JP4910606B2 - プラネタリギヤ装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車輌用自動変速機に用いられるプラネタリギヤ装置に係り、詳しくは、ショートピニオンとこれに噛合するロングピニオンとを有するキャリヤを備えたラビニヨ型のプラネタリギヤ装置に関する。

一般に、例えば自動車などに備えられる自動変速機には、ラビニヨ型と呼ばれる２つのプラネタリギヤが一体的に組合されて構成されたプラネタリギヤ装置が用いられている。このラビニヨ型のプラネタリギヤ装置は、例えば入力軸上にそれぞれ回転自在に支持された２つのサンギヤと、キャリヤと、リングギヤと、の４つの回転要素で構成されており、該キャリヤに、１つ目のサンギヤに噛合するように同一円周上に配置された複数のショートピニオンと、該ショートピニオンと２つ目のサンギヤとリングギヤとに噛合するように同一円周上に配置される複数のロングピニオンとを回転自在に支持することによって構成されている。

ところで、プラネタリギヤのキャリヤは、２枚の側板によって複数のピニオンを支持し、該２枚の側板をキャリヤブリッジによって接続して構成するものが一般的であるが、上述のようなラビニヨ型のプラネタリギヤ装置にあっては、上記ショートピニオン及びロングピニオンを支持する必要があるため、つまり長さの異なる２種類のピニオンを支持することになる。

このようなラビニヨ型のプラネタリギヤ装置として、一方の側板で両ピニオンの端部を支持し、かつ他方の側板に肉厚が厚い肉厚部を形成して、該他方の側板でロングピニオンの端部を支持すると共に、該肉厚部においてショートピニオンの（ピニオンシャフトの）端部を支持するように、キャリヤを構成したものが提案されている（特許文献１参照）。なお、このものは、キャリヤの２つの側板からそれぞれキャリヤブリッジを延設し、それらキャリヤブリッジの間に、該キャリヤの回転を係止するためのブレーキのハブを挟持する形で、２つの側板を接続している。

一方、同じくラビニヨ型のプラネタリギヤ装置として、２つの側板をカップ状にプレス加工して形成し、それら２つのカップ状の側板を固着することでキャリヤを構成したものも提案されている（特許文献２参照）。このものは、２つのカップ状部材が、開口方向が同方向となる形で固着されており、つまり一方のカップ状部材の底部分が上記肉厚部と同様な役目、つまりショートピニオンの（ピニオンシャフトの）端部をキャリヤの軸方向中央部分で支持するための役目を果たしている。また、そのショートピニオンの端部を支持するカップ状部材は、そのドラム状部分の一部を切った後、該切った部分を軸方向に対して垂直方向に倒すことで、ロングピニオンの（ピニオンシャフトの）端部を支持する部分を形成しており、つまり同部材で、ロングピニオンも支持する側板の役目も担っている。

特開２００６−１２５４２５号公報 特許第２８５２８１９号公報

しかしながら、特許文献１のプラネタリギヤ装置は、上述したようにキャリヤの側板に肉厚部を形成するため、（特許文献２のものに比して）比較的強い剛性を保って両ピニオンを支持することが可能であるものの、切削加工により製造する必要が生じてしまい、加工性として良好でなく、コストダウンの妨げとなっていた。また、キャリヤに上記肉厚部を形成するため、軽量化が困難であり、回転駆動に対するイナーシャが大きく、特に変速時における制御性の向上の妨げとなるという問題もあった。

一方、特許文献２に示すプラネタリギヤ装置のキャリヤは、上述したように２つのカップ状部材から構成されているため、プレス加工により形成でき、（特許文献１のものに比して）加工性を向上することが可能であるが、ドラム状部分の一部を切ってロングピニオンの支持部分を形成するため、プレスの回数が多くなると共に、そのカップ状部材の剛性、特にロングピニオンの支持部分における剛性が弱くなってしまうという問題があった。

また、カップ状部材のドラム部分を切欠いてロングピニオンを貫通させているため、該ドラム部分の外周側にブレーキやクラッチのハブ等を固着することが困難であり、２つのカップ状部材における端部、即ちラビニヨ型のプラネタリギヤ装置における端部にブレーキやクラッチのハブを固着することになる。そのため、キャリヤとハブとの動力伝達経路が長くなり、特にそれらブレーキやクラッチが係合した状態にあって、ハブとキャリヤとの間に捩じれが生じ易くなる等、つまりハブ及びキャリヤのアッシーとしての剛性が弱くなるという問題があった。

