DE19536027C2 - Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer und Herstellungsverfahren für einen Planetengetriebe-Haltestift für dasselbe - Google Patents

Abstract

Ein Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer und ein Bearbeitungsverfahren für einen Planetengetriebe-Haltestift ermöglichen, daß der Haltestift als einheitlicher Teil eines Flanschabschnittes durch Schmieden gebildet wird, um die Anzahl von Teilen zu reduzieren, den Zusammenbau zu vereinfachen und die Kosten zu verringern, und um es ebenfalls zu erleichtern, Rechtwinkligkeit des Haltestiftes bezüglich des Flanschabschnittes zu erhalten. Eine Vielzahl von Haltestiften, die in hohlzylindrischen Gestalten gebildet sind, werden an gleichen Winkelversätzen auf demselben Umfang auf der hinteren Endoberfläche eines Flanschabschnittes herausgepreßt, der einheitlich mit einer Ausgangsdrehwelle gebildet ist. Die vordere Endoberfläche des Flanschabschnittes hat Aussparungsabschnitte, welche koaxial mit den Haltestiften gebildet sind. Die Außendurchmesser der Haltestifte sind kleiner als die Innendurchmesser der Aussparungsabschnitte. Die distalen Enden der Haltestifte sind offen und die hohlen Abschnitte sind mit den Aussparungsabschnitten verbunden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer, der für einen Anlasser für einen Verbrennungsmotor oder ähnliches verwendet wird.

Fig. 8 ist ein Querschnitt, welcher einen Anlasser mit Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduktion zeigt, welcher einen Permanentmagneten als einen herkömmlichen Motor verwendet; und Fig. 9 ist ein Querschnitt, welcher ein Verfahren zum Montieren eines Planetengetriebe-Haltestiftes in einem herkömmlichen Anlasser mit Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduktion zeigt.

In der Zeichnung ist ein Läufer 1 eines Gleichstrommotors, der als Rotor dient, um eine Läuferdrehwelle 2 als integraler Teil der Läuferdrehwelle 2 herum vorgesehen. Ein zylindrisches Joch 3 ist so angeordnet, daß es den Läufer 1 umgibt. Eine vordere Schelle 5 ist mit der Endoberfläche des Jochs 3 verbunden. Ein Hohlzahnrad 4, welches den Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer bildet, ist in die Vorderschelle 5 eingepaßt. Ein Sonnenzahnrad 6 ist an dem vorderen Ende der Läuferdrehwelle 2 gebildet.

Am vorderen Ende des Hohlzahnrades 4 ist ein tellerförmiger Flansch 4a vorgesehen, welcher einwärts vorsteht; an dem inneren peripheren Ende des Flansches 4a ist ein zylindrischer Flansch 4b vorgesehen, der nach vorne vorsteht. Ein Flanschabschnitt 10, welcher einen Arm des Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierers darstellt, ist als integraler Teil einer Ausgangsdrehwelle 11 gebildet. Die Ausgangsdrehwelle 11 wird von einem Gleitlager 12 gehalten, welches als Lager dient, das in den Flansch 12 eingepaßt ist. Der Flansch 4a beschränkt die Schubbewegung der Ausgangsdrehwelle 11. Auf dem Flanschabschnitt 10 sind beispielsweise drei Haltestifte 9 vorgesehen, welche mit gleichen Winkelversätzen auf demselben Umfang angeordnet sind. Ein Planetenzahnrad 7 wird von einem Stift 9 über ein Lager 8 gehalten, welches in die innere periphere Oberfläche eingepaßt ist. In diesem Fall ist jedes Planetenzahnrad 7 mit dem Sonnenzahnrad 6 und dem Hohlzahnrad 4 verzahnt, um den Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer zu bilden.

Ein Gleitlager 13, welches als Lager dient, ist in dem zurücktretenden Abschnitt in der hinteren, inneren peripheren Oberfläche der Ausgangsdrehwelle 11 montiert; das Gleitlager 13 hält das Vorderende der Läuferdrehwelle 2. Eine Stahlkugel 14, welche dazu dient, Schubbelastung zu übartragen, ist zwischen einem Ende der Läuferdrehwelle 2 und einem Ende der Ausgangsdrehwelle 11 montiert.

Das Joch 3 hat an seinem Vorderende einen Kragen 3a, welcher integral mit dem Joch 3 ausgebildet ist und welche sich in der radialen Richtung erstreckt. Der Kragen 3a beschränkt die Schubbewegung der Planetenzahnräder 7 und isoliert den Geschwindigkeitsreduzierer und die Motoreinheit voneinander, um Staubdichtigkeit zu bewirken. Eine Dichtung 18 ist zwischen die vordere Schelle 5, das Hohlzahnrad 4 und den Kragen 3a eingepaßt, um zu verhindern, daß das auf die Verzahnungsgebiete der Planetenzahnräder 7 und des Hohlzahnrades 4 aufgebrachte Fett austritt. Eine hintere Schelle 17 ist an der Endoberfläche der Öffnung des Joches 3 angebracht.

