(57)【要約】【課題】小型化することができると共に、低コスト化することができる動力伝達装置を提供する。【解決手段】駆動力を入力する入力ギヤ３と、この入力ギヤ３と噛み合う出力ギヤ５と、この出力ギヤ５と一体回転可能に設けられた出力軸７と、この出力軸７を収容するケーシング９と、出力軸７をケーシング９に対して回転可能に支持する軸受１１とを備えた動力伝達装置１において、軸受１１が、ケーシング９に当接して固定されるアウタレース１３と、出力軸７と摺動するインナレース１５と、アウタレース１３とインナレース１５との間に配置されインナレース１５を回転可能に支持する一対のボール１７，１９とを有し、ケーシング９に、アウタレース１３の軸方向端部と当接し軸受１１を軸方向に位置決めする固定部材２１を固定した。【選択図】図１
2010265917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を入力する入力ギヤと、この入力ギヤと噛み合う出力ギヤと、この出力ギヤと一体回転可能に設けられた出力軸と、この出力軸を収容するケーシングと、前記出力軸を前記ケーシングに対して回転可能に支持する軸受とを備えた動力伝達装置であって、
前記軸受は、前記ケーシングに当接して固定されるアウタレースと、前記出力軸と摺動するインナレースと、前記アウタレースと前記インナレースとの間に配置され前記インナレースを回転可能に支持する一対のボールとを有し、
前記ケーシングには、前記アウタレースの軸方向端部と当接し前記軸受を軸方向に位置決めする固定部材が固定さ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、
前記アウタレースの軸方向端部と前記ケーシングとの間には、前記入力ギヤと前記出力ギヤとの噛み合いを調整する調整部材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３】
請求項１又は２記載の動力伝達装置であって、
前記ケーシングと前記固定部材との固定部は、ねじ締結部であることを特徴とする動力伝達装置。
【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、入力ギヤと噛み合う出力ギヤが設けられた出力軸を有する動力伝達装置としては、入力ベベルギヤと、この入力ベベルギヤと噛み合う出力ベベルギヤと、この出力ベベルギヤが一体成形された出力軸と、この出力軸を収容するトランスファケースと、出力軸をトランスファケースに対して回転可能に支持する一対の第３軸受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、出力軸を支持する一対の第３軸受が出力軸の軸方向に対して離間して設けられており、軸受間に予圧調整用のスペーサなどの調整部材が配置されている。
【０００４】
しかしながら、出力軸の軸方向に対して一対の軸受を離間して設ける構成では、軸受間に予圧調整用の調整部材を設けなければならず、装置が軸方向に大型化してしまっていた。また、一対の軸受をトランスファケースなどのケーシングに対して固定する固定手段を１つの軸受に対してそれぞれ設けなければならなかった。
【０００５】
これに対して装置の大型化を抑制した動力伝達装置としては、出力軸としてのピニオンギヤが１つのベアリングによって支持され、このベアリングのアウタレースにベアリングを固定させるフランジが設けられたものがしられている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１３８７７５号公報
【特許文献２】特開２００９−１９７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２のようなフランジ付きのベアリングは、このベアリングによって出力軸を支持して軸方向の小型化を図ることができるが、その構造がフランジを設けるなど複雑であるため、製造コストが高コストとなっていた。
【０００８】
そこで、この発明は、小型化することができると共に、低コスト化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】
【０００９】
