JP4370892B2

JP4370892B2 - 遊星歯車装置

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Publication number: JP4370892B2
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Authority: JP
Inventors: 祐二下村
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Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2023-11-28
Also published as: JP2005155856A

Description

この発明は、例えば自動車用の自動変速装置を構成する遊星歯車装置の改良に関する。具体的には、遊星歯車及びこの遊星歯車の端面に摺接するワッシャに異常摩耗やかじり、焼き付き等の損傷が生じるのを防止して、優れた耐久性を有する構造を実現するものである。

自動車用の自動変速装置を構成する遊星歯車装置として従来から、図５〜６に示す様な構造が、特許文献１等に記載され、広く知られている。この様な従来から知られた遊星歯車装置は、外周面に歯１ａを形成した太陽歯車１と、この太陽歯車１と同心に配置され、内周面に歯２ａを形成したリング歯車２との間に、複数個（一般的に３〜４個）の遊星歯車３、３を、円周方向に関して等間隔に配置している。そして、これら複数個の遊星歯車３、３の外周面に形成した歯３ａを、上記両歯１ａ、２ａに噛合させている。

上記複数個の遊星歯車３、３は、それぞれ遊星支持軸４、４の軸方向中間部周囲に、ラジアルニードル軸受５を介して、回転自在に支持している。これら各ラジアルニードル軸受５は、上記各遊星支持軸４、４の中間部外周面を円筒状の内輪軌道６とすると共に、上記各遊星歯車３、３の内周面を円筒状の外輪軌道７としている。そして、これら内輪軌道６及び外輪軌道７に、各ニードル８、８の転動面を転がり接触させている。

又、上記各遊星支持軸４、４は、上記太陽歯車１を中心として回転自在なキャリア９に支持している。図示の例では、上記各遊星支持軸４、４の軸方向両端部を、上記キャリア９を構成する互いに平行な１対の支持板１０ａ、１０ｂに、それぞれ支持している。又、上記太陽歯車１を円筒状に形成すると共に、上記キャリア９を構成する上記各支持板１０ａ、１０ｂのうちの一方（図の右方）の支持板１０ａを、断面Ｌ字形で全体を円輪状に形成している。そして、この一方の支持板１０ａの内周縁部に形成した円筒部１１を、回転軸１２の外周面にスプライン係合させている。

又、上記太陽歯車１は上記回転軸１２の周囲に、この回転軸１２に対する相対回転自在に支持している。又、上記リング歯車２は上記太陽歯車１、キャリア９及び回転軸１２の周囲に、これら各部材１、９、１２に対する相対回転自在に支持している。又、上記各遊星歯車３、３及び上記各ラジアルニードル軸受５を構成する各ニードル８、８と、上記キャリア９を構成する上記各支持板１０ａ、１０ｂの互いに対向する内側面との間に、それぞれ円輪状のワッシャ１３ａ、１３ｂを設けている。これら各ワッシャ１３ａ、１３ｂは、上記各遊星歯車３、３に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これら各遊星歯車３、３及び上記各ニードル８、８の軸方向に関する変位を規制する

上述の様な遊星歯車装置は、上記回転軸１２を駆動軸又は従動軸とし、上記太陽歯車１又は上記リング歯車２の中心を従動軸又は駆動軸に結合する。そして、何れの歯車１、２、３を回転自在とし、何れの歯車１、２、３を回転不能とするかを切り換える事により、上記駆動軸と従動軸との間の変速並びに回転方向の変換を行なう。この様な遊星歯車装置自体の構成及び作用は従来から周知であり、本発明の要旨とも関係しないから、詳しい説明は省略する。

尚、上述の様な遊星歯車装置を備えた自動車用の自動変速装置として従来から、複数の遊星歯車装置を組み合わせて成るもの、或はこの様な複数の遊星歯車装置を組み合わせて成る遊星歯車式変速機とトロイダル型無段変速機とを組み合わせて成るものが、広く知られている。このうちの複数の遊星歯車装置を組み合わせて成る自動変速装置は、非特許文献１等、多数の刊行物に記載され、更に実際に多くの自動車に搭載されて周知である。又、トロイダル型無段変速機と遊星歯車式変速機とを組み合わせて成る自動変速装置は、特許文献２〜３等、やはり多数の刊行物に記載されて広く知られている。