Eine Vielzahl von (nicht gezeigten) Hilfselektroden sind mit gleichen Winkelversätzen an die periphere Oberfläche des Joches 3 geschweißt. Eine Vielzahl von Bogen- Permanentmagneten 15 sind in solcher Weise angeordnet, daß sie den Läufer 1 umgeben; eine Seitenoberfläche von jedem Permanentmagneten 15 ist in Kontakt mit einer Hilfselektrode und ein Magnethalter 16 ist zwischen die andere Seitenoberfläche des Permanentmagneten 15 und einer angrenzenden Hilfselektrode preßeingepaßt.

Es sind so viele Permanentmagneten 15 und Hilfselektroden wie die Elektroden des Motors vorgesehen.

Der als integraler Teil der Ausgangsdrehwelle 11 gebildete Flanschabschnitt 10 ist mit einer Vielzahl von Löchern 10a mit gleichen Winkelversätzen auf demselben Umfang ausgestattet. Die Haltestifte 9 sind mit festen zylindrischen Gestalten mit einem Außendurchmesser hergestellt, welcher geringfügig größer ist als der Durchmesser der Löcher 10a.

Somit werden die Haltestifte 9 auf dem Flanschabschnitt 10 durch Preßpassung von diesen in die Löcher 10a montiert.

Der Betrieb des herkömmlichen Anlassers mit Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduktion, wie oben erwähnt, wird nun beschrieben.

Das Schließen eines (nicht gezeigten) Schlüsselschalters energetisiert den Läufer 1, um zu bewirken, daß der Läufer unter der magnetischen Energetisierung des Permanentmagneten 15 ein Moment erzeugt. Das von dem Läufer 1 erzeugte Moment wird an die Planetenzahnräder 7 über das Sonnenzahnrad 6 der Läuferdrehwelle 2 übertragen. Weil die Planetenzahnräder 7 mit dem Hohlzahnrad 4 in Eingriff stehen, laufen sie um die Läuferdrehwelle 2 herum, während sie um den Haltestift 9 herumdrehen. Das Moment des Läufers 1 wird deshalb in Drehgeschwindigkeit reduziert, bevor es an den Flanschabschnitt 10 übertragen wird und ferner an die Ausgangsdrehwelle 11 über den Abschnitt 10 übertragen wird. Das Moment der Ausgangsdrehwelle 11 wird an ein Hohlrad (nicht gezeigt) eines Verbrennungsmotors über ein (nicht gezeigtes) Ritzel einer Freilaufkupplung übertragen, welches daran befestigt ist.

Wie oben beschrieben, hat der herkömmliche Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduzierer ein Problem darin, daß die Haltestifte 9, welche die Planetenzahnräder 7 halten, separat von dem Flanschabschnitt 10 der Ausgangsdrehwelle 11 konstruiert sind, was in mehr Teilen, Schwierigkeiten beim Zusammenbau und höheren Kosten resultiert.

Ferner machen es die in die Löcher 10a in dem Flanschabschnitt 10 preßgepaßten Haltestifte 9 schwierig, die Haltestifte 9 bezüglich der Endoberfläche des Flanschabschnittes 10 vertikal zu installieren, was den Eingriff der Planetenzahnräder 9 mit dem Sonnenzahnrad 6 und dem Hohlzahnrad 4 nachteilig beeinflußt.

Aus DE 39 20 525 A1 ist eine Struktur eines Planetenträgers bekannt, bei der ein separat hergestellter massiver Bolzen durch einen Preßvorgang in den Planetenträger eingesetzt ist. Aus DE 25 17 225 A1 ist ein Planetenträger bekannt, mit einem einstückig damit ausgebildeten, kurzen und dünnen Säulenabschnitt, der in Zusammenwirkung mit einer zum dünnen Säulenabschnitt konzentrischen Spannschraube eine biegeelastische Haltekonstruktion darstellt für eine Buchse, die von der Schraube stirnseitig auf dem Säulenabschnitt gehalten wird, und welche Buchse zur Lagerung eines Planetenzahnrades dient. Die aus dieser Entgegenhaltung bekannte Struktur soll ermöglichen, daß durch Elastizität der Planetenradlagerung Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer und ein Herstellungsverfahren für einen Planetengetriebe-Haltestift vorzusehen, welche ermöglichen, die Anzahl von Teilen zu reduzieren, den Zusammenbau zu vereinfachen und die Kosten zu verringern, und um einfacher sicherzustellen, daß die Haltestifte bezüglich des Flansches senkrecht sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst wie in den Ansprüchen 1, 6, 7 und 8 jeweils angegeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Querschnitt, welcher einen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer und seine Umgebung eines Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduktionsmotors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2A bis 2D sind Querschnitte, welche die Schritte des Bearbeitungsprozesses für einen Planetengetriebe- Haltestift gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 3A bis 3C sind Querschnitte, welche die Schritte des Bearbeitungsprozesses für einen Planetengetriebe- Haltestift gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 4A bis 4D sind Querschnitte, welche die Schritte des Bearbeitungsprozesses für einen Planetengetriebe- Haltestift gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 5 ist ein Querschnitt, welcher einen Bestandteil des Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6 ist ein Querschnitt, welcher einen Bestandteil des Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierers gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7A bis 7D sind Querschnitte, welche die Schritte des Bearbeitungsprozesses für einen Planetengetriebe- Haltestift gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 8 ist ein Querschnitt, welcher einen herkömmlichen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduktionsanlasser zeigt, der einen Permanentmagneten für einen Motor verwendet; und

