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JP5679044B2 - ドライブプレートの製造装置、ドライブプレートの製造方法 - Google Patents
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JP5679044B2 - ドライブプレートの製造装置、ドライブプレートの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの駆動力を変速機のトルクコンバータに伝達するドライブプレートの製造装置、当該ドライブプレートの製造方法に関するものである。
特許文献1には、板金素材をカップ状の素材に形成し、このカップ状の素材の円筒部を軸方向に圧縮して円筒部の厚みを増加させながら当該円筒部に歯形を形成する工程を有するドライブプレートの製造方法が開示されている。
特許第2885266号
しかしながら、特許文献1に開示されているドライブプレートの製造方法によれば、カップ状の素材の円筒部を圧縮パンチ(鍛圧パンチ)と受圧部材とダイとの間に配置して、当該円筒部を圧縮パンチにより軸方向に圧縮する際にダイを固定している。このように、圧縮パンチでカップ状の素材の円筒部を圧縮する場合、当該円筒部は、まず軸方向の中央部付近から膨らみダイに密着する。そして、さらに圧縮パンチでカップ状の素材の円筒部を圧縮すると、ダイを固定しているので、カップ状の素材の円筒部の軸方向の中央部における材料はダイとの摩擦力によりその場所に留まろうとする。そのため、カップ状の素材の円筒部は、圧縮パンチ側の部分については圧縮パンチにより大きな圧力が作用するのに対して、受圧部材側の部分に作用する圧力は小さくなってしまう。
したがって、受圧部材の素材側の面とダイの内周面とが交わる角部においてカップ状の素材の円筒部の材料が行き渡らず、図41に示すようにカップ状の素材100の円筒部102における受圧部材104側の部分について欠肉部106が形成されてしまう。ここで、素材100の円筒部102は、製造されたドライブプレートの外周部に設けられたリングギヤ部に相当する部分となる。そのため、前記のように欠肉部106が形成されてしまうと、ドライブプレートのリングギヤ部において、良好な歯の張りを得ることができない。
ここで、「良好な歯の張りを得ることができない」とは、ドライブプレートのリングギヤ部における歯形部の角部(歯先面と側面との境界部)における肉張り性を良好な状態にすることができない、ということである。なお、図41に示す素材100においては、右側の面108がリングギヤ部における歯先面に相当する部分になり、下側の面110がリングギヤ部における側面に相当する部分になる。
ここで、カップ状の素材100の円筒部102における受圧部材104側の面110は、ドライブプレートのリングギヤ部において、当該ドライブプレートを自動車に組み込む際にセルモータのギヤとの噛み合い時にセルモータのギヤが進入する側の面となる。そのため、カップ状の素材100の円筒部102における受圧部材104側の面110において良好な歯の張りを得ることができないと、セルモータのギヤとの噛み合いを滑らかに行うことができない。そこで、圧縮パンチにより圧縮する荷重を高くして良好な歯の張りを得ようとすることが考えられるが、圧縮する荷重を高くすると圧縮パンチなどの成形型の寿命を低下させてしまう。
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、成形型の寿命を長くしながらリングギヤ部において良好な歯の張りを得ることができるドライブプレートの製造装置、ドライブプレートの製造方法を提供すること、を課題とする。
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、エンジンの駆動力を変速機に伝達するプレート部と前記プレート部の外周に設けられセルモータのギヤと噛み合うリングギヤ部とを有するドライブプレートを製造するドライブプレートの製造装置において、底面部と当該底面部の外周端部から立ち上がるように設けられた円筒状の側壁部とを備える素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮パンチと、前記軸方向にて前記圧縮パンチに対向して配置され内周面に歯形が形成された圧縮ダイと、前記底面部を拘束する型と、を有し、前記圧縮ダイの前記内周面の内側に配置された前記側壁部を前記圧縮パンチが前記軸方向から圧縮するときに、前記圧縮パンチが前記圧縮ダイに接触した後に前記圧縮ダイが前記圧縮パンチに押されて、前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記底面部を拘束する型に対して前記軸方向に相対的に移動し、前記側壁部が膨らんで前記圧縮ダイに密着した後も前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記軸方向に移動して前記側壁部に歯形を形成することにより前記リングギヤ部を形成すること、を特徴とする。
この態様によれば、素材の側壁部が膨らんで圧縮ダイに密着した後、側壁部と圧縮ダイとの摩擦抵抗により、側壁部の材料は圧縮ダイの移動方向に引き摺られる。そのため、側壁部における圧縮パンチの移動方向の先頭側の部分に作用する圧力が高まる。したがって、増肉した側壁部における圧縮パンチの移動方向の先頭側の面において、良好な歯の張りを得ることができる。
また、圧縮パンチにより素材の側壁部を大きな荷重で圧縮しなくても良好な歯の張りを得ることができるので、圧縮パンチの寿命を長くすることができる。
上記の態様においては、前記圧縮パンチの外径は、前記圧縮ダイの前記内周面に形成された歯形の歯底円直径よりも大きいこと、が好ましい。
この態様によれば、圧縮パンチの外形寸法を大きくすることにより、圧縮パンチを肉厚化することができる。そのため、圧縮パンチの強度が上がるので、圧縮パンチの寿命を長くすることができる。
上記の態様においては、前記側壁部の内側にて前記軸方向について前記側壁部が立ち上がる方向から前記素材の前記底面部を拘束する拘束パンチを有し、前記側壁部は、径方向の内側に形成された小径部と前記小径部よりも前記径方向の外側に形成された大径部とを備えるように予め歯形を形成しており、前記圧縮パンチが前記側壁部を前記軸方向から圧縮し始めたときに、前記側壁部の前記大径部は前記拘束パンチの外周面から離間していること、が好ましい。
この態様によれば、素材の側壁部の内側にて軸方向について側壁部が立ち上がる方向から素材の底面部を拘束する拘束パンチを有している。また、素材の側壁部は、径方向の内側に形成された小径部と、小径部よりも前記径方向の外側に形成された大径部と、を備えるように予め歯形を形成している。そして、圧縮パンチが素材の側壁部を軸方向から圧縮し始めたときに、素材の側壁部の大径部は拘束パンチの外周面から離間している。このように、圧縮パンチが素材の側壁部を軸方向から圧縮し始めたときには、素材の側壁部の大径部は、少なくとも内径側の部分が拘束されていない。これにより、圧縮パンチが素材の側壁部を軸方向から圧縮していくと、素材の側壁部の材料は少なくとも内径側へ流れる。そのため、ドライブプレートのリングギヤ部(側壁部)の肉厚を大きくすることができる。したがって、ドライブプレートの強度を向上させることができる。
上記の態様においては、前記拘束パンチの外周面は、全周において略同一径の平滑な面であること、が好ましい。
この態様によれば、拘束パンチの外周面は、全周において略同一径の平滑な面である。そのため、拘束パンチをその外周面に歯形が形成されたパンチとした場合に比べて、拘束パンチの強度が向上する。したがって、拘束パンチの寿命を長くすることができる。また、拘束パンチのコストを低減することができる。
