JPH07190176A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従動軸のスプライン結合部に充分な潤滑油を
供給し、スプライン結合部に摩耗，焼付き等が発生する
のを防止できるようにする。 【構成】 第１の従動側ボス部３２にボス側油路３４を
形成し、第１の従動側ボス部３２の嵌合穴３２Ａを閉塞
するキャップ３５に、ボス側油路３４に連通するキャッ
プ側油路３６を形成すると共に、スプライン結合部２５
に向けて延びる潤滑油ガイド３７を設ける。これによ
り、ケーシング３１内の潤滑油Ｇは、ボス側油路３４，
キャップ側油路３６，潤滑油ガイド３７さらに軸挿嵌穴
１８Ａを介して確実にスプライン結合部２５に供給され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設機械の油圧供給源
として使用されるエンジン駆動型ポンプ装置等に用いて
好適な動力伝達装置に関し、特に、従動歯車にポンプ等
の駆動対象物の入力軸がスプライン結合された動力伝達
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３および図４に従来技術による動力伝
達装置として、建設機械のエンジン駆動型ポンプ装置を
例に挙げて説明する。

【０００３】図において、１は駆動源となるエンジン
（図示せず）の出力軸の一部を構成する円板状のフライ
ホイールを示し、該フライホイール１と後述する動力伝
達装置２との間に中間カバー３が配設され、該中間カバ
ー３は径方向外側からフライホイール１を覆うようにな
っている。そして、動力伝達装置２は、後述するケーシ
ング４，駆動軸９，駆動歯車１４，従動歯車１７，従動
軸２４Ｂ等から大略構成されている。

【０００４】４は動力伝達装置の外形を構成するケーシ
ングを示し、該ケーシング４は後述する油圧ポンプ２３
およびギアポンプ２４が取付けられる前側壁部４Ａと、
該前側壁部４Ａに対向して設けられた後側壁部４Ｂと、
該各壁部４Ａ，４Ｂの間で外周を覆う周壁部４Ｃとから
箱状に形成されており、後側壁部４Ｂから周壁部４Ｃの
外方に延びたブラケット部４Ｄには中間カバー３の端面
が固定されている。

【０００５】５は油圧ポンプ２３と対向する位置でケー
シング４の後側壁部４Ｂに一体形成された第１の駆動側
ボス部を示し、該駆動側ボス部５の内周側には取付穴５
Ａが形成されている。６はギアポンプ２４と対向する位
置で後側壁部４Ｂに一体形成された第１の従動側ボス部
を示し、該従動側ボス部６の内周側には大径の嵌合穴６
Ａおよび小径の軸受穴６Ｂが形成されている。

【０００６】７は駆動側ボス部５に軸方向で対向して、
ケーシング４の前側壁部４Ａに一体形成された第２の駆
動側ボス部を示し、該駆動側ボス部７の内周側には大径
穴７Ａおよび小径の軸受穴７Ｂが形成されている。８は
従動側ボス部６に軸方向で対向して、ケーシング４の前
側壁部４Ａに一体形成された第２の従動側ボス部を示
し、該従動側ボス部８内周側には取付穴８Ａが形成され
ている。

【０００７】９は外周面にスプラインが形成された駆動
軸、１０はフライホイール１と該駆動軸９との間に設け
られたフランジ継手を示し、該フランジ継手１０は軸方
向に延びる中空の円筒状部１０Ａと、該円筒状部１０Ａ
の内周側に形成され駆動軸９の一端側にスプライン結合
するスプライン穴１０Ｂと、径方向外向きに延びるフラ
ンジ部１０Ｃとを備え、該フランジ部１０Ｃはプレート
１１を介してフライホイール１に固定されている。そし
て、駆動軸９は一端側がフランジ継手１０およびプレー
ト１１等を介してフライホイール１に連結され、他端側
が後述する駆動歯車１４の大径スプライン穴１４Ａにス
プライン結合することにより、フライホイール１の回転
が駆動歯車１４に伝達されるようになっている。

