JPH05288029A - スプロケットホィールの外周かみ合い部と内周スプライン嵌合部への強制潤滑システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速、高出力のもとで駆動されるスプロケッ
トチェイン（２）とスプロケットホィール（３）及びＰ
ＴＯポンプ（４）との組合わせにおいて、それぞれの係
合部の潤滑用として十分な油圧と油量のオイルを供給で
きる構造が簡単でコスト的にも有利な強制潤滑システム
を提供する。 【構成】 ＰＴＯポンプ（４）の軸とスプライン嵌合を
なし、チェインドライブによりＰＴＯポンプを駆動して
いるスプロケットホィール（３）において、前記スプロ
ケットホィール（３）の軸心に中心空洞部（１３）を穿
設し、該中心空洞部（１３）より径方向に放射状に該ス
プロケットホィール（３）と前記スプロケットチェイン
（２）とのかみ合い部に連通する複数の油路（１４）を
形成し、前記中心空洞部（１３）の軸心の端部（１３
１）に前記中心空洞部（１３）内へオイルを供給するオ
イル噴出口（９）を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スプロケットホィール
の外周かみ合い部と該ホィールのスプライン嵌合部への
強制潤滑システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建設車両等において搭載機器類の
油圧機構に駆動する油圧ポンプ（動力源のエンジンより
動力を取り出すので、パワーテイクオフポンプとも言
い、以下ＰＴＯポンプと言う）を作動させるには、多く
の場合、動力は、スプロケットチェインよりスプロケッ
トホィールを介して前記ＰＴＯポンプの軸に伝えられて
いる。その一例を図４に示す。

【０００３】図４において、図４(a) はスプロケットホ
ィール近傍の断面図で図４(b) のＺ−Ｚ線断面上視図、
図４(b) はその側面図を示し、１はエンジンのタイミン
グギヤケース、２はスプロケットチェイン、３はスプロ
ケットホィール、４はＰＴＯポンプ、５はＰＴＯポンプ
４とスプロケットホィール３とのスプライン嵌合部、６
はベアリング、７はシールベアリング、８はオイルパイ
プ、９はオイル噴出口（オイルノズルとも言う）、１０
はオイル穴、１１は空気抜き穴、１２はオイル溜めであ
る。

【０００４】上記の構成において、オイルＬは、オイル
ポンプ（図の外部にある）よりオイルパイプ８により導
かれ、オイル噴出口９からスプロケットチェイン２とス
プロケットホィール３とのかみ合い部を狙って噴出され
る。これによりオイルＬはこのかみ合い部の潤滑をした
後、その飛沫がタイミングギヤケース１にあけたオイル
穴１０を通ってＰＴＯポンプ４とシールベアリング７と
タイミングギヤケース１により囲まれた隙間に形成され
たオイル溜め１２に溜まる。ここに溜まったオイルＬは
ＰＴＯポンプ４とスプロケットホィール３とのスプライ
ン嵌合部５の隙間を通り出てくる時にスプライン嵌合部
５の潤滑を行う。

【０００５】なお、本発明に関連した公知の技術として
は、エンジンのスプロケットチェインの潤滑構造が実開
昭６３−１０５７０７号公報に、エンジンの動力取出部
におけるスプライン給油装置が実開昭５６−１５４０５
号公報にそれぞれ開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の図４に示す構成
においてはスプライン嵌合部５の潤滑のためにタイミン
グギヤケース１に斜めにあけるオイル穴１０及び空気抜
き穴１１の加工が困難である。また、ＰＴＯポンプ４と
タイミングギヤケース１の間のオイル溜め１２にオイル
Ｌを溜めるために、この部分にシールベアリング７を採
用しているが、これはコストが高くまた、スプロケット
ホィール３のエンジンのフロント側（矢印Ｆ側）に装着
してあるベアリング６との共通化が図れないという問題
点がある。

【０００７】また、上記の公知の技術においては実開昭
６３−１０５７０７号公報に示されたスプロケットチェ
インの潤滑構造は、アイドラスプロケットホィール用の
もので、本願発明の場合のような駆動力伝達用のスプロ
ケットホィール用のものではない。これにおいては、軸
受メタルやスラストプレートを潤滑した後のオイルがオ
イル溝を通ってアイドラスプロケットホィールのチェイ
ン巻掛け部側に流下してチェインの潤滑を行っている
が、この程度の構造では、本願発明の目的とする駆動力
伝達に耐えるだけの充分な量のオイルをスプロケットホ
ィールの歯面とスプロケットチェインとの間及びスプラ
イン嵌合部に供給して油膜の切れることなく動力伝達を
行うための十分な油圧、油量を得ることは難しい。

