JP2004332794A - 変速機用歯車およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とし、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消すること。
【解決手段】歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12、12Aと、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている変速機用歯車およびその製造方法。
【選択図】 図1
【解決手段】歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12、12Aと、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている変速機用歯車およびその製造方法。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のピン型同期装置を備えた変速機は、重量形トラックにおいて必要性の高い自己付勢形式の同期装置を備えるもので、加工方法については何ら記載が無いが、歯車のサイズが大きいため、素材から環状の歯車母材への成形は、熱間鍛造で行われると思われるが、歯車各部の成形は、切削加工によって行われ、切削加工の後、チャンファおよび外周の歯切加工および仕上げ加工が行われるものであった(例えば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−103376号公報(第1−6頁、第1図−第6図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のピン型同期装置を備えた変速機は、歯車各部の成形が、切削加工によって行われるため、安定した強度が得られないことと、面倒な切削加工が必要であるため、製造方法が複雑になることからコストアップするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計が制約を受けるという問題があった。
【0005】
そこで本発明者は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に着目し、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤより内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形するという本発明の基本的な技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという目的を達成する本発明に到達した。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明(請求項1に記載の第1発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0007】
本発明(請求項2に記載の第2発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0008】
本発明(請求項3に記載の第3発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、 前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0009】
本発明(請求項4に記載の第4発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第1発明ないし第3発明のいずれかにおいて、
前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤおよび前記テーパ部が、
それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形される
ものである。
【0010】
本発明(請求項5に記載の第5発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第4発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【0011】
本発明(請求項6に記載の第6発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第5発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【0012】
本発明(請求項7に記載の第7発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第6発明において、
歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形する
ものである。
【0013】
本発明(請求項8に記載の第8発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第7発明において、
外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施す
ものである。
【0014】
本発明(請求項9に記載の第9発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第8発明において、
熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成される
ものである。
【0015】
本発明(請求項10に記載の第10発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第4発明において、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【0016】
本発明(請求項11に記載の第11発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0017】
本発明(請求項12に記載の第12発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0018】
本発明(請求項13に記載の第13発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0019】
本発明(請求項14に記載の第14発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【0020】
本発明(請求項15に記載の第15発明)の変速機用歯車は、
前記第14発明において、
前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【0021】
本発明(請求項16に記載の第16発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されている
ものである。
【0022】
本発明(請求項17に記載の第17発明)の変速機用歯車は、
前記第12発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されている
ものである。
【0023】
本発明(請求項18に記載の第18発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出している
ものである。
【0024】
本発明(請求項19に記載の第19発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【0025】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第1発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0026】
上記構成より成る第2発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0027】
上記構成より成る第3発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0028】
上記構成より成る第4発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第1発明ないし第3発明のいずれかにおいて、前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部および前記テーパ部が、それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形されるので、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0029】
上記構成より成る第5発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第4発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【0030】
上記構成より成る第6発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第5発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【0031】
上記構成より成る第7発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第6発明において、歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形するので、所望の外周ギヤの成形を可能にするという効果を奏する。
【0032】
上記構成より成る第8発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第7発明において、外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【0033】
上記構成より成る第9発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第8発明において、熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【0034】
