JP2018189199A

JP2018189199A - ステータ

Info

Publication number: JP2018189199A
Application number: JP2017093839A
Authority: JP
Inventors: 小島　義弘; Yoshihiro Kojima; 義弘小島; 正克戸川; Masakatsu Togawa; 茂緒神谷; Shigeo Kamiya; 明司山内; Meiji Yamauchi
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2018-11-29
Also published as: US20180328197A1; CN108869688A

Abstract

【課題】従来に比べてステータブレードの枚数を増やすことのできるステータを提供する。【解決手段】ステータ１００は、第１ステータ部材１と、第２ステータ部材２と、を備えている。第１ステータ部材１は、周方向において間隔をあけて配置される複数の第１ステータブレード１１を有している。第２ステータ部材２は、周方向において間隔をあけて配置される複数の第２ステータブレード２１を有している。第２ステータ部材２は、第１ステータ部材１に固定されている。各第１ステータブレード１１と各第２ステータブレード２１とは、周方向において配列されている。周方向において隣り合う第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１とは、軸方向視において一部が重複する。【選択図】図１

Description

本発明は、トルクコンバータのステータに関するものである。

トルクコンバータは、インペラ、タービン、及びステータを有している（例えば、特許文献１）。ステータは、周方向に配列された複数のステータブレードを有している。

特開２０１６−２１１７１６号公報

トルクコンバータの性能向上のために、ステータブレードの枚数を増やすことが好ましい。しかし、ステータブレードの枚数を増やしすぎると、成形が困難になるという問題がある。例えば、金型を使用してステータを成形する場合、ステータブレードの枚数が多過ぎると、金型から抜けなくなるなどといった問題がある。

本発明の課題は、従来に比べてステータブレードの枚数を増やすことのできるステータを提供することにある。

本発明のある側面に係るステータは、第１ステータ部材と、第２ステータ部材と、を備えている。第１ステータ部材は、周方向において間隔をあけて配置される複数の第１ステータブレードを有している。第２ステータ部材は、周方向において間隔をあけて配置される複数の第２ステータブレードを有している。第２ステータ部材は、第１ステータ部材に固定されている。各第１ステータブレードと各第２ステータブレードとは、周方向において配列されている。周方向において隣り合う第１ステータブレードと第２ステータブレードとは、軸方向視において一部が重複する。

この構成によれば、第１ステータ部材は第１ステータブレードを有するとともに、第２ステータ部材は第２ステータブレードを有している。そして、この第１ステータ部材と第２ステータ部材とを組み合わせて、１つのステータとしている。このため、第１ステータ部材及び第２ステータ部材のそれぞれが、従来と同程度の枚数のステータブレードを有していたとしても、全体としてのステータブレードの枚数を従来のものに比べて増やすことができる。

好ましくは、各第１ステータブレードと各第２ステータブレードとは、周方向に交互に配列される。

好ましくは、第１ステータ部材は、軸方向に延びる外側筒状部をさらに有している。そして、各第１ステータブレードは、外側筒状部から半径方向内側に延びている。

好ましくは、外側筒状部は、内周面において複数の溝部を有している。そして、各第２ステータブレードの半径方向外側端部は、各溝部内に配置される。この構成によれば、第２ステータブレードの一部が外側筒状部の溝部内に配置されることで、第１ステータ部材に対して第２ステータ部材を位置決めすることができる。

好ましくは、各第２ステータブレードは、半径方向外側端面において外側筒状部の内周面と接合される。

好ましくは、第１ステータ部材は、軸方向に延びる第１内側筒状部をさらに有している。各第１ステータブレードは、第１内側筒状部から半径方向外側に延びている。

好ましくは、第２ステータブレードの内側側端面の一部は、第１内側筒状部の外周面と当接する。この構成によれば、第２ステータ部材を第１ステータ部材に対して位置決めすることができる。

好ましくは、第２ステータ部材は、第１内側筒状部と軸方向において隣接する第２内側筒状部をさらに有している。各第２ステータブレードは、第２内側筒状部から半径方向外側に延びている。

好ましくは、第１ステータブレードの内側側端面の一部は、第２内側筒状部の外周面と当接する。

好ましくは、第１内側筒状部は、第２内側筒状部側の面において、第１段差部を有している。そして、第２内側筒状部は、第１内側筒状部側の面において、第１段差部と周方向において係合する第２段差部を有する。この構成によれば、第１段差部と第２段差部とが互いに係合しているため、第１ステータ部材と第２ステータ部材とが回転中に互いに外れることを抑制することができる。

好ましくは、第１内側筒状部は、第２内側筒状部と接合される。

好ましくは、第１内側筒状部の内径は、前記第２内側筒状部の内径よりも小さい。

本発明によれば、従来に比べてステータブレードの枚数を増やすことができる。

ステータの正面図。ステータの斜視図。第１ステータ部材の斜視図。第２ステータ部材の斜視図。図１のＶ−Ｖ線断面図。

以下、本発明に係るステータの実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、軸方向とは、ステータの回転軸が延びる方向を示す。また、周方向とは、回転軸を中心とした円の周方向を示し、半径方向とは、回転軸を中心とした円の半径方向を示す。半径方向の外側とは、半径方向において回転軸Ｏから遠ざかる方向を示し、半径方向の内側とは、半径方向において回転軸Ｏに近付く方向を示す。