この様な遊星歯車装置を組み込んだ自動変速装置の１例として図７は、上記特許文献２に記載された無段変速装置を示している。この無段変速装置は、トロイダル型無段変速機１４と、複数の遊星歯車装置を組み合わせて成る遊星歯車式変速機１５とを組み合わせて成る。このうちのトロイダル型無段変速機１４は、入力軸１６と共に回転する１対の入力側ディスク１７、１７と出力側ディスク１８との間の回転伝達を複数のパワーローラ１９、１９により行ない、これら各パワーローラ１９、１９の傾斜角度を変える事により、上記両ディスク１７、１８同士の間の変速比を変える。

又、上記遊星歯車式変速機１５は、上記入力軸１６及び一方（図７の右方）の入力側ディスク１７に結合固定されたキャリア２０に複数の遊星歯車２１ａ、２１ｂ、２１ｃを、上記入力軸１６と同心に設けられた出力軸２２に結合固定した第二のキャリア２３に複数の遊星歯車２４ａ、２４ｂを、それぞれ回転自在に支持している。又、上記出力側ディスク１８に結合固定した中空回転軸２５の先端部と、上記出力軸２２と上記入力軸１６との間にこれら両軸２２、１６と同心に配置された伝達軸２６の両端部とに、それぞれ太陽歯車２７ａ、２７ｂ、２７ｃを、それぞれ固定している。更に、上記キャリア２０の周囲にリング歯車２８を、上記第二のキャリア２３の周囲に第二のリング歯車２９を、それぞれ設けている。そして、上記リング歯車２８と上記第二のキャリア２３との間に低速用クラッチ３０を、上記第二のリング歯車２９とハウジング等の固定の部分との間に高速用クラッチ３１を、それぞれ設けている。

上述の様な、図７に示した無段変速装置の場合、上記低速用クラッチ３０を接続すると共に上記高速用クラッチ３１の接続を断った状態では、上記トロイダル型無段変速機１４の変速比を変える事により、無段変速装置全体としての変速比を、無限大に変化させられる。即ち、上記トロイダル型無段変速機１４の変速比を調節する事により、上記入力軸１６を一方向に回転させた状態のまま上記出力軸２２の回転状態を、停止状態を挟んで、正転、逆転の変換自在となる。これに対して、上記低速用クラッチ３０の接続を断つと共に上記高速用クラッチ３１を接続した状態では、上記トロイダル型無段変速機１４の変速比の変更に応じて、上記無段変速装置の変速比が変化する。

上述の様な無段変速装置の場合も、前記非特許文献１に記載される等により周知の自動変速装置の場合も、例えば前述の図５〜６に示した構造の様に、キャリア９に対し遊星歯車３、３を回転自在に支持する。そして、このキャリア９を構成する支持板１０ａ、１０ｂの互いに対向する内側面と、これら各内側面に対向する上記各遊星歯車３、３の軸方向両端面との間に、それぞれワッシャ１３ａ、１３ｂを設ける。これら各ワッシャ１３ａ、１３ｂは、前述した様に、上記各遊星歯車３、３に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これら各遊星歯車３、３及びラジアルニードル軸受５（を構成する各ニードル８、８）の軸方向変位を規制する。

この様なワッシャ１３ａ、１３ｂは、上述の図５〜６に示した構造の様に、上記遊星歯車３、３の端面と支持板１０ａ、１０ｂの内側面との間に、それぞれ１対ずつ（２枚ずつ）設ける事が好ましい。この様に１対ずつ設ければ、１枚ずつ設ける場合に比べ、互い隣り合う支持板１０ａ、１０ｂ、各ワッシャ１３ａ、１３ｂ、各遊星歯車３、３同士の相対回転速度を小さくでき、これら各部材１０ａ、１０ｂ、１３ａ、１３ｂ、３同士の滑り速度の低減を図れる。