上記構成より成る第10発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第4発明において、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【0035】
上記構成より成る第11発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くしてコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【0036】
上記構成より成る第12発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、シンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0037】
上記構成より成る第13発明の変速機用歯車は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、前記大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の位置を半径方向において外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0038】
上記構成より成る第14発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【0039】
上記構成より成る第15発明の変速機用歯車は、前記第14発明において、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【0040】
上記構成より成る第16発明の変速機用歯車は、前記第11発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するという効果を奏する。
【0041】
上記構成より成る第17発明の変速機用歯車は、前記第12発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されているので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0042】
上記構成より成る第18発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【0043】
上記構成より成る第19発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部への潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【0044】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【0045】
(第1実施形態)
本第1実施形態の変速機用歯車は、図1ないし図5に示されるように歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12、12Aと、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものである。
【0046】
本第1実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0047】
すなわち図2(A)に示される中実円柱状の素材100を、図2(B)に示されるように熱間鍛造成形することによって、環状の前記歯車本体10に前記外周ギヤ部11と、前記環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ13および前記テーパ部14とを、それぞれ一体的に成形するものである。
【0048】
上述した熱間鍛造成形工程において、図5に示されるように前記テーパ部14の壁面に沿って一定円周角毎に半径方向および軸方向に穿設される潤滑用の複数の溝141が、放射状に成形されるものである。
【0049】
図2(C)に示される第1の冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を整形するとともに、図2(D)に示される第2の冷間鍛造成形によって、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【0050】
すなわち、図3(A)に示されるように前記環状の前記歯車本体10が載置された下金型に対して、上方位置にある上金型を、図3(B)に示されるように下降させることにより、第1の冷間鍛造成形が行われる。
【0051】
また第2の冷間鍛造成形工程においては、第1の冷間鍛造成形が行われた前記環状の前記歯車本体10の前記ドッグギヤ部13に対して、図4(A)に示されるように当接している加工具を、図4(B)に示されるように半径方向内方に対して押し込むことにより、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【0052】
前記第1および第2の冷間鍛造成形が行われた前記歯車本体10を、図2(E)に示されるように外周部および中央部の各部の軸方向の端部を切削加工するとともに、前記環状の凹部12の底面側の基端部の一定幅に亘り半径方向外方に向かって穿設すべく切削加工を行うものである。
【0053】
次に、切削加工が行われた前記歯車本体10に対して、図2(F)に示されるように歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111を成形するものである。
【0054】
歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111が成形された歯車本体10に対して、図2(G)に示されるように熱処理として浸炭処理が施されるものである。
【0055】
熱処理が施された前記歯車本体10に対して、図2(H)に示されるように前記テーパ部14に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるものである。
【0056】
本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られるという効果を奏する。
【0057】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0058】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、従来における切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0059】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記外周ギヤ部11と、前記環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13および前記テーパ部14が、それぞれ熱間鍛造成形によって、棒状素材100から環状の前記歯車本体10に一体的に成形されるので、成形を容易にするとともに、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0060】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【0061】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【0062】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111を成形するので、所望の外周ギヤ111の成形を可能にするという効果を奏する。
【0063】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、外周ギヤ111が成形された歯車本体10に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【0064】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、熱処理が施された前記歯車本体10の前記テーパ部14に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【0065】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記テーパ部14における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝141が、熱間鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝141の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【0066】
本第1実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、コストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くして軽量化およびコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【0067】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤによる抜け止め作用を実現するという効果を奏する。
【0068】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状により、クラッチギヤと内スプラインの噛合い端面には導入を容易にするという効果を奏する。
【0069】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するとともに、前記環状の凹部12内に前記テーパ部14が形成されるため、軸長の増加が無く、軸長を短くするという効果を奏する。