そこで本発明は、長さの異なるロングピニオン及びショートピニオンを支持するキャリヤにあって、加工性の向上や剛性の向上を可能にしたプラネタリギヤ装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、ショートピニオン（１７）と、前記ショートピニオンに噛合するロングピニオン（１５）と、を回転自在に支持すると共に、前記ショートピニオン（１７）が前記ロングピニオン（１５）よりも内径側に配置されたキャリヤ（２）を備えたプラネタリギヤ装置（１）において、
前記キャリヤ（２）は、
前記ショートピニオン（１７）のピニオンシャフト（１６）の一端を支持する基板部（１０ａ）を有する中央部材（１０）と、
底板部（１２ａ）と、前記底板部の周囲から一体に軸方向一方側（Ｘ１方向）に延びる周縁部（１２ｂ）と、を有し、前記中央部材（１０）の基板部（１０ａ）の軸方向一方側（Ｘ２方向）に配置されると共に、前記ロングピニオン（１５）のピニオンシャフト（１４）の一端を前記底板部（１２ａ）で支持する一方側部材（１２）と、
底板部（１１ａ）と、前記底板部の周囲から一体に軸方向他方側（Ｘ２方向）に延びる周縁部（１１ｂ）と、を有し、前記中央部材（１０）の基板部（１０ａ）の軸方向他方側（Ｘ１方向）に配置されると共に、前記ショートピニオン（１７）のピニオンシャフト（１６）の他端と前記ロングピニオン（１５）のピニオンシャフト（１４）の他端とを前記底板部（１１ａ）で支持する他方側部材（１１）と、を備え、
前記中央部材（１０）は、前記ショートピニオン（１７）のピニオンシャフト（１６）の一端を支持する孔部（１０ｄ）と、前記孔部（１０ｄ）よりも外径側に配置され、前記一方側部材（１２）の周縁部（１２ｂ）を固着するための長孔部（１０ｅ）と、を有し、
前記中央部材（１０）の基板部（１０ａ）の軸方向（Ｘ１−Ｘ２方向）両側に前記一方側部材（１２）の周縁部（１２ｂ）及び前記他方側部材（１１）の周縁部（１１ｂ）を固着して、前記ショートピニオン（１７）及び前記ロングピニオン（１５）を支持する枠体を構成した、
ことを特徴とするプラネタリギヤ装置（１）にある。

請求項２に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記中央部材（１０）は、前記基板部（１０ａ）を底板部として、前記底板部（１０ａ）の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部（１０ｂ）を有する、
ことを特徴とする請求項１記載のプラネタリギヤ装置（１）にある。

請求項３に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記中央部材（１０）は、前記周縁部（１０ｂ）が第１摩擦係合要素（２０）の摩擦部材（２１）に係合するハブ部材からなる、
ことを特徴とする請求項２記載のプラネタリギヤ装置（１）にある。

請求項４に係る本発明は（例えば図１、図５、及び図９参照）、前記中央部材（１０）の周縁部（１０ｂ）は、前記一方側部材（１２）の周縁部（１２ｂ）の外周側に配置されてなり、
前記他方側部材は（１１）、前記周縁部（１１ｂ）が第２摩擦係合要素（３０）の摩擦部材（３１）に係合するハブ部材からなる、
ことを特徴とする請求項２又は３記載のプラネタリギヤ装置（１）にある。

請求項５に係る本発明は（例えば図１、図５、及び図９参照）、前記一方側部材（１２）の周縁部（１２ｂ）は、前記ロングピニオン（１５）の外径を該周縁部（１２ｂ）よりも突出させる切欠き部（１２ｅ）を備え、
前記一方側部材（１２）の周縁部（１２ｂ）の外周側に配置され、前記ロングピニオン（１５）に噛合するリングギヤ（８）を備えた、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載のプラネタリギヤ装置（１）にある。

請求項６に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記中央部材（１０）、前記一方側部材（１２）、及び前記他方側部材（１１）は、プレス加工により形成し得る、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載のプラネタリギヤ装置（１）にある。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、中央部材を配設し、その中央部材の基板部の軸方向両側に一方側部材の周縁部及び他方側部材の周縁部を固着して、キャリヤの枠体を構成したので、キャリヤの枠体としての剛性を強くすることができる。