上記課題を解決するためになされた本発明の他の態様は、エンジンの駆動力を変速機に伝達するプレート部と前記プレート部の外周に設けられセルモータのギヤと噛み合うリングギヤ部とを有するドライブプレートを製造するドライブプレートの製造方法において、底面部と当該底面部の外周端部から立ち上がるように設けられた円筒状の側壁部とを備える素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮パンチが前記素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮工程を有し、前記圧縮工程では、前記軸方向にて前記圧縮パンチに対向して配置され内周面に歯形が形成された圧縮ダイの前記内周面の内側に前記側壁部を配置し、前記圧縮パンチが前記圧縮ダイに接触した後に前記圧縮ダイが前記圧縮パンチに押されて、前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記底面部を拘束する型に対して前記軸方向に相対的に移動し、前記側壁部が膨らんで前記圧縮ダイに密着した後も前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記軸方向に移動して前記側壁部に歯形を形成することにより前記リングギヤ部を形成すること、を特徴とする。
本発明に係るドライブプレートの製造装置、ドライブプレートの製造方法によれば、成形型の寿命を長くしながらリングギヤ部において良好な歯の張りを得ることができる。
カップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 ダイス周辺の要部拡大図である。 成形前のワークの外観斜視図である。 ワーク配置工程におけるカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 段成形工程におけるカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 段成形工程を行った後のワークの外観斜視図である。 絞り成形工程におけるカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 絞り成形工程を行った後のワークの外観斜視図である。 絞り成形工程を行った後のワークの外周側部分の拡大断面図である。 縮径歯形成形工程におけるカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 縮径歯形成形工程を行った後のカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 縮径歯形成形工程を行った後のワークの外観斜視図である。 縮径歯形成形工程を行った後のワークの外周側部分の拡大断面図である。 払い出し工程におけるカップ状のワークの製造装置の全体構成図である。 ワーク配置工程におけるドライブプレートの製造装置の全体構成図である。 ワーク拘束工程におけるドライブプレートの製造装置の全体構成図である。 ワーク挿入工程におけるドライブプレートの製造装置の全体構成図である。 実施例1において、圧縮工程におけるドライブプレートの製造装置の全体構成図である。 実施例1において、圧縮パンチが圧縮ダイに接触した時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例1において、圧縮パンチが圧縮ダイに接触した時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例1において、圧縮パンチが予備側壁部を圧縮し始めた時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例1において、圧縮パンチが予備側壁部を圧縮し始めた時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例1において、さらに圧縮工程を進めた時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例1において、さらに圧縮工程を進めた時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例1において、圧縮工程が終了した時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例1において、圧縮工程が終了した時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例1において、ドライブプレートの外観斜視図である。 側壁部の歯形部分の拡大図である。 払い出し工程におけるドライブプレートの製造装置の全体構成図である。 実施例1において、熱処理や穴加工などの追加工を行った後のドライブプレートの外観斜視図である。 実施例2において、圧縮パンチが圧縮ダイに接触した時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例2において、圧縮パンチが圧縮ダイに接触した時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例2において、圧縮パンチが予備側壁部を圧縮し始めた時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例2において、圧縮パンチが予備側壁部を圧縮し始めた時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例2において、さらに圧縮工程を進めた時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例2において、さらに圧縮工程を進めた時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例2において、圧縮工程が終了した時のワークの外周側部分の周辺の拡大断面図である。 実施例2において、圧縮工程が終了した時の第3拘束パンチとワークと圧縮ダイの要部断面図である。 実施例2において、ドライブプレートの外観斜視図である。 実施例2において、熱処理や穴加工などの追加工を行った後のドライブプレートの外観斜視図である。 特許文献1に開示されたドライブプレートの製造方法において、欠肉部が形成されることを示す図である。
以下、本発明を具体化した形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
[実施例1]
本実施例では、まず、円盤状の平板素材であるワークを加工して、カップ状のワークを製造する。そして、次に、このカップ状のワークを加工してドライブプレートを製造する。
<カップ状のワークの製造について>
〔製造装置の構成〕
まず、カップ状のワークを製造するカップ状のワークの製造装置101の構成について説明する。製造装置101は、円盤状の平板素材であるワーク10を加工して、カップ状のワーク10(図12参照)を製造するものである。
図1は、カップ状のワークの製造装置101の全体構成図である。なお、図1は後述するワーク配置工程を示している。図1に示すように、製造装置101は、第1拘束パンチ114と、第2拘束パンチ116と、歯形パンチ118と、ダイス部122などを有する。
第1拘束パンチ114は、第2拘束パンチ116に対向する位置(図1の上方向の位置)に配置されている。第1拘束パンチ114は、第2拘束パンチ116に対向する側の面の外形が円形に形成されており、この面には突起部124と第1先端面126と第2先端面128などを備えている。
突起部124は、第1拘束パンチ114における第2拘束パンチ116に対向する側の面の中心部分に設けられており、第1先端面126や第2先端面128よりも第2拘束パンチ116が配置される方向(図1の下方向)に突出した形状となっている。第1先端面126は、突起部124よりも第1拘束パンチ114の外周方向(図1の左右方向)の位置に設けられている。第2先端面128は、第1先端面126よりも第1拘束パンチ114の外周方向(図1の左右方向)の位置に設けられている。また、第1先端面126は、第2先端面128よりも第2拘束パンチ116が配置される方向(図1の下方向)の位置に設けられている。
第2拘束パンチ116は、第1拘束パンチ114に対向する位置(図1の下方向の位置)に配置されている。第2拘束パンチ116は、第1拘束パンチ114に対向する側の面の外形が円形に形成されており、この面には凹部130と第1先端面132と第2先端面134と外周対向面136などを備えている。
凹部130は、第2拘束パンチ116における第1拘束パンチ114に対向する側の面の中心部分に設けられており、第1先端面132や第2先端面134よりも第1拘束パンチ114が配置される方向とは反対の方向(図1の下方向)に凹んだ形状となっている。第1先端面132は、凹部130よりも第2拘束パンチ116の外周方向(図1の左右方向)の位置に設けられている。第2先端面134は、第1先端面132よりも第2拘束パンチ116の外周方向の位置に設けられている。外周対向面136は、第2先端面134よりも第2拘束パンチ116の外周方向の位置に設けられている。また、第2先端面134は、第1先端面132や外周対向面136よりも第1拘束パンチ114が配置される方向(図1の上方向)の位置に設けられている。