【０００８】１２はケーシング４の駆動側ボス部５に嵌
合固着された取付環を示し、該取付環１２は、軸方向に
延びる段付きの筒状部１２Ａと、取付穴５Ａに嵌合して
駆動側ボス部５の端面に固着された衝合部１２Ｂとを有
している。そして、該取付環１２の筒状部１２Ａには内
周面にシール付きのベアリング１３の外輪が挿嵌され、
該ベアリング１３の内輪にフランジ継手１０の円筒状部
１０Ａ外周が挿嵌されている。

【０００９】１４はケーシング４内に配設された駆動歯
車を示し、該駆動歯車１４の内周側には軸方向に延びる
大径スプライン穴１４Ａおよび小径スプライン穴１４Ｂ
が形成され、外周側には後述の従動歯車１７に噛合する
歯部１４Ｃが形成されており、大径スプライン穴１４Ａ
は駆動軸９の他端側にスプライン結合されている。そし
て、該駆動歯車１４は、一端側がベアリング１５を介し
て駆動側ボス部５の取付穴５Ａに、他端側がベアリング
１６を介して駆動側ボス部７の軸受穴７Ｂに、それぞれ
回転可能に支持されている。

【００１０】１７はケーシング４内に配設された従動歯
車（１個のみ図示）を示し、該従動歯車１７は、軸方向
に延びて内周側に軸挿嵌穴１８Ａが穿設された円筒状の
スリーブ１８と、該スリーブ１８の軸方向中間部にスプ
ライン結合され、各ストップリング１９によって軸方向
に位置決めされた歯車本体２０とから構成されており、
該歯車本体２０には駆動歯車１４の歯部１４Ｃに噛合す
る歯部２０Ａが形成されている。また、スリーブ１８の
軸挿嵌穴１８Ａにはギアポンプ２４側にスプライン穴１
８Ｂが形成され、該スプライン穴１８Ｂは後述の従動軸
２４Ｂにスプライン結合されている。そして、スリーブ
１８はベアリング２１を介して従動側ボス部８の取付穴
８Ａに回転可能に支持されると共に、ブッシュ等のベア
リング２２を介して従動側ボス部６の軸受穴６Ｂに回転
可能に支持されている。

【００１１】２３は油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ２
３は、内部にピストン（図示せず）等を収容したポンプ
本体２３Ａと、該ポンプ本体２３Ａの一端側から外部に
突出し、スプライン軸として形成された入力軸２３Ｂと
を備え、ポンプ本体２３Ａの外周側には、駆動側ボス部
７の大径穴７Ａに嵌合する嵌合凸部２３Ｃが形成されて
いる。ここで、油圧ポンプ２３は、入力軸２３Ｂを駆動
歯車１４の小径スプライン穴１４Ｂにスプライン結合さ
せつつ、嵌合凸部２３Ｃを駆動側ボス部７の大径穴７Ａ
に嵌合させてボルト（図示せず）等によって固定されて
いる。そして、油圧ポンプ２３はエンジンからの駆動力
で入力軸２３Ｂが回転駆動されることにより、ポンプ本
体２３Ａ内から圧油を吐出するようになっている。

【００１２】２４はギアポンプを示し、該ギアポンプ２
４は、内部に互いに噛合する歯車（図示せず）等を収容
したポンプ本体２４Ａと、ポンプ本体２４Ａの一端側か
ら外部に突出し、スプライン軸として形成された従動軸
２４Ｂとを備え、ポンプ本体２４Ａの外周側には従動側
ボス部８の取付穴８Ａに嵌合する嵌合凸部２４Ｃが形成
されている。ここで、ギアポンプ２４は、従動軸２４Ｂ
をスリーブ１８のスプライン穴１８Ｂにスプライン結合
させ（以下、この結合部を「スプライン結合部２５」と
いう）、スペーサ２６を介して嵌合凸部２４Ｃを従動側
ボス部８の取付穴８Ａに嵌合させた状態でボルト（図示
せず）等によって固定されている。そして、ギアポンプ
２４は従動軸２４Ｂがエンジンからの駆動力で駆動歯車
１４，従動歯車１７を介して回転駆動されることによ
り、ポンプ本体２４Ａ内から圧油を吐出するようになっ
ている。

