(57)【要約】【課題】  歯車を抜止めするナットを回転軸に対して廻止めするときの作業性を高める。【解決手段】  歯車４１の雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチをＰとし、零を含む正の整数をＮとしたときに、歯車４１にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄを設ける。これにより、一方の歯車側ピン孔４１Ｃとナット側ピン孔４２Ｃとの間にＰ／２のずれが生じた場合でも、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向にＮ×Ｐだけ移動させ、他方の歯車側ピン孔４１Ｄとナット側ピン孔４２Ｃとを一致させることができる。この結果、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとの間に生じる位相のずれを、最大でＰ／４のずれ量に抑えることができ、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとを容易に一致させることができる。【選択図】        図８
2013257022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空なハウジングと、該ハウジング内に回転可能に設けられ外周側に雄スプライン部と雄ねじ部が軸方向で異なる位置に形成された回転軸と、該回転軸の前記雄スプライン部に嵌合する雌スプライン部が形成された動力伝達用の歯車と、前記回転軸の雄ねじ部に螺合し前記歯車に当接して当該歯車の軸方向への移動を規制するナット部材と、該ナット部材に設けられたナット側ピン孔と、該ナット側ピン孔に対応して前記歯車に設けられた歯車側ピン孔と、前記ナット側ピン孔と歯車側ピン孔とに挿通され前記ナット部材を前記歯車に対して廻止めする廻止めピンとを備えてなる動力伝達装置において、
前記雌スプライン部の各歯のピッチをＰとし、零を含む正の整数をＮとすると、
前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち一方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上に少なくとも１個設け、
前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち他方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって少なくとも２個設ける構成としたことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち一方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上に所定の間隔をもって２個設け、
前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち他方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって形成された２個のピン孔対を、前記所定の間隔をもって２対設ける構成としてなる請求項１に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばホイールローダ、ホイール式ショベル等の作業車両に搭載され、原動機の回転を走行用の出力軸に伝達する動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ホイール式ショベル、ホイールローダ等を代表例とするホイール式の建設機械は、油圧モータ、トルクコンバータ等の回転源によって車輪を回転駆動することにより、作業現場に向けて一般道路を走行することができるものである。
【０００３】
ここで、ホイール式の建設機械は、通常、油圧モータやトルクコンバータ等の回転源と、この回転源の回転を走行用の出力軸に伝達する動力伝達装置とを備えている。そして、動力伝達装置は、ケーシングと、該ケーシング内に回転可能に設けられ外周側に雄スプライン部が形成された回転軸と、該回転軸の雄スプライン部にスプライン結合される雌スプライン部が形成された動力伝達用の歯車とを備えて構成されている。
【０００４】
ところで、回転軸にスプライン結合された歯車には、他の歯車との噛合によって軸方向への荷重（スラスト力）が作用するため、このスラスト力によって歯車が軸方向に移動するのを規制する必要がある。このように、スラスト力によって歯車が軸方向に移動するのを規制する方法として、一般には、回転軸の外周側に止め輪を取付け、この止め輪を歯車に当接させる方法が知られている。
【０００５】
一方、回転軸の外周側に雄ねじ部を設け、この雄ねじ部に螺合するナットを歯車に当接させることにより、歯車の移動を規制する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、ナットを用いて歯車の移動を規制する方法においては、回転軸の端面に、その軸中心と同心円上に２個の雌ねじ孔が形成されている。一方、ナットには回転軸の端面と対面する蓋部が設けられ、この蓋部には、回転軸の端面に形成した各雌ねじ孔と同心円上にボルト挿通孔が穿設されている。
【０００７】
そして、回転軸の雄ねじ部にナットを締込むことにより、軸受を介して歯車を軸方向に押圧した状態で、ナットの蓋部に穿設したボルト挿通孔にボルトを挿通し、このボルトを回転軸の雄ねじ部に螺合させる。これにより、回転軸に対してナットを廻止めすることができ、歯車が軸方向に移動するのを規制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１６３４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述した従来技術においては、回転軸の端面がナットの蓋部によって覆われるため、回転軸の内部に潤滑油等の油路を設けることが困難であるという問題がある。また、回転軸の端面に形成した雌ねじ孔と、ナットの蓋部に穿設したボルト挿通孔との位相を合わせてボルトを螺合するためには、回転軸の雄ねじ部にナットを締込んだ状態から、このナットをさらに増し締めする、あるいはナットを緩み方向に戻す必要がある。
