JPH08270739A - 自動変速機の遊星ギヤのキャリア構造 - Google Patents

自動変速機の遊星ギヤのキャリア構造

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Publication number
JPH08270739A
JPH08270739A JP7069698A JP6969895A JPH08270739A JP H08270739 A JPH08270739 A JP H08270739A JP 7069698 A JP7069698 A JP 7069698A JP 6969895 A JP6969895 A JP 6969895A JP H08270739 A JPH08270739 A JP H08270739A
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JP
Japan
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width
pinion
arm
flange member
parts
Prior art date
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Pending
Application number
JP7069698A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunihiko Morikawa
邦彦 森川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH08270739A publication Critical patent/JPH08270739A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082Planet carriers

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キャリアの剛性を確保しつつ加工性を向上さ
せる。 【構成】 フランジ部材23の外周において等間隔に軸
心と平行に折曲された複数の腕部24と、フランジ部材
23と平行に腕部24の先端に結合されるプレート部材
25とを備え、フランジ部材23とプレート部材25と
の間にピニオン21を回転自由に支持し、腕部24は折
曲された連結部24bの幅よりも付け根の起立部24a
の幅が狭く、この腕部24の間においてフランジ部材2
3に形成されるピニオン支持部27は基端に向けて末広
がりに拡幅される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両等の自動変速機の遊
星ギヤのキャリア構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】自動変速機に用いられる遊星ギヤのキャ
リアの構造として、従来、特開平4−175542号公
報に開示されたものがある。
【0003】図5に示すように、キャリア20には、同
一円周上に等間隔に、例えば5個のピニオン21が支持
される。このためキャリア20は、ピニオン21を挟み
込むようにして、中心にボス部22をもつフランジ部材
23と、これと平行な中空円盤状のプレート部材25と
から構成され、支持軸26によりピニオン21が回転自
由に支持される。フランジ部材23とプレート部材25
とは、フランジ部材23に形成した腕部24の先端をプ
レート部材25に溶接して結合されている。
【0004】各ピニオン21の内側はボス部22と同軸
に配置される図示しない共通のサンギヤと外接噛合し、
各ピニオン21の外側には同じく図示しないリングギヤ
と内接噛合して、動力を伝達する。
【0005】キャリア20としての所定の剛性、強度を
維持するために、フランジ部材23とプレート部材25
を結合する腕部24は、その幅Wをできるだけ大きく取
ることが望ましい。
【0006】ただし、ピニオン21をキャリア20の外
周側から各腕部24の間を通して装着するために、少な
くともピニオン21の直径よりも大きい、所定の空間D
を互いに隣接する腕部24の間に確保するように形成さ
れる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ピニオン2
1に伝達される動力は、ピニオン21の数に応じて分散
され、ピニオン数が増えるほど、各ピニオン21の分担
する負荷が小さくなる。ピニオン21の数が増え、ピニ
オン21装着用の空間Dの総和が増えたときでも、フラ
ンジ部材23とプレート部材25を連結する腕部24の
幅Wは十分に確保する必要があが、従来は、腕部24は
フランジ部材23と一体に切削加工により形成されてい
るため、腕部24が多くなるほど、加工に手間がかか
り、コストアップ等が避けられないという問題があっ
た。
【0008】本発明はこのような問題を解決することを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、中央にボ
ス部をもつフランジ部材と、前記フランジ部材の外周に
おいて等間隔に前記ボス部の軸心と平行に折曲された複
数の腕部と、フランジ部材と所定の間隔をもって平行に
配置され腕部の先端に溶接等により結合されるプレート