【００１３】２７は従動側ボス部６の嵌合穴６Ａに嵌合
固着され、該嵌合穴６Ａを閉塞したキャップを示し、該
キャップ２７は、外周側が従動側ボス部６の嵌合穴６Ａ
に挿嵌される筒状の挿嵌部２７Ａと、該挿嵌部２７Ａか
ら径方向に拡がる中実のフランジ部２７Ｂとを有してい
る。そして、キャップ２７はケーシング４の一部を構成
し、フランジ部２７Ｂを従動側ボス部６の端面に密着さ
せた状態でボルト（図示せず）等によって固定され、嵌
合穴６Ａ内に挿嵌された挿嵌部２７Ａの先端側でベアリ
ング２２を軸方向に位置決めしている。なお、従動側ボ
ス部６とキャップ２７との間は図４に示す如くＯリング
２８によってシールされ、ケーシング４内に収容された
潤滑油Ｇがケーシング４外に漏れるのを防止している。

【００１４】上述の如くに構成された動力伝達装置で
は、エンジンが作動してフライホイール１が回転すると
プレート１１を介してフライホイール１に連結されたフ
ランジ継手１０が回転し、この回転が駆動軸９を介して
駆動歯車１４に伝達される。これにより、駆動歯車１４
の小径スプライン穴１４Ｂにスプライン結合された油圧
ポンプ２３の入力軸２３Ｂが回転し、ポンプ本体２３Ａ
内から圧油を吐出すべく油圧ポンプ２３が作動する。

【００１５】また、駆動歯車１４に伝達された回転は、
駆動歯車１４の歯部１４Ｃに噛合した歯部２０Ａを介し
て従動歯車１７のスリーブ１８に伝達される。そして、
このスリーブ１８の回転により、スプライン結合部２５
を介して従動軸２４Ｂが回転駆動し、ポンプ本体２４Ａ
内から圧油を吐出すべくギアポンプ２４が作動する。

【００１６】このように、エンジンの作動時において、
フライホイール１の回転力が動力伝達装置２を介して油
圧ポンプ２３あるいはギアポンプ２４等に伝達されると
き、ケーシング４内に収容された潤滑油Ｇは、駆動歯車
１４の歯部１４Ｃおよび従動歯車１７の歯部２０Ａ等に
よって掻上げられてケーシング４内に飛散する間に、あ
るいは、ケーシング４の内壁を伝って下方に流れ落ちる
間に、駆動軸９のスプライン結合部、油圧ポンプ２３の
入力軸２３Ｂのスプライン結合部、また、駆動歯車１４
の歯部１４Ｃおよび従動歯車１７の歯部２０Ａの歯面、
さらに、ベアリング１３，１５，１６，２１，２２の摩
擦面等に供給されて潤滑を行い、動力伝達装置２の円滑
な動作を補償する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による動力伝達装置２では、従動歯車１７を構成
するスリーブ１８の一端側と従動側ボス部６の軸受穴６
Ｂとの間にブッシュ等のベアリング２２が介在している
ため、ケーシング４の内壁を伝って下方に流れ落ちる潤
滑油Ｇは、図４中に矢印Ａで示すように従動側ボス部８
の内壁、ベアリング２１の内輪と外輪との間を通って専
らスリーブ１８の一端側からスプライン結合部２５に供
給されることになる。このため、スプライン結合部２５
に充分な潤滑油Ｇを供給できず、動力伝達装置２の作動
時に前記スプライン結合部２５に油膜を形成することが
難しく、スリーブ１８の軸挿嵌穴１８Ａに形成されたス
プライン穴１８Ｂと従動軸２４Ｂとが、油膜切れによる
摩耗や焼付きを発生し易いという問題がある。