【００１０】
このように、従来技術では、回転軸の端面の雌ねじ孔とナットの蓋部のボルト挿通孔との位相が大きくずれることがあり、いったん締込んだナットを増し締めしたり、緩み方向に戻すといった煩雑な作業を行うことにより、歯車を抜止めするナットを回転軸に対して廻止めするときの作業性が低下してしまうという問題がある。
【００１１】
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、歯車を抜止めするナットを回転軸に対して廻止めするときの作業性を高めることが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。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するため本発明は、中空なハウジングと、該ハウジング内に回転可能に設けられ外周側に雄スプライン部と雄ねじ部が軸方向で異なる位置に形成された回転軸と、該回転軸の前記雄スプライン部に嵌合する雌スプライン部が形成された動力伝達用の歯車と、前記回転軸の雄ねじ部に螺合し前記歯車に当接して当該歯車の軸方向への移動を規制するナット部材と、該ナット部材に設けられたナット側ピン孔と、該ナット側ピン孔に対応して前記歯車に設けられた歯車側ピン孔と、前記ナット側ピン孔と歯車側ピン孔とに挿通され前記ナット部材を前記歯車に対して廻止めする廻止めピンとを備えてなる動力伝達装置に適用される。
【００１３】
そして、請求項１の発明の特徴は、前記雌スプライン部の各歯のピッチをＰとし、零を含む正の整数をＮとすると、前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち一方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上に少なくとも１個設け、前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち他方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって少なくとも２個設ける構成としたことにある。
【００１４】
請求項２の発明は、前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち一方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上に所定の間隔をもって２個設け、前記歯車側ピン孔と前記ナット側ピン孔のうち他方のピン孔は、前記回転軸の軸中心を中心とする同心円上にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって形成された２個のピン孔対を、前記所定の間隔をもって２対設ける構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、回転軸に螺合したナット部材を歯車に当接させた状態で、歯車側ピン孔とナット側ピン孔との間にＰ／２のずれが生じた場合でも、回転軸に対して歯車をＮ×Ｐだけ周方向に移動させることにより、歯車側ピン孔とナット側ピン孔のうち一方のピン孔に、他方のピン孔を一致させることができる。この結果、歯車側ピン孔とナット側ピン孔との間に生じるずれを、最大で周方向にＰ／４のずれ量に抑えることができる。従って、ナット部材を緩み方向または増し締め方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車側ピン孔とナット側ピン孔とを容易に一致させて廻止めピンを挿通することができ、ナットを回転軸に対して廻止めするときの作業性を高めることができる。また、歯車とナット部材とに廻止めピンを挿通することにより、回転軸とナット部材とに廻止めピンを挿通する必要がないので、回転軸の内部に潤滑油等の油路を設けることができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、歯車とナット部材とに２本の廻止めピンを挿通する場合でも、歯車側ピン孔とナット側ピン孔とを容易に一致させることができ、歯車とナット部材とに２本の廻止めピンを挿通するときの作業性を高めることができる。しかも、回転軸に取付けられた歯車とナット部材とに２本の廻止めピンを挿通することにより、１本の廻止めピンに作用する剪断力を軽減し、その耐久性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態による動力伝達装置を搭載したホイールローダを示す正面図である。
【図２】動力伝達装置を単体で示す正面図である。
【図３】動力伝達装置を図２中の矢示III−III方向からみた右側面図である。
【図４】動力伝達装置を図３中の矢示IV−IV方向からみた縦断面図である。
【図５】図４中の変速軸、歯車、ナット、廻止めピン等の要部を示す拡大断面図である。
【図６】変速軸、歯車、廻止めピン等を図５中の矢示VI−VI方向からみた断面図である。
【図７】変速軸、歯車、ナット、廻止めピン等を図５中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。
【図８】第１の実施の形態による歯車、歯車側ピン孔を示す拡大図である。
【図９】第１の実施の形態によるナット、ナット側ピン孔を示す拡大図である。
【図１０】第１の比較例による歯車、歯車側ピン孔を示す拡大図である。
【図１１】第１の比較例によるナット、ナット側ピン孔を示す拡大図である。
【図１２】第１の比較例による歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが１／２ピッチずれた状態を示す組付図である。
【図１３】第１の実施の形態による歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが１／２ピッチずれた状態を示す組付図である。
