JPH11285773A - クラッチ部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを抑えることのできるクラッチ部
品の製造方法を提供することにある。 【解決手段】 レバーサポート部品１６の製造方法は、
第１工程及び第２工程を備えている。第１工程では、鍛
造によって、材料を予備形状を有する中間製品に成形す
る。第２工程では、中間製品の少なくとも一部に対して
常温において押出し加工を施して、中間製品を最終形状
を有する最終製品に成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ部品の製
造方法、特に寸法精度が要求されるクラッチ部品の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等のクラッチを構成するクラッチ
部品は、それぞれ高い寸法精度が要求される。例えば、
コイルスプリング式のクラッチにおいては、プレッシャ
ープレートのクラッチディスクに対する押圧を解除する
ために複数のレバーが設けられ、これらのレバーはレバ
ーサポート部品等によってクラッチカバーに支持される
が、このレバーサポート部品についても寸法精度を確保
することは重要である。

【０００３】このレバーサポート部品は、従来において
は、熱間鍛造で最終形状よりも大きな形状に予備成形
し、予備成形品を熱処理した後に切削加工を施して製造
している。このように切削加工を施すことにより、レバ
ーをサポートする部分の厚みやクラッチカバーに固定す
るためのネジ固定部分の直径を仕上げている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
切削仕上げを行う場合、予備成形品の形状は削り取る分
だけ最終形状よりも大きくならざるを得ず、その分だけ
材料費がかかり製造コストが高くなる。本発明の課題
は、製造コストを抑えることのできるクラッチ部品の製
造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のクラッ
チ部品の製造方法は、第１工程及び第２工程を備えてい
る。第１工程では、鍛造によって、材料を予備形状を有
する中間製品に成形する。第２工程では、中間製品の少
なくとも一部に対して常温において押出し加工を施し
て、中間製品を最終形状を有する最終製品に成形する。

【０００６】ここでは、鍛造後の切削によって最終製品
に仕上げる場合に較べ、中間製品の容積が小さくなる。
すなわち、第２工程の押出し加工では中間製品の変形に
よって最終製品を作り出すため、切削される分だけ中間
製品を作るために必要な材料が少なくて済む。これによ
り、クラッチ部品の製造コストを下げることができる。
また、切り屑の発生もなくなり、切り屑の処分等の作業
が不要となる。

【０００７】請求項２に記載のクラッチ部品の製造方法
は、請求項１に記載の製造方法において、第２工程では
汎用プレス機によって押出し加工を行う。ここでは、プ
レスのタイミングや圧力、あるいはプレスのスピードの
調整等が可能な専用設備ではなく、汎用プレス機によっ
て押出し加工を行う。請求項３に記載のクラッチ部品の
製造方法は、請求項１に記載の製造方法において、中間
製品の予備形状は、第２工程で押出し加工を行う際の押
出し方向に沿った寸法が、最終形状に較べて短く設定さ
れている。

【０００８】ここでは、中間製品を押出して、中間製品
の変形により、押出し方向に沿った寸法が最終形状の寸
法に延びる。すなわち、変形による延びを考慮して、中
間製品は最終製品よりも押出し方向に短く鍛造される。
請求項４に記載のクラッチ部品の製造方法は、請求項１
に記載の製造方法において、熱処理工程をさらに備えて
いる。熱処理工程では、中間製品に対して熱処理を行
う。この熱処理工程の熱処理により、第２工程の押出し
加工を行う前の中間製品の表面の硬度はＨＲＣ２０以上
とされる。

【０００９】ここでは、表面の硬度がＨＲＣ２０以上で
あるときにも押出し加工で材料流動が良いような中間製
品の予備形状を定め、これに押出し加工を行って最終形
状に成形する。請求項５に記載のクラッチ部品の製造方
法は、請求項１から４のいずれかに記載の製造方法にお
いて、製造するクラッチ部品は、二股のレバーサポート
部品であって、互いに平行である平面を有する２つのサ
ポート部を有している。

【００１０】ここでは、押出し加工を採用しているた
め、２つのサポート部の平行である平面の平面度の確保
及び精度の確保が容易となる。請求項６に記載のクラッ
チ部品の製造方法は、請求項５に記載の製造方法におい
て、２つのサポート部の互いに平行である平面は、中間
形状において傾斜を有している。

【００１１】ここでは、押出し加工を行う前の中間製品
が、最終形状で平行になる面が傾斜を有する面となって
いる中間形状を有している。したがって、押出し加工に
おいて中間製品から最終製品に変形するときの材料流動
が滑らかとなり、破損やバリの発生等の不具合を起こさ
ずに押出し加工を行うことができる。請求項７に記載の
クラッチ部品の製造方法は、請求項５又は６に記載の製
造方法において、クラッチ部品は、２つのサポート部と
固定部とを有している。固定部は、円柱形状であって、
２つのサポート部とは反対側に形成される。そして、第
２工程の押出し加工は、２つのサポート部と固定部とに
対して、それぞれ別に行われる。

