JPS61259848A - 自動車用デイフアレンシヤルギアケ−スの成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車用ディファレンシャルギアケースの成形
方法、さらに詳しくはディファレンシャルギアを組込ん
で装着するためのギアケースの成形方法の改良に関する
。

、　（従来の技術） 従来、この種ディファレンシャルギアケースの成形方法
としては、鋳造による成形方法、或いは第５図（イ）に
示すように２枚の板上の加工素材１５ｂ、　１５ｂを同
図（ロ）のようにプレス加工するとともに必要に応じて
同図（ハ）のように切欠１９ｂを形成すべく打抜き加工
し、その後プレス加工等の施された加工素材１５ｂの接
合部２１．２１を溶接して同図（ニ）のようなギアケー
ス２０ｂを成形する方法がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前者の成形方法に於いては、熔融材料が固
化するまでに時間を要する等作業能率が悪く、又鋳造後
の砂落し、バリトリ等の作業が面倒である等の欠点があ
る。

又、後者の成形方法に於いては、ディファレンシャルギ
アケースが左右に湾曲し且つ中央が膨出しているという
特殊な形態なる故、プレス加工自体が煩雑になるととも
に、プレス加工後に溶接作業が必要となるため全体の作
業が非常に煩雑で且つ多大な作業時間やコストを要して
いた。しかもこの後者の成形方法においては、溶接作業
が必要であるために成形後の製品の強度が不均一となり
且つ溶接箇所の気密性が不良になるおそれがある他、製
品の品質にバラつきが生じ易いという問題点があった。

いずれにしても従来では上記のような成形方法によって
成形されていたために、作業が非常に煩雑であり、多大
な作業時間、製造コストを要することとなっていたので
ある。

本発明はこのような問題点をすべて解決するために、特
に上記のような溶接作業を不要にするという観点から、
加工゛素材として従来のギアケースの成形方法では到底
加工し得ないパイプ状の加工素材を使用するという点に
着眼してなされたもので、成形が極めて短時間に且つ非
常に容易に行なえ、全体としての作業の自動化、大量生
産化を可能ならしめることを口約とするものである。

（問題点を解決するための手段） そして本発明の上記問題点を解決するための手段は、パ
イプ状の加工素材を予めディファレンシャルギアケース
の形状に応じて形成された金型内に設置し、次に該金型
内と連通すべく別途設けられた液圧発生装置により瞬間
的に発生する高圧状態の液圧を前記加工素材の中空部内
に流入せしめて該加工素材の略中央部を膨出させ、その
後、膨出した加工素材の中央部の両側面にディファレン
シャルギア挿入用の孔を打抜き形成して成形する成形方
法にある。

（作用） すなわちこのような成形方法なるために、従来の成形方
法では加工が困難であったパイプ状の加工素材を使用す
るにもかかわらず、前記瞬間的に発生する液圧を加工素
材の中空部内に流入せしめることによってその加工素材
の略中央部を極めて容易に膨出させることができ、その
後膨出した略中央部の両側面を打抜き形成することによ
り、所望形状のディファレンシャルギアケースが極めて
短時間に且つ非常に容易に成形されることとなるのであ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施態様について図面に示した一実施例
に従って説明する。

第１図は一実施例としてのディファレンシャルギアケー
スの成形工程の一部切欠正面図並びに正面図、第２図は
ギアケースを成形するために成形装置の概略断面図、第
３図は同要部拡大断面図である。

先ず、ギアケースの成形方法を説明するにあたり、その
成形方法に使用される一実施例としての成形装置の概略
について説明すると、この成形装置は第２図に示すよう
に水圧発生装置ｌと、成形加工装置２とで構成されてい
る。

３．４は外部の減圧弁５の調整により空気溜６から前記
水圧発生装置１のシリンダ７内に圧縮空気を送り込むた
めの給気弁及び締切弁８は該締切弁４の直下に設けられ
たハンマで下部にプランジャ９が設けられている。１０
は前記シリンダ７の下部に設けられた水圧室、１１は該
水圧室１０内に給水するための給水弁、１２は該水圧室
１０の下部に設けられた副ハンマを示す。