【図１４】歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが一致した状態を示す組付図である。
【図１５】歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが１／４ピッチずれた状態を示す組付図である。
【図１６】第２の実施の形態による変速軸、歯車、ナット、廻止めピン等の要部を示す拡大断面図である。
【図１７】第２の実施の形態による歯車、歯車側ピン孔を示す拡大図である。
【図１８】第２の実施の形態によるナット、ナット側ピン孔を示す拡大図である。
【図１９】第２の比較例による歯車、歯車側ピン孔を示す拡大図である。
【図２０】第２の比較例によるナット、ナット側ピン孔を示す拡大図である。
【図２１】第２の比較例による歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが１／２ピッチずれた状態を示す組付図である。
【図２２】第２の実施の形態による歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが一致した状態を示す組付図である。
【図２３】歯車側ピン孔とナット側ピン孔とが１／４ピッチずれた状態を示す組付図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るハウジング内の配管構造体の実施の形態を、ホイールローダに搭載される動力伝達装置に適用した場合について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１９】
図中、１はホイール式の作業車両の代表例としてのホイールローダを示している。このホイールローダ１は、左，右の前車輪２が設けられた前部車体３と、左，右の後車輪４が設けられた後部車体５とが連結機構６を介して左，右方向に屈曲可能に連結されている。そして、ホイールローダ１は、ステアリングシリンダ７によって前部車体３と後部車体５とを左，右方向に屈曲させることによって操舵を行う、アーティキュレート式の作業車両として構成されている。
【００２０】
ここで、ホイールローダ１の前部車体３には、ローダバケット８Ａを備えた作業装置８が俯仰動可能に設けられている。一方、ホイールローダ１の後部車体５には、運転室を画成するキャブ９、原動機としてのエンジン１０、後述の動力伝達装置２１等が設けられている。
【００２１】
また、前部車体３の下側には、左，右方向に延びるフロントアクスル（前車軸）１１が設けられ、該フロントアクスル１１の両端側には左，右の前車輪２が取付けられている。一方、後部車体５の下側には、左，右方向に延びるリヤアクスル（後車軸）１２が設けられ、該リヤアクスル１２の両端側には左，右の後車輪４が取付けられている。そして、フロントアクスル１１は、プロペラシャフト１３を介して動力伝達装置２１の後述する出力軸４４に接続され、リヤアクスル１２は、プロペラシャフト１４を介して動力伝達装置２１の出力軸４４に接続されている。
【００２２】
次に、本実施の形態に用いられる動力伝達装置２１について説明する。
【００２３】
２１はホイールローダ１に搭載された動力伝達装置を示し、該動力伝達装置２１は、図１に示すようにエンジン１０に接続され、エンジン１０の回転出力を減速してフロントアクスル１１及びリヤアクスル１２に伝達するものである。ここで、動力伝達装置２１は、後述のハウジング２２、トルクコンバータ２３、入力軸２４、前進軸２８、後進軸３２、変速軸３３，３５、出力軸４４等により大略構成されている。
【００２４】
２２は動力伝達装置２１の外殻をなすハウジングを示し、該ハウジング２２は、中空な箱状に形成されている。そして、ハウジング２２の内部には、トルクコンバータ２３、入力軸２４、前進軸２８、後進軸３２、変速軸３３，３５、出力軸４４等の機器が収容されている。
【００２５】
２３はハウジング２２の上端側に配置されたトルクコンバータを示し、該トルクコンバータ２３はエンジン１０のクランク軸（図示せず）に接続され、エンジン１０の回転出力をオイルを介して後述する入力軸２４に伝達するものである。
【００２６】
２４はトルクコンバータ２３に接続された入力軸を示し、該入力軸２４は、軸方向の一端側が軸受２４Ａを介してハウジング２２に支持されると共に、軸方向の他端側が軸受２４Ｂを介してハウジング２２に支持されている。そして、入力軸２４の一端側には、軸受２４Ａの近傍に位置して歯車２５が一体的に設けられている。また、入力軸２４の他端側には、油圧式のクラッチ機構２６を介して歯車２７が設けられ、クラッチ機構２６によって、入力軸２４と歯車２７との接続状態と遮断状態（切離し状態）とを切換える構成となっている。
【００２７】
２８は入力軸２４の下側に配置された前進軸で、該前進軸２８は、ホイールローダ１を前進走行させるときに回転駆動させるものである。前進軸２８は、軸方向の一端側が軸受２８Ａを介してハウジング２２に支持されると共に、軸方向の他端側が軸受２８Ｂを介してハウジング２２に支持されている。そして、前進軸２８の一端側には、軸受２８Ａの近傍に位置して歯車２９が一体的に設けられ、この歯車２９は、入力軸２４の歯車２５に常時噛合している。これにより、入力軸２４の回転力を歯車２５及び歯車２９を介して前進軸２８に伝達することができる構成となっている。また、前進軸２８の他端側には、油圧式のクラッチ機構３０を介して歯車３１が設けられている。
【００２８】
ここで、図３に示すように、入力軸２４を挟んで前進軸２８と反対側には、ホイールローダ１を後進走行させるときに入力軸２４に接続される後進軸３２が配置されている。この後進軸３２にも、前進軸２８と同様な歯車等が設けられ、入力軸２４のクラッチ機構２６を接続することにより、歯車２７の回転が後進軸３２に伝達される構成となっている。
【００２９】
３３は前進軸２８及び後進軸３２の下側に配置された変速軸を示している。この変速軸３３は、軸方向の一端側が軸受３３Ａを介してハウジング２２に支持されると共に、軸方向の他端側が軸受３３Ｂを介してハウジング２２に支持されている。変速軸３３の他端側には、軸受３３Ｂの近傍に位置して歯車３４が一体的に設けられ、この歯車３４は、前進軸２８の歯車３１および後進軸３２の歯車（図示せず）に常時噛合している。
