(57)【要約】【課題】精密打抜き、深絞りなどによる加工時や電子ビームによる熔接時などに発生する変形がなく、かつ安価に製作できる自動変速機の遊星ギヤ用キャリアを提供する。【解決手段】中央の内周面にスプラインが形成されたボス部と、ボス部に結合されてピニオンを支持するフランジ部とからなる自動変速機の遊星ギヤ用キャリアであり、ボス部は従来のコップ状と異なって、スプラインが形成された中央部分を除いた他の部分が円板状になって、その下面が前記フランジ部上に略等間隔に設けられた複数個のブリッジ上部面とブレージング接合されて一体化され、互いに隣り合う前記ブリッジ間をピニオン設置空間とするようにしたものである。また、ボス部とブリッジとの接合面上には、互いに嵌合可能な固定突起と固定溝とを形成されたものである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央の内周面にスプライン（１１２）が形成されたボス部（１１０）と、前記ボス部（１１０）に結合されてピニオンを支持するフランジ部（１２０）とからなる自動変速機の遊星ギヤ用キャリアにおいて、
前記ボス部（１１０）は、スプライン（１１２）が形成された中央部分を除いた他の部分が円板状になって、その下面が前記フランジ部（１２０）上に略等間隔に設けられた複数個のブリッジ上部面とブレージング接合されて一体化され、互いに隣り合う前記ブリッジ（１２４）間をピニオン設置空間とするようにしたことを特徴とする遊星ギヤ用キャリア。
【請求項２】
前記ボス部（１１０）は、前記ブリッジ（１２４）の上部面と接合する部分に複数個のブレージング材の挿入ホール（１１４）を具えていることを特徴とする請求項１記載の遊星ギヤ用キャリア。
【請求項３】
前記ボス部（１１０）と前記ブリッジ（１２４）との接合面上には、接合面間の互いに対応する位置にお互いに嵌合可能な固定突起（１２６）と固定溝（１１６）とを少なくとも二対以上形成されることを特徴とする請求項１記載の遊星ギヤ用キャリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の遊星ギヤ用キャリア、さらに詳細には、熔接部の構造を変えて高価な電子ビーム熔接をなくした車両などの自動変速機の遊星ギヤ用キャリアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動変速機車両の動力伝達機構（パワートレーン）は、エンジンからの動力を変速機に伝達するトルクコンバーター部と、適切な回転力を得るための変速機構とからなっており、トルクコンバーター部には、ダンパクラッチが取付けられ、トルクコンバーター部の滑りによる動力損失を減らしている。
【０００３】
変速機構は、トルクコンバーター部を通じてエンジンから伝達された動力を変速して駆動軸に伝達する作用をし、２組または３組の多板式クラッチと１組の多板式ブレーキ、バンドブレーキ、ワンウェイクラッチ、遊星ギヤセットなどから構成されている。
【０００４】
変速機構で、クラッチ、ブレーキ、ワンウェイクラッチは、いずれも遊星ギヤセットにエンジンの回転力を伝達または固定する要素であって、前記の作動要素より動力が遊星ギヤセットのいずれかに入力されて、またいずれかを固定するかによって、運転条件に適合した変速比が得られるようになっている。
【０００５】
遊星ギヤセットは、通常、サンギヤとリングギヤ、そしてこれらと同じ軸上で回転するキャリアにより支持される複数個の遊星ピニオンとから構成され、これらサンギヤ、リングギヤ及びキャリアの三つの部分を各々固定または駆動することにより、幾つかの変速の組合わせが得られるようになる。
【０００６】
従って、遊星ギヤセットにはエンジンの全動力が伝達されて、走行中常に動いているので、その耐久性は全変速機の耐久性を決定するといっても過言でない。特に、回転速度の高いピニオンと結合されるキャリアの機械的性能が変速機の寿命に大きい影響を及ぼすと言える。
【０００７】
このような遊星ギヤ用キャリアは、多数の部材が用いられて、それぞれの部材が熔接などにより結合されてその構造を完成する。以下、図を参照して、多数の部材を結合し一つのキャリアを完成する構成を説明する。
【０００８】
図１〜３は、従来の遊星ギヤ用キャリアを示した図であり、図１はその斜視図、図２はその底面斜視図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿って切った断面図である。
【０００９】
遊星ギヤ用キャリア１０は、ピニオン（図示してない）が装着されるケースであって、中央部内周面にスプライン１４が形成されたコップ状のボス部１２と、ボス部１２に熔接されボス部１２とともにピニオンを支持する円板状のフランジ部１６から構成される。
【００１０】
このような遊星ギヤ用キャリア１０の構成の中で、ボス部１２は側面が等間隔に切り開かれた形状になってピニオン設置空間を形成し、フランジ部１６はその外周面上にヘリカルギヤまたはスプライン形態の歯型１８が加工されている。
【００１１】
ボス部１２の側面の端部（図の下端部）は、フランジ部に等間隔に形成された熔接ホール１９に挿入された状態で熔接され（図３参照）、これによりボス部１２とフランジ部１６とが一体となり遊星ギヤ用キャリア１０を構成するようになる。