【００１２】ここでは、クラッチ部品が、互いに対して
反対側にあるサポート部と固定部とを有している。この
ため、サポート部に対して押出し加工を行う際には固定
部を支持することができ、固定部に対して押出し加工を
行う際にはサポート部を支持することができる。請求項
８に記載のクラッチ部品の製造方法は、請求項７に記載
の製造方法において、製造するクラッチ部品のサポート
部の厚みが１０ｍｍ以下である。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施態様にお
ける製造方法で製造されるレバーサポート部品（クラッ
チ部品）を構成要素とするクラッチ装置１を示してい
る。クラッチ装置１は、エンジン側のフライホイール２
からトランスミッション入力シャフト（図示せず）にト
ルクを伝達及び遮断するための装置である。このクラッ
チ装置１は、主に、フライホイール２と、クラッチカバ
ー組立体３と、クラッチディスク組立体４とから構成さ
れる。

【００１４】クラッチカバー組立体３は、図１及び図２
に示すように、フライホイール２に固定された皿状のク
ラッチカバー１１と、クラッチカバー１１にストラップ
プレート１４を介して相対回転不能にかつ軸方向に移動
可能に固定されたプレッシャープレート１２と、プレッ
シャープレート１２をフライホイール２側に押圧するた
めの複数のコイルスプリング１３と、クラッチカバー１
１に支持されプレッシャープレート１２の押圧を解除す
るための複数のレバー１５とを有している。

【００１５】プレッシャープレート１２は、クラッチデ
ィスク組立体４の摩擦材に対向する摩擦面を有し、摩擦
面の背面（トランスミッション側の面）には複数の突起
１２ａを有している。そして、この突起１２ａにレバー
１５の端部がピン２１により回動自在に装着される。コ
イルスプリング１３は、クラッチカバー１１とプレッシ
ャープレート１２との間に配置されており、所定の荷重
をプレッシャープレート１２に与える。また、レバー１
５の先端（内周部）にはレリーズ部材５が当接可能であ
り、このレリーズ部材５がエンジン方向に移動させられ
ることよりレバー１５を介してプレッシャープレート１
２がクラッチカバー１１側に引き上げられるようになっ
ている。

【００１６】レバー１５は、レバーサポート部品１６
と、サポートナット１７と、ロックプレート１８とを備
えたレバー支持装置により、クラッチカバー１１に支持
される。レバーサポート部品１６は、サポート部１６ｂ
の孔１６ｃを貫通するピン２０により、レバー１５と回
動自在に連結されている。また、レバーサポート部品１
６は、先端部に雄ねじが切られた固定部１６ａを有し、
クラッチカバー１１に設けられた孔を貫通し、サポート
ナット１７と螺合している。このレバーサポート部品１
６の製造方法については、後に詳述する。サポートナッ
ト１７は、クラッチカバー１１に設けられた孔と勘合
し、その外周部は六角形状である。また、ロックプレー
ト１８は、中央部の幅が広いほぼ矩形状のプレート部材
であり、中央部に形成されたロック用の穴１８ａと、両
端部に形成された１対の取付用のボルト穴１８ｂとを有
している。ロック用の穴１８ａにはサポートナット１７
が挿通可能であり、穴外周部にはサポートナット１７の
外周部と係止する爪部１８ｃが形成されている。

【００１７】次に、本発明の一実施態様における製造方
法であるレバーサポート部品１６の製造方法について説
明する。 ＜レバーサポート部品１６の形状＞まず、製造するレバ
ーサポート部品１６の形状について説明する。レバーサ
ポート部品１６は、図２に示すように、二股のサポート
部１６ｂに固定部１６ａが形成されている構成であっ
て、２つのサポート部１６ｂが延びている方向と反対側
に固定部１６ａが延びている。各サポート部１６ｂに
は、厚み方向に貫通する孔１６ｃが設けられている。

【００１８】図３及び図４に、孔１６ｃの穴あけ及び固
定部１６ａの雄ねじを転造する前のレバーサポート部品
１６の形状を示す。図３及び図４において点線で示され
ている形状が、後述する第２工程の第１及び第２冷間サ
イジング後の最終形状であり、図３及び図４において実
線で示されている形状が、後述する第１工程の冷間鍛造
後の予備形状である。最終形状におけるサポート部１６
ｂには、それぞれ平行である、一方のサポート部１６ｂ
の外面３１及び内面３２と他方のサポート部１６ｂの内
面３３及び外面３４とが形成される。これらの外面３
１，内面３２，内面３３，及び外面３４は、予備形状に
おいてはそれぞれ平行ではない。例えば、外面３１は、
予備形状においては、外面３１に対して傾斜を有する面
４１ａ及び外面３１とほぼ一致する面４１ｂである。ま
た、内面３２は、予備形状においては、内面３２と平行
な面４２ａ及び内面３２に対して傾斜を有する面４２ｂ
である。

