(57)【要約】【課題】歯車のスラスト方向移動を防止して、歯車の歯当たりが変わってノイズが悪化することを防止する車両用変速機の歯車支持構造を提供する。【解決手段】車両用変速機の歯車支持構造であって、外周に歯面が形成され、内周に溝１４ａが形成され、その溝にスナップリング４１が嵌め込まれている円筒状のハスバ歯車１４と、ハスバ歯車の内側に同軸に配置され、アウタレースでスナップリングを挟持する第１及び第２の軸受１５とを備え、ハスバ歯車の内周面の溝を形成する互いに対向する側面のうち、少なくとも片面に、開口側から奥側に向けて溝幅を小さくするテーパ面１４ｂを有し、スナップリングは、ハスバ歯車に形成されたテーパ面に対して面同士で当接するテーパ面４１ａを有する。【選択図】        図１
2004301137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用変速機の歯車支持構造であって、
外周に歯面が形成され、内周に溝が形成され、その溝にスナップリングが嵌め込まれている円筒状のハスバ歯車と、
前記ハスバ歯車の内側に同軸に配置され、アウタレースで前記スナップリングを挟持する第１及び第２の軸受と、
を備え、
前記スナップリングは、少なくとも片面に、内周側から外周側に向けて板厚を薄くするテーパ面を有する、
ことを特徴とする車両用変速機の歯車支持構造。
【請求項２】
車両用変速機の歯車支持構造であって、
外周に歯面が形成され、内周に溝が形成され、その溝にスナップリングが嵌め込まれている円筒状のハスバ歯車と、
前記ハスバ歯車の内側に同軸に配置され、アウタレースで前記スナップリングを挟持する第１及び第２の軸受と、
を備え、
前記ハスバ歯車の内周面の溝を形成する互いに対向する側面のうち、少なくとも片面に、開口側から奥側に向けて溝幅を小さくするテーパ面を有する、
ことを特徴とする車両用変速機の歯車支持構造。
【請求項３】
前記スナップリングは、前記ハスバ歯車に形成されたテーパ面に対して面同士で当接するテーパ面を有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用変速機の歯車支持構造。
【請求項４】
前記スナップリング及び前記ハスバ歯車の一方の面は、テーパ面を有しない平坦面であって、前記ハスバ歯車に車両前進方向トルクが作用したときに発生するスラスト力を受けるように、それらの平坦面同士を対向させている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の車両用変速機の歯車支持構造。
【請求項５】
前記車両用変速機は３軸構成の変速機であり、
前記ハスバ歯車は、エンジンから入力して変速した駆動力をカウンタ軸に出力するアウトプットギヤであり、
前記第１及び第２の軸受は、アンギュラ玉軸受であり、インナレースがナットで締め上げられて固定されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の車両用変速機の歯車支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用変速機に使用する歯車を支持する構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）車又はリヤエンジン・リヤドライブ（ＲＲ）車用の自動変速機は、エンジン及び自動変速機を直列に並べて車両の左右輪の間に車軸と並行に、すなわち横置きに搭載する。このため、全長の短縮化を目的として、カウンタギヤ機構及びディファレンシャル装置を共通のトランスミッションケース内に配した３軸構成のトランスアクスル形態にしている。
【０００３】
このような３軸構成の自動変速機としては、例えば特許文献１に示すものがある。この３軸構成の自動変速機は、エンジンからトルクコンバータを介して変速ユニットのインプットシャフトに入力した駆動力を変速ユニットで変速し、アウトプットギヤ（なお特許文献１ではカウンタドライブギヤと表現している。）から、カウンタ軸を介して、又はカウンタ軸を介さず直接に、ディファレンシャル装置へと出力する。このようにアウトプットギヤは減速された大トルクを伝達するので、強固に心だし支持する必要がある。例えば、アウトプットギヤを変速ユニットの中間部に配置する特許文献１では、トランスミッションケースに形成されたボス部に軸受を取り付け、その外周を回転するようにアウトプットギヤを支持している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１６１４５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来の変速機では、図８に示すように、外周に歯面が形成されている円筒状のアウトプットギヤ１４の内周に溝１４ａを形成し、その溝１４ａにスナップリング４０を嵌め込み、その溝１４ａを２つのアンギュラ玉軸受１５のアウタレースで挟み、アンギュラ玉軸受１５のインナレースをナット５２で締め上げることで、アウトプットギヤ１４のスラスト方向の位置決めをしている。
