車両用ドライブプレートおよびその製造方法
【課題】製造コスト低減等のために外周部のリングギヤを転造成形によって形成する場合に、切削加工等の後加工を必要とすることなく噛合エラーが発生しないようにする。
【解決手段】車両用ドライブプレート１０のリングギヤ１２の噛合歯１６は、正面側端面４０の後側角部に半径が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、上記凸円弧面５０は、正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を一体の歯付ダイス７４によって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【解決手段】車両用ドライブプレート１０のリングギヤ１２の噛合歯１６は、正面側端面４０の後側角部に半径が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、上記凸円弧面５０は、正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を一体の歯付ダイス７４によって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用ドライブプレートに係り、特に、外周部のリングギヤを転造成形によって形成する場合に切削加工等の後加工を必要とすることなく噛合エラーの発生を防止する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動される車両用ドライブプレートが、各種の車両のエンジンを始動する際に、そのクランク軸を回転駆動（クランキング）するための装置として広く用いられている。特許文献１に記載の装置はその一例で、電磁力によりピニオンを軸方向へ直線移動させるとともに、そのピニオンがリングギヤと完全に噛み合うまではピニオンを低速で回転駆動し、完全に噛み合った後に高速で回転させてエンジンを始動するようになっている。
【特許文献１】特開２００３−３２８９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このようにピニオンがリングギヤに完全に噛み合った後に高速で回転させてエンジンを始動する場合、リレー等により回転速度を切り換える必要があるため装置が複雑で高価になるだけでなく、エンジンが始動するまでの時間が長くなる可能性がある。これに対し、ピニオンがリングギヤに噛み合う前から比較的高速で回転させると、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の正面側端面に当たった時に、跳ね返って噛合エラーを発生する恐れがある。
【０００４】
例えば図７の(a) は、車両用ドライブプレートのリングギヤ１００を噛合歯１０２の歯たけ方向の中間部分で破断した断面図で、その噛合歯１０２のうち、ピニオン１０４の噛合歯１０６が突入する正面側端面１０８と、ピニオン１０４によって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面１１０との角部（前側角部）には、ピニオン１０４の噛合歯１０６をリングギヤ１００の噛合歯１０２の間に案内するための平坦な傾斜面１１２が設けられている。しかしながら、図に実線で示すように、噛合歯１０２の正面側端面１０８と、ピニオン１０４によって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面１１４との角部（後側角部）１１６に、そのピニオン１０４の噛合歯１０６の前側角部１１８が当たった場合、その後側角部１１６が円弧形状を成していると、ピニオン１０４はそのまま回転することができないため跳ね返され、電磁力等により再び突入方向へ移動させられるが、その噛合歯１０６は矢印Ａで示すように円弧を描いて回転するため、その回転速度が速いと一点鎖線で示すように隣の噛合歯１０２の後側角部１１６に再び当接して噛合エラーを発生することがある。
【０００５】
一方、図７の(b) は、上記後側角部１１６が略直角なピン角の場合で、この場合には、後側角部１１６にピニオン１０４の噛合歯１０６の前側角部１１８が当たっても殆ど跳ね返されることがなく、矢印Ａで示すようにそのまま回転方向へ回転して次の噛合歯１０２との間に入り込むか、或いは後側角部１１６との引っ掛かりが僅かであれば、矢印Ｂで示すようにそのまま突入して噛み合い、噛合エラーを生じることはない。しかしながら、例えば製造コストを低減するためにリングギヤ１００を転造成形する場合、図７の(b) のように後側角部１１６をピン角にすることは不可能であるため、噛合歯１０２を転造成形した後に切削加工等で後側角部１１６をピン角にする必要があり、加工工数が増えるとともに材料の歩留りが悪くなり、必ずしも十分に製造コストを低減する効果が得られない。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、製造コスト低減等のために外周部のリングギヤを転造成形によって形成する場合に、切削加工等の後加工を必要とすることなく噛合エラーが発生しないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、(b) 前記リングギヤの噛合歯のうち、少なくとも前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面、そのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面、およびそのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面を有する部分は、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されており、(c) 前記正面側端面と前記前側歯面との角部には、前記ピニオンの噛合歯を前記リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている車両用ドライブプレートであって、(d) 前記正面側端面と前記後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
第２発明は、第１発明の車両用ドライブプレートにおいて、(a) 前記傾斜面は、傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、(b) 前記凸円弧面は、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内であり、(c) 前記ピニオンの噛合歯が前記リングギヤの噛合歯の間に突入する際のそのピニオンの回転速度は、１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内であることを特徴とする。
【０００９】
