(57)【要約】【課題】シャフトの回転軸に直交する方向に形成された連通孔を介してシャフトの周囲からその軸芯に形成されたオイル通路に向かって比較的容易に潤滑油を流通させる。【解決手段】シャフト１３の軸芯にオイル通路１３ａが形成され、オイル通路と外周を連通する連通孔１３ｃがシャフトに径方向に形成され、連通孔が形成されたシャフトの周囲に潤滑油を供給して連通孔を介してオイル通路に潤滑油を流入させる強制潤滑式変速機のシャフト構造である。シャフト１３外周の連通孔１３ｃ周囲に連通孔１３ｃに直交する底面２６ａを有する切り欠き部２６が形成され、切り欠き部２６は、底面２６ａがシャフト１３の回転方向前方の外周に連通し、かつ底面２６ａとシャフト１３外周面との間に生じる段差壁２６ｂ，２６ｃ，２６ｄがシャフト１３の軸方向両側と連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在するように、円周方向に延びて形成されたことを特徴とする。【選択図】  図１
2013047530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト(13)の軸芯にオイル通路(13a)が形成され、前記オイル通路(13a)と外周を連通する連通孔(13c)が前記シャフト(13)に径方向に形成され、前記連通孔(13c)が形成された前記シャフト(13)の周囲に潤滑油を供給して前記連通孔(13c)を介して前記オイル通路(13a)に前記潤滑油を流入させる強制潤滑式変速機のシャフト構造において、
前記シャフト(13)外周に前記連通孔(13c)に交わる底面(26a)を有する切り欠き部(26)が形成され、
前記切り欠き部(26)は、前記底面(26a)が前記シャフト(13)の回転方向前方の外周に連通し、かつ前記底面(26a)と前記シャフト(13)外周面との間に生じる段差壁(26b,26c,26d)が前記シャフト(13)の軸方向両側と前記連通孔(13c)の前記シャフト(13)の回転方向後方に存在するように形成された
ことを特徴とする強制潤滑式変速機のシャフト構造。
【請求項２】
シャフト(13)の軸方向両側における段差壁(26b,26c)の間隔が、前記シャフト(13)の回転方向前方に向かって拡大するように切り欠き部(26)が形成された請求項１記載の強制潤滑式変速機のシャフト構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギアケース内の潤滑油を吸引して各給油部にその潤滑油を供給する強制潤滑式変速機に関する。更に詳しくは、そのような変速機に用いられてその軸芯にオイル通路が形成された強制潤滑式変速機のシャフト構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速機の各給油部への潤滑をオイルポンプから送られる潤滑油によって強制的に行う強制潤滑式変速機が知られている。この変速機は、カウンタシャフトによって駆動されるオイルポンプによってギアケース内の潤滑油を吸引して各給油部の潤滑油取入れ部であるオイルマフラーに導くようにしている。図５に示すように、変速機のシャフト１には、その軸芯にオイル通路２が形成され、そのオイル通路２とシャフト１外周におけるオイルマフラー６を連通するように、その径方向に連通孔４が形成される。シャフト１の連通孔４が形成された部位は、その周囲がフロントリテーナ３に枢支され、シャフト１とフロントリテーナ３の間の隙間にオイルマフラー６が形成される。このシャフト１は、オイルマフラー６に供給された潤滑油を、連通孔４を介してオイル通路２に案内するように構成され、オイル通路２に案内された潤滑油は、そのオイル通路２を通して、図示しない各ギアのジャーナル部やシンクロ機構部に供給され、その供給された潤滑油によってそれらを潤滑するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３１７８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、この強制潤滑式変速機におけるシャフト１は、通常毎分２千回転以上の速度で回転するといわれている。一方、潤滑油の流路である連通孔４は、シャフト１の回転軸に直交する方向にその回転中心から放射状に形成される。このため、シャフト１の回転により、連通孔４に流入した潤滑油にはシャフト１の回転中心から径方向外側に移動しようとする遠心力が生じる。従って、その遠心力に抗して、その連通孔４を介してシャフト１の周囲からその中心のオイル通路２に向かって潤滑油を流通させるには、比較的大きな圧力が必要とされることになり、オイルポンプの大型化や、他の潤滑油経路との間における潤滑油の配分調整が困難になる等の不具合を生じさせる。
