JPH09242749A

JPH09242749A - 遊星歯車用回転支持装置

Info

Publication number: JPH09242749A
Application number: JP4577396A
Authority: JP
Inventors: Moichi Chiba; 茂一千葉
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【目的】支持軸７がラジアル荷重を受ける面が常に入
れ換わる様にして、この支持軸７の外周面に設けた内輪
軌道１６の疲れ寿命を向上させる。【構成】支持軸７の両端部は、支持板９に形成した円
孔２４及び係止板１４に形成した円孔１５に、回転自在
に嵌合している。又、支持軸７の基端部外周面には係止
凹溝２５を、全周に亙って形成し、支持板９の係止孔２
６に圧入した係止ピン２７の先端部を、この係止凹溝２
５に緩く係合させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係る遊星歯車用回転支
持装置は、自動車用自動変速機やトランスアクスルを構
成する遊星歯車装置に組み込まれる遊星歯車を、支持軸
の周囲に回転自在に支持する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用自動変速機を構成する遊星歯車
装置用の遊星歯車用回転支持装置として従来から、図６
に示す様な構造が広く知られている。この従来から知ら
れた遊星歯車用回転支持装置は、外周面に歯１を形成し
た太陽歯車２と、この太陽歯車２と同心に配置され、内
周面に歯３を形成したリング歯車４との間に、複数個
（一般的に３〜４個）の遊星歯車５を、円周方向に亙り
等間隔に配置している。そして、これら複数個の遊星歯
車５の外周面に形成した歯６を、上記太陽歯車２及びリ
ング歯車４の歯１、３に噛合させている。

【０００３】上記複数個の遊星歯車５は、それぞれ支持
軸７の周囲に、それぞれ複数のニードル８、８を介して
回転自在に支持している。上記支持軸７の基端部（図６
の右端部）は、上記太陽歯車２を中心として回転自在な
支持板９に支持固定している。図示の例では、上記太陽
歯車２を円筒状に形成し、上記支持板９を断面Ｌ字形で
全体を円輪状に形成している。そして、この支持板９の
内周縁部に形成した円筒部１０を回転軸１１の外周面
に、スプライン係合させている。上記太陽歯車２はこの
回転軸１１の周囲に、この回転軸１１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４はこれら各
部材２、１１の周囲に、これら各部材２、１１に対する
相対回転自在に支持している。このリング歯車４を支持
する為の支持板部１２と上記支持板９との間にはスラス
トニードル軸受１３を設けて、これら両部材１２、９同
士の間に作用するスラスト荷重を支承しつつ、これら両
部材１２、９同士の相対回転を自在としている。

【０００４】又、複数の支持軸７の先端部（図６の左端
部）は、円輪状に形成された係止板１４に形成した円孔
１５に内嵌固定し、これら複数の支持軸７の先端部同士
を連結している。又、上記係止板１４の外周面に開口し
た係止孔２２に圧入したストッパピン２１の先端部（図
６の下端部）を、上記支持軸７の先端部外周面に形成し
た係止凹孔２３に挿入して、この支持軸７の回り止めを
図っている。これら複数の支持軸７の中間部外周面で、
上記支持板９と上記係止板１４との間部分は、円筒面状
の内輪軌道１６としている。一方、上記遊星歯車５の内
周面は、円筒面状の外輪軌道１７としている。そして、
これら内輪軌道１６と外輪軌道１７との間に上記複数の
ニードル８、８を設けて、上記遊星歯車５を上記支持軸
７の中間部周囲で係止板１４と支持板９との間部分に、
回転自在に支持している。尚、これら係止板１４と支持
板９との間には、上記支持軸７の他、図示しない結合軸
を設けている。この結合軸は、円周方向に隣り合う支持
軸７の円周方向中間部に、この支持軸７と平行に設け
て、これら両板１４、９同士を結合している。