また、中央部材の基板部にてショートピニオンのピニオンシャフトの一端を支持するので、従来のような肉厚部を形成することを不要とすることができて、特に一方側部材及び他方側部材は、底板部の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部を形成するだけで足り、それら中央部材、一方側部材、他方側部材の３つの部材に対して固着部の精度出しのための切削加工以外の切削加工を行うことを不要とすることができて、加工性を向上することができ、コストダウンを図ることができる。更に、肉厚部を形成することが不要となるため、軽量化も図ることができ、本プラネタリギヤ装置が搭載される自動変速機の制御性の向上を図ることができる。

また、中央部材、一方側部材、他方側部材の３つの部材でショートピニオン及びロングピニオンの両端部をそれぞれ支持するので、例えばカップ状部材のドラム部分を切欠いて１つの部材によりショートピニオン及びロングピニオンの一端部を支持することも不要となり、加工性を向上すること（即ちプレスの回数を減少させること）ができるものでありながら、キャリヤの枠体としての剛性を強くすることができる。

更に、プラネタリギヤ装置の外周側に、キャリヤに回転を伝達するクラッチや該キャリヤの回転を係止するブレーキを設ける場合は、例えば中央部材の基板部にそのハブ部材を固着したり、一方側部材の周縁部や他方側部材の周縁部をハブ部材として用いたりすることができ、キャリヤとハブとの伝達経路を短くすることができて、つまりハブ部材及びキャリヤのアッシーとしての剛性を強くすることができる。

請求項２に係る本発明によると、中央部材は、基板部を底板部として、底板部の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部を有しているので、つまり中央部材をカップ状に形成することができ、中央部材自体の剛性を強くすることができる。

請求項３に係る本発明によると、中央部材は、周縁部が第１摩擦係合要素の摩擦部材に係合するハブ部材からなるので、剛性を強くするためのカップ状の周縁部をハブ部材として共用することができ、本プラネタリギヤ装置が搭載される自動変速機のコンパクト化を図ることができる。

請求項４に係る本発明によると、他方側部材の周縁部が第２摩擦係合要素の摩擦部材に係合するハブ部材からなるので、つまり他方側部材の剛性を強くし、かつキャリヤブリッジとしての役目をするカップ状の周縁部を、ハブ部材として共用することができ、本プラネタリギヤ装置が搭載される自動変速機のコンパクト化を図ることができる。

請求項５に係る本発明によると、一方側部材の周縁部に、ロングピニオンの外径を該周縁部よりも突出させる切欠き部を備えており、一方側部材の周縁部の外周側に該ロングピニオンに噛合するリングギヤを配置するので、一方側部材とリングギヤとを、部材を交錯させることなく配置することができる。

請求項６に係る本発明によると、中央部材、一方側部材、及び他方側部材を、プレス加工により形成することができ、プラネタリギヤ装置のコストダウンを図ることができる。

以下、本発明に係る実施の形態を図１乃至図９に沿って説明する。

本発明の実施の形態に係るプラネタリギヤ装置１は、例えば自動車に搭載される自動変速機に備えられており、４つの回転要素を有している、いわゆるラビニヨ型のプラネタリギヤである。

プラネタリギヤ装置１は、図１に示すように、入力軸５上にそれぞれ回転自在に支持された２つのサンギヤ６，７と、キャリヤ２と、リングギヤ８と、の４つの回転要素で構成されており、該キャリヤ２に、サンギヤ６に噛合するように同一円周上に配置された複数のショートピニオン１７と、該ショートピニオン１７とサンギヤ７とリングギヤ８とに噛合するように同一円周上に配置される複数のロングピニオン１５とを回転自在に支持することによって構成されている。

入力軸５は、中空軸状に形成された軸状の部材に、フランジ部５ｅが一体に形成されている。また、該入力軸５の中空部分には、潤滑油を供給するための油路５ａが形成されており、さらに該油路５ａと該入力軸５の外面とを連通する５ｂ，５ｃ，５ｄが設けられている。

サンギヤ６は、大径部６ｇと小径部６ｓを有する中空軸状の部材であって、大径部６ｇの外周面に歯面が形成されており、該大径部６ｇにおいて、ショートピニオン１７と噛合している。また、サンギヤ６は、該大径部６ｇ及び小径部６ｓの中空部分を貫通している入力軸５に回転自在に支持されており、詳しくは、大径部６ｇにおいて、入力軸５のフランジ部５ｅとの間でベアリング４５と、該入力軸５の軸状部分との間でブッシュ４２とを介して回転自在に支持されている。さらに、サンギヤ６の大径部６ｇ及び小径部６ｓには、潤滑油を供給するために、内周面と外周面とを連通する油路６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが設けられている。