Fig. 9 ist ein Querschnitt, welcher den Montageprozeß des Planetengetriebe-Haltestiftes in dem herkömmlichen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduktionsanlasser zeigt.

Erstes Ausführungsbeispiel

Fig. 1 ist ein Querschnitt, welcher den Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduzierer und seine Umgebung eines Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduktionsmotors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Zeichnung haben Komponenten, welche mit denen des herkömmlichen Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduktionsanlassers, der in Fig. 8 gezeigt ist, identisch oder diesen äquivalent sind, dieselben Bezugsziffern, und die Beschreibung von diesen wird ausgelassen.

In der Zeichnung ist ein Flanschabschnitt 20 als integraler Teil der Ausgangsdrehwelle 11 gebildet. Die vordere Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 ist mit einer Vielzahl von Aussparungsabschnitten 21 mit gleichen Winkelversätzen auf demselben Umfang vorgesehen. Die hintere Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 ist mit Haltestiften 22 versehen, welche in hohlzylindrischer Weise angeordnet und mit den Aussparungsabschnitten 21 koaxial sind.

Die Ausgangsdrehwelle 11 wird von dem Gleitlager 12 gehalten, das auf der inneren Peripherie des Flansches 4b des Hohlzahnrades 4 angebracht ist. Die Läuferdrehwelle 2 wird von dem Gleitlager 13 gehalten, das in dem Aussparungsabschnitt der hinteren, inneren, peripheren Oberfläche der Ausgangsdrehwelle 11 angebracht ist. Ferner werden eine Vielzahl von Planetengetrieben 7 von den jeweiligen Haltestiften 22 gehalten, so daß sie in das Hohlzahnrad 4 und das Sonnenzahnrad 6 eingreifen, welches an der vorderen Endseite der Läuferdrehwelle 2 gebildet ist, über Lager 8, die an den inneren Peripherien der Planetenzahnräder 7 angebracht sind, wodurch der Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer gebildet wird.

Die Haltestifte 22 haben offene, distale Enden, wobei hohle Abschnitte 22a mit den Aussparungsabschnitten 21 verbunden sind. Der Außendurchmesser der Haltestifte 22 ist kleiner als der Innendurchmesser der Aussparungsabschnitte 21.

Der Rest der Struktur ist derselbe wie bei dem herkömmlichen Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduktionsanlasser, der in Fig. 8 gezeigt ist.

Das Bearbeitungsverfahren für die so konstruierten Planetengetriebe-Haltestifte wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2A bis 2D beschrieben.

Zuerst wird ein Material, wie etwa Kohlenstoffstahl und Chrom/Molybdänstahl geschmiedet, um die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 12 einstückig zu fertigen.

Der einstückig geformte Gegenstand, der die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 umfaßt, wird auf eine Druckplatte 40 und einen ersten Stempelhalter 41 gesetzt. Wie in Fig. 2A gezeigt, wird der Flanschabschnitt 20 von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche davon unter Verwendung eines ersten Stempels 31 unter Druck gesetzt, der in einen hohlen Abschnitt 41a des ersten Stempelhalters 41 eingesetzt ist, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das von dem ersten Stempel 31 unter Druck gesetzte Material wird in das Loch 40a der Druckplatte 40 geschoben, und der Aussparungsabschnitt 21 wird in der vorderen Endoberfläche des Stempelabschnittes 20 gebildet, und ein fester, zylindrischer Abschnitt 23 wird auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 herausgepreßt, so daß er koaxial mit dem Aussparungsabschnitt 21 ist.

Dann wird der erste Stempelhalter 41 von einem zweiten Stempelhalter 42 ersetzt; der Flanschabschnitt 20 wird von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche mittels eines zweiten Stempels 32 unter Druck gesetzt, der in einen hohlen Abschnitt 42a des zweiten Stempelhalters 42 eingesetzt ist, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das von dem zweiten Stempel 32 unter Druck gesetzte Material wird in das Loch 40a der Druckplatte 40 geschoben. Die Fortsetzung des Druckes auf den zweiten Stempel 32 bewirkt, daß das distale Ende des zweiten Stempels 32 aus dem Material hervortritt, wie in Fig. 2C gezeigt ist. Dann wird der zweite Stempel 32 herausgezogen, wodurch der hohle, zylindrische Haltestift 22 von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 gebildet wird, wie in Fig. 2D dargestellt ist.

