JPS6321135A - 低騒音積層歯車およびその製造方法 - Google Patents
低騒音積層歯車およびその製造方法Info
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- JPS6321135A JPS6321135A JP16526086A JP16526086A JPS6321135A JP S6321135 A JPS6321135 A JP S6321135A JP 16526086 A JP16526086 A JP 16526086A JP 16526086 A JP16526086 A JP 16526086A JP S6321135 A JPS6321135 A JP S6321135A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
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-
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- F16H55/02—Toothed members; Worms
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- F16H55/18—Special devices for taking up backlash
- F16H2055/185—Special devices for taking up backlash using compound gears with coincident teeth of different material, e.g. laminated construction of metal and elastomeric gear layers, where elastic layer is slightly oversized
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
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。
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、自動車のトランスミッション・ギヤなどの
高速歯車に関し、特にその騒音防止に関するものである
。
高速歯車に関し、特にその騒音防止に関するものである
。
（従来の技術）
梅来、自動車のトランスミッション・ギヤなどの高速歯
車は、機械加工後、浸炭、焼入れ、低温焼戻しからなる
表面硬化熱処理を行なっており、高回転領域で使用され
るため歯当りによる騒音が大きい。また歯車を噛みあわ
せたときのバックラッシのため、歯車が順方向に回転し
ていないときに騒音が発生した。このため以前から歯車
に樹脂や銅系合金を埋め込んだり、歯車の側面に被覆物
質を設けたりして、発生した騒音の減衰を早める工夫が
なされている（実開昭５５−１６１９５２号、実開昭５
６−１５３６５９号、特開昭５８−７４２３４号等各公
報参照〉。しかしながら上記歯車で（よ歯面は高硬度の
金民のままになっているので、高速で作動する歯車の騒
音対策としては不充分であった。
車は、機械加工後、浸炭、焼入れ、低温焼戻しからなる
表面硬化熱処理を行なっており、高回転領域で使用され
るため歯当りによる騒音が大きい。また歯車を噛みあわ
せたときのバックラッシのため、歯車が順方向に回転し
ていないときに騒音が発生した。このため以前から歯車
に樹脂や銅系合金を埋め込んだり、歯車の側面に被覆物
質を設けたりして、発生した騒音の減衰を早める工夫が
なされている（実開昭５５−１６１９５２号、実開昭５
６−１５３６５９号、特開昭５８−７４２３４号等各公
報参照〉。しかしながら上記歯車で（よ歯面は高硬度の
金民のままになっているので、高速で作動する歯車の騒
音対策としては不充分であった。
これに対して特開昭５８−８４２５７号公報では、第４
図に示すように、金属部材１からなる一対の円板状歯車
基体間にプラスデック部材２からなる円板状歯車基体を
挟着し、外周面にプラスチック部材２を金属部材１より
も若干突出させた歯形２ａを形成した歯車を開示してい
る。このような歯車をかみ合わせるとプラスデック部材
２の衝突となるので歯当り音が小さくなって騒音が減少
し、しかも南面には金属部材１も使用しているので耐摩
耗性、耐衝撃性も向上して寿命が長くなる。
図に示すように、金属部材１からなる一対の円板状歯車
基体間にプラスデック部材２からなる円板状歯車基体を
挟着し、外周面にプラスチック部材２を金属部材１より
も若干突出させた歯形２ａを形成した歯車を開示してい
る。このような歯車をかみ合わせるとプラスデック部材
２の衝突となるので歯当り音が小さくなって騒音が減少
し、しかも南面には金属部材１も使用しているので耐摩
耗性、耐衝撃性も向上して寿命が長くなる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながらプラスチック部材２を金属部材１で挟着し