サンギヤ７は、大径部７ｇと小径部７ｓを有する中空軸状の部材であって、大径部７ｇの外周面に歯面が形成されており、該大径部７ｇにおいて、ロングピニオン１５と噛合している。また、サンギヤ７は、該大径部７ｇ及び小径部７ｓの中空部分を貫通しているサンギヤ６の小径部６ｓに回転自在に支持されており、詳しくは、大径部７ｇにおいて、サンギヤ６の大径部６ｇとの間でベアリング４６と、サンギヤ６の小径部６ｓとの間でブッシュ４３とを介して回転自在に支持されている。さらに、サンギヤ７の小径部７ｓには、潤滑油を供給するために、内周面と外周面とを連通する油路７ａ，７ｂが設けられている。

リングギヤ８は、中空軸状に形成された内歯の歯車である歯車部８ａとフランジ部８ｂとで構成されている。該歯車部８ａは、Ｘ２方向側の内周側に設けられたスプラインによりフランジ部８ｂと係合され、スナップリング５２によって軸方向の移動が規制されており、Ｘ２方向側の外周側にパーキングギヤ８ｃが形成されている。

キャリヤ２は、図１乃至図５に示すように、センタープレート（中央部材）１０、第１キャリヤプレート（他方側部材）１１、及び第２キャリヤプレート（一方側部材）１２を備えた枠体３と、図１、及び図６乃至図９に示すように、該枠体３に支持されたそれぞれ３組のショートピニオンシャフト１６とロングピニオンシャフト１４と、該ショートピニオンシャフト１６に回転自在に支持されたショートピニオン１７と、該ロングピニオンシャフト１４に回転自在に支持されたロングピニオン１５とで構成されている。

ショートピニオン１７は、中空軸状に形成された外歯の歯車で、その中空部分を貫通しているショートピニオンシャフト１６にベアリング５１を介して回転自在に支持されており、上述のように、サンギヤ６の歯車部６ｇと噛合している。

該ショートピニオンシャフト１６は、Ｘ１方向側において、詳しくは後述する、第１キャリヤプレート１１の孔部１１ｅで、またＸ２方向側において、詳しくは後述する、センタープレート１０の孔部１０ｄでそれぞれ支持されており、該第１キャリヤプレート１１とショートピニオン１７との間にはワッシャ４８ａが、該センタープレート１０とショートピニオン１７との間にはワッシャ４８ｂがそれぞれ配置されている。また、ショートピニオンシャフト１６には、潤滑油を供給するための油路１６ａ，１６ｂが設けられている。

ロングピニオン１５は、中空軸状に形成された外歯の歯車で、その中空部分を貫通しているロングピニオンシャフト１４にニードル４１やケージ４４からなるベアリングを介して回転自在に支持されており、上述のように、サンギヤ７の歯車部７ｇとリングギヤ８とにそれぞれ噛合している。

該ロングピニオンシャフト１４は、Ｘ１方向側において、第１キャリヤプレート１１の孔部１１ｄで、またＸ２方向側において、詳しくは後述する、第２キャリヤプレート１２の孔部１２ｃでそれぞれ支持されており、該第１キャリヤプレート１１とロングピニオン１５との間にはワッシャ４７ａが、該第２キャリヤプレート１２とロングピニオン１５との間にはワッシャ４７ｂがそれぞれ配置されている。また、ロングピニオンシャフト１４には、潤滑油を供給するための油路１４ａ，１４ｂが設けられている。

センタープレート１０は、図１乃至図３に示すように、中空円板状に形成された基板部１０ａと、該基板部１０ａを底板部とし、この周囲から一体にＸ２方向側に延設された周縁部１０ｂとから構成されている。該基板部１０ａは、入力軸５が貫通する中空部分が形成され、ロングピニオン１５の配置される部分に切欠き部１０ｇが形成されており、上述したショートピニオンシャフト１６を支持する孔部１０ｄと、第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂを固着するための長孔部１０ｅとがそれぞれ３箇所ずつ穿設されている。周縁部１０ｂには、外周面に、詳しくは後述するブレーキ（第１摩擦係合要素）２０の内摩擦板２１が係合するスプライン１０ｃが形成されている。また、基板部１０ａと周縁部１０ｂにおいては、断面形状がＬ字状、つまり該センタープレート１０が基板部１０ａを底板部としたカップ状の形状となっており、剛性が強くなるように形成されている。