【０００６】
アウトプットギヤ１４はハスバ歯車であるので、回転力が与えられるとスラスト力が発生する。また、アウトプットギヤ内周に形成された溝の幅１４ａは、部品精度のバラツキを吸収するために、スナップリング４０の厚さよりも大きくしなければならない。そのため、上述の従来構造では、上記スラスト力によってアウトプットギヤ１４がスラスト方向に移動し、ギヤの歯当たりが変わってギヤノイズが悪化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、歯車のスラスト方向移動を防止して、歯車の歯当たりが変わってノイズが悪化することを防止する車両用変速機の歯車支持構造を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。
【０００９】
本発明は、車両用変速機の歯車支持構造であって、外周に歯面が形成され、内周に溝（１４ａ）が形成され、その溝にスナップリング（４１）が嵌め込まれている円筒状のハスバ歯車（１４）と、前記ハスバ歯車の内側に同軸に配置され、アウタレースで前記スナップリングを挟持する第１及び第２の軸受（１５）とを備え、前記ハスバ歯車の内周面の溝を形成する互いに対向する側面のうち、少なくとも片面に、開口側から奥側に向けて溝幅を小さくするテーパ面（１４ｂ）を有し、前記スナップリングは、前記ハスバ歯車に形成されたテーパ面に対して面同士で当接するテーパ面（４１ａ）を有することを特徴とする。
【００１０】
【作用・効果】
本発明によれば、テーパ形スナップリング４１のテーパ面４１ａがアウトプットギヤ１４のテーパ面１４ｂに面同士で当接するので、アウトプットギヤ１４〜テーパ形スナップリング４１間のクリアランスをゼロの状態にすることができる。そのため、アウトプットギヤ１４はスラスト力を受けてもスラスト方向への移動を生じることがないので、ギヤの歯当たりを一定に保つことができ、ギヤノイズの悪化を生じない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。（第１実施形態）
図１は、自動変速機のギヤトレインをスケルトンで示す図である。
【００１２】
自動変速機は、第１軸であるインプットシャフト１３を有する変速ユニット１０と、第２軸であるカウンタ軸２１を有するカウンタギヤ機構２０と、第３軸であるドライブシャフト３２ａ，３２ｂを有するディファレンシャル装置３０とを共通のトランスミッションケース５０内に有する３軸構成の変速機である。
【００１３】
変速ユニット１０は、インプットシャフト１３の周囲に、第１遊星歯車機構１１と、第２遊星歯車機構１２と、アウトプットギヤ１４とを備える。インプットシャフト１３は、変速ユニット１０の中心を貫通し、エンジンからトルクコンバータを介して駆動力を入力する。第１遊星歯車機構１１は、２つの異なるサンギヤ１１ａ，１１ｂを有し、インプットシャフト１３の減速回転と非減速回転とを入力として複数の変速回転速度を出力するラビニヨ形式の歯車機構である。第２遊星歯車機構１２は、インプットシャフト１３の回転を減速して出力する歯車機構である。アウトプットギヤ１４は、変速ユニット１０で変速した駆動力をカウンタギヤ機構２０に出力するハスバ歯車である。アウトプットギヤ１４は、トランスミッションケース５０に形成されたボス部５１に支持された軸受１５の周りに回転自由に取り付けられている。アウトプットギヤ１４は第１遊星歯車機構１１のリングギヤ１１ｃに連結されている。また、アウトプットギヤ１４はカウンタギヤ機構２０のカウンタギヤ２２に噛合している。
【００１４】
図１中、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は、それぞれ第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチを示し、Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ第１ブレーキ、第２ブレーキを示す。変速ユニット１０は、これらのクラッチＣ１〜Ｃ３及びブレーキＢ１、Ｂ２を適宜、締結／解放して、インプットシャフト１３から入力した駆動力が、第１遊星歯車機構１１及び第２遊星歯車機構１２を伝達する経路を変更して変速を行う。
