流体冷却用シュラウドを有するトランスミッション
改良された放熱部品を有するトランスミッション（１０）を開示する。このトランスミッションは、内部チャンバ（３０）を形成するハウジング壁（１８，２０，２２）を有するハウジング（１２）と、前記ハウジング壁の一つ（２０）を通って前記内部チャンバにまで延在する回転自在の入力（１４）軸とを備えている。パワー・トランスミッション部品（２９）が前記チャンバ内に設けられて、前記入力軸によって回転駆動される。出力軸（１６）が前記内部チャンバから前記ハウジング壁の一つ（２２）を通って延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される。潤滑流体（３２）が前記チャンバ内部に供給されて、前記パワー・トランスミッション部品を潤滑する。冷却用シュラウド（４０）が前記ハウジングを囲み、前記内部チャンバと流体連結した冷却用通路を備えている。前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記冷却用通路へ流出し、前記冷却用通路を通って前記内部チャンバに戻る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部流体冷却器を有するトランスミッションに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば工業用ギア・ドライブのようなトランスミッションは、大量の機械的パワーを伝達することができる。残念なことに、伝達されたパワーの幾らかは、熱に変換され、伝達温度を受け容れ難いほど高いレベルに増加させることがある。このような温度は、トランスミッション・ハウジング内の潤滑流体を急激に劣化させ、ついには部品を磨耗させ、故障させることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、多くのトランスミッションは、過熱を防止するための放熱部品を備えている。例えば、幾つかのトランスミッションは、トランスミッション・ハウジングの外表面に空気を吹きつけることで対流冷却するためのファンを単に備えている。しかし、これらの放熱システムは、構造的に単純で比較的低コストではあるが、トランスミッション自体よりもはるかに大きなものでない限り、伝達温度を著しく下げるためには一般的に非効率的である。
【０００４】
別の例として、幾つかのトランスミッションは、潤滑流体を収容してトランスミッション・ハウジングの外側を冷却できる内部チャンバを有する外部ラジエータやヒートパイプを備えている。上記ファン・システムと同様に、比較的大きなラジエータ、例えば比較的大きな表面を有するものが、トランスミッションを冷却するために最も効率的である。従って、最も効率的な放熱部品は、トランスミッションのために必要な空間を著しく増大させる。
【０００５】
従来の設計のこれら欠点を考慮して、改良された放熱部品を有するトランスミッションが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの態様において、本発明は、内部チャンバを形成するハウジング壁を有するハウジングと、前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバに延在する回転自在の入力軸を備えたトランスミッションを提供する。パワー・トランスミッション部品は前記内部チャンバ内に設けられて、前記入力軸によって回転駆動される。出力軸は前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバから延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される。潤滑流体が前記内部チャンバに供給されて、パワー・トランスミッション部品を潤滑する。冷却用シュラウドが前記ハウジングを囲み、前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成する。前記冷却用シュラウドは、前記内部チャンバと流体連結した冷却用通路を備えている。前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記冷却用通路へ流出し、前記冷却用通路を通って前記内部チャンバに戻る。前記トランスミッションは、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体とを冷却するファンを更に備えている。
【０００７】
幾つかの実施例において、前記冷却用シュラウドは前記ファンを囲むファン・シュラウドと、前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドを備えている。
【０００８】
前述の事項と本発明の特長は、以下の詳細な説明で明らかになる。明細書において、本発明の好ましい実施例を表わした添付の図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る冷却用シュラウドを備えたトランスミッションの斜視図である。
【図２】図１のトランスミッションのファンを示した分解斜視図である。
【図３】ファンとファン・シュラウドを取り除いた図１のトランスミッションの正面図である。
【図４】流路を示したハウジング・シュラウドの扁平概略図である。
【図５】図２の線５−５に沿ったファン・シュラウドの上断面図である。
【図６】図２の線６−６に沿ったトランスミッションの詳細断面図である。
【図７】図２の線７−７に沿ったトランスミッションの詳細断面図である。
【図８】本発明に係る冷却用シュラウドを備えたトランスミッションの第二実施例の斜視図である。
【図９】図８の線９−９に沿ったファン・シュラウドの上断面図である。
【図１０】ファンとファン・シュラウドを取り除いた本発明に係るトランスミッショ ンの第三実施例の正面図である。
【図１１】図１０のトランスミッションの詳細断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここに示した詳細は、一例であって、単に本発明の実施例の説明を目的としている。ここに示した詳細は、本発明の原理と概念的見地の最も役に立ち容易に理解できる記述と考えられるものを提供するために提示される。この点において、本発明の基本的な理解のために必要なもの以上の詳細な本発明の構造的詳細を示すことは意図していない。図面を参照した記述は、本発明の幾つかの態様が、どのように実際に実現されるかについて、当業者に明らかにするはずである。
【００１１】
図１と２を参照して、本発明に係るトランスミッション１０は、入力軸１４とこの入力軸１４によって駆動される出力軸１６とを回転自在に支持するハウジング１２を備えている。このハウジング１２は、それぞれ入力軸１４と出力軸１６がそこから延在する前面２０と右側面２２を有したハウジング壁１８を備えている。従って、トランスミッション１０は直角軸トランスミッションである。出力軸１６は、ハウジング１２の左側面２４から延在してもよい。また、出力軸１６は前面２０と対向する面、即ちハウジング１２の背面２６から延在して、平行軸トランスミッションを提供することも、本発明の範囲内である。ハウジング壁１８は、脱着自在の点検カバー（図示せず）を有する上面２８も備えている。上面２８は、前面２０、右側面２２、左側面２４、そして背面２６と隣接している。ここで用いている「隣接する」という用語は、２つの面が共通のエッジを共有していることを意味する。対照的に、ここで用いる「対向する」という用語の意味は、２つの面が共通のエッジを共有していないことを意味する。
【００１２】
入力軸１４は、入力軸１４が回転するのに従って空気をハウジング１２に向かって引き込むファン２７を支持している。このファン２７は、出力軸１６によっても駆動可能であり、又は本発明の範囲内で、入力軸１４と出力軸１６から完全に独立させることもできる。特定の構造に依存することなく、ファン２７はハウジング壁１８に沿って空気を排出することでハウジング１２を冷却し、それによってトランスミッション１０が過熱することを防いでいる。トランスミッション１０からさらに放熱させるための他の部品については、詳細を後述する。
【００１３】
図２に最も明確に示すように、ハウジング壁１８はパワー・トランスミッション部品２９が設けられた内部チャンバ３０を形成している。パワー・トランスミッション部品２９は、例えば傘歯車と螺旋歯車である。しかし、他の種類の歯車、例えば平歯車、ウォーム・ギア、遊星歯車や螺旋歯車、そしてこれらの組み合わせや、又は他の種類のパワー・トランスミッション部品も、本発明の範囲内で用いることができる。いずれの場合においても、パワー・トランスミッション部品は、入力軸１４と出力軸１６の間の駆動関係を提供する。