［ステータ］
図１及び図２に示すように、ステータ１００は、第１ステータ部材１と、第２ステータ部材２と、を備えている。ステータ１００は、回転軸Ｏを中心に回転可能である。第１ステータ部材１と第２ステータ部材２とは、互いに固定されており、一体的に回転する。第１ステータ部材１は、第２ステータ部材２に対して、軸方向の第１側に配置されており、第２ステータ部材２は、第１ステータ部材１に対して、軸方向の第２側に配置されている。

［第１ステータ部材］
図３に示すように、第１ステータ部材１は、複数の第１ステータブレード１１と、外側筒状部１２と、第１内側筒状部１３を有している。各第１ステータブレード１１と、外側筒状部１２と、第１内側筒状部１３とは、１つの部材によって形成されている。例えば、第１ステータ部材１は、鋳造、樹脂成形、又はプレス成形などのように金型を用いて成形することができる。

第１ステータブレード
各第１ステータブレード１１は、周方向において互いに間隔をあけて配置されている。

各第１ステータブレード１１は、半径方向に延びている。詳細には、各第１ステータブレード１１は、外側筒状部１２と第１内側筒状部１３との間を半径方向に延びている。各第１ステータブレード１１は、板状であって、各主面が軸方向を向くとともに周方向にも向くように傾斜している。各第１ステータブレード１１の厚さは、軸方向の第１側に行くほど薄くなっている。

各第１ステータブレード１１の径方向外側端面は、全体が外側筒状部１２の内周面内に収まっている。一方、各第１ステータブレード１１の半径方向内側端面は、一部が第１内側筒状部１３の外周面から軸方向の第２側に突出している。この各第１ステータブレード１１の半径方向内側端面の一部は、第２内側筒状部２２の外周面と当接している。

外側筒状部
外側筒状部１２は、円筒状であって、軸方向に延びている。外側筒状部１２は、内周面において複数の溝部１２１を有している。各溝部１２１は、周方向において隣り合う一対の第１ステータブレード１１の間に配置されている。各溝部１２１は、軸方向に延びるとともに、周方向にも延びるように傾斜している。各溝部１２１の幅は、軸方向の第１側に行くにつれて狭くなっている。

第１内側筒状部
第１内側筒状部１３は、半径方向において外側筒状部１２の内側に配置されている。第１内側筒状部１３は、円筒状であって、軸方向に延びている。第１内側筒状部１３は、軸方向の第２側の面において、複数の第１段差部１３１を有している。各第１段差部１３１は、周方向において、間隔をあけて配置されている。好ましくは、各第１段差部１３１は、周方向において、等間隔に配置されている。

詳細には、第１内側筒状部１３は、周方向に延びる複数の傾斜部１３２を有している。各傾斜部１３２は、周方向に沿って高さが低くなる。各傾斜部１３２の境界部分によって、第１段差部１３１が形成されている。

［第２ステータ部材］
図４は、図２及び図３とは反対側から見た第２ステータ部材２の斜視図である。図４に示すように、第２ステータ部材２は、複数の第２ステータブレード２１、及び第２内側筒状部２２を有している。各第２ステータブレード２１と、第２内側筒状部２２とは、１つの部材によって形成されている。例えば、第２ステータ部材２は、鋳造、樹脂成形、又はプレス成形などのように金型を用いて成形することができる。なお、第２ステータ部材２は、第１ステータ部材１と異なり、外側筒状部を有していない。

第２ステータブレード
各第２ステータブレード２１は、半径方向に延びている。詳細には、各第２ステータブレード２１は、第２内側筒状部２２から半径方向外側に延びている。各第２ステータブレード２１は、第１ステータブレード１１と、実質的に同じ形状であり、大きさも同じである。各第２ステータブレード２１の半径方向内側端面は、一部が第２内側筒状部２２の外周面から軸方向の第１側に突出している。そして、この第２ステータブレード２１の半径方向内側端面の一部は、第１内側筒状部１３の外周面と当接している。

各第２ステータブレード２１は、周方向において互いに間隔をあけて配置されている。図１及び図２に示すように、各第１ステータブレード１１と各第２ステータブレード２１とは、周方向において配列されている。好ましくは、各第１ステータブレード１１と各第２ステータブレード２１とは、周方向に交互に配列されている。

各第２ステータブレード２１の周方向の長さは、各第１ステータブレード１１間の間隔よりも長い。このため、図１及び図５に示すように、周方向において隣り合う第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１とは、軸方向視において一部が重複する。すなわち、第１ステータブレード１１の周方向端部と、第２ステータブレード２１の周方向端部とが、軸方向視において重複する。このため、軸方向視において、第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１との間に隙間はない。

