JP2011236991A

JP2011236991A - トルクコンバータのステータ

Info

Publication number: JP2011236991A
Application number: JP2010109761A
Authority: JP
Inventors: Masahito Ichinose; 雅人一之瀬; Atsushi Inoue; 敦井上; Juri Sakagami; 樹里坂上
Original assignee: Valeo Unisia Transmission KK
Current assignee: Valeo Kapec Japan KK
Priority date: 2010-05-12
Filing date: 2010-05-12
Publication date: 2011-11-24

Abstract

【課題】ボス部とベアリングサポート部材との間にがたつきが生じないようにする。
【解決手段】ボス部２ａとブレード２ｃとベアリングサポート部２ｄとを有するステータ本体２と、ボス部２ａに嵌め込まれたアウタレース３と、該アウタレース３の内部に嵌め込まれたワンウェイクラッチ４と、該ワンウェイクラッチとの内部に嵌め込まれスプライン結合部６ａを介してステータシャフトに連結されるインナレース６と、ボス部２ａにおける反ベアリングサポート部２ｄ側に嵌め込まれたベアリングサポート部材５とを備え、ボス部２ａにおける軸方向の反ベアリングサポート部２ｄ側の端面の内周側に径方向中心へ向かって絞り込まれるカシメ部２ｅを円周方向に複数形成し、該カシメ部２ｅが入り込んでベアリングサポート部材５が軸方向，軸周りに移動するのを規制する軸方向移動規制溝５ｂ，回動規制溝をベアリングサポート部材５の外表面の外周側に形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、トルクコンバータのステータに関し、ステータ本体へのベアリングサポート部材の結合構造を改良したものである。

自動車におけるエンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸との間にトルクコンバータが設けられており、該トルクコンバータには流体トルク伝達装置と捩り振動低減装置とが設けられている。該流体トルク伝達装置は、インペラシェルの回転が流体を介してタービンシェルに伝達されるようにしたものであり、インペラシェルとタービンシェルとの間にはステータが設けられている。該ステータはインペラシェルからタービンシェルへのオイルの流れを整流してトルクを増幅するものであり、インペラシェルの回転方向と同じ方向には回転するが逆方向には回転しないようにワンウェイクラッチを介して回転自在に設けられている。該ワンウェイクラッチにはステータの羽根角度によりアキシャル荷重がかかるので、これを吸収するため、両側あるいは片側にスラスト軸受が設けられている。

従来のトルクコンバータのステータとしては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１の図１に示すように、ステータ１のボス部１ａの内周側には外輪２が嵌め込まれ、該外輪２と内輪３との間にはワンウェイクラッチが設けられている。内輪３は、スプライン嵌合により、図示しない固定軸に固定されている。そして、ボス部１ａの右側面は、ベアリングサポート５により密封されている。

該ベアリングサポート５とボス部１ａとの結合は、スラストニードルローラベアリング６の一部を利用して、以下のようにして行われている。スラストニードルローラベアリング６は、レース８と、ニードルローラ７と、保持器９とにより構成されている。レース８には円筒部８ｂが形成されており、該円筒部８ｂをベアリングサポート５のボス部５ａに嵌合し、レース８の外周には数箇所に取付部８ａが設けられ、該取付部８ａはボス部１ａの外周部に形成された溝部１０に係止されている。スラストニードルローラベアリング６のボス部１ａへの装着が容易である。

特開平０９−１７７８３８号公報

ところが、特許文献１に記載のトルクコンバータのステータは、ステータボス部１ａとベアリングサポート５とが同じ材質であるため、ステータボス部１ａとベアリングサポート５との嵌合部にがたつきが発生すると、両者が摩耗しやすいという課題がある。

そこで本発明は、上記の課題を解決し、ステータボス部とベアリングサポートとの間にがたつきが生じないトルクコンバータのステータを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、筒形状のボス部と該ボス部の外周側に設けられたブレードと該ボス部の軸方向の一方の端面側に内周側へ向って突出形成されたベアリングサポート部とを有するステータ本体と、前記ボス部における軸方向の中間位置の内部に嵌め込まれたアウタレースと、該アウタレースの内部に嵌め込まれたワンウェイクラッチと、前記ボス部における軸方向の他方の端面側に嵌め込まれ前記アウタレースおよび前記ワンウェイクラッチを軸方向から覆うベアリングサポート部材と、前記ワンウェイクラッチの内部に嵌め込まれて前記ベアリングサポート部および前記ベアリングサポート部材とは相対回転可能でありスプライン結合部を介してステータシャフトに連結されるインナレースとを備えたトルクコンバータのステータにおいて、前記ボス部における軸方向の他方の端面の内周側と前記ベアリングサポート部材の外表面の外周側とのうちのいずれか一方に径方向の他方へ向かって絞り込まれるカシメ部を円周方向に略等間隔に複数形成し、他方には前記カシメ部が入り込む軸方向移動規制溝を形成して前記ベアリングサポート部材を前記ボス部に固定したことを特徴とする。

