(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体から構成し、ブレードから屈曲した固定用のフランジとシェルを重ねて成形された、円筒形で底部を有する突起を複数個備え、該突起は、内側の部材の底部の外周に、外側の部材中に食い込む直径方向の膨出部を備え、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出し、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置していることを特徴とする流体伝動装置の羽根車。
【請求項２】
流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体から構成し、ブレードから屈曲した固定用のフランジとシェルを重ねて成形された、円筒形で底部を有し該底部の外周側を軸線方向に突出するリング状凸部とした突起を複数個備え、該突起は、内側の部材の底部の外周に、外側の部材中に食い込む直径方向の膨出部を備え、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出し、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置していることを特徴とする流体伝動装置の羽根車。
【請求項３】
流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体で作り、シェルとフランジの２枚の金属板体を固着するために使用する金型として、ダイ穴に底面を設けたダイと該ダイ穴に出入りするパンチとを有し、該ダイとパンチの隙間が固着すべき前記の２枚の板体の厚さの和よりも小さく、ダイ穴の底面の隅部に軸線方向のリング溝を備える構成の金型を用意し、該金型に２枚の板体を重ねて挿入し、前記ダイとパンチで板体をプレスして突起を成形すると共に、該突起におけるダイ側の板体の隅部の肉をリング溝に押し出し、且つパンチ側の板体の隅部の肉を外側へ膨出させてダイ側の板体の縦肉部分に食い込ませて一体にし、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置するようにし、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出するようにしたことを特徴とする、流体伝動装置のブレード固定方法。
【請求項４】
請求項１又は２において、各ブレードのフランジの幅を内径側を大とし、内径側に設ける突起の直径を、他の範囲にある突起の直径より大径としたことを特徴とする、流体伝動装置の羽根車。
【請求項５】
請求項１，２又は４において、最外周にある突起と干渉しない形状をもつ、ロックアップ用のダンパースプリングプレートを、ブレードのフランジを固定する突起と同じ手段で形成する突起でタービンシェルの外側に固定したことを特徴とする、流体伝動装置の羽根車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体伝動装置の羽根車におけるシェルとブレードを固着し、又はシェルとロックアップ用のダンパースプリングプレートを固着する手段として、プレス装置を用いるが、どの部材にも穴を開けずに固着する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の流体伝動装置において、シェルにブレードを固着する手段としては、両部材を溶接又はろう付けして固着する手段や、ブレードに設けた爪をシェルに設けたスリットに嵌合し、かしめ又はろう付けにより固着する手段などが知られている（特開昭57-79359号公報）。しかし、溶接やろう付けを行なうと、シェルやブレードに熱歪みが発生することがあり、特にろう付けの場合は、ろう付け炉で大電カを消費し、酸化防止のフラックスを使用すれば該フラックスから有害ガスが発生するおそれがある。またブレードに設けた爪をシェルに設けたスリットに嵌合する工程を有するものは、組付けを容易にするために３次元形状のスリットとブレードの爪を高精度に作る必要があり、製造費が高くつく上に、スリットによってシェルの強度が低下したりブレードの固定力も弱く、スリットからシェル外に作動油が漏れて性能が著しく低下する不都合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の不都合がある溶按又はろう付けや、スリットと爪の嵌合による手段を用いることなく、流体伝動装置の羽根車におけるシェルとブレードを固着し、又はシェルとダンパスプリングプレートを固着することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するための手段は、各請求項に記載したとおりのものであり、このうち請求項１の手段は、流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体から構成し、ブレードから屈曲した固定用のフランジとシェルを重ねて成形された、円筒形で底部を有する突起を複数個備え、該突起は、内側の部材の底部の外周に、外側の部材中に食い込む直径方向の膨出部を備え、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出し、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置していることを特徴とする。この手段によれば、フランジとシェルに形成した突起における部材の肉を径方向に食い込ませて一体にしたので、板体の固着強度が極めて大きく、穴が開けられていないので、作動流体の漏れがない。