歯形パンチ118は、第1拘束パンチ114の外側に配置されている。歯形パンチ118には、第2拘束パンチ116に対向する先端面140が設けられている。先端面140は、歯形パンチ118の外周の形状に沿って設けられ、第2拘束パンチ116の外周対向面136に対向する位置に設けられている。また、歯形パンチ118における先端面140の外周端部から立ち上がるように設けられた外周面142は、後述する縮径歯形成形ダイス148と共に予備側壁部64(図13参照)に歯形を形成するために歯形形状になっている。
また、製造装置101は、第1のスライド軸143と第2のスライド軸145とを備える複動プレス機構を有する。図1に示すように、第1のスライド軸143の内側に第2のスライド軸145が配置されている。そして、第2のスライド軸145の昇降駆動により歯形パンチ118が駆動して、歯形パンチ118は図1の上下方向に移動する。なお、第1のスライド軸143は不図示の第1のスライド軸駆動機構(モータや油圧装置等を駆動源とする機構)により昇降駆動し、第2のスライド軸145は不図示の第2のスライド軸駆動機構(モータや油圧装置等を駆動源とする機構)により昇降駆動する。
ダイス部122は、絞りダイス146と、縮径歯形成形ダイス148と、バッキングプレート150などにより構成されている。そして、歯形パンチ118、第1拘束パンチ114、第2拘束パンチ116の順に配置される方向(図2の下方向)に向かって、絞りダイス146、縮径歯形成形ダイス148、バッキングプレート150の順に配置されている。図2に示すように、縮径歯形成形ダイス148は、縮径ダイス158と歯形成形ダイス160とを備えている。絞りダイス146、縮径ダイス158、歯形成形ダイス160、バッキングプレート150の内周面152,159,161,162の内側には、第1拘束パンチ114、第2拘束パンチ116、歯形パンチ118、圧縮パンチ120などを挿入する絞り成形穴151、縮径成形穴153、歯形成形穴155、増肉成形穴157が設けられている。なお、図2は、ダイス部122の周辺の要部拡大図である。
図2に示すように、絞りダイス146は、内周面152の入口部分154を後述する絞り成形工程にて歯形パンチ118が絞りダイス146に対して相対的に移動する方向(図2の下方向)に向かって内径が小さくなるようなテーパ形状としている。縮径ダイス158は、歯形パンチ118、第1拘束パンチ114、第2拘束パンチ116の順に配置される方向(図2の下方向)に向かって内径が徐々に縮小している。また、歯形成形ダイス160は、縮径ダイス158の内径の最小径と同じ大きさの内径に形成されている。
また、縮径ダイス158の内周面159と歯形成形ダイス160の内周面161は、前記の歯形パンチ118と共に後述する傾斜側壁部182(図9参照)や予備側壁部64(図13参照)に歯形を形成するために歯形形状となっている。また、バッキングプレート150は、内周面162とチャンファー成形部168を備えている。
〔製造方法〕
次に、以上のような構成を有する製造装置101を使用したカップ状のワーク10の製造方法について説明する。本実施例のカップ状のワーク10の製造方法は、ワーク配置工程と、段成形工程と、絞り成形工程と、縮径歯形成形工程と、払い出し工程とを有する。
<ワーク配置工程>
まず、前記の図1に示すように、ワーク配置工程として、第2拘束パンチ116の第2先端面134の上に金属製の円盤状である平板形状のワーク10を配置する。図3に示すように、成形前のワーク10には、予め中央部分に穴部56が形成されている。
そして、図4に示すように、第2拘束パンチ116を固定した状態のまま、第1拘束パンチ114と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを第2拘束パンチ116とダイス部122に対して相対的に前進(図4の下方向に移動)させる。そして、ワーク10の穴部56の内部に第1拘束パンチ114の突起部124を挿入しながら、第1拘束パンチ114の第1先端面126をワーク10に当接させる。このとき、第1拘束パンチ114の突起部124は第2拘束パンチ116の凹部130の内部に挿入される。このようにワーク10の穴部56の内部に第1拘束パンチ114の突起部124を挿入することにより、ワーク10の径方向について、ワーク10と第1拘束パンチ114との位置関係を規制できるので、ワーク10と各々の成形型との位置決めができる。
<段成形工程>
次に、図5に示すように、段成形工程として、第2拘束パンチ116を固定した状態のまま、第1拘束パンチ114と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを、第2拘束パンチ116とダイス部122に対して相対的に前進(図5の下方向に移動)させる。そして、第1拘束パンチ114の第1先端面126と第1拘束パンチ114の第2先端面128と歯形パンチ118の先端面140とを、ワーク10に当接させる。このとき、第1拘束パンチ114の第1先端面126と歯形パンチ118の先端面140とによりワーク10を加圧する。これにより、図6に示すように、ワーク10の穴部56の外側における第1部分174と第1部分174の外側における第2部分176との間に段差を形成する。また、ワーク10の第2部分176と第2部分176の外側における第3部分178との間に段差を形成する。このようにして、ワーク10の第2部分176を第1部分174や第3部分178よりも突出させる。
なお、後述するカップ状のワーク10(図12参照)において、第1部分174は内側底面部58に相当し、第2部分176は中間底面部60に相当する。また、後述するカップ状のワーク10において、第3部分178の内周側の一部は外側底面部62に相当する。
このように、ワーク10の第1部分174と第2部分176との間および第2部分176と第3部分178との間に段差を形成した状態で、ワーク10を第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118との間で挟んで拘束する。
<絞り成形工程>
次に、図7に示すように、絞り成形工程として、第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118との間でワーク10を挟んで拘束した状態を維持して、ダイス部122に対して第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを相対的に前進(図7の下方向に移動)させる。
これにより、歯形パンチ118とダイス部122の絞りダイス146とによってワーク10の絞り成形が行われる。そして、図8と図9に示すように、ワーク10の第3部分178が折れ曲がって、外側底面部62と外側底面部62の外周の端部から立ち上がるように設けられた傾斜側壁部182とが形成される。ここで、傾斜側壁部182の内径は外側底面部62から離れるに従って徐々に大きくなるように形成され、傾斜側壁部182が円錐状に形成される。
<縮径歯形成形工程>
次に、縮径歯形成形工程として、図10に示すように、第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118との間にワーク10を挟んで拘束した状態を維持して、ダイス部122に対して第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを相対的に前進(図10の下方向に移動)させる。すると、歯形パンチ118とダイス部122の縮径ダイス158(図2参照)とによってワーク10の縮径成形が行われる。なお、縮径ダイス158の内周面159(図2参照)には歯形が形成されているので、縮径成形においては同時にワーク10の傾斜側壁部182に歯形を徐々に形成する。
さらに、ダイス部122に対して第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを相対的に前進(図10の下方向に移動)させると、図11に示すように、歯形パンチ118とダイス部122の歯形成形ダイス160(図2参照)とによってワーク10の予備歯形成形が行われる。これにより、図12と図13に示すように、ワーク10の第3部分178における外側底面部62から垂直に立ち上がるように設けられ、歯形が形成された予備側壁部64が形成される。すなわち、ワーク10は、カップ状に形成される。
