圧位置を、前記小径筒部側の端部から前記反対側の端部へ向かって順次変更することが好ましい。前記ローラによる押圧を前記小径筒部側の端部から行っていくことで、前記接続部の変形による前記大径筒部の変位を効果的に得られる。
【００１１】
また、本発明は、前記筒状部品として自動車用自動変速機のクラッチドラムの製造に特に好適であり、自動変速機の小型化に寄与できる。
【００１２】
また、本発明によれば、小径筒部と大径筒部とが同軸で一体に接続され、クラッチが係合するスプラインが前記大径筒部の内周面に形成された、自動車用自動変速機のクラッチドラムにおいて、前記スプラインが、前記大径筒部の前記小径筒部側の端部から離間して形成され、前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致するように、前記大径筒部の前記小径筒部側の端部が前記小径筒部上へ突出していることを特徴とするクラッチドラムが提供される。
【００１３】
このクラッチドラムでは、前記スプラインの前記小径筒部側の端部の位置が、前記小径筒部の前記大径筒部側の端部の位置と略一致するように、前記大径筒部の前記小径筒部側の端部が前記小径筒部上へ突出しているので、前記スプラインの有効範囲を確保しつつクラッチドラムの全長が縮小される。また、前記大径筒部の端部を前記小径筒部上へ突出するので、前記大径筒部と前記小径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲは関係がない。従って、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ることができ、ひいて自働変速機の小型化に寄与できる。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べた通り、本発明によれば、クラッチドラムに代表される筒状部品について、小径筒部と大径筒部との接続部におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る筒状部品としてのクラッチドラムＡの構造を概略的に示す図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のクラッチドラムＡの右側面図である。図１（ａ）において、下半分はクラッチドラムＡの外観を、上半分はクラッチドラムＡの断面（端面）を示している。
【００１６】
クラッチドラムＡは後述する方法により、図４に例示した筒状素材１００から製造されたものであって、小径筒部１と大径筒部と２が接続部３を介して同軸で一体に接続されている。小径筒部１は図１（ａ）の左端部において、自動変速機（図示せず）の軸部が通過する開口１ａ’を有する円盤状の側板１ａが一体に形成された、筒状体をなしている。小径筒部１の内周面はクラッチピストン２００の摺動面となる。大径筒部２は同図の右端部２１（小径筒部１と反対側の端部）が開放された筒状体を成しており、その内周面にはクラッチ（クラッチ板）２０１が係合するスプライン２３が形成されている。
【００１７】
スプライン２３は、スプラインとして有効に機能する部分が大径筒部２の左端部２２（小径筒部１側の端部）から離間した位置から右端部２３へ向かって形成されており、図１（ａ）の線Ｙはスプライン２３の端部（小径筒部１側の端部）の位置を示している。後述するようにスプライン２３の成形型となるマンドレルはその先端部分にスプラインの成形型が存在しないため、少なくともその分だけスプライン２３の端部は大径筒部２の左端部２２から離間することになる。
【００１８】
ここで、本実施形態の場合、小径筒部１と大径筒部２との段差部となる接続部３が図４に例示した筒状素材１００の接続部１０３のように略垂直に形成されておらず、小径筒部１側へ変形させている。このため、大径筒部２は筒状素材１００の時よりも全体として小径筒部１側へ変位しており、その左端部２２が小径筒部１上へ突出している。そして、大径筒部２の変位により、図１（ａ）に示すように、スプライン２３の小径筒部１側の端部の位置（線Ｙ）が、小径筒部１の右端部（大径筒部２側の端部）１１の位置と略一致している。
【００１９】
