(57)【要約】    【課題】  潤滑油の吹き出しを防止できるミッション装置および建設機械を提供する。    【解決手段】  前板４３１と後板４３２と底板４３３とを隔壁として、ミッションケーシング４００の内部空間をブリーザ室４３０とギヤ室４４０とに隔てる。底板４３３にブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを設ける。各ギヤ４０１〜４０３はヘリカルギヤであり、本実施の形態では、潤滑油が油圧ショベル１０の左側へ向かって飛散される（矢印Ａ）。したがって、各ギヤ４０１〜４０３で飛散される潤滑油は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを通過して直接ブリーザ室４３０まで飛散されることはない。細かい油滴となった潤滑油は、拡散してブリーザ室４３０の内部にも到達する（矢印Ｂ）が、ブリーザ室４３０の内壁に付着して凝集し、ブリーザ室４３０の底板４３３、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃ、ギヤ室４４０へと順次流下する（矢印Ｃ）。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミッションオイルが封入されるミッションケーシングと、
前記ミッションケーシング内に設けられ、外部入力によって駆動される駆動ギヤと、
前記ミッションケーシングの内部空間を、前記駆動ギヤが設けられる第１の空間と前記第１の空間の上部に位置する第２の空間とに隔てる隔壁と、
前記第１および第２の空間を連通するように前記隔壁に設けられた第１の連通口と、
前記第２の空間から外部に通じる第２の連通口と、
前記第２の連通口を閉止しつつ、前記第２の空間の圧力を外部と等しく保つブリーザとを備えることを特徴とするミッション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のミッション装置において、
前記ミッションオイルが飛散して前記隔壁に衝突する領域から外れた領域に前記第１の連通口を設けること特徴するミッション装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のミッション装置において、
前記第１の連通口は、前記第２の空間の底面に設けられていることを特徴とするミッション装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載のミッション装置において、
前記第２の空間の底面を構成する隔壁は、前記駆動ギヤの回転軸を中心とする略円弧形状に形成され、
前記第１の連通口は、前記隔壁の最も低い位置に設けられていることを特徴とするミッション装置。
【請求項５】
請求項１〜４に記載のミッション装置を搭載する車両本体を備えることを特徴とする建設機械。
【請求項６】
請求項５に記載の建設機械において、
前記第１の連通口は、前記車両本体が前後方向に傾斜しても前記第２の空間に溜まったミッションオイルが、前記第１の空間に戻るように設けられていることを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油で潤滑されるミッション装置、およびこのミッション装置を搭載する建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミッション装置には、温度変化に伴うミッションケーシング内部の圧力変化を防止するため、外部と連通するブリーザ孔が設けられている。ミッションケーシング内部では潤滑油が跳ね上げられるため、このブリーザ孔から潤滑油が噴き出す恐れがある。そのため、例えば、通気孔を部分的に拡張させる拡張室を複数段設けたブリーザをミッションケーシングのブリーザ孔に取り付けている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６９５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ケーシング内部で跳ね上げられる潤滑油の量が多くなり、ブリーザ付近にまで潤滑油が飛散すると、ブリーザから潤滑油が吹き出す恐れがある。また、潤滑油の吹き出しを防止するためには大きな容積を持つブリーザが必要となるが、設置スペースの都合上、好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）  請求項１の発明によるミッション装置は、ミッションオイルが封入されるミッションケーシングと、ミッションケーシング内に設けられ、外部入力によって駆動される駆動ギヤと、ミッションケーシングの内部空間を、駆動ギヤが設けられる第１の空間と第１の空間の上部に位置する第２の空間とに隔てる隔壁と、第１および第２の空間を連通するように前記隔壁に設けられた第１の連通口と、第２の空間から外部に通じる第２の連通口と、第２の連通口を閉止しつつ、第２の空間の圧力を外部と等しく保つブリーザとを備えることを特徴とする。
