(57)【要約】【課題】アイドルギヤから発生するギヤノイズを効率的に低減することができるギヤ構造を提供する。【解決手段】固定軸１の送油路７からすべり軸受２の軸受部６を通過してアイドルギヤ３の外周面８へ通じる給油路９を、アイドルギヤ３の中心１０及びそれと噛み合う駆動ギヤ５の中心１１との間を結ぶ仮想中心線１１に沿って形成するとともに、固定軸１の外周面１３に凹状に形成された油溜まり１４を、駆動ギヤ５との噛み合い開始点１５及び噛み合い終了点１７とアイドルギヤ３の中心１０とをそれぞれ結ぶ第１仮想噛合線１５及び第２仮想噛合線１８との間に渡って仮想中心線１１を跨ぐように設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びる送油路が形成された固定軸に、前記送油路から潤滑油を供給されるすべり軸受を介して取り付けられたアイドルギヤと、そのアイドルギヤと噛み合う少なくとも１個のギヤとを備えたギヤ構造において、
前記送油路から前記すべり軸受の軸受部を通過して前記アイドルギヤの外周面へ通じる給油路を、前記アイドルギヤ及び前記ギヤの中心間を結ぶ仮想中心線に沿って形成するとともに、
前記すべり軸受の軸受部に開口する油溜まりを、前記ギヤとの噛み合い開始点及び噛み合い終了点と前記アイドルギヤの中心とをそれぞれ結ぶ第１仮想噛合線及び第２仮想噛合線との間に渡って前記仮想中心線を跨ぐように設けたことを特徴とするギヤ構造。
【請求項２】
前記アイドルギヤ側に形成された給油路が、該アイドルギヤの歯間の谷部に開口する請求項１に記載のギヤ構造。
【請求項３】
前記油溜まりを前記固定軸の外周面に凹状に形成した請求項１又は２に記載のギヤ構造。
【請求項４】
前記アイドルギヤ側に形成された給油路を、周方向に１以上かつ該アイドルギヤの歯数以下の本数で形成した請求項１〜３のいずれかに記載のギヤ構造。
【請求項５】
前記少なくとも１個のギヤが、前記アイドルギヤを介して回転が伝達される駆動ギヤ及び／又は従動ギヤである請求項１〜４のいずれかに記載のギヤ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はギヤ構造に関し、更に詳しくは、アイドルギヤから発生するギヤノイズを効率的に低減することができるギヤ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の伝動軸の軸間距離が長い場合や、それらの伝動軸の回転方向を合わせる場合には、伝動軸の中間にアイドルギヤを配置することが一般的に行われる。このようなギヤ構造は、車両の伝動機構に数多く採用されている（例えば、特許文献１を参照）が、ギヤの噛み合い部への潤滑油の供給が十分でないと、ラトル音や噛み合い音などのギヤノイズが発生しやすいという欠点がある。車両においてギヤノイズが発生すると、乗員や道路の周辺住民に対して騒音被害を及ぼすおそれがある。
【０００３】
このギヤノイズを低減するためには、噛み合い部に十分な量の潤滑油を常に供給することが考えられるが、供給装置の設置や多量の潤滑油が必要になるという問題がある。そのため、ギヤノイズを効率的に低減できるギヤ構造が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−５０３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、アイドルギヤから発生するギヤノイズを効率的に低減することができるギヤ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成する本発明のギヤ構造は、軸方向に延びる送油路が形成された固定軸に、前記送油路から潤滑油を供給されるすべり軸受を介して取り付けられたアイドルギヤと、そのアイドルギヤと噛み合う少なくとも１個のギヤとを備えたギヤ構造において、前記送油路から前記すべり軸受の軸受部を通過して前記アイドルギヤの外周面へ通じる給油路を、前記アイドルギヤ及び前記ギヤの中心間を結ぶ仮想中心線に沿って形成するとともに、前記すべり軸受の軸受部に開口する油溜まりを、前記ギヤとの噛み合い開始点及び噛み合い終了点と前記アイドルギヤの中心とをそれぞれ結ぶ第１仮想噛合線及び第２仮想噛合線との間に渡って前記仮想中心線を跨ぐように設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