第３発明は、(a) 中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、(b) 前記リングギヤの噛合歯のうち、前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面と、そのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面との角部には、そのピニオンの噛合歯をそのリングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が設けられ、(c) 前記正面側端面と、前記ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートの製造方法であって、(d) 前記リングギヤの噛合歯のうち、前記傾斜面および前記凸円弧面を含んで少なくとも前記正面側端面、前記前側歯面、および前記後側歯面を有する部分を、一体に構成された歯付ダイスにより同時に転造成形することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明の車両用ドライブプレートは、正面側端面と後側歯面との角部（後側角部）に半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられているため、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオンがリングギヤに速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、凸円弧面は、正面側端面や前側歯面、後側歯面を有する部分を歯付ダイスによって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレートを簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【００１１】
上記後側角部に半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートを、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形する第３発明の製造方法においても、実質的に上記第１発明と同様の効果が得られる。
【００１２】
第２発明では、傾斜面の傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、且つ凸円弧面の半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内の場合で、その場合には、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のそのピニオンの回転速度が１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの比較的高回転であっても、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオンを速やかにリングギヤに噛み合わせることが可能で、車両用ドライブプレートを速やかに高速で回転させてエンジンを始動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の車両用ドライブプレートは、リングギヤの噛合歯のうち、傾斜面および凸円弧面を含んで少なくとも正面側端面、前側歯面、および後側歯面を有する部分、言い換えればピニオンと接する可能性がある部分が、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されるようになっておれば良く、ピニオンとの噛合に影響する部分にバリ等を生じる恐れがなく、切削加工等の後加工が不要である。正面側端面と反対側の背面側端面については、例えば別体に構成された端面拘束板等をボルト等により歯付ダイスに一体的に固定することにより成形することが可能であるが、背面側端面を含めてリングギヤの全体を単一の一体の歯付ダイスによって転造成形することも可能である。
【００１４】
正面側端面と後側歯面との角部（後側角部）には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が転造成形によって設けられるが、これは、本発明者等の実験によれば、Ｒ１≒０．９５ｍｍでは噛合エラーが発生したのに対し、Ｒ１≒０．７０ｍｍ、Ｒ１≒０．８０ｍｍでは噛合エラーが発生しなかったため、０．９５ｍｍ未満とした。また、凸円弧面の半径Ｒ１は幾ら小さくても差し支えないが、０．６０ｍｍ以下の小さな円弧面を転造成形で形成するには、転造圧力等の成形条件が厳しくなり、歯付ダイスの耐久性が損なわれる可能性があるため、０．６０ｍｍより大きいことが望ましく、０．９５ｍｍでは噛合エラーが発生することから０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内が望ましく、特に０．６５ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲が適当である。但し、幾何学的な意味において厳密に半径Ｒ１の凸円弧面である必要はなく、製造上の都合等により周方向や長手方向すなわち角部の稜線方向において半径Ｒ１が多少変化していても良い。このような転造成形は熱間で行なうことが望ましい。
【００１５】
傾斜面は、例えば傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内で設定されるが、第１発明の実施に際しては、噛合エラーが発生しないことを条件としてこれ等の範囲を逸脱して設定することも可能である。ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のピニオンの回転速度は、例えば１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内であるが、第１発明の実施に際しては、噛合エラーが発生しないことを条件としてこの範囲を逸脱して設定することも可能である。また、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のピニオンの軸方向の移動速度（突入速度）は、例えば２５０ｍｍ／秒〜３５０ｍｍ／秒程度である。
【００１６】
本発明の車両用ドライブプレートは、リングギヤを含めて一体に構成することが望ましく、例えば円板状素材の外周部を増肉ローラにより増肉成形してリングギヤの歯幅と略同じ肉厚を有する厚肉部を形成し、その厚肉部に噛合歯を転造成形することによって製造される。但し、車両用ドライブプレートの略平坦なプレート部とリングギヤとを別体に構成し、溶接やボルト等の固設手段により一体的に固設することも可能で、種々の態様を採用できる。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された車両用ドライブプレート１０の断面図で、中心線Ｏを中心とする円板形状を成していて外周部にリングギヤ１２が設けられており、図１ではその上側半分が示されている。この車両用ドライブプレート１０は、図４の(a) に示すように板厚が略一定の鋼板等の金属板から成る円板状素材２０を用いて一体に構成されたもので、先ず(b) に示すように、円板状素材２０の外周部に増肉ローラを用いて増肉加工が施されることにより、リングギヤ１２の幅寸法より少し小さい肉厚の厚肉部１４が外周部に設けられたドライブプレート用素材２２が得られる。その後、(c) に示すように、その厚肉部１４の外周面に転造加工を施して周方向に連続して多数の噛合歯１６を転造成形することによりリングギヤ１２が形成され、円板状素材２０と略同じ板厚の内周側のプレート部１８の外周部にリングギヤ１２が一体に設けられた車両用ドライブプレート１０が得られる。図４の(a) 〜(c) は、図１における車両用ドライブプレート１０と同様に中心線Ｏを含む断面図で、中心線Ｏよりも上側半分を示したものである。