【０００５】
本発明の目的は、シャフトが回転するにもかかわらず、シャフトの回転軸に直交する方向に形成された連通孔を介してシャフトの周囲からその軸芯に形成されたオイル通路に向かって比較的容易に潤滑油を流通させ得る強制潤滑式変速機のシャフト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】
本発明は、シャフトの軸芯にオイル通路が形成され、オイル通路と外周を連通する連通孔がシャフトに径方向に形成され、連通孔が形成されたシャフトの周囲に潤滑油を供給して連通孔を介してオイル通路に潤滑油を流入させる強制潤滑式変速機のシャフト構造の改良である。
【０００７】
その特徴ある構成は、シャフト外周に連通孔に交わる底面を有する切り欠き部が形成され、その切り欠き部は、底面がシャフトの回転方向前方の外周に連通し、かつ底面とシャフト外周面との間に生じる段差壁がシャフトの軸方向両側と連通孔のシャフトの回転方向後方に存在するように形成されたところにある。
【０００８】
この強制潤滑式変速機のシャフト構造では、シャフトの軸方向両側における段差壁の間隔が、シャフトの回転方向前方に向かって拡大するように切り欠き部を形成することもできる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の強制潤滑式変速機のシャフト構造では、シャフト外周にその連通孔に交わる底面を有する切り欠き部を形成し、その切り欠き部の底面をシャフトの回転方向前方の外周に連通させるとともに、底面とシャフト外周面との間に生じる段差壁をシャフトの軸方向両側と連通孔のシャフトの回転方向後方に存在するようにしたので、シャフトが回転すると、連通孔のシャフトの回転方向後方に存在する段差壁は、回転するシャフトの周囲における潤滑油を連通孔に掻き込むように作用する。従って、シャフトの回転により連通孔に流入した潤滑油に遠心力が生じたとしても、段差壁により生じる作用により、その連通孔を介してシャフトの周囲からその中心のオイル通路に向かって比較的容易に潤滑油を流通させることが可能となる。
【００１０】
また、シャフトの軸方向両側における段差壁の間隔が、シャフトの回転方向前方に向かって拡大するように切り欠き部を形成すれば、回転方向前方に広がるシャフトの軸方向両側における段差壁が、シャフトの回転によりシャフトの周囲における潤滑油を集めるように作用する。すると、潤滑油が集められることに起因して、その切り欠き部で潤滑油の圧力が高められ、それにより潤滑油が連通孔に流入し易いような状態となる。そして、連通孔のシャフトの回転方向後方に存在する段差壁がシャフトの周囲の切り欠き部にあって圧力が高められた潤滑油を連通孔に効果的に掻き込むので、シャフトの周囲からその中心のオイル通路に向かって更に容易に潤滑油を流通させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明実施形態のシャフト構造を示す図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】そのシャフトの連通孔周囲に形成された切り欠き部を図１のＢ方向からみた上面図である。
【図３】本発明の別の切り欠き部を示す図２に対応する上面図である。
【図４】そのシャフト構造を有する強制潤滑式変速機の要部断面図である。
【図５】従来のシャフト構造を示す図１に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図４に、本発明の強制潤滑式変速機であって、前進６速、後退１速のトラックに用いられるオイルポンプ付き変速機１０を示す。この変速機１０は、そのギアケース１１の内部の上側にメインシャフト１２がトラックの前後方向に延びて配置される。メインシャフト１２は、図示しないクラッチに連結されるインプットシャフト１３と、その後方に同軸に設けられるアウトプットシャフト１４を備える。一方、そのメインシャフト１２の下方のギアケース１１の内部には、カウンタシャフト１６がそのメインシャフト１２に平行に配置される。このカウンタシャフト１６は、インプットシャフト１３からエンジンの回転が直接的に伝達されて回転するように構成される。
【００１４】
ギアケース１１の前方には、その開口部を塞ぐようにクラッチハウジング２０が設けられ、カウンタシャフト１６の前端部におけるクラッチハウジング２０にオイルポンプ１９が設けられる。インプットシャフト１３はクラッチハウジング２０に枢支され、クラッチハウジング２０から前方に突出するインプットシャフト１３を包囲するフロントリテーナ２２がクラッチハウジング２０に一体的に取付けられる。このフロントリテーナ２２に包囲されるインプットシャフト１３には、その外周に凹溝１３ｂが周方向に連続して形成され、インプットシャフト１３の外周、即ちこの凹溝１３ｂの内面とフロントリテーナ２２との間の空間に、各給油部の潤滑油取入れ部となるオイルマフラー２１が形成される。そして、オイルポンプ１９は、カウンタシャフト１６の回転によって駆動し、駆動するオイルポンプ１９によってギアケース１１内の潤滑油を吸引してオイルマフラー２１に導くように構成される。
【００１５】
メインシャフト１２であるインプットシャフト１３とアウトプットシャフト１４には、それらの軸芯にオイル通路１３ａ，１４ａが長手方向に延びてそれぞれ形成される。オイルマフラー２１に位置するインプットシャフト１３には、そのオイル通路１３ａとインプットシャフト１３の外周におけるオイルマフラー２１を連通するこの実施の形態では４本の連通孔１３ｃが、径方向に放射状に形成される。そして、この連通孔１３ｃが形成されたインプットシャフト１３の周囲にあるオイルマフラー２１に潤滑油が供給されると、その連通孔１３ｃを介して軸芯に形成されたオイル通路１３ａにその潤滑油を流入させるように構成される。
【００１６】
一方、アウトプットシャフト１４のオイル通路１４ａは、インプットシャフト１３のオイル通路１３ａに連通するように長手方向に連続して形成され、このアウトプットシャフト１４の外周に複数のスピードギア１７や、図示しないシンクロメッシュ、及びニードルベアリングなどが支持される。また、このアウトプットシャフト１４には、外周に設けられた複数のスピードギア１７、シンクロメッシュ、及びニードルベアリング等と、軸芯に形成されたオイル通路１４ａを連結する油路１４ｂが形成される。このため、インプットシャフト１３のオイル通路１３ａからアウトプットシャフト１４のオイル通路１４ａに流れ込んだ潤滑油は、そのオイル通路１４ａから油路１４ｂに流れ、そのアウトプットシャフト１４の外周に設けられた複数のスピードギア１７、シンクロメッシュ、及びニードルベアリングなどに供給されて潤滑するように構成される。
【００１７】
本発明の特徴ある構成は、図１及び図２に詳しく示すように、インプットシャフト１３外周の連通孔１３ｃ周囲にその連通孔１３ｃに交わる底面２６ａを有する切り欠き部２６が形成されたところにある。この切り欠き部２６は、例えばエンドミル等の切削工具を用い、インプットシャフト１３の外周からその軸芯に向けてそのシャフト１３を切削することにより作られる。このように、切り欠き部２６はインプットシャフト１３を外周から切削するので、その切り欠き部２６の底面２６ａとシャフト１３の外周面との間には切削により生じた段差が生じ、その段差により底面２６ａを包囲する段差壁２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが連通孔１３ｃの周囲に形成される。けれども、この切り欠き部２６は、その底面２６ａが連通孔１３ｃに直交してシャフト１３の回転方向前方の外周に滑らかに連通するように、シャフト１３の円周方向に延びて細長く形成される。このため、底面２６ａを包囲する段差壁２６ｂ，２６ｃ，２６ｄはシャフト１３の回転方向前方に生じない。即ち、図２に詳しく示すように、この切り欠き部２６は、底面２６ａとシャフト１３外周面との間に生じる段差壁２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが、シャフトの軸方向両側と連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在するように、円周方向に延びて形成される。
【００１８】
ここで、図２には、シャフト１３の軸方向両側における段差壁２６ｂ，２６ｃが互いに平行になるような切り欠き部２６であって、シャフト１３の回転方向後方に存在する段差壁２６ｄが、軸方向両側における互いに平行な段差壁２６ｂ，２６ｃを滑らかに連続させるような円弧状に形成される場合を示す。けれども、この切り欠き部２６の形状はこれに限られない。例えば、図３に示すように、シャフト１３の軸方向両側における段差壁２６ｂ，２６ｃの間隔が、シャフト１３の回転方向前方に向かって拡大するように切り欠き部２６を形成しても良い。
【００１９】
このようなシャフト構造を有する強制潤滑式変速機１０では、図示しないエンジンが駆動すると、カウンタシャフト１６はインプットシャフト１３からエンジンの回転が直接的に伝達されて回転し、カウンタシャフト１６の回転によって駆動するオイルポンプ１９によってギアケース１１内の潤滑油がオイルマフラー２１に導かれる。オイルマフラー２１に潤滑油が供給されると、連通孔１３ｃを介して軸芯に形成されたオイル通路１３ａにその潤滑油が流入し、そのオイル通路１３ａ，１４ａから油路１４ｂに流れた潤滑油がアウトプットシャフト１４の外周に設けられた複数のスピードギア１７、シンクロメッシュ、及びニードルベアリングなどを強制的に潤滑することになる。
