(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上縁に爪部挿入用の溝を有する円筒状のノックアウトリングの前記溝に、内面テーパーと外面テーパーと爪部とを有するコーン形状の半製品の前記爪部を嵌合し、前記ノックアウトリングの内面側に設けられテーパー状の外周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する下パンチに前記半製品の内面を当接させ、該半製品の外面に、テーパー状の内周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する上ダイスを当接し、該上ダイスを前記下パンチに向けて圧下すると同時に、前記半製品を前記上ダイスの内面側に設けられた上パンチで圧下することを特徴とする変速機用センターリングの成形方法。
【請求項２】
上縁に爪部挿入用の溝を有する円筒状のノックアウトリングと、該ノックアウトリングの内面側に設けられテーパー状の外周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する下パンチと、前記下パンチの上方に設けられテーパー状の内周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有し前記下パンチの外周に向けて圧下される上ダイスと、該上ダイスの内面側に設けられ該上ダイスと共に前記ノックアウトリングと下パンチとの間に圧下される上パンチと、を備えたことを特徴とする変速機用センターリングの成形装置。
【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、建設機械、農業機械などに使われている、手動操作の変速機に装備するセンターリングの成形方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車、建設機械、農業機械などに使用されている手動操作の変速機のダブルコーンシンクロメッシュ機構の概要を図８の縦断面図によって説明すると、１は原動軸、２は変速ギヤであって、変速歯車２の側面にはクラッチギヤ３が固着されている。クラッチギヤ３の側方にはインナーコーン４とアウターコーン５とが傾斜円筒面で嵌め合わせた状態で設けられていて、インナーコーン４とアウターコーン５との間にはセンターリング６が介装されている。アウターコーン５の外周にはシンクロナイザースリーブ７がスプライン結合されていて、シンクロナイザースリーブ７はシフトフォーク８で図８の左右にシフトされるようになっている。
【０００３】
ギヤシフト時には、シフトフォーク８でシンクロナイザースリーブ７を図８の左方へシフトすると、アウターコーン５の内径テーパー部とセンターリング６の外径テーパー部とが接触して摩擦力が発生し、さらにセンターリング６の内径テーパー部とインナーコーン４の外径テーパー部とが接触し、センターリング６は内外から摩擦力を受けるようになる。
【０００４】
センターリング６の図８における左側端面には後述するように爪部が形成されていて、その爪部がクラッチギヤ３にあけてある穴９を介してクラッチギヤ３に回転力を伝えるようになり、この結果シンクロナイザースリーブ７からアウターコーン５、センターリング６、クラッチギヤ３を介して変速ギヤ２に回転力が伝達される状態になる。
シンクロナイザースリーブ７がさらに左方へ移動すると、変速ギヤ２に伝達される回転力はさらに大きくなり、遂に変速ギヤ２の回転速度はシンクロナイザースリーブ７の回転速度と同一になり、シンクロナイザースリーブ７のスプラインがクラッチギヤ３外周のスプラインと結合し、変速操作は完了する。
【０００５】
図６は、上述したセンターリング６の平面図、図７は、図６の縦断面図であって、センターリング６の一方の端面には爪部１０が突設されており、図７で明らかなように、センターリング６の爪部１０が突設されている端面側の径は、他方の端面側の径よりも大きくなっていて、センターリング６は、コーン形状のリングになっている。そしてこのセンターリング６の内面には、多数の溝１１がセンターリング６の中心線方向に設けられており、センターリング６の外面にも、多数の溝１２がセンターリング６の中心線方向に設けられている。
【０００６】
これらの溝１１，１２は、センターリング６が図８に示すようにインナーコーン４とアウターコーン５との間に挟まれて摩擦力を受けて回転力を伝えるため、摩擦によって発生した摩耗片を逃がすために必要欠くべからざるものである。
