説明

動力伝達装置

【課題】ギヤ部の背面側の潤滑性を向上することができる動力伝達装置を提供する。
【解決手段】回転可能に配置された軸部3と、この軸部3と直接回転方向に結合したギヤ部5とを備えた動力伝達装置1において、ギヤ部5の背面側に、回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段7を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に適用される動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、動力伝達装置としては、回転可能に配置された軸部としての入力軸と、この入力軸と直接回転方向に結合したギヤ部としての入力ギヤとを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この動力伝達装置では、入力軸と入力ギヤとが溶接部を介して一体回転可能に固着されており、固定手段としてのボルトによる結合を廃止して、ボルトに掛かるコストやスペースを削減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−286011号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような動力伝達装置では、ギヤ部の背面側に配置されたボルトを削減しているので、ボルトによる潤滑油の掻き上げが無くなり、ギヤ部の背面側の潤滑性が低下していた。
【0006】
そこで、この発明は、ギヤ部の背面側の潤滑性を向上することができる動力伝達装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、回転可能に配置された軸部と、この軸部と一体成形又は直接回転方向に結合したギヤ部とを備えた動力伝達装置であって、前記ギヤ部の背面側には、回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段が設けられていることを特徴とする。
【0008】
この動力伝達装置では、ギヤ部の背面側に回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段が設けられているので、掻き上げ手段によってギヤ部の背面側に潤滑油を供給することができ、ギヤ部の背面側の潤滑性を向上することができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ギヤ部の背面側の潤滑性を向上することができる動力伝達装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】(a)は第1実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。(b)は第1実施形態に係る動力伝達装置の軸部とギヤ部の側面図である。
【図2】(a)は第2実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。(b)は第2実施形態に係る動力伝達装置の軸部とギヤ部の側面図である。
【図3】(a)は第3実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。(b)は第3実施形態に係る動力伝達装置の軸部とギヤ部の側面図である。
【図4】(a)は第4実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。(b)は第4実施形態に係る動力伝達装置の掻き上げ部材の正面図である。
【図5】(a)は第4実施形態の他例に係る動力伝達装置の要部拡大図である。(b)は第4実施形態の他例に係る動力伝達装置の掻き上げ部材の正面図である。
【図6】第5実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図1〜図6を用いて本発明の実施の形態に係る動力伝達装置について説明する。
【0012】
(第1実施形態)
図1を用いて第1実施形態について説明する。
【0013】
本実施の形態に係る動力伝達装置1は、回転可能に配置された軸部3と、この軸部3と直接回転方向に結合したギヤ部5とを備えている。
【0014】
そして、ギヤ部5の背面側には、回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段7が設けられている。
【0015】
また、掻き上げ手段7は、ギヤ部5と一体に設けられた凹凸部9である。
【0016】
さらに、凹凸部9は、段差形成によって設けられ、軸部3とギヤ部5とは、溶接部11を介して一体に結合されている。
【0017】
また、凹凸部9と溶接部11とは、半径方向及び軸方向の異なる位置に配置されている。
【0018】
図1に示すように、動力伝達装置1は、ケーシング13と、軸部3と、駆動軸15と、方向変換ギヤ組17と、ギヤ部5とを備えている。
【0019】
ケーシング13は、複数の分割ケースからなり、車体フレームや他の動力伝達機構を収容するケーシングなどの静止系部材(不図示)に固定される。このケーシング13内には、軸部3と、駆動軸15とが回転可能に収容されている。
【0020】