第１キャリヤプレート１１は、図１及び図４に示すように、中空円板状に形成された底板部１１ａと該底板部１１ａの周囲から一体にＸ２方向側に延設された周縁部１１ｂとから構成されている。該底板部１１ａは、入力軸５が貫通する中空部分が形成されており、ロングピニオンシャフト１４を支持する孔部１１ｄと、ショートピニオンシャフト１６を支持する孔部１１ｅとがそれぞれ３箇所ずつ穿設されている。周縁部１１ｂには、外周側に、詳しくは後述するクラッチ（第２摩擦係合要素）３０の内摩擦板３１が係合するスプライン１１ｃが形成されている。また、底板部１１ａと周縁部１１ｂにおいては、断面形状がＬ字状、つまり第１キャリヤプレート１１がカップ状の形状となっており、剛性が強くなるように形成されている。

ところで、本発明の実施の形態に係るプラネタリギヤ装置１が備えられる自動変速機には、該プラネタリギヤ装置１の外周側に湿式多板型のブレーキ２０及びクラッチ３０が設けられている。該ブレーキ２０は、該プラネタリギヤ装置１に備えられたキャリヤ２の枠体３を構成するセンタープレート１０の周縁部１０ｂの外周側に位置しており、該自動変速機のミッションケース（図示せず）の内周面に形成されたスプライン（図示せず）に係合している外摩擦板２３と、センターケース１０のスプライン１０ｃに係合している内摩擦板２１とが、不図示の油圧サーボの作用により押圧駆動されるピストン（図示せず）によって、ケースに対して係止自在に構成されている。

該クラッチ３０は、該プラネタリギヤ装置１に備えられたキャリヤ２の枠体３を構成する第１キャリヤプレート１１の周縁部１１ｂの外周側に位置しており、該自動変速機のクラッチドラム３４の内周面に形成されたスプライン３３に係合している外摩擦板３２と、第１キャリヤプレート１１のスプライン１１ｃに係合している内摩擦板３１とが、不図示の油圧サーボの作用により押圧駆動されるピストン３５によって、クラッチドラム３４に対して係合自在に構成されている。

第２キャリヤプレート１２は、図１及び図５に示すように、中空円板状に形成された底板部１２ａと該底板部１２ａの周囲から一体にＸ１方向側に延設された周縁部１２ｂとで構成され、カップ状の形状、つまり該底板部１２ａと該周縁部１２ｂとで断面形状がＬ字状をなしており、剛性を強くするための形状となっている。該底板部１２ａは、入力軸５が貫通する中空部分が形成され、この中空部分の周囲から一体にＸ２方向側に延設されたボス部１２ｄが形成されており、ブッシュ５６を介して上記サンギヤ７に回転自在に支持され、つまり入力軸５に対して回転自在に支持されている。さらに、リングギヤ８のフランジ部８ｂとは、ワッシャ５３を介して相対回転可能に、かつ接触しないように構成されている。また、底板部１２ａは、ロングピニオンシャフト１４を支持する孔部１２ｃと孔部１２ｆとがそれぞれ３箇所ずつ穿設されている。

周縁部１２ｂは、上記ロングピニオン１５の外径よりも入力軸５に対して内周側となるので、ロングピニオン１５の外径部を突出させるための切欠き部１２ｅを設けており、これにより、ロングピニオン１５は、リングギヤ８と噛合できるように構成されている。

本発明に係るプランタリギヤ装置１のキャリヤ２を組立てる際には、まず、センタープレート１０において、プレス加工により上記カップ状に形成すると共に、ショートピニオンシャフト１６を支持するための孔部１０ｄを穿設するため、後述の穿設工程に先立って、該孔部１０ｄの穿設位置と同一の位置に該孔部１０ｄよりも小径の仮孔を形成しておく。同様に、第１キャリヤプレート１１においても、プレス加工により上記カップ状に形成すると共に、ショートピニオンシャフト１６を支持するための孔部１１ｅと、ロングピニオンシャフト１４を支持するための孔部１１ｄとを穿設するため、後述の穿設工程に先立って、該孔部１１ｅ及び孔部１１ｄの穿設位置と同一の位置に該孔部１１ｅ及び孔部１１ｄよりもそれぞれ小径の仮孔を形成しておく。更に同様に、第２キャリヤプレート１２においても、プレス加工により上記カップ状に形成すると共に、ロングピニオンシャフト１４を支持するための孔部１２ｃと孔部１２ｆを穿設するため、後述の穿設工程に先立って、該孔部１２ｃと孔部１２ｆの穿設位置と同一の位置に該孔部１２ｃと孔部１２ｆよりも小径の仮孔を形成しておく。

