(57)【要約】【課題】ロー付けが焼入れに及ぼす影響を低減できる動力伝達部品を提供する。【解決手段】タービン１９は、タービンシェル１９ａと、タービンブレード１９ｂと、ドリブンプレート５３と、を備えている。タービンブレード１９ｂは第１爪２５ｂを有している。第１爪２５ｂはタービンシェル１９ａにロー付けされている。ドリブンプレート５３は、突起部５３ｂを有しており、タービンシェル１９ａに固定されている。突起部５３ｂの硬度はタービンシェル１９ａの硬度よりも高い。タービンシェル１９ａは第１爪２５ｂからドリブンプレート５３へのロー材の流れを抑制する環状溝２６ｄを有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と、
前記第１部材にロー付けされた第１固定部を有する少なくとも１つの第２部材と、
前記１部材よりも硬度が高い少なくとも１つの焼き入れ部を有し前記第１部材に固定された少なくとも１つの第３部材と、を備え、
前記第１部材は、前記第１固定部から前記第３部材へのロー材の流れを抑制する抑制部を有している、
動力伝達部品。
【請求項２】
前記抑制部は、前記第１固定部と前記第３部材との間に配置されている、
請求項１に記載の動力伝達部品。
【請求項３】
前記抑制部は、溝および突出部の少なくとも一方を含んでいる、
請求項１または２に記載の動力伝達部品。
【請求項４】
前記第１部材は、中心軸を有する環状あるいは円形の部材であり、
前記抑制部は、前記中心軸周りに環状に形成されている、
請求項１から３のいずれかに記載の動力伝達部品。
【請求項５】
前記第１固定部は、前記抑制部の内側に配置されており、
前記第３部材は、前記抑制部の外側に配置されている、
請求項４に記載の動力伝達部品。
【請求項６】
前記第１部材は、前記第１固定部が配置された第１領域と、前記第１領域に隣接し前記第３部材が配置された第２領域と、を有しており、
前記抑制部は、前記第１領域および前記第２領域の間に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の動力伝達部品。
【請求項７】
前記第３部材は、前記第１部材とは別部材であり、前記第１部材と接触している、
請求項１から６のいずれかに記載の動力伝達部品。
【請求項８】
前記第３部材は、前記第１部材に固定され前記焼き入れ部に連結された本体部を有している、
請求項１から７のいずれかに記載の動力伝達部品。
【請求項９】
前記第２部材は、前記第１部材にロー付けされた第２固定部を有しており、
前記第１固定部は、前記第２固定部よりも前記第３部材の近くに配置されている、
請求項１から８のいずれかに記載の動力伝達部品。
【請求項１０】
動力が入力されるように配置され流体室を有する入力部材と、
前記流体室内に充填された作動流体と、
前記流体室内に配置された請求項１から９のいずれかに記載の動力伝達部品と、
を備えた流体式動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達部品およびそれを用いた流体式動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
動力を伝達するための装置には、様々な動力伝達部品が用いられている。例えば、動力を伝達する装置として流体式動力伝達装置が知られている。流体式動力伝達装置は、作動流体を介してエンジンからのトルクをトランスミッション側へ伝達する装置であり、フロントカバーと、インペラと、タービンと、ステータと、を有している。
【０００３】
フロントカバーはエンジンのクランクシャフトに連結されている。インペラはフロントカバーに固定されている。フロントカバーおよびインペラにより、作動流体が充填された流体室が形成されている。タービンは流体室内でインペラと向かい合って配置されている。フロントカバーに入力された動力は、作動流体を介してインペラからタービンに伝達され、タービンを介してトランスミッションの入力シャフトに出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１４８５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、上記の流体式動力伝達装置には、特許文献１に記載の羽根車が用いられている。この種の羽根車は構成部材同士を連結するためにロー付けされることが多い。
【０００６】
一方で、破損や摩耗を考慮して、羽根車の一部に焼入れを行うことも少なくない。
【０００７】
しかし、焼入れを行う部分がロー付けされた部分に近い場合、焼入れ時に熱がロー材に奪われてしまい、焼入れを行う部分の温度が思うように上がらず、焼入れ硬度が低下する可能性がある。
