(57)【要約】【課題】単位ケースの接合フランジ部の形状変更や締結ボルトの追加をすることなく、簡易にかつ低コストで油密性能を向上した車両用変速機のケースを提供する。【解決手段】筒状の周側壁の端部から外向きに延在するとともに複数の締結孔２２が周方向に離隔して配設された接合フランジ部２１を有する単位ケースを、水平に延在する変速シャフトの長手方向に沿って複数配置し、隣接する単位ケースの向かい合う前記接合フランジ部２１、３１の対応する各締結孔２２、３２に締結部材（締結ボルト）５を挿入して締結し、内部に潤滑油を封入した車両用変速機のケースにおいて、単位ケースの接合フランジ部２１の周方向に隣接する締結孔２２の間の少なくとも１箇所に、所定の機械的強度を有する補強プレート６を掛け渡して締結部材５により共締めした。さらに、補強プレート６は、中間部６３に圧接部６４及び補強リブ６５を有することが好ましい。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の周側壁の端部から外向きに延在するとともに複数の締結孔が周方向に離隔して配設された接合フランジ部を有する単位ケースを、水平に延在する変速シャフトの長手方向に沿って複数配置し、隣接する単位ケースの向かい合う前記接合フランジ部の対応する各前記締結孔に締結部材を挿入して締結し、内部に潤滑油を封入した車両用変速機のケースにおいて、
前記単位ケースの前記接合フランジ部の周方向に隣接する締結孔の間の少なくとも１箇所に、所定の機械的強度を有する補強プレートを掛け渡して前記締結部材により共締めしたことを特徴とする車両用変速機のケース。
【請求項２】
前記補強プレートは、前記接合フランジ部に沿う円弧形状で、両端部に前記締結部材が挿通する挿通孔を有し、前記両端部の間の中間部の前記接合フランジ部に対向する側に前記両端部よりも所定寸法突出した圧接部を有し、
前記補強プレートの前記両端部を前記締結部材により共締めすると、前記補強プレートが変形して前記両端部が前記接合フランジ部に接し、前記圧接部が前記接合フランジ部に圧接する請求項１に記載の車両用変速機のケース。
【請求項３】
前記補強プレートは、前記接合フランジ部に沿う円弧形状で、両端部に前記締結部材が挿通する挿通孔を有し、前記両端部の間の中間部の前記接合フランジ部に対向しない側に前記両端部よりも厚く形成された補強リブを有する請求項１または２に記載の車両用変速機のケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に用いられる変速機のケースに関し、より詳細には複数の単位ケースの接合面における油密構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用変速機は、変速ギヤ、変速シャフトを保持し、潤滑油を封入保持するケースにより構造的に成立している。ケースは、変速シャフトなどの諸部材の組み付けを容易にするために、複数の単位ケースを変速シャフトの長手方向に沿って配置し、接合して構成するのが一般的である。隣接する単位ケースの間を接合して連結するために、周方向に離隔する複数の締結孔を有する接合フランジ部を各単位ケースに設け、向かい合う接合フランジ部の対応する締結孔に締結ボルトを挿入して締結している。ここで、ボルトとボルトの間は接合フランジ部間の接合力が小さく、外力により隙間が生じて潤滑油が漏出してしまうおそれがある。このため、向かい合う接合フランジ部の接合面の間に液状固化シール材を塗布、充填して油密構造とし漏油を防止している。
【０００３】
この種の車両用変速機のケースの技術の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１のトラクタは、複数の筒状ケースを前後方向に連通連結してミッションケースを形成し、いずれか一方の筒状ケースの端部の内周縁部に軸支持壁形成体を着脱自在に取り付けている。これにより、軸支持部をシール機能に関与させず、筒状ケースの端面同士のシール性を確保しておくだけで油漏れを防止できる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８２６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１を始めとして複数の単位ケースを接合したケースでは、大きな外力が作用する場合に、ケース全体が変形し接合面の一部に隙間が生じて油漏れが生じるおそれがある。この対応策として、通常、接合フランジ部の径方向のフランジ幅や軸方向のフランジ厚を増やしたり、締結孔の周方向間隔をつめて締結ボルトを追加したりしている。しかしながら、生産設備上の問題で、接合フランジ部の形状を変更すると大幅なコストアップになる場合がある。また、車両搭載時の組み付け性の問題で、締結ボルトの追加が困難な場合がある。
【０００６】
本発明は上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、単位ケースの接合フランジ部の形状変更や締結ボルトの追加をすることなく、簡易にかつ低コストで油密性能を向上した車両用変速機のケースを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の車両用変速機のケースは、筒状の周側壁の端部から外向きに延在するとともに複数の締結孔が周方向に離隔して配設された接合フランジ部を有する単位ケースを、水平に延在する変速シャフトの長手方向に沿って複数配置し、隣接する単位ケースの向かい合う前記接合フランジ部の対応する各前記締結孔に締結部材を挿入して締結し、内部に潤滑油を封入した車両用変速機のケースにおいて、前記単位ケースの前記接合フランジ部の周方向に隣接する締結孔の間の少なくとも１箇所に、所定の機械的強度を有する補強プレートを掛け渡して前記締結部材により共締めしたことを特徴とする。