【００３０】
３５は変速軸３３の下側に配置された回転軸としての変速軸を示し、該変速軸３５は、図３に示すように、変速軸３３を挟んで左，右並列に２本配置されている。この変速軸３５は、軸方向の一端側が軸受３６を介してハウジング２２に支持されると共に、軸方向の他端側が軸受３７を介してハウジング２２に支持されている。
【００３１】
ここで、図５に示すように、変速軸３５の他端側の外周には、雄スプライン部３５Ａと雄ねじ部３５Ｂとが軸方向で異なる位置に形成され、雄スプライン部３５Ａには後述する歯車４１の雌スプライン部４１Ｂが嵌合し、雄ねじ部３５Ｂには後述するナット４２が螺合する構成となっている。
【００３２】
一方、変速軸３５の軸方向の中間部には、クラッチ機構３８を介して歯車３９が設けられ、該歯車３９は変速軸３３の歯車３４に噛合している。また、変速軸３５の軸方向の中間部には、軸受４０を挟んで歯車３９に隣接する他の歯車４１が一体的に設けられ、この歯車４１は、後述する出力軸４４の歯車４５に噛合するものである。
【００３３】
ここで、図５および図８に示すように、歯車４１の中心部には、軸方向に厚肉となったボス部４１Ａが設けられ、該ボス部４１Ａの内周側には雌スプライン部４１Ｂが形成されている。そして、歯車４１の雌スプライン部４１Ｂを変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに嵌合することにより、歯車４１が変速軸３５にスプライン結合されている。また、図８に示すように、歯車４１のボス部４１Ａには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄがそれぞれ軸方向に貫通して設けられている。
【００３４】
この場合、歯車４１のボス部４１Ａに形成された雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチをＰとし、零を含む正の整数をＮとすると、歯車側ピン孔４１Ｃと４１Ｄとの周方向の間隔Ｌは、下記数１のように設定されている。なお、Ｎの値は、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチＰの値や、廻止めピン４３の周辺における部材の取合いを考慮し、廻止めピン４３のレイアウトに応じて任意に設定し得るものである。
【００３５】
【数１】
2013257022.tif 000003
【００３６】
４２は変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに螺合したナットを示し、該ナット４２は、歯車４１に設けられたボス部４１Ａの端面に当接することにより、歯車４１が変速軸３５に対して軸方向に移動するのを規制するものである。ここで、ナット４２は、内周側に雌ねじ部４２Ａが形成されると共に、歯車４１のボス部４１Ａとほぼ等しい外径寸法を有する環状の鍔部４２Ｂを有し、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに雌ねじ部４２Ａを螺合することにより、鍔部４２Ｂがボス部４１Ａの端面に当接する構成となっている。また、図９に示すように、ナット４２の鍔部４２Ｂには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、歯車４１の各歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄに対応する１個のナット側ピン孔４２Ｃが軸方向に貫通して設けられている。
【００３７】
４３は変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに対してナット４２を廻止めする廻止めピンを示している。この廻止めピン４３は、ナット４２の鍔部４２Ｂを歯車４１のボス部４１Ａの端面に当接させた状態で、歯車４１の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄのうちいずれか一方とナット４２のナット側ピン孔４２Ｃとに挿通されることにより、ナット４２を廻止めするものである。
【００３８】
４４は変速軸３５の下側に配置された出力軸を示し、該出力軸４４は、エンジン１０からの回転出力を、入力軸２４、前進軸２８、後進軸３２、変速軸３３，３５を介して図１に示すプロペラシャフト１３，１４に伝達するものである。ここで出力軸４４は、軸方向の一端側が軸受４４Ａを介してハウジング２２に支持されると共に、軸方向の他端側が軸受４４Ｂを介してハウジング２２に支持されている。出力軸４４の一端側には、軸受４４Ａの近傍に位置して歯車４５が設けられ、この歯車４５は変速軸３５の歯車４１に噛合している。
【００３９】
また、出力軸４４の一端部は軸受４４Ａを通じてハウジング２２の外部に突出し、その突出端部には後側フランジ４４Ｃが取付けられている。出力軸４４の後側フランジ４４Ｃにはプロペラシャフト１４が接続され、出力軸４４の回転出力が、プロペラシャフト１４を介してホイールローダ１のリヤアクスル１２に伝達される構成となっている。一方、出力軸４４の他端部は軸受４４Ｂを通じてハウジング２２の外部に突出し、その突出端部には前側フランジ４４Ｄが取付けられている。出力軸４４の前側フランジ４４Ｄにはプロペラシャフト１３が接続され、出力軸４４の回転出力が、プロペラシャフト１３を介してホイールローダ１のフロントアクスル１１に伝達される構成となっている。
【００４０】
本実施の形態による動力伝達装置２１は上述の如き構成を有するもので、次に、変速軸３５に取付けた歯車４１とナット４２とに廻止めピン４３を挿通するときの作業について説明する。
【００４１】
まず、歯車４１に１個の歯車側ピン孔を設けた第１の比較例について、図１０ないし図１２を参照して説明する。
【００４２】