【００１８】
そして、このような車両用ドライブプレート１０は、図１に示すように、中心線Ｏと平行に配設されたピニオン３０が、突入回転装置３４により軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、前記リングギヤ１２の噛合歯１６の間にピニオン３０の噛合歯３２が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオン３０により中心線Ｏまわりに回転駆動される。車両用ドライブプレート１０は、トルクコンバータにボルト等を介して一体的に固設されてエンジンのクランク軸に連結され、上記ピニオン３０によって中心線Ｏまわりに回転駆動されることによりクランク軸を回転駆動し、燃料噴射等の始動制御が行なわれることによりエンジンが始動させられる。上記突入回転装置３４は、ピニオン３０を回転駆動する電動モータや軸方向へ直線移動させる電磁ソレノイド等を有して構成されており、停止状態のピニオン３０を回転駆動すると同時に軸方向へ移動させるもので、リングギヤ１２と噛み合う際のピニオン３０の回転速度は１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内で本実施例では約１５００ｒｐｍであり、軸方向の突入速度は２５０ｍｍ／秒〜３５０ｍｍ／秒の範囲内で本実施例では約３００ｍｍ／秒である。
【００１９】
ここで、本実施例のリングギヤ１２の噛合歯１６は、図２に示すように構成されている。図２の(a) は一つの噛合歯１６を示す図で、前記ピニオン３０の噛合歯３２が突入させられる正面側の斜め上方から見た斜視図であり、(b) は(a) における IIB平面で切り欠いた断面図である。これ等の図において、噛合歯１６は、ピニオン３０の噛合歯３２が突入する正面側端面４０、ピニオン３０によって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面４２、ピニオン３０によって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面４４、および正面側端面４０と反対側の背面側端面４６を備えている。そして、正面側端面４０と前側歯面４２との角部（前側角部）には、ピニオン３０の噛合歯３２をリングギヤ１２の噛合歯１６の間に案内するための平坦な傾斜面４８が設けられており、正面側端面４０と後側歯面４４との角部（後側角部）には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面５０が設けられている。
【００２０】
上記傾斜面４８の傾斜角度φは４４°〜４６°の範囲内で、本実施例ではφ＝４５°をねらい値として成形されており、その傾斜面４８の傾斜範囲Ｌは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内で、本実施例では２．０ｍｍをねらい値として成形されている。この傾斜面４８の両端、すなわち前側歯面４２および正面側端面４０と交差する各稜線部分には、それぞれ半径が約１．１ｍｍ程度の円弧面が設けられ、滑らかに接続されている。傾斜範囲Ｌは、図２の(b) において平坦な傾斜面４８と正面側端面４０とを直線的に延長した場合の交点までの距離、すなわち円弧面を設けない状態での傾斜面４８の成形範囲である。また、凸円弧面５０の半径Ｒ１は、本実施例では０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内で、特に０．６５ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲内となるように０．７０ｍｍをねらい値として成形されている。
【００２１】
そして、このような噛合歯１６を備えているリングギヤ１２によれば、正面側端面４０の後側角部に半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになった。図３は、前記図７の(a) 、(b) に対応する断面図であり、実線で示すように後側角部の凸円弧面５０にピニオン３０の噛合歯３２の前側角部３３が当たっても、矢印Ａで示すように僅かに跳ね返されるものの直ちに突入方向へ前進させられ、回転に伴って一点鎖線で示すように次の噛合歯１６との間に入り込むか、或いは凸円弧面５０との引っ掛かりが僅かであれば、矢印Ｂで示すようにそのまま突入して噛み合い、噛合エラーを生じることはないのである。
【００２２】
図５は、前記ドライブプレート用素材２２の厚肉部１４に転造加工を施して噛合歯１６を転造成形する転造成形装置６０の要部構成を説明する断面図で、互いに平行な中心線Ｓ1 、Ｓ2 まわりに回転可能に配設されている回転クランプ装置６２および転造ダイス６４を備えている。回転クランプ装置６２は、一対のマンドレル６６、６８によりドライブプレート用素材２２を両側から挟圧して同心に一体的に保持するとともに、図示しないモータにより所定の回転速度で中心線Ｓ1 （Ｏ）まわりに回転駆動する。ドライブプレート用素材２２は、外周部の厚肉部１４がマンドレル６６、６８から外周側へ突き出す状態で一体的に保持される。
【００２３】
転造ダイス６４には、前記噛合歯１６に対応する成形歯７２を有する成形溝７０が設けられているとともに、図示しない直線駆動装置により中心線Ｓ2 に対して垂直方向であって中心線Ｓ1 に向かう一直線方向、すなわちドライブプレート用素材２２の径方向に移動させられ、回転クランプ装置６２に接近させられる。そして、回転クランプ装置６２に固定されて一体的に回転駆動されるドライブプレート用素材２２の外周部が成形溝７０内に挿入され、その成形溝７０内に設けられた成形歯７２が厚肉部１４の外周面に接するようになると、転造ダイス６４は中心線Ｓ2 まわりにに連れ廻りさせられ、その状態で更に回転クランプ装置６２に接近させられることにより厚肉部１４に成形歯７２が食い込み、塑性変形によって前記噛合歯１６が形成される。なお、回転クランプ装置６２を転造ダイス６４に対して接近させることにより、ドライブプレート用素材２２の厚肉部１４に転造成形加工が行なわれるように構成することもできる。
【００２４】