【０００８】また、実開昭５６−１５４０５号公報に示
されたエンジンの動力伝達部におけるスプライン給油装
置においては、スプライン嵌合部への給油をクランク軸
主軸受への給油路に連通した油路により行っているもの
であるが、この手段はクランク軸とは直接連結されてい
ない本願発明におけるスプロケットホィールとＰＴＯポ
ンプとのスプライン嵌合部に適応させることは困難であ
り、また、軸内部のオイル通路という構成によりオイル
通路の径が制限され、本発明で必要とする十分な油圧と
油量を供給するには不充分である。

【０００９】上記の事情に鑑み、本発明においては、高
速、高出力のもとで駆動されるスプロケットチェインと
スプロケットホィール及びＰＴＯポンプとの組合わせに
おいて、それぞれの係合部の潤滑用として十分な油圧と
油量のオイルを供給することが出来、且つ、その構造が
簡単で工作も容易でありコスト的にも有利な強制潤滑シ
ステムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明においては、パワーテイクオフポンプの軸と
スプライン嵌合をなし、チェインドライブによりパワー
テイクオフポンプを駆動しているスプロケットホィール
において、前記スプロケットホィールの軸心部に前記ス
プライン嵌合部と連通する中心空洞部を穿設し、前記中
心空洞部より径方向に放射状に前記スプロケットホィー
ルと係合するスプロケットチェインとのかみ合い部に連
通する複数の油路を穿設し、前記中心空洞部の軸心の端
部に前記中心空洞部内へオイルを供給するオイル噴出口
を設けたことを特徴とするスプロケットホィールの外周
かみ合い部と内周スプライン嵌合部への強制潤滑システ
ムを提供する。

【００１１】

【作用】オイルがオイル噴出口よりスプロケットホィー
ルの中心空洞部内へ供給されると、オイルは中心空洞部
を貫通してパワーテイクオフポンプの軸とスプロケット
ホィールとのスプライン嵌合部に噴射され、該スプライ
ン嵌合部の潤滑を行う。其の後オイルの一部はスプライ
ン嵌合部より中心空洞部に戻り、スプロケットホィール
の回転による遠心力により中心空洞部の内壁に均一に広
がり、そのオイルが中心空洞部内壁より径方向に放射状
にスプロケットホィールの外周部のスプロケットチェイ
ンとのかみ合い部に連通した複数の油路を通ってスプロ
ケットホィールの外側に噴出し、当該かみ合い部の潤滑
を行い、潤滑の終わったオイルはチェインの外方に流出
する。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に第１実施例によるスプロケットホィールとスプロ
ケットチェイン及びＰＴＯポンプ軸との係合状態を示
し、図１(a) はその断面を示す平面図、図１(b) はその
側面図である。なお、図１(a) は図１(b) のＸ−Ｘ線断
面上視図となっている。図において、図４と共通の部分
については同一の符号を付してある。１はエンジンのタ
イミングギヤケース、２はスプロケットチェイン、３は
スプロケットホィール、４はＰＴＯポンプ、５はＰＴＯ
ポンプ４とスプロケットホィール３とのスプライン嵌合
部、６はベアリング、８はオイルパイプ、９はオイル噴
出口（オイルノズル）である。

【００１３】スプロケットホィール３の軸心部には中心
空洞部１３が穿設され、この空洞部１３はスプロケット
ホィールボス３１のスプライン嵌合部５に連通し、また
その空洞部１３の内壁には前記ボス３１内の雌型スプラ
インがそのまゝスプロケットホィール中央部まで延長し
て形成され、この延長されたスプラインより図示の通り
複数の放射状油路１４が径方向に放射状に伸びて穿設さ
れスプロケットホィールの外周部３２のスプロケットチ
ェイン２とのかみ合い部に連通している。この放射状油
路１４はスプライン溝１本に対し１個のみ設け、その配
置はオイルのホィール外周部への配分が一様になるよう
に例えば、交互に軸方向にずらせてある。図２にこのホ
ィール中央部の雌型スプライン部の図１(b) に示す部分
Ａの拡大斜視図を示す。またスプロケットホィール３の
前後に用いているベアリング６は通常の前後共通の型式
のもので、図４に示したようなシールベアリング７は用
いていない。

