JPH0569436U - 遊星歯車のキャリア構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スラスト支持剛性の向上，耐久性の向上，部
品点数の削減を達成しながら、簡素な構造によってピニ
オンワッシャとピニオンシャフトとの間の潤滑性能向上
を図ること。 【構成】 第１ピニオンワッシャ５０の内周縁に、フラ
ンジ５０ａが軸方向に延設され、このフランジ５０ａ
が、ニードル４０をスラスト支持可能にピニオンギヤ３
０の内周とピニオンシャフト２０の外周との間に挿入さ
れ、かつ、フランジ５０ａとピニオンギヤ３０の内周と
の間隔よりもフランジ５０ａとピニオンシャフト２０と
の間隔の方が大きく設定されて、フランジ５０ａとピニ
オンシャフト２０との間に油溜め用空間７０が形成され
ている構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両用の自動変速機等に適用される遊星歯車のキャリア構造に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来、遊星歯車のキャリア構造としては、例えば、図４に示す構造が知られて いる。すなわち、この従来構造は、遊星歯車のピニオンギヤ０１を貫通して設け られ、ピニオンギヤ０１を回転可能に支持するピニオンシャフト０２と、このピ ニオンシャフト０２を固定支持するキャリア０３と、前記ピニオンギヤ０１の内 周とピニオンシャフト０２の外周との間に介在されたニードル０４と、前記ピニ オンギヤ０１の両端面とキャリア０３との間に介在されてピニオンシャフト０２ の外周に装着され、ピニオンギヤ０１のスラスト支持を行うピニオンワッシャ０ ５と、前記ニードル０４とワッシャ０５との間に介在され、ニードル０４のスラ スト支持を行うリング０６とを備えた構成となっている。なお、上述のようにニ ードルのスラスト支持をリングにより行う構造は、例えば、特開平２−１６３５ ０９号公報に記載されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述の従来の遊星歯車のキャリア構造によれば、リング０６の 外周の４面全部がそれぞれ、ピニオンギヤ０１，ピニオンシャフト０２，ニード ル０４，ピニオンワッシャ０５と摺動する可能性があり、発熱し易いもので、耐 久性に劣るという問題があった。しかも、限られたスペース内に設けたリング０ ６では、断面係数を大きく取ることもできず、スラスト支持剛性の点で問題があ った。

【０００４】 そこで、上述のような問題を解決するために、出願人は、先に特願平３−１８ ７８８５号の構造を提案した。

【０００５】 この先行発明構造は、図３に示すように、従来と同様のキャリア１，ピニオン シャフト２，ピニオンギヤ３，ニードル４，ピニオンワッシャ５を備えた構造に おいて、ピニオンワッシャ５の内周縁に、フランジ５ａを形成し、このフランジ ５ａを、ニードル４をスラスト支持すべくピニオンギヤ３の内周とピニオンシャ フト２の外周との間に挿入した構成となっている。

【０００６】 したがって、スラスト支持剛性を容易に向上させることができるし、このスラ スト支持を行う部材の摺動面の数を減少させて発熱量を低下させて耐久性を向上 させることができるし、フランジによりピニオンワッシャの倒れを防止して、ピ ニオンギヤのスラスト支持性能を向上させることができ、部品点数を削減するこ とができるという効果が得られる。

【０００７】 しかしながら、上述の先行技術にあっては、上述のような優れた効果が得られ るものの、以下に述べる改善点を残していた。すなわち、キャリア自体は高速回 転を行うし、また、ピニオンギヤも高速で自転を行うため、ピニオンワッシャと ピニオンシャフトとの相対回転数が大きくなる。したがって、両者の間の潤滑が 十分でないと、この部位において発熱が生じるもので、この部位の潤滑性の向上 が望まれる。

【０００８】 本考案はこのような問題に着目してなされたもので、先行技術の効果はそのま ま得られるようにしながら、簡素な構造によってピニオンワッシャとピニオンシ ャフトとの間の潤滑性能向上を図ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

