(57)【要約】【課題】変速機が傾きによって潤滑油に歯面が接していないギヤでもギヤの歯とギヤの歯との間の潤滑が確実に行える変速機を提供することを解決すべき課題とする。【解決手段】本発明の変速機１は、ハウジング１０と、ハウジング１０に収納され、回転可能に支承される１以上の回転軸３と、回転軸３に同軸で支承される複数のギヤ４と、を有する変速機であって、回転軸３は、外周面に開口し潤滑油が流出する流出口３３と、潤滑油が外部から供給される供給口３２と、流出口３３および供給口３２の間を連通する軸内流路３１とが形成されており、流出口３３から流出した潤滑油を受け、受けた潤滑油を複数のギヤ４の少なくとも１つにおける歯面４１０を含む被潤滑部付近まで導くことができる形状をもち、回転軸３の外周側に位置し回転軸３と一体的に回転可能な潤滑油導流部材５を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、前記ハウジングに収納され、回転可能に支承される１以上の回転軸と、前記回転軸に同軸で支承される複数のギヤと、を有する変速機であって、
前記回転軸は、外周面に開口し潤滑油が流出する流出口と、前記潤滑油が外部から供給される供給口と、前記流出口および前記供給口の間を連通する軸内流路とが形成されており、
前記流出口から流出した潤滑油を受け、受けた前記潤滑油を前記複数のギヤの少なくとも１つにおける歯面を含む被潤滑部付近まで導くことができる形状をもち、前記回転軸の外周側に位置し前記回転軸と一体的に回転可能な潤滑油導流部材を有することを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記潤滑油導流部材の内面は、前記流出口を覆う位置に配設される小径部と、前記被潤滑部近傍に開口する一端部である前記小径部よりも内径が大きい大径部と、それらの間を滑らかに連絡する流路面とをもち、前記流出口から前記小径部に流入する前記潤滑油が遠心力により前記大径部から飛散する請求項１に記載の変速機。
【請求項３】
前記流路面の前記大径部近傍は、流入する前記潤滑油を前記被潤滑部に向けて付勢するように、前記被潤滑部に向けて内面の曲率が前記小径部側に近接する部位よりも相対的に大きくなるように形成された付勢部をもつ請求項２に記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機に関し、特に潤滑油の潤滑構造に特徴を有する変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に採用されている変速機は、入力軸側のギヤの歯と出力軸側のギヤの歯とが噛み合い、回転動力を伝達する。ギヤは高速で回転するため、ギヤの歯とギヤの歯との噛み合いの部分に大きな摩擦が発生する。そこで、円滑な回転をさせるために変速機の中には潤滑油が供給されている。潤滑油は通常、図３に示されるように、変速機が収められているハウジングの下部に貯まる。下部に貯まっている潤滑油は、下方側に位置する軸、例えば出力軸のギヤが回転することで掻き上げられ、ギヤの歯とギヤの歯との噛み合いを潤滑する。
【０００３】
しかし、通常のギヤの回転を利用しただけの潤滑では、常にギヤの歯とギヤの歯との噛み合い部分を潤滑することができない。例えば、車両が坂を走行する際、図４に示されるように変速機が一方側に傾くことで歯面４１０が潤滑油に接することができないギヤ４１ａは、回転しても潤滑油を掻き上げることができないので、噛み合い部分が潤滑不足になる場合がある。
【０００４】
そこで、図５に示されるように、入力軸または出力軸などの回転軸９１の中心に潤滑油が流れる軸方向の経路９２と、その経路から径方向に軸の外周面に開口する経路９３とを形成する方法が考えられている。軸中心に形成された経路に流れ込んだ潤滑油は、軸の回転による遠心力よって、径方向に形成された経路へと流れ込み、軸の外周面から流出する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図５に示されるような径方向の経路では、潤滑油は、主に回転軸９１とその軸に回転自在に保持されているギヤ４との間に位置するベアリング９４などが配置されている軸受部分を潤滑する。軸受部分も被潤滑部であるため、潤滑油を供給することは重要であるが、この経路９２、９３だけではギヤ４の歯面４１０を十分に潤滑することは難しい。例え径方向の経路９３を軸方向において位置をずらして形成したとしても、遠心力で径方向に飛散する潤滑油では、回転軸９１から径方向の外周側に位置するギヤ４の歯とギヤ４の歯との間に十分な潤滑油を供給するのは難しい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ギヤの潤滑がいつでも確実に行える変速機を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明の構成上の特徴は、ハウジングと、前記ハウジングに収納され、回転可能に支承される１以上の回転軸と、前記回転軸に同軸で支承される複数のギヤと、を有する変速機であって、