このような図６、図７に示すセンターリング６に従来は、次に説明するように多数の工程を経て成形していた。
【０００７】
先ず、図３に示すようなリング状素材１３をＮＣ加工により、図４、図５に示すように内面テーパー１４と外面テーパー１５を有するコーン形状の半製品１６に加工した後、ポリゴンマシーンにより爪部１０を起立形状に加工する。その後、爪部１０の側面をマシニングセンターで円筒形状に加工する。
そして最後に、プランジカッター又はマシニングセンターにより、図６、図７に示す内面の溝１１と外面の溝１２とを削成加工して、センターリング６を成形していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来は、センターリング６を成形するために多くの工程を必要とし、特に内面の溝１１と外面の溝１２とを加工するのに多大の手間がかかり、センターリング６の価格も高価になるという問題があった。
本発明はこのような問題を解決し、少ない工数で能率的に安価にセンターリング６が得られる変速機用センターリングの成形方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上縁に爪部挿入用の溝を有する円筒状のノックアウトリングの前記溝に、内面テーパーと外面テーパーと爪部とを有するコーン形状の半製品を前記爪部に嵌合し、前記ノックアウトリングの内面側に設けられテーパー状の外周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する下パンチに前記半製品の内面を当接させ、該半製品の外面に、テーパー状の内周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する上ダイスを当接し、該上ダイスを前記下パンチに向けて圧下すると同時に、前記半製品を前記上ダイスの内面側に設けられた上パンチで圧下することを特徴とする変速機用センターリングの成形方法、及び、上縁に爪部挿入用の溝を有する円筒状のノックアウトリングと、該ノックアウトリングの内面側に設けられテーパー状の外周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有する下パンチと、前記下パンチの上方に設けられテーパー状の内周面に溝成形用の多数の縦方向の突条を有し前記下パンチの外周に向けて圧下される上ダイスと、該上ダイスの内面側に設けられ該上ダイスと共に前記ノックアウトリングと下パンチとの間に圧下される上パンチと、を備えたことを特徴とする変速機用センターリングの成形装置に係るもので、ノックアウトリングの溝に内面テーパーと外面テーパーと爪部とを有するコーン形状の半製品の爪部を嵌合し、プレス装置で上ダイスと上パンチとを同時にノックアウトリングと下パンチに向けて圧下すると、１回の工程で、センターリングの内周面と外周面とに中心線方向の多数の溝が形成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の一例を、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の方法に使用する装置の実施形態の一例を示す縦断面図であって、円筒状のノックアウトリング１７の上縁には、図４、図５に示した半製品１６の爪部１０を挿入できる形状の溝１８形成されており、ノックアウトリング１７の下面にはリング状の下圧力板１９が当接している。下圧力板１９の下面には縦方向の杆２０が固着されていて、杆２０の下端にはピン２１の上端が当接し、ピン２１の下端は、圧力板２２に支持されている。上述したノックアウトリング１７、下圧力板１９、ピン２１、圧力板２２は、下受台２３の中に昇降可能に支持されている。
【００１１】
円筒状のノックアウトリング１７の内面側には、円錐台形状の下パンチ２４が配置してあって、パンチ２４は受台２５を介して下受台２３に固定されている。下パンチ２４外側の、上方が小径になっているテーパー状の外周面には、図６、図７に示したセンターリング６内面の溝１１を形成するための多数の縦方向の突条２６が突設されいてる。
【００１２】
下受台２３の上方には、昇降可能なラム２７が設けてあって、ラム２７の下部中心には、リング状の上ダイス２８が固着されている。リング状の上ダイス２８の中心軸線は、前述した円錐台形状の下パンチ２４の中心軸線上にあって、上ダイス２８の内面下部の上方が小径になっているテーパー状の内周面には、図６、図７に示したセンターリング６外面の溝１２を形成するための多数の縦方向の突条２９が突設されいてる。