次に、図２に示すように、第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂの端部をセンタープレート１０の長孔部１０ｅに挿入すると共に上記仮孔に合わせて周方向に位置合わせし、溶接などにより固着する。また同様に、図３に示すように、第１キャリヤプレート１１とセンタープレート１０とを上記仮孔に合わせて周方向に位置合わせしつつ、センタープレート１０の接続部１０ｆと第１キャリヤプレート１１の周縁部１１ｂの端部とを溶接などで固着する。

その後、各孔部の穿設工程に進み、上記ショートピニオンシャフト１６及びロングピニオンシャフト１４を軸方向に対する角度を精度良く組付けるため、上記固着されたセンタープレート１０、第１キャリヤプレート１１、及び第２キャリヤプレート１２に、それぞれの孔部１０ｄ，１１ｄ，１１ｅ，１２ｃ，１２ｆを精度良く穿設する。これにより、図４及び図５に示すように、枠体３の組立てが完了する。

なお、図２及び図３においては、上記センタープレート１０、第１キャリヤプレート１１、及び第２キャリヤプレート１２の組付け中の経過状態を示す図であって、本来は上記仮孔が形成されただけの状態を示す図であるが、説明の便宜上、上記孔部１０ｄ，１１ｄ，１１ｅ，１２ｃ，１２ｆが精度良く穿設されたものとして示している。

次に、図８及び図９に示すように、枠体３において、第１キャリヤプレート１１の底板部１１ａの中心部分、つまり入力軸５などが貫通する孔から該底板部１１ａと第２キャリヤプレート１２の底板部１２ａとの間にロングピニオン１５を挿入し、第１キャリヤプレート１１の孔部１１ｄと、ロングピニオン１５の孔部と、第２キャリヤプレート１２の孔部１２ｃとが同一軸心状となるように位置合わせする。この同一軸心状となった孔にロングピニオンシャフト１４を挿入し、該ロングピニオンシャフト１４の一端部と該孔部１１ｄとを、また該ロングピニオンシャフト１４の他端部と孔部１２ｃとをそれぞれ固着する。また、同様な方法で２つのロングピニオン１５を組付け、全３箇所のロングピニオン１５の組付けを行う。ついで、上記第１キャリヤプレート１１の底板部１１ａの中心部分から、サンギヤ７を（つまり図１中の左方側から右方側に向けて）挿入すると共に、該サンギヤ７を３つのロングピニオン１５にそれぞれ噛合させる。

次に、上記枠体３において、上記第１キャリヤプレート１１の底板部１１ａの中心部分から該底板部１１ａとセンタープレート１０の基板部１０ａとの間にショートピニオン１７を挿入し、第１キャリヤプレート１１の孔部１１ｅと、ショートピニオン１７の孔部と、センタープレート１０の孔部１０ｄとが同一軸心状になると共にロングピニオン１５に噛合するように位置合わせする。この同一軸心状となった孔にショートピニオンシャフト１６を挿入し、該ショートピニオンシャフト１６の一端部と該孔部１１ｅを、また該ショートピニオンシャフト１６の他端部と孔部１０ｄをそれぞれ固着する。また、同様な方法で２つのショートピニオン１７を組付け、全３箇所のショートピニオン１７の組付けを行う。

その後、上記第１キャリヤプレート１１の底板部１１ａの中心部分からサンギヤ６を（つまり図１中の左方側から右方側に向けて）挿入すると共に、３つのショートピニオン１７とそれぞれ噛合させる。そして、リングギヤ８の歯車部８ａをロングピニオン１５に噛合させつつ組み合わせ、該リングギヤ８の歯車部８ａにフランジ部８ｂをスプライン係合させてスナップリング５２で抜け止めし、プラネタリギヤ装置１のキャリヤ２の組立てが完了する。

