(57)【要約】【課題】  中空回転体の剛性を確保しつつ、その外周側に配置された潤滑を必要とする部材に十分な潤滑油を供給することができるようにする。【解決手段】  外周側に潤滑を必要とする複数の外向摩擦板８０、内向摩擦板８２が配置され、それら複数の外向摩擦板８０、内向摩擦板８２に潤滑油を供給するために、内周面と外周面とを連通する潤滑油供給孔８６が形成されているリングギヤ（中空回転体）２６において、その潤滑油供給孔８６を、リングギヤ２６の外周面に開口する拡径部８６ａと、その拡径部８６ａとリングギヤ２６の内周面とを連通し、拡径部８６ａよりも小径の小径孔部８６ｂとから構成する。このようにすれば、リングギヤ２６の外周側の広い範囲に潤滑油が供給され、また、潤滑油供給孔８６は拡径部８６ａ以外はそれよりも小径とされていることから、リングギヤ２６の剛性も確保される。【選択図】  図１
2006250253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周側に潤滑を必要とする部材が配置され、該部材に潤滑油を供給するために、内周面と外周面とを連通する潤滑油供給孔が形成されている自動変速機用の中空回転体であって、
前記潤滑油供給孔は、前記中空回転体の外周面に開口する拡径部と、該拡径部と前記中空回転体の内周面とを連通し、該拡径部よりも小径の小径孔部とを有することを特徴とする中空回転体。
【請求項２】
前記潤滑油供給孔の拡径部は、軸線が前記中空回転体の外周面に対して垂直な円錐形状であり、
前記小径孔部の軸線は、該軸線および前記拡径部の軸線を含む切断面において前記拡径部の側面に対して垂直となっている
ことを特徴とする請求項１に記載の中空回転体。
【請求項３】
前記中空回転体はリングギヤであり、
前記潤滑を必要とする部材は、該リングギヤの外周面に相対回転不能に嵌合された複数の外向摩擦板と、該外向摩擦板の間に介在させられる複数の内向摩擦板であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の中空回転体。
【請求項４】
小径部および大径部を先端側から順に備えた段付ドリルを用い、該小径部で前記潤滑油供給孔の小径孔部を加工するとともに、該大径部で前記潤滑油供給孔の拡径部を加工することを特徴とする請求項１に記載の中空回転体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リングギヤなどの自動変速機に備えられる中空回転体に関し、特に、その中空回転体の外周側に潤滑を必要とする部材が配置されている場合において、その部材への潤滑油供給量を向上させる中空回転体の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機には、リングギヤ、サンギヤなどの中空の回転体が多数備えられており、また、遊星歯車装置を構成するギヤや摩擦係合要素など潤滑を必要とする部材も多数備えられている。そのため、リングギヤなどの中空回転体の外周側にも潤滑を必要とする部材が配置されることがある。たとえば、特許文献１の自動変速機では、リングギヤがクラッチのハブとしても機能し、リングギヤの外周側に複数の摩擦板が配置されている。そして、リングギヤには、その複数の摩擦板へ潤滑油を供給するために、複数の摩擦板の軸方向中央部となる位置に、リングギヤの内周面と外周面とを連通する潤滑油供給孔が形成されている。また、その潤滑油供給孔は、軸方向において径が一定とされている。
【特許文献１】実開平２−１０２０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の構造では、複数の摩擦板のうち、リングギヤに形成されている潤滑油供給孔と軸方向の位置が略一致するものには十分な潤滑油が供給されるが、軸方向の位置がその潤滑油供給孔から比較的ずれた位置にある摩擦板には、潤滑油が十分に供給されない恐れがある。ここで、潤滑油供給孔の径を大きくすれば複数の摩擦板の全てに十分な潤滑油が供給されるが、そうすると、リングギヤの剛性が低下してしまうという問題が生じる。このような問題は、リングギヤの外周側にクラッチが配置されている場合に限られず、中空回転体の外周側に潤滑が必要な部材が配置されている場合には、同様に生じ得る。