軸部3は、中空状に形成され、軸方向両側を一対のベアリング19,21を介してケーシング13に回転可能に支持されている。また、軸部3の軸方向両側とケーシング13との径方向間には、ケーシング13の内部と外部とを区画するシール部材23,25が配置されている。また、軸部3の内周側には、入力側の伝達機構(不図示)に連結されたシャフト27が軸部3と相対回転可能に挿通されている。このシャフト27とケーシング13との径方向間には、ケーシング13の内部と外部とを区画するシール部材29が配置されている。また、シャフト27の外周には、シール部材29を保護するダストカバー31が配置されている。
【0021】
この軸部3の軸方向端部の外周には、入力側の伝達機構に一体回転可能に連結されるスプライン形状の連結部33が形成され、軸部3に駆動力が入力される。この軸部3に入力された駆動力は、駆動軸15に出力される。
【0022】
駆動軸15は、軸心が軸部3の軸心に対して直交方向に配置され、一対のベアリング35(一方側のみ図示)を介してケーシング13に回転可能に支持されている。この駆動軸15の図示外の端部は、出力側の伝達機構(不図示)に一体回転可能に連結され、軸部3側からの駆動力が方向変換ギヤ組17を介して出力側の伝達機構に出力される。
【0023】
方向変換ギヤ組17は、ピニオン37と、リングギヤであるギヤ部5とからなるベベルギヤ組で構成されている。ピニオン37は、駆動軸15の軸方向端部に駆動軸15と連続する一部材として形成されている。このピニオン37は、ギヤ部5と噛み合い、ピニオン37に伝達された駆動力が駆動軸15から出力側の伝達機構に出力される。
【0024】
ギヤ部5は、軸部3の外周に形成されたフランジ部39に対して周方向の複数箇所、もしくは全周に亘ってレーザービーム溶接や電子ビーム溶接などの溶接手段によって形成された溶接部11を介して軸部3と一体回転可能に結合されている。このギヤ部5は、ピニオン37と噛み合い、駆動力が軸部3から駆動軸15側へ方向変換されて伝達される。
【0025】
このようなギヤ部5の回転により、ケーシング13内に封入された潤滑油が掻き上げられ、ケーシング13内における摺動部やギヤ噛み合い部などが潤滑・冷却される。このとき、ギヤ噛み合い部は、ギヤ部5が掻き上げる潤滑油によって十分に潤滑油が供給されるが、ギヤ部5の背面側にはギヤ部5が掻き上げる潤滑油の供給が少なく、ベアリング21やシール部材25の潤滑性が低下する恐れがある。そこで、ギヤ部5の背面側には、回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段7が設けられている。
【0026】
掻き上げ手段7は、ギヤ部5の鍛造によってギヤ部5の背面側に凹凸部9として成型される。この凹凸部9は、複数の凹部を成型することにより、周方向等間隔に複数の粗材形状である凸部が成型されるように段差形成される。このような凹凸部9は、ギヤ部5の回転によってケーシング13内に封入された潤滑油を掻き上げ、ベアリング21やシール部材25へ潤滑油を供給し、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上させる。
【0027】
ここで、凹凸部9よりも軸方向外側で径方向内径側には、軸部3とギヤ部5とを一体的に固着させる溶接部11が配置されている。この溶接部11における溶接は、放熱性を低下させて熱をこもり易くさせた方が良好に行うことができる。このため、溶接部11の近傍に位置する凹凸部9は、ギヤ部5の熱容量を減じて放熱性を低下させるように機能し、溶接部11の溶接性を向上させている。また、凹凸部9の凹部はギヤ部5の背面側を減肉させて形成されているので、凸部は潤滑油を掻き上げる機能に加えて、ギヤ部5の剛性を確保する機能も兼ねている。
【0028】
このような動力伝達装置1では、ギヤ部5の背面側に回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段7が設けられているので、掻き上げ手段7によってギヤ部5の背面側に潤滑油を供給することができ、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0029】
また、掻き上げ手段7は、ギヤ部5と一体に設けられた凹凸部9であるので、ボルトなどのように他の部材を用いずに部品点数が増加することなく、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0030】
さらに、凹凸部9は、段差形成によって設けられ、軸部3とギヤ部5とは、溶接部11を介して一体に結合されているので、凹凸部9によって放熱性が低下され、溶接部11の溶接性を向上することができる。
【0031】
また、凹凸部9と溶接部11とは、半径方向及び軸方向の異なる位置に配置されているので、ギヤ部5の背面側の凹凸部9の配置スペースをコンパクト化することができ、装置を小型化することができる。
【0032】
(第2実施形態)
図2を用いて第2実施形態について説明する。
【0033】
本実施の形態に係る動力伝達装置101は、軸部3とギヤ部5とは、連結部103を介して一体に結合されている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。
【0034】