尚、この様にワッシャ１３ａ、１３ｂを１対ずつ設ける場合、これら各ワッシャ１３ａ、１３ｂのうちの上記各遊星歯車３、３の端面と摺接する一方のワッシャ１３ａ、１３ａの側面は、これら各遊星歯車３、３の端面に、径方向外半部のみが摺接する。即ち、これら各遊星歯車３、３の内側にはラジアルニードル軸受５が存在する為、上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａの側面のうちで上記各遊星歯車３、３の端面と摺接する部分は、径方向外半部のみとなる。これに対して、上記各ワッシャ１３ａ、１３ｂのうちの上記キャリア９を構成する各支持板１０ａ、１０ｂの内側面と摺接する他方のワッシャ１３ｂ、１３ｂの側面は、この支持板１０ａ、１０ｂ内側面に全面に亙って摺接する。

この為、上記遊星歯車３、３の端面と上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａの側面との摺接部の面圧は、上記支持板１０ａ、１０ｂの内側面と上記他方のワッシャ１３ｂ、１３ｂの側面との摺接部の面圧に比べて大きくなる。この様に摺接部の面圧が大きくなる上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａに関しては、耐摩耗性を確保すべく、鉄系材料により造る事が好ましい。これに対して、摺接部の面圧が小さくなる上記他方のワッシャ１３ｂ、１３ｂに関しては、摺動性を確保すべく銅系材料により造る事が好ましい。又、特許文献４に記載されている様に、各ワッシャの側面に径方向に亙る凹溝を設け、上述の様な摺接部に潤滑油を取り込み易くする事もできる。

ところで、上述の様な従来構造の場合、上記各ワッシャ１３ａ、１３ｂの径方向に関する位置決めを、これら各ワッシャ１３ａ、１３ｂの内周面と各遊星支持軸４、４の外周面とを近接対向させる事により行なっている。即ち、運転時にこれら各ワッシャ１３ａ、１３ｂは、上記遊星支持軸４、４の外周面に案内されつつ回転する。ところが、この様に各ワッシャ１３ａ、１３ｂの径方向に関する位置決めを各遊星支持軸４、４により行なうと、上記各遊星歯車３、３が高速で回転した場合に、これら各遊星歯車３、３及びこれら各遊星歯車３、３の端面と摺接する一方のワッシャ１３ａ、１３ａに、異常摩耗や焼き付き等の損傷が生じる可能性がある。

即ち、運転時に上記各遊星歯車３、３は、高速で自転しつつ上記キャリア９の回転に基づいて公転する。この公転運動により、これら各遊星歯車３、３と共に自転しつつ公転する上記各ワッシャ１３ａ、１３ｂに、自重に基づく大きな遠心力が加わる。特にこれら各ワッシャ１３ａ、１３ｂのうちの上記各遊星歯車３、３の端面と摺接する一方のワッシャ１３ａ、１３ａは、上記支持板１０ａ、１０ｂの内側面と摺接する他方のワッシャ１３ｂ、１３ｂに比べ、比重の大きな鉄系材料で造る為、上記遠心力が大きくなり易い。そして、この様に一方のワッシャ１３ａ、１３ａに大きな遠心力が加わった状態で、この一方のワッシャ１３ａ、１３ａが、上記各遊星歯車３、３につられて高速で自転すると、上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａの内周面のうちで前記各支持板１０ａ、１０ｂの径方向内側部分と上記各遊星支持軸４、４の外周面との摺接部に、大きな摩擦力が加わる。この様な摩擦力は、上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａの回転（自転）の妨げ（回転抵抗）となり、この一方のワッシャ１３ａ、１３ａが円滑に回転しにくくなる。

そして、この様に一方のワッシャ１３ａ、１３ａが円滑に回転しにくくなると、この一方のワッシャ１３ａ、１３ａの内周面及び側面と上記各遊星支持軸４、４の外周面及び上記各遊星歯車３、３の端面との摺接部で摩耗や温度上昇が著しくなる他、極端な場合には上記一方のワッシャ１３ａ、１３ａの内周面が上記遊星支持軸４、４にかじり付き、この遊星支持軸４、４に対し回転不能になる可能性がある。そして、この様に一方のワッシャ１３ａ、１３ａが遊星支持軸４、４に対し回転不能になった場合には、この一方のワッシャ１３ａの側面が上記遊星歯車３、３の端面に、この遊星歯車３、３の自転速度で摺接し、この一方のワッシャ１３ａ及び上記各遊星歯車３、３に異常摩耗や焼き付き等の損傷が生じる可能性がある。

