JP6881040B2 - ギヤの支持構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ギヤの支持構造、特に、変速機のケースに対するギヤの支持構造に関する。
従来、出力軸の後端にセンターブレーキを備えた変速機が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載のものは、センターブレーキによって変速機の出力軸に制動力を付与することによって、車両が動き出すことを防止している。
特開２００８−０６２７４１号公報
ところで、センターブレーキ内部へ異物が入るのを防止するカバー部材を、ボルトを用いて変速機ケースの後端壁の外壁面に固定する場合がある。この場合、カバー部材を固定するボルトの長さ分だけ、変速機ケースの全長を長くする必要がある。
本発明の目的は、変速機の全長が長くなることを抑制しつつ、変速機ケースの外面に対して部品を締結することができるギヤの支持構造を提供することである。
本発明に係るギヤの支持構造は、変速機のケースと、前記ケース内に配置されたギヤと、前記ケースの外面に部品を固定するためのボルトよりも外径側かつ前記ボルトと径方向に重なる位置において前記ギヤを前記ケースに対して軸支する軸受部材と、を備え、前記ギヤは、前記変速機の出力軸に設けられた出力ギヤであり、前記部品は、前記出力軸に制動力を付与するセンターブレーキのカバー部材である。
本発明に係るギヤの支持構造によれば、変速機の全長が長くなることを抑制しつつ、変速機ケースの外面に対して部品を締結することができる。
実施形態に係るセンターブレーキの取り付け構造を示す図 参考例に係るセンターブレーキの取り付け構造を示す図
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本発明はこの実施形態により限定されるものではない。
まず、図１を参照して、実施形態に係るセンターブレーキの取り付け構造について説明する。図１における左側が変速機１の前側であり、図１における右側が変速機１の後側である。図１において、変速機１を構成する変速機ケース２の後端壁２ａに設けられた開口２ｂを貫通するように、内部空間３と外部空間４とに跨がって出力軸５が配置されている。なお、図１では、出力軸５の中心軸より上側のみを示している。
図１に示すように、出力軸５には、出力ギヤ６および出力フランジ７が例えばスプライン嵌合されている。これにより、出力ギヤ６および出力フランジ７は出力軸５に対する周方向の移動が規制されている。また、出力軸５の後端に設けられた雄ネジ部５ａに対して、ナット８を締結することにより、出力ギヤ６および出力フランジ７の出力軸５に対する軸方向の移動が規制されている。
変速機ケース２の後端壁２ａに設けられた開口２ｂの内周面２ｃと、出力フランジ７の外周面７ａとの間には、オイルシール９が配置されている。具体的には、オイルシール９の外周面が開口２ｂの内周面２ｃに対して圧入されるとともに、オイルシール９の内周面が出力フランジ７の外周面７ａに対して密封接触されている。オイルシール９は、内部空間３から外部空間４への変速機ケース２内のオイルの流出を防止する。
次に、センターブレーキ１０について説明する。センターブレーキ１０は、ドラム部材１１と、ブレーキシュー１２と、カバー部材１３とを備える。なお、センターブレーキ１０を構成するその他の部品については、図示を省略している。
ドラム部材１１は、鋼製であり、円筒部１１ａと、円筒部１１ａの後端から径方向内側へ延在する円板部１１ｂとを備える。ドラム部材１１の円板部１１ｂは、出力フランジ７のフランジ部７ｂと固定されている。具体的には、出力フランジ７のフランジ部７ｂにはフランジ側貫通孔７ｃが周方向に複数設けられている。また、ドラム部材１１の円板部１１ｂには、フランジ側貫通孔７ｃに対応してドラム側貫通孔１１ｃが設けられている。