図２に示すように、各第２ステータブレード２１の半径方向外側端部は、第１ステータ部材１の外側筒状部１２の各溝部１２１内に配置されている。各第２ステータブレード２１の半径方向外側端部が各溝部１２１内に配置されることで、第１ステータ部材１と第２ステータ部材２とが互いに位置決めされる。

第２内側筒状部
図４に示すように、第２内側筒状部２２は、円筒状であって、軸方向に延びている。第２内側筒状部２２は、第１内側筒状部１３と軸方向において隣接している。第２内側筒状部２２は、軸方向の第１側の面において複数の第２段差部２２１を有している。各第２段差部２２１は、周方向において、各第１段差部１３１と同じ間隔をあけて配置されている。好ましくは、各第２段差部２２１は、等間隔に配置されている。この各第２段差部２２１は、第１段差部１３１と周方向において係合する。

詳細には、第２内側筒状部２２は、周方向に延びる複数の傾斜部２２２を有している。各傾斜部２２２は、周方向に沿って高さが低くなる。各傾斜部２２２の境界部分によって、第２段差部２２１が形成されている。

第２内側筒状部２２の外周面と、第１内側筒状部１３の外周面とは、実質的に面一となっている。すなわち、第１内側筒状部１３の外径と、第２内側筒状部２２の外径とは、実質的に同じである。なお、第１内側筒状部１３の内径は、第２内側筒状部２２の内径よりも小さい。

以上のように構成された第２ステータ部材２は、第１ステータ部材１に固定されているため、第１ステータ部材１と一体的に回転する。詳細には、第２ステータ部材２は、第１ステータ部材１と接合している。

例えば、各第２ステータブレード２１の半径方向外側端面と外側筒状部１２の内周面とが接合されていてもよい。他にも、第２ステータブレード２１の半径方向内側端面の一部と第１内側筒状部１３の外周面とが接合されていてもよいし、各第１ステータブレード１１の半径方向内側端面の一部と第２内側筒状部２２の外周面とが接合されていてもよい。また、第１内側筒状部１３と第２内側筒状部２２とが接合されていてもよい。なお、接合方法としては、摩擦圧接などの公知の接合方法を採用することができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１とが交互に配列されているが、特にこの配列に限定されない。

また、上記実施形態では、第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１とは、実質的に同じ形状で同じ大きさに構成されているが、特にこれに限定されない。すなわち、第１ステータブレード１１と第２ステータブレード２１とは、互いに異なる形状、及び異なる大きさであってもよい。

１第1ステータ部材
１１第1ステータブレード
１２外側筒状部
１２１溝部
１３第1内側筒状部
１３１第１段差部
２第２ステータ部材
２１第２ステータブレード
２２第２内側筒状部
２２１第２段差部

Claims

周方向において間隔をあけて配置される複数の第１ステータブレード、を有する第１ステータ部材と、
周方向において間隔をあけて配置される複数の第２ステータブレードを有し、前記第１ステータ部材に固定される第２ステータ部材と、
を備え、
前記各第１ステータブレードと前記各第２ステータブレードとは、周方向において配列されており、
周方向において隣り合う前記第１ステータブレードと前記第２ステータブレードとは、軸方向視において一部が重複する、
ステータ。
前記各第１ステータブレードと前記各第２ステータブレードとは、周方向に交互に配列される、
請求項１に記載のステータ。
前記第１ステータ部材は、軸方向に延びる外側筒状部をさらに有し、
前記各第１ステータブレードは、前記外側筒状部から半径方向内側に延びている、
請求項１又は２に記載のステータ。
前記外側筒状部は、内周面において複数の溝部を有し、
前記各第２ステータブレードの半径方向外側端部は、前記各溝部内に配置される、
請求項３に記載のステータ。
前記各第２ステータブレードは、半径方向外側端面において前記外側筒状部の内周面と接合される、
請求項３又は４に記載のステータ。
前記第１ステータ部材は、軸方向に延びる第１内側筒状部をさらに有し、
前記各第１ステータブレードは、前記第１内側筒状部から半径方向外側に延びている、
請求項１から５のいずれかに記載のステータ。
前記第２ステータブレードの内側側端面の一部は、前記第１内側筒状部の外周面と当接する、
請求項６に記載のステータ。
前記第２ステータ部材は、前記第１内側筒状部と軸方向において隣接する第２内側筒状部をさらに有し、
前記各第２ステータブレードは、前記第２内側筒状部から半径方向外側に延びている、
請求項６又は７に記載のステータ。
前記第１ステータブレードの内側側端面の一部は、前記第２内側筒状部の外周面と当接する、
請求項８に記載のステータ。
前記第１内側筒状部は、前記第２内側筒状部側の面において、第１段差部を有し、
前記第２内側筒状部は、前記第１内側筒状部側の面において、前記第１段差部と周方向において係合する第２段差部を有する、
請求項８又は９に記載のステータ。
前記第１内側筒状部は、前記第２内側筒状部と接合される、
請求項８から１０のいずれかに記載のステータ。
前記第１内側筒状部の内径は、前記第２内側筒状部の内径よりも小さい、
請求項８から１１のいずれかに記載のステータ。