図2に示すように、軸部3の外周とギヤ部5の内周とには、それぞれスプライン形状の連結部103が形成され、軸部3とギヤ部5とが一体回転可能に連結されている。また、ギヤ部5の軸部3に対する軸方向位置は、軸部3のフランジ部39と連結部103の端部に固定されるワッシャなどの固定部材105によって固定される。
【0035】
このような連結部103によって軸部3と一体に結合されたギヤ部5の背面側には、掻き上げ手段7である凹凸部9が設けられている。この凹凸部9により、ケーシング13内に封入された潤滑油が掻き上げられ、ベアリング21やシール部材25に潤滑油が供給され、ギヤ部5の背面側の潤滑性が向上される。
【0036】
このような動力伝達装置101では、ギヤ部5の背面側に回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段7が設けられ、軸部3とギヤ部5とが連結部103を介して一体に結合されているので、他の部材を用いずに軸部3とギヤ部5とを一体に結合することができ、部品点数を増加することなく、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0037】
(第3実施形態)
図3を用いて第3実施形態について説明する。
【0038】
本実施の形態に係る動力伝達装置201は、掻き上げ手段203は、軸部3と一体に設けられた凹凸部205である。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。
【0039】
図3に示すように、掻き上げ手段203は、軸部3の鍛造によってギヤ部5の背面側となるフランジ部39に凹凸部205として成型される。この凹凸部205は、複数の凹部を成型することにより、周方向等間隔に複数の粗材形状である凸部が成型されるように段差形成される。このような凹凸部205は、軸部3の回転によってケーシング13内に封入された潤滑油を掻き上げ、ベアリング21やシール部材25へ潤滑油を供給し、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上させる。
【0040】
また、凹凸部205よりも軸方向内側で径方向外径側には、軸部3とギヤ部5とを一体的に固着させる溶接部11が配置されている。このため、溶接部11の近傍に位置する凹凸部205は、軸部3のフランジ部39の熱容量を減じて放熱性を低下させるように機能し、溶接部11の溶接性を向上させている。また、凹凸部205の凹部は軸部3のフランジ部39を減肉させて形成されているので、凸部は潤滑油を掻き上げる機能に加えて、フランジ部39の剛性を確保する機能も兼ねており、動力伝達特性を安定化させている。
【0041】
このような動力伝達装置201では、掻き上げ手段203がギヤ部5と一体に設けられた凹凸部205であるので、ギヤ部5の背面側を潤滑するために部品点数を増加することなく、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0042】
(第4実施形態)
図4,図5を用いて第4実施形態について説明する。
【0043】
本実施の形態に係る動力伝達装置301は、掻き上げ手段303は、軸部3の回転によって回転する掻き上げ部材305である。
【0044】
また、掻き上げ部材305は、円板状に形成され、軸部3を支持するベアリング21と軸部3とに狭持されている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。
【0045】
図4に示すように、掻き上げ手段303は、軸部3とギヤ部5と別体で形成された掻き上げ部材305からなる。掻き上げ部材305は、円板状に形成され、外径側の周方向等間隔に複数の掻き上げ部307が設けられている。この掻き上げ部307は、打ち抜き加工によって形成されている。なお、図5に示す掻き上げ部材305’のように、掻き上げ部307’をプレス加工によって形成させてもよい。また、掻き上げ部307,307’の軸方向の向きは、掻き上げ部材305,305’の回転によってギヤ部5の背面側に潤滑油を供給できる形状であれば、周辺部材との配置を考慮してどちらの向きであってもよい。
【0046】
この掻き上げ部材305は、内径側が軸部3のフランジ部39の基部側に位置する軸方向端面とベアリング21のインナレースとに狭持され、軸方向位置が固定されている。このため、掻き上げ部材305は、軸部3の回転によって回転され、掻き上げ部307が潤滑油を掻き上げ、ギヤ部5の背面側に潤滑油を供給する。このように掻き上げ部材305を軸部3とベアリング21とで狭持することにより、軸部3やベアリング21に掻き上げ部材305を支持するための構造を必要とすることがなく、掻き上げ部材305の支持構造を簡易化することができる。
【0047】
このような動力伝達装置301では、掻き上げ手段303が軸部3の回転によって回転する掻き上げ部材305であるので、掻き上げ部材305によってギヤ部5の背面側に潤滑油を供給することができ、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0048】