【００１９】外面３１と内面３２との距離、すなわち、
最終形状におけるサポート部１６ｂの厚さｔ１は、７〜
８ｍｍである。予備形状のサポート部１６ｂの先端の厚
さｔ２は厚さｔ１よりも大きい。図３に示すように、面
４１ａの先端は外面３１よりも寸法ｓ２だけ外側にあ
り、面４２ａの先端は内面３２よりも寸法ｓ３だけ内側
にある。寸法ｓ２及び寸法ｓ３は、１ｍｍ以下である。
予備形状のサポート部１６ｂの厚さの最も小さい部分で
は、その厚さｔ３は厚さｔ１よりも小さい。すなわち、
内面３２と面４２ｂとは交差している。また、予備形状
のサポート部１６ｂの高さ寸法ｈ４は、最終形状のサポ
ート部１６ｂの高さ寸法ｈ２よりも小さい。

【００２０】一方、固定部１６ａについても、予備形状
での高さ寸法ｈ３は最終形状での高さ寸法ｈ１よりも小
さい。固定部１６ａの直径については、予備形状での直
径Ｄ２が最終形状での直径Ｄ１よりも大きい（Ｄ１＝Ｄ
２−２×ｓ１）。直径Ｄ１，Ｄ２は１０〜２０ｍｍであ
り、寸法ｓ１は１ｍｍ以下である。 ＜第１工程＞第１工程では、素材を切断した材料を加熱
して、熱間鍛造によって、図３及び図４の実線に示す予
備形状を有する中間製品となるように加工する。そし
て、しごき抜きによって、図３及び図４の実線に示す中
間製品とする。

【００２１】＜熱処理工程＞ここでは、中間製品に対し
て、熱処理及びショットピーニングを行う。これによ
り、中間製品の表面の硬度をＨＲＣ２０〜ＨＲＣ３０ま
で向上させる。 ＜第２工程＞次に、第１冷間サイジング及び第２冷間サ
イジングを行う。第１冷間サイジングでは、冷間押出し
加工によって、２つのサポート部１６ｂを最終形状に仕
上げる。第２冷間サイジングでは、冷間押出し加工によ
って、固定部１６ａを最終形状に仕上げる。

【００２２】第１冷間サイジングは、図５及び図６に示
す一対のプレス型５１，５２と、汎用のクランクプレス
機（図示せず）とによって行われる。ここでは、まず、
予備形状に成形された中間製品を、固定部１６ａを下型
５２に設けられている円柱状孔５２ａに係合させて、下
型５２に載置する。次に、下型５２に対して上型５１を
クランクプレス機によって降ろすと、上型５１に設けら
れている２つの直方体状開口５１ａにサポート部１６ｂ
が入り、サポート部１６ｂが最終形状に変形する。ここ
では、サポート部１６ｂの最終形状に対応した形状の直
方体状開口５１ａの内面からサポート部１６ｂが圧力を
受け、材料流動が起こり、サポート部１６ｂが予備形状
から最終形状に変形する。この変形時の材料流動は、例
えば図３に示すように面４１ａ及び面４２ｂが前方押出
し加工の方向（図５の上下方向）に対して僅かに傾斜を
有しているため、滑らかに起こる。同様に、他方のサポ
ート部１６ｂにおいても材料流動は滑らかに起こる。こ
のため、局部的な変形が少なくなり、本加工時の製品破
損率が小さくなっている。

【００２３】なお、図５に示す部材５３はノックアウト
ピンである。また、図６に示すように、スプリング５５
の伸張によって下型５２に対して上下方向に出入りが可
能な補助部材５４が、下型５２に対するレバーサポート
部品１６の中間製品の載置姿勢を安定させている。第２
冷間サイジングは、図７に示す一対のプレス型６１，６
２と、汎用のクランクプレス機（図示せず）とによって
行われる。ここでは、まず、第１冷間サイジングを終え
た中間製品を、サポート部１６ｂを下型６２の載置部材
６２ｃに係合させて、下型６２に載置する。下型６２
は、台６２ｂの上に段付き部材６２ａが固定されてお
り、段付き部材６２ａに対して上下移動可能な載置部材
６２ｃがスプリング６２ｄを介して台６２ｂに支持され
ているものである。次に、下型６２に対して上型６１を
クランクプレス機によって降ろすと、上型６１に設けら
れている円柱状穴６１ａに固定部１６ａが入り、固定部
１６ａが最終形状に変形する。ここでは、固定部１６ａ
の最終形状に対応した形状の円柱状穴６１ａの内面から
固定部１６ａが圧力を受け、材料流動が起こり、固定部
１６ａが予備形状から最終形状に変形する。