【００１４】
ハウジング１２の内部チャンバ３０は、トランスミッション部品が発生する熱を吸収することによってトランスミッションの磨耗を減らす潤滑流体３２も収容している。従って、好ましくは内部チャンバ３０は潤滑流体３２をハウジング出力ポート３６へ供給して冷却するためのポンプ３４も収容する。しかし、潤滑流体３２は本発明の範囲内で他の手段、例えば重力などによって直接出力ポート３６に供給することもできる。いずれの場合においても、冷却後、潤滑流体３２はハウジング入力ポート３８を通って内部チャンバ３０に戻る。
【００１５】
図１から７を参照して、ハウジング１２は、潤滑流体３２が流れて冷却する冷却用回路又は冷却用通路を有するラジエター・ジャケット又は冷却用シュラウド４０を支持している。冷却用シュラウド４０の形状は、ハウジング１２の外形に密接に合致しており、従って冷却用シュラウド４０はトランスミッション１０に必要な空間を著しく増加させない。冷却用シュラウド４０は、入力軸１４とファン２７を囲むファン・シュラウド４２と、ハウジング１２を囲むハウジング・シュラウド６０とを備えている。ファン・シュラウド４２とハウジング・シュラウド６０については、以下の段落で詳細に記載するが、ここで用いられた用語「囲む」とその変化形は、シュラウドが他の物体の二つの対向する面に接近して設けられているという意味であることに留意されたい。
【００１６】
ファン・シュラウド４２は、空気がファン２７によって引き込まれるような略開放椀形状を有し、ハウジング壁１８に向いている。つまり、空気は空気入力４３を通って引き込まれ、ハウジング１２の前面２０に近接した空気出力４５の方に向かっている。空気入力４３と空気出力４５とは、ファン・シュラウド４２の開放椀形状を構成する対角線上に延在する壁によって切り離されている。ファン・シュラウド４２の開放椀形状は、一体となって入力軸１４とファン２７とを囲む右半分４７と左半分４９とによっても形成されている。これら右半分４７と左半分４９は、締結部材によって互いに接続されるか、又は図示のように対角線上に延在する溶接線６６によって互いに接続される。
【００１７】
図５に最も明確に示すように、右半分４７と左半分４９の壁は、好ましくは金属板の断片で形成された内側層４４と外側層４６とによって画定されるが、他の材料を用いることも本発明の範囲内である。いずれの場合においても、内側層４４と外側層４６とは、互いに間隔をあけて設けられており、その間に冷却用通路を形成している。もちろん、内側層４４と外側層４６のエッジは、例えば溶接線４８によって封止されており、潤滑流体３２が漏れないようになっている。
【００１８】
ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、潤滑流体３２が通過する冷却用通路の切り離されたセクションをそれぞれ形成している。例えば、潤滑流体３２が、ハウジング１２の上面２８近くに設けられハウジング出力ポート３６と接続されたシュラウド入力ポート５４を通って右半分４７に入る。シュラウド入力ポート５４は、右半分４７の内側層４４と外側層４６の間に形成された冷却用通路の入力通路５６へ潤滑流体３２を供給する。入力通路５６は、ハウジング１２の前面２０と右側面２２の底部コーナー近傍に設けられたファン・シュラウド出力ポート５８に潤滑流体３２を供給する。ファン・シュラウド出力ポート５８はハウジング・シュラウド６０に潤滑流体３２を供給する。
【００１９】
同様に、ハウジング・シュラウド６０からの潤滑流体３２は、前面２０と左側面２４の底部コーナー近傍に設けられたファン・シュラウド入力ポート６２を通って左半分４９に入る。ファン・シュラウド入力ポート６２は、左半分４９の内側層４４と外側層４６の間に形成された冷却用通路の出力通路６４へ潤滑流体３２を供給する。出力通路６４は、ハウジング１２の上面２８近傍に設けられハウジング入力ポート３８と接続されたシュラウド出力ポート６８へ潤滑流体３２を供給する。
【００２０】
ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、ハウジング１２やハウジング・シュラウド６０又はその両方と様々な態様で接続することができる。例えば、ファン・シュラウド４２のエッジは、ハウジング・シュラウド６０と溶接することができる。しかし、図示のように、好ましくは金属板外側層４６が、ファン・シュラウド４２をハウジング１２と接続する例えばボルトとスペーサーといった締結部材を収容する幾つかの取付脚５０を形成する。
【００２１】
次に図２から７を参照して、先に短く記載したように、ハウジング・シュラウド６０はファン・シュラウド４２からの潤滑流体３２を収容することで、トランスミッション１０からさらに熱を放散させる。ハウジング・シュラウド６０は、ハウジング１２の前面２０と背面２６に渡って延在する略鞍形状を有している（即ち、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２の上面２８と両側面２２、２４に近接して位置している）。加えて、冷却用通路はハウジング・シュラウド６０の略鞍形状の上の蛇行通路に従っており、ハウジング・シュラウド６０は潤滑流体３２が放熱するための比較的大きな表面積を有している。また、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２の右側面２２、左側面２４、上面２８と間隔をあけて設けられており、間隙７５をその間に形成している。ファン２７によって排出される空気は、間隙７５を通って、ハウジング・シュラウド６０内のハウジング壁１８と潤滑流体３２を対流冷却する。
【００２２】
ファン・シュラウド４２と同様に、ハウジング・シュラウド６０は、その間に冷却用通路も形成する内側層７０と外側層７２（例えば溶接線７４で接続された切り離された金属板層）によって形成される。内側層７０と外側層７２は、冷却用通路の蛇行形状を提供する三枚のパネル７６、９２、１０６も形成している。図示のように、パネル７６、９２、１０６は、好ましくは互いに一体に接続されている（即ち、同じ内側層７０と外側層７２によって形成されている）。しかし、本発明の範囲内で、パネル７６、９２、１０６は、切り離された層によって形成することもできる。
【００２３】
パネル７６、９２、１０６のそれぞれは、潤滑流体３２をハウジング１２の前面２０と背面２６の間に前後に方向付ける冷却用通路の蛇行形状の一部を形成している。例えば、ハウジング１２の右側面２２に近接して設けられた第一又は右側面シュラウド・パネル７６は、蛇行流路のＳ字状部分を形成している。このＳ字状部分は、第一パネル７６の以下の部品によって形成されている。
【００２４】
第一の又は右側面シュラウド入力ポート７８は、前面２０の底部コーナーに、そしてハウジング１２の右側面２２に設けられている。この入力ポート７８は、ファン・シュラウド４２から潤滑流体３２を受け取り、冷却用通路の第一脚８０へ潤滑流体３２を供給する。この第一脚８０は、ハウジング１２の背面２６近傍で冷却用通路の第二脚８２と接続されている。例えば溶接線８４がハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続して形成された内壁は、第一脚８０と第二脚８２の大部分を切り離している。
【００２５】
第二脚８２は、ハウジング１２の前面２０近傍で冷却用通路の第三脚８６と接続されている。第一シュラウド開口８８が第二脚８２と第三脚８６の大部分を切り離している。出力軸１６が第一シュラウド開口８８を通って延在しており、もちろん空気も第一シュラウド開口８８を通って間隙７５から漏れ出ることができる。第三脚８６は、潤滑流体３２を背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の右側面２２の近傍に設けられた第一又は右側面シュラウド出力ポート９０に供給する。
【００２６】
第一パネル７６は、ハウジング１２の上面２８に近接した第二又は上面シュラウド・パネル９２に接続されている。第二パネル９２は、蛇行流路のＵ字状部分を形成する。このＵ字状部分は、第二パネル９２の以下の部品によって形成される。
【００２７】
第二又は上面シュラウド入力ポート９４は、背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の右側面２２近傍に設けられている。この第二又は上面シュラウド入力ポート９４は、第一出力ポート９０と接続されて、そこから潤滑流体３２を受け取る。第二ポート９４はまた、冷却用通路の第四脚９６に潤滑流体３２を供給する。この第四脚９６は、好ましくは例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線９８で形成された内壁によって、第一パネル７６の第三脚８６と切り離されている。
