JP3303324B2 - 円盤組立体 - Google Patents
円盤組立体Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、環状部材（例えば、リ
ングギヤ，フライホイール等）と薄板円盤からなる円盤
組立体に関する。
ングギヤ，フライホイール等）と薄板円盤からなる円盤
組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の円盤組立体は、例えば図８及び図
９にて示したように、薄板円盤１とこれの外周を折り曲
げて形成した円筒部１ａ上に嵌合して溶接３した環状部
材２によって構成されている。
９にて示したように、薄板円盤１とこれの外周を折り曲
げて形成した円筒部１ａ上に嵌合して溶接３した環状部
材２によって構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図８及び図
９にて示した従来の円盤組立体においては、環状部材２
と薄板円盤１の溶接３部分にて熱歪が生じやすく製品の
精度を高めることが難しい。また、溶接３によるビード
部のバラツキにより回転バランスが阻害されることがあ
る。本発明は、上記した問題に対処すべくなされたもの
であり、その目的は製品精度が高く回転バランスのよい
円盤組立体を提供することにある。
９にて示した従来の円盤組立体においては、環状部材２
と薄板円盤１の溶接３部分にて熱歪が生じやすく製品の
精度を高めることが難しい。また、溶接３によるビード
部のバラツキにより回転バランスが阻害されることがあ
る。本発明は、上記した問題に対処すべくなされたもの
であり、その目的は製品精度が高く回転バランスのよい
円盤組立体を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、平坦な側面部と環状の内筒面を有しその外
周に歯を形成すると共に前記側面部に複数の突柱を周方
向に離間して押し出し成形して各突柱の背部に同突柱の
直径より大きい内径を有し同突柱の高さより深い穴を同
軸的に設けた環状部材と、該環状部材の前記内筒面に嵌
合する環状の段部と前記環状部材の側面部の突柱が貫通
する複数の貫通孔を周方向に離間して形成し同側面部に
圧着される環状の外周部を有する薄板円盤とにより構成
され、前記環状部材の内筒部に前記薄板円盤の環状段部
を嵌合させると共に同環状部材の前記突柱を前記薄板円
盤の外周部に形成した前記貫通孔から突出させた状態に
て、前記突柱の各先端部を塑性変形させて前記環状部材
に前記薄板円盤を加締め固定して、前記環状部材をリン
グギヤとして組付けたことを特徴とする円盤組立体を提
供するものである。
め、本発明は、平坦な側面部と環状の内筒面を有しその外
周に歯を形成すると共に前記側面部に複数の突柱を周方
向に離間して押し出し成形して各突柱の背部に同突柱の
直径より大きい内径を有し同突柱の高さより深い穴を同
軸的に設けた環状部材と、該環状部材の前記内筒面に嵌
合する環状の段部と前記環状部材の側面部の突柱が貫通
する複数の貫通孔を周方向に離間して形成し同側面部に
圧着される環状の外周部を有する薄板円盤とにより構成
され、前記環状部材の内筒部に前記薄板円盤の環状段部
を嵌合させると共に同環状部材の前記突柱を前記薄板円
盤の外周部に形成した前記貫通孔から突出させた状態に
て、前記突柱の各先端部を塑性変形させて前記環状部材
に前記薄板円盤を加締め固定して、前記環状部材をリン
グギヤとして組付けたことを特徴とする円盤組立体を提
供するものである。
【０００５】
【発明の作用・効果】本発明による円盤組立体において
は、環状部材に一体的に突出形成した突柱の先端部を塑
性変形させることにより環状部材と薄板円盤を加締め固
締させるようにしており、リベットが不要で安価に構成
できるとともに環状部材にリベット挿通孔が不要で環状
部材の強度低下を防止することができる。また、溶接手
段による結合を採用していないため、熱の影響がなく薄
板円盤の板厚を薄くしながら製品の精度を向上させるこ
とができるとともに、回転バランスの低下を抑制するこ
とができる。環状部材が外周に歯を有するリングギヤで
あり、前記突柱の背部に当該突柱の輪郭より大きい輪郭
の穴を同軸的に設けた場合には、該穴に突柱を合わせ環