<払い出し工程>
次に、図14に示すように、払い出し工程として、ダイス部122に対して第1拘束パンチ114と第2拘束パンチ116と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを後退させて、さらに、第2拘束パンチ116に対して第1拘束パンチ114と歯形パンチ118と第1のスライド軸143とを後退させる。そして、カップ状のワーク10を製造装置101から取り出す。
このようにして、円盤状のワーク10から、底面部(内側底面部58と中間底面部60と外側底面部62)と、当該底面部における外側底面部62の外周の端部から垂直に立ち上がるように設けられた予備側壁部64とを有するカップ状のワーク10(図12参照)を製造できる。
<ドライブプレートの製造について>
〔製造装置の構成〕
次に、ドライブプレートの製造装置1の構成について説明する。ドライブプレートの製造装置1は、カップ状の素材であるワーク10を加工して、リングギヤ部71(側壁部70)が一体成形されたドライブプレート12(図27参照)を製造するものである。
図15は、ドライブプレートの製造装置1の全体構成図である。なお、図15は後述するワーク配置工程を示している。図15に示すように、ドライブプレートの製造装置1は、第1拘束パンチ14と、第2拘束パンチ16と、第3拘束パンチ18と、圧縮パンチ20と、圧縮ダイ22と、固定ダイ24などを有する。
第1拘束パンチ14は、第2拘束パンチ16に対向する位置(図15の上方向の位置)に配置されている。第1拘束パンチ14は、第2拘束パンチ16に対向する側の面の外形が円形に形成されており、この面には突起部26と第1先端面28と第2先端面30などを備えている。
突起部26は、第1拘束パンチ14における第2拘束パンチ16に対向する側の面の中心部分に設けられており、第1先端面28や第2先端面30よりも第2拘束パンチ16が配置される方向(図15の下方向)に突出した形状となっている。第1先端面28は、突起部26よりも第1拘束パンチ14の外周方向(図15の左右方向)の位置に設けられている。第2先端面30は、第1先端面28よりも第1拘束パンチ14の外周方向(図15の左右方向)の位置に設けられている。また、第1先端面28は、第2先端面30よりも第2拘束パンチ16が配置される方向(図15の下方向)の位置に設けられている。
第2拘束パンチ16は、第1拘束パンチ14に対向する位置(図15の下方向の位置)に配置されている。第2拘束パンチ16は、第1拘束パンチ14に対向する側の面の外形が円形に形成されており、この面には凹部32と第1先端面34と第2先端面36と外周対向面38などを備えている。また、第2拘束パンチ16の外周面40には、後述する圧縮ダイ22の内周面52に形成された歯形形状に沿って歯形形状が形成されている。
凹部32は、第2拘束パンチ16における第1拘束パンチ14に対向する側の面の中心部分に設けられており、第1先端面34や第2先端面36よりも第1拘束パンチ14が配置される方向とは反対の方向(図15の下方向)に凹んだ形状となっている。第1先端面34は、凹部32よりも第2拘束パンチ16の外周方向(図15の左右方向)の位置に設けられている。第2先端面36は、第1先端面34よりも第2拘束パンチ16の外周方向の位置に設けられている。外周対向面38は、第2先端面36よりも第2拘束パンチ16の外周方向の位置に設けられている。また、第2先端面36は、第1先端面34や外周対向面38よりも第1拘束パンチ14が配置される方向(図15の上方向)の位置に設けられている。
第3拘束パンチ18は、第1拘束パンチ14の外側に配置されている。第3拘束パンチ18には、第2拘束パンチ16に対向する先端面42が設けられている。先端面42は、第3拘束パンチ18の外周の形状に沿って設けられ、第2拘束パンチ16の第2先端面36の外周側部分の一部と第2拘束パンチ16の外周対向面38に対向する位置に設けられている。また、第3拘束パンチ18における先端面42の外周端部から立ち上がるように設けられた外周面44は、圧縮ダイ22と共に予備側壁部64(図12参照)に歯形を形成するために歯形形状に形成されている。この第3拘束パンチ18は、後述するように、ワーク10の径方向の内側にて、軸方向について予備側壁部64が立ち上がる方向からワーク10の中間底面部60の一部と外側底面部62とを拘束する(図19参照)。
圧縮パンチ20は、第3拘束パンチ18の外側に配置されている。圧縮パンチ20には、第2拘束パンチ16の外周対向面38の外周側部分の一部と圧縮ダイ22の面46に対向する先端面48が設けられている。また、圧縮パンチ20の内周面50は、第3拘束パンチ18の外周面44の歯形形状に沿うように歯形形状に形成されている。
圧縮ダイ22は、第2拘束パンチ16の外側において、軸方向(図15の下方向)にて圧縮パンチ20に対向して配置されている。圧縮ダイ22には、圧縮パンチ20の先端面48に対向する面46が設けられている。また、圧縮ダイ22の内周面52は、第3拘束パンチ18と共に予備側壁部64に歯形を形成するために、歯形形状に形成されている。また、圧縮ダイ22の内周面52の内側には、第1拘束パンチ14や第2拘束パンチ16や第3拘束パンチ18が挿入されて移動可能な成形穴54が設けられている。
また、圧縮パンチ20の外形部分の径方向(図15の左右方向)の寸法(先端面48の外径)D1は、圧縮ダイ22の内周面52における歯形形状の歯底部68(図19参照)の径方向の寸法(歯底円直径)D2よりも大きくしている。
固定ダイ24は、第2拘束パンチ16と圧縮ダイ22の外側に配置されている。
なお、本実施例では第1拘束パンチ14と第3拘束パンチ18とを個別に設けているが、第1拘束パンチ14と第3拘束パンチ18とが一体化された拘束パンチを使用してもよい。
〔製造方法〕
次に、以上のような構成を有するドライブプレートの製造装置1を使用したドライブプレート12の製造方法について説明する。本実施例のドライブプレート12の製造方法は、ワーク配置工程と、ワーク拘束工程と、ワーク挿入工程と、圧縮工程と、払い出し工程とを有する。
<ワーク配置工程>
まず、前記の図15に示すように、ワーク配置工程として、第2拘束パンチ16の上に金属製のカップ状の素材であるワーク10を配置する。図12に示すように、ワーク10は、中央部分に穴部56が形成され、穴部56の外側に内側底面部58が形成され、また内側底面部58の外側に中間底面部60が形成され、さらに中間底面部60の外側に外側底面部62が形成されている。そして、外側底面部62の外周端部からワーク10の軸方向(図12の上方向)に立ち上がるように設けられた円筒状の予備側壁部64が形成されている。予備側壁部64には、予め歯形が形成されている。なお、予備側壁部64は、本発明における「側壁部」の一例である。
<ワーク拘束工程>
次に、図16に示すように、ワーク拘束工程として、第2拘束パンチ16と圧縮ダイ22を固定した状態のまま、第1拘束パンチ14と第3拘束パンチ18と圧縮パンチ20とを、第2拘束パンチ16と圧縮ダイ22と固定ダイ24に対して相対的に前進(図16の下方向に移動)させる。そして、第1拘束パンチ14に対して不図示の荷重付与手段によりワーク10が配置される方向(図16の下方向)に荷重を加えながら、第1拘束パンチ14の第1先端面28と第2先端面30をワーク10に接触させる。また、第3拘束パンチ18に対して不図示の荷重付与手段によりワーク10が配置される方向(図16の下方向)に荷重を加えながら、第3拘束パンチ18の先端面42をワーク10に接触させる。なお、このとき、第1拘束パンチ14と第3拘束パンチ18とが密着する。このようにして、ワーク10を第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18との間で挟んで拘束する。
また、このとき、第1拘束パンチ14の突起部26を、ワーク10の穴部56の内部と第2拘束パンチ16の凹部32の内部に挿入する。このようにワーク10の穴部56の内部に第1拘束パンチ14の突起部26を挿入することにより、ワーク10の径方向について、ワーク10と第1拘束パンチ14との位置関係を規制できるので、ワーク10と各々の成形型との位置決めができる。
<ワーク挿入工程>