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、中空回転体の剛性を確保しつつ、その外周側に配置された潤滑を必要とする部材に十分な潤滑油を供給することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための第１発明は、外周側に潤滑を必要とする部材が配置され、その部材に潤滑油を供給するために、内周面と外周面とを連通する潤滑油供給孔が形成されている自動変速機用の中空回転体であって、前記潤滑油供給孔は、前記中空回転体の外周面に開口する拡径部と、その拡径部と前記中空回転体の内周面とを連通し、その拡径部よりも小径の小径孔部とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、第２発明は、第１発明の中空回転体において、前記潤滑油供給孔の拡径部は、軸線が前記中空回転体の外周面に対して垂直な円錐形状であり、前記小径孔部の軸線は、その軸線および前記拡径部の軸線を含む切断面において前記拡径部の側面に対して垂直となっていることを特徴とする。
【０００７】
また、第３発明は、第１発明または第２発明の中空回転体において、前記中空回転体はリングギヤであり、前記潤滑を必要とする部材は、そのリングギヤの外周面に相対回転不能に嵌合された複数の外向摩擦板と、その外向摩擦板の間に介在させられる複数の内向摩擦板であることを特徴とする。
【０００８】
また、第４発明は、第１発明の中空回転体の製造方法であって、小径部および大径部を先端側から順に備えた段付ドリルを用い、その小径部で前記潤滑油供給孔の小径孔部を加工するとともに、その大径部で前記潤滑油供給孔の拡径部を加工することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、中空回転体に形成された潤滑油供給孔は、その外周側の開口部が内周側の小径孔部よりも拡径された拡径部とされていることから、中空回転体の外周側の広い範囲に潤滑油が供給され、また、潤滑油供給孔は拡径部以外はそれよりも小径とされていることから、中空回転体の剛性も確保される。
【００１０】
また、潤滑油供給孔が第２発明のようになっている場合、拡径部をドリル先端を使って加工することができ、小径孔部は、拡径部の側面に対して垂直に孔をあけることにより形成できる。小径孔部自体は、中空回転体の外周面に対して斜めになっており、中空回転体の外周面から直接、ドリルを斜めにして小径孔部を形成することは困難であるが、第２発明の場合には、拡径部の側面に対して垂直に孔をあけることにより小径孔部が形成でき、面に対して垂直に孔をあけることは容易であることから、第２発明の潤滑油供給孔は容易に加工することができる。
【００１１】
また、第３発明のように、中空回転体としてのリングギヤの外周に複数の摩擦板が配置されている場合、複数の摩擦板は軸方向に比較的広がっていることから、潤滑油供給孔の径を軸方向において一定とする場合、リングギヤの剛性を確保しつつ全ての摩擦板に十分な量の潤滑油を供給することが困難になりやすい。従って、潤滑油供給孔を第１発明の形状とすることによる効果が特に大きい。
【００１２】
また、第４発明によれば、１工程で拡径部と小径孔部とを備えた潤滑油供給孔が加工できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を図面に基づいてより具体的に説明する。図１は、車両用自動変速機１０の部分断面図であり、この自動変速機１０は、本発明が適用されたリングギヤ２６を備えた第１遊星歯車装置２０、および第２遊星歯車装置６０を有している。
【００１４】
第１遊星歯車装置２０、第２遊星歯車装置６０は、互いに隣接し、且つ、キャリヤ同士、リングギヤ同士が互いに連結されて共用化されている所謂ラビニヨ型である。すなわち、第１遊星歯車装置２０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、エンジン等の走行用駆動源によって回転駆動されるトルクコンバータのタービン軸である入力軸１２の回りに相対回転可能に、その入力軸１２の外周側に嵌合された第１サンギヤ２２と、その第１サンギヤ２２と噛み合う複数個のロングピニオン２４と、そのロングピニオン２４と噛み合うリングギヤ２６と、そのロングピニオン２４を自転および公転可能に支持するキャリヤ２８とを備えている。
【００１５】
そして、上記ロングピニオン２４の軸心には、ニードルベアリング３０を介してロングピニオン２４をキャリヤ２８に固定するためにピニオンシャフト３２が挿し通されている。また、第１サンギヤ２２には、一端がその第１サンギヤ２２に形成された歯の側方に開口して、第１サンギヤ２２の内周面と外周面とを連通する油孔２２ａが形成されており、入力軸１２には、上記第１サンギヤ２２に形成された油孔２２ａの内周側の開口に潤滑油が供給可能な位置に、径方向の油孔１２ａが形成されている。