そこで本考案では、ピニオンワッシャのフランジとピニオンシャフトとの間に 油溜め用空間を形成して上述の問題を解決することとした。

【００１０】 すなわち、本考案では、遊星歯車のピニオンギヤを貫通して設けられ、ピニオ ンギヤを回転可能に支持するピニオンシャフトと、このピニオンシャフトを固定 支持するキャリアと、前記ピニオンギヤの内周とピニオンシャフトの外周との間 に介在されたニードルと、前記ピニオンギヤの両端面とキャリアとの間に介在さ れてピニオンシャフトの外周に装着され、ピニオンギヤのスラスト支持を行うピ ニオンワッシャとを備えた遊星歯車のキャリア構造において、前記ピニオンワッ シャの内周縁に、フランジが軸方向に延設され、このフランジが、前記ニードル をスラスト支持可能に前記ピニオンギヤの内周とピニオンシャフトの外周との間 に挿入され、かつ、前記フランジとピニオンギヤの内周との間隔よりもフランジ とピニオンシャフトとの間隔の方が大きく設定されて、前記フランジとピニオン シャフトとの間に油溜め用空間が形成されている構成とした。

【００１１】 また、前記フランジとピニオンギヤとの間隔は、ピニオンギヤの内径の2/100 〜3/10000 の範囲内の寸法に設定するのが好ましい。

【００１２】

【作用】

ピニオンギヤが回転した際に、ニードルのスラスト支持は、ピニオンワッシャ に形成したフランジで行う。この場合、フランジがピニオンワッシャと一体であ るので、容易に剛性向上を図ることができる。

【００１３】 また、ピニオンワッシャは、ピニオンギヤのスラスト支持も行う。この場合、 ピニオンワッシャは、フランジをピニオンギヤの内側に挿入しているので、倒れ が防止され、ピニオンギヤのスラスト支持性能も向上する。

【００１４】 しかも、キャリアおよびピニオンギヤの回転中心側であるピニオンワッシャの フランジとピニオンシャフトとの間に油溜め用空間が形成されているため、潤滑 油の供給がスムーズに成されてこの油溜め用空間に溜り、ピニオンワッシャのフ ランジとピニオンシャフトとの間の摩擦発熱量は著しく低減する。また、このピ ニオンワッシャのフランジは、ニードルの端面およびピニオンギヤの内周面と摺 動する可能性があるが、従来と比較して摺動面の数が４面から２面に減少してい て、発熱量の低下を図ることができる。

【００１５】 請求項２記載の構造では、ピニオンワッシャのフランジとピニオンギヤの内周 との間に、ピニオンギヤの内径の2/100 〜3/10000 の範囲内の寸法の間隔が設定 されているから、両者の間の焼き付きが確実に防止される。

【００１６】

【実施例】

以下、本考案実施例を図面に基づいて説明する。 まず、実施例の構成について説明する。

【００１７】 図１は、本考案実施例の遊星歯車のキャリア構造を示す断面図であって、図中 １０は遊星歯車のキャリアを示し、このキャリア１０には、ピニオンシャフト２ ０が固定支持されている。

【００１８】 そして、前記ピニオンシャフト２０には、このピニオンシャフト２０が貫通し た状態で、ピニオンギヤ３０が回転自在に設けられている。また、このピニオン ギヤ３０の内周とピニオンシャフト２０の外周との間には多数のニードル４０が 介在されている。

【００１９】 また、前記ピニオンギヤ３０の両端面とキャリア１０との間に、それぞれ、第 １ピニオンワッシャ５０および第２ピニオンワッシャ６０が介在されている。す なわち、第１ピニオンワッシャ５０は、内周縁に、フランジ５０ａが軸方向に延 設されている。このフランジ５０ａは、内側に折り返して重ね合わせて形成され ており、先端部分がニードル摺動面５０ｂとされている。また、このフランジ５ ０ａは、前記ニードル摺動面５０ｂでニードル４０をスラスト支持すべく前記ピ ニオンギヤ３０の内周とピニオンシャフト２の外周との間に挿入されている（図 １中Ｌは挿入代を示している）。そして、このようにフランジ５０ａを挿入させ るにあたり、フランジ５０とピニオンギヤ３０の内周との間隔よりもフランジ５ ０ａとピニオンシャフト２０との間隔の方が大きく設定され、前記フランジ５０ ａとピニオンシャフト２０との間に油溜め用空間７０が形成されている。また、 前記フランジ５０ａとピニオンギヤ３０との間隔が、ピニオンギヤ３０の内径の 2/100 〜3/10000 の範囲内の寸法に設定され、フランジ５０ａの外周とピニオン ギヤ３０の内周との嵌め合いによって第１ピニオンワッシャ５０の位置決めが成 されている。なお、この第１ピニオンワッシャ５０は、ニードル４０のレースと して耐え得る硬度に形成されている。