【０００５】
また請求項２の手段は、流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体から構成し、ブレードから屈曲した固定用のフランジとシェルを重ねて成形された、円筒形で底部を有し該底部の外周側を軸線方向に突出するリング状凸部とした突起を複数個備え、該突起は、内側の部材の底部の外周に、外側の部材中に食い込む直径方向の膨出部を備え、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出し、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置していることを特徴とする。この手段によれば、外側の部材の隅部から軸線方向に突出するリング状凸部を形成したことにより、内側の部材の底部の外周に外側の部材に食い込む径方向の膨出部が形成されやすく、確実な固着構造が得られる。
【０００６】
請求項３の手段は、流体伝動装置のシェルと固着用のフランジを一体に設けたブレードを金属板体で作り、シェルとフランジの２枚の金属板体を固着するために使用する金型として、ダイ穴に底面を設けたダイと該ダイ穴に出入りするパンチとを有し、該ダイとパンチの隙間が固着すべき前記の２枚の板体の厚さの和よりも小さく、ダイ穴の底面の隅部に軸線方向のリング溝を備える構成の金型を用意し、該金型に２枚の板体を重ねて挿入し、前記ダイとパンチで板体をプレスして突起を成形すると共に、該突起におけるダイ側の板体の隅部の肉をリング溝に押し出し、且つパンチ側の板体の隅部の肉を外側へ膨出させてダイ側の板体の縦肉部分に食い込ませて一体にし、ブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置するようにし、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出するようにしたことを特徴とする。この手段によれば、金型を１個又は複数個設けることにより、１回のプレスで金型の数と同数の固着が行なわれる。
【０００７】
請求項１〜３の手段は、各ブレードを固定する複数の突起のうち、少なくとも一つの突起が内側に向けて突出していることを特徴とする。この手段によれば、シェルの外面に近接して他部材配置する場合に、該他部材と干渉し易い位置の突起を内側に向けて突出させることができ、干渉を避けることができる。
【０００８】
請求項１〜３の手段は、タービンブレードを固定する突起のうち、少なくとも一つの突起がブレードの径方向長さの中央より内側に位置していることを特徴とする。タービンブレードにおいては、内周の出口側においてブレードを引き剥がす方向の大きい力を流体から受けるが、少なくとも一つの固定用突起を内周側に設けることにより、前記引き剥がす力に対して大きい固着力を生じさせることができる。
【０００９】
請求項４の手段は、請求項１又は２において、各ブレードのフランジの幅を内径側を大とし、内径側に設ける突起の直径を、他の範囲にある突起の直径より大径としたことを特徴とする。この手段によれば、ブレードの内周側で作用するブレードを引き剥す大きい力に対して、大径の突起によって充分な固着力を生じさせることができる。
【００１０】
請求項５の手段は、請求項ｌ，２又は４において、最外周にある突起と干渉しない形状をもつ、ロックアップ用のダンパースプリングプレートを、ブレードのフランジを固定する突起と同じ手段で形成する突起でタ一ビンシェルの外側に固定したことを特徴とする。この手段によれば、ダンパースプリングプレートを、ブレード固定用の突起と干渉することなく、また熱歪を生じさせることなくタービンシェルに固定することができる，
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１において、１は流体伝動装置の羽根車、２はシェル、３はブレードであり、該シェル２とブレード３は、鋼板のごとき金属板体で作られている。ブレード３は、図２に示すように、ブレード本体３ａと、該ブレード本体３ａから屈曲して形成された固着用のフランジ３ｂを備えており、フランジ３ｂは、図１に示す３個ずつの固着点４でシェル２に固着されている。
【００１２】
シェル２とブレード３の固着には、図３に示す金型５が用いられ、該金型５は、ダイ６とパンチ７を備える。ダイ６のダイ穴８は、円筒形の内周面８ａと、平らな底面８ｂと、ダイ穴８の隅部で底面８ｂに設けたリング溝８ｃを備える。パンチ７は、円柱形で平らな先端面を備え、ダイ穴８とパンチ７の隙間Ｓは、図４に示すシェル２とフランジ３ｂの厚さの和Ｔより小さく設定されている。
【００１３】
シェル２とフランジ３ｂを重ねて金型５に挿入し、前記固着点４の位置で図４に示すようにパンチ７を作動させてプレスすると、シェル２とフランジ３ｂは、一緒に絞られて縦肉部９ａ，９ｂがしごかれて突起９が成形される。このとき、縦肉部９ａに作用する圧力で、シェル２の隅部の肉がリング溝８ｃに押し出されて膨出部９ｃが形成され、この肉の流れと縦肉部９ａ，９ｂに作用する圧力差によって、フランジ３ｂの隅部の肉がシェル２の縦肉部分９ａに径方向に半径差ｒだけ突出して食い込む膨出部９ｄが形成され、これにより縦肉部９ａ，９ｂは一体化されて突起９となり、シェル２とブレード３は強固に固着する。