【００１６】
上記キャリヤ２８は、軸部３４と、その軸部３４の一方の端に連結されて前記ピニオンシャフト３２および後述するピニオンシャフト６８を支持する支持部３６とからなり、その軸部３４が、ベアリング３８を介して自動変速機１０のケース４０に支持されることにより、キャリヤ２８はケース４０に対して相対回転可能に固定されている。
【００１７】
上記支持部３６は、その軸方向両端に、軸部３４に対して垂直な円盤状の第１支持壁４２および第２支持壁４４を有している。この第１支持壁４２および第２支持壁４４には、ロングピニオン２４および後述するショートピニオン６４の数に対応する数の貫通穴４６が形成されている。この貫通穴４６には、前記ピニオンシャフト３２またはショートピニオン６４をキャリヤ２８に固定するためのピニオンシャフト６８が挿し通されており、また、それらピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の両端は支持壁４２および支持壁４４に固定されて支持されている。
【００１８】
上記第２支持壁４４には、外周面から径方向内側に向かい、前記貫通穴４６と連通する外側径方向穴４８、および、その外側径方向穴４８と同一軸線上であって、内周面から径方向外側に向かい、前記貫通穴４６と連通する内側径方向穴５０とが形成されている。
【００１９】
前記ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８には、その軸方向の一方の端部に、第２支持壁４４に形成された外側径方向穴４８および内側径方向穴５０に連通する径方向穴５２が形成されている。また、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の軸心には、その軸方向に平行に延び、一方の端が上記径方向穴５２に連通し、他方の端がピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の他方の端側の側面に開口する軸方向穴５４が形成されている。さらに、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８には、軸方向穴５４と連通し、且つ、径方向に貫通する図示しない径方向穴が形成されている。これら径方向穴５２、軸方向穴５４および図示しない径方向穴は、ニードルベアリング３０に潤滑油を供給するための潤滑油路として機能する。
【００２０】
そして、ピン５６が、第２支持壁４４の外側径方向穴４８を貫通し、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８に形成された径方向穴５２の中央付近まで差し込まれることにより、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８はキャリヤ２８に固定される。また、第１支持壁４２とロングピニオン２４との間、および第２支持壁４４とロングピニオン２４との間には、ワッシャ５８が設けられている。
【００２１】
前記第２遊星歯車装置６０は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１サンギヤ２２に隣接する位置において、入力軸１２に対して相対回転可能にその入力軸１２の外周側に嵌合された第２サンギヤ６２と、その第２サンギヤ６２と噛み合うとともに、前記ロングピニオン２４とも噛み合う複数のショートピニオン６４とを備えている。これら第２サンギヤ６２およびショートピニオン６４と、前記ロングピニオン２４、キャリヤ２８、リングギヤ２６などにより、第２遊星歯車装置６０が構成される。そして、上記ショートピニオン６４の軸心には、ニードルベアリング６６を介してショートピニオン６４をキャリヤ２８に固定するために前記ピニオンシャフト６８が挿し通されている。
【００２２】
前記キャリヤ２８の支持部３６には、軸方向の中央付近に、前記第１支持壁４２および第２支持壁４４と平行な中間支持壁７０が形成されており、前記ショートピニオン６４は、この中間支持壁７０と第１支持壁４２との間に配置される。また、第１支持壁４２とショートピニオン６４との間、および中間支持壁７０とショートピニオン６４との間には、ワッシャ７２が設けられている。