【００２８】
第四脚９６は、ハウジング１２の前面２０近傍で第五脚１００と接続されている。第二シュラウド開口１０２が、第四脚９６と第五脚１００の大部分を切り離している。脱着自在の点検カバーを、第二シュラウド開口１０２を通して接続することができ、もちろん空気が第二シュラウド開口１０２を通って間隙７５から漏れ出ることができる。第五脚１００は、潤滑流体３２を背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の左側面２４近傍に設けられた第二又は上面シュラウド出力ポート１０４へ供給する。
【００２９】
第二パネル９２は、ハウジング１２の左側面２４に近接した第三又は左側面シュラウド・パネル１０６に接続されている。この第三パネル１０６は、蛇行流路の逆Ｓ字部分を形成している。この逆Ｓ字部分は、第一パネル１０６の以下の部品によって形成されている。
【００３０】
第三又は左側面シュラウド入力ポート１０８は、背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の左側面２４の近傍に設けられている。この第三入力ポート１０８は、第二シュラウド出力ポート１０４と接続されて、そこから潤滑流体３２を受け取る。第三入力ポート１０８は冷却用通路の第六脚１１０に潤滑流体３２を供給する。この第六脚１１０は、好ましくは例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線１１１で形成された内壁によって、第二パネル９２の第五脚１００と切り離されている。
【００３１】
第六脚１１０は、ハウジング１２の前面２０近傍で冷却用通路の第七脚１１２と接続されている。第三シュラウド開口１１４が第六脚１１０と第七脚１１２の大部分を切り離している。出力軸１６は、第三シュラウド開口１１４を通って延在してもよく、もちろん空気が第三シュラウド開口１１４を通って間隙７５から漏れ出ることができる。
【００３２】
第七脚１１２は、ハウジング１２の背面２６近傍で冷却用通路の第八脚１１６と接続されている。例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線１１８で形成された内壁によって、第七脚１１２と第八脚１１６の大部分が切り離されている。第八脚１１６は、潤滑流体３２を前面２０の下部コーナーかつハウジング１２の左側面２４近傍に設けられた第三又は左側面シュラウド出力ポート１２０に供給する。
【００３３】
上で簡単に記載したように、第三出力ポート１２０はファン・シュラウド入力ポート６２と接続されて、潤滑流体３２をファン・シュラウド左半分４９の出力通路６４に供給する。この出力通路６４は、次に潤滑流体３２をハウジング入力ポート３８に接続されたシュラウド出力ポート６８の方向へ向かわせ、潤滑流体３２をハウジング１２の内部チャンバ３０に戻す。
【００３４】
ファン・シュラウド４２と同様に、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２やファン・シュラウド４２、又はその両方と様々な方法で接続することができる。例えば、ハウジング・シュラウド６０はファン・シュラウド４２に溶接することができる。しかし、図示のように、好ましくは、ハウジング・シュラウド６０は締結部材５２によってハウジングに接続され、またこの締結部材５２の幾つかによってファン・シュラウド４２がハウジング１２に接続される。この場合、締結部材５２の中のスペーサーが、パネル７６、９２、１０６をハウジング壁１８から切り離して、その間に間隙７５を形成する。
【００３５】
動作時において、潤滑流体３２は出力ポート３６を通ってハウジング１２の内部チャンバ３０から流出し、ファン・シュラウド右半分４７の入力通路５６に流入する。次に、潤滑流体３２は、ハウジング・シュラウド・パネル７６、９２、１０６によって形成された冷却用通路の蛇行部分を通って流れる。ハウジング・シュラウド６０は潤滑流体３２をファン・シュラウド左半分４９の出力通路６４に供給する。次に、潤滑流体３２は、ハウジング入力ポート３８を通ってハウジング１２の内部チャンバ３０に還流される。もちろん、同時にファン２７が間隙７５から空気を排出して、ハウジング壁１８と冷却用シュラウド４０の冷却用通路を通って流れる潤滑流体３２を冷却する。
【００３６】
冷却用シュラウド４０の構造は、本発明の範囲内において、上記記述から様々に変形することができる。例えば、ハウジング・シュラウド６０は、上記蛇行流路とは異なる形状を有する潤滑流体３２の流路を提供することができる。それにもかかわらず、このようなハウジング・シュラウド６０は、好ましくは潤滑流体３２が放熱するための比較的大きな表面積を有している。
【００３７】
別の例として、溶接線９８と１１８とシュラウド開口８８、１０２、１１４は、図示し記載したものより短くしてもよい。しかし、これらの特徴は、好ましくは前面２０と背面２６の間の長さの大部分に延在して、間隙７５での比較的高い熱伝達のための比較的大きな表面積を提供する。
【００３８】
また別の例として、ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、共通の内側層４４と外側層４６から形成することができる。この場合、ファン・シュラウド４２の入力通路５６と出力通路６４は、例えば内側層４４と外側層４６を接続する溶接線６６で形成された内壁によって切り離すことができる。
【００３９】
また別の例として、図８と９を参照して、本発明に係る第二実施例のトランスミッション２１０は、上から見て略U字形状を有するファン・シュラウド２４２を備えている。上述のファン・シュラウド４２と同様に、ファン・シュラウド２４２は、その間に流体冷却用通路２５６、２６４を形成する（例えば金属板の異形材からなる）内側層２４４と外側層２４６とを備えている。しかし、ファン入力２４３は、空気がファン・シュラウド２４２に進入するための複数の小さな入力スリット２４７を備えている。
【００４０】
また別の例として、図１０と１１を参照して、本発明に係る第三実施例のトランスミッション３１０は、トランスミッション３１０から放熱するための追加のパネルを有するハウジング・シュラウド３６０を備えている。即ち、ハウジング・シュラウド３６０は上記と同じパネル３７６、３９２、４０６と、更にハウジング壁３１８に隣接した間隙３７５に設けられた内側パネル３７６’、３９２’、４０６’を備えている。この内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、上記のような外側パネル３７６、３９２、４０６と同様の略鞍形状とすることができる。このように、与えられた時間の中で、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、ハウジング・シュラウド３６０内の潤滑流体３２の量を２倍近くにすることができる。また、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、それぞれ潤滑流体３２を受け取って供給するための入力ポート４２２と出力ポート４２４を備えており、それによって内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、第二蛇行冷却経路を提供する。又は、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’はより多くの量の流体が内側パネル３７６’、３９２’、４０６’と外側パネル３７６、３９２、４０６の間で交換できるように、様々な位置に多数のポートを設けることもできる。いずれの場合においても、ファンによって排出される空気が、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’と外側パネル３７６、３９２、４０６の両方にある潤滑流体３２を冷却する。
【００４１】