以上のように本発明に係るプラネタリギヤ装置１によると、センタープレート１０を配設し、そのセンタープレート１０の基板部１０ａの軸方向両側に第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂ及び第１キャリヤプレート１１の周縁部１１ｂを固着して、キャリヤ２の枠体３を構成したので、キャリヤ２の枠体３としての剛性を強くすることができる。

また、センタープレート１０の基板部１０ａにてショートピニオン１７のピニオンシャフト１６の一端を支持するので、従来のような肉厚部を形成することを不要とすることができて、特に第１キャリヤプレート１１及び第２キャリヤプレート１２は、底板部の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部を形成するだけで足り、それらセンタープレート１０、第１キャリヤプレート１１、及び第２キャリヤプレート１２の３つの部材に対して固着部の精度出しのための切削加工以外の切削加工を行うことを不要とすることができて、加工性を向上することができ、コストダウンを図ることができる。更に、肉厚部を形成することが不要となるため、軽量化も図ることができ、本プラネタリギヤ装置１が搭載される自動変速機の制御性の向上を図ることができる。

また、センタープレート１０、第１キャリヤプレート１１、及び第２キャリヤプレート１２の３つの部材でショートピニオン１７及びロングピニオン１５の両端部をそれぞれ支持するので、例えばカップ状部材のドラム部分を切欠いて１つの部材によりショートピニオン及びロングピニオンの一端部を支持することも不要となり、加工性を向上すること（即ちプレスの回数を減少させること）ができるものでありながら、キャリヤ２の枠体３としての剛性を強くすることができる。

更に、プラネタリギヤ装置１の外周側に、キャリヤ２に回転を伝達するクラッチ３０や該キャリヤ２の回転を係止するブレーキ２０を設ける場合は、例えばセンタープレート１０の基板部１０ａにそのハブ部材を固着したり、第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂや第１キャリヤプレート１１の周縁部１１ｂをハブ部材として用いたりすることができ、キャリヤ２とハブとの伝達経路を短くすることができて、つまりハブ部材及びキャリヤ２のアッシーとしての剛性を強くすることができる。

また、センタープレート１０は、基板部１０ａを底板部として、底板部１０ａの周囲から一体に軸方向に延びる周縁部１０ｂを有しているので、つまりセンタープレート１０をカップ状に形成することができ、センタープレート１０自体の剛性を強くすることができる。

また、センタープレート１０の周縁部１０ｂがブレーキ２０の摩擦部材２１に係合するブレーキハブ部材からなるので、つまり剛性を強くするためのカップ状の周縁部１０ｂをブレーキハブ部材として共用することができ、本プラネタリギヤ装置１が搭載される自動変速機のコンパクト化を図ることができる。

また、第１キャリヤプレート１１の周縁部１１ｂがクラッチ３０の摩擦部材３１に係合するクラッチハブ部材からなるので、つまり第１キャリヤプレート１１の剛性を強くし、かつキャリヤブリッジとしての役目をするカップ状の周縁部１１ｂを、クラッチハブ部材として共用することができ、本プラネタリギヤ装置１が搭載される自動変速機のコンパクト化を図ることができる。

また、第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂに、ロングピニオン１５の外径を該周縁部１２ｂよりも突出させる切欠き部１２ｅを備えており、第２キャリヤプレート１２の周縁部１２ｂの外周側に該ロングピニオン１５に噛合するリングギヤ８を配置するので、第２キャリヤプレート１２とリングギヤ８とを、部材を交錯させることなく配置することができる。

また、センタープレート１０、第１キャリヤプレート１１、及び第２キャリヤプレート１２を、プレス加工により形成することができ、プラネタリギヤ装置１のコストダウンを図ることができる。

なお、以上説明した本実施の形態においては、中央部材にブレーキハブ部材と共用した周縁部を有するキャリヤを備えたプラネタリギヤ装置で説明したが、例えば中央部材の周縁部がない場合でもよく、中央部材がショートピニオンのピニオンシャフトの一端を支持する基板部を有するものであれば、本発明を適用し得る。

また、以上説明した本実施の形態においては、他方側部材の周縁部がクラッチハブ部材と共用したキャリヤを備えたプラネタリギヤ装置で説明したが、例えば他方側部材の周縁部がクラッチハブ部材となっていない場合であってもよく、他方側部材が底板部の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部を有するものであれば、本発明を適用し得る。

