JP2021008955A - Carrier of planetary gear device and planetary gear device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、遊星歯車装置を構成するキャリアに関し、特に、遊星歯車装置の組立工数の削減を可能にする構造のキャリア、及びそのキャリアを備えた遊星歯車装置に関するものである。 The present invention relates to a carrier constituting the planetary gear device, and more particularly to a carrier having a structure capable of reducing the number of man-hours for assembling the planetary gear device, and a planetary gear device provided with the carrier.
一般に、遊星歯車装置は、モータ等の駆動源から伝達される回転を他の被動装置の駆動のために都合の良い回転に変えるものである。 In general, planetary gears change the rotation transmitted from a drive source such as a motor into a rotation that is convenient for driving other driven devices.
図14は、従来の遊星歯車装置101を示す図である。この図14に示す遊星歯車装置101は、中心に位置するサンギヤ102と、このサンギヤ102と噛み合う3個のプラネタリギヤ(ピニオンギヤ)103と、各プラネタリギヤ103を自転可能に支持し且つ各プラネタリギヤ103をサンギヤ102に対して公転可能に支持するキャリア104と、を有している。キャリア104は、プラネタリギヤ103の支持軸105が形成されたキャリア本体106と、キャリア本体106との間にサンギヤ102及びプラネタリギヤ103を収容するキャリアカバー107と、を有している。そして、キャリアカバー107は、複数のボルト108でキャリア本体106に固定されている(特許文献1、2参照)。
FIG. 14 is a diagram showing a conventional
しかしながら、図14に示すように、従来の遊星歯車装置101は、キャリア本体106とキャリアカバー107との間にサンギヤ102及び3個のプラネタリギヤ103を収容した後、キャリアカバー107を複数のボルト108でキャリア本体106に固定するようになっていたため、組立工数が嵩んでいた。
However, as shown in FIG. 14, the conventional
そこで、本発明は、遊星歯車装置の組立工数の削減を可能にする構造のキャリア、及びそのキャリアを備えた遊星歯車装置の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a carrier having a structure capable of reducing the number of man-hours for assembling the planetary gear device, and a planetary gear device provided with the carrier.
本発明は、サンギヤ3とプラネタリギヤ4とを収容するギヤ収容スペース12が形成された遊星歯車装置1のキャリア2に関するものである。本発明において、前記ギヤ収容スペース12は、前記プラネタリギヤ4をギヤ支持軸9で回動可能に支持する一対のギヤ支持部8,11の間に形成されている。また、前記一対のギヤ支持部8,11は、複数の梁10によって一体に接続されている。また、前記梁10は、前記サンギヤ3の回転軸心6に直交する仮想平面をX−Y平面とし、前記X−Y平面に沿って前記回転軸心6から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤ3の径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成されている。また、前記プラネタリギヤ4は、前記梁10,10の間に位置している。
The present invention relates to a
本発明に係る遊星歯車装置のキャリアは、複数の部品で組み立てられる従来のキャリアと比較し、遊星歯車装置の組立工数を削減することができる。 The carrier of the planetary gear device according to the present invention can reduce the man-hours for assembling the planetary gear device as compared with a conventional carrier assembled with a plurality of parts.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2を説明するための図である。なお、図1(a)は、キャリア2の正面図である。また、図1(b)は、キャリア2の側面図である。また、図1(c)は、キャリア2の背面図である。また、図1(d)は、図1(b)のA2−A2線に沿って切断して示すキャリア2の断面図である。また、図1(e)は、図1(a)のA1−A1線に沿って切断して示すキャリア2の断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram for explaining a
図1に示すように、遊星歯車装置1は、中心に位置するサンギヤ3と、このサンギヤ3と噛み合う3個のプラネタリギヤ(ピニオンギヤ)4と、各プラネタリギヤ4を自転可能に支持し且つ各プラネタリギヤ4をサンギヤ3に対して公転可能に支持するキャリア2と、を有している。3個のプラネタリギヤ4は、サンギヤ3の外周に沿って等間隔で配置されている。ここで、図1(d)に示すように、キャリア2の軸部5の回転軸心6(サンギヤ3の回転軸心6)を通り且つX−Y平面上をY軸方向に沿って延びる第1仮想線7上に配置されるプラネタリギヤ4は、第1プラネタリギヤ4aと適宜呼称する。また、図1(d)において、第1プラネタリギヤ4aから反時計回り方向(左回り方向)に順に配置される2個のプラネタリギヤ4は、第2プラネタリギヤ4bと第3プラネタリギヤ4cと適宜呼称する。