この発明によれば、ボス部またはベアリングサポート部材のいずれか一方にカシメを施すことにより、径方向へ絞り込まれたカシメ部が他方の軸方向移動規制溝に入り込み、ボス部に対してベアリングサポート部材が相対的に軸方向へ移動するのが規制される。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のトルクコンバータのステータにおいて、前記カシメ部が入り込んで前記ベアリングサポート部材が軸周りに回動するのを規制する回動規制溝を、前記他方の外周面または内周面に軸方向に沿って、かつ前記軸方向移動規制溝に連通させて形成したことを特徴とする。

この発明によれば、ボス部またはベアリングサポート部材のいずれか一方において径方向へ絞り込まれたカシメ部が他方の軸方向移動規制溝から、更に回動規制溝に入り込み、ボス部に対してベアリングサポート部材が相対的に回動するのを規制する。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のトルクコンバータのステータにおいて、前記ステータ本体の材料をアルミまたは樹脂とする一方、前記ベアリングサポート部材の材料をアルミ，鉄または樹脂としたことを特徴とする。

この発明によれば、ステータ本体のボス部またはベアリングサポート部材のいずれか一方にカシメを施す際に、カシメを施す部材が樹脂である場合は、樹脂を加熱してカシメを施すことになる。

請求項１に係るトルクコンバータのステータによれば、絞り込まれたカシメ部が軸方向移動規制溝に入り込むことにより、ボス部に対してベアリングサポート部材が相対的に軸方向へ移動するのが規制されるので、ボス部に対してベアリングサポート部材が相対的に軸方向へ移動することによるガタツキが防止され、ベアリングサポート部材の外周面とボス部の内周面との摩耗が防止される。また、カシメにより絞り込まれたカシメ部は軸方向移動規制溝に入り込むので、カシメによる無理な力がベアリングサポート部材に作用せず、スラスト軸受をサポートするサポート面の変形が防止される。

請求項２に係るトルクコンバータのステータによれば、絞り込まれたカシメ部が回動規制溝に入り込み、ボス部に対してベアリングサポート部材が相対的に回動するのが規制されるので、ベアリングサポート部材の外周面とボス部の内周面、ベアリングサポート部材の内面とアウタレースの端面の相対的な回動による摩耗が生じない。

請求項３に係るトルクコンバータのステータによれば、ベアリングサポート部材として鉄を用いる場合はプレス加工してベアリングサポート部材を得ることができ、ベアリングサポート部材として樹脂を用いる場合はベアリングサポート部材をスラストベアリングの代用とすることが可能である。

トルクコンバータのステータに係り、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ｏ矢視図（実施の形態）。図１（ｂ）のＢ部の拡大図（実施の形態）。図１（ｂ）と対応し、カシメを施す前の断面図（実施の形態）。ステータ本体に係り、（ａ）は（ｂ）のＣ−Ｏ−Ｃ矢視図、（ｂ）は正面図（実施の形態）。ベアリングサポート部材に係り、（ａ）は（ｂ）のＤ−Ｏ−Ｄ矢視図、（ｂ）は正面図（実施の形態）。

以下、本発明によるトルクコンバータのステータの実施の形態を説明する。
（構成）
トルクコンバータのステータ１は、図１に示すようにステータ本体２とアウタレース３とワンウェイクラッチ４とベアリングサポート部材５とインナレース６とにより構成されている。前記ステータ本体２は本実施の形態ではアルミにより構成されており、図４に示すように略筒形状のボス部２ａと、該ボス部２ａと該ボス部２ａの外周側の円環部２ｂとの間に設けられた複数のブレード２ｃと、該ボス部２ａの軸方向の一方の端面側に内周側へ向って突出形成されたベアリングサポート部２ｄとにより構成されている。ベアリングサポート部２ｄの内周面には６本の軸方向溝２ｈが形成されている。前記アウタレース３は、図１に示すように外周面にローレットが設けられた断面形状が長方形のリング形状であり、前記ボス部２ａの内部であって軸方向の中間位置に圧入嵌合されている。前記ワンウェイクラッチ４は、アウタレース３の内部に嵌め込まれた状態で設けられている。前記ベアリングサポート部材５は本実施の形態ではアルミにより形成されており、前記ベアリングサポート部２ｄと略同じ断面形状であって、図５に示すように前記ベアリングサポート部２ｄと同様に軸方向溝５ａが内周面に６本形成されている。そして、前記ベアリングサポート部材５はステータ本体２の前記ボス部２ａに嵌め込まれ、前記アウタレース３および前記ワンウェイクラッチ４を軸方向の他方の端面側から覆っている。前記インナレース６は前記ワンウェイクラッチ４の内部に嵌め込まれており、前記ベアリングサポート部２ｄおよび前記ベアリングサポート部材５に対して相対回転可能である。該インナレース６の内周面にはスプライン結合部６ａが形成されており、インナレース６はスプライン結合部６ａを介して図示しないステータシャフトに連結されている。