【００１４】また、オイルパイプ８は図示しないオイル
ポンプよりオイルＬを圧送するためにタイミングギヤケ
ース１に連結され、その下流の先端には中心空洞部１３
の軸心Ｙ−Ｙの端部１３１に該中心空洞部内へオイルを
噴射供給するためのオイル噴出口９が設けられている。
オイル噴出口９はオイルが中心空洞部を通って噴射さ
れ、スプライン嵌合部５に当たるような向きに取付けら
れている。

【００１５】上記の構成による作用を説明すると、オイ
ルＬはオイルポンプより圧送されてオイルパイプ８を通
りオイル噴出口９より中心空洞部１３内を貫通し、スプ
ライン嵌合部５に向かって噴出する。このオイルＬのう
ち、スプライン嵌合部５を潤滑するのに使われた残りは
スプロケットホィール３の回転による遠心力のため、中
心空洞部内に延長されたスプラインの溝底に均一に広が
ろうとする。スプラインの溝底に広がったオイルＬは放
射状油路１４を通り、遠心力によりスプロケットホィー
ル３の外周部３２へ噴出する。このようにしてスプロケ
ットホィールの外周部３２へ噴出したオイルがスプロケ
ットチェイン２とスプロケットホィール３のかみ合い部
を潤滑する。このとき、スプライン溝１本に対して放射
状油路１４は１本のみが設けられているために、どの油
路１４にも同量のオイルＬが供給され、したがって油路
１４からスプロケット外周部３２に噴出するオイル量も
等しく、均一な潤滑が行われる。

【００１６】上記の通り、本実施例によれば、スプロケ
ットホィール３に中心空洞部１３を設けたことによりＰ
ＴＯポンプ４のスプライン嵌合部の各溝に万遍なく直接
オイルを噴射することができ、またスプロケットホィー
ルとチェインとのかみ合い部に容易に確実に潤滑を行う
ことが可能となる。これにより、従来は、オイルノズル
から噴出されるオイルの飛沫の進入だけに期待していた
ために、飛沫が十分進入しなかったり、オイルノズルが
オイル中の異物等でふさがった場合に十分な潤滑ができ
なかったことが改善され、また、従来オイル溜め１２を
設けるために必要であったシールタイプボールベアリン
グ７が不要となり、またオイル穴１０や空気抜き穴１１
の加工も必要が無くなり手間が省ける。また、従来必要
であったスプロケットチェイン２の間に設けたオイルノ
ズル９が不要となり、これにより、従来は図５に示す様
にチェイン２が振れた時にチェイン２とオイルノズル９
との干渉が有り得るために、スプロケットの径、軸間距
離等が制約され、このチェインの振れを考慮するために
設計上の制約があったが、本実施例によればこの制約か
ら解放される。

【００１７】図３に第２実施例を示す。図は図１(a) に
示したスプロケットホィール３の断面図において第１実
施例と異なる構成部分である要部のみを拡大したもの
で、図示以外の部分については、第１実施例と異なる部
分は無いので図示を省略した。図において３はスプロケ
ットホィール、４はＰＴＯポンプ、５はスプライン嵌合
部、６はベアリング、９はオイル噴出口（オイルノズ
ル）、１３はスプロケットホィールの中心空洞部、１４
は放射状油路、３２はスプロケットホィール外周部であ
る。図示の通り、本実施例においては、中心空洞部１３
の内壁は円筒面をなし、雌型スプラインが刻設されてい
ない。また、放射状油路１４が前記中心空洞部１３の円
筒面より複数個外方に放射状に穿設されている。この油
路１４の内径は図示の通りスプライン嵌合部５に近い位
置にある油路１４１よりも遠い位置にある油路１４２の
方が大きくしてある。