As shown in FIG. 1, the
キャリア2は、サンギヤ3の回転軸心6と同心の軸部5と、この軸部5の一端に一体に形成された第1ギヤ支持部(第1ギヤ支持プレート)8と、この第1ギヤ支持部8に複数の梁10を介して一体に形成された第2ギヤ支持部(第2ギヤ支持プレート)11と、を有している。そして、キャリア2は、一対のギヤ支持部(第1ギヤ支持部8、第2ギヤ支持部11)の間にサンギヤ3と3個のプラネタリギヤ4とを収容するギヤ収容スペース12が形成されている。第1ギヤ支持部8及び第2ギヤ支持部11は、共に円板状に形成されており、周方向に沿って等間隔で3箇所のピン穴13,14が形成され、各ピン穴13,14にプラネタリギヤ4を回動可能に支持する図示しないギヤ支持軸(ギヤ支持ピン)が挿入されるようになっている。なお、第2ギヤ支持部11は、サンギヤ3をギヤ収容スペース12に挿入するためのサンギヤ挿入穴15(サンギヤ3の外径寸法よりも大径に形成された穴)が形成されている。また、軸部5は、キャリア2の使用状態に応じて加工が施される。例えば、軸部5は、外周側に図示しない歯車と噛み合う歯が形成されるか、又はセレーション穴が回転軸心6に沿って形成される。
The
梁10は、隣り合うプラネタリギヤ4,4間に位置するように3箇所形成され、第1ギヤ支持部8と第2ギヤ支持部11とを軸部5の回転軸心6(サンギヤ3の回転軸心6と同心)に沿って一体に接続している。この梁10は、回転軸心6に直交する仮想平面をX−Y平面とし、このX−Y平面に沿って回転軸心6から放射状に延びる方向を径方向とすると、サンギヤ3の径方向外方の位置(サンギヤ3との間に隙間が生じる径方向外方側の位置で且つサンギヤ挿入穴15と同径の位置)から径方向外方へ向かって(第1ギヤ支持部8及び第2ギヤ支持部11の径方向外方端まで)板厚が均一の平板状に形成されている。ここで、第2プラネタリギヤ4bと第3プラネタリギヤ4cとの間で且つ第1仮想線7上に位置する梁を第1梁10aと適宜呼称し、第1プラネタリギヤ4aと第2プラネタリギヤ4bとの間に位置する梁10を第2梁10bと適宜呼称し、第1プラネタリギヤ4aと第3プラネタリギヤ4cとの間に位置する梁10を第3梁10cと適宜呼称する。このような第1乃至第3梁10a〜10cは、サンギヤ3の回転軸心6を通り且つX−Y平面上をY字状に延びる径方向線上にそれぞれ位置している。
The
図1(d)に示すように、第2梁10bは、軸部5の回転軸心6を通り且つX−Y平面上をX軸方向に沿って延びる第2仮想線16に対して時計回り方向(右回り方向)にθだけ傾斜している。また、第3梁10cは、軸部5の回転軸心6を通り且つX−Y平面上をX軸方向に沿って延びる第2仮想線16に対して反時計回り方向(左回り方向)にθだけ傾斜している。そして、第2梁10bと第3梁10cは、第1仮想線7に対して線対称の形状になっている。また、第2梁10b及び第3梁10cは、第2仮想線16に近い位置にあるため、後述する第1スライド駒17と第2スライド駒18の移動を円滑に行うことが可能になる。
As shown in FIG. 1 (d), the
第1ギヤ支持部8と第2ギヤ支持部11との対向する側面8a,11aには、位置決め突起(位置決め凸部)20がプラネタリギヤ4に対応して形成されている。この第1ギヤ支持部8及び第2ギヤ支持部11に形成された位置決め突起20は、プラネタリギヤ4がギヤ支持ピン(図示せず)に沿ってずれ動くのをプラネタリギヤ4の側面に当接して規制し、プラネタリギヤ4を回転軸心6に沿った方向に位置決めすることにより、プラネタリギヤ4とサンギヤ3とを正確に噛み合わせるようになっている。
Positioning protrusions (positioning protrusions) 20 are formed on the side surfaces 8a and 11a of the first
第1プラネタリギヤ4aに対応して形成された第1の位置決め突起20は、サンギヤ3の径方向外方の位置から径方向外方へ向かって且つ前記第1仮想線7に沿って形成され、第1仮想線7に対して線対称の形状になっている。また、第1の位置決め突起20は、その径方向内方端が第2ギヤ支持部11のサンギヤ挿入穴15の外径寸法と同径の円弧形状になっており、その径方向外方端がピン穴13,14と同心の半円形状に形成されている。そして、第1の位置決め突起20は、第1プラネタリギヤ4aの側面に対向する突起表面(凸部表面)20aがX−Y平面と平行に形成され、第1ギヤ支持部8と第2ギヤ支持部11の対向する各側面8a,11aから起立して突起表面20aまで延びる突起側面(凸部側面)20bが第1仮想線7と平行に形成されている。なお、第1ギヤ支持部8の第1の位置決め突起20と第2ギヤ支持部11の第1の位置決め突起20は、同一形状になっている。
The
また、第2プラネタリギヤ4bに対応して形成された第2の位置決め突起20は、第1プラネタリギヤ4aと第2プラネタリギヤ4bとの間に位置する第2梁10bから第1の位置決め突起20と逆方向に第1仮想線7に沿って形成されている。そして、第2の位置決め突起20は、第2プラネタリギヤ4bの側面に対向する突起表面20aがX−Y平面と平行に形成され、第1ギヤ支持部8と第2ギヤ支持部11の対向する各側面8a,11aから起立して突起表面20aまで延びる突起側面20bが第1仮想線7と平行に形成されている。なお、第1ギヤ支持部8の第2の位置決め突起20と第2ギヤ支持部11の第2の位置決め突起20は、同一形状になっている。
Further, the