本発明の例示的実施例をかなり詳細に記載した。記載された実施例の多くの変形例は、当業者には明らかであると思われる。従って、本発明は記載された実施例に限定されることなく、以下の請求項で定義される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部流体冷却器を有するトランスミッションに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば工業用ギア・ドライブのようなトランスミッションは、大量の機械的パワーを伝達することができる。残念なことに、伝達されたパワーの幾らかは、熱に変換され、伝達温度を受け容れ難いほど高いレベルに増加させることがある。このような温度は、トランスミッション・ハウジング内の潤滑流体を急激に劣化させ、ついには部品を磨耗させ、故障させることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、多くのトランスミッションは、過熱を防止するための放熱部品を備えている。例えば、幾つかのトランスミッションは、トランスミッション・ハウジングの外表面に空気を吹きつけることで対流冷却するためのファンを単に備えている。しかし、これらの放熱システムは、構造的に単純で比較的低コストではあるが、トランスミッション自体よりもはるかに大きなものでない限り、伝達温度を著しく下げるためには一般的に非効率的である。
【０００４】
別の例として、幾つかのトランスミッションは、潤滑流体を収容してトランスミッション・ハウジングの外側を冷却できる内部チャンバを有する外部ラジエータやヒートパイプを備えている。上記ファン・システムと同様に、比較的大きなラジエータ、例えば比較的大きな表面を有するものが、トランスミッションを冷却するために最も効率的である。従って、最も効率的な放熱部品は、トランスミッションのために必要な空間を著しく増大させる。
【０００５】
従来の設計のこれら欠点を考慮して、改良された放熱部品を有するトランスミッションが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの態様において、本発明は、内部チャンバを形成するハウジング壁を有するハウジングと、前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバに延在する回転自在の入力軸を備えたトランスミッションを提供する。パワー・トランスミッション部品は前記内部チャンバ内に設けられて、前記入力軸によって回転駆動される。出力軸は前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバから延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される。潤滑流体が前記内部チャンバに供給されて、パワー・トランスミッション部品を潤滑する。冷却用シュラウドが前記ハウジングを囲み、前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成する。前記冷却用シュラウドは、前記内部チャンバと流体連結した冷却用通路を備えている。前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記冷却用通路へ流出し、前記冷却用通路を通って前記内部チャンバに戻る。前記トランスミッションは、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体とを冷却するファンを更に備えている。
【０００７】
幾つかの実施例において、前記冷却用シュラウドは前記ファンを囲むファン・シュラウドと、前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドを備えている。
【０００８】
前述の事項と本発明の特長は、以下の詳細な説明で明らかになる。明細書において、本発明の好ましい実施例を表わした添付の図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る冷却用シュラウドを備えたトランスミッションの斜視図である。
【図２】図１のトランスミッションのファンを示した分解斜視図である。
【図３】ファンとファン・シュラウドを取り除いた図１のトランスミッションの正面図である。
【図４】流路を示したハウジング・シュラウドの扁平概略図である。
【図５】図２の線５−５に沿ったファン・シュラウドの上断面図である。
【図６】図２の線６−６に沿ったトランスミッションの詳細断面図である。
【図７】図２の線７−７に沿ったトランスミッションの詳細断面図である。
【図８】本発明に係る冷却用シュラウドを備えたトランスミッションの第二実施例の斜視図である。
【図９】図８の線９−９に沿ったファン・シュラウドの上断面図である。
【図１０】ファンとファン・シュラウドを取り除いた本発明に係るトランスミッショ ンの第三実施例の正面図である。
【図１１】図１０のトランスミッションの詳細断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここに示した詳細は、一例であって、単に本発明の実施例の説明を目的としている。ここに示した詳細は、本発明の原理と概念的見地の最も役に立ち容易に理解できる記述と考えられるものを提供するために提示される。この点において、本発明の基本的な理解のために必要なもの以上の詳細な本発明の構造的詳細を示すことは意図していない。図面を参照した記述は、本発明の幾つかの態様が、どのように実際に実現されるかについて、当業者に明らかにするはずである。
【００１１】
図１と２を参照して、本発明に係るトランスミッション１０は、入力軸１４とこの入力軸１４によって駆動される出力軸１６とを回転自在に支持するハウジング１２を備えている。このハウジング１２は、それぞれ入力軸１４と出力軸１６がそこから延在する前面２０と右側面２２を有したハウジング壁１８を備えている。従って、トランスミッション１０は直角軸トランスミッションである。出力軸１６は、ハウジング１２の左側面２４から延在してもよい。また、出力軸１６は前面２０と対向する面、即ちハウジング１２の背面２６から延在して、平行軸トランスミッションを提供することも、本発明の範囲内である。ハウジング壁１８は、脱着自在の点検カバー（図示せず）を有する上面２８も備えている。上面２８は、前面２０、右側面２２、左側面２４、そして背面２６と隣接している。ここで用いている「隣接する」という用語は、２つの面が共通のエッジを共有していることを意味する。対照的に、ここで用いる「対向する」という用語の意味は、２つの面が共通のエッジを共有していないことを意味する。
【００１２】
入力軸１４は、入力軸１４が回転するのに従って空気をハウジング１２に向かって引き込むファン２７を支持している。このファン２７は、出力軸１６によっても駆動可能であり、又は本発明の範囲内で、入力軸１４と出力軸１６から完全に独立させることもできる。特定の構造に依存することなく、ファン２７はハウジング壁１８に沿って空気を排出することでハウジング１２を冷却し、それによってトランスミッション１０が過熱することを防いでいる。トランスミッション１０からさらに放熱させるための他の部品については、詳細を後述する。
【００１３】
図２に最も明確に示すように、ハウジング壁１８はパワー・トランスミッション部品２９が設けられた内部チャンバ３０を形成している。パワー・トランスミッション部品２９は、例えば傘歯車と螺旋歯車である。しかし、他の種類の歯車、例えば平歯車、ウォーム・ギア、遊星歯車や螺旋歯車、そしてこれらの組み合わせや、又は他の種類のパワー・トランスミッション部品も、本発明の範囲内で用いることができる。いずれの場合においても、パワー・トランスミッション部品は、入力軸１４と出力軸１６の間の駆動関係を提供する。
【００１４】
ハウジング１２の内部チャンバ３０は、トランスミッション部品が発生する熱を吸収することによってトランスミッションの磨耗を減らす潤滑流体３２も収容している。従って、好ましくは内部チャンバ３０は潤滑流体３２をハウジング出力ポート３６へ供給して冷却するためのポンプ３４も収容する。しかし、潤滑流体３２は本発明の範囲内で他の手段、例えば重力などによって直接出力ポート３６に供給することもできる。いずれの場合においても、冷却後、潤滑流体３２はハウジング入力ポート３８を通って内部チャンバ３０に戻る。
【００１５】
図１から７を参照して、ハウジング１２は、潤滑流体３２が流れて冷却する冷却用回路又は冷却用通路を有するラジエター・ジャケット又は冷却用シュラウド４０を支持している。冷却用シュラウド４０の形状は、ハウジング１２の外形に密接に合致しており、従って冷却用シュラウド４０はトランスミッション１０に必要な空間を著しく増加させない。冷却用シュラウド４０は、入力軸１４とファン２７を囲むファン・シュラウド４２と、ハウジング１２を囲むハウジング・シュラウド６０とを備えている。ファン・シュラウド４２とハウジング・シュラウド６０については、以下の段落で詳細に記載するが、ここで用いられた用語「囲む」とその変化形は、シュラウドが他の物体の二つの対向する面に接近して設けられているという意味であることに留意されたい。