【０００５】上述の様に構成される回転支持装置を備え
た遊星歯車装置は、上記回転軸１１を駆動軸又は従動軸
とし、太陽歯車２又はリング歯車４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２、４、５を回
転自在とし、何れの歯車２、４、５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るから、全体
構造の図示並びに詳しい説明は省略する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の様な遊星歯車装
置の運転時に、遊星歯車５を回転自在に支承する各支持
軸７にはラジアル荷重が加わる。又、自動車の自動変速
機用として使用される遊星歯車装置の場合に上記ラジア
ル荷重は、ほぼ一定の方向に作用する。従って、上記各
支持軸７の中間部外周面に形成した内輪軌道１６には、
その一部にのみ、ラジアル荷重が加わる。この為、この
内輪軌道１６の一部のみが早期に疲れ寿命に達し、フレ
ーキング等の損傷を発生する。この場合でも、内輪軌道
１６の残部でラジアル荷重を受けない部分は、殆ど損傷
も受けていない事になる。本発明は、この様な事情に鑑
み、上記支持軸７の中間部外周面に形成した内輪軌道１
６が、その全周に亙ってほぼ均等にラジアル荷重を受け
る様に構成する事により、この内輪軌道１６の疲れ寿命
を向上させるべく考えたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の遊星歯車用回転
支持装置は、前述した従来の遊星歯車用回転支持装置と
同様に、互いに一致する回転中心を持ち、且つ所定間隔
をあけて互いに平行に配置された支持板及び係止板と、
上記回転中心と平行に配置されてその両端部を上記支持
板及び係止板に支持された支持軸と、この支持軸の中間
部周囲に回転自在に支持された遊星歯車とを備えてい
る。特に、本発明の遊星歯車用回転支持装置に於いて
は、上記支持軸の両端部は上記支持板及び係止板に回転
自在に嵌合支持されている。そして、これら支持板と係
止板とのうちの少なくとも一方の板と当該板に嵌合した
支持軸の端部との間には、この支持軸の回転は許容する
が軸方向に亙る変位を阻止する係止部が設けらている。

【０００８】

【作用】上述の様に構成される本発明の遊星歯車用回転
支持装置は、遊星歯車の回転変動時及び荷重変動時等に
支持軸が、この遊星歯車の回転速度よりも低速で回転す
る。この為、この支持軸の外周面でラジアル荷重を受け
る面が常に変化する。従って、この支持軸の外周面が、
その全周に亙ってほぼ均等にラジアル荷重を受ける様に
なって、この支持軸の外周面の疲れ寿命を向上させる事
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１〜２は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。それぞれが円輪状に形成された
支持板９と係止板１４とは、互いに一致する回転中心を
持つ。これら支持板９及び係止板１４は、図示しない結
合軸により、互いに平行に且つ所定間隔をあけて配置さ
れている。そして、これら支持板９と係止板１４との間
に支持軸７を、上記回転中心（図６に示した回転軸１
１）と平行に掛け渡し、更にこの支持軸７の中間部周囲
に遊星歯車５を、複数本のニードル８、８により構成さ
れるラジアルニードル軸受により、回転自在に支持して
いる。更に、上記遊星歯車５の両端面（図１の左右両端
面）と上記支持板９及び係止板１４の内側面との間に
は、それぞれスラストワッシャ１８、１９を設けて、遊
星歯車５とニードル８、８とのスラスト分力を支承自在
としている。

【００１０】特に、本発明の遊星歯車用回転支持装置に
於いては、上記支持軸７の両端部（図１の左右両端部）
を、上記支持板９及び係止板１４に、回転自在に嵌合支
持している。即ち、上記支持軸７の基端部（図１〜２の
右端部）は上記支持板９に形成した円孔２４の内側に、
同じく先端部（図１の左端部）は上記係止板１４に形成
した円孔１５の内側に、それぞれがたつきなく、且つ回
転自在に、僅かな隙間嵌により内嵌している。

【００１１】又、上記支持軸７の基端部外周面には係止
凹溝２５を、全周に亙って形成している。更に、上記支
持板９の外周面に開口した係止孔２６に圧入した係止ピ
ン２７の先端部（図１、２の下端部）を、上記係止凹溝
２５内に緩く挿入している。この係止ピン２７の外径Ｄ
₂₇は、上記係止凹溝２５の幅Ｗ₂₅よりも少し小さい（Ｄ
₂₇＜Ｗ₂₅）。又、上記係止ピン２７の先端面と上記係止
凹溝２５の底面との間には、幅δなる隙間が介在する。
従って、これら係止ピン２７と係止凹溝２５とが、上記
支持軸７の回転は許容するが軸方向（図１〜２の左右方
向）に亙る変位を阻止する係止部を構成する。

【００１２】上述の様に構成される本発明の遊星歯車用
回転支持装置は、遊星歯車５の回転変動時及び荷重変動
時等に支持軸７が、この遊星歯車５の回転速度よりも低
速で回転する。即ち、遊星歯車５の回転に伴って、前記
複数のニードル８、８により構成されるラジアルニード
ル軸受の転がり抵抗に基づき、上記支持軸７に、この支
持軸７を回転させようとする小さな力が加わる。特に、
回転変動時及び荷重変動時にはこの力が大きくなる為、
この力によって上記支持軸７が、低速で回転する。この
為、この支持軸７の外周面で上記遊星歯車５からのラジ
アル荷重を受ける面が常に変化する。従って、長期間に
亙って見た場合には、この支持軸７の外周面が、その全
周に亙ってほぼ均等にラジアル荷重を受ける様になっ
て、この支持軸７の外周面の疲れ寿命を向上させる事が
できる。