また、第3プラネタリギヤ4cに対応して形成された第3の位置決め突起20は、第1プラネタリギヤ4aと第3プラネタリギヤ4cとの間に位置する第3梁10cから第1の位置決め突起20と逆方向に第1仮想線7に沿って形成されている。そして、第3の位置決め突起20は、第3プラネタリギヤ4cの側面に対向する突起表面20aがX−Y平面と平行に形成され、第1ギヤ支持部8と第2ギヤ支持部11の対向する各側面8a,11aから起立して突起表面20aまで延びる突起側面20bが第1仮想線7と平行に形成されている。なお、第1ギヤ支持部8の第3の位置決め突起20と第2ギヤ支持部11の第3の位置決め突起20は、同一形状になっている。そして、第2の位置決め突起20と第3の位置決め突起20は、第1仮想線7に対して線対称の形状になっている。
Further, the
以上のような構造のキャリア2は、金型のキャビティ(図示せず)内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア2の成形時において、図1(b)及び図1(d)に示すように、キャビティ内には、第2梁10b、第3梁10c及び第1の位置決め突起20側の上側部分を形作る第1スライド駒17が挿入されると共に、第2の位置決め突起20、第3の位置決め突起20及び第1梁10a側の下側部分を形作る第2スライド駒18が挿入される。そして、これら第1スライド駒17と第2スライド駒18は、図1(b)及び図1(d)に示すように、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向(矢印+Y方向、矢印−Y方向)にスライド移動させられる(離される)際に、第1〜3の位置決め突起20及び第1〜3梁10(10a〜10c)によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本実施形態に係るキャリア2は、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。
The
以上のように本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、ギヤ収容スペース12内の第1の位置決め突起20から第3の位置決め突起20及び第1梁10(10a)から第3梁10(10c)がギヤ収容スペース12を形作る第1スライド駒17及び第2スライド駒18のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本発明に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、一対のギヤ支持部(第1ギヤ支持部8、第2ギヤ支持部11)が複数の梁10によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア104と比較し、遊星歯車装置1の組立工数を削減することができる。
As described above, the
[第2実施形態]
図2は、本実施形態に係る遊星歯車装置1を示す図である。また、図3は、本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2を示す図である。本実施形態に係る遊星歯車装置1は、第1実施形態に係る遊星歯車装置1と共通する構成部分に第1実施形態に係る遊星歯車装置1の構成部分と同一符号を付し、第1実施形態に係る遊星歯車装置1と重複する説明を適宜省略する。なお、図2(a)は、遊星歯車装置1の正面図である。図2(b)は、遊星歯車装置1の側面図である。図2(c)は、遊星歯車装置1の背面図である。図2(d)は、図2(b)のA3−A3線に沿って切断して示す遊星歯車装置1の断面図である。図2(e)は、プラネタリギヤ4の正面図である。図2(f)は、プラネタリギヤ4の縦断面図(図2(g)のA4−A4線に沿って切断して示すプラネタリギヤ4の断面図)である。図2(g)は、プラネタリギヤ4の側面図である。また、図3は、図1に対応する図である。
[Second Embodiment]
FIG. 2 is a diagram showing a
本実施形態に係る遊星歯車装置1は、第1実施形態に係る遊星歯車装置1と同様に、サンギヤ3と、複数のプラネタリギヤ4(第1から第3プラネタリギヤ4a〜4c)と、キャリア2と、を有している。また、複数のプラネタリギヤ4は、キャリア2の一対のギヤ支持部8,11(第1ギア支持部8、第2ギヤ支持部11)の間に形成されたギヤ収容スペース12で、且つ、隣り合う一対の梁10,10間のスペースに収容され、ギヤ支持軸9で一対のギヤ支持部8,11に回動可能に支持されている。
Similar to the
プラネタリギヤ4は、ギヤ支持軸9が相対回動可能に嵌合される軸穴21が形成されている(図4及び図5参照)。そして、プラネタリギヤ4の両側面22,22で且つ軸穴21の周囲には、円筒状の張出部23が形成されており、その張出部23が一対のギヤ支持部8,11間をギヤ支持軸9に沿ってずれ動くのを抑えるようになっている。その結果、本実施形態に係るキャリア2は、第1実施形態に係るキャリア2の位置決め突起20(位置決め凸部)が省略され、一対のギヤ支持部8,11の対向する側面8a,11aがX−Y平面と平行の平面になっている。また、本実施形態において、プラネタリギヤ4は、はすば歯車が使用されている。
The
図2及び図3に示すように、キャリア2の複数の梁10(第1梁10a、第2梁10b、第3梁10c)は、回転軸心6の回りに等間隔で形成されており、各プラネタリギヤ4,4間に位置している。そして、隣り合う一対の梁10,10は、X−Y平面上への投影形状が逆ハ字形状(V字形状)となるように形成されている。また、キャリア2の各梁10は、ギヤ収容スペース12内に収容したプラネタリギヤ4の歯先に当接し且つプラネタリギヤ4をギヤ支持軸9への組み付け位置に位置決めする組み付け位置決め面24が、プラネタリギヤ4に対向する側で且つプラネタリギヤ4に対向する領域に3箇所形成されている(図5(a)及び図5(b)参照)。この3箇所の組み付け位置決め面24は、径方向に沿って形成されている。また、3箇所の組み付け位置決め面24のうちの少なくとも1箇所の組み付け位置決め面24は、後述する幅寸法Wで形成されている。そして、各組み付け位置決め面24,24の間には、梁10の肉厚を調整する凹所25が径方向に沿って形成されている。その結果、キャリア2は、金型内で成形する際に、梁10とギヤ支持部8,11との収縮率を調整でき、高精度に成形される。また、本実施形態に係るキャリア2は、3箇所の組み付け位置決め面24を各梁10に形成するようになっているが、これに限定されず、後述する幅寸法Wの組み付け位置決め面24を各梁10の各プラネタリギヤ4に対向する領域に少なくとも1箇所形成すればよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the plurality of beams 10 (