【００１６】
ファン・シュラウド４２は、空気がファン２７によって引き込まれるような略開放椀形状を有し、ハウジング壁１８に向いている。つまり、空気は空気入力４３を通って引き込まれ、ハウジング１２の前面２０に近接した空気出力４５の方に向かっている。空気入力４３と空気出力４５とは、ファン・シュラウド４２の開放椀形状を構成する対角線上に延在する壁によって切り離されている。ファン・シュラウド４２の開放椀形状は、一体となって入力軸１４とファン２７とを囲む右半分４７と左半分４９とによっても形成されている。これら右半分４７と左半分４９は、締結部材によって互いに接続されるか、又は図示のように対角線上に延在する溶接線６６によって互いに接続される。
【００１７】
図５に最も明確に示すように、右半分４７と左半分４９の壁は、好ましくは金属板の断片で形成された内側層４４と外側層４６とによって画定されるが、他の材料を用いることも本発明の範囲内である。いずれの場合においても、内側層４４と外側層４６とは、互いに間隔をあけて設けられており、その間に冷却用通路を形成している。もちろん、内側層４４と外側層４６のエッジは、例えば溶接線４８によって封止されており、潤滑流体３２が漏れないようになっている。
【００１８】
ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、潤滑流体３２が通過する冷却用通路の切り離されたセクションをそれぞれ形成している。例えば、潤滑流体３２が、ハウジング１２の上面２８近くに設けられハウジング出力ポート３６と接続されたシュラウド入力ポート５４を通って右半分４７に入る。シュラウド入力ポート５４は、右半分４７の内側層４４と外側層４６の間に形成された冷却用通路の入力通路５６へ潤滑流体３２を供給する。入力通路５６は、ハウジング１２の前面２０と右側面２２の底部コーナー近傍に設けられたファン・シュラウド出力ポート５８に潤滑流体３２を供給する。ファン・シュラウド出力ポート５８はハウジング・シュラウド６０に潤滑流体３２を供給する。
【００１９】
同様に、ハウジング・シュラウド６０からの潤滑流体３２は、前面２０と左側面２４の底部コーナー近傍に設けられたファン・シュラウド入力ポート６２を通って左半分４９に入る。ファン・シュラウド入力ポート６２は、左半分４９の内側層４４と外側層４６の間に形成された冷却用通路の出力通路６４へ潤滑流体３２を供給する。出力通路６４は、ハウジング１２の上面２８近傍に設けられハウジング入力ポート３８と接続されたシュラウド出力ポート６８へ潤滑流体３２を供給する。
【００２０】
ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、ハウジング１２やハウジング・シュラウド６０又はその両方と様々な態様で接続することができる。例えば、ファン・シュラウド４２のエッジは、ハウジング・シュラウド６０と溶接することができる。しかし、図示のように、好ましくは金属板外側層４６が、ファン・シュラウド４２をハウジング１２と接続する例えばボルトとスペーサーといった締結部材を収容する幾つかの取付脚５０を形成する。
【００２１】
次に図２から７を参照して、先に短く記載したように、ハウジング・シュラウド６０はファン・シュラウド４２からの潤滑流体３２を収容することで、トランスミッション１０からさらに熱を放散させる。ハウジング・シュラウド６０は、ハウジング１２の前面２０と背面２６に渡って延在する略鞍形状を有している（即ち、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２の上面２８と両側面２２、２４に近接して位置している）。加えて、冷却用通路はハウジング・シュラウド６０の略鞍形状の上の蛇行通路に従っており、ハウジング・シュラウド６０は潤滑流体３２が放熱するための比較的大きな表面積を有している。また、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２の右側面２２、左側面２４、上面２８と間隔をあけて設けられており、間隙７５をその間に形成している。ファン２７によって排出される空気は、間隙７５を通って、ハウジング・シュラウド６０内のハウジング壁１８と潤滑流体３２を対流冷却する。
【００２２】
ファン・シュラウド４２と同様に、ハウジング・シュラウド６０は、その間に冷却用通路も形成する内側層７０と外側層７２（例えば溶接線７４で接続された切り離された金属板層）によって形成される。内側層７０と外側層７２は、冷却用通路の蛇行形状を提供する三枚のパネル７６、９２、１０６も形成している。図示のように、パネル７６、９２、１０６は、好ましくは互いに一体に接続されている（即ち、同じ内側層７０と外側層７２によって形成されている）。しかし、本発明の範囲内で、パネル７６、９２、１０６は、切り離された層によって形成することもできる。
【００２３】
パネル７６、９２、１０６のそれぞれは、潤滑流体３２をハウジング１２の前面２０と背面２６の間に前後に方向付ける冷却用通路の蛇行形状の一部を形成している。例えば、ハウジング１２の右側面２２に近接して設けられた第一又は右側面シュラウド・パネル７６は、蛇行流路のＳ字状部分を形成している。このＳ字状部分は、第一パネル７６の以下の部品によって形成されている。
【００２４】
第一の又は右側面シュラウド入力ポート７８は、前面２０の底部コーナーに、そしてハウジング１２の右側面２２に設けられている。この入力ポート７８は、ファン・シュラウド４２から潤滑流体３２を受け取り、冷却用通路の第一脚８０へ潤滑流体３２を供給する。この第一脚８０は、ハウジング１２の背面２６近傍で冷却用通路の第二脚８２と接続されている。例えば溶接線８４がハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続して形成された内壁は、第一脚８０と第二脚８２の大部分を切り離している。
【００２５】
第二脚８２は、ハウジング１２の前面２０近傍で冷却用通路の第三脚８６と接続されている。第一シュラウド開口８８が第二脚８２と第三脚８６の大部分を切り離している。出力軸１６が第一シュラウド開口８８を通って延在しており、もちろん空気も第一シュラウド開口８８を通って間隙７５から漏れ出ることができる。第三脚８６は、潤滑流体３２を背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の右側面２２の近傍に設けられた第一又は右側面シュラウド出力ポート９０に供給する。
【００２６】
第一パネル７６は、ハウジング１２の上面２８に近接した第二又は上面シュラウド・パネル９２に接続されている。第二パネル９２は、蛇行流路のＵ字状部分を形成する。このＵ字状部分は、第二パネル９２の以下の部品によって形成される。
【００２７】
第二又は上面シュラウド入力ポート９４は、背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の右側面２２近傍に設けられている。この第二又は上面シュラウド入力ポート９４は、第一出力ポート９０と接続されて、そこから潤滑流体３２を受け取る。第二ポート９４はまた、冷却用通路の第四脚９６に潤滑流体３２を供給する。この第四脚９６は、好ましくは例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線９８で形成された内壁によって、第一パネル７６の第三脚８６と切り離されている。
【００２８】
第四脚９６は、ハウジング１２の前面２０近傍で第五脚１００と接続されている。第二シュラウド開口１０２が、第四脚９６と第五脚１００の大部分を切り離している。脱着自在の点検カバーを、第二シュラウド開口１０２を通して接続することができ、もちろん空気が第二シュラウド開口１０２を通って間隙７５から漏れ出ることができる。第五脚１００は、潤滑流体３２を背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の左側面２４近傍に設けられた第二又は上面シュラウド出力ポート１０４へ供給する。
【００２９】
第二パネル９２は、ハウジング１２の左側面２４に近接した第三又は左側面シュラウド・パネル１０６に接続されている。この第三パネル１０６は、蛇行流路の逆Ｓ字部分を形成している。この逆Ｓ字部分は、第一パネル１０６の以下の部品によって形成されている。
【００３０】