状部材を多数重ね合わせて固定した状態で歯切或いは焼
き入れ工程を行うことができ、生産性を向上させること
ができるととともに、歯に焼き入れを行うようなものに
あっては突柱に焼き入れが施されずに外周の歯に焼き入
れを施すことができ、突柱の焼入防止が容易にでき突柱
先端部の加締作業に支承を来すことはない。
は、環状部材に一体的に突出形成した突柱の先端部を塑
性変形させることにより環状部材と薄板円盤を加締め固
締させるようにしており、リベットが不要で安価に構成
できるとともに環状部材にリベット挿通孔が不要で環状
部材の強度低下を防止することができる。また、溶接手
段による結合を採用していないため、熱の影響がなく薄
板円盤の板厚を薄くしながら製品の精度を向上させるこ
とができるとともに、回転バランスの低下を抑制するこ
とができる。環状部材が外周に歯を有するリングギヤで
あり、前記突柱の背部に当該突柱の輪郭より大きい輪郭
の穴を同軸的に設けた場合には、該穴に突柱を合わせ環
状部材を多数重ね合わせて固定した状態で歯切或いは焼
き入れ工程を行うことができ、生産性を向上させること
ができるととともに、歯に焼き入れを行うようなものに
あっては突柱に焼き入れが施されずに外周の歯に焼き入
れを施すことができ、突柱の焼入防止が容易にでき突柱
先端部の加締作業に支承を来すことはない。
【０００６】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明による円盤組立体１０を示して
いて、この円盤組立体１０は鋼材（例えば、炭素鋼Ｓ１
５，Ｓ３５，Ｓ４０，Ｓ４８Ｃ材等）からなる環状部材
１１と鋼板（例えば、冷間圧延或いは熱間圧延鋼板等）
からなる薄板円盤１２からなり、図２にて示したように
自動車用動力伝達装置においてエンジンのクランク軸２
１とトルクコンバータ２２間に配設されて使用される。
環状部材１１は、図３にて示したように、外周に歯１１
ａを有するリングギヤであり、平坦な側面部１１ｂ，１
１ｃと内筒面１１ｄを備えており、一側面１１ｂには例
えば３〜１２個の突柱１１ｅが周方向にて必要に応じて
等間隔に突出形成されている。
説明する。図１は本発明による円盤組立体１０を示して
いて、この円盤組立体１０は鋼材（例えば、炭素鋼Ｓ１
５，Ｓ３５，Ｓ４０，Ｓ４８Ｃ材等）からなる環状部材
１１と鋼板（例えば、冷間圧延或いは熱間圧延鋼板等）
からなる薄板円盤１２からなり、図２にて示したように
自動車用動力伝達装置においてエンジンのクランク軸２
１とトルクコンバータ２２間に配設されて使用される。
環状部材１１は、図３にて示したように、外周に歯１１
ａを有するリングギヤであり、平坦な側面部１１ｂ，１
１ｃと内筒面１１ｄを備えており、一側面１１ｂには例
えば３〜１２個の突柱１１ｅが周方向にて必要に応じて
等間隔に突出形成されている。
【０００７】各突柱１１ｅは、この例では環状部材１１
に歯切，面取および焼き入れがなされる前に、図４にて
示したように、直径Ｄ＝６mmのポンチ３１によりダイス
３２の直径ｄ＝５mmの孔３２ａ内に同軸的に押し出し成
形されたもの（各突柱１１ｅの押し出し成形が歯切，面
取および焼き入れ後になされることもある）であり、こ
れによって突柱１１ｅの背部に突柱１１ｅの輪郭より大
きい輪郭の穴１１ｆが同軸的に設けられる。ところで、
環状部材１１が内周直径Ｄｏ＝２７１．５mm、外周直径
Ｄｉ＝２３７mm、突柱１１ｅの中心までの直径Ｄｍ＝２
５０mm、厚みＷ＝９mmであり、ポンチ３１の押し込み深
さＡ＝６．７mmとした場合、高さＢ＝５．５mmの突柱１
１ｅが形成され、０．５以上の押出効率Ｙ＝（ｄ2 ・Ｂ
・π／４）／（Ｄ2 ・Ａ・π／４）が確保できた。
に歯切，面取および焼き入れがなされる前に、図４にて
示したように、直径Ｄ＝６mmのポンチ３１によりダイス
３２の直径ｄ＝５mmの孔３２ａ内に同軸的に押し出し成
形されたもの（各突柱１１ｅの押し出し成形が歯切，面
取および焼き入れ後になされることもある）であり、こ
れによって突柱１１ｅの背部に突柱１１ｅの輪郭より大
きい輪郭の穴１１ｆが同軸的に設けられる。ところで、
環状部材１１が内周直径Ｄｏ＝２７１．５mm、外周直径
Ｄｉ＝２３７mm、突柱１１ｅの中心までの直径Ｄｍ＝２
５０mm、厚みＷ＝９mmであり、ポンチ３１の押し込み深