【０００８】
本発明の課題は、ロー付けが焼入れに及ぼす影響を低減できる動力伝達部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る動力伝達部品は、第１部材と、少なくとも１つの第２部材と、少なくとも１つの第３部材と、を備えている。第２部材は第１固定部を有している。第１固定部は第１部材にロー付けされている。第３部材は、少なくとも１つの焼入れ部を有しており、第１部材に固定されている。焼入れ部の硬度は第１部材の硬度よりも高い。第１部材は第１固定部から第３部材へのロー材の流れを抑制する抑制部を有している。
【００１０】
この動力伝達部品では、第１固定部から第３部材へのロー材の流れを抑制する抑制部を第１部材が有しているので、第１固定部を第１部材にロー付けする際にロー材が第１固定部から第３部材へ流れにくくなる。したがって、焼入れ部を加熱する際に、熱がロー材に伝わるのを抑制することができ、ロー材による焼入れ温度の低減を抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明であれば、ロー付けが焼入れに及ぼす影響を低減できる動力伝達部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】トルクコンバータの概略断面図
【図２】タービンの概略断面図
【図３】タービンの部分平面図
【図４】タービンの部分断面図
【図５】（Ａ）、（Ｂ）タービンの部分断面図（他の実施形態）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜構成＞
図１に示すように、トルクコンバータ１（流体式動力伝達装置の一例）は、フロントカバー１４、インペラ１８、タービン１９（動力伝達部品の一例）、ステータ２０およびロックアップ装置７を備えている。
【００１４】
（１）フロントカバー
フロントカバー１４は、円板状の部材であり、エンジン（図示せず）で発生した動力が入力される。フロントカバー１４はエンジンのクランクシャフト（図示せず）にフレキシブルプレート（図示せず）を介して連結されている。フロントカバー１４は回転軸Ｏを中心に回転する。
【００１５】
（２）インペラ
インペラ１８はフロントカバー１４に固定されている。フロントカバー１４およびインペラ１８により、作動油（作動流体の一例）が充填された流体室が形成されている。インペラ１８は、インペラシェル２２、複数のインペラブレード２３、インペラハブ２４およびインペラコア３６を有している。
【００１６】
インペラシェル２２は、環状のプレート部材であり、フロントカバー１４に固定されている。インペラブレード２３はインペラシェル２２に固定されている。インペラハブ２４はインペラシェル２２の内周部に固定されている。インペラコア３６は、複数のインペラブレード２３に固定された環状の部材であり、複数のインペラブレード２３を連結している。
【００１７】
（３）タービン
図１に示すように、タービン１９は、トランスミッション（図示せず）の入力シャフト（図示せず）に連結されており、流体室内に配置されている。タービン１９は、タービンシェル１９ａ（第１部材の一例）、複数のタービンブレード１９ｂ（第２部材の一例）、タービンコア１９ｃ、タービンハブ１９ｄおよびドリブンプレート５３（第３部材の一例）を有している。
【００１８】
図２に示すように、タービンシェル１９ａは、中心軸Ｘを有する環状の部材であり、リベット１９ｅによりタービンハブ１９ｄに連結されている。タービンシェル１９ａの中心軸Ｘは回転軸Ｏと概ね一致している。タービンシェル１９ａは、タービンブレード１９ｂが固定されたシェル本体部２８ａと、タービンハブ１９ｄが固定された内周固定部２８ｂと、を有している。内周固定部２８ｂは、シェル本体部２８ａの内周側に配置されており、リベット１９ｅによりタービンハブ１９ｄに固定されている。より詳細には、タービンハブ１９ｄは、筒状のハブ本体２７ａと、ハブ本体２７ａから外周側に突出した環状のフランジ部２７ｂと、を有している。内周固定部２８ｂはリベット１９ｅによりフランジ部２７ｂに固定されている。
【００１９】
シェル本体部２８ａには例えばプレス加工により環状の窪みが形成されている。この窪みに複数のタービンブレード１９ｂが配置されている。図２および図３に示すように、シェル本体部２８ａは、複数の第２スリット２６ａと、複数の第１スリット２６ｂと、複数の第３スリット２６ｃと、環状溝２６ｄ（抑制部の一例）と、を有している。
【００２０】
