JP3533898B2

JP3533898B2 - スプライン結合構造を備えた自動変速機

Info

Publication number: JP3533898B2
Application number: JP23634397A
Authority: JP
Inventors: 一雅塚本; 正明西田; 義久山本; 健吾野村
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1997-09-01
Filing date: 1997-09-01
Publication date: 2004-05-31
Anticipated expiration: 2017-09-01
Also published as: JPH1182646A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸部材に少なくと
も２個の係合部材をスプライン結合するためのスプライ
ン結合構造を備えた自動変速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車輌に搭載される自動変速機
において、カウンタシャフトに、パーキングギヤ及びド
ライブピニオンをスプライン結合する構造が知られてい
る。

【０００３】このパーキングギヤとドライブピニオンと
は、一体にしてカウンタシャフトに組み付ける場合と、
別体でそれぞれ個別に組み付ける場合とがある。

【０００４】いずれの場合も、自動変速機の高容量化に
伴い、パーキングギヤ及びドライブピニオンのギヤ部に
対し、残留応力を与えて疲労寿命を向上させる等の目的
で、ショットピーニングが行われている。

【０００５】一体で組み付ける場合、一体にする方法に
は２通りのものがあり、一方は、まず、パーキングギヤ
とドライブピニオンとを溶接して一体にした後、焼き入
れを行い、その後ショットピーニングを行うものであ
り、他方は、両者を個別に焼き入れし、それぞれにショ
ットピーニングを施した後に、両者を溶接して一体にす
るものである。

【０００６】これに対し別体のものは、パーキングギヤ
とドライブピニオンとをそれぞれ個別に、焼き入れして
ショットピーニングを施し、別々にカウンタシャフトに
組み付けるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、はじめ
の、溶接、焼き入れ後に、ショットピーニングを施すも
のは、ショット玉がパーキングギヤとドライブピニオン
との間に挟まった状態でカウンタシャフトに組み付けら
れるおそれがあり、この場合には、ショット玉が自動変
速機内部のギヤ等にかみ込まれることによるギヤ強度の
低下や、ショット玉が潤滑油路に詰まることによる潤滑
油不足等の不具合が発生するという第１の問題がある。

【０００８】また、次の、焼き入れ、ショットピーニン
グ後に溶接するものは、パーキングギヤ及びドライブピ
ニオンにおける溶接を行う部位に、溶接に対する焼き入
れによる影響をなくす目的で、あらかじめコーティング
処理（例えば、浸炭焼き入れ時の防炭処理）を施してお
く必要があり、これがかなりのコスト高を招くことにな
るという第２の問題がある。

【０００９】そして、最後の、個別に組み付けるものに
おいては、パーキングギヤ及びドライブピニオンのカウ
ンタシャフトに対する組付けの作業性の低下、及び組付
け精度の低下を招くという第３の問題がある。

【００１０】そこで、本発明は、上述の第１、第２、第
３のいずれの問題をも解決するようにした自動変速機、
すなわち、ショット玉による不具合やコーティング処理
によるコスト高の防止はもちろん、パーキングギヤとド
ライブピニオンとを個別に組み付けるものでありなが
ら、組付けの作業性及び組付け精度の向上をも図ること
のできる自動変速機を提供することにある。

【００１１】

【００１２】

【００１３】ここで、次の「課題を解決するための手
段」及び「発明の作用・効果」におけるカッコ内の符号
は、各部材等と図１〜図６との対照を容易にするために
便宜的に付したものであって、このことにより本発明の
構成が何らの制約を受けるものではない。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１に係る本発明は、カウンタシャフト（３
１）に形成した外スプライン（３１ｂ）に、内周面にそ
れぞれ内スプライン（５１ｂ，５２ｂ）を有するパーキ
ングギヤ（５１）、ドライブピニオン（５２）をこの順
にそれぞれ個別に嵌合させてなるスプライン結合構造を
備えた自動変速機において、前記パーキングギヤ（５
１）及びドライブピニオン（５２）は、前記カウンタシ
ャフト（３１）に隣接して配置されるとともに、相互に
接触する当接面（５１ｄ，５２ｄ）を有し、前記外スプ
ライン（３１ｂ）の軸方向に沿った異なる２箇所にそれ
ぞれ第１の段差部（Ａ）と第２の段差部（Ｂ）とを設
け、これら第１、第２の段差部（Ａ，Ｂ）を境として前
記外スプラインを奥側から順にそれぞれ歯部形状の異な
る第１のスプライン部（ａ）、第２のスプライン部
（ｂ）、第３のスプライン部（ｃ）とし、前記第１のス
プライン部（ａ）、第２のスプライン部（ｂ）及び第３
のスプライン部（ｃ）はこの順で外形が小さくなるよう
に設定され、前記第１のスプライン部（ａ）に対する前
記パーキングギヤ（５１）の内スプライン（５１ｂ）の
嵌合、及び前記第２のスプライン部（ｂ）に対する前記
ドライブピニオン（５２）の内スプライン（５２ｂ）の
嵌合に先立ち、前記第２のスプライン部（ｂ）に前記パ
ーキングギヤ（５１）の内スプライン部（５１ｂ）を遊
嵌し、また前記第３のスプライン部（ｃ）に前記ドライ
ブピニオン（５２）の内スプライン部（５２ｂ）を遊嵌
してセット可能な構成とした、ことを特徴とする。