【００１３】
上ダイス２８が固着されているラム２７の中心部上方には、断面が下向きコ字状のストッパー３０が固着してあって、ストッパー３０のコ字状の内側には、ストッパー３０の下端よりも下方に突出するようにしたリング状の弾性体３１が取り付けられている。この弾性体３１の下面には、上圧力板３２を介して上パンチ３３が取り付けられている。上パンチ３３は断面が下向きコ字状になっていて上ダイス２８の内面に摺動可能に嵌められており、弾性体３１の弾性力により、通常は上パンチ３３の上端外周のフランジ３４が、上ダイス２８の上面内周部に当接している。
【００１４】
上パンチ３３の下向きコ字状の内周面は上方が小径になっているテーパー状になっていて、上パンチ３３の下縁は肉薄になっている。そしてラム２７が下降した時には、上パンチ３３の肉薄の下縁がノックアウトリング１７の上部と下パンチ２４の上部との間に入り込み、同時に外側の上ダイス２８の内面下部は、下パンチ２４外周上部に嵌まるようになっている。
次に、図１に示す装置を使用して、図４、図５に示す半製品１６から、図６、図７に示すセンターリング６を成形する方法を説明する。
【００１５】
図４、図５に示すように内面テーパー１４と外面テーパー１５と爪部１０とを有するコーン形状の半製品１６を予めＮＣ加工により作っておいて、この半製品１６を図５に示す状態から上下反転し、爪部１０を図１に示すノックアウトリング１７上縁の溝１８に嵌合する。
【００１６】
次にラム２７を下降すると、図２に示すように上パンチ３３の下縁が半製品１６の上縁に接し、同時に上ダイス２８が半製品１６の外周に嵌まるようになる。さらにラム２７を下降すると、ラム２７からストッパー３０、弾性体３１、上圧力板３２を介してパンチ３３が圧下されると共に上ダイス２８も圧下される。この状態では、弾性体３１は圧縮されて上圧力板３２、上パンチ３３はラム２７及び上ダイス２８に対して上昇し、上圧力板３２の上面がストッパー３０の下端に当接した状態になり、下部のノックアウトリング１７は下方へ押され、下圧力板１９、杆２０、ピン２１、圧力板２２と共に下受台２３に対して若干下降する。そして半製品１６は、下パンチ２４、上ダイス２８、上パンチ３３、ノックアウトリング１７によって拘束され、半製品１６の外面には上ダイス２８の突条２９（図１参照）によって溝１２（図６参照）が作られ、同時に半製品１６の内面には下パンチ２４の突条２９によって溝１１が作られて、図６、図７に示すセンターリング６が成形される。この時の半製品１６に対する拘束力は、下圧力板１９及び上圧力板３２の厚さを調整しておくことにより、変えることができる。
【００１７】
センターリング６を成形し終わるとラム２７を上昇させ、圧力板２２を流体圧等の手段で上昇させると、ピン２１、杆２０、下圧力板１９を介してノックアウトリング１７が突き上げられるので、センターリング６をノックアウトリング１７から外して取り出すことができる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１、及び請求項２の発明は、内面テーパーと外面テーパーと爪部とを有するコーン形状の半製品の爪部をノックアウトリングの溝に嵌合し、上ダイスを下パンチに向けて圧下すると同時に、半製品を前記上ダイスの内面側に設けられた上パンチで圧下するだけで、半製品の外面と内面とに同時に多数の軸線方向の溝ができ、少ない工数で能率的に安価にセンターリングを成形できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法に使用する装置の実施形態の一例を示す縦断面図である。
【図２】図１の装置の作動状態を示す縦断面図である。
【図３】センターリングの成形に使用する素材の縦断面図である。
【図４】本発明の成形方法を施すために予め加工した半製品の平面図である。
【図５】図４の縦断面図である。
【図６】センターリングの平面図である。
【図７】図６の縦断面図である。
【図８】変速機用センターリングの使用状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０  爪部
１６  半製品
１７  ノックアウトリング
１８  溝
２４  下パンチ
２６  突条
２８  上ダイス
２９  突条
３３  上パンチ
【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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