第三又は左側面シュラウド入力ポート１０８は、背面２６の上部コーナーかつハウジング１２の左側面２４の近傍に設けられている。この第三入力ポート１０８は、第二シュラウド出力ポート１０４と接続されて、そこから潤滑流体３２を受け取る。第三入力ポート１０８は冷却用通路の第六脚１１０に潤滑流体３２を供給する。この第六脚１１０は、好ましくは例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線１１１で形成された内壁によって、第二パネル９２の第五脚１００と切り離されている。
【００３１】
第六脚１１０は、ハウジング１２の前面２０近傍で冷却用通路の第七脚１１２と接続されている。第三シュラウド開口１１４が第六脚１１０と第七脚１１２の大部分を切り離している。出力軸１６は、第三シュラウド開口１１４を通って延在してもよく、もちろん空気が第三シュラウド開口１１４を通って間隙７５から漏れ出ることができる。
【００３２】
第七脚１１２は、ハウジング１２の背面２６近傍で冷却用通路の第八脚１１６と接続されている。例えばハウジング・シュラウド内側層７０と外側層７２を接続する溶接線１１８で形成された内壁によって、第七脚１１２と第八脚１１６の大部分が切り離されている。第八脚１１６は、潤滑流体３２を前面２０の下部コーナーかつハウジング１２の左側面２４近傍に設けられた第三又は左側面シュラウド出力ポート１２０に供給する。
【００３３】
上で簡単に記載したように、第三出力ポート１２０はファン・シュラウド入力ポート６２と接続されて、潤滑流体３２をファン・シュラウド左半分４９の出力通路６４に供給する。この出力通路６４は、次に潤滑流体３２をハウジング入力ポート３８に接続されたシュラウド出力ポート６８の方向へ向かわせ、潤滑流体３２をハウジング１２の内部チャンバ３０に戻す。
【００３４】
ファン・シュラウド４２と同様に、ハウジング・シュラウド６０はハウジング１２やファン・シュラウド４２、又はその両方と様々な方法で接続することができる。例えば、ハウジング・シュラウド６０はファン・シュラウド４２に溶接することができる。しかし、図示のように、好ましくは、ハウジング・シュラウド６０は締結部材５２によってハウジングに接続され、またこの締結部材５２の幾つかによってファン・シュラウド４２がハウジング１２に接続される。この場合、締結部材５２の中のスペーサーが、パネル７６、９２、１０６をハウジング壁１８から切り離して、その間に間隙７５を形成する。
【００３５】
動作時において、潤滑流体３２は出力ポート３６を通ってハウジング１２の内部チャンバ３０から流出し、ファン・シュラウド右半分４７の入力通路５６に流入する。次に、潤滑流体３２は、ハウジング・シュラウド・パネル７６、９２、１０６によって形成された冷却用通路の蛇行部分を通って流れる。ハウジング・シュラウド６０は潤滑流体３２をファン・シュラウド左半分４９の出力通路６４に供給する。次に、潤滑流体３２は、ハウジング入力ポート３８を通ってハウジング１２の内部チャンバ３０に還流される。もちろん、同時にファン２７が間隙７５から空気を排出して、ハウジング壁１８と冷却用シュラウド４０の冷却用通路を通って流れる潤滑流体３２を冷却する。
【００３６】
冷却用シュラウド４０の構造は、本発明の範囲内において、上記記述から様々に変形することができる。例えば、ハウジング・シュラウド６０は、上記蛇行流路とは異なる形状を有する潤滑流体３２の流路を提供することができる。それにもかかわらず、このようなハウジング・シュラウド６０は、好ましくは潤滑流体３２が放熱するための比較的大きな表面積を有している。
【００３７】
別の例として、溶接線９８と１１８とシュラウド開口８８、１０２、１１４は、図示し記載したものより短くしてもよい。しかし、これらの特徴は、好ましくは前面２０と背面２６の間の長さの大部分に延在して、間隙７５での比較的高い熱伝達のための比較的大きな表面積を提供する。
【００３８】
また別の例として、ファン・シュラウド４２の右半分４７と左半分４９は、共通の内側層４４と外側層４６から形成することができる。この場合、ファン・シュラウド４２の入力通路５６と出力通路６４は、例えば内側層４４と外側層４６を接続する溶接線６６で形成された内壁によって切り離すことができる。
【００３９】
また別の例として、図８と９を参照して、本発明に係る第二実施例のトランスミッション２１０は、上から見て略U字形状を有するファン・シュラウド２４２を備えている。上述のファン・シュラウド４２と同様に、ファン・シュラウド２４２は、その間に流体冷却用通路２５６、２６４を形成する（例えば金属板の異形材からなる）内側層２４４と外側層２４６とを備えている。しかし、ファン入力２４３は、空気がファン・シュラウド２４２に進入するための複数の小さな入力スリット２４７を備えている。
【００４０】
また別の例として、図１０と１１を参照して、本発明に係る第三実施例のトランスミッション３１０は、トランスミッション３１０から放熱するための追加のパネルを有するハウジング・シュラウド３６０を備えている。即ち、ハウジング・シュラウド３６０は上記と同じパネル３７６、３９２、４０６と、更にハウジング壁３１８に隣接した間隙３７５に設けられた内側パネル３７６’、３９２’、４０６’を備えている。この内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、上記のような外側パネル３７６、３９２、４０６と同様の略鞍形状とすることができる。このように、与えられた時間の中で、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、ハウジング・シュラウド３６０内の潤滑流体３２の量を２倍近くにすることができる。また、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、それぞれ潤滑流体３２を受け取って供給するための入力ポート４２２と出力ポート４２４を備えており、それによって内側パネル３７６’、３９２’、４０６’は、第二蛇行冷却経路を提供する。又は、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’はより多くの量の流体が内側パネル３７６’、３９２’、４０６’と外側パネル３７６、３９２、４０６の間で交換できるように、様々な位置に多数のポートを設けることもできる。いずれの場合においても、ファンによって排出される空気が、内側パネル３７６’、３９２’、４０６’と外側パネル３７６、３９２、４０６の両方にある潤滑流体３２を冷却する。
【００４１】
本発明の例示的実施例をかなり詳細に記載した。記載された実施例の多くの変形例は、当業者には明らかであると思われる。従って、本発明は記載された実施例に限定されることなく、以下の請求項で定義される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部チャンバを形成し、出力ポートと入力ポートを備えたハウジング壁を有するハウジングと、
前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバにまで延在する回転自在の入力軸と、
前記内部チャンバ内に設けられ、前記入力軸によって回転駆動されるパワー・トランスミッション部品と、
前記内部チャンバから前記ハウジング壁の一つを通って延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される出力軸と、
前記チャンバ内部に供給されて、前記パワー・トランスミッション部品を潤滑する潤滑流体と、
前記ハウジングを囲み、前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成し、出力ポートと入力ポートとの間に流体連結した冷却用通路を形成する冷却用シュラウドであって、前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記出力ポートを通って前記冷却用通路へ流出し、前記入力ポートを通って前記内部チャンバに戻るようになっている冷却用シュラウドと、
前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体を冷却するファンと、
を備えていることを特徴とするトランスミッション。
【請求項２】
前記ファンが、前記入力軸と前記出力軸のうちの一つに支持され、前記入力軸と前記出力軸のうちの前記一つが回転する間に、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の前記少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる潤滑流体を冷却することを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項３】