図4は、ギヤ支持軸9を示す図である。この図4に示すギヤ支持軸9は、大径部28と、大径部28から先端側に向かって延びる小径部30とからなっている。ギヤ支持軸9の小径部30の先端側には、先端に向かうに従って外径寸法を漸減するテーパ面31が形成されている。ギヤ支持軸9の小径部30は、第1ギヤ支持部8のピン穴13及びプラネタリギヤ4の軸穴21に嵌合され、プラネタリギヤ4を回動可能に支持する。また、ギヤ支持軸9の大径部28は、第2ギヤ支持部11のピン穴14に圧入されることにより、第2ギヤ支持部11に固定される。
FIG. 4 is a diagram showing a
図5は、本発明の第2実施形態に係る遊星歯車装置1の組立状態を示す図である。なお、図5(a)は、第1の組立状態を示す遊星歯車装置1の縦断面図である。図5(b)は、図5(a)のA7−A7線に沿って切断して示す遊星歯車装置1の断面図である。図5(c)は、第2の組立状態を示す遊星歯車装置1の縦断面図である。図5(d)は、図5(c)のA8−A8線に沿って切断して示す遊星歯車装置1の断面図である。
FIG. 5 is a diagram showing an assembled state of the
図5(a)及び図5(b)の第1の組立状態に示すように、一対の梁10,10の間に収容されたプラネタリギヤ4は、軸穴21の中心が第1ギヤ支持部8のピン穴13の中心及び第2ギヤ支持部11のピン穴14よりも径方向内方側にずれて位置した状態で、歯先が梁10の組み付け位置決め面24に当接し、ギヤ支持軸9への組み付け位置に位置決めされる。この一対の梁10,10によって組み付け位置に位置決めされたプラネタリギヤ4の軸穴21には、第2ギヤ支持部11のピン穴14からギヤ収容スペース12内へ向けて挿入されたギヤ支持軸9の先端のテーパ面31が係合する。この状態からギヤ支持軸9をさらにギヤ収容スペース12内へ向けて押し込むと、ギヤ支持軸9のテーパ面31がプラネタリギヤ4を径方向外方へ移動させながら軸穴21内に進入し、ギヤ支持軸9の小径部30が軸穴21に係合する。
As shown in the first assembled state of FIGS. 5 (a) and 5 (b), in the
図5(c)及び図5(d)の第2の組立状態に示すように、ギヤ支持軸9の小径部30をプラネタリギヤ4の軸穴21及び第1ギヤ支持部8のピン穴13に挿入し、ギヤ支持軸9の大径部28を第2ギヤ支持部11のピン穴14に圧入することにより、プラネタリギヤ4がX−Y平面の径方向に沿って位置決めされた状態で(プラネタリギヤ4の軸穴21の中心と第1ギヤ支持部8のピン穴13の中心及び第2ギヤ支持部11のピン穴14の中心とが合致した状態で)ギヤ支持軸9によって回動可能に支持される。
As shown in the second assembled state of FIGS. 5 (c) and 5 (d), the
図6(a)は、本発明の第2実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2における組み付け位置決め面24の第1検討図である。この図6(a)に示すように、梁10の組み付け位置決め面24は、その幅寸法Wが隣り合う歯のピッチ円筒の母線方向に沿った間隔よりも大きい場合、プラネタリギヤ4の歯先に必ず当接し、プラネタリギヤ4をギヤ支持軸9への組み付け位置に正確に位置決めすることができる。
すなわち、組み付け位置決め面24の幅寸法Wは、ピッチ円筒の直径をD、ねじれ角をβ、歯数をZとすると、W>(π・D)・cotβ/Z=(π・D)/(Z・tanβ)となるように決定される。
FIG. 6A is a first examination view of the
That is, the width dimension W of the
図6(b)は、本発明の第2実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2における組み付け位置決め面24の第2検討図である。この図6(b)に示すように、組み付け位置決め面24を複数箇所(例えば、3箇所)に形成する場合には、プラネタリギヤ4の隣り合う歯先のピッチ円筒の母線方向に沿った距離(L/Z)と、寸法aと、寸法bとの関係は、はすば歯車のリードをL、ピッチ円筒の直径をD、ねじれ角をβ、歯数をZとすると、図6(b−2)及び図6(b−3)から、下記条件(1)の関係を満たすように寸法a〜cを決定し、プラネタリギヤ4のいずれかの歯先が3箇所の組み付け位置決め面24のいずれかに当接するように設計することにより、プラネタリギヤ4をギヤ支持軸9への組み付け位置に正確に位置決めできる。
a/2<L/Z<b・・・条件(1)
なお、L/Zは、
L/Z=π・D/(Z・tanβ)=π・D・cotβ/Z=W
で表すことができる。
FIG. 6B is a second examination view of the
a / 2 <L / Z <b ... Condition (1)
L / Z is
L / Z = π ・ D / (Z ・ tanβ) = π ・ D ・ cotβ / Z = W
Can be represented by.
以上のような本実施形態に係るキャリア2は、金型のキャビティ(図示せず)内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア2の成形時において、図3(b)及び図3(d)に示すように、キャビティ内には、第2梁10b、第3梁10c側の上側部分を形作る第1スライド駒17が挿入されると共に、第1梁10a側の下側部分を形作る第2スライド駒18が挿入される。そして、これら第1スライド駒17と第2スライド駒18は、図3(b)及び図3(d)に示すように、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向(矢印+Y方向、矢印−Y方向)にスライド移動させられる(離される)際に、第1乃至第3梁10(10a〜10c)によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本実施形態に係るキャリア2は、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。なお、第2ギヤ支持部11のサンギヤ挿入穴15を形作る軸型34は、サンギヤ3の回転軸心6に沿ってスライド移動できるようになっている。