このように、本実施形態のクラッチドラムＡでは、スプライン２３の小径筒部側１の端部の位置が、小径筒部１の右端部１１の位置と略一致するように、大径筒部２の左端部２２が小径筒部１上へ突出しているので、スプライン２３の有効範囲を確保しつつクラッチドラムＡの全長が縮小される。つまり、筒状素材１００において、コーナ部１０３’のＲに大きくとっても大径筒部２を小径筒部１側へ変位させることにより、クラッチドラムＡの全長を短くすることができる。従って、クラッチドラムＡは自動変速機の軸方向の短縮化に寄与することができる。
【００２０】
次に、クラッチドラムＡの製造方法について説明する。図２及び図３はクラッチドラムＡの製造方法の説明図である。まず、図２（ａ）に示すようにクラッチドラムＡの素材となる筒状素材１００を用意する。筒状素材１００は板金をプレス加工により成形した一次成形品であり、小径筒部１０１と大径筒部１０２とが同軸で一体に接続されて筒状をなしており、接続部１０３は略垂直に起立している。次に、図２（ｂ）に示すように筒状素材１００をスプラインの成形機に装着する。スプライン成形機はマンドレル３００とローラ４００とを備える。
【００２１】
マンドレル３００は筒状素材の大径筒部１０２内に配置され、スプラインの成形型となる歯部３０１と、筒状素材１００の小径筒部１０１の左端板内側に当接する先端部３０２と、を備える軸体であり、筒状素材１００と同軸に配置されると共に、図示しない駆動装置により間欠的に回転駆動される。ローラ４００は筒状素材１００の大径筒部１０２の外側に配置され、軸５０１回りに回転する回転体５００の端部に軸支されている。本実施形態の場合、回転体５００は筒状素材１００の上方と下方とにそれぞれ配置されており、ローラ４００は４つ設けられている。ローラ４００は回転体５００の回転により軸５０１回りに回転し、大径筒部１０２の外周面に衝突してこれをマンドレル３００の歯部３０１に押圧する。ローラ４００の衝突により、大径筒部１０２の周壁が歯部３０１の形状に沿って変形し、大径筒部１０２の内周面にスプラインが形成されることになる。
【００２２】
筒状素材１００の小径筒部１０２の左端板外側には、マンドレル３００の先端部３０２と対向するようにカウンタセンタ６００が配置されている。カウンタセンタ６００は、その先端が小径筒部１０２の左端板外側に当接し、マンドレル３００の先端部３０２と共に小径筒部１０２の左端板を常時挟持する。しかして、マンドレル３００が回転すると、これに伴って筒状素材１００及びカウンタセンタ６００が回転することになる。また、マンドレル３００とカウンタセンタ６００とは、筒状素材１００を保持した状態で、図示しない移動装置により筒状素材１００の軸方向へ移動可能となっている。
【００２３】
筒状素材１００を上述したスプラインの成形機に装着した後、スプライン成形機を駆動してスプラインの成形作業を行う。図３（ａ）はスプラインの成形作業の説明図である。スプラインの成形作業は、回転体５００を連続的に回転させることでローラ４００を回転させ、大径筒部１０２の外周面に衝突させる。同時にマンドレル３００を間欠的に回転駆動し、筒状素材１００をその軸回りに逐次回転させる。これにより図３（ｂ）に示すように大径筒部１０２の周壁がローラ４００とマンドレル３００の歯部３０１との間でプレスされ、凹凸が形成される。この凹凸は筒状素材１００をその軸回りに逐次回転させることで、大径筒部１０２の全周に渡って形成される。大径筒部１０２を少なくとも半回転以上回転させて凹凸を形成すると、上述した移動装置（図示しない）により、マンドレル３００とカウンタセンタ６００とを図３（ａ）の矢印ｄ１に示すように筒状素材１００の軸方向と平行な方向に所定量移動させる。以降、これらの工程を反復することにより、大径筒部１０２の全周に渡って筒状素材１００の軸方向に沿うスプラインが形成されることになる。
【００２４】
ここで、本実施形態では、このスプラインの成形工程において、大径筒部１０２と小径筒部１０１との接続部１０３の変形により、大径筒部１０２が小径筒部１０１側へ変位するように、ローラ４００により大径筒部１０２の外周面を押圧する。より詳細には、図３（ａ）に示すように、上側の回転体５００の回転方向ｄ２を時計回りに、下側の回転体５００の回転方向ｄ３を反時計回りとし、ローラ４００の大径筒部１０２に対する押圧力が小径筒部１０１側へ生じるようにローラ４００を回転させる。つまり、大径筒部１０２の外周面に作用するローラ４００による押圧力の分力が大径筒部１０２から小径筒部１０１へ作用するようにする。