【0070】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記歯車本体10の外周側部分11の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分15の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【0071】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部14における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝141が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部14の全体に亘り一様に潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【0072】
(第2実施形態)
本第2実施形態の変速機用歯車は、図6および図7に示されるように歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下第1実施形態との相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【0073】
本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、図7(B)に示されるようにそれぞれ熱間鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0074】
上記構成より成る本第2実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0075】
本第2実施形態の変速機用歯車は、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16を形成する内周壁161に亘り形成されているので、上述の第1実施形態に比べて受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0076】
また本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0077】
(第3実施形態)
本第3実施形態の変速機用歯車は、図8および図9に示されるように歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する前記外周ギヤ部11より大きな径の内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【0078】
本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する前記外周ギヤ部11より大きな径の内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、図9(B)に示されるようにそれぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0079】
本第3実施形態においては、図9(C)および図9(D)に示されるドッグギヤ部13の冷間鍛造成形の後、図9(E)に示されるように前記外周ギヤ部11と前記大径部分17との間の軸方向一定の長さに亘り半径方向内方に向かって穿設すべく切削加工が行われる。
【0080】
上記構成より成る本第3実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0081】
また本第3実施形態の変速機用歯車は、前記大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14の位置を半径方向において外周ギヤ部11より外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0082】
本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0083】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【0084】
上述の第2実施形態においては、一例として受圧面積を大きくとるために、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16を形成する内周壁161に亘り形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、上方に突出した前記環状の突出部16を形成する内周壁161のみに前記テーパ部14を形成する実施形態を採用することが出来る。
【0085】
上述の実施形態においては、一例として歯切加工によって、前記外周ギヤ部の外周部に外周ギヤを成形する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば外周ギヤを冷間鍛造によって形成する実施形態を採用することが出来る。
【0086】
上述の第3実施形態においては、一例として外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径のシンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が形成される前記歯車本体外周部の大径部分17とを連続して形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば図10に示されるように外周歯切加工の前に行われる切削加工工程において、外周ギヤ部11と大径部分17との間を半径方向内方に切削してくびれ部19を形成する変形例を採用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図2】本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図3】本第1実施形態の製造方法における第1の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図4】本第1実施形態の製造方法における第2の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図5】本第1実施形態の製造方法における熱間鍛造において成形される放射状の溝をを説明するための断面図である。
【図6】本発明の第2実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図7】本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図8】本発明の第3実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図9】本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図10】本第3実施形態の変形例において形成されるくびれ部を説明するための断面図である。
【符号の説明】
10 歯車本体
11 外周ギヤ部
12、12A 環状の凹部
121 内周壁
122 外周壁
13 ドッグギヤ部
14 テーパ部
15 中央部
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のピン型同期装置を備えた変速機は、重量形トラックにおいて必要性の高い自己付勢形式の同期装置を備えるもので、加工方法については何ら記載が無いが、歯車のサイズが大きいため、素材から環状の歯車母材への成形は、熱間鍛造で行われると思われるが、歯車各部の成形は、切削加工によって行われ、切削加工の後、チャンファおよび外周の歯切加工および仕上げ加工が行われるものであった(例えば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−103376号公報(第1−6頁、第1図−第6図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のピン型同期装置を備えた変速機は、歯車各部の成形が、切削加工によって行われるため、安定した強度が得られないことと、面倒な切削加工が必要であるため、製造方法が複雑になることからコストアップするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計が制約を受けるという問題があった。
【0005】
そこで本発明者は、自動車用特に乗用車用の変速機用歯車およびその製造方法に着目し、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤより内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形するという本発明の基本的な技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという目的を達成する本発明に到達した。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明(請求項1に記載の第1発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0007】
本発明(請求項2に記載の第2発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0008】
本発明(請求項3に記載の第3発明)の変速機用歯車の製造方法は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、 前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ものである。
【0009】
本発明(請求項4に記載の第4発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第1発明ないし第3発明のいずれかにおいて、
前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤおよび前記テーパ部が、
それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形される
ものである。
【0010】
本発明(請求項5に記載の第5発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第4発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【0011】