特開２００２−２３５８４１号公報特開２０００−２２０７１９号公報特開２００２−３１０２５２号公報特開平７−３１７８８５号公報黒田光彦著、「自動車工学入門」、株式会社グランプリ出版、１９９０年４月２５日、ｐ．１２２〜１２３

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、遊星歯車及びこの遊星歯車の端面に摺接するワッシャに異常摩耗やかじり付き、焼き付き等の損傷が生じるのを防止する事により、優れた耐久性を有する遊星歯車装置を実現すべく発明したものである。

本発明の遊星歯車装置は、遊星歯車と遊星支持軸とを備える。
このうちの遊星支持軸は、軸方向中間部周囲にこの遊星歯車を回転自在に支持すると共に、軸方向両端部をこの遊星歯車の軸方向両側に配置したキャリアを構成する１対の支持板に支持したものである。
そして、これら各支持板の互いに対向する内側面とこれら各内側面と対向する上記遊星歯車の軸方向両端面との間に、それぞれ円輪状のワッシャを１対ずつ設けている。
特に、本発明の遊星歯車装置に於いては、上記遊星歯車を、運転時に自転しつつ上記キャリアの回転に基づいて公転するものとしている。又、上記遊星歯車の軸方向端面にこの端面から軸方向に凹入する状態で円筒状の凹部を設けている。そして、上記１対のワッシャのうちの上記遊星歯車の端面と摺接する一方のワッシャの少なくとも軸方向一部を、上記凹部内に進入させる事により、この一方のワッシャの一部と上記遊星歯車とを径方向に重畳させている。
又、これと共に、この一方のワッシャの外周面で上記凹部に進入した部分を、この凹部の内周面に近接対向させて、この一方のワッシャの外周面とこの凹部の内周面との間の径方向隙間の幅を、この一方のワッシャの内周面と上記遊星支持軸の外周面との間の径方向隙間の幅よりも小さくする事により、上記凹部の内周面により上記一方のワッシャの径方向に関する位置決めを行なっている。

上述の様に構成する本発明の遊星歯車装置によれば、運転時に自転しつつ公転する遊星歯車と摺接する一方のワッシャの径方向に関する位置決めを、この一方のワッシャの外周面とこの遊星歯車の端面に設けた凹部の内周面とにより行なう為、この一方のワッシャを円滑に回転し易くできると共に、この一方のワッシャが遊星支持軸にかじり付く事を防止できる。この為、この一方のワッシャの内周面及び側面と上記遊星支持軸及び遊星歯車との摺接部で摩耗や温度上昇が増大するのを防止でき、これら一方のワッシャ及び遊星歯車に異常摩耗、焼き付き等の損傷を生じにくくできる。しかも、上記一方のワッシャの内周面と上記遊星支持軸の外周面との径方向の隙間を大きくする事もできる為、この隙間を通じて潤滑油を流通し易くできる。この為、例えば上記一方のワッシャの軸方向に貫通する給油孔を設ける等の、潤滑油を流通し易くする為の加工を別途施す必要もなくなり、この一方のワッシャの加工コストが嵩む事を防止できる。更には、上記一方のワッシャの軸方向一部と上記遊星歯車とを径方向に重畳させる事で、キャリアを構成する１対の支持板同士の軸方向間隔を小さくでき、遊星歯車装置の軸方向寸法の低減を図れる。

本発明を実施する場合に好ましくは、遊星歯車の端面と摺接する一方のワッシャの側面に、この側面から凹入する状態で凹溝を、この一方のワッシャの内外両周面を連通する状態で設ける。この様な凹溝を設ければ、この一方のワッシャの側面とこの側面と摺接する部材（遊星歯車、他方のワッシャ）の端面（側面）との間に潤滑油を取り込み易くでき、これら各面が大きく摩耗したり、温度上昇が著しくなる事をより確実に防止できる。
更に好ましくは、上記１対のワッシャのうちの少なくとも何れかのワッシャの表面に、耐摩性の確保や摩擦係数の低減の為の皮膜処理を施す。この様な皮膜処理により形成する皮膜としては、化成処理膜（燐酸マンガン、燐酸亜鉛等）、硬質皮膜｛硬質クロムメッキ、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）、ニッケルメッキ等｝、ＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン樹脂）皮膜やＰＴＦＥ複合皮膜等が適用できる。この様にワッシャに皮膜処理を施せば、厳しい使用条件の下でも十分な耐久性を確保できる。