た構成の歯車は、自動車のトランスミッション・ギヤな
どの高速歯車として使用する場合、強度確保の点から金
属部材１の厚さを大きくする必要があり、このため中央
部のプラスチック部材２だけでは当り面が不足して金属
部材１が１Ｇ接衝突することがあり、歯当りおよびバツ
クラツシによる騒音を充分に低減することはできない。
た構成の歯車は、自動車のトランスミッション・ギヤな
どの高速歯車として使用する場合、強度確保の点から金
属部材１の厚さを大きくする必要があり、このため中央
部のプラスチック部材２だけでは当り面が不足して金属
部材１が１Ｇ接衝突することがあり、歯当りおよびバツ
クラツシによる騒音を充分に低減することはできない。
そこでこの発明は、自動車のトランスミッション・ギヤ
などの高速歯車として充分に騒音を防止できる低騒音８
ｉ層歯車およびその製造方法の提供を目的とする。
などの高速歯車として充分に騒音を防止できる低騒音８
ｉ層歯車およびその製造方法の提供を目的とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため、この発明の低騒音積層歯車は
、両件側の鋼板製外部歯車の間に少なくとも２枚の樹脂
製歯車とその間に挿入される鋼板製内部歯車とを積層し
て一体化し、前記樹脂製歯車の歯形端面を前記鋼板製歯
車の歯形端面より若干突出させた溝底である。
、両件側の鋼板製外部歯車の間に少なくとも２枚の樹脂
製歯車とその間に挿入される鋼板製内部歯車とを積層し
て一体化し、前記樹脂製歯車の歯形端面を前記鋼板製歯
車の歯形端面より若干突出させた溝底である。
（作用）
上記構成の低騒音歯車は、歯面の全幅に対して樹脂製歯
面がほぼ均等に配置されているので、金属製歯面が直接
衝突することがなく、騒音の発生原因が除去され充分な
騒音防止ができる。
面がほぼ均等に配置されているので、金属製歯面が直接
衝突することがなく、騒音の発生原因が除去され充分な
騒音防止ができる。
（実論例）
以下実施例を示す図面に基づいて、この発明を説明する
。第１図および第２図はこの発明による低騒音積層歯車
の断面図である。図示左側から鋼板製の外部歯車１１、
内部歯車１２，１３．外部歯車１４である。歯車１１な
いし１４の間には隙間１５が形成され、各隙間１５には
樹脂製の歯車１６が挟着されている。鋼板歯車１１ない
し１４の中心部には軸孔１７が貫通し、鋼板歯車１１お
よび１４の外部表面の軸孔１７の周囲には、膨出した接
合部１８が形成されている。鋼板歯車１１ないし１４の
軸孔１７の周囲の接合部は、相互に嵌合する凸部１８ａ
および凹部１８ｂとして形成されている。凸部１８ａの
高さは凹部１８ｂの深さより大きく形成され、凸部１８
ａと凹部１８ｂを嵌合したとぎ、ｍ板歯車１１ないし１
４の接合部１８ａ、１８ｂより外周側の接合面に隙間１
５が形成される。さらに歯車相互の回り止めとして、各
凹部１８ｂには軸孔１７に沿った円周上の一ケ所にキー
１９ａが形成され、これに対応して各凸部１８ａにはキ
ー溝１９ｂが設けられている。
。第１図および第２図はこの発明による低騒音積層歯車
の断面図である。図示左側から鋼板製の外部歯車１１、
内部歯車１２，１３．外部歯車１４である。歯車１１な
いし１４の間には隙間１５が形成され、各隙間１５には
樹脂製の歯車１６が挟着されている。鋼板歯車１１ない
し１４の中心部には軸孔１７が貫通し、鋼板歯車１１お
よび１４の外部表面の軸孔１７の周囲には、膨出した接
合部１８が形成されている。鋼板歯車１１ないし１４の
軸孔１７の周囲の接合部は、相互に嵌合する凸部１８ａ
および凹部１８ｂとして形成されている。凸部１８ａの
高さは凹部１８ｂの深さより大きく形成され、凸部１８
ａと凹部１８ｂを嵌合したとぎ、ｍ板歯車１１ないし１
４の接合部１８ａ、１８ｂより外周側の接合面に隙間１
５が形成される。さらに歯車相互の回り止めとして、各
凹部１８ｂには軸孔１７に沿った円周上の一ケ所にキー
１９ａが形成され、これに対応して各凸部１８ａにはキ
ー溝１９ｂが設けられている。
次にこの低騒音積層歯車の製造工程を説明する。
浸炭用鋼のファインブランキングにより上記形状の鋼板
歯車を加工し、純銅のろう付けにより各凸部１８ａと各
凹部１８ｂを嵌合固定する。この状態で浸炭した後、各
隙間１５に溶融したフェノール樹脂、エポキシ樹脂など
の熱硬化性樹脂を流し込み、硬化後、不要部分を切削し
て歯形を成形する。樹脂歯ｉ１６の歯形端面１６ａは、
鋼板歯車１１ないし１４の歯形端面１１ａ、１２ａ、１
３ａ、１４ａよりＱ、５ｍｍ程度突出させる。
歯車を加工し、純銅のろう付けにより各凸部１８ａと各
凹部１８ｂを嵌合固定する。この状態で浸炭した後、各
隙間１５に溶融したフェノール樹脂、エポキシ樹脂など
の熱硬化性樹脂を流し込み、硬化後、不要部分を切削し
て歯形を成形する。樹脂歯ｉ１６の歯形端面１６ａは、
鋼板歯車１１ないし１４の歯形端面１１ａ、１２ａ、１
３ａ、１４ａよりＱ、５ｍｍ程度突出させる。
上記９ような構成の低騒音積層歯車は、鋼板歯車１１な
いし１４の歯形端面１１ａ、１２ａ、１３８．１４ａよ
り樹脂歯車１６の歯形端面１６ａが突出しているので、
歯車の歯と歯が接触するとき、突出した樹脂製の歯形端
面１６ａが互いに衝突するので、樹脂がクッションの役
目を果し、歯当りによる騒音は発生源自体において低減
され、発生した騒音も樹脂歯車１６に吸収される。
いし１４の歯形端面１１ａ、１２ａ、１３８．１４ａよ
り樹脂歯車１６の歯形端面１６ａが突出しているので、
歯車の歯と歯が接触するとき、突出した樹脂製の歯形端
面１６ａが互いに衝突するので、樹脂がクッションの役
目を果し、歯当りによる騒音は発生源自体において低減
され、発生した騒音も樹脂歯車１６に吸収される。
さらに鋼板歯車１１ないし１４にはバックラッシが存在
づるが、歯形端面１６ａが突出した樹脂歯車にはバツク
ラツシが存在せず、この積層歯車の場合はバックラツシ
に起因する騒音はほとんどない。
づるが、歯形端面１６ａが突出した樹脂歯車にはバツク
ラツシが存在せず、この積層歯車の場合はバックラツシ
に起因する騒音はほとんどない。
このようにして、この発明による積層歯車の騒音は非常
に小さくなり、自動車のエンジン回転数に対し、トラン
スミッション・ギヤの音圧レベルは第３図に示すように
なる。例えば回転数１００Ｑｒ１００Ｑｒｐ程度、３０
００ｐｐｍで３ｄＢ程度騒音が低減できる。
に小さくなり、自動車のエンジン回転数に対し、トラン
スミッション・ギヤの音圧レベルは第３図に示すように
なる。例えば回転数１００Ｑｒ１００Ｑｒｐ程度、３０
００ｐｐｍで３ｄＢ程度騒音が低減できる。
（発明の効果）
本願発明は以上説明したように、第１の発明として、両
外側の鋼板製外部歯車の間に少なくとも２枚の樹脂製歯
車とその間に挿入きれる鋼板製内部歯車とを積層して一
体化し、前記樹脂製歯車の歯形端面を前記鋼板製歯車の
歯形端面より若干突出させたことを特徴とする低騒音積
層歯車であるから、自動車のトランスミッション・ギヤ
などの高速歯車として使用したとき、樹脂製歯車の突出
した歯形端面が当接してクッションの効果を発揮するの
で、歯当りによる騒音は発生源自体において低減するこ
とができ、かつ発生した騒音も樹脂製歯車に吸収するこ
とができる。
外側の鋼板製外部歯車の間に少なくとも２枚の樹脂製歯
車とその間に挿入きれる鋼板製内部歯車とを積層して一
体化し、前記樹脂製歯車の歯形端面を前記鋼板製歯車の
歯形端面より若干突出させたことを特徴とする低騒音積
層歯車であるから、自動車のトランスミッション・ギヤ
などの高速歯車として使用したとき、樹脂製歯車の突出
した歯形端面が当接してクッションの効果を発揮するの
で、歯当りによる騒音は発生源自体において低減するこ
とができ、かつ発生した騒音も樹脂製歯車に吸収するこ
とができる。
また第２の発明は、各鋼板製歯車の軸孔の周囲に相互に
嵌合する凸部および凹部からなる接合部を形成し、こ′
の接合部をろう付けにより一体化し、かつ各鋼板製歯車
の接合部より外周側の接合面間に隙間を設け、この隙間
に熱硬化性樹脂を流し込んで樹脂製歯車を形成する低騒
音積層歯車の製造方法であるから、高精度かつ高信頼性
を有する積層構造の歯車を容易に製造することができる
。
嵌合する凸部および凹部からなる接合部を形成し、こ′
の接合部をろう付けにより一体化し、かつ各鋼板製歯車
の接合部より外周側の接合面間に隙間を設け、この隙間
に熱硬化性樹脂を流し込んで樹脂製歯車を形成する低騒
音積層歯車の製造方法であるから、高精度かつ高信頼性
を有する積層構造の歯車を容易に製造することができる
。
第１図および第２図はこの発明の実施例を示し、第１図
はこの発明による低騒音積層歯車の縦断面図、第２図は
第１図のｎ−Ｉ線断面図（一部省略）、第３図は従来お
よび実施例の各歯車の音圧レベル特性図、第４図はプラ
スチック部材を一対の金属部材間に挟着して構成した従
来の歯車の縦断面図である。 １１．１４・・・鋼板製外部歯車 １２．１３・・・鋼板製内部歯車 １５・・・隙間 １６・・・樹脂製歯車 １６ａ・・・樹脂製歯車の歯形端面 １７・・・軸孔 １８・・・接合部 １８ａ・・・凸部 １８ｂ・・・四部 出願人 トヨタ自動車株式会社 代理人 弁理士 岡田英彦 （外３名）第３図
はこの発明による低騒音積層歯車の縦断面図、第２図は
第１図のｎ−Ｉ線断面図（一部省略）、第３図は従来お
よび実施例の各歯車の音圧レベル特性図、第４図はプラ
スチック部材を一対の金属部材間に挟着して構成した従
来の歯車の縦断面図である。 １１．１４・・・鋼板製外部歯車 １２．１３・・・鋼板製内部歯車 １５・・・隙間 １６・・・樹脂製歯車 １６ａ・・・樹脂製歯車の歯形端面 １７・・・軸孔 １８・・・接合部 １８ａ・・・凸部 １８ｂ・・・四部 出願人 トヨタ自動車株式会社 代理人 弁理士 岡田英彦 （外３名）第３図
Claims (2)
- （１）両外側の鋼板製外部歯車の間に少なくとも２枚の
樹脂製歯車とその間に挿入される鋼板製内部歯車とを積
層して一体化し、前記樹脂製歯車の歯形端面を前記鋼板
製歯車の歯形端面より若干突出させたことを特徴とする
低騒音積層歯車。 - （２）両外側の鋼板製外部歯車とその間に挿入される鋼
板製内部歯車とを浸炭用鋼板からのファインブランキン
グにより加工する工程と、前記各鋼板製歯車の中心部に
