JP6208073B2 - 遊星歯車減速装置、及びこれを備えたスタータ - Google Patents

Description

本発明は、遊星歯車減速装置、及びこれを備えたスタータに関する。

車両の内燃機関の始動に用いられるスタータ用の遊星歯車減速装置の軸受けに関して、異音対策や寿命延長、コストダウンに関する検討が行われている。

一例として、特開２００２−１３０３９３号公報（特許文献１）がある。この公報には、太陽歯車と内歯歯車とキャリアピンに軸受を介して回転自在に支持される遊星歯車と、そのピンの他端面とある距離を持って、プラネットキャリアと共に遊星歯車のスラストを規制するカバーとを備えた遊星歯車減速装置において、前記軸受の内周面に凹部があり、ピンと共にグリース溜まりを作り、且つその凹み寸法を、キャリアピンとカバーの距離よりも大きく設定する技術が記載されている。

特開２００２−１３０３９３号公報

特許文献１に記載の従来技術によれば、カバーとキャリアピンの反プラネットキャリア側の距離よりも深い凹みを設ける必要が有り、軸受けの性能（ＰＶ値）の高い材質を使用する必要が生じ、コストダウンが困難となる可能性がある。

また、遊星歯車は軸受けを介してキャリアピンを摺動するが、その際に隙間の分だけ、キャリアピン及び遊星歯車は軸方向に移動が可能である。その際の寸法関係によっては、軸受けの摺動面とキャリアピンの縁が擦れあい、異音が発生する可能性があった。

そこで本発明は、キャリアピンの縁と軸受けの擦れによる異音の低減とグリース保持の両立が可能な遊星歯車減速装置、及びこれを備えたスタータを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、キャリアピンの反プラネットキャリア側に対面するカバーを有し、前記カバーは、反プラネットキャリア側に向けて凹となるカバー逃げ部を有し、前記キャリアピンの反プラネットキャリア側端面が、前記遊星歯車の反プラネットキャリア側端面よりも飛出し、かつ、前記カバー逃げ部内に配置されていることを特徴とする。
を特徴とする。

本発明によれば、キャリアピンの縁と軸受けの擦れによる異音の低減とグリース保持の両立が可能な遊星歯車減速装置、及びこれを備えたスタータを提供することができる。

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

スタータの断面図。 減速装置の構造を示す拡大断面図（実施例１）。 減速装置の構造を示す拡大断面図（実施例２）。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るスタータの断面図である。

スタータ１は、回転力を発生する始動モータ２と、この始動モータ２の通電回路に設けられ、モータの駆動を開閉制御するマグネティックスイッチ３と、始動モータ２の回転を減速する遊星歯車減速装置と、この遊星歯車減速装置を介して始動モータ２の回転が伝達されるピニオンシャフト（被駆動軸）４と、このピニオンシャフト４の回転が一方向クラッチ５を介して伝達されるピニオンギヤ６等により構成される。

始動モータ２は、アーマチャ７、アーマチャシャフト（駆動軸）７ａ、ブラシ８、ヨーク１０、及びマグネット２０等から構成される直流電動機である。ヨーク１０の反ピニオンギヤ側端部にはエンドブラケット９が設けられている。エンジンの始動スイッチ（図示せず）がＯＮされると、マグネティックスイッチ３がＯＮされ、ブラシ８を介してアーマチャ７に通電されて始動モータ２が回転する。

次に、遊星歯車減速装置の詳細を説明する。アーマチャシャフト７ａのピニオンギヤ側の端部には太陽歯車１１が設けられている。太陽歯車１１は遊星歯車１３と噛み合っている。遊星歯車１３は、カバー１６とフロントハウジング１９との間に支持された内歯歯車１４と噛み合っている。遊星歯車１３は、キャリアピン１５を介してプラネットキャリア１７に支持されている。カバー１６は、ヨーク１０とフロントハウジング１９との間に、アーマチャ７の軸方向（アーマチャ７の回転軸に沿った方向）端面と遊星歯車１３の軸方向端面との間を仕切るように設けられている。プラネットキャリア１７は、フロントハウジング１９に支持された軸受１８により回転可能に支持されている。また、プラネットキャリア１７はピニオンシャフト４と一体的に組立てられ、このピニオンシャフト４と同期して回転するように構成されている。

