JP2002364740A - プラネタリキャリヤ及びその製造方法 - Google Patents

プラネタリキャリヤ及びその製造方法

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shaft
support plate
gear
planetary carrier
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Junichi Kato
順一 加藤
Akira Mataga
晶 又賀
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Hino Motors Ltd
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Hino Motors Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082Planet carriers

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】溶接加工設備費、溶接加工の製造コスト及び部
品コストを低減し、歯車支持板とシャフトの円板との接
合強度を向上したプラネタリキャリヤを提供する。 【解決手段】一端に軸心と同心の円板4を備えたシャフ
ト5と同一軸線線上に太陽歯車の軸承11穴と、この太
陽歯車の軸承穴11を中心とする円周線上に等間隔で複
数の遊星歯車の軸承穴12を備え前記円板4に所要の間
隔で対面して接合した歯車支持板8とからなるプラネタ
リキャリヤ3において、前記円板4の周縁複数箇所にシ
ャフト5と平行な軸線で脚9を形成しこの脚9の先端に
ボス10を設け、前記歯車支持板8に前記ボス10に嵌
合する穴13を設け、この穴13をボス10に溶接して
歯車支持板8と円板4とを一体結合した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の変速機等
に用いられる遊星歯車装置のプラネタリキャリヤ及びそ
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1で示すように、図略のシフトレバー
操作によるコンピュータの指令信号に基づきセレクト・
シフトシリンダ2によって各変速段に切替え制御する機
械式自動変速機1は公知である。また、この機械式自動
変速機1においてメインシャフトの回転を遊星歯車装置
を介してプロペラシャフトに出力する構造のものも公知
である。この遊星歯車装置のプラネタリキャリヤ3は、
一端に軸心と同心の円板4を備えたシャフト5(出力
軸)と、前記シャフト5と同一軸線線上に太陽歯車6と
遊星歯車7とを軸承した歯車支持板8とから構成されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のプラネタリ
キャリヤ3は図5及び図6で示すように、円板4を備え
たシャフト5と、前記円板4の面に所要の間隔をおいて
接合するために周縁の複数箇所に脚17と太陽歯車6の
軸承穴11と遊星歯車7の軸承穴12とを有する歯車支
持板8の双方をそれぞれ別個に鍛造成形し、プラネタリ
キャリヤ3を水平軸線方向の横に寝かせた姿勢で電子ビ
ーム溶接機にセットして歯車支持板8の脚17と円板4
との対接面部が電子ビーム銃16に位置するようシャフ
ト5を割り出し回転させて前記電子ビーム銃16によっ
て歯車支持板8の脚17と円板4との対接面部を溶接し
ていた。
【0004】従って、電子ビーム溶接機はワークを水平
軸線回りで割り出し回転制御機構を備えた専用機を使用
しており高価な設備費用を要していた。また、歯車支持
板8の脚17と円板4との対接面部を円板4を子ビーム
銃16によって対接面部の奥深く溶接して結合強度を確
保する必要があり1箇所の溶接加工時間が長くなり、溶
接加工能率に影響を及ぼしてい。さらに、シャフト5と
脚17を備えた歯車支持板8は何れも鍛造成形している
ため、前記溶接加工の製造コストと鍛造による部品コス
トが高くなっていた。
【0005】本発明の目的は、溶接加工設備費、溶接加
工の製造コスト及び部品コストを低減し、歯車支持板と
シャフトの円板との結合強度を向上したプラネタリキャ
リヤを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のプラネタリキャリヤは、請求項1に記載の
通り、一端に軸心と同心の円板を備えたシャフトと、前
記シャフトと同一軸線線上に太陽歯車の軸承穴とこの太
陽歯車の軸承穴を中心とする円周線上に等間隔で複数の
遊星歯車の軸承穴を備え前記円板に所要の間隔で対面し
