JPH03288052A - 変速装置用歯車 - 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】 イ　産業上の利用分野 本発明は、自動車のマニュアルトランスミッションに用
いられるリバースアイドルギヤ、リバースギヤ、メイン
ギヤのシンクロ用噛み合わせ歯（クラッチギヤ、ドッグ
ギヤともいう）等といったギヤチェンジ操作を伴なう変
速装置用歯車の歯形部に形成されているチャンファ（角
形面取り部）形状の改良に関する。

ロ　従来技術 従来変速装置用歯車のチャンファー部５は、ホブ或はギ
ヤシェイパ−による歯切り後に、エンドミルなどで切削
又は研削加工され、その傾斜面５ａは、第７図ａに示す
如く平滑面、又は第７図す、ｃに示す如く、陵線５ｂ方
向又はその方向と直交する方向のいずれか一方向に対し
て円柱の周面状に湾曲した曲面となっていた。

ハ　発明が解決しようとする課題 上記従来の変速装置用歯車は、チャンファ−部を切削加
工する際に、第８図ａに示す如くバリ１３が生じるので
そのパリを除去する工程を必要とするばかりか、第８図
すに示す如くチャンファー部５の傾斜面５ａが左右対称
に形成されず方向差による片当りを起したり、第８図Ｃ
に示す如く陵線部５ｂの平面残り部１４による噛み合い
不具合を起こしたりする。

又シンクロメツシュ機構では、第９図ａ、　ｂ及び第１
０図ａ、ｂ％Ｃに示す如く、チェンジレバ−操作により
、先ずスリーブ１５の歯１５ａがシンクロリング１６の
歯１６ａと噛み合って、スリーブ１５の回転速度とシン
クロリング１６の回転速度とが同期し、続いてスリーブ
１５の歯１５ａはシンクロ用噛み合わせ歯１１と擦れ合
い乍ら噛み合うのであるが、この擦れ合い過程で、スリ
ーブ１５の歯１５ａとシンクロ用噛み合わせ歯１１のチ
ャンファ−とが平面同士であると第１１図示の如く面接
触して接触面は全面Ｆとなり、前記チャンファ−が湾曲
面であれば第１２図示の如く接触面は線状部りになる。

このときチャンファ−の粗度が粗いと、摩擦抵抗が大き
くなるので、ギヤーチェンジがスムーズにできずに感触
が悪い欠点があった。

二　課題を解決するための手段 本発明は、ギヤーチェンジにおけるシフトフィーリング
の向上と、製造工程の合理化を図るべく鋭意研究の結果
開発した変速装置用歯車であって、その構成は、チャン
ファー部の陵線及びチャンファー部とストレート部との
境界線を共にＲ形状とし、チャンファー部の傾斜面を、
前記陵線方向及びその陵線方向と直交する方向の両方向
に対して湾曲した球状面形状に塑性変形手段で成型した
ことにある。

ホ　作用 塑性変形手段により成形されるので、成形の際チャンフ
ァー部にパリが発生せず、チャンファー部形状は成形型
により確定され、方向差や平面残り部の発生も無い。又
切削面と比較して表面が非常に滑らかになり、本発明特
有のチャンファー部形状との相乗効果によってギヤーチ
ェンジ時のシフトフィーリングが良好となる。

更に表面硬化によって耐久性も一段と向上するのである
： へ　実施例 本発明に係る変速装置用歯車の実施例を図面に従って説
明する。

第１図はリバースアイドルギヤ（リバースギヤを含む）
の製造工程を示したもので、１は棒状材を必要な長さに
切断して得られた円柱形状の素材であり、先ずこの素材
１を塑性加工（実施例では熱間もしくは温間鍛造加工）
に適した温度に加熱する。前記素材ｌは円柱形状に限ら
ず、形成品に適応する形状であればどのような形状でも
良い、そしてその素材１を熱間又は温間鍛造工程で、最
初前記素材を押し潰して扁平なアプセット品２とし、次
にそのアプセット品２を、歯形部を有しない鍛造型によ
り、歯形部が未成形の第一鍛造品３に塑性変形させ、続
いてピアス加工で軸挿通孔が打ち抜かれた第二鍛造品４
とする。そして上記鍛造工程が終了後、周知の焼鈍、シ
ョツトブラスト、ボンデ工程を経た成形品を、チャンフ
ァー部５の傾斜面５ａに対応する部分が、陵線５ｂ及び
チャンファ−部とストレート部８との境界線５Ｃを共に
Ｒ形状とし、中央を窪ませて球状面に形成した鍛造型に
より、冷間鍛造で歯形部６を成形して歯車製品７とし、
更に規準工程、ボンデ工程、コイニング工程を経、最後
にストレート部８を、歯厚幅がチャンファ−形成側に拡
開する逆テーパ面に矯正加工した完成品（第２図）とす
る。