【００２３】
前記リングギヤ２６はクラッチハブとしても機能し、内周部にスプライン歯を備えた複数の外向摩擦板８０が、リングギヤ２６の外周面に相対回転不能且つ軸方向には移動可能に嵌合されている。また、その複数の外向摩擦板８０に対して交互になるように複数の内向摩擦板８２が配置されている。この内向摩擦板８２は、クラッチドラム８３の内周面にスプライン嵌合されている。これら複数の外向摩擦板８０および内向摩擦板８２は、クラッチピストン８４の作動によって互いに押圧させられる。
【００２４】
前記リングギヤ２６には、上記複数の外向摩擦板８０および内向摩擦板８２に潤滑油を供給するための潤滑油供給孔８６が形成されている。この潤滑油供給孔８６は、リングギヤ２６の外周面に開口する拡径部８６ａと、その拡径部８６ａとリングギヤ２６の内周面とを連通する小径孔部８６ｂとからなる。上記小径孔部８６ｂは、その軸心がリングギヤ２６の外周面に対して垂直であり、また、その径はその小径孔部８６ｂの軸方向（リングギヤ２６の径方向）において一様となっている。一方、拡径部８６ａは、軸心は小径孔部８６ｂと同一であるが、小径孔部８６ｂ側（すなわちリングギヤ２６の内径側）ほど小径となる円錐形状であり、その内径端の径は小径孔部８６ｂの径と同一となっている。従って、潤滑油供給孔８６は、全体としては、リングギヤ２６の外周側の開口が面取りされた形状となっていると言うこともできる。また、拡径部８６ａの開口は、最もクラッチピストン８４側の外向摩擦板８０から最もクラッチピストン８４と離隔した内向摩擦板８２までと対向するように開口している。
【００２５】
次に、上記潤滑油供給孔８６へ潤滑油が供給される経路を説明する。まず、入力軸１２が回転させられることにより遠心力が付与された潤滑油の一部は、入力軸１２に形成された油孔１２ａから、第１サンギヤ２２の油孔２２ａに供給される。そして、第１サンギヤ２２の回転によりさらに外周側に飛ばされて、第２支持壁４４に形成された内側径方向穴５０へ供給され、次いで、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の径方向穴５２から軸方向穴５４へ供給される。そして、ピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の軸方向穴５４から導入された潤滑油は、そのピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８に形成された図示しない径方向穴を経由してピニオンシャフト３２、ピニオンシャフト６８の外周面に導かれ、その一部がピン５６側のワッシャ５８を潤滑した後に、潤滑油供給孔８６へ導かれる。また、第２支持壁４４とリングギヤフランジ８８との間からも潤滑油供給孔８６へ潤滑油が供給される。
【００２６】
そして、潤滑油供給孔８６へ供給された潤滑油は、拡径部８６ａの形状に沿って広がりつつ外周側に供給されるので、最もクラッチピストン８４側の内向摩擦板８２や最もクラッチピストン８４から離隔した内向摩擦板８２にも潤滑油が十分に供給される。
【００２７】
図２は、上記潤滑油供給孔８６を製造する段付ドリル９０を示す図である。この段付ドリル９０は、小径部９２および大径部９４を先端側から順に備えており、大径部９４の切刃角θは、潤滑油供給孔８６の拡径部８６ａの円錐形状に対応した傾斜となっている。この段付ドリル９０を用いれば、１工程で潤滑油供給孔８６を形成することができる。
【００２８】
なお、潤滑油供給孔８６は、上記段付ドリル９０を用いず、２工程で形成してもよい。図３は、２工程で潤滑油供給孔８６を形成する際の第１工程を示す図であり、まず、第１工程では、図示しないドリルの先端を用いて拡径部８６ａに対応する円錐穴９６を形成する。そして、第２工程では、軸心が円錐穴９６の軸心と一致するように小径孔部８６ｂを形成する。なお、これとは逆に、先に小径孔部８６ｂに対応する均一な径を有する貫通穴を形成した後に、拡径部８６ｂを形成してもよい。
【００２９】
以上、説明した本実施例によれば、リングギヤ２６に形成された潤滑油供給孔８６は、リングギヤ２６の外周側の開口部が内周側の小径孔部８６ｂよりも拡径された拡径部８６ａとされていることから、リングギヤ２６の外周側の広い範囲に潤滑油が供給され、また、潤滑油供給孔８６は拡径部８６ａ以外はそれよりも小径とされていることから、リングギヤ２６の剛性も確保される。
【００３０】