図３に示すように、複数の第１スリット２６ｂは円周方向に所定の間隔を空けて配置されている。各第１スリット２６ｂは円周方向および半径方向に対して傾斜している。第１スリット２６ｂには後述するタービンブレード１９ｂの第１爪２５ｂが挿入されている。第１スリット２６ｂは、第２スリット２６ａおよび第３スリット２６ｃよりもドリブンプレート５３の近くに配置されている。
【００２１】
複数の第２スリット２６ａは円周方向に所定の間隔を空けて配置されている。各第２スリット２６ａは円周方向および半径方向に対して傾斜している。第２スリット２６ａには後述するタービンブレード１９ｂの第２爪２５ａが挿入されている。
【００２２】
複数の第３スリット２６ｃは円周方向に所定の間隔を空けて配置されている。各第３スリット２６ｃは円周方向および半径方向に対して傾斜している。第３スリット２６ｃには後述するタービンブレード１９ｂの第３爪２５ｃが挿入されている。
【００２３】
図３および図４に示すように、環状溝２６ｄは、タービンブレード１９ｂの第１爪２５ｂ（後述）からドリブンプレート５３へのロー材の流れを抑制するために設けられており、中心軸Ｘ周りに環状に形成されている。環状溝２６ｄは例えばプレス加工によりタービンシェル１９ａに形成されている。なお、環状溝２６ｄは切削加工などの他の方法により形成されてもよい。
【００２４】
環状溝２６ｄは、複数の第１スリット２６ｂの外周側に配置されており、複数の第３スリット２６ｃの内周側に配置されている。環状溝２６ｄは、第２スリット２６ａ、第１スリット２６ｂおよび第３スリット２６ｃのうち第１スリット２６ｂに最も近く、第１スリット２６ｂに隣接している。第２スリット２６ａおよび第１スリット２６ｂは、環状溝２６ｄの内側に配置されており、環状溝２６ｄに囲まれている。第１スリット２６ｂには第１爪２５ｂが挿入されており、タービンシェル１９ａの第１スリット２６ｂ周辺部には第１爪２５ｂがロー付けされている。
【００２５】
複数のタービンブレード１９ｂは中心軸Ｘ周りに所定の間隔を空けて配置されている。各タービンブレード１９ｂは、ブレード本体２５ｄと、第１爪２５ｂ（第１固定部の一例）と、第２爪２５ａ（第２固定部の一例）と、第３爪２５ｃ（第２固定部の一例）と、を有している。ブレード本体２５ｄはタービンシェル１９ａのインペラブレード２３に近い側（シェル本体部２８ａのインペラブレード２３に近い側）に配置されている。
【００２６】
第１爪２５ｂは、第２爪２５ａよりも外周側に配置されており、第１スリット２６ｂに挿入されている。第１爪２５ｂの先端は、タービンシェル１９ａの側面に沿って折り曲げられており、タービンシェル１９ａにロー付けされている。第１爪２５ｂは、第２爪２５ａおよび第３爪２５ｃよりもドリブンプレート５３の近くに配置されている。
【００２７】
第２爪２５ａは第２スリット２６ａに挿入されている。第２爪２５ａの先端は、タービンシェル１９ａの側面に沿って折り曲げられており、タービンシェル１９ａにロー付けされている。
【００２８】
第３爪２５ｃは、第１爪２５ｂよりも外周側に配置されており、第３スリット２６ｃに挿入されている。第３爪２５ｃの先端は、タービンシェル１９ａの側面に沿って折り曲げられており、タービンシェル１９ａにロー付けされている。
【００２９】
タービンコア１９ｃは、複数のタービンブレード１９ｂに固定された環状の部材であり、複数のタービンブレード１９ｂを連結している。
【００３０】
複数のドリブンプレート５３は、タービンシェル１９ａの円周方向に所定の間隔を空けて配置されており、タービンシェル１９ａのロックアップ装置７側に固定されている。本実施形態では、ドリブンプレート５３は、タービンシェル１９ａとは別部材であり、タービンシェル１９ａと接触している。
【００３１】
具体的には、ドリブンプレート５３は、本体部５３ａと、突起部５３ｂ（焼入れ部の一例）と、を有している。本体部５３ａはタービンシェル１９ａに固定されている。突起部５３ｂは、本体部５３ａから軸方向に突出しており、ロックアップ装置７のコイルスプリング５４と当接している。本体部５３ａが突起部５３ｂに連結されている、とも言うことができる。破損や摩耗を考慮して、突起部５３ｂには高周波焼入れが施されている。したがって、突起部５３ｂの硬度は、タービンシェル１９ａの硬度よりも高く、タービンブレード１９ｂの硬度よりも高い。また、突起部５３ｂの硬度は本体部５３ａの硬度よりも高い。
【００３２】