（２）  第１の連通口は、ミッションオイルが飛散して隔壁に衝突する領域から外れた領域に設けることが好ましい。また、第１の連通口は、第２の空間の底面に設けられることが好ましい。
（３）  第２の空間の底面を構成する隔壁は、駆動ギヤの回転軸を中心とする略円弧形状に形成されていてもよい。この場合、第１の連通口は、隔壁の最も低い位置に設けることが好ましい。
（４）  請求項５の発明による建設機械は、請求項１〜４に記載のミッション装置を搭載する車両本体を備えることを特徴とする。
（５）  この建設機械では、第１の連通口は、車両本体が前後方向に傾斜しても第２の空間に溜まったミッションオイルが、第１の空間に戻るように設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ミッションケーシングの内部空間を第１および第２の空間に隔てる隔壁に第１および第２の空間を連通する第１の連通口を設けた。これにより、駆動ギヤで跳ね飛ばされる潤滑油は隔壁で遮られて第２の空間に到達せず、細かい油滴となった潤滑油は第２の空間で凝集されて第１の空間へ戻る。したがって、ミッションケーシングを大きくすることなく、潤滑油の吹き出しを防止できるので、装置全体をコンパクト化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
―――全体構成―――
図１〜５を参照して本発明のミッション装置を搭載した建設機械の一実施の形態を説明する。図１、２は、本発明を適用した建設機械の一例である油圧ショベルの側面図、および平面図である。なお、以下の説明において、油圧ショベル１０の前後方向、左右方向、上下方向を各図で図示するように規定する。特に断りがない限り、油圧ショベル１０の前後、左右、上下の各方向は、それぞれ単に前後、左右、上下と呼ぶ。
【０００８】
本実施の形態の油圧ショベル１０は、走行体１と、走行体１の上部に旋回可能に設けられた旋回体２と、旋回体２の左側に搭載された運転室３と、運転室３の後方側に設けられたエンジン室４と、エンジン室４の後方に取り付けられたカウンタウエイト５と、運転室３の右側に取り付けられたブーム６ａ、アーム６ｂ、バケット６ｃからなる多関節型のフロント装置６とから構成されている。
【０００９】
走行体１は、左右一対の履帯１ａを備え、履帯１ａは走行モータ１ｂにより駆動される。旋回体２は、その中心部に設けられた旋回モータ（不図示）により走行体１に対して旋回される。ブーム６ａ、アーム６ｂ、バケット６ｃは、それぞれブームシリンダ７ａ、アームシリンダ７ｂ、バケットシリンダ７ｃの伸縮により回動される。これらのモータ１ｂ、シリンダ７ａ〜７ｃはエンジン室４に設けた油圧ポンプ４７〜４９からの圧油によって駆動される。
【００１０】
エンジン室４内には、不図示のオイルクーラ、ラジエータおよび冷却ファンと、エンジン４６と、油圧ポンプ４７〜４９とが、この順番で車幅方向に配置されている。エンジン４６と油圧ポンプ４７〜４９との間には、後述するミッションケーシング４００が設けられている。
【００１１】
ミッションケーシング４００は、略横型楕円円筒形状の容器であり（図１参照）、図３に示すように、鋳物構造で一体的に形成されたミッションケーシング本体４１０とフランジ部材４２０とから構成される。ミッションケーシング４００は、油圧ポンプ４７〜４９を駆動するために設けられた駆動ギヤ４０１および駆動ギヤ４０１と噛合する従動ギヤ４０２，４０３を密閉し、内部に封入された潤滑油で各ギヤ４０１〜４０３を潤滑する。
【００１２】
ミッションケーシング４００の楕円円筒外周は、ミッションケーシング本体４１０の楕円円筒部４１１である。図３に示すように、ミッションケーシング本体４１０の左側面は、楕円円筒部４１１に続く左側端面を一体的に閉塞する左側板部４１２である。ミッションケーシング本体４１０の右側面は、楕円円筒部４１１に続く円環部４１３である。円環部４１３の開口部分には、これを閉塞するフランジ部材４２０が嵌合されている。ミッションケーシング本体４１０の右側には、ミッションケーシング４００をエンジン４６のシリンダーブロック側壁へ取り付けるためのフランジ４１１ａが形成されている。
【００１３】
左側板部４１２およびフランジ部材４２０には、軸受け４１５，４２１の外輪が嵌合されている。軸受け４１５，４２１の内輪は、駆動ギヤ４０１の左右両端のボス部分が嵌合されている。すなわち、駆動ギヤ４０１は、ミッションケーシング４００に、軸受け４１５，４２１を介して回動可能に支持されている。図示はしないが、駆動ギヤ４０１と噛合する従動ギヤ４０２，４０３（図４参照）についても同様に回動可能に支持されている。