【００２０】
オイルマフラー２１に潤滑油が供給されると、メインシャフト１２を構成するインプットシャフト１３の連通孔１３ｃを介してシャフト１３の周囲から軸芯に形成されたオイル通路１３ａにその潤滑油が流入するけれども、この強制潤滑式変速機１０におけるインプットシャフト１３は、通常毎分２千回転以上の速度で回転するといわれている。一方、本発明では、シャフト１３外周の連通孔１３ｃ周囲にその連通孔１３ｃに直交する底面２６ａを有する切り欠き部２６を形成し、その切り欠き部２６の底面２６ａをシャフト１３の回転方向前方の外周に連通させるとともに、底面２６ａとシャフト１３外周面との間に生じる段差壁２６ｂ，２６ｃ，２６ｄをシャフト１３の軸方向両側と連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在するようにしたので、図１の実線矢印で示すようにシャフト１３が回転すると、連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在する段差壁２６ｄは、回転するシャフト１３の周囲における潤滑油を連通孔１３ｃに掻き込むように作用する。
【００２１】
即ち、潤滑油の流路である連通孔１３ｃは、シャフト１３の回転軸に直交する方向にその回転中心から放射状に形成されているので、シャフト１３の回転により連通孔１３ｃに流入した潤滑油には遠心力が生じる。しかし、本発明では、連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在する段差壁２６ｄが、その回転によりシャフト１３の周囲における潤滑油の抵抗となり、そのシャフト１３の周囲における潤滑油を連通孔１３ｃに効果的に掻き込むように作用する。よって、連通孔１３ｃに流入した潤滑油に遠心力が生じたとしても、そのシャフト１３の周囲からその中心のオイル通路１３ａに向かって比較的容易に潤滑油を流通させることが可能となる。このように、容易に潤滑油をオイル通路１３ａに流通させることができるので、その流通した潤滑油により、アウトプットシャフト１４上に支持される複数のスピードギア１７、シンクロメッシュ、及びニードルベアリングなどを強制的でかつ効率的に潤滑することが可能になる。
【００２２】
また、図３に示すように、シャフト１３の軸方向両側における段差壁２６ｂ，２６ｃの間隔が、シャフト１３の回転方向前方に向かって拡大するように切り欠き部２６を形成すれば、シャフト１３が回転すると、回転方向前方に広がるシャフト１３の軸方向両側における段差壁２６ｂ，２６ｃが、シャフト１３の周囲における潤滑油を集めるようになり、その切り欠き部２６で潤滑油の圧力を高めるような作用を成す。そして、連通孔１３ｃのシャフト１３の回転方向後方に存在する段差壁２６ｄが、連通孔１３ｃの周囲の切り欠き部２６にあって圧力が高められた潤滑油をその連通孔１３ｃに効果的に掻き込むので、シャフト１３の周囲からその中心のオイル通路１３ａに向かって更に容易に潤滑油を流通させることが可能となる。
【００２３】
また、連通孔１３ｃは、従来からインプットシャフト１３の外周からその軸芯に向けてシャフト１３に孔あけ加工を施すことにより作られるけれども、その連通孔１３ｃをあける位置に本発明の切り欠き部２６を予め切削により形成することにより、その切り欠き部２６における平らな底面２６ａから孔あけ加工を行うことが可能になる。このため、連通孔１３ｃを形成するための孔あけ加工が従来より容易になるという効果も生じさせる。
【００２４】
なお、上述した実施の形態では、４本の連通孔１３ｃがシャフトの径方向に放射状に形成される場合を例示したが、連通孔１３ｃの本数はこれに限定されるものではない。連通孔１３ｃは、例えば、２本であっても良く、３本であっても良い。更に５本であっても、６本であっても、７本又は８本であっても良い。
【００２５】
また、上述した実施の形態では、インプットシャフト１３の外周に凹溝１３ｂを形成して、その凹溝１３ｂの内面とフロントリテーナ２２との間の空間にオイルマフラー２１が形成される旨説明したが、インプットシャフト１３の外周にオイルマフラー２１用の空間を形成しうる限り、この凹溝１３ｂは形成しなくても良い。
【符号の説明】
【００２６】
１３  シャフト
１３ａ  オイル通路
１３ｃ  連通孔
２６  切り欠き部
２６ａ  底面
２６ｂ，２６ｃ  軸方向両側における段差壁（段差壁）
２６ｄ  回転方向後方に存在する段差壁（段差壁）
【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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