The
以上のように本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、ギヤ収容スペース12内の第1梁10(10a)から第3梁10(10c)がギヤ収容スペース12を形作る第1スライド駒17及び第2スライド駒18のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、第1実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアと同様に、一対のギヤ支持部(第1ギヤ支持部8、第2ギヤ支持部11)が複数の梁10によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア104と比較し、遊星歯車装置1の組立工数を削減することができる。
As described above, in the
なお、本実施形態に係る遊星歯車装置1は、プラネタリギヤ4としてはすば歯車を使用する例を示したが、これに限られず、プラネタリギヤ4として平歯車を使用することができる。また、本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、軸部5の外周側にはすば歯車が形成されているが、これに限定されず、平歯車、スプライン等を軸部5の外周側に形成するか、又は軸部の外周側に何も形成しなくてもよい。
The
[第1変形例]
図7は、本発明の第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1の第1変形例を簡略化して示す図であり、図2(d)に対応する図である。
[First modification]
FIG. 7 is a simplified view showing a first modification of the
図7に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置1のキャリア2の第1乃至第4梁10a〜10dは、サンギヤの回転軸心6を通り且つX−Y平面上を十字状に延びる径方向線35,36上にそれぞれ形成されている。また、この遊星歯車装置は、隣り合う一対の梁10,10が逆ハ字形状(V字形状)になっており、隣り合う一対の梁10,10の間のギヤ収容スペース内にプラネタリギヤ4が配置されるようになっている。
As shown in FIG. 7, the first to
このような遊星歯車装置1のキャリア2は、金型のキャビティ(図示せず)内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア2の成形時において、キャビティ内には、サンギヤの回転軸心6を通り且つX軸方向に沿って延びる径方向線35で上下(+Y方向と−Y方向)に分割される第1スライド駒17と第2スライド駒18とが突き合わせられる位置まで挿入される。そして、これら第1スライド駒17と第2スライド駒18は、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向(矢印+Y方向、矢印−Y方向)にスライド移動させられる(離される)際に、第1乃至第4梁10(10a〜10d)によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本変形例に係るキャリア2は、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。
The
[第2変形例]
図8は、本発明の第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1の第2変形例を簡略化して示す図であり、図2(d)に対応する図である。
[Second modification]
FIG. 8 is a simplified view showing a second modification of the
図8に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置1は、第1変形例に係る遊星歯車装置1のプラネタリギヤ4を半減し、サンギヤの回転軸心6の回りに等間隔で2個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア2は、第1変形例に係るキャリア2と同様に、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。
As shown in FIG. 8, the
[第3変形例]
図9は、本発明の第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1の第3変形例を簡略化して示す図であり、図2(d)に対応する図である。
[Third variant]
FIG. 9 is a simplified view showing a third modification of the
図9に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置1は、第2変形例に係る遊星歯車装置1のプラネタリギヤ4を半減し、サンギヤの回転軸心6の回りに1個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア2は、第1変形例に係るキャリア2と同様に、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。
As shown in FIG. 9, in the
[第4変形例]