【００１４】
駆動ギヤ４０１、および従動ギヤ４０２，４０３は、ヘリカルギヤである。エンジン４６のシリンダーブロック側壁から突出したエンジン４６の出力軸の軸端（不図示）、および油圧ポンプ４７の入力軸（不図示）は、駆動ギヤ４０１に結合されている。油圧ポンプ４８，４９の入力軸（不図示）は、従動ギヤ４０２，４０３に結合されている。
【００１５】
したがって、エンジン４６が駆動されると油圧ポンプ４７が駆動されるとともに、駆動ギヤ４０１と噛合する従動ギヤ４０２，４０３を介して油圧ポンプ４８，４９もそれぞれ駆動される。
【００１６】
エンジン４６の出力軸および油圧ポンプ４７〜４９の入力軸は、ミッションケーシング４００を貫通する部分において、オイルシールなどによって回転可能に密封されている。
【００１７】
上述のように、ミッションケーシング４００の内部には、各ギヤ４０１〜４０３などを潤滑するための潤滑油が封入されている。潤滑油の液面高さは、エンジン４６の停止時に各ギヤ４０１〜４０３の下部が潤滑油に浸かる状態となるように設定されている。
【００１８】
図４に示すように、ミッションケーシング４００の内部空間は、前板４３１と後板４３２と底板４３３とを隔壁として、各ギヤ４０１〜４０３が設けられる第１の空間（ブリーザ室）４３０と、第１の空間の上部に位置する第２の空間（ギヤ室）４４０とに隔てられている。
【００１９】
前板４３１および後板４３２は、駆動ギヤ４０１の回転軸を中心として半径方向に延在する仕切り板である。図３に示すように、ブリーザ室４３０の左右側面は、それぞれ円環部４１３および左側板部４１２である。ブリーザ室４３０の底面である底板４３３は、ブリーザ室４３０の容積を確保するため、駆動ギヤ４０１に近づけるように設けられている。そのため、底板４３３の形状は、駆動ギヤ４０１の歯面４０１ａの外周面形状に沿うように、駆動ギヤ４０１の回転軸を中心とする略円弧形状に湾曲している。ブリーザ室４３０は、油圧ショベル１０を左側面から見たときに略扇環の形状を呈する。
【００２０】
底板４３３の右側（図４紙面奥側）には、ブリーザ室４３０とギヤ室４４０とを連通する連通口としてのブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃが設けられている。ブリーザ室通路４３３ａは、前後方向に描く円弧の中央であって、底板４３３の最も上部に位置している。ブリーザ室通路４３３ｂ，４３３ｃは、前後方向に描く円弧の前後端部であって、底板４３３の最も下部にそれぞれ位置している。また、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの左右の位置は、図３から分かるように、駆動ギヤ４０１の歯面４０１ａの右側端面より右側とされている。
【００２１】
ブリーザ室４３０の上部に位置する楕円円筒部４１１には、貫通孔であるネジ穴４１６が設けられている。ネジ穴４１６は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの直上から水平方向に離れた位置である、ミッションケーシング本体４１０の図４の紙面手前側（油圧ショベル１０の左側）の上面に設けられている。
【００２２】
ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃとネジ穴４１６とによって、ギヤ室４４０は外部と連通している。これにより、温度変化によってギヤ室４４０の内部の空気が膨張および収縮しても、ミッションケーシング４００の内部の圧力は変化しないので、オイルシールなどのシール部分に悪影響はない。
【００２３】
ネジ穴４１６には、図５に示す断面を有するブリーザ４５１が取り付けられている。ブリーザ４５１は、外気がミッションケーシング４００に流入する際に、ミッションケーシング４００の内部への塵埃混入を防止するものであり、ネジ穴４１６を閉止しつつミッションケーシング４００の内部の圧力を外部と等しく保つものである。
【００２４】
―――飛散した潤滑油の捕集―――
上述のように、ギヤ室４４０の内部には、各ギヤ４０１〜４０３の下部が潤滑油に浸かる程度まで潤滑油が封入されている。したがって、各ギヤ４０１〜４０３が回転駆動されると、ギヤ室４４０の内部で潤滑油が撹拌されて飛散する。各ギヤ４０１〜４０３はヘリカルギヤであり、ギヤの回転軸に対して歯すじが平行ではないため、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油は、回転軸と平行であるいずれか一方向に偏向されて回転軸の半径方向外側に向かって飛散する。本実施の形態では、図３の矢印Ａで示すように、潤滑油が油圧ショベル１０の左側へ向かって飛散する。すなわち、主な潤滑油の飛散方向は、油圧ショベル１０の左側へ偏向した回転軸の半径方向外側である。
【００２５】