【００１８】上記の構成により、第１実施例と同様にし
てオイルノズル９より中心空洞部１３内に噴出したオイ
ルＬは、矢印Ｌで示すように先ずスプライン嵌合部５に
衝突してこの部分を潤滑すると共に、ここで使用された
残りが反転して中心空洞部１３に戻り、スプロケットホ
ィール３の回転による遠心力により、戻ったオイルは円
筒壁面に拡がり先ず近くの放射状油路１４１を通ってホ
ィール外周部３２に噴出し、ついで残ったオイルは油路
１４２よりホィール外周部に噴出し、それぞれホィール
３とチェイン２（図示せず）とのかみ合い部分の潤滑を
行う。このときに油路１４１と１４２とのオイル流量を
等しくしてホィール外周のチェインとのかみ合い部に一
様な潤滑を行うために、図示の場合は油路１４２の径を
油路１４１の径よりも大きくしてあるが、もしくは、穴
の径が等しいときは、油路１４２の穴の数を油路１４１
の穴の数よりも多く設けておく。

【００１９】上記の実施例は前記の第１実施例に比べて
中心空洞部１３内に雌型スプラインが無く、円筒形であ
るために、その製作にあたっては従来品のスプロケット
素材に中心空洞部用の穴をあければ良く、従来品を共通
に使用することができ、また、構造簡単であり、コスト
的に更に有利である。その他は、前述の第１実施例の場
合と同様の作用効果がある。

【００２０】以上実施例で説明した本発明についての特
色をまとめると、本発明の手段により、オイルポンプよ
り圧送されるオイルをオイル噴出口よりスプロケットホ
ィールの中心空洞部内に噴射してオイルの噴流を直接ス
プライン嵌合部に当てて潤滑すると共に、スプロケット
ホィールの回転の遠心力を利用してスプロケットホィー
ルのチェインのかみ合い部にも同時にオイルを噴出して
供給することが可能となり、従来の複雑であった当該潤
滑系統を簡単な構造で、コスト的にも有利な構成で、油
量、油圧共に十分な容量のオイルを確実に前記潤滑系統
に供給することができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明を実施することにより次の効果を
奏する。 (1) 従来必要であったスプロケットチェイン間のオイル
ノズル、シールタイプボールベアリング等が不要とな
り、必要部品点数が少なく構造が簡単である。 (2) タイミングギヤケースにオイル穴、空気抜き穴等の
加工を行うことが不要であり、部品の加工が容易であ
る。上記(1) と併せコスト的にも有利である。

【００２２】(3) スプライン嵌合部にオイルを直接噴射
し、スプロケットホィールのかみ合い部には遠心力によ
り中心空洞部よりオイルが噴出することにより、２種類
の潤滑が１つの装置から同時に各部に均等に行われ、油
量、油圧共に十分な確実な潤滑が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示し、図１(a) は図１
(b) のＸ−Ｘ線断面上視図、図１(b) は図１(a) の一部
断面側面図である。

【図２】第１実施例を示し、図１(b) のＡ部部分拡大斜
視図である。

【図３】第２実施例を示し、スプロケットホィールの潤
滑系統要部模式図である。

【図４】従来技術を示し、図４(a) は図４(b) のＺ−Ｚ
線断面上視図、図４(b) は図４(a) の一部断面側面図で
ある。

【図５】従来技術のスプロケットチェインとオイルノズ
ルとの運転中の干渉状態を示す図である。

【符号の説明】

１…タイミングギヤケース ２…スプロケットチェイン ３…スプロケットホィール ４…ＰＴＯポンプ ５…スプライン嵌合部 ６…ベアリング ９…オイル噴出口（オイルノズル） １３…中心空洞部 １４…放射状油路 ３２…スプロケットホィール外周部 １３１…中心空洞部の軸心の端部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸とスプライン嵌合をなし、チェインド
   ライブにより前記軸に連なる機構を駆動しているスプロ
   ケットホィール（３）において、前記スプロケットホィ
   ール（３）の軸心部に前記スプライン嵌合部（５）と連
   通する中心空洞部（１３）を穿設し、前記中心空洞部
   （１３）より径方向に放射状に前記スプロケットホィー
   ル（３）と係合するスプロケットチェイン（２）とのか
   み合い部に連通する複数の油路（１４）を穿設し、前記
   中心空洞部（１３）の軸心の端部（１３１）に前記中心
   空洞部（１３）内へオイルを供給するオイル噴出口
   （９）を設けたことを特徴とするスプロケットホィール
   の外周かみ合い部（３２）と内周スプライン嵌合部
   （５）への強制潤滑システム。