図１〜３は、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例の特徴は、遊星歯車３２とこの遊星歯車３２の端面と摺接する一方のワッシャ３４ａ、３４ａとの摺接部分の構造を工夫する事により、この一方のワッシャ３４ａ、３４ａに異常摩耗やかじり付き、焼き付き等の損傷が生じるのを防止する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図５〜６に示した従来から知られている遊星歯車装置や、前述の図７に示した無段変速装置を含む、従来から知られている自動変速装置を構成する遊星歯車装置と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。

キャリア９を構成する互いに平行な１対の支持板１０ａ、１０ｂの円周方向複数個所に、遊星支持軸４の軸方向両端部を支持固定している。そして、この遊星支持軸４の軸方向中間部周囲に遊星歯車３２を、ラジアルニードル軸受５ａを介して、回転自在に支持している。このラジアルニードル軸受５ａは、複数本のニードル８、８を保持器３３により転動自在に保持すると共に、上記遊星支持軸４の中間部外周面を円筒状の内輪軌道６とし、上記遊星歯車３２の内周面を円筒状の外輪軌道７として、上記各ニードル８、８の転動面を、これら内輪軌道６及び外輪軌道７に転がり接触させている。又、上記遊星歯車３２の軸方向両端面と上記両支持板１０ａ、１０ｂの互いに対向する内側面との間には、それぞれ円輪状のワッシャ３４ａ、３４ｂを１対ずつ設け、上記遊星歯車３２に加わるスラスト荷重を支承しつつ、この遊星歯車３２の軸方向変位を規制している。

又、本実施例の場合、上記遊星歯車３２の軸方向両端面にこれら各端面から軸方向に凹入する状態で、それぞれ円筒状の凹部３５、３５を設けている。そして、上記１対のワッシャ３４ａ、３４ｂのうちの上記遊星歯車３２の端面と摺接する一方のワッシャ３４ａ、３４ａの軸方向一部を、上記各凹部３５、３５内に緩く進入させる事により、上記各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの一部と上記遊星歯車３２とを径方向に重畳させている。又、これと共に、上記各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの外周面で上記各凹部３５、３５に進入した部分を、これら各凹部３５、３５の内周面に近接対向させる事により、これら各凹部３５、３５の内周面により上記各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの径方向に関する位置決めを行なっている。この為に、上記各凹部３５、３５の内径Ｒ₃₅と上記各ワッシャ３４ａ、３４ａの外径Ｄ₃₄との差を、これら各ワッシャ３４ａ、３４ａの内径Ｒ₃₄と上記遊星支持軸４の外径Ｄ₄ との差よりも小さく｛（Ｒ₃₅−Ｄ₃₄）＜（Ｒ₃₄−Ｄ₄ ）｝している。要するに、上記各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの外周面と上記凹部３５、３５の内周面との間の径方向隙間の幅ｓを、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周面と上記遊星支持軸４の外周面との間の径方向隙間の幅Ｓよりも小さくしている。

一方、上記各ワッシャ３４ａ、３４ｂのうちの上記各支持板１０ａ、１０ｂの内側面と摺接する上記他方のワッシャ３４ｂ、３４ｂは、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａに比べ低速で回転（自転）する。又、これら各ワッシャ３４ｂ、３４ｂは、銅系合金製である為、それぞれが鋼製である相手面との潤滑性を良好にできる。この為、上記他方のワッシャ３４ｂ、３４ｂの径方向に関する位置決めは、前述の図５〜６に示す従来構造と同様に、これら各ワッシャ３４ｂ、３４ｂの内周面と上記遊星支持軸４の外周面とを近接対向させる事により行なっている。但し、必要に応じて、上記各支持板１０ａ、１０ｂの内側面に軸方向に凹入する状態で円筒状の凹部を設け、この凹部の内周面により上記他方のワッシャ３４ｂ、３４ｂの径方向に関する位置決めを図っても良い。