各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油の一部は、底板４３３の底面に向けて飛散して付着する。底板４３３に設けられたブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの左右の位置は、駆動ギヤ４０１の歯面４０１ａの右側端面より右側である。すなわち、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃは、潤滑油が飛散して底板４３３に衝突する領域から外れた領域に設けられている。したがって、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを通過して直接ブリーザ室４３０まで到達することはない。また、ネジ穴４１６から見れば、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油を底板４３３で遮っている状態となっている。
【００２６】
各ギヤ４０１〜４０３が高速で駆動される場合、潤滑油は、各ギヤ４０１〜４０３によって細かい油滴とされる。この細かい油滴は、ミッションケーシング４００の内部で拡散してブリーザ室４３０の内部にも到達する（図３，４の矢印Ｂ）。細かい油滴の形でブリーザ室４３０に到達した潤滑油は、ブリーザ室４３０の内壁に付着して凝集し、ブリーザ室４３０の底板４３３の上に流下する。
【００２７】
底板４３３の上に流下した潤滑油は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃから、ギヤ室４４０へ流下する（図３，４の矢印Ｃ）。図４に示すように、ブリーザ室通路４３３ｂおよび４３３ｃは、底板４３３の最も下部にそれぞれ位置している。したがって、底板４３３の上に流下した潤滑油は、ブリーザ室４３０に溜まることなくギヤ室４４０に流下する。
【００２８】
油圧ショベル１０は、その作業内容から、エンジン室４を有する旋回体２が前後方向に傾斜した状態で使用されることが多い。上述のように、底板４３３は、前後方向に円弧形状を呈している。すなわち、底板４３３は、前方端部および後方端部が下方に下がっている。そして、ブリーザ室通路４３３ｂおよび４３３ｃは、底板４３３の前後端部に設けられている。したがって、油圧ショベル１０の前後方向の傾斜状態や振動などに影響されることなく、底板４３３の上に流下した潤滑油は、ブリーザ室通路４３３ｂ，４３３ｃの双方、もしくはいずれか一方からギヤ室４４０へ流下する。
【００２９】
上述した構造により、細かい油滴となってブリーザ室４３０の内部に到達した潤滑油は、ブリーザ室４３０に溜まることなくギヤ室４４０に流下する。したがって、ブリーザ４５１から潤滑油が噴き出すことはない。
【００３０】
本発明のミッション装置では、次の作用効果を奏する。
（１）  前板４３１と後板４３２と底板４３３とを隔壁として、ミッションケーシング４００の内部空間をブリーザ室４３０とギヤ室４４０とに隔て、底板４３３にブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを設けた。これにより、ギヤ室４４０の各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油はブリーザ室４３０（底板４３３）で遮られ、細かい油滴となった潤滑油はブリーザ室４３０で凝集されてギヤ室４４０へ戻る。したがって、ミッションケーシング４００を大きくすることなく、潤滑油の吹き出しを防止できるので、装置全体をコンパクト化できる。
【００３１】
（２）  ミッションオイルが飛散して底板４３３に衝突する領域から外れた領域にブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの位置を決定した。これにより、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを通過して直接ブリーザ室４３０まで到達することはなく、潤滑油の外部への吹き出しを防止できる。
【００３２】
（３）  ブリーザ室４３０の底板を油圧ショベル１０の前後方向で円弧状に湾曲させて、その最も下部にブリーザ室通路４３３ｂおよび４３３ｃを設けた。これにより、油圧ショベル１０の前後方向の傾斜状態や振動などに影響されることなく、ブリーザ室４３０で凝集して底板４３３の上に流下した潤滑油は、確実にギヤ室４４０へ流下して、ブリーザ室４３０に溜まることはない。また、底板４３３の形状は、駆動ギヤ４０１の歯面４０１ａの外周面形状に沿うように形成されているので、ブリーザ室４３０の容積を確保できるとともに装置全体をコンパクト化できる。
【００３３】
―――変形例―――
（１）  上述の説明では、ミッションケーシング本体４１０は、鋳物構造で一体的に形成されているが、本発明はこれに限定されない、例えば、鋼板の溶接構造であってもよい。