【０００８】
さらに、前記補強プレートは、前記接合フランジ部に沿う円弧形状で、両端部に前記締結部材が挿通する挿通孔を有し、前記両端部の間の中間部の前記接合フランジ部に対向する側に前記両端部よりも所定寸法突出した圧接部を有し、前記補強プレートの前記両端部を前記締結部材により共締めすると、前記補強プレートが変形して前記両端部が前記接合フランジ部に接し、前記圧接部が前記接合フランジ部に圧接する、ようにしてもよい。
【０００９】
さらに、前記補強プレートは、前記接合フランジ部に沿う円弧形状で、両端部に前記締結部材が挿通する挿通孔を有し、前記両端部の間の中間部の前記接合フランジ部に対向しない側に前記両端部よりも厚く形成された補強リブを有する、ようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車両用変速機のケースでは、単位ケースの接合フランジ部の周方向に隣接する締結孔の間の少なくとも１箇所に、所定の機械的強度を有する補強プレートを掛け渡して締結部材により共締めする。この補強プレートは、漏油を防止する必要性の大きな補強対象箇所に選択的に用いることができる。例えば、締結孔が等間隔で配置されていない場合の長い間隔を有する箇所、あるいは、等間隔に配置されていても応力が集中する箇所に選択的に用いることができる。これにより、接合フランジ部の当該の補強対象箇所における剛性が高められ、外力に対する変形量が減少して油密性能が向上し、ケース全体としての油密性能が向上する。
【００１１】
また、従来構成に補強プレートを追加するだけでよく、単位ケースの接合フランジ部の形状変更や締結ボルトの追加などの大掛かりな変更が生じないので、簡易でありかつ低コストである。
【００１２】
さらに、前記補強プレートが円弧形状で両端部に前挿通孔を有し中間部に圧接部を有する態様では、共締めにより補強プレートが変形して両端部が接合フランジ部に接し、圧接部が接合フランジ部に圧接する。これにより、接合フランジ部の当該の補強対象箇所において、隣接する締結孔の間の中間部分の接合面を閉じる方向に荷重が発生し、油密性能が一層向上する。
【００１３】
さらに、前記補強プレートが円弧形状で両端部に前挿通孔を有し中間部に補強リブを有する態様では、接合フランジ部の当該の補強対象箇所における剛性が補強リブによって一層高められ、油密性能が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を実施可能な車両用変速機のケースの例を示す図である。
【図２】前側ケース及び後側ケースの接合連結部の一部を模式的に示した拡大断面図である。
【図３】補強プレートの形状を示す斜視図である。
【図４】（１）は補強プレートの平面図、（２）は補強プレートの側面図である。
【図５】接合フランジ部の隣接する締結孔の間に補強プレートを掛け渡して、締結ボルトにより共締めした状態を説明する断面図である。
【図６】接合フランジ部の補強プレートを有しない箇所に外力が作用したときの状態を模式的に誇張して示した図である。
【図７】接合フランジ部の補強プレートを有する箇所に外力が作用したときの状態を模式的に誇張して示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための実施形態を、図１〜図７を参考にして説明する。図１は、本発明を実施可能な車両用変速機のケース１の例を示す図である。図１に示されるように、車両用変速機のケース１は、水平に延在する回転軸線ＡＸに沿って前後に前側ケース２および後側ケース３が配置され連結されて構成されている。前側ケース２及び後側ケース３は、本発明の単位ケースに相当している。
【００１６】
前側ケース２は、鋳造製であり、筒状の周側壁の後方端部から外向きに延在する接合フランジ部２１を有している。接合フランジ部２１には、１０個の締結孔が周方向に概ね等間隔で離隔して配設されている。同様に、後側ケース３も鋳造製であり、筒状の周側壁の前方端部には、三枚重ねで周方向外向きに延在する接合フランジ部３１を有している。接合フランジ部３１には、前側ケース２の接合フランジ部２１の締結孔に対応して１０個の締結孔が配設されている。前側ケース２の締結孔から後側ケース３の締結孔に向けて、締結ボルト５が挿入され締結され、両ケース２、３が一体に接合連結されている。本発明は、接合フランジ部２１、３１の厚さを限定しないので、以降では両方の接合フランジ部２１、３１の厚さが概ね同じ場合を例にして、模式的に説明する。
【００１７】
図２は、前側ケース２及び後側ケース３の接合連結部の一部を模式的に示した拡大断面図である。前側ケース２の接合フランジ部２１の締結孔２２の内径は、締結部材である締結ボルト５の雄ねじ部５１の外径よりも大きく、締結ボルト５が自由に挿入されるようになっている。一方、後側ケース３の接合フランジ部３１の締結孔３２の内周面には、締結ボルト５の雄ねじ部５１が螺合する雌ねじが形成されている。そして、締結ボルト５が前側ケース２の各締結孔２２に挿通され、後側ケース３の各締結孔３２に螺合締結されることで、前側ケース２と後側ケース３とが接合連結されるようになっている。また、図２に示されるように、両方の接合フランジ部２１、３１は、潤滑油を漏らさないために、対向する接合面２５、３５同士で面接触するようになっている。