図６は、上記転造ダイス６４の成形溝７０の近傍を拡大して示す図で、この転造ダイス６４は、前記成形歯７２が形成された歯付ダイス７４と背面側端面拘束板７６とから構成されており、締結手段であるボルト７８（図５参照）を介して一体的に固設されることにより、それ等の歯付ダイス７４および背面側端面拘束板７６によって前記成形溝７０が形成されるようになっている。すなわち、歯付ダイス７４は、前記リングギヤ１２の噛合歯１６のうち、前記傾斜面４８および凸円弧面５０を含んで正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を有する部分を成形するために、それ等に対応する成形面を一体に備えており、背面側端面拘束板７６によって前記背面側端面４６が成形されるのである。傾斜面４８および凸円弧面５０を含んで正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４が一体の歯付ダイス７４によって転造成形されることから、ピニオン３０と接する部分にバリ等の突起が発生する恐れがなく、バリ取り等の後加工が不要であり、噛合歯１６を有する車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できる。
【００２５】
このように、本実施例の車両用ドライブプレート１０は、正面側端面４０の後側角部に半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、上記凸円弧面５０は、正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を一体の歯付ダイス７４によって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【００２６】
特に、本実施例では傾斜面４８の傾斜角度φが４５°程度で、傾斜範囲Ｌが２．０ｍｍ程度であり、且つ凸円弧面５０の半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度であるため、ピニオン３０の噛合歯３２がリングギヤ１２の噛合歯１６の間に突入する際のそのピニオン３０の回転速度が１５００ｒｐｍ程度の高回転で、突入速度が３００ｍｍ／秒程度の高速度であっても、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０を速やかにリングギヤ１２に噛み合わせることが可能で、車両用ドライブプレート１０を速やかに高速で回転させてエンジンを始動することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例である車両用ドライブプレートを説明する断面図で、併せてピニオンとの位置関係を説明する図である。
【図２】図１の車両用ドライブプレートのリングギヤの噛合歯を説明する図で、(a) は斜視図、(b) は(a) の IIB平面における断面図である。
【図３】図１の車両用ドライブプレートのリングギヤとピニオンとの噛合を説明する断面図である。
【図４】図１の車両用ドライブプレートの製造工程を説明する断面図である。
【図５】図４の(b) のドライブプレート用素材に転造加工を施して(c) の車両用ドライブプレートを転造成形する転造成形装置を説明する断面図である。
【図６】図５の転造成形装置の転造ダイスの成形溝付近を拡大して示す断面図である。
【図７】従来の車両用ドライブプレートのリングギヤとピニオンとの噛合を説明する断面図で、図３に対応する図であり、(a) は正面後側角部の半径が大きくて噛合エラーが発生する場合、(b) は正面後側角部が略ピン角の場合である。
【符号の説明】
【００２９】
１０：車両用ドライブプレート １２：リングギヤ １６：噛合歯 ３０：ピニオン ３２：噛合歯 ４０：正面側端面 ４２：前側歯面 ４４：後側歯面 ４８：傾斜面 ５０：凸円弧面 ６０：転造成形装置 ７４：歯付ダイス
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用ドライブプレートに係り、特に、外周部のリングギヤを転造成形によって形成する場合に切削加工等の後加工を必要とすることなく噛合エラーの発生を防止する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動される車両用ドライブプレートが、各種の車両のエンジンを始動する際に、そのクランク軸を回転駆動（クランキング）するための装置として広く用いられている。特許文献１に記載の装置はその一例で、電磁力によりピニオンを軸方向へ直線移動させるとともに、そのピニオンがリングギヤと完全に噛み合うまではピニオンを低速で回転駆動し、完全に噛み合った後に高速で回転させてエンジンを始動するようになっている。
【特許文献１】特開２００３−３２８９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このようにピニオンがリングギヤに完全に噛み合った後に高速で回転させてエンジンを始動する場合、リレー等により回転速度を切り換える必要があるため装置が複雑で高価になるだけでなく、エンジンが始動するまでの時間が長くなる可能性がある。これに対し、ピニオンがリングギヤに噛み合う前から比較的高速で回転させると、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の正面側端面に当たった時に、跳ね返って噛合エラーを発生する恐れがある。
【０００４】
例えば図７の(a) は、車両用ドライブプレートのリングギヤ１００を噛合歯１０２の歯たけ方向の中間部分で破断した断面図で、その噛合歯１０２のうち、ピニオン１０４の噛合歯１０６が突入する正面側端面１０８と、ピニオン１０４によって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面１１０との角部（前側角部）には、ピニオン１０４の噛合歯１０６をリングギヤ１００の噛合歯１０２の間に案内するための平坦な傾斜面１１２が設けられている。しかしながら、図に実線で示すように、噛合歯１０２の正面側端面１０８と、ピニオン１０４によって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面１１４との角部（後側角部）１１６に、そのピニオン１０４の噛合歯１０６の前側角部１１８が当たった場合、その後側角部１１６が円弧形状を成していると、ピニオン１０４はそのまま回転することができないため跳ね返され、電磁力等により再び突入方向へ移動させられるが、その噛合歯１０６は矢印Ａで示すように円弧を描いて回転するため、その回転速度が速いと一点鎖線で示すように隣の噛合歯１０２の後側角部１１６に再び当接して噛合エラーを発生することがある。
【０００５】
一方、図７の(b) は、上記後側角部１１６が略直角なピン角の場合で、この場合には、後側角部１１６にピニオン１０４の噛合歯１０６の前側角部１１８が当たっても殆ど跳ね返されることがなく、矢印Ａで示すようにそのまま回転方向へ回転して次の噛合歯１０２との間に入り込むか、或いは後側角部１１６との引っ掛かりが僅かであれば、矢印Ｂで示すようにそのまま突入して噛み合い、噛合エラーを生じることはない。しかしながら、例えば製造コストを低減するためにリングギヤ１００を転造成形する場合、図７の(b) のように後側角部１１６をピン角にすることは不可能であるため、噛合歯１０２を転造成形した後に切削加工等で後側角部１１６をピン角にする必要があり、加工工数が増えるとともに材料の歩留りが悪くなり、必ずしも十分に製造コストを低減する効果が得られない。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、製造コスト低減等のために外周部のリングギヤを転造成形によって形成する場合に、切削加工等の後加工を必要とすることなく噛合エラーが発生しないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、(b) 前記リングギヤの噛合歯のうち、少なくとも前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面、そのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面、およびそのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面を有する部分は、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されており、(c) 前記正面側端面と前記前側歯面との角部には、前記ピニオンの噛合歯を前記リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている車両用ドライブプレートであって、(d) 前記正面側端面と前記後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
第２発明は、第１発明の車両用ドライブプレートにおいて、(a) 前記傾斜面は、傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、(b) 前記凸円弧面は、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内であり、(c) 前記ピニオンの噛合歯が前記リングギヤの噛合歯の間に突入する際のそのピニオンの回転速度は、１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内であることを特徴とする。
【０００９】
第３発明は、(a) 中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、その中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、そのリングギヤの噛合歯の間にそのピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオンによりその中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、(b) 前記リングギヤの噛合歯のうち、前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面と、そのピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面との角部には、そのピニオンの噛合歯をそのリングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が設けられ、(c) 前記正面側端面と、前記ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートの製造方法であって、(d) 前記リングギヤの噛合歯のうち、前記傾斜面および前記凸円弧面を含んで少なくとも前記正面側端面、前記前側歯面、および前記後側歯面を有する部分を、一体に構成された歯付ダイスにより同時に転造成形することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明の車両用ドライブプレートは、正面側端面と後側歯面との角部（後側角部）に半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられているため、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオンがリングギヤに速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、凸円弧面は、正面側端面や前側歯面、後側歯面を有する部分を歯付ダイスによって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレートを簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【００１１】
上記後側角部に半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートを、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形する第３発明の製造方法においても、実質的に上記第１発明と同様の効果が得られる。
【００１２】
第２発明では、傾斜面の傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、且つ凸円弧面の半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内の場合で、その場合には、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のそのピニオンの回転速度が１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの比較的高回転であっても、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオンを速やかにリングギヤに噛み合わせることが可能で、車両用ドライブプレートを速やかに高速で回転させてエンジンを始動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の車両用ドライブプレートは、リングギヤの噛合歯のうち、傾斜面および凸円弧面を含んで少なくとも正面側端面、前側歯面、および後側歯面を有する部分、言い換えればピニオンと接する可能性がある部分が、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されるようになっておれば良く、ピニオンとの噛合に影響する部分にバリ等を生じる恐れがなく、切削加工等の後加工が不要である。正面側端面と反対側の背面側端面については、例えば別体に構成された端面拘束板等をボルト等により歯付ダイスに一体的に固定することにより成形することが可能であるが、背面側端面を含めてリングギヤの全体を単一の一体の歯付ダイスによって転造成形することも可能である。
【００１４】
正面側端面と後側歯面との角部（後側角部）には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が転造成形によって設けられるが、これは、本発明者等の実験によれば、Ｒ１≒０．９５ｍｍでは噛合エラーが発生したのに対し、Ｒ１≒０．７０ｍｍ、Ｒ１≒０．８０ｍｍでは噛合エラーが発生しなかったため、０．９５ｍｍ未満とした。また、凸円弧面の半径Ｒ１は幾ら小さくても差し支えないが、０．６０ｍｍ以下の小さな円弧面を転造成形で形成するには、転造圧力等の成形条件が厳しくなり、歯付ダイスの耐久性が損なわれる可能性があるため、０．６０ｍｍより大きいことが望ましく、０．９５ｍｍでは噛合エラーが発生することから０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内が望ましく、特に０．６５ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲が適当である。但し、幾何学的な意味において厳密に半径Ｒ１の凸円弧面である必要はなく、製造上の都合等により周方向や長手方向すなわち角部の稜線方向において半径Ｒ１が多少変化していても良い。このような転造成形は熱間で行なうことが望ましい。
【００１５】
傾斜面は、例えば傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内で設定されるが、第１発明の実施に際しては、噛合エラーが発生しないことを条件としてこれ等の範囲を逸脱して設定することも可能である。ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のピニオンの回転速度は、例えば１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内であるが、第１発明の実施に際しては、噛合エラーが発生しないことを条件としてこの範囲を逸脱して設定することも可能である。また、ピニオンの噛合歯がリングギヤの噛合歯の間に突入する際のピニオンの軸方向の移動速度（突入速度）は、例えば２５０ｍｍ／秒〜３５０ｍｍ／秒程度である。
【００１６】
本発明の車両用ドライブプレートは、リングギヤを含めて一体に構成することが望ましく、例えば円板状素材の外周部を増肉ローラにより増肉成形してリングギヤの歯幅と略同じ肉厚を有する厚肉部を形成し、その厚肉部に噛合歯を転造成形することによって製造される。但し、車両用ドライブプレートの略平坦なプレート部とリングギヤとを別体に構成し、溶接やボルト等の固設手段により一体的に固設することも可能で、種々の態様を採用できる。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された車両用ドライブプレート１０の断面図で、中心線Ｏを中心とする円板形状を成していて外周部にリングギヤ１２が設けられており、図１ではその上側半分が示されている。この車両用ドライブプレート１０は、図４の(a) に示すように板厚が略一定の鋼板等の金属板から成る円板状素材２０を用いて一体に構成されたもので、先ず(b) に示すように、円板状素材２０の外周部に増肉ローラを用いて増肉加工が施されることにより、リングギヤ１２の幅寸法より少し小さい肉厚の厚肉部１４が外周部に設けられたドライブプレート用素材２２が得られる。その後、(c) に示すように、その厚肉部１４の外周面に転造加工を施して周方向に連続して多数の噛合歯１６を転造成形することによりリングギヤ１２が形成され、円板状素材２０と略同じ板厚の内周側のプレート部１８の外周部にリングギヤ１２が一体に設けられた車両用ドライブプレート１０が得られる。図４の(a) 〜(c) は、図１における車両用ドライブプレート１０と同様に中心線Ｏを含む断面図で、中心線Ｏよりも上側半分を示したものである。
【００１８】
そして、このような車両用ドライブプレート１０は、図１に示すように、中心線Ｏと平行に配設されたピニオン３０が、突入回転装置３４により軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、前記リングギヤ１２の噛合歯１６の間にピニオン３０の噛合歯３２が突入して互いに噛み合わされ、そのピニオン３０により中心線Ｏまわりに回転駆動される。車両用ドライブプレート１０は、トルクコンバータにボルト等を介して一体的に固設されてエンジンのクランク軸に連結され、上記ピニオン３０によって中心線Ｏまわりに回転駆動されることによりクランク軸を回転駆動し、燃料噴射等の始動制御が行なわれることによりエンジンが始動させられる。上記突入回転装置３４は、ピニオン３０を回転駆動する電動モータや軸方向へ直線移動させる電磁ソレノイド等を有して構成されており、停止状態のピニオン３０を回転駆動すると同時に軸方向へ移動させるもので、リングギヤ１２と噛み合う際のピニオン３０の回転速度は１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内で本実施例では約１５００ｒｐｍであり、軸方向の突入速度は２５０ｍｍ／秒〜３５０ｍｍ／秒の範囲内で本実施例では約３００ｍｍ／秒である。
【００１９】
ここで、本実施例のリングギヤ１２の噛合歯１６は、図２に示すように構成されている。図２の(a) は一つの噛合歯１６を示す図で、前記ピニオン３０の噛合歯３２が突入させられる正面側の斜め上方から見た斜視図であり、(b) は(a) における IIB平面で切り欠いた断面図である。これ等の図において、噛合歯１６は、ピニオン３０の噛合歯３２が突入する正面側端面４０、ピニオン３０によって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面４２、ピニオン３０によって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面４４、および正面側端面４０と反対側の背面側端面４６を備えている。そして、正面側端面４０と前側歯面４２との角部（前側角部）には、ピニオン３０の噛合歯３２をリングギヤ１２の噛合歯１６の間に案内するための平坦な傾斜面４８が設けられており、正面側端面４０と後側歯面４４との角部（後側角部）には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面５０が設けられている。
【００２０】
上記傾斜面４８の傾斜角度φは４４°〜４６°の範囲内で、本実施例ではφ＝４５°をねらい値として成形されており、その傾斜面４８の傾斜範囲Ｌは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内で、本実施例では２．０ｍｍをねらい値として成形されている。この傾斜面４８の両端、すなわち前側歯面４２および正面側端面４０と交差する各稜線部分には、それぞれ半径が約１．１ｍｍ程度の円弧面が設けられ、滑らかに接続されている。傾斜範囲Ｌは、図２の(b) において平坦な傾斜面４８と正面側端面４０とを直線的に延長した場合の交点までの距離、すなわち円弧面を設けない状態での傾斜面４８の成形範囲である。また、凸円弧面５０の半径Ｒ１は、本実施例では０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内で、特に０．６５ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲内となるように０．７０ｍｍをねらい値として成形されている。
【００２１】