【００３４】
（２）  上述の説明では、ミッションケーシング本体４１０の上面に設けられたネジ穴４１６は、ブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの直上から水平方向に離れた位置とされているが、本発明はこれに限定されない。ネジ穴４１６がいずれかのブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃの直上に設けられてもよい。このような場合であっても、ネジ穴４１６から見れば、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油を底板４３３で遮っている状態となっている。したがって、各ギヤ４０１〜４０３で跳ね飛ばされる潤滑油がネジ穴４１６へ到達することはない。
【００３５】
（３）  上述の説明では、３箇所のブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃが設けられているが、本発明はこれに限定されない。油圧ショベル１０の前後方向の傾斜状態や振動などに影響されることなく、底板４３３の上に流下した潤滑油が確実にギヤ室４４０へ流下するのであれば、ブリーザ室通路の設置数に制限はない。
【００３６】
（４）  上述の説明では、底板４３３は、前後方向に湾曲した円弧形状を呈しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、前後方向端部が下がり、前後方向の中央が上がった形状であれば、円弧状に湾曲していなくてもよい。さらに、ミッションケーシング４００の容積が確保できるのであれば、上述の説明とは逆に、前後方向端部が上がり、前後方向の中央が下がった形状であってもよい。
【００３７】
（５）  上述の説明では、底板４３３にブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃを設けているが、本発明はこれに限定されない。ブリーザ室４３０で凝集した潤滑油がギヤ室４４０へ流下するように、例えば、前板４３１や後板４３２の下部にブリーザ室通路を設けてもよい。
（６）  上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００３８】
以上の実施の形態およびその変形例において、たとえば、第１の空間はギヤ室４４０に、第２の空間はブリーザ室４３０に、第１の連通口はブリーザ室通路４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃに、第２の連通口はネジ穴４１６にそれぞれ対応する。隔壁は、前板４３１と後板４３２と底板４３３とによって構成される。さらに、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における機器構成に何ら限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用した建設機械の一例である油圧ショベルの側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】ブリーザ４５１の断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  走行体                                      ２  旋回体
１０  油圧ショベル                              ４６  エンジン
４７〜４９  油圧ポンプ                          ４００  ミッションケーシング
４０１  駆動ギヤ                                ４０２，４０３  従動ギヤ
４１０  ミッションケーシング本体                ４１１  楕円円筒部
４１６  ネジ穴                                  ４２０  フランジ部材
４３０  ブリーザ室                              ４３３  底板
４３１  前板                                    ４３２  後板
４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃ  ブリーザ室通路    ４４０  ギヤ室
４５１  ブリーザ
【図１】
2005163951.tif 000003
【図２】
2005163951.tif 000004
【図３】
2005163951.tif 000005
【図４】
2005163951.tif 000006
【図５】
2005163951.tif 000007