図10は、本発明の第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1の第4変形例を簡略化して示す図であり、図2(d)に対応する図である。
[Fourth variant]
FIG. 10 is a simplified view showing a fourth modification of the
図10に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置1は、第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1のプラネタリギヤ4が3個であるのに対し、プラネタリギヤ4をサンギヤの回転軸心6の回りに1個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア2は、第1及び第2実施形態に係るキャリア2と同様に、ギヤ収容スペース12が二つ割のスライド駒(第1スライド駒17及び第2スライド駒18)によって容易に成形される。
As shown in FIG. 10, in the
[第3実施形態]
図11は、本発明の第3実施形態に係る遊星歯車装置を示す図である。また、図12は、本発明の第3実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアを示す図である。本実施形態に係る遊星歯車装置は、第2実施形態に係る遊星歯車装置の組み付け位置決め面24に代えて、後に詳述する位置決め凸部をギヤ支持部に形成した構成に特徴を有するが、他の基本的構成が第2実施形態に係る遊星歯車装置と同様である。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置は、第2実施形態に係る遊星歯車装置と共通する構成部分に第2実施形態に係る遊星歯車装置の構成部分と同一符号を付し、第2実施形態に係る遊星歯車装置と重複する説明を適宜省略する。なお、図11(a)は、遊星歯車装置1の正面図である。図11(b)は、遊星歯車装置1の側面図である。図11(c)は、遊星歯車装置1の背面図である。図11(d)は、図11(b)のA9−A9線に沿って切断して示す遊星歯車装置1の断面図である。また、図12は、図3に対応する図である。
[Third Embodiment]
FIG. 11 is a diagram showing a planetary gear device according to a third embodiment of the present invention. Further, FIG. 12 is a diagram showing a carrier of the planetary gear device according to the third embodiment of the present invention. The planetary gear device according to the present embodiment is characterized in that, instead of the
図11及び図12に示すように、キャリア2は、一対のギヤ支持部8,11のギヤ収容スペース12側に位置する側面8a,11aに、プラネタリギヤ4をギヤ支持軸9への組み付け位置に位置決めする位置決め凸部36が形成されている。なお、プラネタリギヤ4は、図2(e)〜(g)で示したように、ギヤ支持部8,11に対向する側面で且つギヤ支持軸9を嵌合する軸穴21の周囲に、軸穴21の中心と同心の円筒状の張出部23が形成されている。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
位置決め凸部36は、隣り合う一対の梁10,10の対向する側面に沿って径方向へ延びるように形成されている。すなわち、位置決め凸部36は、ギヤ支持部8,11の側面8a,11aで且つ梁10の両側面に沿った位置に形成され、梁10と共に径方向に沿って形成されている。そして、位置決め凸部36は、ギヤ支持部8,11の側面8a,11aからの突出高さがプラネタリギヤ4の張出部23の張り出し長さ(軸方向長さ)よりも小さくなっている。
The positioning
図13(a)は、キャリア2とプラネタリギヤ4との第1組み付け状態図である。この図13(a)に示すように、隣り合う一対の梁10,10の対向する側面に沿って形成された一対の位置決め凸部36,36は、V字状になっており、キャリア2の回転軸心6を通る第1仮想線7に対して線対称の形状になっている。そして、この一対の位置決め凸部36,36は、側面36a,36aがギヤ収容スペース12内に収容したプラネタリギヤ4の張出部23に当接し、プラネタリギヤ4をギヤ支持軸9への組み付け位置に位置決めするようになっている。ここで、組み付け位置は、第1ギヤ支持部8のピン穴13の中心及び第2ギヤ支持部11のピン穴14の中心よりも径方向内方側にずれて位置しているが、第2ギヤ支持部11のピン穴14からギヤ収容スペース12内へ向けて挿入されたギヤ支持軸9の先端のテーパ面31が係合し、更にギヤ支持軸9がギヤ収容スペース12側へ押し込まれると、ギヤ支持軸9のテーパ面31がプラネタリギヤ4を径方向外方側へ移動させ、ギヤ支持軸9の小径部30がプラネタリギヤ4の軸穴21に係合される位置である(図5参照)。
FIG. 13A is a first assembly state diagram of the
図13(b)は、キャリア2とプラネタリギヤ4との第2組み付け状態図であり、ギヤ支持軸9の小径部30が第1ギヤ支持部8のピン穴13に係合されると共に、プラネタリギヤ4の軸穴21に係合され、ギヤ支持軸9の大径部28が第2ギヤ支持部11のピン穴14に圧入されることにより、プラネタリギヤ4がサンギヤ3との噛み合い位置に回動可能に支持された状態を示す図である。この図13(b)に示すように、プラネタリギヤ4は、ギヤ支持軸9によってサンギヤ3との噛み合い位置に回動可能に支持されることにより、位置決め凸部36から離れ、位置決め凸部36と摺接することがなく、円滑に回動できるようになっている。
FIG. 13B is a second assembly state diagram of the