そして、このような噛合歯１６を備えているリングギヤ１２によれば、正面側端面４０の後側角部に半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、本発明者等の実験によれば噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになった。図３は、前記図７の(a) 、(b) に対応する断面図であり、実線で示すように後側角部の凸円弧面５０にピニオン３０の噛合歯３２の前側角部３３が当たっても、矢印Ａで示すように僅かに跳ね返されるものの直ちに突入方向へ前進させられ、回転に伴って一点鎖線で示すように次の噛合歯１６との間に入り込むか、或いは凸円弧面５０との引っ掛かりが僅かであれば、矢印Ｂで示すようにそのまま突入して噛み合い、噛合エラーを生じることはないのである。
【００２２】
図５は、前記ドライブプレート用素材２２の厚肉部１４に転造加工を施して噛合歯１６を転造成形する転造成形装置６０の要部構成を説明する断面図で、互いに平行な中心線Ｓ1 、Ｓ2 まわりに回転可能に配設されている回転クランプ装置６２および転造ダイス６４を備えている。回転クランプ装置６２は、一対のマンドレル６６、６８によりドライブプレート用素材２２を両側から挟圧して同心に一体的に保持するとともに、図示しないモータにより所定の回転速度で中心線Ｓ1 （Ｏ）まわりに回転駆動する。ドライブプレート用素材２２は、外周部の厚肉部１４がマンドレル６６、６８から外周側へ突き出す状態で一体的に保持される。
【００２３】
転造ダイス６４には、前記噛合歯１６に対応する成形歯７２を有する成形溝７０が設けられているとともに、図示しない直線駆動装置により中心線Ｓ2 に対して垂直方向であって中心線Ｓ1 に向かう一直線方向、すなわちドライブプレート用素材２２の径方向に移動させられ、回転クランプ装置６２に接近させられる。そして、回転クランプ装置６２に固定されて一体的に回転駆動されるドライブプレート用素材２２の外周部が成形溝７０内に挿入され、その成形溝７０内に設けられた成形歯７２が厚肉部１４の外周面に接するようになると、転造ダイス６４は中心線Ｓ2 まわりにに連れ廻りさせられ、その状態で更に回転クランプ装置６２に接近させられることにより厚肉部１４に成形歯７２が食い込み、塑性変形によって前記噛合歯１６が形成される。なお、回転クランプ装置６２を転造ダイス６４に対して接近させることにより、ドライブプレート用素材２２の厚肉部１４に転造成形加工が行なわれるように構成することもできる。
【００２４】
図６は、上記転造ダイス６４の成形溝７０の近傍を拡大して示す図で、この転造ダイス６４は、前記成形歯７２が形成された歯付ダイス７４と背面側端面拘束板７６とから構成されており、締結手段であるボルト７８（図５参照）を介して一体的に固設されることにより、それ等の歯付ダイス７４および背面側端面拘束板７６によって前記成形溝７０が形成されるようになっている。すなわち、歯付ダイス７４は、前記リングギヤ１２の噛合歯１６のうち、前記傾斜面４８および凸円弧面５０を含んで正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を有する部分を成形するために、それ等に対応する成形面を一体に備えており、背面側端面拘束板７６によって前記背面側端面４６が成形されるのである。傾斜面４８および凸円弧面５０を含んで正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４が一体の歯付ダイス７４によって転造成形されることから、ピニオン３０と接する部分にバリ等の突起が発生する恐れがなく、バリ取り等の後加工が不要であり、噛合歯１６を有する車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できる。
【００２５】
このように、本実施例の車両用ドライブプレート１０は、正面側端面４０の後側角部に半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度の凸円弧面５０が設けられているため、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０がリングギヤ１２に速やかに噛み合わされるようになる。その場合に、上記凸円弧面５０は、正面側端面４０、前側歯面４２、および後側歯面４４を一体の歯付ダイス７４によって転造成形する際に同時に転造成形されるため、車両用ドライブプレート１０を簡単且つ安価に製造できるとともに歩留りが向上し、ピン角にするための切削加工やバリ取り等の後加工が不要になることと相まって製造コストが低減される。
【００２６】
特に、本実施例では傾斜面４８の傾斜角度φが４５°程度で、傾斜範囲Ｌが２．０ｍｍ程度であり、且つ凸円弧面５０の半径Ｒ１が０．７０ｍｍ程度であるため、ピニオン３０の噛合歯３２がリングギヤ１２の噛合歯１６の間に突入する際のそのピニオン３０の回転速度が１５００ｒｐｍ程度の高回転で、突入速度が３００ｍｍ／秒程度の高速度であっても、噛合エラーを発生すること無くピニオン３０を速やかにリングギヤ１２に噛み合わせることが可能で、車両用ドライブプレート１０を速やかに高速で回転させてエンジンを始動することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例である車両用ドライブプレートを説明する断面図で、併せてピニオンとの位置関係を説明する図である。
【図２】図１の車両用ドライブプレートのリングギヤの噛合歯を説明する図で、(a) は斜視図、(b) は(a) の IIB平面における断面図である。
【図３】図１の車両用ドライブプレートのリングギヤとピニオンとの噛合を説明する断面図である。
【図４】図１の車両用ドライブプレートの製造工程を説明する断面図である。
【図５】図４の(b) のドライブプレート用素材に転造加工を施して(c) の車両用ドライブプレートを転造成形する転造成形装置を説明する断面図である。
【図６】図５の転造成形装置の転造ダイスの成形溝付近を拡大して示す断面図である。
【図７】従来の車両用ドライブプレートのリングギヤとピニオンとの噛合を説明する断面図で、図３に対応する図であり、(a) は正面後側角部の半径が大きくて噛合エラーが発生する場合、(b) は正面後側角部が略ピン角の場合である。
【符号の説明】
【００２９】
１０：車両用ドライブプレート １２：リングギヤ １６：噛合歯 ３０：ピニオン ３２：噛合歯 ４０：正面側端面 ４２：前側歯面 ４４：後側歯面 ４８：傾斜面 ５０：凸円弧面 ６０：転造成形装置 ７４：歯付ダイス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、該中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、該リングギヤの噛合歯の間に該ピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、該ピニオンにより該中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、
前記リングギヤの噛合歯のうち、少なくとも前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面、該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面、および該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面を有する部分は、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されており、