さＡ＝６．７mmとした場合、高さＢ＝５．５mmの突柱１
１ｅが形成され、０．５以上の押出効率Ｙ＝（ｄ2 ・Ｂ
・π／４）／（Ｄ2 ・Ａ・π／４）が確保できた。
【０００８】この環状部材１１においては、図５にて示
したように治具４０を用いることにより穴１１ｆに突柱
１１ｅを合わせ環状部材１１を多数重ね合わせて固定し
た状態で歯切或いは焼き入れ工程を行うことができ、生
産性を向上させることができる。環状部材１１としてＳ
１５Ｃ材を使用した場合、通常は滲炭焼き入れを行う
が、この場合、重ね合わせて滲炭を行うため、突柱１１
ｅには滲炭されず焼きが入らない。また、環状部材１１
としてＳ４８Ｃ材を使用した場合、通常は高周波焼き入
れを行うが、この場合は電流等の制御により歯１１ａの
部分のみ焼き入れがなされる。治具４０は、ヘッド付き
のシャフト４１と環状の側板４２と突柱１１ｅが嵌合す
る穴４３ａを有する環状の側板４３とシャフト４１に嵌
合されて両側板４２，４３間に多数の環状部材１１とと
もに配置される筒体４４とこれらを共締めするナット４
５によって構成されている。
したように治具４０を用いることにより穴１１ｆに突柱
１１ｅを合わせ環状部材１１を多数重ね合わせて固定し
た状態で歯切或いは焼き入れ工程を行うことができ、生
産性を向上させることができる。環状部材１１としてＳ
１５Ｃ材を使用した場合、通常は滲炭焼き入れを行う
が、この場合、重ね合わせて滲炭を行うため、突柱１１
ｅには滲炭されず焼きが入らない。また、環状部材１１
としてＳ４８Ｃ材を使用した場合、通常は高周波焼き入
れを行うが、この場合は電流等の制御により歯１１ａの
部分のみ焼き入れがなされる。治具４０は、ヘッド付き
のシャフト４１と環状の側板４２と突柱１１ｅが嵌合す
る穴４３ａを有する環状の側板４３とシャフト４１に嵌
合されて両側板４２，４３間に多数の環状部材１１とと
もに配置される筒体４４とこれらを共締めするナット４
５によって構成されている。
【０００９】薄板円盤１２は、図１および図２にて示し
たように、クランク軸２１に嵌合するための孔１２ａ
と、クランク軸２１に固定するためのボルト２３を挿通
するための孔１２ｂと、トルクコンバータ２２に固定す
るためのボルト２４を挿通するための孔１２ｃと、環状
部材１１を嵌合支持するための段部１２ｄと、環状部材
１１の突柱１１ｅが挿通される孔１２ｅを有していて、
図６にて示したように、孔１２ｅに挿通した突柱１１ｅ
の先端部を加締治具５０で塑性変形させることにより環
状部材１１と加締め固締されている。加締治具５０は、
固定盤５１上に押さえ板５２とともに設けられて環状部
材１１の穴１１ｆに嵌合する固定パンチ５３と、これの
対向位置に配置されて加圧手段（図示省略）にて固定パ
ンチ５３に向けて下動される可動パンチ５４によって構
成されている。なお、可動パンチ５４の下動は寸動を繰
り返しながら行っても偏心回転させながら行ってもよ
く、また加締を短時間に行わせかつ割れ等を防ぐために
熱加締めを行ってもよい。この場合、固定パンチ５３と
可動パンチ５４を各々電極としてこの間に所定の電流を
通し、環状部材１１の突柱１１ｅを加熱して加締める。
この熱加締において、環状部材１１としてＳ４８Ｃ材等
の中炭素鋼を使用した場合、加熱後の冷却が早いと突柱
１１ｅ部分の硬度が高くなって脆くなるため、図７にて
示したように、加熱加締後に電極に流す電流値を下げて
所定時間保持するのが望ましい。
たように、クランク軸２１に嵌合するための孔１２ａ
と、クランク軸２１に固定するためのボルト２３を挿通
するための孔１２ｂと、トルクコンバータ２２に固定す
るためのボルト２４を挿通するための孔１２ｃと、環状
部材１１を嵌合支持するための段部１２ｄと、環状部材
１１の突柱１１ｅが挿通される孔１２ｅを有していて、
図６にて示したように、孔１２ｅに挿通した突柱１１ｅ
の先端部を加締治具５０で塑性変形させることにより環
状部材１１と加締め固締されている。加締治具５０は、
固定盤５１上に押さえ板５２とともに設けられて環状部
材１１の穴１１ｆに嵌合する固定パンチ５３と、これの
対向位置に配置されて加圧手段（図示省略）にて固定パ
ンチ５３に向けて下動される可動パンチ５４によって構
成されている。なお、可動パンチ５４の下動は寸動を繰