そして、フランジ側貫通孔７ｃおよびドラム側貫通孔１１ｃを貫通するようにリーマボルト１４が挿入され、さらにリーマボルト１４をプロペラシャフトのフランジ（不図示）に形成された雌ネジ部に対して締結することにより、ドラム部材１１と出力フランジ７とは固定される。なお、ドラム部材１１と出力フランジ７との固定方法はこれには限定されず、例えばリベットを用いることもできるし、ボルトおよびナットを用いることもできる。
ブレーキシュー１２は、出力フランジ７、ドラム部材１１およびカバー部材１３に囲まれた内部空間１５内に配置されている。ブレーキシュー１２は、例えば変速機ケース２等の固定側部材に固定されている。すなわち、ブレーキシュー１２はドラム部材１１と相対回転可能である。ブレーキシュー１２の外周面（ドラム部材１１の円筒部１１ａの内周面１１ｄと対向する面）には、ブレーキライニング１６が取り付けられている。ブレーキシュー１２が外径側へ移動することで、ブレーキライニング１６とドラム部材１１の円筒部１１ａの内周面１１ｄとが摩擦係合し、出力軸５に対する制動力が発生する。ブレーキシュー１２の動作は、不図示のカム機構等により制御される。センターブレーキ１０の動作については公知であるため、詳細な説明は省略する。
カバー部材１３は、ブレーキシュー１２が配置された内部空間１５内へ異物が入り込むのを防止する機能を有する。カバー部材１３は、例えば鋼製であり、変速機ケース２の後端壁２ａに対して固定される内周側の固定部１３ａと、ドラム部材１１の円筒部１１ａとの間に微少隙間を形成する外周側のシール部１３ｂとを備える。外部空間４の塵や埃などの異物は、シール部１３ｂにおいてシールされ、異物が内部空間１５内へ入り込むことが防止される。
固定部１３ａには、カバー側貫通孔１３ｃが周方向に複数設けられている。また、変速機ケース２の後端壁２ａには、カバー側貫通孔１３ｃに対応してケース側雌ネジ部２ｄが設けられている。そして、ボルト１７により、カバー部材１３が変速機ケース２の後端壁２ａの外壁面２ｅに対して固定される。また、カバー部材１３を変速機ケース２の後端壁２ａの外壁面２ｅに対して固定した状態で、カバー部材１３の内周面１３ｄと、出力フランジ７の外周面７ａとの間には、僅かな隙間が存在する。
出力ギヤ６は、カウンタ軸上に設けられたカウンタギヤ（不図示）と噛合している。出力ギヤ６は、内周にスプラインが形成され、出力軸５に固定されるハブ部６ａと、ハブ部６ａから径方向外側へ延在するフランジ部６ｂと、フランジ部６ｂの外周端から後方へ延在する歯部６ｃとを備える。歯部６ｃにおける後側の内周面は直線部６ｄを形成し、この直線部６ｄに対して軸受１８の外輪１８ａが嵌合される（詳細は後述する）。
変速機ケース２の後端壁２ａには、内部空間３に向けて突出するボス部２ｆが設けられている。なお、上述のケース側雌ネジ部２ｄは、ボス部２ｆに設けられている。出力ギヤ６は、軸受１８を介してボス部２ｆに対して回転可能に支持されている。
軸受１８は、外輪１８ａと、内輪１８ｂと、転動体１８ｃとを備える。外輪１８ａは、上述のとおり、出力ギヤ６の歯部６ｃの直線部６ｄに対して嵌合される。内輪１８ｂは、ボス部２ｆの外周面２ｇに対して嵌合される。転動体１８ｃは、外輪１８ａと内輪１８ｂとの間に配置される。
本実施形態では、軸受１８はコロ軸受であり、転動体１８ｃはコロ（ローラ）である。なお、軸受の種類は特に限定されず、玉軸受でもよい。また、転動体１８ｃを有する転がり軸受にも限定されず、転動体１８ｃを有しない滑り軸受でもよい。