本発明(請求項6に記載の第6発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第5発明において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【0012】
本発明(請求項7に記載の第7発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第6発明において、
歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形する
ものである。
【0013】
本発明(請求項8に記載の第8発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第7発明において、
外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施す
ものである。
【0014】
本発明(請求項9に記載の第9発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第8発明において、
熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成される
ものである。
【0015】
本発明(請求項10に記載の第10発明)の変速機用歯車の製造方法は、
前記第4発明において、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【0016】
本発明(請求項11に記載の第11発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0017】
本発明(請求項12に記載の第12発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0018】
本発明(請求項13に記載の第13発明)の変速機用歯車は、
歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ものである。
【0019】
本発明(請求項14に記載の第14発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ものである。
【0020】
本発明(請求項15に記載の第15発明)の変速機用歯車は、
前記第14発明において、
前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されている
ものである。
【0021】
本発明(請求項16に記載の第16発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されている
ものである。
【0022】
本発明(請求項17に記載の第17発明)の変速機用歯車は、
前記第12発明において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されている
ものである。
【0023】
本発明(請求項18に記載の第18発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出している
ものである。
【0024】
本発明(請求項19に記載の第19発明)の変速機用歯車は、
前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ものである。
【0025】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第1発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0026】
上記構成より成る第2発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0027】
上記構成より成る第3発明の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0028】
上記構成より成る第4発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第1発明ないし第3発明のいずれかにおいて、前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部および前記テーパ部が、それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形されるので、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0029】
上記構成より成る第5発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第4発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【0030】
上記構成より成る第6発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第5発明において、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【0031】
上記構成より成る第7発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第6発明において、歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形するので、所望の外周ギヤの成形を可能にするという効果を奏する。
【0032】
上記構成より成る第8発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第7発明において、外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【0033】
上記構成より成る第9発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第8発明において、熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【0034】
上記構成より成る第10発明の変速機用歯車の製造方法は、前記第4発明において、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【0035】
上記構成より成る第11発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くしてコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【0036】
上記構成より成る第12発明の変速機用歯車は、歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、シンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0037】
上記構成より成る第13発明の変速機用歯車は、歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、前記大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の位置を半径方向において外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0038】
上記構成より成る第14発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【0039】
上記構成より成る第15発明の変速機用歯車は、前記第14発明において、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状の前記ドッグギヤの作用を実現するという効果を奏する。
【0040】
上記構成より成る第16発明の変速機用歯車は、前記第11発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するという効果を奏する。
【0041】
上記構成より成る第17発明の変速機用歯車は、前記第12発明において、前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されているので、受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0042】
上記構成より成る第18発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【0043】
上記構成より成る第19発明の変速機用歯車は、前記第11発明ないし第13発明のいずれかにおいて、前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部への潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【0044】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【0045】
(第1実施形態)
本第1実施形態の変速機用歯車は、図1ないし図5に示されるように歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12、12Aと、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものである。
【0046】
本第1実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0047】
すなわち図2(A)に示される中実円柱状の素材100を、図2(B)に示されるように熱間鍛造成形することによって、環状の前記歯車本体10に前記外周ギヤ部11と、前記環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ13および前記テーパ部14とを、それぞれ一体的に成形するものである。
【0048】