り返しながら行っても偏心回転させながら行ってもよ
く、また加締を短時間に行わせかつ割れ等を防ぐために
熱加締めを行ってもよい。この場合、固定パンチ５３と
可動パンチ５４を各々電極としてこの間に所定の電流を
通し、環状部材１１の突柱１１ｅを加熱して加締める。
この熱加締において、環状部材１１としてＳ４８Ｃ材等
の中炭素鋼を使用した場合、加熱後の冷却が早いと突柱
１１ｅ部分の硬度が高くなって脆くなるため、図７にて
示したように、加熱加締後に電極に流す電流値を下げて
所定時間保持するのが望ましい。
【００１０】上記のように構成した円盤組立体１０にお
いては、環状部材１１に一体的に突出形成した突柱１１
ｅの先端部を塑性変形することにより環状部材１１と薄
板円盤１２を加締め固締させるようにしており、リベッ
トが不要で安価に構成できるとともに環状部材１１にリ
ベット挿通孔が不要で環状部材１１の強度低下を防止す
ることができる。また、溶接手段による結合を採用して
いないため、熱の影響がなく薄板円盤１２の板厚を薄く
しながら製品の精度を向上させることができるととも
に、回転バランスの低下を抑制することができる。ま
た、突柱１１ｅの背部に突柱１１ｅの輪郭より大きい輪
郭の穴１１ｆを同軸的に設けたため、製造工程を環状部
材１１の成形工程−突柱１１ｅの押し出し成形工程−歯
切加工工程−焼き入れ工程−突柱１１ｅの加締め工程の
順とした場合、治具４０を用いることにより穴１１ｆに
突柱１１ｅを合わせ環状部材１１を多数重ね合わせて固
定した状態で歯切或いは焼き入れ工程を行うことがで
き、生産性を向上させることができるととともに、突柱
１１ｅに焼き入れが施されずに外周の歯１１ａに焼き入
れを施すことができ、突柱１１ｅ先端部の加締作業に支
承を来すことはない。
いては、環状部材１１に一体的に突出形成した突柱１１
ｅの先端部を塑性変形することにより環状部材１１と薄
板円盤１２を加締め固締させるようにしており、リベッ
トが不要で安価に構成できるとともに環状部材１１にリ
ベット挿通孔が不要で環状部材１１の強度低下を防止す
ることができる。また、溶接手段による結合を採用して
いないため、熱の影響がなく薄板円盤１２の板厚を薄く
しながら製品の精度を向上させることができるととも
に、回転バランスの低下を抑制することができる。ま
た、突柱１１ｅの背部に突柱１１ｅの輪郭より大きい輪
郭の穴１１ｆを同軸的に設けたため、製造工程を環状部
材１１の成形工程−突柱１１ｅの押し出し成形工程−歯
切加工工程−焼き入れ工程−突柱１１ｅの加締め工程の
順とした場合、治具４０を用いることにより穴１１ｆに
突柱１１ｅを合わせ環状部材１１を多数重ね合わせて固
定した状態で歯切或いは焼き入れ工程を行うことがで
き、生産性を向上させることができるととともに、突柱
１１ｅに焼き入れが施されずに外周の歯１１ａに焼き入
れを施すことができ、突柱１１ｅ先端部の加締作業に支
承を来すことはない。
【図１】 本発明による円盤組立体の一例を示す縦断側
面図である。
面図である。
【図２】 図１に示した円盤組立体の使用状態を示す断
面図である。
面図である。
【図３】 図１に示した円盤組立体を構成する環状部材
の部分拡大図である。
の部分拡大図である。
【図４】 環状部材に突柱と穴を形成する工程を示す図
である。
である。
【図５】 治具を用いて環状部材を多数重ね合わせて固
定した状態の図である。
定した状態の図である。
【図６】 環状部材と薄板円盤を加締め固締する加締め
工程を示す図である。
工程を示す図である。
【図７】 加締め工程時の電流制御例を示す図である。
【図８】 従来の円盤組立体の一例を示す部分正面図で
ある。
ある。
【図９】 図８の９−９線に沿った断面図である。
１０…円盤組立体、１１…環状部材、１１ａ…歯、１１
ｂ，１１ｃ…側面部、１１ｄ…内筒面、１１ｅ…突柱、
１１ｆ…穴、１２…薄板円盤、１２ｅ…孔。
ｂ，１１ｃ…側面部、１１ｄ…内筒面、１１ｅ…突柱、