第１の比較例においては、図１０に示すように、歯車４１のボス部４１Ａには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、１個の歯車側ピン孔１００が設けられている。一方、図１１に示すように、ナット４２の鍔部４２Ｂにも、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、１個のナット側ピン孔１０１が設けられている。
【００４３】
そして、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに歯車４１の雌スプライン部４１Ｂを嵌合させた状態で、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂにナット４２を螺合し、該ナット４２を歯車４１のボス部４１Ａの端面に当接するまで締込む。
【００４４】
このとき、歯車側ピン孔１００とナット側ピン孔１０１との位相が一致しない場合には、いったん変速軸３５からナット４２と歯車４１とを取外し、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向に移動させる。これにより、歯車４１に設けられた歯車側ピン孔１００の位置を、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチ単位で周方向に移動させ、ナット４２のナット側ピン孔１０１に接近させる。
【００４５】
このようにして、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向に移動させることにより、歯車側ピン孔１００をナット側ピン孔１０１に接近させた状態で、ナット４２を緩み方向、または増締め方向に回転させることにより、歯車側ピン孔１００とナット側ピン孔１０１とを一致させ、廻止めピン４３を挿通することができる。
【００４６】
この場合、歯車４１は、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチ単位でしか周方向に移動することができないため、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチをＰとすると、図１２に示すように、歯車側ピン孔１００とナット側ピン孔１０１とは、最大で周方向にＰ／２ずれることになる。
【００４７】
このように、第１の比較例においては、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向に移動させたとしても、歯車側ピン孔１００とナット側ピン孔１０１とは、最大で周方向にＰ／２ずれてしまう。このため、ナット４２をＰ／２をもって緩み方向に回転させた場合には、歯車４１とナット４２との間にガタつきが生じる虞れがあり、ナット４２をＰ／２をもって増し締め方向に回転させた場合には、歯車４１とナット４２とに廻止めピン４３を挿通し、ナット４２を変速軸３５に対して廻止めするときの作業性が低下してしまうという問題がある。
【００４８】
これに対し、本実施の形態による動力伝達装置２１は、図５ないし図８に示すように、歯車４１のボス部４１Ａに、周方向にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄを設けることにより、変速軸３５に取付けた歯車４１とナット４２とに対し、廻止めピン４３を挿通するときの作業性を高める構成としている。
【００４９】
そこで、２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄを有する歯車４１とナット４２とに廻止めピン４３を挿通する作業について、図１３ないし図１５を参照して説明する。
【００５０】
まず、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに歯車４１の雌スプライン部４１Ｂを嵌合させることにより、変速軸３５に歯車４１をスプライン結合する。この状態で、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂにナット４２を螺合し、該ナット４２を歯車４１のボス部４１Ａの端面に当接するまで締込む。
【００５１】
ここで、ナット４２のナット側ピン孔４２Ｃと歯車４１の歯車側ピン孔４１Ｃとに着目すると、歯車側ピン孔４１Ｃとナット側ピン孔４２Ｃとの位相が一致しない場合には、いったん変速軸３５からナット４２と歯車４１とを取外し、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向に移動させる。これにより、歯車４１に設けられた歯車側ピン孔４１Ｃの位置を、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチ単位で周方向に移動させ、ナット４２のナット側ピン孔４２Ｃに接近させる。
【００５２】
この場合、歯車４１は、雌スプライン部４１Ｂの各歯のピッチ単位でしか周方向に移動することができないため、図１３に示すように、歯車側ピン孔４１Ｃとナット側ピン孔４２Ｃとは、最大で周方向にＰ／２ずれることになる。
【００５３】
これに対し、本実施の形態では、歯車４１に、歯車側ピン孔４１Ｃに対して周方向にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって離間した歯車側ピン孔４１Ｄを設けている。このため、歯車側ピン孔４１Ｃとナット側ピン孔４２Ｃとが周方向にＰ／２ずれた場合には、いったん変速軸３５からナット４２と歯車４１とを取外し、図１４に示すように、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを、周方向にＮ×Ｐだけ移動させる。
【００５４】
これにより、歯車側ピン孔４１Ｃに対してＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって離間した歯車側ピン孔４１Ｄを、ナット側ピン孔４２Ｃに一致させることができ、歯車側ピン孔４１Ｄとナット側ピン孔４２Ｃとに廻止めピン４３を挿通することができる。
【００５５】