【００１５】請求項２に係る本発明は、前記第１、第
２、第３のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ）における歯部
（Ｔ）の歯数を同一にする、ことを特徴とする。

【００１６】請求項３に係る本発明は、前記第１、第
２、第３のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ。図５参照）の歯
部（Ｔ）がそれぞれ大径部（Ｔ₁ ）と小径部（Ｔ₂ ）と
歯面（Ｔ₃ 、Ｔ₃ ）とを有し、これら第１、第２、第３
のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ）は、前記第１、第２の段
差部（Ａ、Ｂ）を境にして前記歯部（Ｔ）の大径部（Ｔ
₁ ）の大きさが異なる、ことを特徴とする。

【００１７】請求項４に係る本発明は、前記第１、第
２、第３のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ。図６参照）の歯
部（Ｔ）がそれぞれ大径部（Ｔ₁ ）と小径部（Ｔ₂ ）と
歯面と（Ｔ₃ 、Ｔ₃ ）を有し、これら第１、第２、第３
のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ）は、前記第１、第２の段
差部（Ａ、Ｂ）を境にして前記歯部（Ｔ）の歯面
（Ｔ₃、Ｔ₃ ）間の周方向の幅が異なる、ことを特徴と
する。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【発明の作用・効果】以上構成に基づき、請求項１の発
明によると、パーキングギヤ及びドライブピニオン（５
１、５２）をそれぞれ第２、第３のスプライン部（ｂ、
ｃ）に遊嵌してセットすることができる。これにより、
該セットした状態でドライブピニオン（５２）を奥側に
押込むことにより、当接面（５１ｄ，５２ｄ）を介して
パーキングギヤ（５１）及びドライブピニオン（５２）
が奥側に押し込まれ、パーギングギヤ及びドライブピニ
オンの両方を１度の組付け動作によって、それぞれ第
１、第２のスプライン部（ａ、ｂ）に嵌合させて、カウ
ンタシャフト（３１）に組み付けることができ、組付け
作業性及び組付け精度を向上させることができる。

【００２２】請求項２の発明によると、第１、第２の段
差部（Ａ、Ｂ）に関係なく、第１、第２、第３のスプラ
イン部（ａ、ｂ、ｃ）の歯数が同じであるため、パーキ
ングギヤ及びドライブピニオン（５１、５２）をそれぞ
れ第２、第３のスプライン部（ｂ、ｃ）に遊嵌してセッ
トした後、それぞれ第１、第２のスプライン部（ａ、
ｂ）に嵌合させる際に、嵌合のための位置合わせを行う
必要がない。このため、組付け作業性及び組付け精度の
さらなる向上が可能となる。

【００２３】請求項３の発明のように、第１、第２、第
３のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ）における歯部（Ｔ）の
形状を異ならせるために、大径部（Ｔ₁）の大きさを変
える場合、例えば、小径部（Ｔ₂）の大きさを変える場
合に比して、その加工が容易でしかも精度のよいものと
なる。すなわち、各スプライン部（ａ、ｂ、ｃ）の小径
部（Ｔ₂）を変えて加工する場合、その加工は、例え
ば、ホブ盤や歯車形削り盤等の歯切り専用機によって行
うことが普通であり、加工が難しく加工設備も高価なも
のとなる。これに対し、大径部（Ｔ₁）を変えて加工す
る場合、その加工は、旋盤等の汎用機により比較的容易
に行うことができ、加工設備も安価なものですむ。ま
た、芯出しについて、前者の小径部（Ｔ₂）加工の場合
は、各スプライン部（ａ、ｂ、ｃ）において、周方向に
隣接する小径部（Ｔ₂）と小径部（Ｔ_２）との間には
大径部（Ｔ₁）が突出しているため、軸部材（３１）の
軸を中心とした回転のみでは、芯出しを行うことができ
ず、また、精度のよい芯出しも容易ではない。これに反
し、後者の大径部（Ｔ₁）加工の場合は、各スプライン
部（ａ、ｂ、ｃ）において、周方向に隣接する大径部
（Ｔ₁）と大径部（Ｔ₁）との間には小径部（Ｔ₂）が
あるが、この小径部（Ｔ₂）は、大径部（Ｔ₁）に対し
ては凹部となり、カウンタシャフトからなる軸部材（３
１）の回転による芯出しに対してはその妨げとはならな
いため、軸部材（３１）の単なる回転によって芯出しを
行うことができる。したがって、この芯出しは、容易で
精度のよいものとなる。そして、芯出しの精度がよいと
いうことは、加工精度をよくすることができることも意
味する。