Die Beziehung zwischen dem Außendurchmesser (D1) des ersten Stempels 31, dem Außendurchmesser (D2) des zweiten Stempels 32 und dem Innendurchmesser (D3) des Loches 40a der Druckplatte 40 wird ausgedrückt durch D1 < D3 < D2. In diesem Fall entsprechen der Außendurchmesser des ersten Stempels 31, der Außendurchmesser des Stempels 32 und der Innendurchmesser des Loches 40a jeweils dem Innendurchmesser des Aussparungsabschnittes 21, dem Außendurchmesser des Haltestiftes 22 und dem Durchmesser des hohlen Abschnittes 22a des Haltestiftes 22.

Eine Vielzahl von Aussparungsabschnitten 21 mit dem Innendurchmesser D1 sind mit gleichen Winkelversätzen in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 gebildet, welcher einstückig mit der Ausgangsdrehwelle 11 ausgebildet ist, auf demselben Umfang. Die zylindrischen Haltestifte 22 mit dem Außendurchmesser D3 sind auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 koaxial mit den Aussparungsabschnitten 21 vorgesehen. Die distalen Enden der Haltestifte 22 haben offene Enden, und die hohlen Abschnitte 22a sind mit den Aussparungsabschnitten 21 in Verbindung.

Somit sind gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Haltestifte 22 einstückig mit dem Flanschabschnitt 20 ausgebildet, was einen Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduzierer ermöglicht, der die Verringerung der Anzahl von Teilen ermöglicht, einfacheren Zusammenbau erzielt und die Kosten reduziert.

Weil ferner die Haltestifte 22 von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 durch Schmieden herausgepreßt werden, kann die Rechtwinkligkeit der Haltestifte 22 relativ zu dem Flanschabschnitt 20 einfach sichergestellt werden. Dieses ermöglicht einen Planetengetriebe- Geschwindigkeitsreduzierer, der in der Lage ist, einen defekten Eingriff des Planetenzahnrades 7 in das Hohlzahnrad 4 und das Sonnenzahnrad 6 zu verhindern.

Ferner ist der Innendurchmesser D1 des Aussparungsabschnittes 21 größer als der Außendurchmesser D3 des Haltestiftes 22, so daß der Haltestift 22 hoch hervorsteht und kräftig ist. Wenn D1 so groß wie D3 wäre, wäre das Material zwischen dem äußeren Umfang des Aussparungsabschnittes 21 und der äußeren Peripherie des festen, zylindrischen Abschnittes 23 Scherung ausgesetzt, wenn der Flanschabschnitt 20 von dem ersten Stempel 31 unter Druck gesetzt wird, was in einer geringeren Stärke des Haltestiftes 22 resultiert. Wenn D1 kleiner als D3 wäre, würde weniger Material heraus und in das Loch 40a geschoben, was in einer unzureichenden Höhe des Haltestiftes 22 resultiert.

Weil der Haltestift 22 mit hohlzylindrischer Gestalt hergestellt wird, wird das Material in dem Hohlabschnitt 22a herausgeschoben. Deshalb kann der Haltestift 22 eine zusätzliche Höhe für die Materialmenge, die in dem hohlen Abschnitt 22a ist, aufweisen.

Weil das distale Ende des Haltestiftes 22 offen ist, ist es möglich, daß der Haltestift 2 eine zusätzliche Höhe für die Materialmenge am distalen Ende hat.

Daß der Haltestift 22 hoch hervorsteht, erlaubt, daß die Kontaktfläche zwischen dem Lager 8, welches an der inneren, peripheren Oberfläche des Planetenzahnrades 7 angebracht ist, und dem Haltestift 22 größer ist. Dieses führt zu einer geringeren Belastung pro Einheit auf dem Lager 8, wodurch ein Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer erzielt wird, welcher ein gegen Abnutzung widerstandsfähiges Lager 8 aufweist. Ferner kann die Zahnbreite des Planetenzahnrades 7 gleich der Projektionshöhe des Haltestiftes 22 gemacht werden; deshalb kann die Zahnbreite vergrößert werden, wodurch ein Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer erzielt wird, wobei das Planetenzahnrad 7 verstärkt ist.

Zusätzlich wird Druck auf den Flanschabschnitt 20 angelegt, welcher als integraler Bestandteil der Ausgangsdrehwelle 11 hergestellt ist, unter Verwendung des ersten Stempels 31 von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche davon, um den Aussparungsabschnitt 21 an der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 zu bilden. Der feste, zylindrische Abschnitt 23 mit einem kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des Aussparungsabschnittes 21 wird dann auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 koaxial mit dem Aussparungsabschnitt 21 herausgepreßt, und der feste, zylindrische Abschnitt 23 wird von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 mittels des zweiten Stempels 32 unter Druck gesetzt, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des festen, zylindrischen Abschnittes 23. Dieses preßt den hohlzylindrischen Haltestift 22 an der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 heraus und formt ihn, so daß er koaxial mit dem Aussparungsabschnitt 21 ist. Deshalb kann der Haltestift 22 mit dem hohen Vorsprung einfach als einheitlicher Bestandteil des Flanschabschnittes 20 gebildet werden, während die Rechtwinkligkeit davon bezüglich des Flanschabschnittes 20 sichergestellt wird.