又、上述の様に各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの外周面を上記各凹部３５、３５の内周面により案内しているので、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周面と上記遊星支持軸４の外周面とを近接対向させる必要がなくなる。この為、本実施例の場合には、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内径を大きくし、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周面と上記遊星支持軸４の外周面との間部分（隙間）を通じて、潤滑油を流通自在としている。即ち、上記遊星支持軸４の中心部に設けられた給油通路３６を通じて上記ラジアルニードル軸受５ａ内に送り込まれた潤滑油を、上記間部分を通じて上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの側面と他方のワッシャ３４ｂ、３４ｂの側面との摺接部に送り込み自在としている。尚、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内径Ｒ₃₄は、上記ラジアルニードル軸受５ａを構成する各ニードル８、８及び保持器３３が上記遊星歯車３２の端面から軸方向に大きく突出しない様にできる範囲で、大きくする事ができる。

又、本実施例の場合、上記各ワッシャ３４ａ、３４ｂのうちの一方のワッシャ３４ａ、３４ａを、鉄系材料により造ると共に、窒化処理等の熱処理を施す事で十分な硬度を有するものとしている。又、図３に示す様に、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの軸方向両側面に、これら各側面から凹入する状態で複数本（図示の例はそれぞれの側面に２本ずつ合計４本）の凹溝３７、３７を、この一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内外両周面を連通する状態で設けている。これら各凹溝３７、３７は、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの各側面に、円周方向等間隔（図示の例は１８０度）、且つ、軸方向に関して重ならない様に、それぞれ設けている。この様な凹溝３７、３７を設ければ、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの両側面と上記遊星歯車３２の端面及び他方のワッシャ３４ｂの側面との間に潤滑油を取り込み易くでき、これら各面が大きく摩耗したり、温度上昇が著しくなる事をより確実に防止できる。

尚、より好ましくは、上記各ワッシャ３４ａ、３４ｂのうちの少なくとも何れかのワッシャ３４ａ、３４ｂの表面に、耐摩性の確保や摩擦係数の低減の為の皮膜処理を施す。この様な皮膜処理により形成する皮膜としては、化成処理膜（燐酸マンガン、燐酸亜鉛等）、硬質皮膜｛硬質クロム、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）、ニッケルメッキ等｝、ＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン樹脂）皮膜やＰＴＦＥ複合皮膜等が適用できる。この様に各ワッシャ３４ａ、３４ｂに皮膜処理を施せば、厳しい使用条件の下でも十分な耐久性を確保できる。

上述の様に本実施例によれば、運転時に自転しつつ公転する遊星歯車３２と摺接する各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの径方向に関する位置決めを、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの外周面とこの遊星歯車３２の端面に設けた各凹部３５、３５の内周面との係合により行なう。この為、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの径方向の位置決めを効果的に行なって、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａを円滑に回転し易くできる。又、これと共に、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周側部分が遊星支持軸４の外周面にかじり付く事を防止できる。この為、これら一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周面及び側面と上記遊星支持軸４及び遊星歯車３２との摺接部で、摩耗や温度上昇が増大するのを防止でき、これら各一方のワッシャ３４ａ、３４ｂ及び遊星歯車３２に異常摩耗、焼き付き等の損傷を生じにくくできる。

しかも、前述した様に、上記各一方のワッシャ３４ａ、３４ａの内周面と上記遊星支持軸４の外周面との径方向の隙間を大きくする事もできる為、この隙間を通じて潤滑油を流通し易くできる。この為、例えば一方のワッシャ３４ａ、３４ａの軸方向に貫通する給油孔を設ける等の、潤滑油を流通し易くする為の加工を別途する必要もなく、この一方のワッシャ３４ａ、３４ａの加工コストが嵩む事を防止できる。更には、上記一方のワッシャ３４ａ、３４ａの軸方向一部と上記遊星歯車３２とを径方向に重畳させる事で、キャリア９を構成する１対の支持板１０ａ、１０ｂ同士の軸方向間隔を小さくでき、遊星歯車装置の軸方向寸法の低減を図れる。