【００１５】
カウンタギヤ機構２０は、インプットシャフト１３に平行に配置されるカウンタ軸２１と、その軸の周りに形成されたカウンタギヤ２２、２３とを有する。カウンタギヤ２２はアウトプットギヤ１４に噛合し、カウンタギヤ２３はディファレンシャル装置３０に噛合する。
【００１６】
ディファレンシャル装置３０は、カウンタギヤ２３に噛合するファイナルギヤ３１と、駆動輪を連結するドライブシャフト３２ａ，３２ｂとを備える。
【００１７】
以上のような構造により、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２を適宜締結／解放して、インプットシャフト１３から入力した駆動力を変速してアウトプットギヤ１４からディファレンシャル装置３０へ出力して駆動輪を回転する。
【００１８】
ところで、アウトプットギヤ１４は上述の通りハスバ歯車であるので、アウトプットギヤ１４の回転方向が変化し、作用するスラスト力が変動すると、そのスラスト力によってアウトプットギヤ１４がスラスト方向に移動する。そのため、ギヤの歯当たりが変わり、ギヤノイズが悪化することがある。
【００１９】
そこで、本発明は、アウトプットギヤ１４に作用するスラスト力が変動してもアウトプットギヤが移動しないような歯車支持構造を提案するものである。以下、図２を参照しながら、具体的な構造について説明する。
【００２０】
図２は、アウトプットギヤと軸受との当接部分の断面図であり、図３は本発明のポイントとなる部分を示す図である。
【００２１】
アウトプットギヤ１４は、外周に歯面が形成され、内周に溝１４ａが形成された円筒状のギヤである。この溝１４ａにテーパ形スナップリング４１を嵌め込む。
【００２２】
このテーパ形スナップリング４１には、片面の外周側角部が切り落とされてテーパ面４１ａが形成されており、その反対側の面は平坦面４１ｂになっている。すなわち、テーパ形スナップリング４１の断面は、図３にあるように五角形になっている。この平坦面４１ｂが遊星歯車機構群１１，１２側となるように、テーパ形スナップリング４１を取り付ける。
【００２３】
溝１４ａは、互いに対向する側面のうち、テーパ形スナップリング４１のテーパ面４１ａと対向する面（すなわち、遊星歯車機構群と反対側の面）がテーパ面１４ｂとなっており、このテーパ面１４ｂがテーパ形スナップリング４１のテーパ面４１ａと面同士で当接する。  また、反対側の面（すなわち、遊星歯車機構群側の面）は平坦面１４ｃとなっており、この平坦面１４ｃがテーパ形スナップリング４１の平坦面４１ｂと面同士で当接する。また本実施形態では、溝１４ａの開口部分の幅Ｗを、テーパ形スナップリング４１の先端部分の厚さＴ２よりも大きくし、テーパ形スナップリング４１の厚さＴ１よりも小さく形成した。このため、テーパ形スナップリング４１は、先端部分が溝１４ａに嵌め込まれる。
【００２４】
このような構成となっているので、アウトプットギヤ１４〜テーパ形スナップリング４１間のクリアランスをゼロにすることができ、アウトプットギヤ１４にスラスト力が作用しても、移動することを防止できる。また、前進方向トルクがアウトプットギヤ１４に作用した場合に、荷重を平坦面４１ｂで受けることとなり、安定性がよい。
【００２５】
軸受１５はアンギュラ玉軸受であり、２つのアンギュラ玉軸受でアウトプットギヤ１４を回転自在に支持している。この２つのアンギュラ玉軸受１５のアウタレースでテーパ形スナップリング４１を挟持している。アンギュラ玉軸受１５は、トランスミッションケース５０に形成されたボス部５１に嵌め込まれている。ボス部５１にはネジ山が形成されており、このネジ山にナット５２が螺合している。アンギュラ玉軸受１５は、インナレースが、ボス部５１及びナット５２で挟持されることで固定されている。
【００２６】
本実施形態は、以上のような構成となっているので、テーパ形スナップリング４１のテーパ面４１ａがアウトプットギヤ１４のテーパ面１４ｂに面同士で当接し、テーパ形スナップリング４１の平坦面４１ｂがアウトプットギヤ１４の平坦面１４ｃに面同士で当接する。そのため、アウトプットギヤ１４〜テーパ形スナップリング４１間のクリアランスをゼロの状態にすることができる。また、テーパ形スナップリング４１は、上述の通り、２つのアンギュラ玉軸受１５に挟まれており、その状態で、アンギュラ玉軸受１５のインナレースが、ボス部５１及びナット５２で挟持されているので、アウトプットギヤ１４はスラスト力を受けてもスラスト方向に移動を生じることがない。そのため、ギヤの歯当たりを一定に保つことができ、ギヤノイズの悪化を生じない。