１１ｆ…穴、１２…薄板円盤、１２ｅ…孔。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−303370（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−157730（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−42516（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−131414（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−42721（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21D 39/03 F16H 41/00,41/24
Claims (1)
- 【請求項１】 平坦な側面部と環状の内筒面を有しその
外周に歯を形成すると共に前記側面部に複数の突柱を周
方向に離間して押し出し成形して各突柱の背部に同突柱
の直径より大きい内径を有し同突柱の高さより深い穴を
同軸的に設けた環状部材と、該環状部材の前記内筒面に
嵌合する環状の段部と前記環状部材の側面部の突柱が貫
通する複数の貫通孔を周方向に離間して形成し同側面部
に圧着される環状の外周部を有する薄板円盤とにより構
成され、前記環状部材の内筒部に前記薄板円盤の環状段
部を嵌合させると共に同環状部材の前記突柱を前記薄板
円盤の外周部に形成した前記貫通孔から突出させた状態
にて、前記突柱の各先端部を塑性変形させて前記環状部
材に前記薄板円盤を加締め固定して、前記環状部材をリ
ングギヤとして組付けたことを特徴とする円盤組立体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04380692A JP3303324B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 円盤組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04380692A JP3303324B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 円盤組立体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237568A JPH05237568A (ja) | 1993-09-17 |
| JP3303324B2 true JP3303324B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=12673990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04380692A Expired - Fee Related JP3303324B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 円盤組立体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303324B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4513587B2 (ja) * | 2005-02-01 | 2010-07-28 | 住友金属工業株式会社 | 焼入変形低減効果に優れた複合部品の製造方法 |
| DE102005050506A1 (de) * | 2005-08-08 | 2007-02-15 | Bayerische Motoren Werke Ag | Antriebsstrang für Fahrzeuge |
| JP5283028B1 (ja) * | 2012-11-22 | 2013-09-04 | 通 山田 | 金属部材の接合方法及び金属部材の接合体 |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP04380692A patent/JP3303324B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05237568A (ja) | 1993-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090510 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |