JP4196569B2 - 遊星歯車機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は遊星歯車機構に関するものであり、特に、その潤滑に係る構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動変速装置やセンタディファレンシャルなどに用いられる遊星歯車機構は、サンギアとリングギアとの間に複数個のピニオンギアが噛合するとともに、複数個のピニオンギアがキャリアにより支持されて成る。ピニオンギアのキャリアによる支持について説明する。各ピニオンギアの外周面にはサンギア及びリングギアの歯面と係合する歯が形成されており、内周には転がり軸受を介してピニオンピンが相対回転可能に挿通されている。そして、各ピニオンピンの軸方向端部をキャリアに固定することによって、各ピニオンギアがキャリアに対して支持される。
【0003】
このような遊星歯車機構の構造では、通常、キャリアに放射状のスリットを設け、更にこのスリットと連通するような孔をピニオンピン内部に設けている。この構造によって、遠心力が作用するとサンギアの内部の潤滑油がピニオンピンとピニオンギアとの間やピニオンギアとサンギア、リングギアとの噛合部分に導入され、遊星歯車機構の潤滑が行われるように構成することが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述した構造の従来技術では、ピニオンギアとキャリアとの間に配設されるワッシャがピニオンピンを中心として回転してしまう構造となっているので、ワッシャとキャリア、或いはピニオンギアとの間で焼き付けや破損等が生じる可能性があった。
【0005】
そこで本発明は、上記問題点を解決すべく、ワッシャに係る不具合を解消するとともに遊星歯車機構内部の潤滑を確実に行えるようにすることを技術的課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために請求項1の発明は、潤滑油を導入する導入通路を軸方向に有するとともに該導入通路とその外側とを連通する連通路を有するサンギアと、該サンギアと同軸上に配設されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとに噛合する複数個のピニオンギアと、該ピニオンギアと同軸上かつ相対回転可能に前記ピニオンギアの内周側に配設される複数個のピニオンピンと、該ピニオンピンの軸方向端部が貫通される貫通孔を有するとともに前記複数個のピニオンギアが前記サンギアに対して公転するように前記複数個のピニオンピンを一体的に支持するキャリアと、前記ピニオンピンを貫通した状態で前記ピニオンギアと前記キャリアとの間に配設されるワッシャと、を備える遊星歯車機構であって、前記キャリアは、前記貫通孔から径方向内方に向かうスリットを前記ワッシャに対向する面側且つ軸方向と垂直な面に関して前記連通路と同一平面内に有し、前記ワッシャは、前記キャリアに対する回転方向の移動を規制する規制部と、前記貫通孔から前記ピニオンギアの歯面よりも径方向内方に延在する延在部とを一体的に有し、前記ワッシャの規制部は、前記キャリアの外周部分に形成される軸方向の溝に嵌め込まれるように、軸方向に向けて折り曲げられて成り、前記ワッシャの延在部により、前記スリットと前記ピニオンギアが配設される空間部とを連通可能とする通路が形成されるようにした。
【0007】
請求項1によると、キャリアとピニオンギアとの間に配設されるワッシャは、規制部によって回転方向への移動が規制されている。遊星歯車機構にワッシャを取り付けた後では、ワッシャはキャリアに対して回転方向に略固定された状態となるので、延在部がワッシャの取り付け位置から変位しない。そのため、ワッシャがピニオンピンを中心として回転することはない。また、ワッシャは回転方向の移動が規制されているので、規制部と一体的に設けられる延在部もその回転方向への移動が規制される。延在部はキャリアの貫通孔から径方向内方に向けて形成されるため、キャリアにおけるワッシャに対向する面に関して、スリットが延在部により覆われる。これにより、サンギアの回転時に遠心力によって導入通路を介して連通路から排出される潤滑油は、延在部を設けたことでスリット内部に導入されやすくなる。以上より、ワッシャがピニオンピンに対し回転することがなくワッシャに係る従来技術の不具合が解消でき、且つ延在部によって十分な潤滑油がスリット内部に導入されて遊星歯車機構内部の潤滑が確実に行われる。
【0009】
また、このように構成したことで、比較的簡単な構造でワッシャをキャリア(及びピニオンピン)の回転方向に対して固定することができ、好適である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は本実施の形態における遊星歯車機構10の縦断面図、図2は図1の遊星歯車機構10にサンギアを取り付ける前のA視図である。本実施の形態では、遊星歯車機構10は自動変速機に用いられるものとする。
【0011】
この遊星歯車機構10は、潤滑油を導入する導入通路11aを軸方向に有するとともに導入通路11aとその外側とを連通する連通路11bを有するサンギア11と、サンギア11と同軸上に配設されるリングギア12と、4個のピニオンギア13と、各ピニオンギア13の内周側に配設される4個のピニオンピン14と、4個のピニオンギア13がサンギア11に対して公転するように4個のピニオンピン14を一体的に支持するキャリア15と、キャリア15に装着されたプレート部材16と、ピニオンピン14を貫通した状態でピニオンギア13とキャリア15との間に配設されるワッシャ18、19とを備えている。
【0012】
サンギア11、リンギギア12、キャリア15は図示しないそれぞれ異なる摩擦係合要素を介して自動変速機の入力軸、自動変速機のケース、自動変速機の出力軸、或いは他の遊星歯車機構の要素(ともに図示せず)に接続され、自動変速機が変速段を切換える際に、摩擦係合要素の係合・解放が切換えられて、サンギア11、リンギギア12、キャリア15に対する入出力の関係が切換えられるものである。
【0013】
各ピニオンギア13は、その外周面に歯面が形成されており、サンギア11とリングギア12の各歯面に噛合している。各ピニオンピン14は、ピニオンギア13と同軸上かつ相対回転可能に軸受を介してピニオンギア13の内周側に配設されている。キャリア15には4個のピニオンピン14の軸方向端部を貫通する貫通孔15a、15bが、一方の面と他方の面のそれぞれに4個ずつ、合計8個設けられている。
【0014】
ピニオンピン14とキャリア15との固定に関する構造について説明する。キャリア15の一方の面側の貫通孔15aから突出するピニオンピン14の軸方向端部には、プレート部材16の面に沿って、ピニオンピン14の軸方向と垂直な方向の嵌入溝14aが形成されている。キャリア15におけるピニオンピン14が組み込まれない部分には、軸方向に関して凹んでいる凹部15cが2箇所に形成されている。プレート部材16は、嵌入溝14aに嵌めこまれる嵌入部16aと凹部15cに向かって突出する突出部16bとが一体的に形成されたリング形状を呈しており、これらが嵌めこみ、Cリング17を円筒部15dの内周に形成される円周溝15eに嵌めこむことによって、キャリア15に対してピニオンピン14が回転方向および軸方向に固定される。なお、隣り合う突出部16b間には切欠き部16cが形成されている。
【0015】
ワッシャ18、19について説明する。ワッシャ18、19は、ピニオンピン14を貫通した状態でピニオンギア13とキャリア15との間に配設される薄板状の金属片からなる。そして、キャリア15及びピニオンピン14に対する回転方向の移動を規制するための規制部18a、19aをそれぞれ有している。この規制部18a、19aは、キャリア15の外周部分に形成される軸方向の溝15gに嵌め込まれるように、軸方向に向けて折り曲げられることによって形成されている。また、貫通孔15b側に配設されるワッシャ19には、貫通孔15bからピニオンギア13の歯面よりも径方向内方に向けて延在する延在部19bが、規制部19aと一体的に形成されている。なお、貫通孔15a側に配設されるワッシャ18は、サンギア11の歯面と干渉しないように、ピニオンギア13の歯面より径方向内方には延在していない。
【0016】
キャリア15は、各貫通孔15bから径方向内方に向かうスリット15fをワッシャ19に対向する面側に有している。このスリット15fは、キャリア15の軸方向と垂直な面に関して連通路と同一平面内となるように、貫通孔15bよりも内径の範囲内でキャリア15に対して放射状に形成されている。