【００１８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、従動歯車の軸挿嵌穴と従動軸とのスプラ
イン結合部に向けて潤滑油を確実に供給でき、該スプラ
イン結合部に摩耗、焼付き等が発生するのを長期に亘っ
て防止できるようにした動力伝達装置を提供することを
目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明による動力伝達装置は、駆動側ボス部と
従動側ボス部とを有し、内部に潤滑油が収容されるケー
シングと、該ケーシングの駆動側ボス部に回転可能に設
けられ、駆動源によって駆動される駆動歯車と、該駆動
歯車に噛合するように前記ケーシングの従動側ボス部に
回転可能に設けられ、内周側が軸挿嵌穴となった従動歯
車と、該従動歯車の軸挿嵌穴にスプライン結合され、前
記駆動軸の回転が駆動歯車および従動歯車を介して伝達
される従動軸とからなる。

【００２０】そして、本発明が採用する構成の特徴は、
前記ケーシングには、該ケーシング内の潤滑油を従動側
ボス部内に導く油路と、該油路からの潤滑油を前記従動
歯車と従動軸とのスプライン結合部に向けて導くため
に、前記従動軸と軸方向で対向して位置し、先端側が前
記従動歯車の軸挿嵌穴内に向けて突出した潤滑油ガイド
とを設けたことにある。

【００２１】さらに、前記従動歯車の軸挿嵌穴には、前
記潤滑油ガイド側からスプライン結合部側に向けて漸次
拡径するテーパ面を設けることが望ましい。

【００２２】

【作用】上記構成により、ケーシング内の潤滑油は油路
を介して従動側ボス部内に導かれた後、潤滑油ガイドに
よって従動歯車の軸嵌挿穴と従動軸とのスプライン結合
部に供給される。

【００２３】さらに、従動歯車の軸挿嵌穴に前記スプラ
イン結合部に向けて漸次拡径するテーパ面を設ければ、
軸挿嵌穴に導かれた潤滑油は従動歯車の回転時に発生す
る遠心力により、該テーパ面に沿って強制的にスプライ
ン結合部に供給される。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図２に基
づいて説明する。なお、実施例では前述した図４に示す
従来技術と同一の構成要素には同一の符号を付し、その
説明を省略する。

【００２５】図１は本発明の第１の実施例を示してい
る。

【００２６】図中、３１は本実施例による動力伝達装置
のケーシングを示し、該ケーシング３１は、従来技術で
述べたケーシング４とほぼ同様に、前側壁部３１Ａおよ
び後側壁部３１Ｂを有し、該後側壁部３１Ｂには大径の
嵌合穴３２Ａおよび小径の軸受穴３２Ｂが形成された第
１の従動側ボス部３２が一体に設けられている。また、
ケーシング３１の前側壁部３１Ａには、取付穴３３Ａが
形成された第２の従動側ボス部３３が一体に設けられて
いる。しかし、本実施例によるケーシング３１は、従動
側ボス部３２に後述するボス側油路３４が形成されてい
る点で異なっている。

【００２７】３４は従動側ボス部３２に形成された凹溝
状のボス側油路を示し、該ボス側油路３４は従動側ボス
部３２のうち、ケーシング３１内に突出した周縁部を上
方から下方に向けて切欠くことによって形成され、その
壁面部３４Ａは嵌合穴３２Ａと軸受穴３２Ｂとの間の中
間部位まで伸長している。そして、該ボス側油路３４は
ケーシング３１内を後述のキャップ側油路３６を介して
ボス空間Ｂ内に常時連通させている。

【００２８】３５は従動側ボス部３２の嵌合穴３２Ａを
閉塞し、ケーシング３１の一部を構成したキャップを示
し、該キャップ３５は従来技術で述べたキャップ２７と
ほぼ同様に嵌挿部３５Ａおよびフランジ部３５Ｂを有し
ているものの該キャップ３５には後述の潤滑油ガイド３
７が一体形成されている。また、該キャップ３５の嵌挿
部３５Ａは比較的厚肉に形成され、ベアリング２２との
間に容積の小さい環状のボス空間Ｂを形成している。