次に、前記ステータ本体２の前記ボス部２ａに装着されている前記ベアリングサポート部材５の結合構造について説明する。図２に示すように、前記ボス部２ａにおける軸方向の他方の端面の内周側に径方向のベアリングサポート部材５へ向かって絞り込んで、カシメ部２ｅが円周方向に略等間隔に本実施の形態では６箇所に形成されている。カシメ部２ｅが形成される前の状態を、図３に示す。図２にもカシメ部２ｅが形成される前の状態が、仮想線で示されている。一方、前記ベアリングサポート部材５の外表面の外周側であってカシメ部２ｅと対応する位置には、図２，図５に示すように前記カシメ部２ｅのうちのカシメ部２ｆの部分が入り込む軸方向移動規制溝５ｂがサポート面５ｃ側から形成され、該軸方向移動規制溝５ｂは、図５（ｂ）に示すようには円周方向へ長く形成されている。

また、図２に示すように、前記カシメ部２ｅのうちのカシメ部２ｇが入り込んでベアリングサポート部材５が軸周りに回動するのを規制する回動規制溝５ｄが、ベアリングサポート部材５の外周面に軸方向に沿って、かつ前記軸方向移動規制溝５ｂの円周方向の中間部に連通させて形成されている。

前記ベアリングサポート部２ｄ，ベアリングサポート部材５にはスラスト軸受７が夫々設けられている。該スラスト軸受７は、断面形状がＬ字形のリング状のプレート７ａと、板状のリング状のプレート７ｂと、プレート７ａ，７ｂ間に設けられた複数のコロ７ｃと、該コロ７ｃの円周方向の間隔を保持する保持器７ｄとによって構成されている。
（作用）
次に、トルクコンバータのステータの作用を説明する。

トルクコンバータのステータを組み付けるには、以下の手順で行う。ステータ本体２のボス部２ａの内部にアウタレース３を圧入嵌合し、該アウタレース３の内部にワンウェイクラッチ４を嵌め込み、該ワンウェイクラッチ４の内部にインナレース６を嵌め込み、アウタレース３とワンウェイクラッチ４とインナレース６とを軸方向から覆うようにしてボス部２ａの内部にベアリングサポート部材５を嵌め込む。そして、ステータ本体２のボス部２ａに径方向中心側へ向ってカシメを施し、カシメ部２ｅを形成する。カシメ部２ｅのうちの図２に示すカシメ部２ｆの部分が、ベアリングサポート部材５の軸方向移動規制溝５ｂへ入り込み、カシメ部２ｇの部分が、回動規制溝５ｄへ入り込む。

この発明によれば、ボス部２ａにカシメを施すことにより、径方向の中心側へ向かって絞り込まれたカシメ部２ｆの部分がベアリングサポート部材５の軸方向移動規制溝５ｂに入り込み、ボス部２ａに対してベアリングサポート部材５が相対的に軸方向へ移動するのが規制される。

このトルクコンバータのステータによれば、絞り込まれたカシメ部２ｆの部分が軸方向移動規制溝５ｂに入り込むことにより、ボス部２ａに対してベアリングサポート部材５が相対的に軸方向へ移動するのが規制されるので、ボス部２ａに対してベアリングサポート部材５が相対的に軸方向へ移動することによるガタツキが防止され、ベアリングサポート部材５の外周面とボス部２ａの内周面との摩耗が防止される。また、カシメにより絞り込まれたカシメ部２ｆの部分は軸方向移動規制溝５ｂに入り込むので、カシメによる無理な力がベアリングサポート部材５に作用せず、スラスト軸受７をサポートするサポート面５ｃの変形が防止される。