【0017】
このように、本実施の形態によると、ワッシャ18、19は、規制部18a、19aによって回転方向への移動が規制されているので、ワッシャ18、19はキャリア15に対して回転方向に略固定された状態となる。したがって、遊星歯車機構10へのワッシャ18、19の取り付け後にワッシャ18、19がピニオンピン14を中心として回転することはない。また、ワッシャ19に関して、延在部19bはキャリア15の貫通孔15bから径方向内方に向けて形成されるため、キャリア15におけるワッシャ19に対向する面に関して、スリット15fが延在部19bにより覆われる。これにより、サンギア11の回転時に遠心力によって導入通路11aを介して連通路11bから排出される潤滑油は、延在部19bを設けたことでスリット15f内部に導入されやすくなる。
【0018】
以上より、ワッシャ18、19がピニオンピン14に対し回転することがなくなって、ワッシャ18、19とキャリア15、或いはワッシャ18、19とピニオンギア13との間で焼き付けや破損等が生じる可能性を抑えることができる。更に、ワッシャ19に関しては、先述したように延在部19bによって十分な潤滑油がスリット15f内部に導入されるので、遊星歯車機構10内部の潤滑が確実に行われる。
【0019】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、自動変速機用の遊星歯車機構以外にも、例えば4輪駆動車のセンターデフ等、その用途が限定されるものではない。
【0020】
【発明の効果】
本発明によると、ワッシャがピニオンピンに対し回転することがなくなって、ワッシャとキャリア、或いはワッシャとピニオンギアとの間で焼き付けや破損等が生じる可能性を抑えることができる。更に、延在部によって十分な潤滑油がスリット内部に導入されるので、遊星歯車機構内部の潤滑が確実に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る遊星歯車機構の縦断面図である。
【図2】サンギアを取り付ける前の図1のA視図である。
【符号の説明】
10・・・遊星歯車機構
11・・・サンギア
11a・・・導入通路
11b・・・連通路
12・・・リングギア
13・・・ピニオンギア
14・・・ピニオンピン
14a・・・嵌入溝
15・・・キャリア
15a、15b・・・貫通孔
15c・・・凹部
15d・・・円筒部
15e・・・円周溝
15f・・・スリット
15g・・・溝
16・・・プレート部材
16a・・・嵌入部
16b・・・突出部
16c・・・切欠部
17・・・Cリング
18、19・・・ワッシャ
18a、19a・・・規制部
19b・・・延在部
Claims (1)
- 潤滑油を導入する導入通路を軸方向に有するとともに該導入通路とその外側とを連通する連通路を有するサンギアと、該サンギアと同軸上に配設されるリングギアと、前記サンギアと前記リングギアとに噛合する複数個のピニオンギアと、該ピニオンギアと同軸上かつ相対回転可能に前記ピニオンギアの内周側に配設される複数個のピニオンピンと、該ピニオンピンの軸方向端部が貫通される貫通孔を有するとともに前記複数個のピニオンギアが前記サンギアに対して公転するように前記複数個のピニオンピンを一体的に支持するキャリアと、前記ピニオンピンを貫通した状態で前記ピニオンギアと前記キャリアとの間に配設されるワッシャと、を備える遊星歯車機構であって、
前記キャリアは、前記貫通孔から径方向内方に向かうスリットを前記ワッシャに対向する面側且つ軸方向と垂直な面に関して前記連通路と同一平面内に有し、
前記ワッシャは、前記キャリアに対する回転方向の移動を規制する規制部と、前記貫通孔から前記ピニオンギアの歯面よりも径方向内方に延在する延在部とを一体的に有し、
前記ワッシャの規制部は、前記キャリアの外周部分に形成される軸方向の溝に嵌め込まれるように、軸方向に向けて折り曲げられて成り、
前記ワッシャの延在部により、前記スリットと前記ピニオンギアが配設される空間部とを連通可能とする通路が形成される
ことを特徴とする、遊星歯車機構。
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