部材とを備え、各腕部の中間においてフランジ部材とプ
レート部材との間に支架した支持軸にピニオンを回転自
由に支持する自動変速機の遊星ギヤのキャリア構造にお
いて、前記腕部は前記ボス部の軸心と平行に折曲された
連結部の幅よりも付け根の起立部の幅が狭く形成され、
この腕部の間においてフランジ部材に形成されるピニオ
ン支持部はその基端に向けて末広がりに拡幅される。
【0010】第2の発明は、第1の発明において、前記
腕部は、その幅が連結部と付け根の起立部とで段付状態
に変化する。
【0011】第3の発明は、第1の発明において、前記
腕部は、その幅が連結部から付け根の起立部に向けて漸
次縮小していく。
【0012】
【作用】第1の発明において、腕部は連結部をピニオン
と干渉しない範囲で最大限に幅広に形成することによ
り、フランジ部材とプレート部材との結合強度は高く保
ち、キャリア全体として高い剛性を発揮できるので、遊
星ギヤの伝達トルク容量を増大することができる。
【0013】また、フランジ部材に形成するピニオン支
持部は、その基端を末広がりに拡幅しているので、曲げ
剛性が高まり、ピニオンの倒れを抑制し、ピニオンの偏
当たりを防止できる。
【0014】さらに、フランジ部材に腕部を一体に形成
しておき、プレス加工などにより先端の連結部を折曲形
成するが、起立部の幅が狭く形成されているので、連結
部の幅を必要なだけ大きくしても、折曲部分が、ピニオ
ンの外周と干渉することがなく、しかも、この折曲時の
加工性が良好となり、製品の歩留まりも改善され、大幅
なコストダウンが図れる。
【0015】第2の発明では、連結部の幅を最大限に確
保し、その剛性を高められると共に、起立部にかけての
幅を段付状に変化させたので、ピニオンとの接触を確実
に回避し、かつ折曲加工時の加工性も良好となる。
【0016】第3の発明では、腕部の幅が滑らかに変化
し、応力の集中が少なく、またプレス金型の形状のシン
プル化による寿命の向上も図れる。
【0017】
【実施例】図1、図2に本発明の実施例を示す。
【0018】図1は全体的な斜視図、図2は腕部を折曲
加工する前の展開図である。図示するように、この実施
例において、キャリア20はボス部22の軸心を中心と
する同一円周上に等間隔に4個のピニオン21を支持軸
26を介して支持する。
【0019】キャリア20は中央部分にボス部22をも
つフランジ部材23と、各ピニオン21を挟み込むよう
にして、これと平行に配置されるプレート部材25とを
備え、フランジ部材23とプレート部材25とは腕部2
4を介して連結される。
【0020】腕部24はフランジ部材23と一体に形成
され、ボス部22の軸心と平行に折曲した後、プレート
部材25に対して溶接等により先端が結合される。
【0021】腕部24は、フランジ部材23と同一面の
起立部24aと、軸心と平行に折曲された連結部24b
から構成され、起立部24aの両側には、相隣合うピニ
オン21の支持部27との間に、それぞれ切欠部28が
形成され、この切欠部28により腕部24の幅が途中で
段付状に変化し、つまり、幅が広い(W2)連結部24
bと、幅が狭い(W1)起立部24aとに形成される。
【0022】この幅が狭い起立部24aの高さは、連結
部24bを軸心と平行に折曲したときに、その外周面
が、ピニオン21の支持部27の外周面とほぼ同一円周
上に位置するように形成され、これにより、ピニオン2
1の一部がキャリア20の外周面より外側に突出し、そ
の外側に配置される図示しないリングギヤの内面とキャ
リア20に干渉することなく噛合するようになってい
る。
【0023】そして、連結部24bの幅W2は、相隣合
う連結部24bとの間に、ピニオン21を装着するとき
に必要な空間Dを確保することのできる範囲で、できる
だけ大きくなるように設定される。一方、起立部24a
については、その幅W1を狭くして、ピニオン21の一
部が連結部24bの外周面よりも突出しても、起立部2
4aから連結部24bへと折曲する部分が、ピニオン2
1と干渉することのないようにしてあり、かつこのよう
に幅を狭くすることで、連結部24bを折曲するときの
加工性を良好にしている。
【0024】また、起立部24aの両側の切欠部28に
隣接するピニオン支持部27については、その両側を基
端側に向けて末広がりにして拡大傾斜部27aを形成
し、ピニオン支持部27の曲げ剛性を高め、倒れにくく
してある。
【0025】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【0026】ピニオン21を支持するキャリア20は、
フランジ部材23と一体に腕部24が形成され、腕部2
4はボス部22の軸心と平行に折曲され、プレート部材
25と溶接等により結合されている。
【0027】腕部24はプレート部材25と連結する連
結部24bがピニオン21と干渉しない範囲で最大限に
幅広に形成され、このため、フランジ部材23とプレー
ト部材25との結合強度は高く、高い剛性を発揮でき、
遊星ギヤとして伝達しうるトルク容量を増大することが
できる。
【0028】図4は、このキャリア20にねじり負荷を
与えたときの腕部24に発生する歪の分布特性を表すも
のであるが、歪は腕部24の起立部24aの付け根の部
分で最も小さく、連結部24bの先端のプレート部材2
5との結合部分において最大となる。
【0029】したがって、腕部24は起立部24aの付