上記のアイドルギヤ側に形成された給油路は、噛み合い音をより低減するために、アイドルギヤの歯間の谷部に開口させるのがよい。また、油溜まりを固定軸の外周面に凹状に形成することで、給油路及び油溜まりの個数を容易に増やすことができる。アイドルギヤ側の給油路は、周方向に１以上かつアイドルギヤの歯数以下の本数を設けることが望ましい。
【０００８】
アイドルギヤと噛み合うギヤとしては、そのアイドルギヤを介して回転が伝達される駆動ギヤ及び従動ギヤとすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のギヤ構造によれば、アイドルギヤのすべり軸受に用いられる潤滑油が、アイドルギヤの噛み合い時にその遠心力を利用して他のギヤとの噛み合い部へ強制的に供給されるので、アイドルギヤから発生するギヤノイズを効率的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態からなるギヤ構造の構成図である。
【図２】油溜まりの例を示す拡大断面図である。
【図３】油溜まりの別の例を示す拡大断面図である。
【図４】図１におけるギヤの噛み合い状態を説明する概念図である。
【図５】アイドルギアの外周部における給油路を示す拡大断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の別の例からなるギヤ構造の構成図である。
【図７】本発明の第２の実施形態からなるギヤ構造の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の第１の実施形態からなるギヤ構造を示す。
【００１３】
このギヤ構造は、固定軸１にすべり軸受２を介して取り付けられたアイドルギヤ３と、そのアイドルギヤ３と噛み合う駆動軸４に固定された駆動ギア５とを備えている。この実施形態では、駆動ギヤ５が反時計回りに回転駆動すると、アイドルギヤ３は時計回りに回転するようになっている。
【００１４】
すべり軸受２は、固定軸１とアイドルギヤ３との間の軸受部６に形成された潤滑油の油膜により、アイドルギヤ３を回転自在に支持するものである。この軸受部６の潤滑油は、固定軸１内を長手方向に延びる送油路７を通じてオイルポンプ（図示せず）により供給される。
【００１５】
このようなギヤ構造において、固定軸１内及びアイドルギヤ３内には、送油路７からすべり軸受２の軸受部６を通過してアイドルギヤ３の外周面８へ通じるトンネル状の給油路９Ａ、９Ｂが、アイドルギヤ３の中心１０と駆動ギヤ５の中心１１とを結ぶ仮想中心線１２に沿って形成されている。更に、図２に示すように、軸受部６に面する固定軸１の外周面１３には、略扇形の凹状の油溜まり１４が、固定軸１側の給油路９Ａに接続するように形成されている。この油溜まり１４は、アイドルギヤ３と駆動ギヤ５の噛み合い開始点１５とアイドルギヤ３の中心１０とを結ぶ第１仮想噛合線１６と、アイドルギヤ３と駆動ギヤ５の噛み合い終了点１７とアイドルギヤ３の中心１０とを結ぶ第２仮想噛合線１８との間に渡って、仮想中心線１２を跨ぐように周方向に拡がっている。
【００１６】
なお、油溜まり１４は、図３に示すように、アイドルギヤ３側の給油路９Ｂに接続するように、軸受部６に面するアイドルギヤ３の内周面２０に略扇形の凹状に形成することもできる。しかし、後述するように油溜まり１４を複数形成する場合には、固定軸１の外周面１３に形成する場合よりも個数が限られることになる。
【００１７】
この油溜まり１４の容積は特に限定するものではないが、軸受部６における潤滑油の圧力が大きく低下しないように、なるべく小さくすることが好ましい。
【００１８】
アイドルギヤ３と駆動ギヤ５の噛み合い開始点１５及び噛み合い終了点１７を、図４の概念図に基づいて以下に説明する。アイドルギヤ３と駆動ギヤ５とは噛み合っているため、互いのピッチ円２１、２２が接している。ここで、アイドルギヤ３の基礎円２３及び駆動ギヤ５の基礎円２４に同時に接する作用線２５を設定する。このとき、噛み合い開始点１５は、噛み合い開始部２６における作用線２５とアイドルギヤ３の歯先円２７の交点となる。また、噛み合い終了点１７は、噛み合い終了部２８における作用線２５と駆動ギヤ５の歯先円２９の交点となる。
【００１９】