Zweites Ausführungsbeispiel

In dem ersten, oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Haltestift 22 mittels der zwei Schritte gebildet: einer dient zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels des ersten Stempels 31 und der andere zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels des zweiten Stempels 32. In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Haltestift 22 mit einem Schritt zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels eines Stempels gebildet, welcher einen festen, zylindrischen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen festen, zylindrischen Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser aufweist, welcher koaxial auf dem distalen Ende des festen, zylindrischen Abschnittes mit dem großen Durchmesser vorgesehen ist.

Der Bearbeitungsvorgang für die Planetengetriebe-Haltestifte gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3A bis 3C beschrieben.

Ein Stempel 33 ist mittels eines festen, zylindrischen Abschnittes 33a mit dem großen Durchmesser D1 und einem festen, zylindrischen Abschnitt 33b mit dem kleinen Durchmesser D2 konstruiert, welcher koaxial auf dem distalen Ende des festen, zylindrischen Abschnittes 33a vorgesehen ist.

Zuerst wird ein Material, wie etwa Kohlenstoffstahl und Chrom/Molybdänstahl geschmiedet, um die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 einstückig zu bilden.

Der einstückig gebildete Gegenstand, welcher die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 umfaßt, wird auf die Druckplatte 40 und einen Stempelhalter 43 gesetzt. Wie in Fig. 3A gezeigt, wird der Flanschabschnitt 20 von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche davon unter Verwendung des Stempels 33 unter Druck gesetzt, der in einen hohlen Abschnitt 43a eines Stempelhalters 43 eingesetzt ist, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das von dem festen, zylindrischen Abschnitt 33b des Stempels 33 unter Druck gesetzte Material wird heraus in das Loch 40a der Druckplatte 40 geschoben. Wenn ein abgestufter Abschnitt 33c des festen, zylindrischen Abschnittes 33a in Kontakt kommt mit der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20, wird das von dem Stufenabschnitt 33c des festen, zylindrischen Abschnittes 33a unter Druck gesetzte Material in das Loch 40a der Druckplatte 40 extrudiert. Fortwährende Anlegung von Druck durch den Stempel 33 bewirkt, daß das distale Ende des festen, zylindrischen Abschnittes 33b aus dem Material hervortritt, wie in Fig. 3B gezeigt ist. Dann wird der Stempel 33 herausgezogen, wodurch der hohlzylindrische Haltestift 22 mit dem Außendurchmesser D3 gebildet wird, herausgepreßt von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20, wie in Fig. 3C gezeigt ist. Der Aussparungsabschnitt 21 mit dem Innendurchmesser D1 wird in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 gebildet, so daß er koaxial mit dem Haltestift 22 ist.

Gemäß dem Bearbeitungsprozeß für den Haltestift in dem zweiten Ausführungsbeispiel, wie im Fall des ersten Ausführungsbeispiels, kann der Haltestift 22 mit einem hohen Vorsprung mit Leichtigkeit einheitlich mit dem Flanschabschnitt 20 gebildet werden, während die Rechtwinkligkeit davon bezüglich des Flanschabschnittes 20 sichergestellt wird. Ferner kann die Anzahl von Verfahrensschritten verringert werden, was in höherer Produktivität resultiert.

Drittes Ausführungsbeispiel

In dem ersten, oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Haltestift 22 mittels der zwei Schritte gebildet: Einer dient zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels des ersten Stempels 31 und der andere zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels des zweiten Stempels 22. In dem dritten Ausführungsbeispiel wird der Haltestift 22 gebildet durch Implementieren des Schrittes zum Unterdrucksetzen und Extrudieren zuerst durch den zweiten Stempel 32 und dann des Schrittes zum Unterdrucksetzen und Extrudieren mittels des ersten Stempels 31.

Das Bearbeitungsverfahren für die Planetengetriebe- Haltestifte gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4A bis 4D beschrieben.

Zuerst wird ein Material, wie etwa Kohlenstoffstahl und Chrom/Molybdänstahl geschmiedet, um die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 einstückig zu bilden.

Der einstückig gebildete Gegenstand, der die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 umfaßt, wird auf die Druckplatte 40 und einen ersten Stempelhalter 44 gesetzt. Wie in Fig. 4A gezeigt, wird der Flanschabschnitt 20 an der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche davon unter Verwendung des zweiten Stempels 32 unter Druck gesetzt, welcher in einen hohlen Abschnitt 44a des Stempelhalters 44 eingesetzt ist, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das von dem zweiten Stempel 32 unter Druck gesetzte Material wird in das Loch 40a der Druckplatte 40 herausgeschoben. Die Fortsetzung des Druckes durch den zweiten Stempel 32 bewirkt, daß das distale Ende des zweiten Stempels 32 aus dem Material heraustritt, wie in Fig. 4B gezeigt ist. Der zweite Stempel 32 wird herausgezogen, um den hohlzylindrischen Abschnitt 23a von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 zu erzeugen.