また、以上説明した本実施の形態においては、３組のピニオンを備えたタイプのプラネタリギヤ装置で説明したが、例えば４組のピニオンを備えたタイプのプラネタリギヤ装置であってもよく、中央部材、一方側部材、及び他方側部材の３つの部材でショートピニオン及びロングピニオンの両端部をそれぞれ支持するキャリヤを備えたものであれば、本発明を適用し得る。

プラネタリギヤ装置を示す断面図。 センタープレートと第２キャリヤプレートとを組合せた状態をセンタープレート側から示す斜視図。 センタープレートと第１キャリヤプレートとを組合せた状態をセンタープレート側から示す斜視図。 枠体を第１キャリヤプレート側から示す斜視図。 枠体を第２キャリヤプレート側から示す斜視図。 図２にロングピニオン及びショートピニオンを組合せた状態をセンタープレート側から示す斜視図。 図３にロングピニオン及びショートピニオンを組合せた状態をセンタープレート側から示す斜視図。 キャリヤを第１キャリヤプレート側から示す斜視図。 キャリヤを第２キャリヤプレート側から示す斜視図。

符号の説明

１ プラネタリギヤ装置
２ キャリヤ
８ リングギヤ
１０ 中央部材（センタープレート）
１０ａ 基板部
１０ｂ 周縁部
１１ 他方側部材（第１キャリヤプレート）
１１ａ 底板部
１１ｂ 周縁部
１２ 一方側部材（第２キャリヤプレート）
１２ａ 底板部
１２ｂ 周縁部
１２ｅ 切欠き部
１４ ピニオンシャフト（ロングピニオンシャフト）
１５ ロングピニオン
１６ ピニオンシャフト（ショートピニオンシャフト）
１７ ショートピニオン
２０ 第１摩擦係合要素（ブレーキ）
３０ 第２摩擦係合要素（クラッチ）
Ｘ１−Ｘ２方向 軸方向

Claims (6)

1. ショートピニオンと、前記ショートピニオンに噛合するロングピニオンと、を回転自在に支持すると共に、前記ショートピニオンが前記ロングピニオンよりも内径側に配置されたキャリヤを備えたプラネタリギヤ装置において、
   前記キャリヤは、
   前記ショートピニオンのピニオンシャフトの一端を支持する基板部を有する中央部材と、
   底板部と、前記底板部の周囲から一体に軸方向一方側に延びる周縁部と、を有し、前記中央部材の基板部の軸方向一方側に配置されると共に、前記ロングピニオンのピニオンシャフトの一端を前記底板部で支持する一方側部材と、
   底板部と、前記底板部の周囲から一体に軸方向他方側に延びる周縁部と、を有し、前記中央部材の基板部の軸方向他方側に配置されると共に、前記ショートピニオンのピニオンシャフトの他端と前記ロングピニオンのピニオンシャフトの他端とを前記底板部で支持する他方側部材と、を備え、
   前記中央部材は、前記ショートピニオンのピニオンシャフトの一端を支持する孔部と、前記孔部よりも外径側に配置され、前記一方側部材の周縁部を固着するための長孔部と、を有し、
   前記中央部材の基板部の軸方向両側に前記一方側部材の周縁部及び前記他方側部材の周縁部を固着して、前記ショートピニオン及び前記ロングピニオンを支持する枠体を構成した、
   ことを特徴とするプラネタリギヤ装置。
2. 前記中央部材は、前記基板部を底板部として、前記底板部の周囲から一体に軸方向に延びる周縁部を有する、
   ことを特徴とする請求項１記載のプラネタリギヤ装置。
3. 前記中央部材は、前記周縁部が第１摩擦係合要素の摩擦部材に係合するハブ部材からなる、
   ことを特徴とする請求項２記載のプラネタリギヤ装置。
4. 前記中央部材の周縁部は、前記一方側部材の周縁部の外周側に配置されてなり、
   前記他方側部材は、前記周縁部が第２摩擦係合要素の摩擦部材に係合するハブ部材からなる、
   ことを特徴とする請求項２又は３記載のプラネタリギヤ装置。
5. 前記一方側部材の周縁部は、前記ロングピニオンの外径を該周縁部よりも突出させる切欠き部を備え、
   前記一方側部材の周縁部の外周側に配置され、前記ロングピニオンに噛合するリングギヤを備えた、
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載のプラネタリギヤ装置。
6. 前記中央部材、前記一方側部材、及び前記他方側部材は、プレス加工により形成し得る、
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載のプラネタリギヤ装置。

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