【００２４】請求項４の本発明によると、第１、第２、
第３のスプライン部（ａ、ｂ、ｃ）の歯部（Ｔ）の歯面
（Ｔ₃、Ｔ₃）間の周方向の幅を異ならせて、これらの
うちの第１、第２のスプライン部（ａ、ｂ）に、それぞ
れパーキングギヤ及びドライブピニオンである第１、第
２の係合部材（５１、５２）を嵌合させるので、これら
係合部材（５１、５２）とこれら第１、第２のスプライ
ン部（ａ、ｂ）との間のバックラッシュをなくすことが
できる。したがって、このような軸部材（３１）及び第
１、第２の係合部材（５１、５２）を、自動車等の車輌
の自動変速機（１）におけるカウンタシャフトとパーキ
ングギヤ及びドライブピニオンに利用した場合には、ア
クセルのオン／オフに伴う変動によるショックを低減す
ることが可能となる。

【００２５】請求項１の本発明によると、パーキングギ
ヤ及びドライブピニオン（５１、５２）を溶接すること
がないので、ギヤ部（５１ｃ、５２ｃ）にショットピー
ニングを行う場合においても、前述のショット玉が溶接
後のパーキングギヤ及びドライブピニオン（５１、５
２）間に残ったまま自動変速機（１）に組み込まれてこ
のショット玉によりギヤ強度の低下や潤滑油不足を招
く、といった問題が解消される。

【００２６】請求項１の本発明によると、例えば、当接
面（５１ｄ、５２ｄ）を切削加工によって形成する場
合、この当接面（５１ｄ、５２ｄ）にバリが発生するの
を防止することができる。当接面（５１ｄ、５２ｄ）
は、パーキングギヤ及びドライブピニオン（５１、５
２）の端面に形成されるが、この当接面（５１ｄ、５２
ｄ）が歯部（Ｔ）にかかって形成された場合には、当接
面（５１ｄ、５２ｄ）の切削が、ギヤ部（５１ｃ、５２
ｃ）における歯部（Ｔ）と隣接する歯部（Ｔ）との間に
空間があるため、断続切削となってしまう。このため当
接面（５１ｄ、５２ｄ）にバリが発生し、このバリが、
パーキングギヤ及びドライブピニオン（５１、５２）の
組付け後に、当接面（５１ｄ、５２ｄ）間に挟まり、組
付け精度が低下することがある。当接面（５１ｄ、５２
ｄ）を、ギヤ部（５１ｃ、５２ｃ）を避けて形成するこ
とにより、当接面（５１ｄ、５２ｄ）のバリの発生をな
くし、組付け精度を向上させることができる。

【００２７】請求項１の本発明によると、第１の係合部
材（５１）としてのパーキングギヤ（５１）と、第２の
係合部材（５２）としてのドライブピニオン（５２）と
を溶接することがないので、これらパーキングギヤ（５
１）やピニオンギヤ（５２）のギヤ部（５１ｃ、５２
ｃ）にショットピーニングを行う場合においても、前述
のショット玉が溶接後のパーキングギヤ（５１）とドラ
イブピニオン（５２）との間に残ったまま自動変速機
（１）のカウンタシャフト（３１）に組み込まれてこの
ショット玉によりギヤ強度の低下や潤滑油不足を招く、
といった問題をなくすことができる。

【００２８】

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００３０】〈実施の形態１〉図１は、本発明に係るス
プライン結合構造、及びこれを備えた自動変速機の一例
を示す断面図である。なお、本発明に係る自動変速機
は、例えば、自動車等の車輌に搭載される一般的なもの
であって、本発明に係るスプライン構造を備えたことを
特徴とするものであり、この特徴部分以外の構成につい
ては、特に制約を受けるものではない。したがって、図
１に示す自動変速機の詳細な部分についての説明は、適
宜省略するものとする。