て結合した歯車支持板とからなるプラネタリキャリヤに
おいて、前記円板の周縁の複数箇所にシャフトと平行な
軸線で脚を形成しこの脚の先端にボスを設け、前記歯車
支持板の周縁に前記ボスに嵌合する複数の穴を設け、こ
の穴をボスに溶接して歯車支持板と円板とを一体結合し
たことを特徴とするものである。
【0007】上記の目的を達成するための本発明のプラ
ネタリキャリヤの製造方法は、請求項2に記載の通り、
一端に軸心と同心の円板を備えたシャフトと、前記シャ
フトと同一軸線線上に太陽歯車の軸承穴とこの太陽歯車
の軸承穴を中心とする円周線上に等間隔で複数の遊星歯
車の軸承穴を備え前記円板に所要の間隔で対面して結合
した歯車支持板とからなるプラネタリキャリヤにおい
て、前記円板の周縁の複数箇所にシャフトと平行な軸線
で脚を形成しこの脚の先端にボスを設け、前記歯車支持
板の周縁に前記ボスに嵌合する複数の穴を設け、この穴
をボスに嵌合し電子ビーム溶接機にシャフトを鉛直軸線
方向の姿勢でセットし平面内でX−Y方向に移動させ、
かつ割り出し回転して穴とボスの周囲を溶接するように
したことを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。
【プラネタリキャリヤ】本発明はプラネタリキャリヤ3
は図2で示すように、一端に軸心と同心の円板4を備え
たシャフト5(図1の機械式自動変速機1において出力
軸)と、前記シャフト5と同一軸線線上に太陽歯車6の
軸承穴11と、この太陽歯車6の軸承穴11を中心とす
る円周線上に等間隔で複数の遊星歯車7の軸承穴12を
備え前記円板4に所要の間隔で対面して結合した歯車支
持板8とからなる部品構成において、前記円板4の周縁
の複数箇所にシャフト5と平行な軸線で脚9を形成しこ
の脚9の先端にボス10を設け、前記歯車支持板8の周
縁に前記ボス10に嵌合する複数の穴13を設け、この
穴13をボス10に溶接して歯車支持板8と円板4とを
一体結合した構造である。
【0009】上記の構造による本発明のプラネタリキャ
リヤ3は、円板4の周縁の複数箇所にシャフト5と平行
な軸線で脚9を形成したシャフト5は鍛造成形による部
品であるが、歯車支持板8は従来のように鍛造成形部品
ではなく、太陽歯車6の軸承穴11、遊星歯車7の軸承
穴12及びボス10に嵌合する複数の穴13を加工した
格段に安価なフラットな鉄板等を用いることが可能とな
り部品コストの低減が図られる。
【0010】また、歯車支持板8はシャフト5側の円板
4に設けた脚9の先端のボス10に嵌合し溶接して一体
結合されているため、信頼性の高い結合強度が確保さ
れ、特に回転方向に力が作用する歯車支持板8と円板4
の一体結合強度を向上するものである。
【0011】
【プラネタリキャリヤの製造方法】本発明のプラネタリ
キャリヤ3の製造方法は図3及び図4で示すように、上
記の構造によるプラネタリキャリヤ3、すなわち、一端
に軸心と同心の円板4を備えたシャフト5(図1の機械
式自動変速機1において出力軸)と、前記シャフト5と
同一軸線線上に太陽歯車6の軸承穴11と、この太陽歯
車6の軸承穴11を中心とする円周線上に等間隔で複数
の遊星歯車7の軸承穴12を備え前記円板4に所要の間
隔で対面して結合する歯車支持板8とからなる部品構成
において、前記円板4の周縁の複数箇所にシャフト5と
平行な軸線で脚9を形成しこの脚9の先端にボス10を
設け、前記歯車支持板8の周縁に前記ボス10に嵌合す
る複数の穴13を設け、この穴13をボスに嵌合し電子
ビーム溶接機にシャフト5を鉛直軸線方向0の姿勢でセ
ットして平面内でX−Y方向に移動させ、かつ割り出し
回転して穴13とボス10の周囲を溶接するようにした
ものである。
【0012】さらに詳細に説明すると、電子ビーム溶接
機は平面内でX−Y方向に移動制御され、かつ鉛直軸線
回りに割り出し回転可能なテーブル14上にワークをセ
ットする治具15を備え、前記治具15にセットしたワ
ークをテーブル14により平面内でX−Y方向に移動制
御して電子ビーム銃16によって溶接するようにしたシ
ンクロコーンとギヤの溶接等に一般的に使用されている
汎用機である。
【0013】そこで、本発明の製造方法では上記汎用の
電子ビーム溶接機によるテーブル14上の治具15にシ
ャフト5を鉛直軸線方向0でセットする。前記治具15
には予め歯車支持板8に設けられている穴13を前記円
板4に形成されている脚9の先端のボス10に嵌合して
歯車支持板8が組み合わされた状態でセットしてもよい
し、シャフト5を治具15にセットした後に脚9の先端
のボス10に歯車支持板8の穴13を嵌合して組み合わ
せする何れでもよい。
【0014】上記何れにしても、脚9の先端のボス10