【００２０】 そして、この第１ピニオンワッシャ５０とキャリア１０との間に前記第２ピニ オンワッシャ６０が装着されている。

【００２１】 次に、実施例の作用について説明する。

【００２２】 遊星歯車では、キャリア１０が高速回転すると共に、ピニオンギヤ３０もピニ オンシャフト２０に対して高速で自転する。このように、ピニオンギヤ３０が回 転した際に、ニードル４０のスラスト支持は第１ピニオンワッシャ５０，５０の フランジ５０ａ，５０ａのニードル摺動面５０ｂ，５０ｂで行う。この場合、フ ランジ５０ａは一枚板を折り返して重ね合わせて形成しているので、スラスト力 に対する剛性が非常に高い。ちなみに、図２は、他の第１ピニオンワッシャ５１ を示す断面図であって、この実施例では、フランジ５１ａを折り返すことなく全 体と略同一板厚で形成し、その先端部分をニードル摺動面５１ｂとしている。こ の場合、実施例と同等のスラスト剛性を得るには、全体の板厚を厚くする必要が ある。したがって、本実施例は、この図２の例と比較して、第１ピニオンワッシ ャ５０の板厚を薄くしながら高い剛性が得られるもので、このように第１ピニオ ンワッシャ５０の板厚を薄くすることでキャリア１０の長さを短く設計してコン パクト化を図ることができる。

【００２３】 また、ピニオンギヤ３０が回転した場合、キャリア１０と相対回転することに なるが、この場合、両者の間に第１・第２の２枚のワッシャ５０，６０を介在さ せているので、ピニオンギヤ３０と第１ピニオンワッシャ５０の間と、両ピニオ ンワッシャ５０，６０の間と、第２ピニオンワッシャ６０とキャリア１０の間と で、それぞれ相対回転が生じ、ピニオンギヤ３０とキャリア１０との間にピニオ ンワッシャを１枚だけ設けたバイパスと比較して、各部材間における相対回転数 が半減されて、各部材１０，６０，５０，３０の摩耗や発熱が抑えられる。そし て、この場合のピニオンギヤ３０のスラスト支持は、第２ピニオンワッシャ６０ および第１ピニオンワッシャ５０で行うもので、第１ピニオンワッシャ５０は、 フランジ５０ａをピニオンギヤ３０の内側に挿入していることで、倒れが防止さ れ、ピニオンギヤ３０のスラスト支持性能が向上する。

【００２４】 また、上述のようにしてピニオンギヤ３０が回転する際には、潤滑油が供給さ れ、この潤滑油は、油溜め用空間７０に溜って、各部材１０，６０，５０，３０ の間に供給される。このように、油溜め用空間７０がキャリア１０およびピニオ ンギヤ３０の回転中心側に設けられているため、潤滑油の供給がスムーズに成さ れ、各部材１０，６０，５０，３０の摩擦発熱量や摩耗量は著しく低減する。ま た、この第１ピニオンワッシャ５０のフランジ５０ａは、ニードル４０の端面お よびピニオンギヤ３０の内周面と摺動する可能性があるが、従来と比較して摺動 面の数が４面から２面に減少していて、発熱量の低下を図ることができるし、こ のフランジ５０ａとピニオンギヤ３０の内周との間に、ピニオンギヤ３０の内径 の2/100 〜3/10000 の範囲内の寸法の間隔が設定されているから、両者５０ａ， ３０の間の焼き付きが確実に防止される。