【００３１】図１に示す自動変速機１は、トルクコンバ
ータ１０と、主変速機構２０と、副変速機構３０とを備
えており、副変速機構３０には、ディファレンシャル装
置４０が連結されている。なお、本発明に係るスプライ
ン構造５０は、副変速機構３０の一部に適用されてい
る。

【００３２】以下、トルクコンバータ１０から順にディ
ファレンシャル装置４０まで説明しし、その後に、スプ
ライン結合構造５０について詳述する。

【００３３】トルクコンバータ１０は、エンジン（不図
示）に連結された入力部材１１と一体的に回転するポン
プインペラー１２と、出力軸１３と一体的に回転するタ
ービンランナー１４と、ワンウェイクラッチ１５によっ
て支持されたステーター１６と、出力軸１３と一体的に
回転するロックアップクラッチ１７とを備えており、内
側には作動油が満たされている。

【００３４】上述構成のトルクコンバータ１０は、入力
部材１１に入力されたエンジンからの回転を、ロックア
ップクラッチ１７の非作動時には、作動油を介して、ポ
ンプインペラー１２、ステーター１６、タービンランナ
ー１４により出力軸１３に伝達し、一方、ロックアップ
クラッチ１７の作動時には、作動油を介することなくこ
のロックアップクラッチ１７により直接的に出力軸１３
に伝達する。

【００３５】主変速機構２０は、シンプルプラネタリギ
ヤユニット２１と、ダブルピニオンプラネタリギヤユニ
ット２２と、これらの構成部材であるサンギヤ、キャリ
ヤ、リングギヤ等の回転要素を係止したり解放したりす
るクラッチ、ブレーキ等の摩擦係合要素と、カウンタド
ライブギヤ２３とを備えている。上述のシンプルプラネ
タリギヤユニット２１及びダブルピニオンプラネタリギ
ヤユニット２２は、それぞれのサンギヤ及び前者のピニ
オンと後者の一方のピニオンとが共通化された構成とな
っている。

【００３６】上述構成の主変速機構２０は、上述の摩擦
係合要素（クラッチ及びブレーキ）による回転要素（サ
ンギヤ、キャリヤ、リングギヤ）のつかみ変えにより、
出力軸１３の回転を適宜に変速し、また逆転してカウン
タドライブギヤ２３から出力する。

【００３７】副変速機構３０は、上述の出力軸１３と平
行に配設されたカウンタシャフト３１と、カウンタシャ
フト３１によって回動自在に支持されるととも、上述の
カウンタドライブギヤ２３に噛合するカウンタドリブン
ギヤ３２と、サンギヤを共通とする２個のシンプルプラ
ネタリギヤユニット３３、３４と、これらシンプルプラ
ネタリギヤユニット３３、３４の回転要素を係止し、ま
た解放する摩擦係合要素とを備えており、さらに、カウ
ンタシャフト３１とともに本発明に係るスプライン結合
構造５０を構成するパーキングギヤ５１、ドライブピニ
オン５２とを備えている。なお、スプライン結合構造５
０については、後に詳述する。

【００３８】上述構成の副変速機構３０は、主変速機構
２０のカウンタドライブギヤ２３からカウンタドリブン
ギヤ３２に入力された回転を、摩擦係合要素によるシン
プルプラネタリギヤユニット３３、３４の回転要素のつ
かみ変えによって適宜に変速し、ドライブピニオン５２
から出力する。

【００３９】ディファレンシャル装置４０は、上述のド
ライブピニオン５２に噛合されたリングギヤ４１と、リ
ングギヤ４１と一体のリングギヤマウントケース４２
と、このリングギヤマウントケース４２によって支持さ
れたピン４３ａ、４３ｂと、ピン４３ａ、４３ｂによっ
て回転自在に支持されたギヤ４４ａ、４４ｂと、これら
ギヤ４４ａ、４４ｂに噛合された左右のフロントアクス
ル４５Ｌ、４５Ｒを備えている。

【００４０】上述構成のディファレンシャル装置４０
は、副変速機構３０のドライブピニオン５２からリング
ギヤ４１に入力された回転を、リングギヤマウントケー
ス４２、ピン４３ａ、４３ｂ、ギヤ４４ａ、４４ｂを介
して、左右のフロントアクスル４５Ｌ、４５Ｒに出力す
る。