ドリブンプレート５３は環状溝２６ｄの外側に配置されている。環状溝２６ｄは第１爪２５ｂとドリブンプレート５３との間に配置されている。タービンシェル１９ａは、第２爪２５ａおよび第１爪２５ｂが配置された第１領域Ａ１と、第１領域Ａ１に隣接しドリブンプレート５３が配置された第２領域Ａ２と、第３爪２５ｃが配置された第３領域Ａ３と、を有している。第１領域Ａ１は環状の領域であり、第２領域Ａ２は第１領域Ａ１の外周側に配置された環状の領域であり、第３領域Ａ３は第２領域Ａ２の外周側に配置された環状の領域である。環状溝２６ｄは第１領域Ａ１および第２領域Ａ２の間に配置されている。より詳細には、環状溝２６ｄは第１領域Ａ１および第２領域Ａ２の間の境界に配置されている。環状溝２６ｄにより第１領域Ａ１および第２領域Ａ２が仕切られている、と言うこともできる。
【００３３】
（４）ステータ
ステータ２０は、タービン１９からインペラ１８に戻る作動油の流れを整流するための機構であり、インペラ１８とタービン１９との間に配置されている。ステータ２０は、環状のキャリア２９と、キャリア２９の外周面に設けられた複数のステータブレード３０と、複数のステータブレード３０を連結する環状のコア３１と、を有している。キャリア２９はワンウェイクラッチ３５を介して図示しない固定シャフトに支持されている。
【００３４】
インペラハブ２４とキャリア２９との間には、第１スラストベアリング３９が配置されている。リテーナ３４とタービンハブ１９ｄとの間には、第２スラストベアリング４０が配置されている。
【００３５】
（５）ロックアップ装置
ロックアップ装置７は、ピストン部材４４と、ダンパー機構４５と、を有している。ピストン部材４４はフロントカバー１４の軸方向エンジン側に近接して配置された円板状の部材である。ピストン部材４４の内周部には軸方向トランスミッション側に延びる内周筒状部４８が形成されている。内周筒状部４８はタービンハブ１９ｄの外周面に相対回転及び軸方向に移動可能に支持されている。なお、内周筒状部４８の軸方向トランスミッション側端部はタービンハブ１９ｄのフランジ部分に当接することで軸方向トランスミッション側への移動は所定位置までに制限されている。タービンハブ１９ｄの外周面にはシールリング４９が配置され、シールリング４９はピストン部材４４の内周部において軸方向の空間を互いにシールしている。
【００３６】
ピストン部材４４の外周部はクラッチ連結部として機能している。ピストン部材４４の外周部のエンジン側には、環状の摩擦フェーシング４６が固定されている。摩擦フェーシング４６は、フロントカバー１４の外周部内側面に形成された環状でかつ平坦な摩擦面に対向している。
【００３７】
ダンパー機構４５は、リティーニングプレート５２と、複数のコイルスプリング５４と、を有している。リティーニングプレート５２は、ピストン部材４４の外周部のタービン１９側に嵌合している。リティーニングプレート５２は、コイルスプリング５４を収納及び支持するための切り起こし部を有している。複数のコイルスプリング５４は、リティーニングプレート５２内に収納されており、リティーニングプレート５２により円周方向両端を支持されている。隣り合うコイルスプリング５４の間にはドリブンプレート５３の突起部５３ｂが挿入されている。突起部５３ｂはコイルスプリング５４の端部と回転方向に当接している。
【００３８】
＜タービンの組立方法＞
ここで、タービン１９の組立方法について説明する。
【００３９】
まず、タービンシェル１９ａに複数のドリブンプレート５３がスポット溶接により固定される。より詳細には、ドリブンプレート５３の本体部５３ａがタービンシェル１９ａにスポット溶接により固定される。
【００４０】
次に、タービンシェル１９ａに複数のタービンブレード１９ｂが組み付けられる。具体的には、タービンシェル１９ａの第２スリット２６ａ、第１スリット２６ｂおよび第３スリット２６ｃに、タービンブレード１９ｂの第２爪２５ａ、第１爪２５ｂおよび第３爪２５ｃが挿入される。挿入された後、第２爪２５ａの先端、第１爪２５ｂの先端および第３爪２５ｃの先端が円周方向に折り曲げられる。例えば、第２爪２５ａを折り曲げる際には、ローラ（図示せず）により複数の第２爪２５ａの先端がタービンシェル１９ａ側に順次押さえつけられる。第１爪２５ｂおよび第３爪２５ｃの場合も同様である。
【００４１】
折り曲げ作業後、第２爪２５ａ、第１爪２５ｂおよび第３爪２５ｃがタービンシェル１９ａの背面にロー付けされる。具体的には、タービンシェル１９ａおよびタービンブレード１９ｂの間に銅を主成分とするロー材を配置して、タービンシェル１９ａおよびタービンブレード１９ｂをロー材の融点まで加熱する。ロー材が融けると、融けたロー材が第２爪２５ａ、第１爪２５ｂおよび第３爪２５ｃの周辺に広がり、冷却されるとロー材が固まり、第２爪２５ａ、第１爪２５ｂおよび第３爪２５ｃがタービンシェル１９ａに固定される。ロー材が融ける際、ロー材が第１爪２５ｂからドリブンプレート５３へ流れるのが環状溝２６ｄにより防止される。したがって、ロー材は、環状溝２６ｄの外周側には広がらず、ドリブンプレート５３まで到達しない。