貫通した軸孔の周囲に、相互に嵌合する凸部と凹部とか
らなる接合部を形成し、同時に前記凸部の高さを前記凹
部の深さより大きくして各鋼板製歯車の前記接合部より
外周側の接合面間に隙間を形成する工程と、前記凸部と
前記凹部を嵌合してろう付けにより一体化する工程と、
前記各隙間に熱硬化性樹脂を流し込んで硬化させること
により樹脂製歯車を形成する工程と、前記樹脂製歯車の
歯形端面を前記鋼板製歯車の歯形端面より若干突出させ
て切削する工程とからなる低騒音積層歯車の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16526086A JPS6321135A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 低騒音積層歯車およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16526086A JPS6321135A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 低騒音積層歯車およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321135A true JPS6321135A (ja) | 1988-01-28 |
Family
ID=15808944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16526086A Pending JPS6321135A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 低騒音積層歯車およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6321135A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6561945B2 (en) * | 2000-06-19 | 2003-05-13 | The Torrington Company | Laminated carrier assembly |
| JP2006213184A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Mazda Motor Corp | 自動車のドアサッシュ構造 |
| JP2006266441A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Aisin Seiki Co Ltd | 厚板プレスギヤ |
| JP2010184292A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Sekai Saisoku Shisaku Center:Kk | 積層型機構部品およびその製造方法 |
| JP2014222107A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | アスモ株式会社 | 積層歯車及び積層歯車の製造方法 |
| JP2014238078A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社デンソー | スタータ |
-
1986
- 1986-07-14 JP JP16526086A patent/JPS6321135A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6561945B2 (en) * | 2000-06-19 | 2003-05-13 | The Torrington Company | Laminated carrier assembly |
| JP2006213184A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Mazda Motor Corp | 自動車のドアサッシュ構造 |
| JP2006266441A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Aisin Seiki Co Ltd | 厚板プレスギヤ |
| JP2010184292A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Sekai Saisoku Shisaku Center:Kk | 積層型機構部品およびその製造方法 |
| JP2014222107A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | アスモ株式会社 | 積層歯車及び積層歯車の製造方法 |
| JP2014238078A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 株式会社デンソー | スタータ |
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