次に、図４は、本発明の実施例２を示している。本例の場合は、遊星歯車３２（図１〜２参照）と摺接する一方のワッシャ３４ａの軸方向両側面に凹溝３７ａ、３７ａを、この一方のワッシャ３４ａの内周面の接線方向に設けている。即ち、これら各凹溝３７ａ、３７ａを、この一方のワッシャ３４ａの内周面に関する接線と平行に設けている。この様な本実施例の場合にも、上述した実施例１と同様に、上記一方のワッシャ３４ａの両側面と上記遊星歯車３２の端面及び他方のワッシャ３４ｂ（図１〜２参照）の側面との間に潤滑油を取り込み易くでき、これら各面が大きく摩耗したり、温度上昇が著しくなる事を確実に防止できる。その他の構成及び作用は、前述した実施例１と同様であるから、重複する説明は省略する。

本発明の実施例１を示す、要部断面図。図１のＡ部拡大図。ワッシャを取り出して図１の側方から見た図。本発明の実施例２を示す、図３と同様の図。遊星歯車装置の１例を示す略側面図。図５のＢ−Ｂ断面図。無段変速装置の１例を示す略断面図。

符号の説明

１太陽歯車
１ａ歯
２リング歯車
２ａ歯
３遊星歯車
３ａ歯
４遊星支持軸
５、５ａラジアルニードル軸受
６内輪軌道
７外輪軌道
８ニードル
９キャリア
１０ａ、１０ｂ支持板
１１円筒部
１２回転軸
１３ａ、１３ｂワッシャ
１４トロイダル型無段変速機
１５遊星歯車式変速機
１６入力軸
１７入力側ディスク
１８出力側ディスク
１９パワーローラ
２０キャリア
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ遊星歯車
２２出力軸
２３第二のキャリア
２４ａ、２４ｂ遊星歯車
２５中空回転軸
２６伝達軸
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ太陽歯車
２８リング歯車
２９第二のリング歯車
３０低速用クラッチ
３１高速用クラッチ
３２遊星歯車
３３保持器
３４ａ、３４ｂワッシャ
３５凹部
３６給油通路
３７、３７ａ凹溝

Claims

遊星歯車と遊星支持軸とを備え、この遊星支持軸は、軸方向中間部周囲にこの遊星歯車を回転自在に支持すると共に、軸方向両端部をこの遊星歯車の軸方向両側に配置したキャリアを構成する１対の支持板に支持したものであり、これら各支持板の互いに対向する内側面とこれら各内側面と対向する上記遊星歯車の軸方向両端面との間に、それぞれ円輪状のワッシャを１対ずつ設けた遊星歯車装置に於いて、上記遊星歯車は、運転時に自転しつつ上記キャリアの回転に基づいて公転するものであり、この遊星歯車の軸方向端面にこの端面から軸方向に凹入する状態で円筒状の凹部を設け、上記１対のワッシャのうちの上記遊星歯車の端面と摺接する一方のワッシャの少なくとも軸方向一部を上記凹部内に進入させる事により、この一方のワッシャの一部と上記遊星歯車とを径方向に重畳させると共に、この一方のワッシャの外周面で上記凹部に進入した部分をこの凹部の内周面に近接対向させて、この一方のワッシャの外周面とこの凹部の内周面との間の径方向隙間の幅を、この一方のワッシャの内周面と上記遊星支持軸の外周面との間の径方向隙間の幅よりも小さくする事により、上記凹部の内周面により上記一方のワッシャの径方向に関する位置決めを行なう事を特徴とする遊星歯車装置。
遊星歯車の端面と摺接する一方のワッシャの側面に、この側面から凹入する状態で凹溝を、この一方のワッシャの内外両周面を連通する状態で設けた、請求項１に記載した遊星歯車装置。
１対のワッシャのうちの少なくとも何れかのワッシャの表面に皮膜処理を施した、請求項１〜２の何れかに記載した遊星歯車装置。
一方のワッシャが鉄系材料により造られたものであり、他方のワッシャが銅系材料により造られたものである、請求項１〜３の何れかに記載した遊星歯車装置。