１３は前記成形加工装置２内に設けられた金型で、その
内部は水路１４を介、して前記水圧室１０に連通されて
なり、且つ成形すべきディファレンシャルギア用カバ一
体の形状に応じて中央部が凹状に形成されてなる。

次にこのような成形装置にてディファレンシャルギア用
カバ一体を成形する成形方法について説明すると、先ず
第１図（イ）に示すような炭素鋼からなるパイプ状の加
工素材１５を、第３図（イ）のように該加工素材１５の
中空部１６が前記水路１４と連通ずるよう前記金型１３
内に設置する。

次にこのようにして加工素材１５を設置した状態で水圧
発生装置を作動させる。すなわち減圧弁５にて調整され
た圧縮空気を給気弁３．締切弁４を介してシリンダ７内
に流入すると、その圧縮空気は締切弁４の作用で自動的
に膨張しながら前記ハンマ８を下向きに加速させ、その
ハンマ８の下部のプランジャ９が水圧室１０内の水を高
速度で瞬間的に圧縮し、それによって高圧状態の水圧が
瞬間的に発生することとなる。又これと同時に副ハンマ
１２が上向きに加速し、上下からの圧縮により水圧室１
０内の水が水路１４を通って成形加工装置２の金型１３
内に送られ、前記高圧状態の水圧によって金型１３内に
設置された加工素材１５の略中央部が第３図（ロ）のよ
うに膨出されて第１図（ロ）の如き膨出部１７が形成さ
れることとなる。

そしてこのようにして加工素材１５に膨出部１７が形成
された後、さらに加工素材１５の中空部１６内に水圧を
充填し、水圧を破壊状態にすると内圧が急激に上昇し、
それによって前記膨出部１７の両側面に第１図（ハ）の
ように孔１８．１８が打凄き形成されることとなる。

このようにして孔１８．１８を形成した後、その孔１８
、１８の対面する周縁に切欠１９．１９を形成すること
によって所望形状のディファレンシャルギアケース２０
が成形されることとなるのである。

このように上記実施例では圧縮空気の原動力により瞬間
的に発生する水圧を金型内に設置されたパイプ状の加工
素材１５の中空部１６内に流入せしめることによりその
略中央部を容易に膨出させることができ、その後水圧に
よって膨出部１７の両側面に孔Ｉ８を打抜き形成するこ
とにより、全体としてカバ一体２０の成形が極めて短時
間に且つ非常に容易に行なうことが可能となったのであ
る。

尚、カバ一体２０の成形工程としては上記のように加工
素材１５の設置、水圧による膨出部１７の形成、水圧に
よる孔１８の打抜き形成、切欠１９の形成からなる工程
にかぎられるものではなく、例えば第４図のように膨出
部１７を形成する前に同図（ロ）のごとく加工素材１５
の両端部１５ａ、　１５ａを絞り加工してもよい。この
絞り加工は、加工素材１５が伸び率の低い素材で構成さ
れている場合に特に効果的である。又、膨出部１７の形
成後、孔１８を形成する前に加工素材１５を必要に応じ
て焼鈍しする工程を含むことも可能である。

さらに該実施例では孔１８の打抜き形成を水圧によって
行なっているため、その作業を極めて容易且つ短時間に
行なうことができるという好ましい利点を得たが、孔１
８を形成するための手段は決してこれに限定されるもの
ではな（、たとえばプレス加工等によって打抜き形成し
てもよい。

さらに該実施例では液圧を発生させる手段として、圧縮
特性、経済性、取扱いの容易さ等が優れている点から水
が使用されているが、水辺外の液体によって液圧を発生
させることも可能である。

尚、液圧を発生させる液圧発生装置の構造も決して該実
施例に限定されるものではなく、要は加工素材１５を設
置するための金型１３と連通する液圧発生装置から瞬間
的に発生する高圧状態の液圧を加工素材１５の中空部１
６内に送り込まれればよく、装置の構造等は決して問わ
ない。