Dann wird der Stempelhalter 44 von einem Stempelhalter 45 ersetzt. Der Flanschabschnitt 20 wird von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche mittels des ersten Stempels 31 unter Druck gesetzt, der in einen hohlen Abschnitt 45a des Stempelhalters 45 eingesetzt ist, der koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das von dem ersten Stempel 31 unter Druck gesetzte Material wird in das Loch 40a der Druckplatte 40 extrudiert, was erlaubt, daß der hohlzylindrische Abschnitt 23a einen hohen Vorsprung aufweist, wie in Fig. 4C dargestellt ist. Der Druck durch den ersten Stempel 31 wird fortgesetzt, bis die Höhe des Vorsprungs des hohlzylindrischen Abschnittes 23a eine vorbestimmte Höhe erreicht, und dann wird der erste Stempel 31 herausgezogen. Dieses stellt den hohlzylindrischen Haltestift 22 mit dem Außendurchmesser D3 her, welcher von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 herausgepreßt wird, wie in Fig. 4D gezeigt ist. Der Aussparungsabschnitt 21 mit dem Innendurchmesser D1 wird in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 gebildet, so daß er koaxial mit dem Haltestift 22 ist.

Gemäß dem Bearbeitungsverfahren für den Haltestift in dem dritten Ausführungsbeispiel, wie im Fall des ersten Ausführungsbeispiels, kann der Haltestift 22 mit einem hohen Vorsprung einfach einheitlich mit dem Flanschabschnitt 22 gebildet werden, während die Rechtwinkligkeit davon bezüglich des Flanschabschnittes 20 sichergestellt wird. Ferner kann die Anzahl von Verfahrensschritten reduziert werden, was in höherer Produktivität resultiert. In dem in Fig. 4C dargestellten Verfahren kann der erste Stempel 32 in den hohlzylindrischen Abschnitt 23a eingesetzt werden. Dadurch wird der Durchmesser des hohlen Abschnittes 23a sichergestellt. Deshalb ist es möglich, daß der Haltestift 22 eine zusätzliche Höhe aufweist.

Viertes Ausführungsbeispiel

In dem vierten Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 5 gezeigt, ist eine Vielzahl von Aussparungsabschnitten 21 mit dem Innendurchmesser D1 auf demselben Umfang mit gleichen Winkelversätzen in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 vorgesehen, welcher einheitlich mit der Ausgangsdrehwelle 11 gebildet ist. Hohlzylindrische Haltestifte 21 mit dem Außendurchmesser D3 sind auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 koaxial mit den Aussparungsabschnitten 21 vorgesehen. Die Haltestifte 24 haben geschlossene, distale Enden und hohle Abschnitte 24a mit dem Innendurchmesser D2 sind mit den Aussparungsabschnitten 21 verbunden.

Somit hat das vierte Ausführungsbeispiel dieselbe Struktur wie das erste, oben genannte Ausführungsbeispiel, außer daß die distalen Enden der Haltestifte 24 geschlossen sind.

Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel können deshalb dieselben Vorteile wie die von dem ersten Ausführungsbeispiel erhaltenen erreicht werden, obwohl die Vorsprungshöhe der Haltestifte 24 aufgrund der geschlossenen, distalen Enden der Haltestifte 24 beschränkt ist.

Die Haltestifte 24 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel können leicht durch die Bearbeitungsverfahren für die Haltestifte gemäß den oben beschriebenen, ersten bis dritten Ausführungsbeispielen gebildet werden.

Beispielsweise kann in dem Bearbeitungsverfahren für den Haltestift gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Haltestift 24 mit dem geschlossenen, distalen Ende durch Stoppen der Druckbeaufschlagung durch den zweiten Stempel 32 gebildet werden, bevor der zweite Stempel 32 aus dem Material heraustritt.

In gleicher Weise kann in dem Bearbeitungsverfahren für den Haltestift gemäß dem zweiten, oben genannten Ausführungsbeispiel der Haltestift 24 mit dem geschlossenen, distalen Ende durch Stoppen der Druckbeaufschlagung durch den Stempel 33 gebildet werden, bevor das distale Ende des festen, zylindrischen Abschnittes 33b des Stempels 33 aus dem Material heraustritt.

Ferner kann in gleicher Weise in dem Bearbeitungsverfahren für den Haltestift gemäß dem dritten, oben genannten Ausführungsbeispiel der Haltestift 24 mit dem geschlossenen, distalen Ende durch Stoppen der Druckbeaufschlagung durch den zweiten Stempel 32 gebildet werden, bevor das distale Ende des zweiten Stempels 32 aus dem Material heraustritt, um den hohlzylindrischen Abschnitt 23a mit einem geschlossenen, distalen Ende zu bilden, dann Aufbringen von Druck durch den ersten Stempel 31, so daß die Vorsprungshöhe des hohlzylindrischen Abschnitts 23a eine vorbestimmte Höhe erreicht.