【００２５】
このようなローラ４００の押圧力により、大径筒部１０２に対するスプラインの形成と同時に接続部１０３が小径筒部１０１側へ変形し、大径筒部１０２全体が小径筒部１０１側へ変位することになる。図３（ｃ）は接続部１０３の変形の過程を示す図であり、矢印で示すローラ４００の押圧力が加わるに従って接続部１０３が小径筒部１０１側へ変形し、大径筒部１０２が徐々に小径筒部１０１側へ変位する。このため、筒状素材１００の全長は徐々に短くなることになる。本実施形態では、大径筒部１０２は、スプラインの小径筒部１０１側の端部の位置が小径筒部１０１の大径筒部１０１側の端部の位置と略一致する位置まで、変位させるようにローラ４００による押圧力が調整され、最終的に上述したクラッチドラムＡが、つまり、スプライン２３の小径筒部側１の端部の位置が、小径筒部１の右端部１１の位置と略一致するように、大径筒部２の左端部２２が小径筒部１上へ突出したクラッチドラムＡが製造されることになる。
【００２６】
このように、本実施形態のクラッチドラムＡの製造方法によれば、スプライン２３の形成時において、ローラ４００の押圧力を利用して大径筒部１０２（２）を小径筒部１０１（１）側へ変位させる。この変位は接続部１０３（３）の変形により生じる。このため、小径筒部１０１（１）と大径筒部１０２（２）との接続部１０３（３）におけるコーナ部分が薄肉化することなく、クラッチドラムＡの全長が大径筒部１０２（２）の変位分だけ縮小される。
【００２７】
従って、小径筒部１０１（１）と大径筒部１０２（２）との接続部１０３（３）におけるコーナ部分のＲに関わらず、その小型化を図ることができる。しかも、スプライン２３の小径筒部１０１（１）側の端部の位置（図１（ａ）の線Ｙ）が、小径筒部１０１（１）の大径筒部１０２（２）側の端部の位置と略一致する位置まで大径筒部１０２（２）を変位させるので、スプライン２３の有効範囲を確保しつつクラッチドラムＡの小型化が図れる。
【００２８】
大径筒部１０２（２）を変位させる作業はスプラインの成形とは別に行うことも可能であるが、クラッチドラムＡの製造工程が増えることになり望ましくはない。特に、スプラインを成形した後に大径筒部１０２（２）を変位させる作業を行った場合、スプラインの精度が低下する畏れがある。本実施形態の場合、スプラインの形成と同時に大径筒部１０２（２）を変位させるので、スプラインの精度に影響を与えない。
【００２９】
また、本実施形態では、図３（ａ）の矢印ｄ１で示すように、ローラ４００による大径筒部１０２の外周面上の押圧位置を、小径筒部１０１側の端部から、開放端へ向かって順次変更している。こうすることで、開放端側から行う場合よりも、接続部１０３の変形による大径筒部１０２の変位を効果的に得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る筒状部品としてのクラッチドラムＡの構造を概略的に示す図であり、（ｂ）は図１（ａ）のクラッチドラムＡの右側面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）はクラッチドラムＡの製造方法の説明図である。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）はクラッチドラムＡの製造方法の説明図である。
【図４】一次成形品である筒状素材１００の一例を示す断面図（端面図）である。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ  クラッチドラム（筒状部品）
１、１０１  小径筒部
２、１０２  大径筒部
３、１０３  接続部
２３  スプライン
１００  筒状素材
３００  マンドレル
４００  ローラ
【図１】
2005342758.tif 000003
【図２】
2005342758.tif 000004
【図３】
2005342758.tif 000005
【図４】
2005342758.tif 000006