け根部分において幅が狭くても、連結部24bの先端部
分において十分な幅を確保することにより、キャリア全
体として高い剛性を確保することが可能となる。
【0030】また、フランジ部材23のピニオン支持部
27は、基端が末広がりに拡幅しているので、曲げ剛性
が高まり、ピニオン21の倒れを防止し、ピニオン21
の偏当たりを緩和することができる。
【0031】一方、キャリア20を製作するにあたり、
フランジ部材23には腕部24を放射方向に一体に形成
しておき、その後にプレス加工などにより、腕部24の
連結部24bを折曲形成するが、このとき、腕部24の
起立部24aの両側が切欠部28により、幅が狭く形成
されているので、連結部24bの幅を必要なだけ大きく
しても、起立部24aから連結部24bへと折曲形成し
た部分が、ピニオン21の外周と干渉することがなく、
しかも、この折曲時の加工性が良好となり、従来の切削
加工に比較して、加工性が飛躍的に向上し、製品の歩留
まりも改善され、大幅なコストダウンが図れる。
【0032】次に図3の実施例を説明すると、これは腕
部24の形状として、起立部24aから連結部24bに
かけて、その幅を段付状に変化させるのではなく、起立
部24aの付け根から連結部24bの先端に向けて徐々
に幅が広がるように形成したものである。なお、連結部
24bの大部分において、その幅は、ピニオン21を装
着するのに必要な空間を確保できる範囲で、最大限に大
きくする。
【0033】このようにすると、腕部24にかかる応力
の集中も緩和され、また、フランジ部材23の打ち抜き
用の金型の形状がそれだけシンプルになり、つまり、切
欠部28の角部分が減り、金型の寿命も延びるという効
果がある。
【0034】
【発明の効果】第1の発明によれば、腕部は連結部をピ
ニオンと干渉しない範囲で最大限に幅広に形成すること
により、フランジ部材とプレート部材との結合強度は高
く保ち、キャリア全体として高い剛性を発揮し、また、
フランジ部材に形成するピニオン支持部は、その基端を
末広がりに拡幅しているので、曲げ剛性が高まり、ピニ
オンの倒れを抑制し、ピニオンの偏当たりを防止でき、
これらによって遊星ギヤとして伝達しうるトルク容量を
増大することができる。さらに、フランジ部材に腕部を
一体に形成しておき、プレス加工などにより先端の連結
部を折曲形成するが、起立部の幅が狭く形成されている
ので、連結部の幅を必要なだけ大きくしても、折曲部分
が、ピニオンの外周と干渉することがなく、しかも、こ
の折曲時の加工性が良好となり、製品の歩留まりも改善
され、大幅なコストダウンが図れる。
【0035】第2の発明によれば、連結部の幅を最大限
に確保し、その剛性を高められると共に、起立部にかけ
ての幅を段付状に変化させたので、ピニオンとの接触を
確実に回避し、かつ折曲加工時の加工性も向上する。
【0036】第3の発明によれば、腕部の幅が滑らかに
変化し、応力の集中が少なく、またプレス金型の形状の
シンプル化による寿命の向上も図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す斜視図である。
【図2】同じく一部の平面図である。
【図3】第2の実施例の一部の平面図である。
【図4】腕部に発生する歪の分布を示す説明図である。
【図5】従来例を示すもので、(A)は正面図、(B)
は断面図である。
【符号の説明】
20 キャリア 21 ピニオン 22 ボス部 23 フランジ部材 24 腕部 24a 起立部 24b 連結部 25 プレート部材 27 ピニオン支持部 28 切欠部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央にボス部をもつフランジ部材と、前
    記フランジ部材の外周において等間隔に前記ボス部の軸
    心と平行に折曲された複数の腕部と、フランジ部材と所
    定の間隔をもって平行に配置され腕部の先端に溶接等に
    より結合されるプレート部材とを備え、各腕部の中間に
    おいてフランジ部材とプレート部材との間に支架した支
    持軸にピニオンを回転自由に支持する自動変速機の遊星
    ギヤのキャリア構造において、前記腕部は前記ボス部の
    軸心と平行に折曲された連結部の幅よりも付け根の起立
    部の幅が狭く形成され、この腕部の間においてフランジ
    部材に形成するピニオン支持部はその基端に向けて末広
    がりに拡幅されることを特徴とする自動変速機の遊星ギ
    ヤのキャリア構造。
  2. 【請求項2】 前記腕部は、その幅が連結部と付け根の
    起立部とで段付状態に変化する請求項1に記載の自動変
    速機の遊星ギヤのキャリア構造。
  3. 【請求項3】 前記腕部は、その幅が連結部から付け根
    の起立部に向けて漸次縮小していく請求項1に記載の自
    動変速機の遊星ギヤのキャリア構造。
JP7069698A 1995-03-28 1995-03-28 自動変速機の遊星ギヤのキャリア構造 Pending JPH08270739A (ja)

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Cited By (6)

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