このほか、軸方向移動規制溝５ｂはカシメ部２ｆの部分によって埋められることなく、径方向に隙間８が設けられている。また、回動規制溝５ｄはカシメ部２ｇの部分によって埋められることなく、径方向に隙間９が設けられている。このように隙間８，隙間９が設けられることにより、カシメ部２ｅを形成する際のカシメ荷重がベアリングサポート部材５のサポート面５ｃに加わってサポート面５ｃが変形するのがより確実に防止される。

この発明によれば、ボス部２ａにおいて径方向中心側へ絞り込まれたカシメ部２ｇの部分がベアリングサポート部材５の軸方向移動規制溝５ｂから、更に回動規制溝５ｄに入り込み、ボス部２ａに対してベアリングサポート部材５が相対的に回動するのを規制する。

このトルクコンバータのステータによれば、絞り込まれたカシメ部２ｇの部分が回動規制溝５ｄに入り込み、ボス部２ａに対してベアリングサポート部材５が相対的に回動するのが規制されるので、ベアリングサポート部材５の外周面とボス部２ａの内周面、ベアリングサポート部材５の内面とアウタレース３の端面の相対的な回動による摩耗が生じない。

この発明によれば、ステータ本体２のボス部２ａまたはベアリングサポート部材５のいずれか一方にカシメを施す際に、カシメを施す部材が樹脂である場合は、樹脂を加熱してカシメを施すことになる。

このトルクコンバータのステータによれば、ベアリングサポート部材５として鉄を用いる場合はプレス加工してベアリングサポート部材５を得ることができ、ベアリングサポート部材５として樹脂を用いる場合はベアリングサポート部材５をスラストベアリングの代用とすることが可能である。

なお、本実施の形態ではボス部にカシメ部を形成する一方、ベアリングサポート部材に軸方向移動規制溝，回動規制溝を形成した場合を示したが、ベアリングサポート部材にカシメ部を形成する一方、ボス部に軸方向移動規制溝，回動規制溝を形成してもよい。また、ステータ本体の材料をアルミとしてベアリングサポート部材の材料をアルミとした場合を示したが、ステータ本体の材料をアルミにしてベアリングサポート部材の材料を鉄または樹脂にしたり、あるいはステータ本体の材料を樹脂にしてベアリングサポート部材の材料をアルミ，鉄または樹脂にしてもよい。

２…ステータ本体
２ａ…ボス部
２ｂ…ブレード
２ｄ…ベアリングサポート部
２ｅ…カシメ部
３…アウタレース
４…ワンウェイクラッチ
５…ベアリングサポート部材
５ｂ…軸方向移動規制溝
５ｄ…回動規制溝
６…インナレース
６ａ…スプライン結合部

Claims

筒形状のボス部と該ボス部の外周側に設けられたブレードと該ボス部の軸方向の一方の端面側に内周側へ向って突出形成されたベアリングサポート部とを有するステータ本体と、前記ボス部における軸方向の中間位置の内部に嵌め込まれたアウタレースと、該アウタレースの内部に嵌め込まれたワンウェイクラッチと、前記ボス部における軸方向の他方の端面側に嵌め込まれ前記アウタレースおよび前記ワンウェイクラッチを軸方向から覆うベアリングサポート部材と、前記ワンウェイクラッチの内部に嵌め込まれて前記ベアリングサポート部および前記ベアリングサポート部材とは相対回転可能でありスプライン結合部を介してステータシャフトに連結されるインナレースとを備えたトルクコンバータのステータにおいて、
前記ボス部における軸方向の他方の端面の内周側と前記ベアリングサポート部材の外表面の外周側とのうちのいずれか一方に径方向の他方へ向かって絞り込まれるカシメ部を円周方向に略等間隔に複数形成し、他方には前記カシメ部が入り込む軸方向移動規制溝を形成して前記ベアリングサポート部材を前記ボス部に固定したことを特徴とするトルクコンバータのステータ。
請求項１に記載のトルクコンバータのステータにおいて、
前記カシメ部が入り込んで前記ベアリングサポート部材が軸周りに回動するのを規制する回動規制溝を、前記他方の外周面または内周面に軸方向に沿って、かつ前記軸方向移動規制溝に連通させて形成したことを特徴とするトルクコンバータのステータ。
請求項１または２に記載のトルクコンバータのステータにおいて、
前記ステータ本体の材料をアルミまたは樹脂とする一方、前記ベアリングサポート部材の材料をアルミ，鉄または樹脂としたことを特徴とするトルクコンバータのステータ。