前記冷却用シュラウドが、前記ファンを囲むファン・シュラウドを備え、前記ファン・シュラウドが、前記冷却用通路を部分的に形成していることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項４】
前記冷却用シュラウドが前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドを備え、前記ハウジング・シュラウドが、部分的に前記冷却用通路を形成する第一シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと接続される第二シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと対向して前記第二シュラウド・パネルと接続される第三シュラウド・パネルとを備え、前記ハウジングが前記第一シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルの間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項５】
前記第一シュラウド・パネルと前記第二シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルとが、前記冷却用通路の蛇行形状を形成していることを特徴とする請求項４に記載のトランスミッション。
【請求項６】
前記冷却用シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項７】
前記ハウジングの前記内部チャンバにポンプを更に備え、前記ポンプが前記潤滑流体を前記出力ポートを通して前記冷却用通路に供給し、前記入力ポートを通して前記内部チャンバに戻されることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項８】
前記冷却用シュラウドを前記ハウジングに固定するための複数の締結部材を更に備え、前記複数の締結部材のそれぞれが、前記間隙に配するスペーサーを有していることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項９】
前記ハウジング壁が第一面と前記第一面に対向する第二面とを形成し、前記冷却用通路が前記第一面近傍の前記潤滑流体を前記第二面に向かって方向付ける第一脚を備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項１０】
前記冷却用通路が、前記第一脚と流体連結した第二脚を備え、前記第二脚が前記潤滑流体を前記第一脚から前記第一面に向かって方向付けることを特徴とする請求項９に記載のトランスミッション。
【請求項１１】
前記入力軸が、前記第一面から延在していることを特徴とする請求項９に記載のトランスミッション。
【請求項１２】
内部チャンバを形成し、出力ポートと入力ポートを備えたハウジング壁を有するハウジングと、
前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバにまで延在する回転自在の入力軸と、
前記内部チャンバ内に設けられ、前記入力軸によって回転駆動されるパワー・トランスミッション部品と、
前記内部チャンバから前記ハウジング壁の一つを通って延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される出力軸と、
前記チャンバ内部に供給されて、前記パワー・トランスミッション部品を潤滑する潤滑流体と、
ファン・シュラウドと前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドとを備えた冷却用シュラウドであって、前記ハウジング・シュラウドは前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成し、前記ハウジング・シュラウドと前記ファン・シュラウドとで、前記出力ポート及び前記入力ポートと流体連結した蛇行形状の冷却用経路を形成し、前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記出力ポートを通って前記冷却用通路へ流出し、前記入力ポートを通って前記内部チャンバに戻るようになっている冷却用シュラウドと、
前記ファン・シュラウド内に設けられ、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体を冷却するファンと、
を備えていることを特徴とするトランスミッション。
【請求項１３】
前記ハウジング・シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を部分的に形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備え、前記内側シート金属層と前記外側シート金属層の少なくとも幾つかのエッジ同士が、互いにシールされていることを特徴とする請求項１２に記載のトランスミッション。
【請求項１４】
前記内側シート金属層と前記外側シート金属層の前記少なくとも幾つかのエッジ同士が、溶接線によって互いにシールされていることを特徴とする請求項１３に記載のトランスミッション。
【請求項１５】
前記ファン・シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を部分的に形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項１６】
前記ハウジング・シュラウドが、前記冷却用通路を部分的に形成する第一シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと接続する第二シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと対向して前記第二シュラウド・パネルと接続する第三シュラウド・パネルとを備え、
前記ハウジングが前記第一シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルの間に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のトランスミッション。
【請求項１７】
前記第一シュラウド・パネルが前記出力軸が通る第一シュラウド開口を備えていることを特徴とする請求項１６に記載のトランスミッション。
【請求項１】
内部チャンバを形成し、出力ポートと入力ポートを備えたハウジング壁を有するハウジングと、
前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバにまで延在する回転自在の入力軸と、
前記内部チャンバ内に設けられ、前記入力軸によって回転駆動されるパワー・トランスミッション部品と、
前記内部チャンバから前記ハウジング壁の一つを通って延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される出力軸と、
前記チャンバ内部に供給されて、前記パワー・トランスミッション部品を潤滑する潤滑流体と、
前記ハウジングを囲み、前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成し、出力ポートと入力ポートとの間に流体連結した冷却用通路を形成する冷却用シュラウドであって、前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記出力ポートを通って前記冷却用通路へ流出し、前記入力ポートを通って前記内部チャンバに戻るようになっている冷却用シュラウドと、
前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体を冷却するファンと、
を備えていることを特徴とするトランスミッション。
【請求項２】
前記ファンが、前記入力軸と前記出力軸のうちの一つに支持され、前記入力軸と前記出力軸のうちの前記一つが回転する間に、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の前記少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる潤滑流体を冷却することを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項３】