【００１２】
そこで、遊星ギヤ用キャリア１０を製造するためには、まず自動車構造用熱軟鋼板を、精密打抜き（ｆｉｎｅ  ｂｌａｎｋｉｎｇ）及び深絞り（ｄｅｅｐ  ｄｒａｗｉｎｇ）してボス部１２とフランジ部１６のそれぞれを製作し、これを電子ビーム熔接の方法により熔接して、その後、ボス部１２のスプライン１４及びフランジ部１６のヘリカルギヤ１８を加工する。
【００１３】
しかし、従来の遊星ギヤ用キャリア１０は、その構造的な特性上、製造工程の構成が精密打抜き、深絞り、電子ビーム熔接など高価の工程から構成されていて、さらにスプライン１４形成、ヘリカルギヤ１８形成といった加工が加わるため、製造コストが高くなる問題点があった。
【００１４】
さらに、電子ビーム熔接を行う時にボス部１２のコップ形状、フランジ部１６の円板状が、熱負荷により変形し、形状、寸法上の誤差が生じて、これが原因で車両に取付けて作動させた時、局部的に磨耗が生じるという問題点があった。
【００１５】
遊星ギヤ用キャリアに関するこれまでの技術を概観すると、脚部フランジ部材と一体に切削加工し、脚部の先端をプレート部材に固定して、ピニオン用空間の長さを短くすることでピニオンの設置数を増やした遊星ギヤ〔特許文献１参照〕、ピニオンが結合されるピニオン軸とピニオンとの間にニードルベアリングが結合されて、ピニオン側面部にピニオン軸方向に延設されたワッシャを配置してピニオンの軸方向の剛性を強化する遊星ギヤのキャリア構造〔特許文献２参照〕、中央にボス部をもち、かつ外周において等間隔に折曲された腕部をもつフランジ部材が、腕部の先端をプレート部に溶接により結合され、腕部の幅が連結部から付け根の起立部に向けて縮小する形態にして剛性及び加工性を向上させた遊星ギヤのキャリア構造〔特許文献３参照〕、軸部と結合するボス部と、径方向に延設されたプレート部と、前記プレート部と軸方向に延長されベースプレートと結合して穴部を備えたフィラー部から構成されて、フィラー部の厚さがプレート部の厚さより厚く形成され、キャリア全体の剛性を向上させる構成でなる遊星ギヤ装置〔特許文献４参照〕などがある。
【００１６】
【特許文献１】特開平４−１７５５４２号公報
【特許文献２】特開平５−１４１４８３号公報
【特許文献３】特開平８−２７０７３９号公報
【特許文献４】特開平１０−２８８２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、従来の遊星ギヤ用キャリアにおいて行われていた精密打抜き、深絞りなどによる加工時、電子ビームによる熔接時などにみられた変形がなく、簡単にかつ安価に製作できる自動変速機の遊星ギヤ用キャリアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決すべく本発明は、中央の内周面にスプラインが形成されたボス部と、ボス部に結合されてピニオンを支持するフランジ部とからなる自動変速機の遊星ギヤ用キャリアであり、
請求項１の発明は、ボス部は従来のコップ状と異なって、スプラインが形成された中央部分を除いた他の部分が円板状になって、その下面が前記フランジ部上に略等間隔に設けられた複数個のブリッジ上部面とブレージング接合されて一体化され、互いに隣り合う前記ブリッジ間をピニオン設置空間とするようにしたものである。
【００１９】
請求項２の発明は請求項１記載の遊星ギヤ用キャリアに係り、ボス部には、ブリッジの上部面と接合する部分に複数個のブレージング材の挿入ホールを具えたものである。
【００２０】
請求項３の発明は請求項１記載の遊星ギヤ用キャリアに係り、ボス部とブリッジとの接合面上には、ブレージング接合時にボス部とフランジ部とが接合する位置に互いに嵌合可能な固定突起と固定溝とを少なくとも二対以上形成されたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による自動変速機の遊星ギヤ用キャリアにより、ボス部、フランジ部が焼結成形により成形ができ、熔接部の構造を改善してブレージング接合可能としたので、従来の電子ビーム熔接時などにおけるボス部、フランジ部の変形問題が解消され、さらに精密打抜き、深絞り加工、電子ビーム熔接などの高価な工程をなくすることができ、原価節減の効果を得る長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付した図を参照しつつ本発明を詳細に説明する。
図４〜８は、本発明による遊星ギヤ用キャリアを説明する図であり、図４は遊星ギヤ用キャリアの斜視図、図５と図６は分解斜視図、図７はブレージング接合部を示した断面図、図８は図４のＢ−Ｂ線の固定溝及び固定突起による嵌合断面図である。
【００２３】
本発明の遊星ギヤ用キャリア１００は、中央の内周面にスプライン１１２が形成されたボス部１１０と、ボス部１１０と結合されてピニオンを支持する円板状のフランジ部１２０とからなっている。
【００２４】
本発明の遊星ギヤ用キャリア１００の特徴は、ボス部１１０が円板状であり、ボス部１１０円板状の下面とフランジ部１２０上に設けられた複数個のブリッジ１２４それぞれの上部面とが接合されてフランジ部１２０と一体化され、隣り合うブリッジ１２４間をピニオン設置空間とする構成になっている。ボス部１１０は、その中央部分にはスプライン１１２が形成されている。