【００４１】以上構成の自動変速機１は全体として、入
力部材１１に入力されたエンジンの回転を、トルクコン
バータ１０、主変速機構２０、副変速機構３０を介し
て、正転、逆転を含む適宜な回転に変速して、副変速機
構３０のドライブピニオン５２に出力するものである。
このドライブピニオン５２の回転は、さらに、ディファ
レンシャル装置４０を介して左右のフロントアクスル４
５Ｌ、４５Ｒに出力される。

【００４２】なお、はじめに説明したように、本発明に
係る自動変速機１は、次に説明するスプライン結合構造
５０を備えることが特徴であり、他の構成については、
図１に示す構成に限定されるものではない。

【００４３】次に、スプライン結合構造５０について詳
述する。

【００４４】本実施の形態１におけるスプライン結合構
造５０は、前述の図１及び同図の部分拡大図である図２
に示すように、副変速機構３０の構成部材である、カウ
ンタシャフト３１と、パーキングギヤ５１と、ドライブ
ピニオン５２とによって構成されている。

【００４５】図３（ａ）、図３（ｂ）に、それぞれカウ
ンタシャフト３１の単品図を示す。なお、図３（ａ）は
軸を含む縦断面図、また、同図（ｂ）は外観図である。

【００４６】これらの図に示すカウンタシャフト３１
は、軸方向のほぼ中央に大径のフランジ部３１ａを有す
る。そして、これらの図におけるフランジ部３１ａの右
側には、奥側（カウンタシャフト３１における左側をい
う。以下同じ。）から順に右端部に向かって、外スプラ
イン３１ｂ、ぬすみ部３１ｃ、カラー嵌合部３１ｄ、ね
じ部３１ｅが形成されており、この順に外形が小さくな
っている。上述の外スプライン３１ｂは、カウンタシャ
フト３１の外周面に形成されており、さらに、フランジ
部３１ａ側（奥側）から順に、第１の段差部Ａ、第２の
段差部Ｂを境として、それぞれ歯部の形状が異なる第１
のスプライン部ａ、第２のスプライン部ｂ、第３のスプ
ライン部ｃが設けられている。

【００４７】図５は、本実施の形態１における歯部の形
状の違いを説明するための模式的な斜視図である。本実
施の形態１においては、歯部Ｔの形状の違いとして、大
径部Ｔ₁ の大きさ（カウンタシャフト３１の軸心からの
半径をいう。以下同じ。）を異ならせている。すなわ
ち、外スプライン３１ｂを構成する各歯部Ｔは、大径部
Ｔ₁ と、小径部Ｔ₂ と、歯面Ｔ₃ 、Ｔ₃ とによって構成
されているが、第１、第２、第３のスプライン部ａ、
ｂ、ｃのそれぞれの大径部Ｔ₁ をこの順で小さく設定し
ている。なお、本実施の形態１においては、小径部Ｔ
₂ 、及び歯面Ｔ₃ 、Ｔ₃ の形状は変更していない。ただ
し、歯面Ｔ₃ 、Ｔ₃ の形状については、これを積極的に
変更するものではないが、大径部Ｔ₁ の大きさを変える
に伴って、その一部が変化している。

【００４８】パーキングギヤ５１は、図２に示すよう
に、ほぼ円板状に形成されており、内側にボス部５１ａ
を有するとともに、外側にギヤ部５１ｃを有する。ボス
部５１ａの内周面には、上述のカウンタシャフト３１の
第１のスプライン部ａにスプライン結合される内スプラ
イン５１ｂが形成されている。また、パーキングギヤ５
１の右側面には、ドライブピニオン５２の当接面５２ｄ
（後述）が当接される当接面５１ｄが形成されている。
パーキングギヤ５１は、第１のスプライン部ａにおける
右半部にスプライン結合されている。

【００４９】なお、第１のスプライン部ａにおける左半
部には、前述の副変速機構３０のシンプルプラネタリギ
ヤユニット３３のキャリヤのボス部３３ａがスプライン
結合されており、このボス部３３ａの外周面にはベアリ
ング３５が、またベアリング３５の外周面にはカウンタ
ドリブンギヤ３２が嵌合されている。これらシンプルプ
ラネタリギヤユニット３３側のボス部３３ａと、パーキ
ングギヤ５１のボス部５１ａとは、前者の右端部内側に
後者の差端部の一部が入り込むように形成されており、
すなわち、それぞれの一部が軸方向にオーバーラップさ
れており、副変速機構３０の軸方向の長さの短縮化に寄
与している。