以上のような本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、第2実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2と同様に、ギヤ収容スペース12内の第1梁10(10a)から第3梁10(10c)及び各位置決め凸部36がギヤ収容スペース12を形作る第1スライド駒17及び第2スライド駒18のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置1のキャリア2は、第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアと同様に、一対のギヤ支持部(第1ギヤ支持部8、第2ギヤ支持部11)が複数の梁10によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア104と比較し、遊星歯車装置1の組立工数を削減することができる。
The
なお、本発明の第1及び第2実施形態に係る遊星歯車装置1の第1〜4変形例は、本発明の第3実施形態に係る遊星歯車装置1にも適用できる。
The first to fourth modifications of the
1……遊星歯車装置、2……キャリア、3……サンギヤ、4……プラネタリギヤ(ピニオンギヤ)、6……回転軸心、8……第1ギヤ支持部(第1ギヤ支持プレート)、9……ギヤ支持軸、10……梁、11……第2ギヤ支持部(第2ギヤ支持プレート)、12……ギヤ収容スペース 1 ... Planetary gear device, 2 ... Carrier, 3 ... Sun gear, 4 ... Planetary gear (pinion gear), 6 ... Rotation axis, 8 ... 1st gear support (1st gear support plate), 9 ... ... Gear support shaft, 10 ... Beam, 11 ... Second gear support (second gear support plate), 12 ... Gear accommodation space
Claims (8)
前記ギヤ収容スペースは、前記プラネタリギヤをギヤ支持軸で回動可能に支持する一対のギヤ支持部の間に形成され、
前記一対のギヤ支持部は、複数の梁によって一体に接続され、
前記梁は、前記サンギヤの回転軸心に直交する仮想平面をX−Y平面とし、前記X−Y平面に沿って前記回転軸心から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤの径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成され、
前記プラネタリギヤは、前記梁の間に位置する、
ことを特徴とする遊星歯車装置のキャリア。 In a carrier of a planetary gear device in which a gear accommodating space for accommodating a sun gear and a planetary gear is formed.
The gear accommodating space is formed between a pair of gear support portions that rotatably support the planetary gear on a gear support shaft.
The pair of gear supports are integrally connected by a plurality of beams, and are integrally connected.
Assuming that the virtual plane orthogonal to the rotation axis of the sun gear is the XY plane and the direction extending radially from the rotation axis along the XY plane is the radial direction, the beam is the radial direction of the sun gear. Formed at the outer position along the radial direction,
The planetary gear is located between the beams.
A carrier of a planetary gear device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の遊星歯車装置のキャリア。 The plurality of beams are each formed on a radial line extending in a Y shape on the XY plane and passing through the rotation axis of the sun gear.
The carrier of the planetary gear device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の遊星歯車装置のキャリア。 Each of the plurality of beams is formed on a radial line extending in a cross shape on the XY plane and passing through the rotation axis of the sun gear.
The carrier of the planetary gear device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の遊星歯車装置のキャリア。 A plurality of the planetary gears are arranged between the adjacent beams.