請求項１記載の発明は、駆動力を入力する入力ギヤと、この入力ギヤと噛み合う出力ギヤと、この出力ギヤと一体回転可能に設けられた出力軸と、この出力軸を収容するケーシングと、前記出力軸を前記ケーシングに対して回転可能に支持する軸受とを備えた動力伝達装置であって、前記軸受は、前記ケーシングに当接して固定されるアウタレースと、前記出力軸と摺動するインナレースと、前記アウタレースと前記インナレースとの間に配置され前記インナレースを回転可能に支持する一対のボールとを有し、前記ケーシングには、前記アウタレースの軸方向端部と当接し前記軸受を軸方向に位置決めする固定部材が固定されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の動力伝達装置であって、前記アウタレースの軸方向端部と前記ケーシングとの間には、前記入力ギヤと前記出力ギヤとの噛み合いを調整する調整部材が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の動力伝達装置であって、前記ケーシングと前記固定部材との固定部は、ねじ締結部であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の動力伝達装置は、軸受がケーシングに当接して固定されるアウタレースと、出力軸と摺動するインナレースと、アウタレースとインナレースとの間に配置されインナレースを回転可能に支持する一対のボールとを有するものであるので、１つの軸受によって出力軸を支持することができ、装置の軸方向を小型化することができる。
【００１３】
また、ケーシングにアウタレースの軸方向端部と当接し軸受を軸方向に位置決めする固定部材が固定されているので、軸受やケーシングに軸受を固定させる固定手段を設ける必要がなく、軸受の固定構造を簡易化することができる。
【００１４】
従って、小型化することができると共に、低コスト化することができる。
【００１５】
請求項２の動力伝達装置は、アウタレースの軸方向端部とケーシングとの間に入力ギヤと出力ギヤとの噛み合いを調整する調整部材が設けられているので、入力ギヤと出力ギヤとの噛み合いの調整に際して、アウタレースと当接する固定部材をケーシングから外し、アウタレースをケーシングから外すことによって調整部材の調整を行うことができる。このため、ケーシングに収容された出力軸などをケーシングから外す必要がなく、容易に入力ギヤと出力ギヤとの噛み合いの調整を行うことができる。
【００１６】
請求項３の動力伝達装置は、ケーシングと固定部材との固定部がねじ締結部であるので、固定部における出力軸から軸受に掛かる軸方向の荷重の受け面を増加させることができ、固定部を高強度化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。
【図２】（ａ）本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置のケーシングに出力軸を組付けるときの図である。（ｂ）図２（ａ）の状態から出力軸をケーシングに組付けたときの図である。（ｃ）図２（ｂ）の状態からケーシングに固定部材を組付けるときの図である。（ｄ）図２（ｃ）の状態から固定部材をケーシングに組付けたときの図である。（ｅ）図２（ｄ）の状態から出力軸にフランジ部材を組付けるときの図である。（ｆ）図２（ｅ）の状態からフランジ部材を出力軸に組付けたときの図である。
【図３】本発明の第２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】
【００１８】
図１〜図３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。
【００１９】
（第１実施形態）
図１，図２を用いて第１実施形態について説明する。
【００２０】
本実施の形態に係る動力伝達装置１は、駆動力を入力する入力ギヤ３と、この入力ギヤ３と噛み合う出力ギヤ５と、この出力ギヤ５と一体回転可能に設けられた出力軸７と、この出力軸７を収容するケーシング９と、出力軸７をケーシング９に対して回転可能に支持する軸受１１とを備えている。
【００２１】
そして、軸受１１は、ケーシング９に当接して固定されるアウタレース１３と、出力軸７と摺動するインナレース１５と、アウタレース１３とインナレース１５との間に配置されインナレース１５を回転可能に支持する一対のボール１７，１９とを有し、ケーシング９には、アウタレース１３の軸方向端部と当接し軸受１１を軸方向に位置決めする固定部材２１が固定されている。
【００２２】