【００２５】
ボス部１１０の下面とブリッジ１２４上部面との接合は、ブレージング（ｂｒａｚｉｎｇ）接合により、これによりボス部１１０とフランジ部１２０とが一体化された一つの遊星ギヤ用キャリア１００となる。
【００２６】
ブリッジ１２４は、フランジ部１２０の上面に等間隔に形成されて、設置するピニオンと同じ数のブリッジ１２４が設置されることが好ましく、例えば三つのピニオンを装着するためには、三つのブリッジを設置する。
【００２７】
本発明においては、ボス部１１０とフランジ部１２０とは、前述のように従来の電子ビーム熔接ではなくブレージング接合により一体化される。図７は、本発明の遊星ギヤ用キャリア１００でのブレージング接合部を示した断面図であって左側の、図面（ａ）は、接合前のブレージング材が装填された状態であり、右側の図面（ｂ）は、加熱して合させた後の状態を示している。
【００２８】
挿入ホール１１４は、ボス部１１０とブリッジ１２４の上部面が接合される部分に複数個を形成され、先ず挿入ホール１１４にブレージング材が装填され、次いで加熱されることによりブレージング材が溶融してボス部１１０の下面とブリッジ１２４の上部面との間に入り込みブリッジ１２４の上端の一部にブレージング拡散層が形成され、接合が完成することになる。
【００２９】
一方、ボス部１１０の下面とブリッジ１２４の上部面をブレージング接合する時、ボス部１１０とフランジ部１２０の接合位置を正確に取るために、固定溝１１６及び固定突起１２６が備えられている。即ち、図５、図６、図８では、ボス部１１０の下面に固定溝１１６、ブリッジ１２４の上部面に固定突起１２６を設けてある。しかし、反対にボス部１１０の下面に固定突起を、ブリッジ１２４の上部面に固定溝をそれぞれ設ける構造でも目的が達せられるのはいうまでもない。
【００３０】
つまり、ブレージング接合時、各固定溝１１６と該当固定突起１２６とを嵌合させることで両者が所定の位置に置かれ、この状態でブレージング材を挿入し、加熱して接合されることにより、ボス部１１０とフランジ部１２０とが正確な位置で合わさり、相互間動きがないように接合することができる。
【００３１】
固定溝１１６と固定突起１２６の形状および数は、図示した形態に限定されるものではないが、少なくとも二対以上を適度の間隔をあけて設けるのが好ましく、ブリッジ１２４毎に予め定められた一つの位置に具えられることがより好ましい。
【００３２】
上記したように、本発明の遊星ギヤ用キャリア１００は、精密打抜き、深絞りなしに製作することができるので、スプラインやヘリカルギヤの歯型１２２を設けるのに、構造用焼結合金を素材とした粉末冶金の方法により製造することができる利点がある。
【００３３】
即ち、粉末成形の可能な素材粉末を金型内に装填して、所定の圧力で加圧しボス部１１０とフランジ部１２０を各々別途に予備成形した後、所定の温度で焼結する方法により製造することができる。このような焼結成形により、前述した円板状のボス部１１０、ブリッジ１２４の設けられたフランジ部１２０、固定溝１１６及び固定突起１２６が成形できて、スプライン１１２、ヘリカルギヤの歯型１２２もまた同時に特別の加工無しに成形することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明による自動変速機の遊星ギヤ用キャリアでは、ボス部、フランジ部の成形が簡単であり、さらにボス部、フランジ部を簡単な操作で一体化でき、しかも材料の変形問題が解消されたので、精度高く製作でき、かつ原価節減の効果を得る長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来の遊星ギヤ用キャリアを示した斜視図である。
【図２】従来の遊星ギヤ用キャリアを示した底面斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図４】本発明による遊星ギヤ用キャリアを示した斜視図である。
【図５】本発明による遊星ギヤ用キャリアの上からの分解斜視図である。
【図６】本発明による遊星ギヤ用キャリアの下からの分解斜視図である。
【図７】本発明による遊星ギヤ用キャリアのブレージング接合部を示した断面図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ線の固定溝及び固定突起の嵌合断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０；  遊星ギヤ用キャリア
１２；  ボス部
１４；  スプライン
１６；  フランジ部
１８；  （ヘリカルギヤまたはスプライン形態の）歯型
１９；  熔接ホール
１００；  遊星ギヤ用キャリア
１１０；  ボス部
１１２；  スプライン
１１４；  ブレージング挿入ホール
１１６；  固定溝
１２０；  フランジ部
１２２；  （ヘリカルギヤの）歯型
１２４；  ブリッジ
１２６；  固定突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004347107.tif 000008
【図７】
2004347107.tif 000009
【図８】
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