このように給油路９Ａ、９Ｂ及び油溜まり１４を形成することで、駆動ギヤ５の回転駆動が伝達されてアイドルギヤ３が回転すると、送油路７から固定軸１側の給油路９Ａを通じて油溜まり１４に滞留する潤滑油が、駆動ギヤ５との噛み合い時にアイドルギヤ３の遠心力を利用した圧力により、アイドルギヤ３側の給油路９Ｂを通じて外周面８へ強制的に送られて、駆動ギヤ５との噛み合い部に供給される。従って、アイドルギヤ３の噛み合い時にのみ潤滑油が噛み合い部に供給されるので、ギヤノイズを効率的に低減できる。
【００２０】
なお、給油路９Ａ、９Ｂを流れる潤滑油に加わる圧力には、オイルポンプによる送油圧も加わるため、その送油圧を適切に設定することで、潤滑油を噛み合い部に確実に供給することができる。
【００２１】
アイドルギヤ３側の給油路９Ｂは、図５に示すように、アイドルギヤ３における隣接する歯３０間の谷部３１に開口することが望ましい。そのようにすることで、給油路９Ｂの外周面８の開口部３２が駆動ギヤ５の歯と接触しなくなるので、噛み合い音をより低減することができる。
【００２２】
アイドルギヤ３が高速で回転する場合には、図１に示すように、アイドルギヤ３側の給油路９Ｂが１本の場合でも、駆動ギヤ５との噛み合い部に潤滑油を拡散して供給することができる。しかし、図６に示すように、複数の給油路９Ｂを設けることにより、アイドルギヤ３が低速で回転する場合にも、駆動ギヤ５との噛み合い部に、すばやくかつ確実に潤滑油を供給することができる。これらの給油路９Ｂの数の上限は、通常のギヤの噛み合い率の観点から、アイドルギヤ３の歯数とすることが望ましい。なお、図６は、アイドルギヤ３の周方向に等間隔で４本の給油路９Ｂを設けた例を示すものであるが、本数や周方向の間隔はこれに限定されるものではなく、アイドルギヤ３の寸法や歯数などの製造仕様により適宜変更され得るものである。
【００２３】
図７は、本発明の第２の実施形態からなるギヤ構造を示す。なお、図１と同じ部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２４】
このギヤ構造は、上述した第１の実施形態に、従動軸３３に固定された従動ギヤ３４をアイドルギヤ３と噛み合うように追加したものである。この実施形態では、駆動ギヤ５が反時計回りに回転駆動すると、従動ギヤ３４は同じく反時計回りに回転するようになっている。
【００２５】
このようなギヤ構造において、従動軸３３内及びアイドルギヤ３内には従動ギヤ３４に対する第２の給油路３５Ａ、３５Ｂ及び第２の油溜まり３６がそれぞれ形成されている。なお、第２の給油路３５Ａ、３５Ｂ及び第２の油溜まり３６を規定する仮想中心線３７、噛み合い開始点３８、噛み合い終了点３９及び仮想噛合線４０、４１は、第１の実施形態の場合と同様に定義される。
【００２６】
アイドルギヤ３側の第２の給油路３５Ｂの本数は、第１の実施形態の場合と同じく、アイドルギヤ３の歯数以下であれば特に限定するものではない。また、駆動ギヤ５に対する給油路９Ｂの本数との大小関係についても、特に限定するものではなく、これら３つのギヤ３、５、３４の製造仕様により適宜変更され得るものである。
【００２７】
このように、従動ギヤ３４に対応する第２の給油路３５Ａ、３５Ｂ及び油溜まり３６を設けることで、油溜まり１４、３６に滞留する軸受部６の潤滑油が、駆動ギヤ５又は従動ギヤ３４との噛み合い時にアイドルギヤ３の遠心力を利用した圧力により、アイドルギヤ３側の給油路９Ｂ、３５Ｂを通じて外周面８へ強制的に送られて、それぞれのギヤ５、３４との噛み合い部に供給されるので、ギヤノイズを効率的に低減することができる。
【００２８】
アイドルギヤ３に噛み合うギヤの個数及び機能は、上記の第１及び第２実施形態に限定されるものではなく、ギヤ構造に要求される性能により適宜変更され得るものである。
【符号の説明】
【００２９】
１  固定軸
２  すべり軸受
３  アイドルギヤ
５  駆動ギヤ
６  軸受部
７  送油路
８  （アイドルギヤの）外周面
９Ａ、９Ｂ  給油路
１０  （アイドルギヤの）中心
１１  （駆動ギヤの）中心
１２  仮想中心線
１４  油溜まり
１５  噛み合い開始点
１６  第１仮想噛合線
１７  噛み合い終了点
１８  第２仮想噛合線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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