JPH01210640A - 遊星歯車装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、車両用の自動変速機における歯車変速ｔｌ
構に用いられる遊星歯車装置に関するものである。

従来の技術 周知のように遊星歯車装置は、サンギヤとリングギヤと
これらのギヤに噛合するプラネットビニメン（以下、単
にとニオンと記す）を保持するキャリヤとの三要素を有
し、いずれかの二要素を入力部材および出力部材とし、
かつ残りの他の要素を固定部材とすることにより、入力
を増速および減速ならびに正逆回転させて出力するもの
であり、その変速比は、サンギヤの歯数とリングギヤの
歯数との比（ベーシックレシオと称することもある）ρ
によって決定される。しかるに強度や製造ＶＬ術上の問
題などからサンギヤとリングギヤとの径を極端に大きく
異ならせることができないから、実用可能な遊星歯車装
置は、一定範囲のベーシックレシオの遊星歯車装置に限
定される。また自動変速機における！星歯車装置にあっ
ては、強度上の要求の外に他の部材との連結を行なうこ
とからの要求によって遊星歯車装置の径が決定されるこ
とがあり、その場合、例えばリングギヤやキャリヤの径
を大きくした場合には、ベーシックレシオを所定の値に
設定すべくサンギヤの径をも大きくする必要が生じる。

ところで、自動変速機に用いられているＭ星歯車装置の
サンギヤは、部品点数の削減や組付性の向上などを目的
として、サンギヤ軸の一部として構成することが行なわ
れている。また特開昭６１−２７３３６号公報に記載さ
れた自動変速機では、サンギヤとサンギヤ軸とを別部材
として造り、これらをスプラインによって嵌合させて組
付けた構成が示されている。

発明が解決しようとする問題点 しかるにサンギヤをサンギヤ軸と一体に形成した構成で
は、サンギヤ軸の径が他の軸の寸法などによって規定さ
れるから、サンギヤの径を大きくしようとすれば、サン
ギヤの肉厚を厚くして径の増大を図らざるを得ない。ま
た上記の特開昭６１−２７３３６号公報に記載された構
成においては、サンギヤをサンギヤ軸に直接嵌合させる
構成であるから、サンギヤの径を大きくするためには、
サンギヤの肉厚を厚くするか、サンギヤ軸のうちサンギ
ヤを嵌合させる部分の肉厚を厚くせざるを得ない。この
ようにサンギヤの径をサンギヤ軸の径に比較して大きく
設定プるにあたり、サンギヤ自体の肉厚を厚くした場合
には、その剛性が高くなり過ぎてしまい、その結果、伝
達すべきトルクを大きくづるようピニオンの数を多くし
た場合には、加工誤差のために全てのピニオンと同時に
噛合しない［が生じる不都合があり、またサンギヤの重
Φ増大やスペース効率の悪化などの問題が生じる。また
サンギヤ軸とサンギヤとを別体として構成し、かつサン
ギヤ軸のうちサンギヤに噛合する部分の肉厚でなわち外
径を他の部分より大きくした場合には、サンギヤ軸に大
径部分が生じるために、内径がその大径部分より小径の
部品はサンギヤ軸より先に組付けなければならないなど
組付性が損われたり、製造性が悪化したりするおそれが
あった。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、組
付制や製造性を損わずに径を適宜に設定でき、また耐久
性を向上させることのできる遊星歯車装置を提供すると
目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、軸状部材の
外周側にサンギヤを配！するとともに、そのサンギヤと
同心状にリングギヤを設け、これらサンギヤとリングギ
ヤとに噛合するプラネットピニオンをキャリヤによって
保持した５１１歯車装置において、前記軸状部材の外周
面とサンギヤの内周面との間に円形断面のサポータを配
置し、そのサポータの外周面をサンギヤの内周面にスプ
ラインを介して嵌合させ、かつそのサポータを前記軸状
部材の外周面に嵌合させたことをｖＩ徴とするものであ
る。

作　　　　　用 この発明の遊星歯車装置においては、サンギヤをサポー
タによって軸状部材に取付けることになるから、サンギ
ヤの肉厚を、軸状部材の外径との寸法差を埋めるほどに
厚くする必要がなく、またサンギヤの半径方向での強度
はサポータが保持することになり、かつサンギヤとサポ
ータとはスプラインで嵌合しているから、サンギヤの肉
厚は、スプラインでの間隙程度に弾性変形可能な厚さに
薄くできる。そしてまたサポータは、軸線方向での強度
を特には要求されないから、サンギヤの歯幅に対して幅
の狭い（軸長の類い）ものでよく、したがってサンギヤ
の内周側にスペースが確保される。

実施例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図であって、こ
こに示す実施例は、キャリヤ１をカウンタドライブギヤ
２に結合一体化した￥１星歯車装置３の例である。すな
わち遊星歯車装置３はカウンタドライブギヤ２に隣接し
て配置されており、ピニオン４を保持したピニオンピン
５は一方でキャリヤ１に嵌合し、他方でカウンタドライ
ブギヤ２に嵌合している。またキャリヤ１は連結軸６の
外周に軸受７を介して回転自在に取付けられており、こ
の連結軸６は、前記カウンタドライブギヤ２を軸受８を
介して支持するリテーナ９の内周側に軸受１０によって
回転自在に保持されている。