The carrier of the planetary gear device according to any one of claims 1 to 3.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の遊星歯車装置のキャリア。 The beam abuts on the tooth tip of the planetary gear accommodated in the gear accommodating space, and the assembly positioning surface for positioning the planetary gear at the assembly position on the gear support shaft is on the side facing the planetary gear and on the planetary gear. At least one location formed in the opposite region,
The carrier of the planetary gear device according to any one of claims 1 to 4, wherein the carrier is a planetary gear device.
前記ギヤ支持部の前記ギヤ収容スペース側に位置する側面には、前記ギヤ収容スペース内に収容した前記プラネタリギヤの前記張出部に当接し且つ前記プラネタリギヤを前記支持軸への組み付け位置に位置決めする位置決め凸部が、隣り合う一対の前記梁の対向する側面に沿って前記径方向へ延びるように形成された、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の遊星歯車装置のキャリア。 The planetary gear has a cylindrical overhang portion formed on a side surface facing the gear support portion and around a shaft hole into which the gear support shaft is fitted.
Positioning of the gear support portion located on the side of the gear accommodating space abuts on the overhanging portion of the planetary gear accommodated in the gear accommodating space and positions the planetary gear at an assembly position on the support shaft. The convex portion is formed so as to extend in the radial direction along the opposite side surfaces of the pair of adjacent beams.
The carrier of the planetary gear device according to any one of claims 1 to 3, wherein the carrier is a planetary gear device.
前記梁は、隣り合う前記プラネタリギヤ間に位置し、前記径方向に沿って平板状に形成され、
前記一対のギヤ支持部の対向する側面には、前記プラネタリギヤが前記ギヤ支持軸に沿ってずれ動くのを前記プラネタリギヤの側面に当接して規制する位置決め凸部が前記プラネタリギヤに対応して形成され、
前記サンギヤの回転軸心を通り且つ前記X−Y平面上をY軸方向に沿って延びる仮想線上に1個の前記プラネタリギヤが位置し、前記仮想線上に位置する前記プラネタリギヤを第1プラネタリギヤとすると、前記第1プラネタリギヤに対応して形成された第1の前記位置決め凸部が前記サンギヤの前記径方向外方の位置からさらに径方向外方へ向かって且つ前記仮想線に沿って形成され、
前記位置決め凸部は、前記プラネタリギヤの側面に対向する凸部表面が前記X−Y平面と平行に形成され、前記ギヤ支持部の前記側面から起立して前記凸部表面まで延びる凸部側面が前記仮想線と平行に形成され、
前記第1プラネタリギヤ以外の2個の前記プラネタリギヤを第2プラネタリギヤと第3プラネタリギヤとすると、前記第2プラネタリギヤと前記第3プラネタリギヤのそれぞれに対応して形成された第2及び第3の前記位置決め凸部は、前記梁から前記第1の位置決め凸部と逆方向に前記仮想線に沿って形成され、
前記第2プラネタリギヤと前記第3プラネタリギヤの間に位置する前記梁は、前記仮想線に沿って位置する、
ことを特徴とする請求項2に記載の遊星歯車装置のキャリア。 Three planetary gears are arranged,
The beam is located between the adjacent planetary gears and is formed in a flat plate shape along the radial direction.
On the facing side surfaces of the pair of gear support portions, a positioning convex portion corresponding to the planetary gear is formed to regulate the movement of the planetary gear along the gear support shaft by abutting against the side surface of the planetary gear.
Assuming that one planetary gear is located on a virtual line extending along the Y-axis direction on the XY plane and passing through the rotation axis of the sun gear, and the planetary gear located on the virtual line is the first planetary gear. The first positioning protrusion formed corresponding to the first planetary gear is formed from the radial outer position of the sun gear further radially outward and along the virtual line.
In the positioning convex portion, the convex portion surface facing the side surface of the planetary gear is formed parallel to the XY plane, and the convex portion side surface that stands up from the side surface of the gear support portion and extends to the convex portion surface is said. Formed parallel to the virtual line,
When the two planetary gears other than the first planetary gear are the second planetary gear and the third planetary gear, the second and third positioning convex portions formed corresponding to the second planetary gear and the third planetary gear, respectively. Is formed from the beam in the direction opposite to the first positioning convex portion along the virtual line.
The beam located between the second planetary gear and the third planetary gear is located along the virtual line.
The carrier of the planetary gear device according to claim 2.
前記キャリアの前記ギヤ収容スペース内に収容され、前記ギヤ支持軸によって前記一対のギヤ支持部に回動可能に支持された前記プラネタリギヤと、
を備えたことを特徴とする遊星歯車装置。 The carrier of the planetary gear device according to any one of claims 1 to 7.
The planetary gear accommodated in the gear accommodating space of the carrier and rotatably supported by the pair of gear support portions by the gear support shaft.
A planetary gear device characterized by being equipped with.
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