【００４２】
ロー付け作業後、ドリブンプレート５３の突起部５３ｂに高周波焼入れが施される。具体的には、突起部５３ｂに対して高周波の電磁波による電磁誘導を発生させる。突起部５３ｂの温度が所定の温度に達すると、突起部５３ｂを冷却し焼入れを行う。
【００４３】
前述のように、ロー付けの際にロー材が環状溝２６ｄの外周側には広がらないので、ロー材がドリブンプレート５３に付着するのを防止できる。したがって、高周波焼入れの際にドリブンプレート５３からロー材に熱が逃げるのを防止でき、ロー材が突起部５３ｂの高周波焼入れに影響を及ぼすのを抑制できる。
【００４４】
＜他の実施形態＞
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００４５】
（１）前述の実施形態では、トルクコンバータ１のタービン１９を例に動力伝達部材について説明しているが、動力伝達部材はタービン１９に限定されない。また、動力伝達部品は、トルクコンバータ１などの流体式動力伝達装置に用いられる部品に限定されない。動力伝達部材は、第１部材と、第１部材にロー付けされた少なくとも１つの第１固定部を有する少なくとも１つの第２部材と、第１部材よりも硬度が高い少なくとも１つの焼き入れ部を有し第１部材に固定された少なくとも１つの第３部材と、を備えていればよい。また、タービンシェル１９ａを例に第１部材について説明しているが、第１部材はタービンシェル１９ａに限定されない。例えば、第１部材は環状ではなく円形の部材であってもよい。
【００４６】
（２）前述の実施形態では、環状溝２６ｄを例に抑制部について説明しているが、第１固定部から第３部材へのロー材の流れを抑制できる構成であれば、抑制部は他の構成を有していてもよい。例えば、抑制部は環状ではなく円弧状に延びる溝であってもよい。この場合、抑制部は少なくともドリブンプレート５３と第１爪２５ｂとの間に配置されていることが好ましい。また、抑制部は、溝および突出部のうち少なくとも一方を含んでいればよい。例えば図５（Ａ）に示すように、抑制部が突出部１２６ｂを含んでいてもよく、図５（Ｂ）に示すように、抑制部が突出部２２６ｂと溝２２６ｅとを含んでいてもよい。
【００４７】
（３）前述の実施形態では、第１爪２５ｂを例に第１固定部について説明しているが、第１固定部は第１爪２５ｂに限定されない。第２部材が複数のロー付けされた部分を有している場合は、第３部材に最も近いロー付け部が第１固定部となる。また、前述の実施形態では、第１固定部（第１爪２５ｂ）が抑制部（環状溝２６ｄ）の内側に配置されており、第３部材（ドリブンプレート５３）が抑制部（環状溝２６ｄ）の外側に配置されているが、第１固定部が抑制部の外側に配置されており、第３部材が抑制部の内側に配置されていてもよい。
【００４８】
（４）前述の実施形態では、第３部材（ドリブンプレート５３）が第１部材（タービンシェル１９ａ）とは別部材であるが、第３部材が第１部材と一体成形されていてもよい。
【００４９】
（５）前述の実施形態では、第３部材（ドリブンプレート５３）が本体部５３ａと突起部５３ｂとを有しているが、突起部５３ｂのみ有している場合も考えられる。また、本体部５３ａは焼入れされていないが、本体部５３ａおよび突起部５３ｂが焼入れされる場合もあり得る。
【符号の説明】
【００５０】
１  トルクコンバータ（流体式動力伝達装置の一例）
１４  フロントカバー（入力部材の一例）
１８  インペラ（入力部材の一例）
１９  タービン（動力伝達部品の一例）
１９ａ  タービンシェル（第１部材の一例）
１９ｂ  タービンブレード（第２部材の一例）
１９ｃ  タービンコア
２５ｂ  第１爪（第１固定部の一例）
２５ａ  第２爪（第２固定部の一例）
２５ｃ  第３爪（第２固定部の一例）
２６ａ  第１スリット
２６ｂ  第２スリット
２６ｃ  第３スリット
２６ｄ  環状溝（抑制部の一例）
５３  ドリブンプレート（第３部材の一例）
５３ａ  本体部（本体部の一例）
５３ｂ  突起部（焼入れ部の一例）
【図１】
2012021607.tif 000003
【図２】
2012021607.tif 000004
【図３】
2012021607.tif 000005
【図４】
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【図５】
2012021607.tif 000007