上述した熱間鍛造成形工程において、図5に示されるように前記テーパ部14の壁面に沿って一定円周角毎に半径方向および軸方向に穿設される潤滑用の複数の溝141が、放射状に成形されるものである。
【0049】
図2(C)に示される第1の冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を整形するとともに、図2(D)に示される第2の冷間鍛造成形によって、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【0050】
すなわち、図3(A)に示されるように前記環状の前記歯車本体10が載置された下金型に対して、上方位置にある上金型を、図3(B)に示されるように下降させることにより、第1の冷間鍛造成形が行われる。
【0051】
また第2の冷間鍛造成形工程においては、第1の冷間鍛造成形が行われた前記環状の前記歯車本体10の前記ドッグギヤ部13に対して、図4(A)に示されるように当接している加工具を、図4(B)に示されるように半径方向内方に対して押し込むことにより、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に成形するとともに、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部を山形を成したチャンファー形状に成形するものである。
【0052】
前記第1および第2の冷間鍛造成形が行われた前記歯車本体10を、図2(E)に示されるように外周部および中央部の各部の軸方向の端部を切削加工するとともに、前記環状の凹部12の底面側の基端部の一定幅に亘り半径方向外方に向かって穿設すべく切削加工を行うものである。
【0053】
次に、切削加工が行われた前記歯車本体10に対して、図2(F)に示されるように歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111を成形するものである。
【0054】
歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111が成形された歯車本体10に対して、図2(G)に示されるように熱処理として浸炭処理が施されるものである。
【0055】
熱処理が施された前記歯車本体10に対して、図2(H)に示されるように前記テーパ部14に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるものである。
【0056】
本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られるという効果を奏する。
【0057】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0058】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、従来における切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0059】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記外周ギヤ部11と、前記環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13および前記テーパ部14が、それぞれ熱間鍛造成形によって、棒状素材100から環状の前記歯車本体10に一体的に成形されるので、成形を容易にするとともに、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするという効果を奏する。
【0060】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状を実現するという効果を奏する。
【0061】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状を実現するという効果を奏する。
【0062】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯切加工によって、前記外周ギヤ部11の外周に外周ギヤ111を成形するので、所望の外周ギヤ111の成形を可能にするという効果を奏する。
【0063】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、外周ギヤ111が成形された歯車本体10に対して、熱処理を施すので、変速機用歯車の強度を高めるという効果を奏する。
【0064】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、熱処理が施された前記歯車本体10の前記テーパ部14に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成されるので、所望の仕上げ精度のテーパ摩擦面の形成を可能にするという効果を奏する。
【0065】
また本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法は、前記テーパ部14における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝141が、熱間鍛造成形によって形成されているので、切削加工によらずに潤滑用の放射溝141の形成を可能にするとともに、仕上げ加工を不要にするという効果を奏する。
【0066】
本第1実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、コストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消し、軸方向の長さが短いため、変速機の軸長を短くして軽量化およびコンパクト化を実現するという効果を奏する。
【0067】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部13の歯形部の形状を、前記環状の凹部12の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されているので、精確な逆テーパ形状の前記ドッグギヤによる抜け止め作用を実現するという効果を奏する。
【0068】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車は、前記ドッグギヤ部13の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されているので、精確な山形を成したチャンファー形状により、クラッチギヤと内スプラインの噛合い端面には導入を容易にするという効果を奏する。
【0069】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されているので、必要な受圧面積を確保することが出来るため、必要なトルク容量を確保するとともに、前記環状の凹部12内に前記テーパ部14が形成されるため、軸長の増加が無く、軸長を短くするという効果を奏する。
【0070】
また本第1実施形態の変速機用歯車は、前記歯車本体10の外周側部分11の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分15の軸方向の端部より突出しているので、前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14の面積を確保することが出来るという効果を奏する。
【0071】
さらに本第1実施形態の変速機用歯車は、前記テーパ部14における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝141が、鍛造成形によって形成されているので、前記テーパ部14の全体に亘り一様に潤滑油の供給を可能にするという効果を奏する。
【0072】
(第2実施形態)
本第2実施形態の変速機用歯車は、図6および図7に示されるように歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下第1実施形態との相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【0073】
本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、図7(B)に示されるようにそれぞれ熱間鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0074】
上記構成より成る本第2実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0075】
本第2実施形態の変速機用歯車は、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16を形成する内周壁161に亘り形成されているので、上述の第1実施形態に比べて受圧面積を大きくとることが出来るため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0076】
また本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記歯車本体10の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部11より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する外周側の内周壁121を延長する内周壁161を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部16と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16の内周壁161に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0077】
(第3実施形態)
本第3実施形態の変速機用歯車は、図8および図9に示されるように歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する前記外周ギヤ部11より大きな径の内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているものであり、以下相違点を中心に説明し、同一部分の説明を省略する。