【００２９】３６はキャップ３５の嵌挿部３５Ａ先端側
を部分的に切欠くことにより形成されたキャップ側油路
を示し、該キャップ側油路３６は、キャップ３５を従動
側ボス部３２の嵌合穴３２Ａ内に嵌合させたとき、ボス
側油路３４と一致し、ボス空間Ｂをケーシング３１内に
連通させる。

【００３０】３７はキャップ３５の挿嵌部３５Ａから軸
方向に突出した潤滑油ガイドを示し、該潤滑油ガイド３
７は基端側が大径となって挿嵌部３５Ａに一体形成さ
れ、先端部は漸次縮径するようにテーパ状に形成されて
いる。そして、潤滑油ガイド３７の先端部は、スリーブ
１８の軸挿嵌穴１８Ａ内に向けて突出し、図１中に矢印
Ｃで示すように、ボス空間Ｂ内に流入する潤滑油Ｇを軸
挿嵌穴１８Ａ内へと導く。

【００３１】本実施例による動力伝達装置は上述の如く
構成を有するもので、その基本的作動については従来技
術によるものと格別差異はない。

【００３２】然るに、本実施例においては、第１の従動
側ボス部３２にボス側油路３４を、キャップ３５にキャ
ップ側油路３６を相互に連通するようにして設け、さら
に、先端部がスリーブ１８の軸挿嵌穴１８Ａ内に向けて
延びる潤滑油ガイド３７をキャップ３５に一体形成した
から、下記のような作用効果を得ることができる。

【００３３】即ち、動力伝達装置の作動時においてケー
シング３１内に収容された潤滑油Ｇは、駆動歯車１４の
歯部１４Ｃあるいは従動歯車１７の歯部２０Ａ等によっ
て掻上げられた後、ケーシング３１の壁部３１Ａ，３１
Ｂの内壁面等に沿って下方に流れ落ちる。そして、この
ときにケーシング３１の後側壁部３１Ｂに沿って流れる
潤滑油は、図１中に矢印Ｃで示すようにボス側油路３４
の壁面部３４Ａに達し、さらにキャップ側油路３６、ボ
ス空間Ｂおよび潤滑油ガイド３７のテーパ状の外周面に
沿ってスリーブ１８の軸挿嵌穴１８Ａ内に導かれる。こ
のため、軸挿嵌穴１８Ａに形成されたスプライン穴１８
Ｂとギアポンプ２４の従動軸２４Ｂとのスプライン結合
部２５には、矢印Ｄ方向から油膜を形成するに充分な潤
滑油Ｇを供給することができる。

【００３４】従って、本実施例によれば、ケーシング３
１の従動側ボス部３２およびボス空間Ｂ内にボス側油路
３４、キャップ側油路３６を介してケーシング３１内の
潤滑油Ｇを導きつつ、この潤滑油Ｇをスプライン結合部
２５に確実に供給でき、スリーブ１８のスプライン１８
Ｂと従動軸２４Ｂとの間に摩耗、焼付き等が発生するの
を長期に亘って防止することができる。

【００３５】次に、図２は本発明の第２の実施例を示
し、本実施例では前記第１の実施例と同一の構成要素に
同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００３６】図２に示すように、本実施例の特徴はスリ
ーブ４１の軸方向に延びる軸挿嵌穴４１Ａを、その内周
側がスプライン穴４１Ｂ側に向けて漸次拡径するテーパ
面４１Ｃとしたことにある。

【００３７】ここで、該スリーブ４１はテーパ面４１Ｃ
を除いて従来技術で述べたスリーブ１８と同様に構成さ
れ、歯車本体２０と共に従動歯車１７を構成している。
そして、動力伝達装置の作動時には、ボス側油路３４、
キャップ側油路３６、ボス空間Ｂおよび潤滑油ガイド３
７のテーパ状外周面に沿ってスリーブ４１の軸挿嵌穴４
１Ａ内に導かれた潤滑油Ｇが、従動歯車１７の回転で発
生する遠心力により、軸挿嵌穴４１Ａのテーパ面４１Ｃ
に沿って強制的にスプライン結合部２５に供給される。

【００３８】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、スリーブ４１のテー
パ面４１Ｃによってスプライン結合部２５に対する潤滑
油Ｇの供給をより効果的に行うことができる。