次に、本発明の第２実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と同一の構成を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図４は、第２実施例における自動変速機の部分断面図である。第２実施例が前述の第１実施例と異なる点は、リングギヤ２６に形成された潤滑油供給孔１００の構造のみである。
【００３１】
上記潤滑油供給孔１００も、第１実施例の潤滑油供給孔８６と同様に、リングギヤ２６の外周面に開口する拡径部１００ａと、その拡径部１００ａとリングギヤ２６の内周面とを連通する小径孔部１００ｂとからなり、また、拡径部１００ａは第１実施例の場合と同様にその軸線がリングギヤ２６の外周面に対して垂直な円錐形状とされている。しかし、小径孔部１００ｂは、第１実施例とは異なり、その軸線がリングギヤ２６の外周面に対して斜めになっている。より詳しくは、小径孔部１００ｂは、その軸線および拡径部１００ａの軸線を含む切断面（図４に示す断面）において、拡径部１００ａの側面に対して垂直となっている。
【００３２】
また、拡径部１００ａの開口は、最もクラッチピストン８４側の内向摩擦板８２から最もクラッチピストン８４と離隔した外向摩擦板８０までと対向するように開口している。このような構造の潤滑油供給孔１００においても、小径孔部１０ｂを経由して拡径部１００ａへ導かれた潤滑油は、拡径部１００ａの形状に沿って広がりつつ外周側に供給されるので、最もクラッチピストン８４側の内向摩擦板８２や最もクラッチピストン８４から離隔した内向摩擦板８２にも潤滑油が十分に供給される。
【００３３】
次に、上記潤滑油供給孔１００の製造方法について説明する。上記潤滑油供給孔１００の製造方法は２工程であり、まず、第１工程では、拡径部１００ａに対応した先端形状を備えたドリルを用いて拡径部１００ａを形成し、続く第２工程において、小径孔部１００ｂの径に対応する径を有するドリルを用いて、拡径部１００ａの側面（テーパ面）に対して垂直に孔をあける。第２工程のように、面に対して垂直に孔をあけることは容易であることから、潤滑油供給孔１００は容易に加工することができる。
【００３４】
以上、説明した第２実施例においても、リングギヤ２６に形成された潤滑油供給孔１００は、その外周側の開口部が内周側の小径孔部１００ｂよりも拡径された拡径部１００ａとされていることから、リングギヤ２６の外周側の広い範囲に潤滑油が供給され、また、潤滑油供給孔１００は拡径部１００ａ以外はそれよりも小径とされていることから、リングギヤ２６の剛性も確保される。
【００３５】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００３６】
たとえば、前述の実施例では、発明が適用された中空回転体はリングギヤであったが、本発明はリングギヤに限られず、自動変速機に備えられる他の中空回転体、たとえば、サンギヤや軸心に潤滑油路が形成されたインプットシャフトなどにも適用できる。また、その中空回転体の外周側に配置される潤滑が必要な部材も、クラッチの摩擦板に限られず、ブレーキの摩擦板や、ギヤ、ベアリング等であってもよい。
【００３７】
また、前述の第１実施例の潤滑油供給孔８６は、外周側の開口が面取りされた形状、すなわち拡径部８６ａが円錐形状とされていたが、外周側の開口が座繰り形状、すなわち拡径部８６ａが円柱形状とされていてもよい。
【００３８】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明が適用されたリングギヤを備えた車両用自動変速機の部分断面図である。
【図２】図１の潤滑油供給孔を製造する段付ドリルを示す図である。
【図３】２工程で図１の潤滑油供給孔を形成する際の第１工程を示す図である。
【図４】第２実施例における自動変速機の部分断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
２６：リングギヤ（中空回転体）
８０：外向摩擦板（潤滑を必要とする部材）
８２：内向摩擦板（潤滑を必要とする部材）
８６：潤滑油供給孔
８６ａ：拡径部
８６ｂ：小径孔部
９０：段付ドリル
９２：小径部
９４：大径部
１００：潤滑油供給孔
１００ａ：拡径部
１００ｂ：小径孔部
【図１】
2006250253.tif 000003
【図２】
2006250253.tif 000004
【図３】
2006250253.tif 000005
【図４】
2006250253.tif 000006