【0078】
本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する前記外周ギヤ部11より大きな径の内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、図9(B)に示されるようにそれぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるものである。
【0079】
本第3実施形態においては、図9(C)および図9(D)に示されるドッグギヤ部13の冷間鍛造成形の後、図9(E)に示されるように前記外周ギヤ部11と前記大径部分17との間の軸方向一定の長さに亘り半径方向内方に向かって穿設すべく切削加工が行われる。
【0080】
上記構成より成る本第3実施形態の変速機用歯車は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されているので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0081】
また本第3実施形態の変速機用歯車は、前記大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14の位置を半径方向において外周ギヤ部11より外方にするため、トルク容量を高めるという効果を奏する。
【0082】
本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法は、歯車本体10の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分17と、該大径部分17の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部12と、該環状の凹部12を形成する中央部15の外周壁122に形成されるドッグギヤ部13と、および前記環状の凹部12を形成する内周壁121に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部14が、それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されるので、安定した強度が得られ、面倒な切削加工を不要とするため、製造方法を単純にしてコストダウンを可能にするとともに、切削加工の制約から、歯車各部の設計における制約を解消するという効果を奏する。
【0083】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【0084】
上述の第2実施形態においては、一例として受圧面積を大きくとるために、シンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が、前記環状の凹部12を形成する内周壁121および前記環状の突出部16を形成する内周壁161に亘り形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、上方に突出した前記環状の突出部16を形成する内周壁161のみに前記テーパ部14を形成する実施形態を採用することが出来る。
【0085】
上述の実施形態においては、一例として歯切加工によって、前記外周ギヤ部の外周部に外周ギヤを成形する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば外周ギヤを冷間鍛造によって形成する実施形態を採用することが出来る。
【0086】
上述の第3実施形態においては、一例として外周ギヤ部11と、前記外周ギヤ部11の直径より大きい直径のシンクロ用のインナーコーンを構成する前記テーパ部14が形成される前記歯車本体外周部の大径部分17とを連続して形成する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、例えば図10に示されるように外周歯切加工の前に行われる切削加工工程において、外周ギヤ部11と大径部分17との間を半径方向内方に切削してくびれ部19を形成する変形例を採用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図2】本第1実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図3】本第1実施形態の製造方法における第1の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図4】本第1実施形態の製造方法における第2の冷間鍛造を説明するための断面図である。
【図5】本第1実施形態の製造方法における熱間鍛造において成形される放射状の溝をを説明するための断面図である。
【図6】本発明の第2実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図7】本第2実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図8】本発明の第3実施形態の変速機用歯車の半分を示す断面図である。
【図9】本第3実施形態の変速機用歯車の製造方法を説明するためのチャート図である。
【図10】本第3実施形態の変形例において形成されるくびれ部を説明するための断面図である。
【符号の説明】
10 歯車本体
11 外周ギヤ部
12、12A 環状の凹部
121 内周壁
122 外周壁
13 ドッグギヤ部
14 テーパ部
15 中央部
Claims (19)
- 歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかにおいて、
前記外周ギヤ部と、前記環状の凹部と、該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部および前記テーパ部が、
それぞれ熱間鍛造成形によって、素材から一体的に成形される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項4において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項5において、
冷間鍛造成形によって、前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が山形を成したチャンファー形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項6において、
歯切加工によって、前記外周ギヤ部に外周ギヤを成形する
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項7において、
外周ギヤが成形された歯車本体に対して、熱処理を施す
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項8において、
熱処理が施された前記歯車本体の前記テーパ部に仕上加工が施され、テーパ摩擦面が形成される
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 請求項4において、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車の製造方法。 - 歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の前記外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 歯車本体の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記歯車本体の少なくとも一方の軸端面の外周ギヤ部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する外周側の内周壁を延長する内周壁を形成すべく軸方向に突出する環状の突出部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部の内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 歯車本体の軸方向の一部の外周に形成される外周ギヤ部と、
前記外周ギヤ部の直径より大きい直径の前記歯車本体外周部の大径部分と、
該大径部分の軸端面の外周部より内側において環状に形成される環状の凹部と、
該環状の凹部を形成する中央部の外周壁に形成されるドッグギヤ部と、および前記環状の凹部を形成する内周壁に形成されるシンクロ用のインナーコーンを構成するテーパ部が、
それぞれ鍛造成形によって一体的に成形されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項11ないし請求項13のいずれかにおいて、
前記ドッグギヤ部の歯形部の形状を、前記環状の凹部の底面側の基端部から先端部に向かって歯厚幅が拡開すべく逆テーパ形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項14において、
前記ドッグギヤ部の歯形部の先端部が、山形を成したチャンファー形状に形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項11において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁の軸方向の長さの半分以上の長さに亘り形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項12において、
前記テーパ部が、前記環状の凹部を形成する内周壁および前記環状の突出部を形成する内周壁に亘り形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項11ないし請求項13のいずれかにおいて、
前記歯車本体の外周側部分の軸方向の端部が、前記歯車本体の中央側部分の軸方向の端部より突出している
ことを特徴とする変速機用歯車。 - 請求項11ないし請求項13のいずれかにおいて、
前記テーパ部における一定円周角毎に軸方向に穿設される潤滑用の放射溝が、鍛造成形によって形成されている
ことを特徴とする変速機用歯車。
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