【００５０】パーキングギヤ５１は、その左側面を、上
述のベアリング３５のインナレース３５ａの右側面に当
接させることで、軸方向に位置決めがなされている。

【００５１】なお、パーキングギヤ５１のギヤ部５１ｃ
には、運転者がシフトレバー（不図示）をＰレンジに操
作することによって、パーキングポール等の係止部材
（不図示）が係合され、これにより、左右のフロントア
クスル４５Ｌ、４５Ｒの回転が禁止されるようになって
いる。

【００５２】ドライブピニオン５２は、円筒状に形成さ
れた本体５２ａを有し、その内周面には、上述のカウン
タシャフト３１の第２のスプライン部ｂにスプライン結
合する内スプライン５２ｂが形成されている。また、外
周面には、ディファレンシャル装置４０のリングギヤ４
１に噛合されるギヤ部５２ｃが形成されている。さら
に、左側面には、上述のパーキングギヤ５１の当接面５
１ｄに当接する当接面５２ｄが形成されている。なお、
図２に示す、カウンタシャフト３１に組付け後のドライ
ブピニオン５２は、その内スプライン５２ｂの右端側の
一部が、カウンタシャフト３１の第３のスプライン部ｃ
及びぬすみ部３１ｃにかかっているが、本発明の趣旨か
らすると、かかるか否かはいずれであってもよいもので
ある。

【００５３】上述のパーキングギヤ５１の当接面５１ｄ
及びドライブピニオン５２の当接面５２ｄは、いずれも
精度よく平面状に仕上げられており、かつ、いずれもそ
れぞれのギヤ部５１ｃ、５２ｃ以外の部分に形成されて
いる。これは、当接面５１ｄ、５２ｄがギヤ部５１ｃ、
５２ｃにかかって形成された場合には、当接面の切削
が、歯部Ｔと隣接する歯部Ｔとの間に空間があるため、
断続切削となり、当接面５１ｄ、５２ｄにバリが発生
し、このバリが、パーキングギヤ５１とドライブピニオ
ン５２との組付け後に、当接面５１ｄ、５２ｄ間に挟ま
り、組付け精度を低下させるおそれがあるからである。

【００５４】上述のドライブピニオン５２の右側端に
は、カウンタシャフト３１のカラー嵌合部３１ｄに嵌合
されたカラー３８が当接され、カラー３８の右側面は、
カウンタシャフト３１の右端部に形成されたねじ部３１
ｅに螺合するナット３９によって左方に押圧されてい
る。

【００５５】なお、カラー３８の外周面にはベアリング
３７が嵌合され、また、ベアリング３７のアウタレース
の左側面と上述のドライブピニオン５２の右側面との間
には、ニードルベアリング３６が介装されている。

【００５６】次に、図４の分解図を参照して、上述構成
のスプライン結合構造における、パーキングギヤ５１及
びドライブピニオン５２の組付け動作について説明す
る。

【００５７】なお、同図は、カウンタシャフト３１に対
する、シンプルプラネタリギヤユニット３３のボス部３
３ａの組付けを終了し、これからパーキングギヤ５１、
ドライブピニオン５２、カラー３８、ナット３９を、カ
ウンタシャフト３１に対して右方から取付けようとして
いる状態を示している。

【００５８】また、パーキングギヤ５１やドライブピニ
オン５２は、焼き入れやショットピーニングが終了して
おり、それぞれ単品として完成されたものである。した
がって、従来例１及び従来例２と異なり、溶接後のパー
キングギヤ５１とドライブピニオン５２との間にショッ
ト玉が挟まったり、焼き入れ後の溶接のための処理を施
したりする必要なない。

【００５９】まず、同図に示すように、パーキングギヤ
５１を、その周方向の位置を決めて第２のスプライン部
ｂに係合させてセットする。このときの係合は、前述の
ように、第２のスプライン部ｂの大径部Ｔ₁ の大きさ
が、パーキングギヤ５１の内スプライン５１ｂが最終的
にスプライン結合される第１のスプライン部ａの大径部
Ｔ₁ の大きさよりも小さく形成されているので、適度な
余裕をもって遊嵌される。したがって、このセット動作
は容易である。

【００６０】次に、パーキングギヤ５１の場合と同様
に、ドライブピニオン５２を、その周方向の位置を決め
て第３のスプライン部ｃに係合させてセットする。この
ときの係合は、前述のように、第３のスプライン部ｃの
大径部Ｔ₁ の大きさが、ドライブピニオン５２の内スプ
ライン５２ｂが最終的にスプライン結合される第２のス
プライン部ｂの大径部Ｔ₁ の大きさよりも小さく形成さ
れているので、適度な余裕をもって遊嵌される。したが
って、パーキングギヤ５１の場合と同様、このセット動
作も容易なものとなる。