前記回転軸は、外周面に開口し潤滑油が流出する流出口と、前記潤滑油が外部から供給される供給口と、前記流出口および前記供給口の間を連通する軸内流路とが形成されており、
前記流出口から流出した潤滑油を受け、受けた前記潤滑油を前記複数のギヤの少なくとも１つにおける歯面を含む被潤滑部付近まで導くことができる形状をもち、前記回転軸の外周側に位置し前記回転軸と一体的に回転可能な潤滑油導流部材を有することである。
【０００８】
また請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記潤滑油導流部材の内面は、前記流出口を覆う位置に配設される小径部と、前記被潤滑部近傍に開口する一端部である前記小径部よりも内径が大きい大径部と、それらの間を滑らかに連絡する流路面とをもち、前記流出口から前記小径部に流入する前記潤滑油が遠心力により前記大径部から飛散することである。
【０００９】
また請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項２において、前記流路面の前記大径部近傍は、流入する前記潤滑油を前記被潤滑部に向けて付勢するように、前記被潤滑部に向けて内面の曲率が前記小径部側に近接する部位よりも相対的に大きくなるように形成された付勢部をもつことである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明においては、回転軸内部に軸内流路が形成され、その回転軸と一体的に回転可能な潤滑油導流部材が回転軸の外周側に位置し、軸内流路に流れ込み流出口から流出する潤滑油を受け取り被潤滑部付近に導くため、ギヤなどの被潤滑部に直接潤滑油を供給することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明においては、潤滑油導流部材が、回転軸の流出口を覆う位置の内径部より、被潤滑部付近の大径部の径が大きくなる形状とすることで、内径部で受け取った潤滑油が遠心力により流路面を大径部に確実に流れて行くことができる。
【００１２】
請求項３に係る発明においては、流路面の大径部近傍が被潤滑部に向けて内面の曲率が小径部側に近接する部位よりも相対的に大きくなるように形成された付勢部を有することで、遠心力で内径部から大径部へと流路面を流れてきた潤滑油が大径部から流出する際、径方向にそのまま飛散させるのではなく、被潤滑部に向けて付勢して飛散させることができる。つまり、潤滑油を供給させたい部分に向けて狙い撃ちできるように潤滑油を付勢できる曲率をもつ付勢部をもつため、潤滑した被潤滑部に確実に潤滑油を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る変速機を、自動車に搭載される変速機に具体化した場合について説明する。
（実施形態１）
本実施形態１の変速機１は、図１に示されるように、ハウジング１０と、出力軸３と、複数のギヤ４と、潤滑油導流部材５とを有する。便宜上、図中左側を車両の前方方向（矢印Ｆ方向）とし、右側を車両の後方方向（矢印Ｂ方向）とする。
【００１４】
ハウジング１０は、後述する出力軸３、ギヤ４および潤滑油導流部材５などを内部に収納し、下方に潤滑油が貯められている。
【００１５】
出力軸３は、軸受６を介して回転自在にハウジング１０に支承され、一方側がハウジング１０外部の車輪側のギヤに接続されている。本実施形態１の変速機１において、出力軸３と平行にハウジング１０に回転自在に支承される入力軸（図示略）が出力軸３より上方に位置している。入力軸は、両端部が回転自在にハウジング１０に支承され、一方側がハウジング１０外部の内燃機関（図示略）、例えばエンジン側にクラッチ機構（図略）を介して接続され、エンジンからの回転動力が入力される。入力軸には、変速段を切り替えるための複数のギヤ４（ギヤ４１ｂ、ギヤ４２ｂ）が、回転自在あるいは一体回転可能に支承されている。そして、出力軸３には、入力軸側のギヤ４（ギヤ４１ｂ、ギヤ４２ｂ）と噛み合う位置にギヤ４（ギヤ４１ａ、ギヤ４２ａ）が出力軸３に回転自在あるいは一体回転可能に支承されている。入力軸及び出力軸３には図中に示す以外にも複数のギヤ４がそれぞれの軸に支承されており、入力軸側のギヤ４（ギヤ４１ｂ、４２ｂ）と出力軸３側のギヤ４（ギヤ４１ａ、４２ａ）とは、それぞれ噛み合って対応するギヤ４毎に異なる変速段が割り当てられている。変速操作によって、このギヤ４の組み合わせの中から１つを選択することで変速を行う。
【００１６】
出力軸３内部には、軸内流路３１が形成されており、軸内流路３１の一方側は軸方向端部に開口する供給口３２で、他方側は外周面に開口する流出口３３である。軸内流路３１は、供給口３２から軸方向に延設された軸芯流路３１１と、軸芯流路３１１から流出口３３に向かって形成される径方向流路３１２とを有する。ハウジング１０内の潤滑油が供給口３２から供給され、軸芯流路３１１を軸方向に流れ、出力軸３の回転による遠心力によって径方向流路３１２に流れ込み流出口３３から流出する。
【００１７】