次に、図17に示すように、ワーク挿入工程として、第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18との間でワーク10を挟んで拘束した状態を維持して、圧縮ダイ22に対して第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18と圧縮パンチ20とを相対的に前進(図17の下方向に移動)させる。これにより、第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18とともに、ワーク10が圧縮ダイ22の成形穴54の内部に挿入される。
<圧縮工程>
次に、圧縮工程として、図18に示すように、第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18との間にカップ状のワーク10を挟んで拘束した状態を維持して、圧縮パンチ20を圧縮ダイ22に対して相対的に前進(図18の下方向に移動)させる。すると、まず、圧縮パンチ20が圧縮ダイ22に接触する。そして、圧縮パンチ20が圧縮ダイ22に接触した後、圧縮ダイ22は圧縮パンチ20に押されて移動する。このようにして、圧縮パンチ20と圧縮ダイ22を共に、第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18との間で拘束されたワーク10に対して、ワーク10の軸方向(予備側壁部64が外側底面部62から立ち上がる方向とは反対方向)に相対的に前進させる。
そして、ワーク10の予備側壁部64(図12参照)に圧縮パンチ20が接触して、ワーク10の予備側壁部64が圧縮パンチ20によりワーク10の軸方向(図18の下方向)に圧縮されて、予備側壁部64におけるワーク10の径方向の厚みが増加する増肉歯形成形が行われる。
この圧縮工程について、より詳細に説明する。まず、圧縮パンチ20の先端面48が圧縮ダイ22の面46に接触した時において、ワーク10の外周側部分の周辺の拡大断面図を図19に示し、第3拘束パンチ18とワーク10と圧縮ダイ22の要部断面図を図20に示す。
そして、圧縮パンチ20の先端面48が圧縮ダイ22の面46に接触した後、圧縮ダイ22が圧縮パンチ20に押されて移動し、圧縮パンチ20の先端面48が予備側壁部64の先端面に接触して圧縮パンチ20が予備側壁部64を圧縮し始める。すると、図21に示すように予備側壁部64の高さが縮小し始める。そして同時に、図22に示すように予備側壁部64が第3拘束パンチ18の歯底部66および圧縮ダイ22の歯底部68に向かって拡がり始めて予備側壁部64の厚みが増加し始める。
その後、圧縮工程が進むに連れて、図23に示すように予備側壁部64の高さがさらに縮小していく。そして同時に、図24に示すように予備側壁部64が第3拘束パンチ18の歯底部66および圧縮ダイ22の歯底部68に向かって拡がって予備側壁部64の厚みがさらに増加する。そして、予備側壁部64の軸方向(図23の上下方向)の中央部付近が圧縮ダイ22に接触する。
その後、圧縮工程を進めると、さらに圧縮ダイ22は圧縮パンチ20に押されて移動していくので、予備側壁部64と圧縮ダイ22の内周面52との摩擦抵抗により、予備側壁部64の材料は圧縮ダイ22の移動方向に引き摺られる。そして、圧縮工程が終了すると、図25に示すように予備側壁部64の高さがさらに縮小して側壁部70が形成される。このとき、図26に示すように側壁部70の材料が第3拘束パンチ18の歯底部66と圧縮ダイ22の歯底部68との間に充填され、肉厚の大きな歯形形状の側壁部70が形成される。
以上のように圧縮工程を行うことにより、図27に示すように、内側底面部58と中間底面部60と外側底面部62よりも肉厚の大きい歯形が形成された側壁部70を有するドライブプレート12が形成される。なお、ドライブプレート12は、内側底面部58と中間底面部60と外側底面部62がエンジンのクランク軸の駆動力を変速機のトルクコンバータに伝達するプレート部69となり、側壁部70がセルモータのギヤと噛み合うリングギヤ部71となる。
このように本実施例では、圧縮パンチ20と圧縮ダイ22を共に移動させながら、圧縮パンチ20によりワーク10の予備側壁部64を圧縮する。そのため、図23と図24に示すように予備側壁部64が膨らんで圧縮ダイ22に密着した後、予備側壁部64と圧縮ダイ22との摩擦抵抗により、予備側壁部64の材料は圧縮ダイ22の移動方向に引き摺られる。したがって、予備側壁部64の第2拘束パンチ16側の部分に作用する圧力が高まる。ゆえに、予備側壁部64を増肉した側壁部70における第2拘束パンチ16側の面(圧縮パンチ20の移動方向の先頭側の面)において、良好な歯の張りを得ることができる。なお、側壁部70における第2拘束パンチ16側の面は、ドライブプレート12のリングギヤ部71をセルモータのギヤと噛み合わせる時にセルモータのギヤが進入する側の面となる。
ここで、「良好な歯の張りを得ることができる」とは、歯形部の角部において欠肉した部分がなく歯形部の角部が張った状態に形成することができる、ということである。さらに詳細には、「良好な歯の張りを得ることができる」とは、図28に示すようなリングギヤ部71(側壁部70)の歯形部における歯先面72と側面74(第2拘束パンチ16側の面)との境界部b1、および歯面76と側面74との境界部b2における肉張り性を良好な状態にすることができる、ということである。ここで図28は、図27に示すドライブプレート12を図27の下方向から見た図である。なお、セルモータのギヤとの噛み合わせをより滑らかに行うことができるように、境界部b1と境界部b2に面取り部を形成する追加工をしてもよい。
また、前記のように、圧縮パンチ20の外径(外形部分の径方向の寸法)D1は、圧縮ダイ22の内周面52における歯形形状の歯底部68の径方向の寸法(歯底円直径)D2よりも大きくしている(図15と図19参照)。このように、圧縮パンチ20の外形寸法を大きくすることにより、圧縮パンチ20を肉厚化することができる。そのため、圧縮パンチ20の強度が上がるので、圧縮パンチ20の寿命を長くすることができる。
<払い出し工程>
次に、図29に示すように、払い出し工程として、圧縮ダイ22と固定ダイ24に対して第1拘束パンチ14と第2拘束パンチ16と第3拘束パンチ18と圧縮パンチ20とを後退させて、さらに、第2拘束パンチ16に対して第1拘束パンチ14と第3拘束パンチ18と圧縮パンチ20とを後退させる。そして、ドライブプレート12を製造装置1から取り出す。
このようにして、カップ状のワーク10から、底面部(内側底面部58と中間底面部60と外側底面部62)と、当該底面部における外側底面部62の外周の端部から垂直に立ち上がるように設けられた側壁部70とを有するドライブプレート12(図27参照)を製造できる。そして、側壁部70はリングギヤ部71となり、ドライブプレート12はリングギヤ部71が一体成形されたドライブプレートとなる。従来は、ドライブプレートとリングギヤの2部品を溶接で接合させて製造していたが、本実施例によれば1枚の平板状のワーク10からプレスによりリングギヤが一体成形されたドライブプレート12を製造することができる。
このように形成されたドライブプレート12に対して、その後、さらに熱処理や穴加工の追加工を行うことにより、例えば、図30に示すような形状のドライブプレート78にしてもよい。
〔本実施例の効果〕
本実施例によれば、圧縮パンチ20と圧縮ダイ22を共に移動させながら、圧縮パンチ20によりワーク10の予備側壁部64を圧縮する。そのため、予備側壁部64が膨らんで圧縮ダイ22に密着した後、予備側壁部64と圧縮ダイ22との摩擦抵抗により、予備側壁部64の材料は圧縮ダイ22の移動方向に引き摺られる。したがって、予備側壁部64の第2拘束パンチ16側の部分に作用する圧力が高まる。ゆえに、予備側壁部64を増肉した側壁部70における第2拘束パンチ16側の面(圧縮パンチ20の移動方向の先頭側の面)において、良好な歯の張りを得ることができる。
そして、側壁部70はリングギヤ部71になり、側壁部70における第2拘束パンチ16側の面はドライブプレート12を自動車に組み込む際にセルモータのギヤとの噛み合い時においてセルモータのギヤが進入する側の側面74となる。そのため、側壁部70における第2拘束パンチ16側の面において良好な歯の張りを得ることにより、ドライブプレート12のリングギヤ部71とセルモータのギヤとの噛み合いを滑らかに行うことができる。