【００３９】なお、前記第２の実施例では、スリーブ４
１に穿設した軸挿嵌穴４１Ａの内周側にテーパ面４１Ｃ
を一体形成したが、これに替えて、例えば図１に示すス
リーブ１８のように同径の軸挿嵌穴１８Ａ内に内周面が
テーパ面となった筒状の別部材を配設するようにしても
よい。

【００４０】また、前記各実施例では、ケーシング３１
の従動側ボス部３２に形成した嵌合穴３２Ａ内にキャッ
プ３５を嵌合固着するものとして述べたが、本発明はこ
れに限らず、例えばキャップ３５に該当する部分をケー
シング３１に一体形成すると共に、この部分に潤滑油ガ
イド３７を一体形成するようにしてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、動力
伝達装置のケーシングに、従動歯車を回転可能に支持す
る従動側ボス部内をケーシング内に連通させる油路と、
従動軸に軸方向で対向し従動歯車の軸挿嵌穴に向けて突
出する潤滑油ガイドとを設ける構成としたので、動力伝
達装置の作動時にケーシング内の潤滑油は、油路によっ
て従動側ボス部内に導かれた後、潤滑油ガイドによって
従動歯車の軸嵌挿穴に導かれスプライン結合部に供給さ
れる。従って、スプライン結合部に油膜を形成するに充
分な潤滑油を供給することができ、スプライン結合部に
摩耗、焼付き等が発生することを確実に防止することが
できる。

【００４２】更に、従動歯車の軸挿嵌穴にスプライン結
合部に向けて漸次拡径するテーパ面部を設ければ、潤滑
油ガイドによって軸挿嵌穴に導かれた潤滑油を従動歯車
の回転による遠心力により、該テーパ面部に沿って強制
的にスプライン結合部に供給することができ、スプライ
ン結合部への潤滑油の供給をより効果的に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による動力伝達装置の要
部を拡大して示す縦断面図である。

【図２】本発明の第２の実施例による動力伝達装置を示
す図１と同様の縦断面図である。

【図３】従来技術による動力伝達装置を示す縦断面図で
ある。

【図４】図３中の矢示IV−IV方向断面図である。

【符号の説明】

１ フライホイール（駆動源） ５，７ 駆動側ボス部 ９ 駆動軸 １４ 駆動歯車 １７ 従動歯車 １８，４１ スリーブ １８Ａ，４１Ａ 軸挿嵌穴 １８Ｂ，４１Ｂ スプライン穴 ２４Ｂ 従動軸 ２５ スプライン結合部 ３１ ケーシング ３２，３３ 従動側ボス部 ３４ ボス側油路 ３６ キャップ側油路 ３７ 潤滑油ガイド ４１Ｃ テーパ面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側ボス部と従動側ボス部とを有し、
   内部に潤滑油が収容されるケーシングと、該ケーシング
   の駆動側ボス部に回転可能に設けられ、駆動源によって
   駆動される駆動歯車と、該駆動歯車に噛合するように前
   記ケーシングの従動側ボス部に回転可能に設けられ、内
   周側が軸挿嵌穴となった従動歯車と、該従動歯車の軸挿
   嵌穴にスプライン結合され、前記駆動軸の回転が駆動歯
   車および従動歯車を介して伝達される従動軸とからなる
   動力伝達装置において、前記ケーシングには、該ケーシ
   ング内の潤滑油を従動側ボス部内に導く油路と、該油路
   からの潤滑油を前記従動歯車と従動軸とのスプライン結
   合部に向けて導くために、前記従動軸と軸方向で対向し
   て位置し、先端側が前記従動歯車の軸挿嵌穴内に向けて
   突出した潤滑油ガイドとを設けたことを特徴とする動力
   伝達装置。
2. 【請求項２】 前記従動歯車の軸挿嵌穴には、前記潤滑
   油ガイド側からスプライン結合部側に向けて漸次拡径す
   るテーパ面部を設けてなる請求項１に記載の動力伝達装
   置。