Fünftes Ausführungsbeispiel

Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 6 gezeigt, ist eine Vielzahl von Aussparungsabschnitten 21 mit dem Innendurchmesser D1 auf demselben Umfang bei gleichen Winkelversätzen in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 vorgesehen, welcher mit der Ausgangsdrehwelle 11 einheitlich ausgebildet ist. Hohlzylindrische Haltestifte 25 mit dem Außendurchmesser D3 sind auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 koaxial mit den Aussparungsabschnitten 21 vorgesehen. Die Haltestifte 24 haben offene, distale Enden und hohle Abschnitte 25a mit dem Innendurchmesser D2 sind von den Aussparungsabschnitten 21 durch Unterteilungen 25b isoliert.

Somit hat das fünfte Ausführungsbeispiel dieselbe Struktur wie das erste, oben genannte Ausführungsbeispiel, außer daß die hohlen Abschnitte 25a der Haltestifte 25 von den Aussparungsabschnitten 21 isoliert sind.

Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel können deshalb dieselben Vorteile wie die durch das erste Ausführungsbeispiel erhaltenen erreicht werden, obwohl die Vorsprungshöhe des Haltestiftes 25 aufgrund des Vorhandenseins der Unterteilungen 25b beschränkt ist.

Das Bearbeitungsverfahren für die Planetengetriebe- Haltestifte gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 7A bis 7D beschrieben.

Zuerst wird ein Material, wie etwa Kohlenstoffstahl und Chrom/Molybdänstahl geschmiedet, um die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 einstückig zu bilden.

Der einstückig gebildete Gegenstand, der die Ausgangsdrehwelle 11 und den Flanschabschnitt 20 umfaßt, wird auf die Druckplatte 40 und den Stempelhalter 45 gesetzt. Wie in Fig. 7A gezeigt, wird der Flanschabschnitt 20 von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche davon unter Verwendung des ersten Stempels 31 unter Druck gesetzt, der in einen hohlen Abschnitt 45a des Stempelhalters 45 eingesetzt ist, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Das durch den ersten Stempel 31 unter Druck gesetzte Material wird in das Loch 40a der Druckplatte 40 herausgeschoben. Wie in Fig. 7B gezeigt, wird der Aussparungsabschnitt 21 in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 gebildet, und der feste, zylindrische Abschnitt 23 wird auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 koaxial mit dem Aussparungsabschnitt 21 herausgepreßt.

Dann wird, wie in Fig. 7C dargestellt, der Flanschabschnitt 20 von der hinteren Endoberfläche zur vorderen Endoberfläche von dem zweiten Stempel 32 unter Druck gesetzt, welcher koaxial mit dem Loch 40a der Druckplatte 40 positioniert ist. Dieses bewirkt, daß das Material in dem festen, zylindrischen Abschnitt 23, der von dem zweiten Stempel 32 unter Druck gesetzt wird, zwischen das Loch 40a der Druckplatte 40 und den zweiten Stempel 32 herausgeschoben wird. In dem folgenden Schritt, wie in Fig. 7D gezeigt, wird die Druckbeaufschlagung durch den zweiten Stempel 32 fortgesetzt, bis das distale Ende des zweiten Stempels 32 einen Punkt erreicht, unmittelbar bevor er in Kontakt mit dem distalen Ende des ersten Stempels 31 kommt, dann wird der zweite Stempel 32 herausgezogen. Somit wird der hohlzylindrische Haltestift 25 von der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes 20 herausgepreßt, wie in Fig. 6 gezeigt ist.

Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel kann deshalb, wie im Fall des ersten Ausführungsbeispiels, der Haltestift 25 mit hohem Vorsprung einfach einheitlich mit dem Flanschabschnitt 20 gebildet werden, während die Rechtwinkligkeit davon in bezug auf den Flanschabschnitt 20 sichergestellt wird.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf den Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer, der für den Verbrennungsmotor-Anlasser verwendet wird. Es ist eigentlich überflüssig zu erwähnen, daß die vorliegende Erfindung jedoch auf andere Vorrichtungen angewendet werden kann, welche Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer verwenden.