このように形成されたリバースアイドルギヤは、歯形部
６が高精度の鍛造金型によりその鍛造金型形状に対して
忠実に塑性変形せられ、チャンファー部５の成形過程で
はパリの発生が見られず、而もそのチャンファー部５は
、左右の傾斜面５ａ、５ａが対称形状で、陵線部に平面
残りもなく、而も切削加工と比べて表面が非常に滑らか
となり、又陵線５ｂ及びチャンファ−部とストレート部
との境界線５ｃが共にＲ形状で、傾斜面５ａが球状面で
あるといったように目的とする形状に極めて忠実に形成
される。

又歯車同士は第６図の如くワンポイントＰで接触し乍ら
擦れ合うので摩擦抵抗は最少になり、それによりギヤー
チェンジが円滑に行なえ、シフトフィーリングが大幅に
向上するし、更に表面硬化するので耐久性も抜群となる
。

又本実施例のリバースアイドルギヤは、チャンファー部
の陵線及びチャンファー部とストレート部との境界線と
が交わったすべての角部９もＲ形状に形成されていて、
ギヤチェンジ操作がより円滑に行なえると共に、ストレ
ート部８に逆テーバを賦与することで、抜は止めも図ら
れている。

前記実施例はリバースアイドルギヤについて説明したが
、ボス部にシンクロ用噛み合わせ歯を備えたメインギヤ
において、そのシンクロ用噛み合わせ歯にも同様のこと
が言える。

次にそのようなボス部１０にシンクロ用噛み合わせ歯１
１を備えたメインギヤな、その製造工程から説明する。

棒状材を必要な長さに切断して得られた円柱形状の素材
１′を、前記と同様塑性加工に適した温度に加熱し、鍛
造工程で、先ず中央部の周囲が膨出したアプセット品２
′を形成し、次にシンクロ用噛み合わせ歯に対応する部
分のチャンファー部５の傾斜面５ａに対応する部分が、
陵線５ｂ及びチャンファー部５とストレート部８との境
界線５ｃを共にＲ形状とし、中央を窪ませた球状面に形
成された鍛造型により、メインギヤの歯形部が未形成で
、シンクロ用噛み合わせ歯１１を有した第一鍛造品３′
を一体的に鍛造成形し、パリ抜き工程で余肉部である外
パリ１３′を除去すると共に、ピアス加工して第二鍛造
品４′とする。

尚この工程では、前記第一鍛造品３′が外パリ１３′を
有しない場合にはピアス加工のみが行なわれる。モして
規準、ショツトブラスト、ボンデ、及びコイニング工程
を経てメインギヤの歯形部となるへりカルギヤ１２の歯
切りを行なうと共に、シンクロ用噛み合わせ歯１１に、
ストレート部８へ歯厚幅がチャンファ−形成側に拡開す
る逆テーパを賦与して歯車製品７′とする。

このようにしてシンクロ用噛み合わせ歯１１を鍛造によ
りへりカルギヤ１２から成るメインギヤと一体的に形成
すれば、前記と同様、チャンファー部５の形成過程でパ
リの発生は見られず、又チャンファー部５の傾斜面５ａ
が球状面形状を呈し、それによって歯車の噛み合い過程
において、歯車同士は第６図の如く点接触し乍ら擦れ合
うので摩擦抵抗が最も少なくなり、シフトフィーリング
の向上を図ることができる。

前記図面では、ボス部１０にシンクロ用噛み合わせ歯１
１を備えたメインギヤを、シンクロ用噛み合わせ歯１１
がへりカルギヤ１２より小径のものを例示したが、第４
図示の如くシンクロ用噛み合わせ歯１１がヘリカルギヤ
１２より大径のものにあっても同様に形成される。

尚チャンファー部の傾斜面における球状面の曲率半径、
鍛造による成形工程は、歯の大きさ、歯数等により適宜
設定、変更して差し支えない。

ト　効果 本発明の変速装置用歯車は、塑性変形技術を効果的に利
用した製造方法により、所定形状の歯形部が一体的に形
成され、而もチャンファ−形成に際してパリの発生が無
いので製造工程が大幅に削減されると共に、チャンファ
ー部が特定形状をした精度の高い変速用歯車を形成でき
、その変速装置用歯車を使用することにより、良好なシ
フトフィーリングが約束される。而も塑性変形により形
成されるので表面硬化を起こして強度が高くなり、ハー
ドな使用にも耐えることができるので、その実益は多大
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る変速装置用歯車の製品形成工程を
示す説明図、第２図は変速装置用歯車の部分拡大斜視図
、第３図は他の変速装置用歯車の製品形成工程を示す説
明図、第４図は別の変速装置用歯車を示す説明図、第５
図はシンクロ用噛み合わせ歯の形状を示す拡大説明図、
第６図は歯車同士が接触した状態を示す説明図、第７図
ａ、ｂ、ｃ及び第８図ａ、ｂ、ｃは従来例の説明図、第
９図ａ、ｂ及び第１０図ａ、ｂはシンクロ機構の作動説
明図、第１１図及び第１２図は従来の歯車における歯車
同士が接触した状態を示す説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チャンファー部の陵線及びチャンファー部とストレート
   部との境界線を共にＲ形状とし、チャンファー部の傾斜
   面を、前記陵線方向及びその陵線方向と直交する方向の
   両方向に対して湾曲した球状面形状に塑性変形手段で形
   成した変速装置用歯車。