【００２４】なお、図７に示す部材６３はノックアウト
ピンである。また、図７に示すようなスプリング６２ｄ
を含む下型６２の構成によって、下型６２に対するレバ
ーサポート部品１６の中間製品の載置姿勢が、降りてく
る上型６１に対して柔軟性を持ったものとなっている。 ＜ブローチ及びネジ転造工程＞ここでは、第１及び第２
冷間サイジングによって図３及び図４の実線で示す最終
形状に成形されたものに対して、サポート部１６ｂに孔
１６ｃを開けるブローチと、固定部１６ａに雄ねじをき
るネジ転造とが行われる。

【００２５】上記のようにしてレバーサポート部品１６
が製造されるが、ここでは切削加工を行わないため、中
間製品の容積を小さくすることができている。すなわ
ち、第２工程の第１及び第２冷間サイジングでは前方押
出し加工を行い中間製品の変形によって最終製品を作り
出すため、切削加工を行う場合よりも中間製品を作るた
めに必要な材料が少なくて済む。このため、レバーサポ
ート部品１６の製造コストが下がっている。

【００２６】また、プレスのタイミングや圧力、あるい
はプレスのスピードの特殊な調整等が可能な専用設備で
はなく、汎用プレス機によって第１及び第２冷間サイジ
ングを行っているため、レバーサポート部品１６の製造
設備のためのコストが低く抑えられている。

【００２７】

【発明の効果】本発明では、第２工程の押出し加工で中
間製品の変形によって最終製品を作り出すため、鍛造後
の切削によって最終製品に仕上げる場合に較べ、切削さ
れる分だけ中間製品の容積が小さくなる。これにより、
クラッチ部品の製造コストを下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様による製造方法で製造され
るレバーサポート部品が使用されたクラッチ装置の断面
図。

【図２】クラッチカバー組立体の分解斜視図。

【図３】レバーサポート部品の正面図。

【図４】レバーサポート部品の側面図。

【図５】第１冷間サイジングのプレス型の正面断面図。

【図６】第１冷間サイジングの下型の側面断面図。

【図７】第２冷間サイジングのプレス型の正面断面図。

【符号の説明】

１６ レバーサポート部品（クラッチ部品） １６ａ 固定部 １６ｂ サポート部 ３１，３４ 外面（平面） ３２，３３ 内面（平面） ｔ１ サポート部の厚さ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】材料を鍛造により予備形状の中間製品に成
   形する第１工程と、 前記中間製品の少なくとも一部に対して常温において押
   出し加工を施して、前記中間製品を最終形状の最終製品
   に成形する第２工程と、を備えたクラッチ部品の製造方
   法。
2. 【請求項２】前記第２工程では汎用プレス機によって押
   出し加工を行う、請求項１に記載のクラッチ部品の製造
   方法。
3. 【請求項３】前記予備形状は、前記第２工程で押出し加
   工を行う際の押出し方向に沿った寸法が、前記最終形状
   に較べて短い、請求項１に記載のクラッチ部品の製造方
   法。
4. 【請求項４】前記第１工程と前記第２工程との間に、中
   間製品に対して熱処理を行う熱処理工程をさらに備えて
   おり、 前記熱処理工程の熱処理により、前記第２工程の押出し
   加工を行う前の中間製品の表面の硬度はＨＲＣ２０以上
   とされる、請求項１に記載のクラッチ部品の製造方法。
5. 【請求項５】前記クラッチ部品は、互いに平行である平
   面を有する２つのサポート部に分かれる二股のレバーサ
   ポート部品である、請求項１から４のいずれかに記載の
   クラッチ部品の製造方法。
6. 【請求項６】前記２つのサポート部の互いに平行である
   平面は、中間形状において傾斜を有している、請求項５
   に記載のクラッチ部品の製造方法。
7. 【請求項７】前記クラッチ部品は、前記２つのサポート
   部と、前記２つのサポート部とは反対側に形成される円
   柱形状の固定部とを有しており、 前記第２工程の押出し加工は、前記２つのサポート部と
   前記固定部とに対して、それぞれ別に行われる、請求項
   ５又は６に記載のクラッチ部品の製造方法。
8. 【請求項８】前記サポート部の厚みが１０ｍｍ以下であ
   る、請求項７に記載のクラッチ部品の製造方法。