軸受１８の内輪１８ｂは、カバー部材１３を変速機ケース２に対して固定するためのボルト１７よりも外径側に位置している。また、軸受１８と、ボルト１７とは、径方向からみて重なっている。換言すれば、軸受１８は、ボルト１７よりも外径側かつボルト１７と径方向に重なる位置に設けられている。
ここで、参考例として、図２を参照して、軸受を１１８、ボルト１１７と軸方向からみて重なる位置に配置した場合を考える。参考例では、軸受１１８とボルト１１７との干渉を避けるために、軸受１１８の後端よりも後側に、ケース側雌ネジ部１０２ｄの先端（前端）を設ける必要がある。そのため、変速機ケース１０２の後端壁１０２ａの外壁面１０２ｅにカバー部材１１３を取り付けることで、変速機１０１の全長が長くなってしまう。
これに対して、本実施形態では、軸受１８をボルト１７よりも外径側の位置に設けたため、軸受１８をボルト１７と径方向に重なる位置に設けても、軸受１８とボルト１７とが干渉することがない。そのため、変速機ケース２の後端壁２ａの外壁面２ｅにカバー部材１３を取り付ける場合に、変速機１の全長が長くなることを抑制することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、変速機ケース２と、変速機ケース２の内部空間３内に配置された出力ギヤ６と、変速機ケース２の後端壁２ａの外壁面２ｅにカバー部材１３を固定するためのボルト１７よりも外径側かつボルト１７と径方向に重なる位置において出力ギヤ６を変速機ケース２に対して軸支する軸受１８とを備える。そのため、変速機１の全長が長くなることを抑制しつつ、変速機ケース２の後端壁２ａの外壁面２ｅに対してカバー部材１３を締結することができる。
なお、上述の実施形態では、変速機ケースの後端壁の外壁面にセンターブレーキのカバー部材を固定するものを例に説明を行ったが、これに限定されない。例えば、変速機ケースの後端壁の外壁面に固定される部品は、センターブレーキのカバー部材以外の部品でもよい。また、例えば、変速機ケースの前端壁の外面に部品を固定するのでもよい。
本発明のギヤの支持構造は、変速機の全長が長くなることを抑制することができ、産業上の利用可能性は多大である。
１、１０１ 変速機
２、１０２ 変速機ケース
２ａ、１０２ａ 後端壁
２ｂ 開口
２ｃ 内周面
２ｄ、１０２ｄ ケース側雌ネジ部
２ｅ、１０２ｅ 外壁面
２ｆ ボス部
２ｇ 外周面
３ 内部空間
４ 外部空間
５ 出力軸
５ａ 雄ネジ部
６ 出力ギヤ
６ａ ハブ部
６ｂ フランジ部
６ｃ 歯部
６ｄ 直線部
７ 出力フランジ
７ａ 外周面
７ｂ フランジ部
７ｃ フランジ側貫通孔
８ ナット
９ オイルシール
１０ センターブレーキ
１１ ドラム部材
１１ａ 円筒部
１１ｂ 円板部
１１ｃ ドラム側貫通孔
１１ｄ 内周面
１２ ブレーキシュー
１３、１１３ カバー部材
１３ａ 固定部
１３ｂ シール部
１３ｃ カバー側貫通孔
１３ｄ 内周面
１４ リーマボルト
１５ 内部空間
１６ ブレーキライニング
１７、１１７ ボルト
１８、１１８ 軸受
１８ａ 外輪
１８ｂ 内輪
１８ｃ 転動体

Claims (2)

  1. 変速機のケースと、
    前記ケース内に配置されたギヤと、
    前記ケースの外面に部品を固定するためのボルトよりも外径側かつ前記ボルトと径方向に重なる位置において前記ギヤを前記ケースに対して軸支する軸受部材と、を備え、
    前記ギヤは、前記変速機の出力軸に設けられた出力ギヤであり、
    前記部品は、前記出力軸に制動力を付与するセンターブレーキのカバー部材である、
    ギヤの支持構造。
  2. 前記軸受部材は、外輪、内輪および転動体を有する転がり軸受であり、
    前記外輪が前記ギヤと固定される、
    請求項１に記載のギヤの支持構造。
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