前記冷却用シュラウドが、前記ファンを囲むファン・シュラウドを備え、前記ファン・シュラウドが、前記冷却用通路を部分的に形成していることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項４】
前記冷却用シュラウドが前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドを備え、前記ハウジング・シュラウドが、部分的に前記冷却用通路を形成する第一シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと接続される第二シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと対向して前記第二シュラウド・パネルと接続される第三シュラウド・パネルとを備え、前記ハウジングが前記第一シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルの間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項５】
前記第一シュラウド・パネルと前記第二シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルとが、前記冷却用通路の蛇行形状を形成していることを特徴とする請求項４に記載のトランスミッション。
【請求項６】
前記冷却用シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項７】
前記ハウジングの前記内部チャンバにポンプを更に備え、前記ポンプが前記潤滑流体を前記出力ポートを通して前記冷却用通路に供給し、前記入力ポートを通して前記内部チャンバに戻されることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項８】
前記冷却用シュラウドを前記ハウジングに固定するための複数の締結部材を更に備え、前記複数の締結部材のそれぞれが、前記間隙に配するスペーサーを有していることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項９】
前記ハウジング壁が第一面と前記第一面に対向する第二面とを形成し、前記冷却用通路が前記第一面近傍の前記潤滑流体を前記第二面に向かって方向付ける第一脚を備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項１０】
前記冷却用通路が、前記第一脚と流体連結した第二脚を備え、前記第二脚が前記潤滑流体を前記第一脚から前記第一面に向かって方向付けることを特徴とする請求項９に記載のトランスミッション。
【請求項１１】
前記入力軸が、前記第一面から延在していることを特徴とする請求項９に記載のトランスミッション。
【請求項１２】
内部チャンバを形成し、出力ポートと入力ポートを備えたハウジング壁を有するハウジングと、
前記ハウジング壁の一つを通って前記内部チャンバにまで延在する回転自在の入力軸と、
前記内部チャンバ内に設けられ、前記入力軸によって回転駆動されるパワー・トランスミッション部品と、
前記内部チャンバから前記ハウジング壁の一つを通って延在し、前記パワー・トランスミッション部品によって回転駆動される出力軸と、
前記チャンバ内部に供給されて、前記パワー・トランスミッション部品を潤滑する潤滑流体と、
ファン・シュラウドと前記ハウジングを囲むハウジング・シュラウドとを備えた冷却用シュラウドであって、前記ハウジング・シュラウドは前記ハウジング壁の少なくとも一つとの間に間隙を形成し、前記ハウジング・シュラウドと前記ファン・シュラウドとで、前記出力ポート及び前記入力ポートと流体連結した蛇行形状の冷却用経路を形成し、前記潤滑流体が、前記内部チャンバから前記出力ポートを通って前記冷却用通路へ流出し、前記入力ポートを通って前記内部チャンバに戻るようになっている冷却用シュラウドと、
前記ファン・シュラウド内に設けられ、前記間隙を通る空気を排出して、前記ハウジング壁の少なくとも一つと前記冷却用通路を通って流れる前記潤滑流体を冷却するファンと、
を備えていることを特徴とするトランスミッション。
【請求項１３】
前記ハウジング・シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を部分的に形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備え、前記内側シート金属層と前記外側シート金属層の少なくとも幾つかのエッジ同士が、互いにシールされていることを特徴とする請求項１２に記載のトランスミッション。
【請求項１４】
前記内側シート金属層と前記外側シート金属層の前記少なくとも幾つかのエッジ同士が、溶接線によって互いにシールされていることを特徴とする請求項１３に記載のトランスミッション。
【請求項１５】
前記ファン・シュラウドが、互いの間に前記冷却用通路を部分的に形成する内側シート金属層と外側シート金属層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のトランスミッション。
【請求項１６】
前記ハウジング・シュラウドが、前記冷却用通路を部分的に形成する第一シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと接続する第二シュラウド・パネルと、前記冷却用通路を部分的に形成し、前記第一シュラウド・パネルと対向して前記第二シュラウド・パネルと接続する第三シュラウド・パネルとを備え、
前記ハウジングが前記第一シュラウド・パネルと前記第三シュラウド・パネルの間に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のトランスミッション。
【請求項１７】
前記第一シュラウド・パネルが前記出力軸が通る第一シュラウド開口を備えていることを特徴とする請求項１６に記載のトランスミッション。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公表番号】特表２０１３−５１８２３２（Ｐ２０１３−５１８２３２Ａ）
【公表日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５５１２１４（Ｐ２０１２−５５１２１４）
【出願日】平成２３年１月２４日（２０１１．１．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２２２２２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９４１５１
【国際公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０６２２４７４６）レックスノード インダストリーズ， エルエルシー (14)
【氏名又は名称原語表記】Ｒｅｘｎｏｒｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， ＬＬＣ
【住所又は居所原語表記】４７０１ Ｗｅｓｔ Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ Ａｖｅｎｕｅ， Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ， ＷＩ ５３２１４−１４９８， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２４日（２０１１．１．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２２２２２
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９４１５１
【国際公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０６２２４７４６）レックスノード インダストリーズ， エルエルシー (14)
【氏名又は名称原語表記】Ｒｅｘｎｏｒｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， ＬＬＣ
【住所又は居所原語表記】４７０１ Ｗｅｓｔ Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ Ａｖｅｎｕｅ， Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ， ＷＩ ５３２１４−１４９８， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]