このように、本実施の形態によれば、歯車４１に対し、Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄを設ける構成としたので、一方の歯車側ピン孔４１Ｃとナット側ピン孔４２Ｃとの間にＰ／２のずれが生じた場合でも、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを、周方向にＮ×Ｐだけ移動させることにより、他方の歯車側ピン孔４１Ｄとナット側ピン孔４２Ｃとを一致させることができる。
【００５６】
この結果、本実施の形態においては、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車４１の雌スプライン部４１Ｂとの噛合いを周方向に移動させることにより、図１５に示すように、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとは、最大で周方向にＰ／４ずれることになる。この場合には、ナット４２を緩み方向、または増締め方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとを一致させることができ、廻止めピン４３を挿通することができる。
【００５７】
このように、本実施の形態においては、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとの間に生じる位相のずれを、最大でＰ／４のずれ量に抑えることができる。このため、ナット４２を緩み方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車４１とナット４２との間にガタが生じることなく、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとを一致させることができる。また、ナット４２を増し締め方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車側ピン孔４１Ｃ（または４１Ｄ）とナット側ピン孔４２Ｃとを容易に一致させることができ、歯車４１とナット４２とに廻止めピン４３を挿通し、ナット４２を変速軸３５に対して廻止めするときの作業性を高めることができる。
【００５８】
しかも、本実施の形態によれば、変速軸３５の端面とナット４２とに廻止めピンを挿通する必要がない。このため、変速軸３５の内部に潤滑油等の油路を設けることが可能となる。
【００５９】
次に、図１６ないし図２３は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、歯車側ピン孔とナット側ピン孔のうち一方のピン孔は、回転軸の軸中心を中心とする同心円上に所定の間隔をもって２個設け、歯車側ピン孔とナット側ピン孔のうち他方のピン孔は、回転軸の軸中心を中心とする同心円上にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって形成された２個のピン孔対を、前記所定の間隔をもって２対設けたことにある。
【００６０】
なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６１】
図１６において、５１は変速軸３５の雄スプライン部３５Ａにスプライン結合された歯車を示し、該歯車５１は、第１の実施の形態による歯車４１に代えて、本実施の形態に用いられるものである。
【００６２】
ここで、歯車５１の中心部には、軸方向に厚肉となったボス部５１Ａが設けられ、該ボス部５１Ａの内周側には雌スプライン部５１Ｂが形成されている。そして、歯車５１の雌スプライン部５１Ｂを変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに嵌合することにより、歯車５１が変速軸３５にスプライン結合されている。また、図１７に示すように、歯車５１のボス部５１Ａには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、４個の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆがそれぞれ軸方向に貫通して設けられている。
【００６３】
この場合、歯車５１のボス部５１Ａに形成された雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチをＰとし、零を含む正の整数をＮとすると、歯車側ピン孔５１Ｃと５１Ｄとの周方向の間隔Ｌと、歯車側ピン孔５１Ｅと５１Ｆとの周方向の間隔Ｌとは、上記数１のように設定されている。
【００６４】
即ち、本実施の形態においては、歯車５１のボス部５１Ａに、周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄからなるピン孔対と、同じく周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｅ，５１Ｆからなるピン孔対とを、周方向に所定の間隔Ｓ（例えば、１８０°）をもって２対設ける構成としている。
【００６５】
５２は変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに螺合したナットを示し、該ナット５２は、歯車５１に設けられたボス部５１Ａの端面に当接することにより、歯車５１が変速軸３５に対して軸方向に移動するのを規制するものである。ここで、ナット５２は、内周側に雌ねじ部５２Ａが形成されると共に、歯車５１のボス部５１Ａとほぼ等しい外径寸法を有する環状の鍔部５２Ｂを有し、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに雌ねじ部５２Ａを螺合することにより、鍔部５２Ｂがボス部５１Ａの端面に当接する構成となっている。
【００６６】
また、図１８に示すように、ナット５２の鍔部５２Ｂには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、歯車５１の各歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆに対応する２個のナット側ピン孔５２Ｃ，５２Ｄが軸方向に貫通して設けられている。この場合、２個のナット側ピン孔５２Ｃ，５２Ｄは、周方向に所定の間隔Ｓ（例えば、１８０°）をもって配置されている。