図２、図３は本発明の実施形態に係る減速装置の構造を示す拡大断面図である。

カバー１６の、キャリアピン１５と軸方向に対向する部位にカバー逃げ部１６ａが設けられている。カバー逃げ部１６ａは、反プラネットキャリア１７側（反ピニオンギヤ側）に向けて凹となるように形成されている。すなわち、カバー１６の、キャリアピン１５の反プラネットキャリア１７側に対面する部位に、遊星歯車１３が移動可能な軸方向の隙間よりも大きな円環状の溝をカバー逃げ部１６ａとして設ける。言い換えれば、カバー逃げ部１６ａの周囲が、プラネットキャリア１７側（ピニオンギヤ側）に向けて凸となるように形成されている。

上述のようにカバー逃げ部１６ａを設け、キャリアピン１５が、カバー１６と遊星歯車１３との接触面よりも反プラネットキャリア１７側に突出するように構成する。すなわち、キャリアピン１５の反プラネットキャリア１７側端面が遊星歯車１３の反プラネットキャリア１７側端面よりも飛出し、かつ、キャリアピン１５の反プラネットキャリア１７側端面がカバー逃げ部１６ａ内に配置されるように構成する。この構成により、遊星歯車１３の軸受け２１の内周面に設けられた軸方向への溝２１ａの深さが浅くても、キャリアピン１５と遊星歯車１３の軸受け２１との摺接が良好となり、異音の発生を低減することが出来る。

なお、遊星歯車１３の軸受け２１の内周面に設けられた軸方向への溝２１ａには、軸受２１を軸方向から見たときにすり鉢状となっているようなテーパが設けられている。この溝２１ａは、軸受２１の軸方向両端に設けても、カバー１６と対向する一端のみに設けてもよい。

また、図３に示すように、カバー逃げ部１６ａを設けたことにより、カバー１６と遊星歯車１３とが接触した場合でも、カバー逃げ部１６ａとキャリアピン１５の周囲との間に空間が存在する。これにより、カバー逃げ部１６ａをグリース溜めとして、遊星歯車１３が回転する際の遠心力により、テーパ形状の溝２１ａからカバー逃げ部１６ａに溜まったグリースを押出し、カバー１６と遊星歯車１３との接触面を潤滑することも可能である。

以上説明したごとく、本発明によれば、遊星歯車の軸受けの内周面に設けられた軸方向への溝（凹み）を深くすることなく、キャリアピンの縁と軸受けの擦れによる異音の低減とグリース保持の両立が可能である。

また、この溝（凹み）にテーパ形状の面取りを設けたことにより、オイルやグリースを遊星歯車の自転及び公転と同時にカバー側に排出しようとする力が働きやすくなる。オイルやグリースはカバーに設けたカバー逃げ部に溜まり、回転時の遠心力により遊星歯車とカバーの接触部の潤滑を円滑にすることができる。

また、本発明によれば、製品の外観に影響の無いスペースを利用して、異音を低減することができる。

また、減速室（遊星歯車減速装置が収められる空間）全体を大きくする必要がないため、グリースの拡散スペースをあまり変えることなく適用可能である。

また、カバーに設けたカバー逃げ部をグリース溜めとして使用することで、回転時に潤滑材を引き出すことが可能であり、軸受け部の寿命を向上させることが可能である。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

１ スタータ
２ 始動モータ
３ マグネティックスイッチ
４ ピニオンシャフト（被駆動軸）
５ 一方向クラッチ
６ ピニオンギヤ
７ アーマチャ
７ａ アーマチャシャフト（駆動軸）
８ ブラシ
９ エンドブラケット
１０ ヨーク
１１ 太陽歯車
１２ 軸受け
１３ 遊星歯車
１４ 内歯歯車
１５ キャリアピン
１６ カバー
１６ａ カバー逃げ部
１７ プラネットキャリア
１８ 軸受け（フロントハウジング）
１９ フロントハウジング
２０ マグネット
２１ 遊星歯車の軸受け
２１ａ 溝

Claims (3)

1. キャリアピンの反プラネットキャリア側に対面するカバーを有し、
   前記カバーは、反プラネットキャリア側に向けて凹となるカバー逃げ部を有し、
   前記キャリアピンの反プラネットキャリア側端面が、遊星歯車の反プラネットキャリア側端面よりも飛出し、かつ、前記カバー逃げ部と前記キャリアピンの周囲との間に空間が存在するように前記カバー逃げ部内に配置されており、
   前記空間をグリース溜めとしたことを特徴とする遊星歯車減速装置。
2. 請求項１に記載の遊星歯車減速装置において、
   前記遊星歯車の軸受の内周面に軸方向の溝が設けられ、
   前記溝が、前記軸受を軸方向から見たときにすり鉢状となるようなテーパであることを特徴とする遊星歯車減速装置。
3. 請求項１または２に記載の遊星歯車減速装置を備えたスタータ。