潤滑油導流部材５は、出力軸３の外周側に位置し、出力軸３と一体回転可能に出力軸３に取り付けられる。潤滑油導流部材５は、出力軸３の流出口３３を覆う位置に小径部５１、出力軸３に支承されているギヤ４１ａの歯面４１０（入力軸に支承されているギヤ４１ｂの歯面４１０）近傍に位置する大径部５２、小径部５１と大径部５２とを連絡する流路面５３を有する。潤滑油導流部材５は、図１及び図２に示されるように、テーパ状の外形を有し、出力軸３に固定するために、小径部５１から大径部５２の反対側の軸方向に延設された円筒状の固定部５４を有する。更に、ギヤ４１ａのように出力軸３と一体回転するギヤ４の側面に接し、潤滑油導流部材５が回転によってぶれたり歪んだりしないように、流路面５３に沿って流路面５３の円周方向において３カ所リブ状の補強部５５が形成されている。
【００１８】
流路面５３は、大径部５２近傍で、小径部５１に近接する部位よりもギヤ４１ａの歯面４１０に向けて相対的に曲率が大きくなるように形成された付勢部５３１を有している。流路面５３のうち、付勢部５３１に隣接する部位５３２の形状は軸方向に対して略垂直になっている。これは、変速操作によってギヤ４１ａとギヤ４１ｂの組み合わせが選択される場合、スリーブ７がギヤ４１ａ及びギヤ４１ｂ側にスライドしてくると、図１において、矢印Ｂ方向に移動するためである。また、この部位５３２を潤滑油が通過する際に遠心力により加速される効果も期待でき、その後、付勢部５３１に至ったときに、車両後方側Ｂに向けて付勢される効果を大きくできる。
【００１９】
次に、本実施形態１の変速機１を搭載している車両が坂を走行する場合について説明する。
【００２０】
車両が走行している場合は、車両の走行状況や変速段に関係なく出力軸３は回転しており、出力軸３に支承されている複数のギヤ４もそれぞれ出力軸３と一体あるいは自在に回転している。そのため、潤滑油は、複数のギヤ４によってかき上げられハウジング１０内に飛散し、一部集められた潤滑油が樋状の経路（図略）などによって出力軸３の供給口３２から軸内流路３１に供給される。供給された潤滑油は、軸芯流路３１１を軸方向に流れて行き、径方向流路３１２を介して流出口３３から流出する。流出口３３から流出した潤滑油は、潤滑油導流部材５の小径部５１で受け止められ、潤滑油導流部材５の遠心力により流路面５３を大径部５２側に向かって流れて行き、付勢部５３１を経て大径部５２から歯面４１０向かって飛散する。
【００２１】
本実施形態１の変速機１によれば、坂等のように車両が傾き、変速機１内の潤滑油に歯面４１０が浸からないギヤ４が発生しても、他のギヤ４によって掻き上げられ変速機１内に飛散した潤滑油によって歯面４１０のような被潤滑部を潤滑することができる。出力軸３などの回転軸に潤滑油を流すための流路を形成することは、従来から行われていることであり、その回転軸に一体回転可能なテーパ状の潤滑油導流部材５を取り付けることで、遠心力を利用した簡単な潤滑構造を実現でき、被潤滑部を潤滑することができる。
【００２２】
また、付勢部５３１のように曲率を調節することで、歯面４１０のように他の部材と間に位置する被潤滑部を狙い撃ちできるため、より確実に潤滑することができる。
【００２３】
その上、固定部５４及び補強部５５によって出力軸３１及びギヤ４に潤滑油導流部材５をしっかりと固定するため、歯面４１０に潤滑油を供給するため曲率を調節した付勢部５３１から歯面４１０に向かってより確実に潤滑油を飛散させることができる。
【００２４】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例えば、潤滑油導流部材５は、出力軸３への取り付けに限られず、被潤滑部に近い回転している軸に取り付けることもできる。また、出力軸３内の軸内流路３１へ供給する潤滑油は、変速機１内に飛散した潤滑油に限られず、ハウジング１０下方に貯まった潤滑油をポンプなどによって吸い上げて供給口３２に供給するものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態１の変速機１の一部断面図である。
【図２】本実施形態１の変速機１で用いられる潤滑油導流部材５の斜視図である。
【図３】従来技術の変速機の一部断面図である。
【図４】従来技術の変速機の一部断面図である。
【図５】従来技術の変速機の一部断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１：変速機、
３：出力軸、３１：軸内流路、３１１：軸芯流路、３１２：径方向流路、３２：供給口、３３：流出口、
４（４１a〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ）：ギヤ、４１０：歯面、
５：潤滑油導流部材、５１：小径部、５２：大径部、５３：流路面、５３１：付勢部、５４：固定部、
６：軸受、
７：スリーブ、
９１：回転軸、９２，９３：経路、９４：ベアリング。
【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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