さらに加工素材１５の材質も該実施例の炭素鋼に躍らず
、たとえばステンレス鋼、アルミニウム、銅合金等のも
のであってもよく、その材質は決して問わない。要は加
工素材１５がパイプ状のものであればよい。

（発明の効果） 叙上のように本発明は、パイプ状の加工素材の金型内に
設置し、その金型内部と連通して設けられた液圧発生装
置により瞬間的に発生する高圧状態の液圧を加工素材の
中空部内に流入せしめて該加工素材の略中央部を膨出さ
せ、その後、膨出した中央部の両側面に孔を打抜き形成
してディファレンシャルギアケースを成形する方法なる
ため、すなわち瞬間的に発生する液圧を利用した成形方
法なるため、従来の鋳造やプレス加工による成形方法に
比べて成形に要する作業時間を著しく短縮することがで
き、且つその作業が著しく容易になり、作業の自動化、
大量生産化が可能になるという格別顕著な効果を有する
に至った。

さらに上記のような液圧利用によりパイプ状の加工素材
をそのまま使用して成形できるため従来特に問題となっ
ていたプレス加工における溶接作業が全く不要となり、
これが作業性の向上に大幅に寄与することとなる他、溶
接作業が不要なるため、成形後の製品の強度が均一とな
り、且つ気密性を損なうこともなく、しかも成形後の製
品の品質にバラつきを生じさせないという利点がある。

さらに上記のようなディフルンシャルギアケースを成形
するにあたり、たとえば両端からの押し込み成形の方法
によると、ギアケースの中央膨出部の両側部が比較的長
い場合に、材料が中央部に十分補給されず、成形がうま
く行なえないのに対し、本発明のような衝撃液圧、すな
わち瞬間的に発生する高圧状態の液圧を利用する方法に
よると、上記中央膨出部の両側部の長さが長くなっても
何ら支障なく成形できるのである。

その他、作業工数や製造コストを従来に比べて。

大幅に低減できるという実益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例としてのディファレンシャルギアケー
スの成形工程を示し、（イ）は加工素材の一部切欠正面
図、（ロ）は液圧による膨出部形成工程の一部切欠正面
図、（ハ）は孔形成工程の正面図、（ニ）は切欠形成工
程の正面図をそれぞれ示す。 第２図はギアケースを成形するための成形装置の概略断
面図。 第３図は同要部拡大断面図で、（イ）は加工素材の設置
状態、（ロ）は液圧流人状態をそれぞれ示す。 第４図は他実施例の成形工程の正面図を示し、（イ）は
加工素材、（ロ）は絞り加工工程、（ハ）は膨出部形成
時をそれぞれ示す。 第５図は従来の成形方法を示す斜視図で、（イ）は加工
素材、（ロ）はプレス形成工程、（ハ）は切欠形成工程
、（ニ）は溶接工程をそれぞれ示す。 １３・・・金型　　　　　　　１５・・・加工素材１６
・・・中空部　　　　　　１７・・・膨出部１８・・・
孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、パイプ状の加工素材１５を予めディファレンシャル
   ギアケースの形状に応じて形成された金型１３内に設置
   し、次に該金型１３内と連通すべく別途設けられた液圧
   発生装置により瞬間的に発生する高圧状態の液圧を前記
   加工素材１５の中空部１６内に流入せしめて該加工素材
   １５の略中央部を膨出させ、その後、膨出した加工素材
   １５の中央部の両側面にディファレンシャルギア挿入用
   の孔１８、１８を打抜き形成して成形することを特徴と
   する自動車用ディファレンシャルギアケースの成形方法
   。 ２、前記孔１８の打抜き形成が、前記瞬間的に発生する
   液圧によって行なわれる特許請求の範囲第１項記載の自
   動車用ディファレンシャルギアケースの成形方法。 ３、前記加工素材１５が炭素鋼からなる特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の自動車用ディファレンシャルギ
   アケースの成形方法。