【００６７】
５３は変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂに対してナット５２を廻止めする２本の廻止めピンを示している。これら２本の廻止めピン５３のうちの一方は、歯車５１の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄのうちいずれか一方とナット５２のナット側ピン孔５２Ｃとに挿通され、２本の廻止めピン５３のうちの他方は、歯車５１の歯車側ピン孔５１Ｅ，５１Ｆのうちいずれか一方とナット５２のナット側ピン孔５２Ｄとに挿通されるものである。
【００６８】
そして、変速軸３５に取付けられた歯車５１とナット５２とに対して２本の廻止めピン５３を挿通することにより、１本の廻止めピン５３に作用する剪断力を軽減し、その耐久性を高めることができる構成となっている。
【００６９】
本実施の形態による動力伝達装置は上述の如き構成を有するもので、次に、変速軸３５に取付けた歯車５１とナット５２とに２本の廻止めピン５３を挿通するときの作業について説明する。
【００７０】
まず、歯車５１に２個の歯車側ピン孔を設けた第２の比較例について、図１９ないし図２１を参照して説明する。
【００７１】
第２の比較例においては、図１９に示すように、歯車５１のボス部５１Ａには、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、所定の間隔Ｓ（例えば、１８０°）をもって２個の歯車側ピン孔１０２，１０３が設けられている。一方、図２０に示すように、ナット５２の鍔部５２Ｂにも、変速軸３５の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの同心円Ａ上に、所定の間隔Ｓをもって２個のナット側ピン孔１０４，１０５が設けられている。
【００７２】
そして、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに歯車５１の雌スプライン部５１Ｂを嵌合させた状態で、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂにナット５２を螺合し、該ナット５２を歯車５１のボス部５１Ａの端面に当接するまで締込む。
【００７３】
このとき、歯車側ピン孔１０２，１０３とナット側ピン孔１０４，１０５との位相が一致しない場合には、いったん変速軸３５からナット５２と歯車５１とを取外し、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車５１の雌スプライン部５１Ｂとの噛合いを周方向に移動させ、歯車側ピン孔１０２，１０３の位置を、雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチ単位で周方向に移動させ、ナット５２のナット側ピン孔１０４，１０５に接近させる。
【００７４】
このようにして、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車５１の雌スプライン部５１Ｂとの噛合いを周方向に移動させることにより、歯車側ピン孔１０２，１０３をナット側ピン孔１０４，１０５に接近させた状態で、ナット５２を緩み方向、または増締め方向に回転させることにより、歯車側ピン孔１０２，１０３とナット側ピン孔１０４，１０５とを一致させ、２本の廻止めピン５３を挿通することができる。
【００７５】
この場合、歯車５１は、雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチ単位でしか周方向に移動することができないため、雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチをＰとすると、図２１に示すように、歯車側ピン孔１０２とナット側ピン孔１０４、及び歯車側ピン孔１０３とナット側ピン孔１０５とは、それぞれ最大で周方向にＰ／２ずれることになる。
【００７６】
このように、第２の比較例においては、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車５１の雌スプライン部５１Ｂとの噛合いを周方向に移動させたとしても、歯車側ピン孔１０２とナット側ピン孔１０４、及び歯車側ピン孔１０３とナット側ピン孔１０５とは、それぞれ最大で周方向にＰ／２ずれてしまう。このため、ナット５２をＰ／２をもって緩み方向に回転させた場合には、歯車５１とナット５２との間にガタつきが生じる虞れがあり、ナット５２をＰ／２をもって増し締め方向に回転させた場合には、作業性が低下してしまうという問題がある。
【００７７】
これに対し、本実施の形態による動力伝達装置は、図１７及び図１８に示すように、歯車５１のボス部５１Ａに、周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄからなるピン孔対と、同じく周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｅ，５１Ｆからなるピン孔対とを、周方向に所定の間隔Ｓをもって２対設けることにより、変速軸３５に取付けた歯車５１とナット５２とに対し、２本の廻止めピン５３を挿通し、ナット５２を変速軸３５に対して廻止めするときの作業性を高める構成としている。
【００７８】
そこで、４個の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆを有する歯車５１とナット５２とに２本の廻止めピン５３を挿通する作業について、図２２および図２３を参照して説明する。
【００７９】
まず、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａに歯車５１の雌スプライン部５１Ｂを嵌合させた状態で、変速軸３５の雄ねじ部３５Ｂにナット５２を螺合し、該ナット５２を歯車５１のボス部５１Ａの端面に当接するまで締込む。
【００８０】