【００２５】 以上説明したように、本実施例にあっては、ニードルおよびピニオンギヤのス ラスト支持剛性を容易に向上させることができる，発熱量を低下させて耐久性を 向上させることができる，部品点数を削減することができるという先行技術の効 果はそのまま得ることができながら、新に部品を追加することなくフランジ５０ ａとピニオンシャフト２０とを離間させて油溜め用空間７０を形成しただけの簡 単な構成により、潤滑油のスムーズな供給が成されて潤滑効率が向上するという 効果が得られると共に、第１ピニオンワッシャ５０の位置決めをピニオンギヤ３ の内周との嵌め合いで行うようにしながらも、両者の間に所定の隙間を設けて両 者の焼付けを確実に防止するという効果が得られる。

【００２６】 以上、本考案の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこの実施 例に限られるものではなく、例えば、実施例では、ピニオンワッシャを２つ設け た例を示したが、第１ピニオンワッシャ５０のみとしてもよい。

【００２７】 また、実施例では、第１ピニオンワッシャ５０を、ニードル４０のレースとし て耐え得る硬度に形成したが、表面の硬度のみを高く形成してもよい。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案の遊星歯車のキャリア構造にあっては、ピニ オンワッシャの内周縁にフランジを軸方向に延設し、このフランジをピニオンギ ヤの内周とピニオンシャフトの外周との間に挿入して、フランジでニードルをス ラスト支持し、かつ、フランジとピニオンギヤの内周との間隔よりもフランジと ピニオンシャフトとの間隔の方を大きく設定して、フランジとピニオンシャフト との間に油溜め用空間を形成した手段としたため、ニードルおよびピニオンギヤ に対するスラスト支持剛性を容易に向上させることができるという効果や、ニー ドルのスラスト支持を行う部材（本考案ではフランジがこれに相当する）の摺動 面の数を減少させて発熱量を低下させ、耐久性の向上を図ることができるという 効果や、リングを廃止した分だけ部品点数を削減することも可能となるという効 果が同時に得られ、加えて、新に部品を追加することなくフランジとピニオンシ ャフトとを離間させて油溜め用空間を形成しただけの簡単な構成により、潤滑油 のスムーズな供給が成されて潤滑効率が向上するという効果が得られると共に、 ピニオンワッシャの位置決めをピニオンギヤの内周との嵌め合いで行うようにし ながらも、両者の間に所定の隙間を設けて両者の焼付けを確実に防止するという 効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の遊星歯車のキャリア構造を示す
断面図である。

【図２】第１ピニオンワッシャの他例を示す断面図であ
る。

【図３】本考案の先行技術を示す断面図である。

【図４】従来の遊星歯車のキャリア構造を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ キャリア ２０ ピニオンシャフト ３０ ピニオンギヤ ４０ ニードル ５０ 第１ピニオンワッシャ ５０ａ フランジ ５１ 第１ピニオンワッシャ ５１ａ フランジ ７０ 油溜め用空間

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 遊星歯車のピニオンギヤを貫通して設け
   られ、ピニオンギヤを回転可能に支持するピニオンシャ
   フトと、このピニオンシャフトを固定支持するキャリア
   と、前記ピニオンギヤの内周とピニオンシャフトの外周
   との間に介在されたニードルと、前記ピニオンギヤの両
   端面とキャリアとの間に介在されてピニオンシャフトの
   外周に装着され、ピニオンギヤのスラスト支持を行うピ
   ニオンワッシャとを備えた遊星歯車のキャリア構造にお
   いて、 前記ピニオンワッシャの内周縁に、フランジが軸方向に
   延設され、 このフランジが、前記ニードルをスラスト支持可能に前
   記ピニオンギヤの内周とピニオンシャフトの外周との間
   に挿入され、かつ、前記フランジとピニオンギヤの内周
   との間隔よりもフランジとピニオンシャフトとの間隔の
   方が大きく設定されて、前記フランジとピニオンシャフ
   トとの間に油溜め用空間が形成されていることを特徴と
   する遊星歯車のキャリア構造。
2. 【請求項２】 前記フランジとピニオンギヤとの間隔
   が、ピニオンギヤの内径の2/100 〜3/10000 の範囲内の
   寸法に設定されていることを特徴とする請求項１記載の
   遊星歯車のキャリア構造。