前記正面側端面と前記前側歯面との角部には、前記ピニオンの噛合歯を前記リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている車両用ドライブプレートであって、
前記正面側端面と前記後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている
ことを特徴とする車両用ドライブプレート。
【請求項２】
前記傾斜面は、傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、
前記凸円弧面は、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内であり、
前記ピニオンの噛合歯が前記リングギヤの噛合歯の間に突入する際の該ピニオンの回転速度は、１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ドライブプレート。
【請求項３】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、該中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、該リングギヤの噛合歯の間に該ピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、該ピニオンにより該中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、
前記リングギヤの噛合歯のうち、前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面と、該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面との角部には、該ピニオンの噛合歯を該リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が設けられ、
前記正面側端面と、前記ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートの製造方法であって、
前記リングギヤの噛合歯のうち、前記傾斜面および前記凸円弧面を含んで少なくとも前記正面側端面、前記前側歯面、および前記後側歯面を有する部分を、一体に構成された歯付ダイスにより同時に転造成形する
ことを特徴とする車両用ドライブプレートの製造方法。
【請求項１】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、該中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、該リングギヤの噛合歯の間に該ピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、該ピニオンにより該中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、
前記リングギヤの噛合歯のうち、少なくとも前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面、該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面、および該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面を有する部分は、一体に構成された歯付ダイスにより転造成形されており、
前記正面側端面と前記前側歯面との角部には、前記ピニオンの噛合歯を前記リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている車両用ドライブプレートであって、
前記正面側端面と前記後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が前記歯付ダイスによる転造成形によって同時に設けられている
ことを特徴とする車両用ドライブプレート。
【請求項２】
前記傾斜面は、傾斜角度φが４４°〜４６°の範囲内で、傾斜範囲Ｌが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲内であり、
前記凸円弧面は、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ〜０．９０ｍｍの範囲内であり、
前記ピニオンの噛合歯が前記リングギヤの噛合歯の間に突入する際の該ピニオンの回転速度は、１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲内である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ドライブプレート。
【請求項３】
中心線Ｏを中心として外周部にリングギヤが設けられ、該中心線Ｏと平行に配設されたピニオンが軸心まわりに回転駆動されつつ軸方向へ直線移動させられることにより、該リングギヤの噛合歯の間に該ピニオンの噛合歯が突入して互いに噛み合わされ、該ピニオンにより該中心線Ｏまわりに回転駆動されるとともに、
前記リングギヤの噛合歯のうち、前記ピニオンの噛合歯が突入する正面側端面と、該ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の前側に位置する前側歯面との角部には、該ピニオンの噛合歯を該リングギヤの噛合歯の間に案内するための平坦な傾斜面が設けられ、
前記正面側端面と、前記ピニオンによって回転駆動される際に回転方向の後側に位置する後側歯面との角部には、半径Ｒ１が０．６５ｍｍ以上で且つ０．９５ｍｍ未満の凸円弧面が設けられている車両用ドライブプレートの製造方法であって、
前記リングギヤの噛合歯のうち、前記傾斜面および前記凸円弧面を含んで少なくとも前記正面側端面、前記前側歯面、および前記後側歯面を有する部分を、一体に構成された歯付ダイスにより同時に転造成形する
ことを特徴とする車両用ドライブプレートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２４１１３１（Ｐ２００９−２４１１３１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９１９８５（Ｐ２００８−９１９８５）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００１００８２７）アイシン機工株式会社 (122)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００１００８２７）アイシン機工株式会社 (122)
【Ｆターム（参考）】
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