また、圧縮パンチ20によりワーク10の予備側壁部64を大きな荷重で圧縮しなくても側壁部70における第2拘束パンチ16側の面において良好な歯の張りを得ることができるので、圧縮パンチ20に無理な負荷が掛からない。そのため、圧縮パンチ20の寿命を長くすることができる。
また、固定された圧縮ダイに対して当該圧縮ダイの内周面の内側にて圧縮パンチを移動させるためには圧縮パンチの形状を厚みの小さい筒形状(スリーブ形状)にする必要があるが、本実施例のように圧縮パンチ20と圧縮ダイ22を共に移動させるので、圧縮パンチ20を厚みの大きな筒形状にすることができる。そのため、圧縮パンチ20の単品の強度が上がるので、圧縮パンチ20の寿命を長くすることができる。
また、圧縮パンチ20の外形部分の径方向の寸法D1は、圧縮ダイ22の内周面52における歯形形状の歯底部68の径方向の寸法D2よりも大きくしている。このように、圧縮パンチ20の外形寸法を大きくすることにより、圧縮パンチ20を肉厚化することができる。そのため、圧縮パンチ20の強度が上がるので、圧縮パンチ20の単品の寿命を長くすることができる。
[実施例2]
次に、実施例2について説明する。以下の説明では、実施例1と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。実施例2では、圧縮工程において、第3拘束パンチ18として、前記のように外周面44が歯形に形成されているパンチに代えて、丸パンチを使用する。ここで、丸パンチとは、全周において外周面44に歯形が形成されていない円柱形状のパンチである。すなわち、丸パンチとは、全周において略同一径の平滑な外周面44からなるパンチである。また、圧縮パンチ20には、全周において略同一径の平滑な内周面50からなるパンチ、すなわち、全周において内周面50に歯形部が形成されていないパンチを使用する。
このように第3拘束パンチ18として丸パンチを使用すると、圧縮工程において、以下のように増肉歯形成形が行われる。まず、前記の圧縮パンチ20の先端面48が圧縮ダイ22の面46に接触した時において、ワーク10の外周側部分の周辺の拡大断面図を図31に示す。また、第3拘束パンチ18とワーク10と圧縮ダイ22の要部断面図を図32に示す。このとき、図31と図32に示すように、ワーク10の予備側壁部64の大径部80は、内径側の部分82と外径側の部分84がともに拘束されていない。すなわち、ワーク10の予備側壁部64の大径部80は、圧縮ダイ22の内周面52の歯底部68および第3拘束パンチ18の外周面44から離間している(解放されている)。
そして、圧縮パンチ20の先端面48が圧縮ダイ22の面46に接触した後、圧縮ダイ22が圧縮パンチ20に押されて移動し、圧縮パンチ20の先端面48が予備側壁部64の先端面に接触して圧縮パンチ20が予備側壁部64を圧縮し始める。すると、図33に示すように予備側壁部64の高さが縮小し始める。そして同時に、図34に示すように予備側壁部64が第3拘束パンチ18の外周面44および圧縮ダイ22の歯底部68に向かって拡がり始めて予備側壁部64の厚みが増加し始める。このとき、前記のように、予備側壁部64の大径部80は、内径側の部分82と外径側の部分84がともに拘束されていない。すなわち、大径部80は、圧縮ダイ22の歯底部68および第3拘束パンチ18の外周面44から離間している。なお、ワーク10の予備側壁部64の小径部86は、内径側の部分88と外径側の部分90がともに拘束されている。
その後、圧縮工程が進むに連れて、図35に示すように予備側壁部64の高さがさらに縮小していく。そして同時に、図36に示すように予備側壁部64が第3拘束パンチ18の外周面44および圧縮ダイ22の歯底部68に向かって拡がって予備側壁部64の厚みがさらに増加する。そして、予備側壁部64の軸方向(図35の上下方向)の中央部付近が圧縮ダイ22に接触する。
その後、圧縮工程を進めると、予備側壁部64が第3拘束パンチ18の外周面44および圧縮ダイ22の歯底部68に向かって拡がって予備側壁部64の厚みがさらに増加する。また、さらに圧縮ダイ22は圧縮パンチ20に押されて移動していくので、予備側壁部64と圧縮ダイ22の内周面52との摩擦抵抗により、予備側壁部64の材料は圧縮ダイ22の移動方向に引き摺られる。そして、圧縮工程が終了すると、図37に示すように予備側壁部64の高さがさらに縮小して側壁部92が形成される。このとき、図38に示すように側壁部92の材料が第3拘束パンチ18の外周面44と圧縮ダイ22の歯底部68との間に充填され、肉厚の大きな歯形形状の側壁部92が形成される。
以上のように圧縮工程を行うことにより、図39に示すように、内側底面部58と中間底面部60と外側底面部62よりも肉厚の大きい歯形が形成された側壁部92を有するドライブプレート94が形成される。特に、このように形成された側壁部92は、実施例1の側壁部70(図27参照)よりも肉厚が大きくなる。そのため、ドライブプレート94は、実施例1のドライブプレート12(図27参照)よりも強度が向上する。
なお、このように形成されたドライブプレート94に対して、その後、さらに熱処理や穴加工の追加工を行うことにより、例えば、図40に示すような形状のドライブプレート96にしてもよい。
また、第3拘束パンチ18として外周面44に歯形が形成されていない円柱形状の丸パンチを使用するので、第3拘束パンチ18の強度が向上する。そのため、第3拘束パンチ18の寿命を長くすることができる。また、歯たけの大きいドライブプレート94を製造することもできる。さらに、丸パンチは安価で製造できるので、第3拘束パンチ18の製造コストを低減することができる。
以上のような本実施例によれば、前記の実施例1の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。本実施例によれば、カップ状のワーク10の予備側壁部64の内側にて軸方向について予備側壁部64が立ち上がる方向からワーク10の中間底面部60と外側底面部62を拘束する第3拘束パンチ18を有している。また、ワーク10の予備側壁部64は、径方向の内側に形成された小径部86と、小径部86よりも径方向の外側に形成された大径部80と、を備えるように予め歯形を形成している。そして、圧縮パンチ20がワーク10の予備側壁部64を軸方向から圧縮し始めたときに、ワーク10の予備側壁部64の大径部80は圧縮ダイ22の内周面52の歯底部68および第3拘束パンチ18の外周面44から離間している。
このように、圧縮パンチ20がワーク10の予備側壁部64を軸方向から圧縮し始めたときには、ワーク10の予備側壁部64の大径部80は、内径側の部分82および外径側の部分84が拘束されていない。これにより、圧縮パンチ20がワーク10の予備側壁部64を軸方向から圧縮していくと、ワーク10の予備側壁部64の材料は内径側および外径側へ流れる。そのため、ドライブプレート94のリングギヤ部71(側壁部92)の肉厚を大きくすることができる。したがって、ドライブプレート94の強度を向上させることができる。
また、第3拘束パンチ18の外周面44は、全周において略同一径の平滑な面である。そのため、第3拘束パンチ18を外周面44に歯形が形成されたパンチとした場合に比べて、第3拘束パンチ18の強度が向上する。したがって、第3拘束パンチ18の寿命を長くすることができる。また、丸パンチは安価で製造できるので、第3拘束パンチ18のコストを低減することができる。
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
1 製造装置
10 ワーク
12 ドライブプレート
14 第1拘束パンチ
16 第2拘束パンチ
18 第3拘束パンチ
20 圧縮パンチ
22 圧縮ダイ
46 (圧縮ダイの)面
48 (圧縮パンチの)先端面
50 (圧縮パンチの)内周面
52 (圧縮ダイの)内周面
54 (圧縮ダイの)成形穴
58 内側底面部
60 中間底面部
62 外側底面部
64 予備側壁部
66 (第3拘束パンチの)歯底部
68 (圧縮ダイの)歯底部
69 プレート部
70 側壁部
71 リングギヤ部
72 (ドライブプレートの)歯先面
74 (ドライブプレートの)側面
76 (ドライブプレートの)歯面
78 ドライブプレート
80 大径部
82 (大径部の)内径側の部分
84 (大径部の)外径側の部分
86 小径部
88 (小径部の)内径側の部分
90 (小径部の)外径側の部分
92 側壁部
94 ドライブプレート
101 製造装置