【００１３】次に、図３は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の場合には、支持軸７の基端部
（図３の右端部）に形成する係止凹溝２５ａを、断面円
弧状に形成すると共に、係止ピン２７ａの端面を半球状
に形成している。そして、この係止ピン２７ａの先端部
（図３の下端部）を上記係止凹溝２５ａ内に、緩く挿入
している。係止凹溝２５ａ及び係止ピン２７ａの形状が
異なった以外の構成及び作用は、上述した第１例の場合
と同様である。

【００１４】次に、図４は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合には、支持軸７の回転に拘
らず、複数のニードル８、８により構成されるラジアル
ニードル軸受部分に潤滑油の送り込みを行なえる様にし
ている。即ち、上記支持軸７の基半側（図４の右半側）
中心部に形成した中心孔２８の基端開口を栓２９により
塞ぐと共に、この中心孔２８の基部（図４の右部）と係
止凹溝２５の底部とを基端側分岐孔３０、３０により連
通させている。又、上記中心孔２８の先端部から分岐し
た先端側分岐孔３１、３１を、上記支持軸７外周面の内
輪軌道１６の中央部に開口させている。更に、支持板９
に形成した給油孔３２の下流端開口を、上記係止凹溝２
５に整合させている。

【００１５】遊星歯車装置の運転時にこの給油孔３２に
送り込まれた潤滑油は、上記係止凹溝２５、基端側分岐
孔３０、３０、中心孔２８、先端側分岐孔３１、３１を
通じて、上記ラジアルニードル軸受部分に送り込まれ
る。上記給油孔３２と係止凹溝２５とは、上記支持軸７
の回転に拘らず、常に整合しているので、上記潤滑油の
送り込みが途切れる事はない。潤滑油の送り込みを行な
える様にした点以外の構成及び作用は、前述した第１例
の場合と同様である。

【００１６】次に、図５は、本発明の実施の形態の第４
例を示している。本例は、前述した第２例の構造で、支
持軸７の回転に拘らず、ラジアルニードル軸受部分への
潤滑油供給を行なえる様にしたものである。支持軸７の
回転は許容するが軸方向（図５の左右方向）に亙る変位
を阻止する係止部の構造に関しては図３に示した第２例
と、潤滑油の送り込み部分の構造に関しては図４に示し
た第３例と、それぞれ同様である。

【００１７】

【発明の効果】本発明の遊星歯車用回転支持装置は、以
上に述べた通り構成され作用するが、遊星歯車を支持す
る為の支持軸の外周面のうちのラジアル荷重を支承する
面が常に入れ換わる為、この支持軸の外周面の疲れ寿命
が向上する。この為、遊星歯車装置の耐久性向上を図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す部分断面
図。

【図２】図１のＡ部拡大図。

【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す部分断面
図。

【図４】同第３例を示す部分断面図。

【図５】同第４例を示す部分断面図。

【図６】従来構造の１例を示す部分断面図。

【符号の説明】

１歯２太陽歯車３歯４リング歯車５遊星歯車６歯７支持軸８ニードル９支持板１０円筒部１１回転軸１２支持板部１３スラストニードル軸受１４係止板１５円孔１６内輪軌道１７外輪軌道１８、１９スラストワッシャ２１ストッパピン２２係止孔２３係止凹孔２４円孔２５、２５ａ係止凹溝２６係止孔２７、２７ａ係止ピン２８中心孔２９栓３０基端側分岐孔３１先端部分岐孔３２給油孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに一致する回転中心を持ち、且つ所
定間隔をあけて互いに平行に配置された支持板及び係止
板と、上記回転中心と平行に配置されてその両端部を上
記支持板及び係止板に支持された支持軸と、この支持軸
の中間部周囲に回転自在に支持された遊星歯車とを備え
た遊星歯車用回転支持装置に於いて、上記支持軸の両端
部は上記支持板及び係止板に回転自在に嵌合支持されて
おり、これら支持板と係止板とのうちの少なくとも一方
の板と当該板に嵌合した支持軸の端部との間には、この
支持軸の回転は許容するが軸方向に亙る変位を阻止する
係止部が設けられている事を特徴とする遊星歯車用回転
支持装置。