また、アウタレース１３の軸方向端部とケーシング９との間には、入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いを調整する調整部材２３が設けられている。
【００２３】
さらに、ケーシング９と固定部材２１との固定部２５は、ねじ締結部となっている。
【００２４】
図１，図２に示すように、入力ギヤ３は、駆動力が入力される変速機構２７の第２軸部材３５と一体回転可能に固定されている。変速機構２７は、第１軸部材２９と、小径ギヤ部３１と、大径ギヤ部３３と、第２軸部材３５とを備えている。
【００２５】
第１軸部材２９は、中空状に形成され、ベアリング３７，３９を介してケーシング９に回転可能に支持されている。また、第１軸部材２９の軸方向一端側の内周には、第１軸部材２９に駆動力を入力させる入力部材４１が連結部４３を介して一体回転可能に連結されており、入力部材４１から第１軸部材２９に駆動力が入力される。なお、第１軸部材２９の内周側には、第１軸部材２９と相対回転可能にシャフト４５が挿通されている。この第１軸部材２９には、小径ギヤ部３１が設けられている。
【００２６】
小径ギヤ部３１は、第１軸部材２９の軸方向中央部に第１軸部材２９と連続する一部材として形成されている。この小径ギヤ部３１は、第２軸部材３５に設けられた大径ギヤ部３３と噛み合っており、小径ギヤ部３１と大径ギヤ部３３とで変速ギヤ組４７を構成している。
【００２７】
大径ギヤ部３３は、小径ギヤ部３１よりも大径に形成され、第２軸部材３５の軸方向中央部に第２軸部材３５と連続する一部材として形成されている。この大径ギヤ部３３は、小径ギヤ部３１と噛み合い、第１軸部材２９からの駆動力が減速されて第２軸部材３５に入力される。
【００２８】
第２軸部材３５は、第１軸部材２９の軸方向と平行に配置され、ベアリング４９，５１を介してケーシング９に回転可能に支持されている。この第２軸部材３５に一体回転可能に入力ギヤ３が設けられ、この入力ギヤ３が出力ギヤ５と噛み合ってベベルギヤ式の変換ギヤ組５３が構成され、入力ギヤ３側から出力ギヤ５側に駆動力が伝達される。
【００２９】
出力ギヤ５は、出力軸７の軸方向一端側に出力軸７と連続する一部材として形成されている。この出力ギヤ５は、入力ギヤ３と噛み合い、入力ギヤ３側からの駆動力が出力軸７に入力される。
【００３０】
出力軸７は、第１軸部材２９及び第２軸部材３５の軸方向と直交する方向に配置され、軸受１１を介してケーシング９に回転可能に支持されている。また、出力軸７の軸方向他端側の外周には、連結部５５を介してフランジ部材５７が一体回転可能にスプライン連結され、ナット５９によってフランジ部材５７の軸方向位置が固定されている。このフランジ部材５７には、ボルト６１によって出力部材（不図示）が一体回転可能に固定され、入力部材４１側からの駆動力が出力部材に出力される。この出力軸７は、１つの軸受１１によってケーシング９に支持されており、従来の出力軸よりも軸方向長さが短く設定されている。
【００３１】
軸受１１は、アウタレース１３と、インナレース１５と、一対のボール１７，１９とからなるダブルアンギュラタイプのベアリングとなっている。アウタレース１３は、ケーシング９の内周に圧入固定されている。また、アウタレース１３の軸方向一端部とケーシング９との間には、入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いを調整する調整部材２３が設けられている。この調整部材２３の肉厚を変更することにより、入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いを調整することができる。
【００３２】
インナレース１５は、出力軸７の外周と摺動可能に配置されている。また、インナレース１５の軸方向一端部は出力ギヤ５の歯底側に当接され、軸方向他端部はフランジ部材５７に当接され、インナレース１５の軸方向位置が固定されている。このインナレース１５とアウタレース１３との間には、一対のボール１７，１９が配置されている。
【００３３】
一対のボール１７，１９は、出力軸７の軸方向に対になって配置され、出力軸７の回転方向に複数配置されている。この一対のボール１７，１９は、出力軸７に当接されたインナレース１５を回転可能に支持している。
【００３４】