114 第1拘束パンチ
116 第2拘束パンチ
118 歯形パンチ
122 ダイス部
140 (歯形パンチの)先端面
142 (歯形パンチの)外周面
143 第1のスライド軸
145 第2のスライド軸
148 縮径歯形成形ダイス
150 バッキングプレート
158 縮径ダイス
160 歯形成形ダイス
161 (歯形成形ダイスの)内周面
168 チャンファー成形部
174 (ワークの)第1部分
176 (ワークの)第2部分
178 (ワークの)第3部分
b1 境界部
b2 境界部

Claims (5)

  1. エンジンの駆動力を変速機に伝達するプレート部と前記プレート部の外周に設けられセルモータのギヤと噛み合うリングギヤ部とを有するドライブプレートを製造するドライブプレートの製造装置において、
    底面部と当該底面部の外周端部から立ち上がるように設けられた円筒状の側壁部とを備える素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮パンチと、
    前記軸方向にて前記圧縮パンチに対向して配置され内周面に歯形が形成された圧縮ダイと、
    前記底面部を拘束する型と、を有し、
    前記圧縮ダイの前記内周面の内側に配置された前記側壁部を前記圧縮パンチが前記軸方向から圧縮するときに、前記圧縮パンチが前記圧縮ダイに接触した後に前記圧縮ダイが前記圧縮パンチに押されて、前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記底面部を拘束する型に対して前記軸方向に相対的に移動し、前記側壁部が膨らんで前記圧縮ダイに密着した後も前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記軸方向に移動して前記側壁部に歯形を形成することにより前記リングギヤ部を形成すること、
    を特徴とするドライブプレートの製造装置。
  2. 請求項1のドライブプレートの製造装置において、
    前記圧縮パンチの外径は、前記圧縮ダイの前記内周面に形成された歯形の歯底円直径よりも大きいこと、
    を特徴とするドライブプレートの製造装置。
  3. 請求項1または2のドライブプレートの製造装置において、
    前記側壁部の内側にて前記軸方向について前記側壁部が立ち上がる方向から前記素材の前記底面部を拘束する拘束パンチを有し、
    前記側壁部は、径方向の内側に形成された小径部と前記小径部よりも前記径方向の外側に形成された大径部とを備えるように予め歯形を形成しており、
    前記圧縮パンチが前記側壁部を前記軸方向から圧縮し始めたときに、前記側壁部の前記大径部は前記拘束パンチの外周面から離間していること、
    を特徴とするドライブプレートの製造装置。
  4. 請求項3のドライブプレートの製造装置において、
    前記拘束パンチの外周面は、全周において略同一径の平滑な面であること、
    を特徴とするドライブプレートの製造装置。
  5. エンジンの駆動力を変速機に伝達するプレート部と前記プレート部の外周に設けられセルモータのギヤと噛み合うリングギヤ部とを有するドライブプレートを製造するドライブプレートの製造方法において、
    底面部と当該底面部の外周端部から立ち上がるように設けられた円筒状の側壁部とを備える素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮パンチが前記素材の前記側壁部を軸方向から圧縮する圧縮工程を有し、
    前記圧縮工程では、前記軸方向にて前記圧縮パンチに対向して配置され内周面に歯形が形成された圧縮ダイの前記内周面の内側に前記側壁部を配置し、前記圧縮パンチが前記圧縮ダイに接触した後に前記圧縮ダイが前記圧縮パンチに押されて、前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記底面部を拘束する型に対して前記軸方向に相対的に移動し、前記側壁部が膨らんで前記圧縮ダイに密着した後も前記圧縮ダイと前記圧縮パンチとが共に前記軸方向に移動して前記側壁部に歯形を形成することにより前記リングギヤ部を形成すること、
    を特徴とするドライブプレートの製造方法。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5640814B2 (ja) * 2011-02-24 2014-12-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 歯形部品の製造方法、歯形部品の製造装置
JP5609713B2 (ja) 2011-02-24 2014-10-22 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 歯形部品の製造方法、歯形部品の製造装置
US8997354B2 (en) * 2011-03-24 2015-04-07 Aisin Aw Co., Ltd. Manufacturing method for toothed member, manufacturing device for toothed member, and toothed member
JP5626061B2 (ja) * 2011-03-24 2014-11-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 歯形部品の製造方法および歯形部品の製造装置
KR101449491B1 (ko) * 2013-01-02 2014-10-08 경창산업주식회사 치형 부품의 성형 방법
JP2014199137A (ja) * 2013-03-15 2014-10-23 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ドライブプレートおよびその製造方法
JP5973392B2 (ja) * 2013-07-12 2016-08-23 アイシン機工株式会社 ドライブプレートおよびその製造方法
JP2016031076A (ja) * 2014-07-25 2016-03-07 アイシン機工株式会社 ドライブプレートおよびその製造方法
CN107107164A (zh) * 2015-01-19 2017-08-29 新日铁住金株式会社 机械部件的制造方法以及机械部件
US10857582B2 (en) 2015-01-21 2020-12-08 Nippon Steel Corporation Method of manufacturing tooth-shaped component, and tooth-shaped component
US10352374B2 (en) 2015-09-15 2019-07-16 Magna Powertrain, Inc. Method of forming and machining a clutch hub
DE102015119174A1 (de) * 2015-11-06 2017-05-11 Schuler Pressen Gmbh Umformvorrichtung sowie Verfahren zum Umformen eines Innenrandes eines Rondenrings
CN106003481B (zh) * 2016-06-16 2018-04-20 温州恒田模具发展有限公司 一种高精度双节齿轮加工机构
JP6958174B2 (ja) * 2017-09-26 2021-11-02 サンスター技研株式会社 歯付プーリの製造方法
CN110788415A (zh) * 2019-10-25 2020-02-14 中山数码模汽车技术有限公司 一种汽车门锁零件多孔伺服模内攻牙装置及方法
CA3164119C (en) 2020-02-18 2025-05-20 Magna Powertrain Inc. METHOD FOR FORMING A GROOVED COMPONENT
DE102022108743A1 (de) 2022-04-11 2023-10-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stanzrohteil für eine Primärscheibe eines Zweimassenschwungrads, Zweimassenschwungrad und Verfahren