Claims (8)

1. Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer, mit

• a) einem Hohlzahnrad (4);
• b) einer Ausgangsdrehwelle (11), welche einen Flanschabschnitt (20) aufweist, der als einheitlicher Teil davon am unteren Ende gebildet ist und von einem Lager (12) gehalten wird, das an der inneren Peripherie eines Flansches (4b) des Hohlzahnrades (4) angebracht ist;
• c) einer Drehwelle (2), welche von einem Lager (13) gehalten wird, das in einem Aussparungsabschnitt der hinteren, inneren, peripheren Oberfläche der Ausgangsdrehwelle (11) angebracht ist;
• d) einer Vielzahl von Haltestiften (22), die auf demselben Umfang auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) vorgesehen sind und
• e) einer Vielzahl von Planetenzahnrädern (7), welche drehbar auf der Vielzahl von Haltestiften (22) in solcher Weise montiert sind, daß sie mit dem Hohlzahnrad (4) und einem Sonnenzahnrad (6) in Eingriff stehen, das an dem vorderen Ende der Drehwelle (2) gebildet ist;
• f) worin die Haltestifte (22) hohlzylinderförmig an der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) herausgepreßt und zur unmittelbaren Lagerung (8) der Planetenzahnräder (7) ausgebildet sind,
• g) und die vordere Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) mit Aussparungsabschnitten (21) versehen ist, welche einen größeren Innendurchmesser (D1) als die Außendurchmesser (D3) der Haltestifte (22) haben und koaxial mit den Haltestiften (22) sind.

2. Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlen Abschnitte der Haltestifte mit den Aussparungsabschnitten verbunden sind und die Haltestifte offene Stirnseiten aufweisen.

3. Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlen Abschnitte der Haltestifte mit den Aussparungsabschnitten verbunden sind und die Haltestifte geschlossene Stirnseiten aufweisen.

4. Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlen Abschnitte der Haltestifte von den Aussparungsabschnitten isoliert sind und die Haltestifte offene Stirnseiten aufweisen.

5. Planetengetriebe-Geschwindigkeitsreduzierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

• 1. auf den Haltestiften (22) Planetenzahnräder (7) drehbar gelagert sind, deren Zahnbreite gleich der Projektionshöhe der Haltestifte (22) ist.

6. Herstellungsverfahren für einen Planetengetriebe- Haltestift, mit

• 1. einem Schritt zum Bilden eines Aussparungsabschnittes (21) in der vorderen Endoberfläche eines Flanschabschnittes (20) durch Anlegen von Druck, unter Verwendung eines ersten Stempels (31), von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20), welcher als einheitlicher Teil einer Ausgangsdrehwelle (11) gebildet worden ist, und ebenfalls zum Herauspressen eines festen, zylindrischen Abschnittes (23) auf der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) koaxial mit dem Aussparungsabschnitt (21), wobei der feste, zylindrische Abschnitt (23) einen kleineren Außendurchmesser (D3) hat als der Innendurchmesser (D1) des Aussparungsabschnittes (21); und
• 2. einem Schritt zum Anlegen von Druck an den festen, zylindrischen Abschnitt (23) von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche oder von der hinteren Endoberfläche zur vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) durch einen zweiten Stempel (32), welcher einen kleineren Außendurchmesser (D2) hat als der Außendurchmesser (D3) des festen, zylindrischen Abschnittes (23), wodurch ein hohlzylindrischer Haltestift (22) an der hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes herausgepreßt wird, so daß er koaxial mit dem Aussparungsabschnitt (21) ist.

7. Herstellungsverfahren für einen Planetengetriebe- Haltestift, worin

• 1. ein Stempel (33), welcher einen festen, zylindrischen Teil (33a) mit einem großen Durchmesser (D1) und einen festen, zylindrischen Abschnitt (33b) mit einem kleinen Durchmesser (D2) aufweist, der koaxial an der Stirnseite (33c) des festen, zylindrischen Abschnittes (33a) mit dem großen Durchmesser (D1) vorgesehen worden ist, verwendet wird, um Druck von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche eines Flanschabschnittes (20) aufzubringen, der einheitlich mit einer Ausgangsdrehwelle (11) gebildet worden ist, um einen Aussparungsabschnitt (21) mit einem großen Innendurchmesser (D1) in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) zu bilden, und um ebenfalls einen hohlzylindrischen Haltestift (22) herauszupressen, welcher einen kleineren Außendurchmesser (D3) hat als der Innendurchmesser (D1) des Aussparungsabschnittes (21), auf der hinteren Oberfläche des Flanschabschnittes (20), so daß er koaxial mit dem Aussparungsabschnitt (21)ist.

8. Herstellungsverfahren für einen Planetengetriebe- Haltestift, mit den Schritten:

• 1. Bilden eines hohlzylindrischen Abschnittes (23a) in der hinteren Endoberfläche eines Flanschabschnittes (20) durch Anlegen von Druck unter Verwendung eines ersten Stempels (32) von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20), welcher als einheitlicher Teil einer Ausgangsdrehwelle (11) gebildet worden ist; und
• 2. Bilden eines Aussparungsabschnittes (21) in der vorderen Endoberfläche des Flanschabschnittes (20) koaxial mit dem hohlzylindrischen Abschnitt (23a) durch Anlegen von Druck unter Verwendung eines zweiten Stempels (31) von der vorderen Endoberfläche zur hinteren Endoberfläche des Flanschabschnittes (20), wobei der Außendurchmesser des zweiten Stempels (D1) größer ist als der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Abschnittes (23a).