に嵌合している歯車支持板8の穴13が電子ビーム銃1
6と対応する位置にテーブル14を介して割り出し回転
し、テーブル14を平面内でX−Y方向に移動制御して
穴13とボス10の周囲を溶接加工するものである。図
示においてはこのような溶接加工を円周の5箇所に存在
している歯車支持板8の穴13と脚9の先端のボス10
との嵌合部を順次割り出し回転して行うものである。
【0015】従って、本発明による製造方法では、シャ
フト5の円板4に脚9を設け、この脚9の先端に設けた
ボス10に歯車支持板8に設けた穴13を嵌合するよう
にしたプラネタリキャリヤ3の構造とすることによっ
て、従来のように高価な専用の電子ビーム溶接機を用い
ることなくすでに他の部品の溶接で使用している一般的
な汎用の電子ビーム溶接機で溶接加工を可能とするた
め、溶接加工設備費が低減されると共に、歯車支持板8
と円板4の脚9とは穴13とボス10とで嵌合されてい
るため、電子ビーム銃16では穴13とボス10の周囲
を溶接するだけで強固な結合状態が得られ、溶接時間は
短時間で完了するので溶接加工能率が向上し溶接加工の
製造コストを低減することができる。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように本発明によると、プラ
ネタリキャリヤの形態を大幅な設計変更を行うことなく
歯車支持板とシャフトの円板との一体結合強度を向上
し、シャフト側は鍛造成形ではあるが、歯車支持板は鍛
造品に比較して格段に安価なフラットな鉄板等を用いる
ことが可能となり部品コストの低減が図られる。また、
本発明のプラネタリキャリヤ構造とすることにより、歯
車支持板とシャフトの円板との結合部を汎用の電子ビー
ム溶接機で溶接加工を可能とするため、溶接加工設備費
が低減されると共に、溶接加工能率が向上し溶接加工の
製造コストを低減することができる実益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】遊星歯車装置が用いらている機械式自動変速機
の要部破断側面図
【図2】本発明のプラネタリキャリヤの要部を破断した
分解的側面図
【図3】本発明の製造方法を示す正面図
【図4】図3のA−A矢視図
【図5】従来のプラネタリキャリヤとその製造方法を示
す要部破断正面図
【図6】図5のB−B線断面図
【符号の説明】
3 プラネタリキャリヤ 4 円板 5 シャフト 6 太陽歯車 7 遊星歯車 8 歯車支持板 9 脚 10 ボス 11 太陽歯車の軸承穴 12 遊星歯車の軸承穴 13 ボスに嵌合する穴 14 汎用の電子ビーム溶接機のテーブル 15 ワークをセットする治具 16 電子ビーム銃
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J027 FA17 FB02 GC13 GE01 3J063 AA02 AB12 AC04 BA01 BB12 CA01 CB06 XA21

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端に軸心と同心の円板を備えたシャフ
    トと、前記シャフトと同一軸線線上に太陽歯車の軸承穴
    とこの太陽歯車の軸承穴を中心とする円周線上に等間隔
    で複数の遊星歯車の軸承穴を備え前記円板に所要の間隔
    で対面して結合した歯車支持板とからなるプラネタリキ
    ャリヤにおいて、前記円板の周縁の複数箇所にシャフト
    と平行な軸線で脚を形成しこの脚の先端にボスを設け、
    前記歯車支持板の周縁に前記ボスに嵌合する複数の穴を
    設け、この穴をボスに溶接して歯車支持板と円板とを一
    体結合したことを特徴とするプラネタリキャリヤ。
  2. 【請求項2】 一端に軸心と同心の円板を備えたシャフ
    トと、前記シャフトと同一軸線線上に太陽歯車の軸承穴
    とこの太陽歯車の軸承穴を中心とする円周線上に等間隔
    で複数の遊星歯車の軸承穴を備え前記円板に所要の間隔
    で対面して結合した歯車支持板とからなるプラネタリキ
    ャリヤにおいて、前記円板の周縁の複数箇所にシャフト
    と平行な軸線で脚を形成しこの脚の先端にボスを設け、
    前記歯車支持板の周縁に前記ボスに嵌合する複数の穴を
    設け、この穴をボスに嵌合し電子ビーム溶接機にシャフ
    トを鉛直軸線方向の姿勢でセットし平面内でX−Y方向
    に移動させ、かつ割り出し回転して穴とボスの周囲を溶
    接するようにしたことを特徴とするプラネタリキャリヤ
    の製造方法。
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