ここで、ナット５２のナット側ピン孔５２Ｃと歯車５１の歯車側ピン孔５１Ｃとに着目すると、歯車側ピン孔５１Ｃとナット側ピン孔５２Ｃとの位相が一致しない場合には、いったん変速軸３５からナット５２と歯車５１とを取外し、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車５１の雌スプライン部５１Ｂとの噛合いを周方向に移動させる。これにより、歯車５１に設けられた歯車側ピン孔５１Ｃの位置を、雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチ単位で周方向に移動させ、ナット５２のナット側ピン孔５２Ｃに接近させる。
【００８１】
この場合、歯車５１は、雌スプライン部５１Ｂの各歯のピッチ単位でしか周方向に移動することができないため、図２２に示すように、歯車側ピン孔５１Ｃとナット側ピン孔５２Ｃとは、最大で周方向にＰ／２ずれることになる。このとき、歯車側ピン孔５１Ｅとナット側ピン孔５２Ｄとは、最大で周方向にＰ／２ずれることになる。
【００８２】
これに対し、本実施の形態では、歯車５１に、周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｃ，５１Ｄからなるピン孔対と、同じく周方向の間隔Ｎ×Ｐ＋Ｐ／２を有する２個の歯車側ピン孔５１Ｅ，５１Ｆからなるピン孔対とを、所定の間隔Ｓをもって配設している。
【００８３】
このため、図２２に示すように、歯車側ピン孔５１Ｃとナット側ピン孔５２Ｃとが周方向にＰ／２ずれたとしても、歯車側ピン孔５１Ｃと対をなす歯車側ピン孔５１Ｄを、ナット側ピン孔５２Ｄに一致させることができ、廻止めピン５３を挿通することができる。また、歯車側ピン孔５１Ｅとナット側ピン孔５２Ｄとが周方向にＰ／２ずれたとしても、歯車側ピン孔５１Ｅと対をなす歯車側ピン孔５１Ｆを、ナット側ピン孔５２Ｃに一致させることができ、廻止めピン５３を挿通することができる。
【００８４】
この結果、本実施の形態においては、変速軸３５の雄スプライン部３５Ａと歯車５１の雌スプライン部５１Ｂとの噛合いを周方向に移動させることにより、図２３に示すように、歯車側ピン孔５１Ｃ（または５１Ｄ）とナット側ピン孔５２Ｃ、歯車側ピン孔５１Ｅ（または５１Ｆ）とナット側ピン孔５２Ｄとは、それぞれ最大で周方向にＰ／４ずれることになる。この場合には、ナット５２を緩み方向、または増締め方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車側ピン孔５１Ｃ（または５１Ｄ）とナット側ピン孔５２Ｃ、歯車側ピン孔５１Ｅ（または５１Ｆ）とナット側ピン孔５２Ｄとを一致させることができ、歯車５１とナット５２とに２本の廻止めピン５３を挿通することができる。
【００８５】
このように、本実施の形態においては、歯車側ピン孔５１Ｃ（または５１Ｄ）とナット側ピン孔５２Ｃとの間、歯車側ピン孔５１Ｅ（または５１Ｆ）とナット側ピン孔５２Ｄとの間に生じる位相のずれを、それぞれ最大でＰ／４のずれ量に抑えることができる。このため、ナット５２を緩み方向にＰ／４だけ回転させることにより、あるいはナット５２を増し締め方向にＰ／４だけ回転させることにより、歯車側ピン孔５１Ｃ（または５１Ｄ）とナット側ピン孔５２Ｃとを容易に一致させると共に、歯車側ピン孔５１Ｅ（または５１Ｆ）とナット側ピン孔５２Ｄとを容易に一致させることができ、歯車５１とナット５２とに２本の廻止めピン５３を挿通し、ナット５２を変速軸３５に対して廻止めするときの作業性を高めることができる。
【００８６】
しかも、本実施の形態によれば、変速軸３５に取付けられた歯車５１とナット５２とに対して２本の廻止めピン５３を挿通することにより、１本の廻止めピン５３に作用する剪断力を軽減し、その耐久性を高めることができる。
【００８７】
なお、上述した第１の実施の形態では、歯車４１にＮ×Ｐ＋Ｐ／２の間隔をもって２個の歯車側ピン孔４１Ｃ，４１Ｄを設け、ナット４２に１個のナット側ピン孔４２Ｃを設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば歯車に１個の歯車側ピン孔を設け、ナットに２個のナット側ピン孔を設ける構成としてもよい。
【００８８】
また、上述した実施の形態では、動力伝達装置２１を搭載する建設機械としてホイールローダ１を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式ショベル等の建設車両、リフトトラック等の運搬車両、トラクタ等の農業車両といった他の建設機械に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
２１  動力伝達装置
２２  ハウジング
３５  変速軸（回転軸）
３５Ａ  雄スプライン部
３５Ｂ  雄ねじ部
４１，５１  歯車
４１Ｂ，５１Ｂ  雌スプライン部
４１Ｃ，４１Ｄ，５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆ  歯車側ピン孔
４２，５２  ナット
４２Ｃ，５２Ｃ，５２Ｄ  ナット側ピン孔
４３，５３  廻止めピン
【図１】
2013257022.tif 000004
【図２】
2013257022.tif 000005
【図３】
2013257022.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2013257022.tif 000009
【図７】
2013257022.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2013257022.tif 000013
【図１１】
2013257022.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2013257022.tif 000022
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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