また、掻き上げ部材305は、円板状に形成され、軸部3を支持するベアリング21と軸部3とに狭持されているので、軸部3とベアリング21との軸方向間に大きな掻き上げ部材305の配置スペースを必要とすることがないと共に、軸部3とベアリング21とに掻き上げ部材305を支持するための構造を必要とすることがなく、掻き上げ部材305の支持構造を簡易化することができる。
【0049】
(第5実施形態)
図6を用いて第5実施形態について説明する。
【0050】
本実施の形態に係る動力伝達装置401は、軸部3とギヤ部5とは、連結部403を介して一体に結合されている。なお、第1,第4実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第1,第4実施形態を参照するものとし省略するが、第1,第4実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。
【0051】
図6に示すように、軸部3の外周とギヤ部5の内周とには、それぞれスプライン形状の連結部403が形成され、軸部3とギヤ部5とが一体回転可能に連結されている。また、ギヤ部5の軸部3に対する軸方向位置は、軸部3のフランジ部39と連結部403の端部に固定されるワッシャなどの固定部材405によって固定される。
【0052】
このような連結部403によって軸部3と一体に結合されたギヤ部5の背面側には、掻き上げ手段303である掻き上げ部材305が軸部3とベアリング21とで狭持されている。この掻き上げ部材305により、ケーシング13内に封入された潤滑油が掻き上げられ、ベアリング21やシール部材25に潤滑油が供給され、ギヤ部5の背面側の潤滑性が向上される。
【0053】
このような動力伝達装置401では、ギヤ部5の背面側に回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段303が設けられ、軸部3とギヤ部5とが連結部403を介して一体に結合されているので、他の部材を用いずに軸部3とギヤ部5とを一体に結合することができ、ギヤ部5の背面側の潤滑性を向上することができる。
【0054】
なお、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置では、軸部に入力された駆動力を方向変換ギヤ組を介して駆動軸に出力しているが、駆動軸に入力された駆動力を方向変換ギヤ組を介して軸部に出力する構成としてもよい。
【0055】
また、掻き上げ部材は、内径側が軸部とベアリングとに狭持されているが、掻き上げ部材の内径側を軸部の外周に圧入する、或いは掻き上げ部材と軸部とを凹凸係合させるなど、掻き上げ部材が軸部の回転によって回転される構成であればどのような形態であってもよい。
【符号の説明】
【0056】
1,101,201,301,401…動力伝達装置
3…軸部
5…ギヤ部
7,203,303…掻き上げ手段
9,205…凹凸部
11…溶接部
305,305’…掻き上げ部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転可能に配置された軸部と、この軸部と一体成形又は直接回転方向に結合したギヤ部とを備えた動力伝達装置であって、
前記ギヤ部の背面側には、回転によって潤滑油を掻き上げる掻き上げ手段が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項2】
請求項1記載の動力伝達装置であって、
前記掻き上げ手段は、前記ギヤ部と一体に設けられた凹凸部であることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項3】
請求項1記載の動力伝達装置であって、
前記掻き上げ手段は、前記軸部と一体に設けられた凹凸部であることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項4】
請求項2又は3記載の動力伝達装置であって、
前記凹凸部は、段差形成によって設けられ、前記軸部と前記ギヤ部とは、溶接部を介して一体に結合されていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項5】
請求項4記載の動力伝達装置であって、
前記凹凸部と前記溶接部とは、半径方向及び軸方向の異なる位置に配置されていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項6】
請求項1記載の動力伝達装置であって、
前記掻き上げ手段は、前記軸部の回転によって回転する掻き上げ部材であることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項7】
請求項6記載の動力伝達装置であって、
前記掻き上げ部材は、円板状に形成され、前記軸部を支持するベアリングと前記軸部とに狭持されていることを特徴とする動力伝達装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2012−255493(P2012−255493A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−129101(P2011−129101)
【出願日】平成23年6月9日(2011.6.9)
【出願人】(000225050)GKNドライブラインジャパン株式会社 (409)
【Fターム(参考)】