【００２７】
また、テーパ形スナップリング４１の片面を平坦面とし、その平坦面４１ｂが遊星歯車機構群１１，１２側となるように取り付けているので、前進方向トルクがアウトプットギヤ１４に作用した場合に平坦面４１ｂで加重を受けることとなり、安定性に優れる。
【００２８】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態のアウトプットギヤと軸受との当接部分の断面拡大図である。
【００２９】
なお以下では前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。
【００３０】
本実施形態のテーパ形スナップリング４２は、両面の外周側角部が切り落とされてテーパ面４２ａ、４２ｂが形成されている。すなわち、テーパ形スナップリング４２の断面は、図４にあるように六角形になっている。
【００３１】
また、本実施形態のアウトプットギヤ内周面の溝１４ａは、テーパ面１４ｂ、１４ｃで形成されており、アウトプットギヤ１４とテーパ形スナップリング４２とは、テーパ面同士で当接している。
【００３２】
本実施形態によれば、テーパ形スナップリング４２のテーパ面４２ａ、４２ｂが、それぞれアウトプットギヤ１４のテーパ面１４ｂ、１４ｃに面同士で当接する。そのため、本実施形態であっても、第１実施形態のようにアウトプットギヤ１４〜テーパ形スナップリング４２間のクリアランスをゼロの状態にすることができ、アウトプットギヤ１４はスラスト力を受けてもスラスト方向に移動を生じることがない。そのため、ギヤの歯当たりを一定に保つことができ、ギヤノイズの悪化を生じない。
【００３３】
また、本実施形態によれば、テーパ形スナップリング４２は表裏面がないので、組付性に優れる。
【００３４】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。
【００３５】
例えば、図５に示すようにスナップリング４３にのみテーパ面を形成し、アウトプットギヤ１４の溝１４ａにはテーパ面を形成しない場合や、図６に示すようにアウトプットギヤ１４の溝１４ａにのみテーパ面を形成し、スナップリング４４にはテーパ面を形成しない場合であっても同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、図７に示すように、アウトプットギヤ１４の溝１４ａの開口部分の幅Ｗが、スナップリング４５の厚さＴ１よりも大きくなるように、アウトプットギヤ１４及びスナップリング４５にテーパ面を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機のギヤトレインをスケルトンで示す図である。
【図２】アウトプットギヤと軸受との当接部分の断面図である。
【図３】本発明のポイントとなる部分を示すアウトプットギヤと軸受との当接部分の断面図である。
【図４】第２実施形態のアウトプットギヤと軸受との当接部分の断面拡大図である。
【図５】スナップリングにのみテーパ面が形成されている実施形態を示す図である。
【図６】アウトプットギヤにのみテーパ面が形成されている実施形態を示す図である。
【図７】アウトプットギヤの開口部分の幅がスナップリングの厚さよりも大きい実施形態を示す図である。
【図８】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１０  変速ユニット１０
１１  第１遊星歯車機構
１２  第２遊星歯車機構
１３  インプットシャフト
１４  アウトプットギヤ
１４ａ  溝
１４ｂ  テーパ面
１４ｃ  平坦面
２０  カウンタギヤ機構
２１  カウンタ軸
３０  ディファレンシャル装置
３２ａ，３２ｂ  ドライブシャフト
４１  テーパ形スナップリング
４１ａ  テーパ面
４１ｂ  平坦面
【図１】
2004301137.tif 000003
【図２】
2004301137.tif 000004
【図３】
2004301137.tif 000005
【図４】
2004301137.tif 000006
【図５】
2004301137.tif 000007
【図６】
2004301137.tif 000008
【図７】
2004301137.tif 000009
【図８】
2004301137.tif 000010