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049243A (ja) * 1990-04-27 1992-01-14 Kubota Tekkosho:Kk 回転体の製造方法
JPH07256377A (ja) * 1994-03-23 1995-10-09 Mitsubishi Motors Corp 板金製歯形部品の成形方法
JPH08276238A (ja) * 1995-04-04 1996-10-22 Honda Motor Co Ltd 円盤状部材の成形装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57141004A (en) 1981-02-23 1982-09-01 Hitachi Ltd Recording system for multichannel sound signal
JPS5942144A (ja) * 1982-09-03 1984-03-08 Aida Eng Ltd 鋼板製タイミングプ−リ又は歯車類似物及びその製造方法
US4876876A (en) * 1987-10-27 1989-10-31 Mazda Motor Corporation Dies for forging gear-shaped part made of sheet metal
JPH0786431B2 (ja) 1987-11-12 1995-09-20 株式会社日立製作所 分光光度計の切替装置
JPH01317653A (ja) 1988-06-15 1989-12-22 Honda Motor Co Ltd 内歯付きカップ状製品の成形方法
JP2721027B2 (ja) * 1990-05-17 1998-03-04 プレス工業株式会社 板金製歯車状部品の成形方法
JP2721031B2 (ja) * 1990-09-20 1998-03-04 プレス工業株式会社 補強部を有する板金製歯車状部品の成形方法
JP2721032B2 (ja) * 1990-09-20 1998-03-04 プレス工業株式会社 ボス部を有する板金製歯車状部品の成形方法
JPH0785823B2 (ja) 1991-03-29 1995-09-20 山川工業株式会社 歯形成形品及び歯形成形方法
US5237744A (en) * 1992-02-19 1993-08-24 Tesma International Inc. Method of cold-forming toothed wheels
JPH06323399A (ja) * 1992-06-30 1994-11-25 Sumitomo Metal Ind Ltd 自動車用ギヤおよびその製造方法
JP3689477B2 (ja) 1996-03-01 2005-08-31 株式会社カネミツ 板金製歯車の製造方法
DE19701565C2 (de) 1997-01-17 2003-09-18 Leico Werkzeugmaschb Gmbh & Co Verfahren zur Herstellung eines Getriebeteils
JP3222808B2 (ja) * 1997-07-31 2001-10-29 ユニプレス株式会社 段付き板金製プレス成形品におけるスプライン歯形のしごき成形方法および同方法によりしごき成形された板金製クラッチドラム
DE60104137T2 (de) * 2000-10-05 2005-08-25 Tesma International Inc., Concord Kaltverformung von antriebskeilnaben
JPWO2003091604A1 (ja) 2002-04-26 2005-09-02 大岡技研株式会社 歯車製品及びその歯車製品の製造方法
DE60316693T2 (de) * 2002-06-21 2008-07-17 Metal Forming & Coining Corporation, Maumee Keilverzahnte Kupplungsnabe und Verfahren zu deren Herstellung
JP2004237339A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Nsk Warner Kk クラッチハウジングの製造方法
US20070039163A1 (en) 2003-04-22 2007-02-22 Manfred Vogel Method for producing a cup-shaped annular part having an inner toothing, a cup-shaped preform and a cup-shaped annular part
US7267024B2 (en) 2003-05-21 2007-09-11 O-Oka Corporation Gear, and method and apparatus for manufacturing the same
JP4907846B2 (ja) * 2004-03-12 2012-04-04 大岡技研株式会社 歯車、歯車の製造方法および装置
JP2005264837A (ja) 2004-03-18 2005-09-29 Toyota Motor Corp 自動変速機の変速制御装置
JP4619055B2 (ja) * 2004-07-26 2011-01-26 Nskワーナー株式会社 歯形形成部を有する部材の製造方法
JP4492296B2 (ja) * 2004-10-25 2010-06-30 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 カップ状部品の成形方法及び成形装置
US20070234570A1 (en) 2006-04-06 2007-10-11 Zhenrong Wang Method and apparatus for a carrier spider
JP5098366B2 (ja) 2007-03-05 2012-12-12 マツダ株式会社 板金製歯車形状部品、そのプレス成形型及び成形方法
JP5026850B2 (ja) 2007-04-20 2012-09-19 ジヤトコ株式会社 ワークの製造方法
US20110126654A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-02 Gm Global Technology Operations, Inc. Bevel and hypoid gear and method of manufacture
JP5626061B2 (ja) 2011-03-24 2014-11-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 歯形部品の製造方法および歯形部品の製造装置
US8997354B2 (en) 2011-03-24 2015-04-07 Aisin Aw Co., Ltd. Manufacturing method for toothed member, manufacturing device for toothed member, and toothed member
JP5569467B2 (ja) 2011-05-24 2014-08-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ドライブプレート及びその製造方法
JP5569495B2 (ja) 2011-09-30 2014-08-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 カップ状部品の製造方法及び製造装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH049243A (ja) * 1990-04-27 1992-01-14 Kubota Tekkosho:Kk 回転体の製造方法
JPH07256377A (ja) * 1994-03-23 1995-10-09 Mitsubishi Motors Corp 板金製歯形部品の成形方法
JPH08276238A (ja) * 1995-04-04 1996-10-22 Honda Motor Co Ltd 円盤状部材の成形装置

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