このような軸受１１を適用することにより、一対の軸受を用いる必要がなく、出力軸７の軸方向長さを小型化することができる。この軸受１１は、固定部材２１によってケーシング９に対する軸方向位置が固定されている。
【００３５】
固定部材２１は、環状に形成され、固定部材２１の外周とケーシング９の内周との間の固定部２５で固定され、アウタレース１３の軸方向他端部と当接し軸受１１を軸方向に位置決めする。また、固定部２５はねじ締結部となっており、固定部２５の軸方向一端部にナット６３がねじ締結され、ダブルナット機能によって確実に固定部材２１がケーシング９に固定される。また、固定部２５をねじ締結部とすることにより、軸受１１に掛かる軸方向の荷重を固定部２５の軸方向長さ分の全周で受けることができ、荷重に対する固定部２５の強度を向上させることができる。
【００３６】
このような各部材を収容するケーシング９には、ケーシング９の内部と外部とを区画する複数のシール手段が配置されている。詳細には、ケーシング９と第１軸部材２９の軸方向両端側との間にはシール６５，６７が配置され、ケーシング９とシャフト４５との間にはシール６９が配置されている。また、フランジ部材５７と固定部材２１との間にはシール７１が配置され、固定部２５の軸方向他端部側のケーシング９と固定部材２１との間にはＯリング７３が配置されている。
【００３７】
このような動力伝達装置１の動力伝達は、入力部材４１からの駆動力が変速ギヤ組４７によって減速され、入力ギヤ３と出力ギヤ５とからなる変換ギヤ組５３によって方向変換される。そして、出力ギヤ５に伝達された駆動力が出力軸７を介してフランジ部材５７に固定された出力部材に出力される。
【００３８】
ここで、動力伝達装置１の出力軸７側の組付け手順について説明する。まず、出力軸７の外周に軸受１１を組付け、この出力軸７をケーシング９内に挿入し、出力ギヤ５と入力ギヤ３とを噛み合わせる。このとき、軸受１１のアウタレース１３の軸方向一端部と調整部材２３とを当接させる。次に、シール７１を配置した固定部材２１を固定部２５にねじ締結してアウタレース１３の軸方向他端部と固定部材２１とを当接させ、固定部２５にナット６３をねじ締結して軸受１１の軸方向位置を固定させる。最後に、プレス成形された環状のダストカバー５８を筒状の中間部６０の外周に圧入固定されたフランジ部材５７を出力軸７との連結部５５に一体回転可能にスプライン連結させ、出力軸７の端部外周にナット５９をねじ締結してフランジ部材５７の軸方向位置を固定させる。なお、ダストカバー５８の外周部は固定部材２１の後端側内周面に微小隙間を確保して対向しており、シール７１側への粉塵や泥水などの侵入が防止されている。また、出力軸７の軸支部は出力ギヤ５と一体形成されていても、別体のものを一体固定、又は一体結合されていてもよい。
【００３９】
このような動力伝達装置１では、軸受１１がケーシング９に当接して固定されるアウタレース１３と、出力軸７と摺動するインナレース１５と、アウタレース１３とインナレース１５との間に配置されインナレース１５を回転可能に支持する一対のボール１７，１９とを有するものであるので、１つの軸受１１によって出力軸７を支持することができ、装置の軸方向を小型化することができる。
【００４０】
また、ケーシング９にアウタレース１３の軸方向端部と当接し軸受１１を軸方向に位置決めする固定部材２１が固定されているので、軸受１１やケーシング９に軸受１１を固定させる固定手段を設ける必要がなく、軸受１１の固定構造を簡易化することができる。
【００４１】
従って、小型化することができると共に、低コスト化することができる。
【００４２】
また、アウタレース１３の軸方向端部とケーシング９との間に入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いを調整する調整部材２３が設けられているので、入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いの調整に際して、アウタレース１３と当接する固定部材２１をケーシング９から外し、アウタレース１３をケーシング９から外すことによって調整部材２３の調整を行うことができる。このため、ケーシング９に収容された出力軸７などをケーシング９から外す必要がなく、容易に入力ギヤ３と出力ギヤ５との噛み合いの調整を行うことができる。
【００４３】
さらに、ケーシング９と固定部材２１との固定部２５がねじ締結部であるので、固定部２５における出力軸７から軸受１１に掛かる軸方向の荷重の受け面を増加させることができ、固定部２５を高強度化することができる。