ピニオン４に噛合するサンギヤ１１は、内径が前記連結
軸６の外径よりはるかに大きくかつ外周面に歯を形成し
た比較的薄肉の円筒体として形成されており、その内周
面のうち中間部から一端部側までの間にスプライン１２
が形成されており、このサンギヤ１１は内周側に設けた
サポータ１３によって連結軸６に取付けられている。こ
のサポータ１３は円形断面をなすものであって、第２図
に単独で示すように、環状のディスク部１３ａの外周に
リム部１３ｂを形成する一方、ディスク部１３ａの内周
にボス部１３Ｃを形成し、さらにリム部１３ｂの外周面
に、前記サンギヤ１１の内周面に形成したスプライン１
２に噛合するスプライン１４と、スプライン１４の中間
部に位置するスナップリング溝１５とを形成し、かつボ
ス部１３Ｃの内周面に前記連結軸６に嵌合させるための
スプライン１６を形成した構成である。したがってサン
ギヤ１１は、連結軸６の外周に嵌合させたサポータ１３
のリム部１３ｂの外周にスプライン嵌合され、かつスナ
ップリング溝１５に嵌め込んだスナップリング１７によ
って軸線方向に対して固定されている。なお、サポータ
７３を用いたことにより生じたサンギヤ１１の内周側の
窄間部に、キャリヤ１の内周側の部分が入り込んで連結
軸６に嵌合しており、そのキャリヤ１の内周側部分とサ
ポータ１３のディスク部１３ａの側面との間にスラスト
軸受１８が配置され、かつディスク部１３ａの他方の側
面と前記リテーナ９の端部との間にスラスト軸受１９が
配置されており、したがってサポータ１３はキャリヤ１
によってリテーナ９側に押圧されて軸線方向において固
定されている。

図中、符号２０はリングギヤであり、また符号２１は中
間軸である。

したがって上記の構成では、キャリヤ１をごニオンビン
５によってカウンタドライブギヤ２に連結することに伴
ってピニオン４の公転半径が大きくなり、そのためにサ
ンギヤ１１の径が大きくなっても、サポータ１３がサン
ギヤ１１を連結軸６への固定機能を宋ブから、サンギヤ
１１の肉厚や連結軸６のうちサンギヤ１１に対応する部
分の肉厚が特に厚くなることはない。またサンギヤ１１
はスプライン１２を介してサポータ１３に嵌合している
から、肉厚が薄いことと相俟ってスプライン１２での間
隙分だけ弾性変形づることができ、したがって伝達トル
クを大きくするべくピニオン４の数を多くした場合であ
っても、サンギヤ１１の弾性変形により全てのピニオン
４において正常な噛み合いが生じ、その結果、荷重が特
定のピニオンや歯にかかつて摩耗や欠損を生じさせるな
どのことがない。そして上記の構成では、連結軸６を固
定してリングギヤ２０を回転させ、もしくはリングギヤ
２０を固定して連結軸６を回転し、さらにはリングギヤ
２０と連結軸６とを回転させれば、キャリヤ１が回転し
てカウンタドライブギヤ２から出力される。

なお、上記の実施例では、サンギヤを連結軸に回転不能
に取付ける構成を例に取って説明したが、この発明は上
記の実施例に限定されるものではなく、サンギヤを取付
ける部材は回転する軸以外に前述したリテーナのような
回転しない部材であってもよく、要は、軸状をなり部材
であればよく、またサンギヤはその軸状部材に回転可能
に取付ける構成であってもよく、その場合は、サポータ
の内周側に軸受を配＠１ればよい。

発明の詳細 な説明しｌζようにこの発明の遊星歯車装置においては
、サンギヤをその内周側に配置した円形断面のサポータ
によって軸状部材に支持する構成としたから、ベーシッ
クレシオを一定の値に維持して径を大きくする場合であ
っても肉厚を特に厚くする必要がなく、換言すればギヤ
トレンからの要請で決まる任意の径の遊星歯車装置を容
易に構成できる。またサンギヤは肉厚が特に厚くなるこ
とはなく、またスプラインを介してサポータに嵌合して
いるから、サンギヤは弾性変形が可能となり、したがっ
てこの発明の遊星歯車装置では、ピニオンの数を多くし
た場合であっても、加工誤差を弾性変形で吸収してピニ
オンとサンギヤとが正現の状態で噛み合い、全てのピニ
オンがトルクの伝達に同時に機能し、その結果、特定の
ピニオンや歯の偏摩耗などを防止してＭ星歯車装置全体
としての耐久性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図はそ
のサポータを単独で示す断面図である。 １・・・キャリヤ、　３・・・遊星歯車装置、　４・・
・ピニオン、　６・・・連結軸、　１１・・・サンギヤ
、　１２．１４・・・スプライン、　　１３・・・サポ
ータ。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　登　１）武久 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 軸状部材の外周側にサンギヤを配置するとともに、その
   サンギヤと同心状にリングギヤを設け、これらサンギヤ
   とリングギヤとに噛合するプラネツトピニオンをキャリ
   ヤによつて保持した遊星歯車装置において、 前記軸状部材の外周面とサンギヤの内周面との間に円形
   断面のサポータを配置し、そのサポータの外周面をサン
   ギヤの内周面にスプラインを介して嵌合させ、かつその
   サポータを前記軸状部材の外周面に嵌合させたことを特
   徴とする遊星歯車装置。