【００６１】つづいて、カラー３８を左方に移動させつ
つカラー嵌合部３１ｄに嵌合させていき、このカラー３
８によってドライブピニオン５２を左方に移動させて、
ドライブピニオン５２の左端側を、第２のスプライン部
ｂに嵌合させる。このときの嵌合は圧入となる。第２の
スプライン部ｂのほぼ半分の長さだけドライブピニオン
５２が嵌合されると、ドライブピニオン５２の当接面５
２ｄが、パーキングギヤ５１の当接面５１ｄに当接す
る。さらにカラー３８の左方への移動をつづけると、ド
ライブピニオン５２により左方に押圧されたパーキング
ギヤ５１が第１のスプライン部ａへの嵌合（圧入）を開
始し、第１のスプライン部ａに対するパーキングギヤ５
１の嵌合と第２のスプライン部ｂに対するドライブピニ
オン５２の嵌合とが同時に行われる。さらに、カラー３
８の左方への移動をつづけ、パーキングギヤ５１の左側
面がベアリング３５のインナレース３５の右側面に当接
して、嵌合を終了する。その後、カウンタシャフト３１
右端部のねじ部３１ｅにナット３９を係合させ、ナット
３９の抜止め３９ａをねじ部ｅに係合させて、組付けを
終了する。これにより、パーキングギヤ５１の内スプラ
イン５１ｂが、第１のスプライン部ａにスプライン結合
され、また、ドライブピニオン５２の内スプライン５２
ｂが、第２のスプライン部ｂにスプライン結合される。

【００６２】上述のように、カウンタシャフト３１の外
スプライン３１ｂに、歯部形状の異なる、第１、第２、
第３のスプライン部ａ、ｂ、ｃを設け、第２のスプライ
ン部ｂにパーキングギヤ５１を遊嵌しセットし、また第
３のスプライン部ｃにドライブピニオン５２を遊嵌しセ
ットするので、このセット作業は容易なものとなる。さ
らに、カラー３８をカラー嵌合部３１ｄに嵌合させつつ
左方に移動させるだけの簡単な動作によって、第１のス
プライン部ａに対するパーキングギヤ５１の嵌合動作、
及び第２のスプライン部ｂに対するドライブピニオン５
２の嵌合動作の双方を行うことができるので、これら嵌
合動作を作業性がよく、かつ精度のよいものとすること
ができる。

【００６３】〈実施の形態２〉図６に、カウンタシャフ
ト３１の外スプライン３１ｂの歯部の形状を変える他の
実施の形態を示す。

【００６４】前述の実施の形態１では、歯部Ｔの形状を
変えるための構成として、第１、第２、第３のスプライ
ン部ａ、ｂ、ｃのそれぞれにおいて、大径部Ｔ₁ の大き
さを変える例を示した。

【００６５】これに対し、本実施の形態２では、歯部Ｔ
の形状を変えるための構成として、図６に示すように、
第１、第２、第３のスプライン部ａ、ｂ、ｃのそれぞれ
において、歯部Ｔの歯面Ｔ₃ 、Ｔ₃ の周方向の幅を変え
るようにしている。具体的には、第１、第２、第３のス
プライン部ａ、ｂ、ｃにおける歯部Ｔの歯面Ｔ₃ 、Ｔ₃
の周方向の幅を、この順で小さくなるように設定してい
る。

【００６６】本実施の形態２の場合、パーキングギヤ５
１の内スプライン５１ｂ、及びドライブピニオン５２の
内スプライン５２ｂの歯部の形状は、それぞれ、図６に
示す第１、第２のスプライン部ａ、ｂの歯部Ｔの形状に
合わせて形成するものとする。これにより、カウンタシ
ャフト３１とパーキングギヤ５１との間の、またカウン
タシャフト３１とドライブピニオン５２との間のバック
ラッシュをなくすことができる。したがって、例えば、
このようなスプライン結合構造５０が、自動車等の車輌
の自動変速機に利用された場合、アクセルのオン／オフ
に伴う変動によるショックを低減することが可能となる
ものである。

【００６７】〈実施の形態３〉上述の実施の形態１及び
実施の形態２では、スプライン結合構造５０を、カウン
タシャフト３１、パーキングギヤ５１、ドライブピニオ
ン５２によって構成する場合について説明したが、本発
明にかかるスプライン結合構造５０は、上述に限らず、
さらに一般的な構成とすることができる。