【００１８】
本実施形態では、隣接する締結孔２２の間（図２に示される範囲の箇所）が１０箇所あり、少なくともその１箇所に補強プレート６を掛け渡す。図３は補強プレート６の形状を示す斜視図であり、図４の（１）は補強プレート６の平面図、（２）は補強プレート６の側面図である。図示されるように、補強プレート６は、接合フランジ部２１に沿う円弧形状に形成されている。また補強プレート６は、両端部６１、６１に締結ボルト５が自由に挿通する挿通孔６２、６２を有している。
【００１９】
さらに、補強プレート６の両端部６１の間の中間部６３の接合フランジ部２１に対向する側の面には、両端部６１よりも所定寸法Ｄだけ突出した圧接部６４が形成されている。また、中間部６３の接合フランジ部２１に対向しない側には、両端部６１の２倍弱の厚さに形成されて接合フランジ部２１に沿って延びる補強リブ６５を有している。補強リブ６５を有することで、補強プレート６の剛性が高められている。補強プレート６の円弧方向の長さは隣接する締結孔２２の間隔から定まり、幅寸法や厚さならびに材質は所望する剛性の大きさにあわせて適宜設計することができる。また、補強リブ６５の大きさや形状も適宜設計することができる。
【００２０】
補強プレート６は、隣接する締結孔２２の間に掛け渡すが、具体的には、締結孔２２が等間隔で配置されていない場合の長い間隔を有する箇所、あるいは、等間隔に配置されていても応力が集中する箇所などの補強対象箇所に選択的に用いることが好ましい。図５は、接合フランジ部２１の隣接する締結孔２２の間に補強プレート６を掛け渡して、締結ボルト５により共締めした状態を説明する断面図である。図示されるように、補強プレート６は、両端部６１を締結ボルト５の頭部５２と接合フランジ部２１との間に挟み込み、共締めして用いる。なお、補強プレート６を共締めする箇所の締結ボルト５の長さを、共締めしない他の箇所より長くしてもよい。
【００２１】
補強プレート６の挿通孔６２を挿通した締結ボルト５を接合フランジ部３１の締結孔３２に締め込んでゆくと、補強プレート６は両端部６１が押圧されて図４（２）に示される所定寸法Ｄ相当だけ変形し、両端部６１が接合フランジ部２１に接する。さらに、両端部６１よりも突出していた圧接部６４は、接合フランジ部２１に強く圧接される。この圧接により、２つの接合フランジ部２１、３１の接合面２５、３５を閉じる方向に荷重Ｆが発生する。また、補強プレート６は接合フランジ部２１とともに変形するので、外力に対する接合フランジ部２１の剛性が高められたことになる。
【００２２】
次に、実施形態の車両用変速機のケース１の作用について、補強プレート６の有無を比較しながら説明する。図６は、接合フランジ部２１の補強プレート６を有しない箇所に外力ＦＸが作用したときの状態を模式的に誇張して示した図である。外力ＦＸにより両方の接合フランジ部２１，２２は変形し、締結ボルト５の間の中間部分では、接合面２５、３５の間に隙間Ｇ１が生じる。また、図７は、接合フランジ部２１の補強プレート６を有する箇所に外力ＦＸが作用したときの状態を模式的に誇張して示した図である。補強プレート６を有する箇所では、剛性が高められたことと圧接部６４で発生する荷重Ｆとの総合的な効果により、同一の外力ＦＸに対する接合フランジ部２１，２２の変形量が減少する。これにより、締結ボルト５の間の中間部分に生じる隙間Ｇ２は、補強プレート６を有しない箇所の隙間Ｇ１よりも格段に小さくなり、油密性能が格段に向上する。したがって、補強対象箇所を適宜選定して補強プレート６を用いることにより、ケース１全体としての油密性能を向上できる。
【００２３】
また、従来構成に補強プレート６を追加するだけでよく、接合フランジ部２１、３１の形状変更や締結ボルト５の追加などの大掛かりな変更が生じないので、簡易でありかつ低コストである。
【００２４】
なお、実施形態で締結ボルト５は一方の接合フランジ部２１の締結孔２２を挿通し、他方の接合フランジ部３１の締結孔３２に螺合締結しているが、これに限定されない。例えば、締結ボルト５が両方の接合フランジ部の締結孔を通り抜け、別途ナットを用いて螺合締結されるようにしてもよい。これによれば、接合フランジ部の両側にそれぞれ補強プレートを用いることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１：車両用変速機のケース
２：前側ケース（単位ケース）
２１：接合フランジ部    ２２：締結孔    ２５：接合面
３：後側ケース（単位ケース）
３１：接合フランジ部    ３２：締結孔    ３５：接合面
５：締結ボルト（締結部材）    ５１：雄ねじ部    ５２：頭部
６：補強プレート
６１：両端部    ６２：挿通孔    ６３：中間部
６４：圧接部    ６５：補強リブ
【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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