【００４４】
（第２実施形態）
図３を用いて第２実施形態について説明する。
【００４５】
本実施の形態に係る動力伝達装置１０１は、入力ギヤ１０３は、駆動力が入力される中空軸１０５と一体回転可能に固定されている。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説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、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、得られる効果は同一である。
【００４６】
図３に示すように、入力ギヤ１０３は、駆動力が入力される中空軸１０５のフランジ部１０７にボルト１０９を介して一体回転可能に固定されている。中空軸１０５は、中空状に形成され、ベアリング１１１，１１３を介してケーシング１１５に回転可能に支持されている。また、中空軸１０５の軸方向一端側の外周には、連結部１１７が形成されている。この連結部１１７には、入力部材（不図示）が一体回転可能に連結され、中空軸１０５に駆動力が入力される。なお、中空軸１０５の内周側には、中空軸１０５と相対回転可能にシャフト１１９が挿通されている。また、ケーシング１１５と中空軸１０５の軸方向両端側との間にはシール１２１，１２３が配置され、中空軸１０５とシャフト１１９との間にはシール１２５が配置されており、ケーシング１１５の内部と外部とを区画している。
【００４７】
このような動力伝達装置１０１の動力伝達は、入力部材からの駆動力が中空軸１０５を介して直接入力ギヤ１０３に伝達され、入力ギヤ１０３と出力ギヤ５とからなる変換ギヤ組５３によって方向変換される。そして、出力ギヤ５に伝達された駆動力が出力軸７を介してフランジ部材５７に固定された出力部材に出力される。
【００４８】
なお、第２実施形態においては、フランジ部材５７の筒状の中間部６０の外周面が固定部材２１の後端側内周面に微小隙間を確保して直接径方向に対向している。これにより、第１実施形態と異なり、ダストカバー５８を省くことができるので、フランジ部材５７の形状設定の自由度を向上させ、部品点数削減により、コスト低減を可能にする。また、シール２１には、軸方向に延設されたリップ部２２が設けられ、フランジ部材５７の径方向面と摺接しており、上述した微小隙間と組み合わされて、コンパクトな構成でありつつも、ケーシング１１５内部への粉塵や泥水などの浸入を効果的に防止可能である。
【００４９】
このような動力伝達装置１０１においても、１つの軸受１１によって出力軸７を支持することができ、装置の軸方向を小型化することができると共に、軸受１１やケーシング１１５に軸受１１を固定させる固定手段を設ける必要がなく、軸受１１の固定構造を簡易化することができる。
【００５０】
従って、小型化することができると共に、低コスト化することができる。
【００５１】
なお、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置では、入力ギヤ側から出力ギヤ側へ駆動力が伝達される伝達経路としているが、出力ギヤ側から入力ギヤ側へ駆動力が伝達される伝達経路にも、本発明の構成を適用することができる。また、入力ギヤ側の動力機構は、変速機構などの機構に限らず、差動機構や断続機構などどのような動力機構であってもよい。
【００５２】
また、軸受１１は一対のボール１７，１９を共通のアウタレース１３及びインナレース１５内に配置した、いわゆるダブルアンギュラタイプなどのユニットベアリングを用いているが、一対のボール１７，１９をそれぞれ異なるアウタレース１３又はインナレース１５間に配置して組み合わせたアンギュラベアリングなどの組合せや汎用性の高いボールベアリング対の組合せであってもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１，１０１…動力伝達装置
３，１０３…入力ギヤ
５…出力ギヤ
７…出力軸
９，１１５…ケーシング
１１…軸受
１３…アウタレース
１５…インナレース
１７，１９…ボール
２１…固定部材
２３…調整部材
２５…固定部
【図１】
2010265917.tif 000003
【図２】
2010265917.tif 000004
【図３】
2010265917.tif 000005