【００６８】すなわち、カウンタシャフト３１を軸部
材、パーキングギヤ５１を第１の係合部材、そして、ド
ライブピニオン５２を第２の係合部材にそれぞれ置き換
えた場合においても、実施の形態１、２と同様の作用効
果を奏することができる。

【００６９】なお、本発明は、係合部材が２個の限らず
３個以上の場合においても、前述のように、基本的な構
成はそのままで簡単に適用することができる。

【００７０】なお、前述の図５の模式図では、第１、第
２の段差部Ａ、Ｂにおいて大径部Ｔ₁ の大きさが階段状
に変化する場合を示しているが、実際には徐々に変化す
るようにするとよい。このことは、前述の図６の場合も
同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるスプライン結合構造を備えた自
動変速機の構成を示す断面図。

【図２】図１の部分拡大図。

【図３】（ａ）はカウンタシャフトの軸を含む縦断面
図。（ｂ）はカウンタシャフトの外観図。

【図４】スプライン結合構造の分解図。

【図５】実施の形態１のカウンタシャフトの外スプライ
ンの歯部の形状を示す模式図。

【図６】実施の形態２のカウンタシャフトの外スプライ
ンの歯部の形状を示す模式図。

【符号の説明】

１自動変速機１０トルクコンバータ２０主変速機構３０副変速機構３１軸部材（カウンタシャフト）３１ｂ外スプライン４０ディファレンシャル装置５０スプライン結合構造５１第１の係合部材（ギヤ部材、パーキングギ
ヤ）５１ｂ内スプライン５２大２の係合部材（ギヤ部材、ドライブピニ
オン）５２ｂ内スプラインＡ第１の段差部ａ第１のスプライン部Ｂ第２の段差部ｂ第２のスプライン部ｃ第３のスプライン部Ｔ歯部Ｔ₁ 大径部Ｔ₂ 小径部Ｔ₃ 歯面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野村健吾愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (56)参考文献特開平６−341494（ＪＰ，Ａ) 特開平８−230489（ＪＰ，Ａ) 実開平３−57551（ＪＰ，Ｕ) 特公昭61−43582（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 1/00 - 1/26 F16H 3/00 - 3/78 F16H 57/00 - 57/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カウンタシャフトに形成した外スプライ
ンに、内周面にそれぞれ内スプラインを有するパーキン
グギヤ、ドライブピニオンをこの順にそれぞれ個別に嵌
合させてなるスプライン結合構造を備えた自動変速機に
おいて、前記パーキングギヤ及びドライブピニオンは、前記カウ
ンタシャフトに隣接して配置されるとともに、相互に接
触する当接面を有し、前記外スプラインの軸方向に沿った異なる２箇所にそれ
ぞれ第１の段差部と第２の段差部とを設け、これら第
１、第２の段差部を境として前記外スプラインを奥側か
ら順にそれぞれ歯部形状の異なる第１のスプライン部、
第２のスプライン部、第３のスプライン部とし、前記第１のスプライン部、第２のスプライン部及び第３
のスプライン部はこの順で外形が小さくなるように設定
され、前記第１のスプライン部に対する前記パーキングギヤの
内スプラインの嵌合、及び前記第２のスプライン部に対
する前記ドライブピニオンの内スプラインの嵌合に先立
ち、前記第２のスプライン部に前記パーキングギヤの内
スプライン部を遊嵌し、また前記第３のスプライン部に
前記ドライブピニオンの内スプライン部を遊嵌してセッ
ト可能な構成とした、ことを特徴とするスプライン結合構造を備えた自動変速
機。
【請求項２】前記第１、第２、第３のスプライン部に
おける歯部の歯数を同一にする、ことを特徴とする請求項１記載のスプライン結合構造を
備えた自動変速機。
【請求項３】前記第１、第２、第３のスプライン部の
歯部がそれぞれ大径部と小径部と歯面とを有し、これら第１、第２、第３のスプライン部は、前記第１、
第２の段差部を境にして前記歯部の大径部の大きさが異
なる、ことを特徴とする請求項１又は２記載のスプライン結合
構造を備えた自動変速機。
【請求項４】前記第１、第２、第３のスプライン部の
歯部がそれぞれ大径部と小径部と歯面とを有し、これら第１、第２、第３のスプライン部は、前記第１、
第２の段差部を境にして前記歯部の歯面間の周方向の幅
が異なる、ことを特徴とする請求項１又は２記載のスプライン結合
構造を備えた自動変速機。