【００１４】
固着点４は、各フランジ３ｂについて２個又は３個ずつ設けるのが望ましく、軽量化のために、図５に示すようにフランジ３ｂの固着点４近傍以外の部分は切除するのが望ましい。
【００１５】
前記の実施の形態において、ダイ穴８の内周面８ａとパンチ７の外周面は円筒面であるが、これに抜き勾配を付してもよく、またダイ穴８の平らな底面８ｂ及びパンチ７の先端面を、緩やかな曲面又はテーパ面としてもよい。
【００１６】
図６は、前記のブレード固着手段を羽根車に用いた流体伝動装置としてトルクコンバータＡが示され、ポンプ１１、タービン１２、ステータ１３、クラッチプレート１４、ポンプ１１と一体のフロントカバー１５を備え、前記固定手段はタービン１２に実施されている。タービン１２は、シェル１２ａ内に、フランジ１２ｃを屈曲したブレード１２ｂが４個の突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで固着されており、２個の突起１６ａ，１６ｃは、クラッチプレート１４との干渉を避けるために内向きに突出している。
【００１７】
図７に示すようにシェル１２ａの外周近くにはダンパスプリングプレート１７が突起１８で固着されており、３個の爪片１７ａがクラッチプレート１４のバネ保持部１４ａ内に設置されたバネに係合するために設けられる。また爪片１７ａと反対側には多数の切除部１７ｂが設けられブレードを固着するための最外周の突起１６ｄとの干渉を避けている。
【００１８】
図８において、ブレード固着用の突起１６ａ〜１６ｄのうち、最内周側の突起１６ａの外径Ｄ1が他の突起の外径Ｄ2，Ｄ3，Ｄ4より大きくされており、図２，５に見られるようにブレード３のフランジ３ｂの幅に対応した外径にしてある。これはブレード内周側では、ブレードに対してフランジを引き剥がす方向の大きい力が流体から作用することに対応したものである。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１の手段によれば、流体伝動装置のシェルとブレードに、スリット開けやろう付けなどの加工を施さないですむので、加工費用が安くてすみ、作動油の漏れや熱歪みもなく高品質の流体伝動装置が得られる。またブレードから屈曲したフランジは、３次元形状をもつので、ブレードの強度が上がり、板厚を薄くして軽量化することができる。固着点を形成する突起は、内側部材の肉が外側部材に食い込んで結合しているので、強弱の方向性がなく、固着点が小さくても十分な強度が得られるなどの効果がある。
【００２０】
請求項２の手段によれば、請求項１について述べた前記の効果のほかに、固着点の突起において、外側の部材の隅部から軸線方向に突出するリング状の凸部を形成して内側の部材の径方向の膨出部を形成し易くしたので、確実な結合構造が得られる効果がある。
【００２１】
また請求項３の手段によれば、流体伝動装置のシェル２とブレード３は、一つ又は複数個の固着点が１回のプレスで簡単に固着され、従来のろう付け方式やかしめ方式で生じる前記の不都合は生じない効果がある。
【００２２】
また、請求項１〜３の手段によれば、シェルの外面に近接して配置する他部材とブレード固着用の突起が干渉しない利点がある。また、少なくとも一つの突起がブレードの中央より内側に設けたので内径側の固着力が大きく、また請求項４の手段によれば、内周側の固着用の突起を大径にしたことにより、流体からブレードの内周側に作用する強い力に耐えることができる利点がある。
【００２３】
請求項５の手段によれば、ダンパースプリングプレートを、ブレード固定用の突起と干渉させることなく、また熱歪を発生させることなく固定できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す流体伝動装置の羽根車の正面図
【図２】ブレードの斜視図
【図３】金型の縦断面図
【図４】工程説明図
【図５】ブレードの他の形態を示す斜視図
【図６】本発明を実施したトルクコンバータの断面図
【図７】タービンの斜視図
【図８】他のトルクコンバータの断面図
【符号の説明】
１  羽根車                          ２  シェル
３  ブレード                      ３ａ  ブレード本体
３ｂ  フランジ                        ４  固着点
５  金型                            ６  ダイ
７  パンチ                          ８  ダイ穴
８ｃ  リング溝        ９，１６ａ，１６ｂ  突起
９ａ，９ｂ  縦肉部                ９ｃ，９ｄ  膨出部
【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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【図８】
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