JP2009041650A - 歯車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トランスミッションと歯車装置との干渉を防止することで、それぞれ独立して設計することができる歯車装置を提供する。
【解決手段】第１ギヤ５が設けられた中空の第１軸７と、第１軸７と軸平行に配置され第２ギヤ９と第１のベベルギヤ１１が設けられた第２軸１３と、第２軸１３と軸交差して設けられ第２のベベルギヤ１５が設けられた第３軸１７と、第１の側壁１９と第２の側壁２１を有するハウジング２３と、第１軸７をハウジング２３に支持する第１のベアリング２５，２７と、第２軸１３をハウジング２３に支持する第２のベアリング２９，３１と、第２のベベルギヤ１５をハウジング２３に支持する第３のベアリング３３とを備えた歯車装置１において、第１の側壁１９に、第２軸１３の一端面３５が対向する端壁部３７とトランスミッションハウジングに結合される取付面３９とが形成され、端壁部３７を取付面３９より第２軸１３側に設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に用いられる歯車装置に関する。

特許文献１にトランスアクスル（トランスミッション）側のトランスアクスルケース（ハウジング）に連結される動力分配ケース（ハウジング）を有した歯車装置を備えた４輪駆動装置が記載されている。この４輪駆動装置の歯車装置では、動力分配ケース内に動力分配ユニットが収容されている。この動力分配ユニットは、動力分配ドライブギヤ（第１ギヤ及び第１軸）と、動力分配ドライブギヤと軸平行に配置され動力分配ドリブンギヤ（第２ギヤ）と方向変換ドライブギヤ（第１のベベルギヤ）とが設けられた副軸（第２軸）と、副軸と軸交差して配置され方向転換ドリブンギヤ（第２のベベルギヤ）が設けられた分配動力出力軸（第３軸）とを備えている。また、動力分配ドライブギヤと副軸とが一対のベアリング（第１，第２のベアリング）を介して動力分配ケースに支持され、方向転換ドリブンギヤがベアリング（第３のベアリング）を介して動力分配ケースに支持されている。
特開昭６２−５９１３０号公報

ところで、上記の歯車装置では、方向変換ドライブギヤが固定部材としてのナットによって副軸のトランスアクスル側に固定されている。また、動力分配ケースのトランスアクスル側の側壁（第１の側壁）は、トランスアクスルケースに結合される取付面が形成されている。このため、動力分配ケースのトランスアクスル側の側壁は、ナットが配置された部分がナットを収容するスペースを確保するため、取付面よりもトランスアクスル側に張り出している。

しかしながら、動力分配ケースのトランスアクスル側の側壁に取付面よりもトランスアクスル側に張り出す部分が設けてあるため、張り出した部分とトランスアクスルケースとが干渉しないようにトランスアクスルケースを複雑な形状に設計する必要があった。また、このトランスアクスルケースの設計に合わせて、トランスアクスルケース内のレイアウトを考慮して設計する必要があった。従って、トランスアクスルと歯車装置とが相関関係にあるため、トランスアクスルと歯車装置とを別々に設計することが困難であった。

そこで、この発明は、トランスミッションと歯車装置との干渉を防止することで、それぞれ独立して設計することができる歯車装置の提供を目的としている。

請求項１の発明は、トランスミッション側のハウジング内に収容された入力軸と連結し軸心に駆動軸が貫通すると共に第１ギヤが設けられた中空の第１軸と、該第１軸と軸平行に配置され前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤが設けられると共に第１のベベルギヤが設けられた第２軸と、該第２軸と軸交差して設けられ前記第１のベベルギヤと噛み合う第２のベベルギヤが設けられた第３軸と、前記第２軸と前記第３軸とを収容すると共に前記第１軸及び前記第２軸の軸方向の両端側に第１の側壁と第２の側壁を有するハウジングと、前記第１ギヤを挟んで前記第１軸を前記ハウジングに支持する一対の第１のベアリングと、前記第２ギヤ及び前記第１のベベルギヤを挟んで前記第２軸を前記ハウジングに支持する一対の第２のベアリングと、前記第２のベベルギヤを前記ハウジングに支持する第３のベアリングとを備えた歯車装置であって、前記第１の側壁には、前記第２軸の一端面が対向する端壁部と前記トランスミッション側のハウジングに結合される取付面とが形成され、前記端壁部は、前記取付面より前記第２軸側に設けられていることを特徴とする。

請求項２の発明は、トランスミッション側のハウジング内に収容された入力軸と連結し軸心に駆動軸が貫通すると共に第１ギヤが設けられた中空の第１軸と、該第１軸と軸平行に配置され前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤが設けられると共に第１のベベルギヤが設けられた第２軸と、該第２軸と軸交差して設けられ前記第１のベベルギヤと噛み合う第２のベベルギヤが設けられた第３軸と、前記第２軸と前記第３軸とを収容すると共に前記第１軸及び前記第２軸の軸方向の両端側に第１の側壁と第２の側壁を有するハウジングと、前記第１ギヤを挟んで前記第１軸を前記ハウジングに支持する一対の第１のベアリングと、前記第２ギヤ及び前記第１のベベルギヤを挟んで前記第２軸を前記ハウジングに支持する一対の第２のベアリングと、前記第２のベベルギヤを前記ハウジングに支持する第３のベアリングとを備えた歯車装置であって、前記第１の側壁には、前記トランスミッション側のハウジングに結合される取付面が形成され、前記第１のベベルギヤは前記第２軸と別体に設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間には、互いの半径方向の固定部と回転方向の固定部と軸方向一方と他方への固定部とが設けられ、前記軸方向一方への固定部は、前記取付面より前記第２軸側に設けられていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１記載の歯車装置であって、前記第１のベベルギヤは前記第２軸と別体に設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間には、互いの半径方向の固定部と回転方向の固定部と軸方向一方と他方への固定部とが設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部の一端面は、前記端壁部と対向していることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項２記載の歯車装置であって、前記第１の側壁には、前記第２軸の一端面が対向する端壁部が形成され、前記第１のベベルギヤの内周部の一端面は、前記端壁部と対向していることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項３又は４記載の歯車装置であって、前記軸方向一方への固定部は、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間に設けられたサークリップであることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項３乃至５のいずれか１項に記載の歯車装置であって、前記半径方向の固定部は前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であり、前記回転方向の固定部は前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間のスプラインであることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項３又は４記載の歯車装置であって、前記半径方向の固定部と前記軸方向一方への固定部とは、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項３又は４記載の歯車装置であって、前記半径方向の固定部と前記回転方向の固定部と前記軸方向一方への固定部とは、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項３又は４記載の歯車装置であって、前記軸方向一方への固定部は、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の溶接部であることを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項３乃至９のいずれか１項に記載の歯車装置であって、前記第１ギヤ及び前記第２ギヤはヘリカルギヤで形成され、前記第２軸が一方側の回転方向に回転したとき、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力とが逆方向に作用し、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力との差分のスラスト力が前記軸方向一方への固定部へ入力し、前記第２軸が他方側の回転方向に回転したとき、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力とが同方向に作用し、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力との合わせ分のスラスト力が前記一対の第２のベアリングを介して前記ハウジングへ入力することを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項３乃至１０のいずれか１項に記載の歯車装置であって、前記第１の側壁には、前記取付面に形成された複数の孔を有する取付部から前記端壁部に向けて連結壁が形成されていることを特徴とする。

請求項１２の発明は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の歯車装置であって、前記第２軸は、前記第１軸より鉛直方向下方に配置されていることを特徴とする。

本発明の歯車装置によれば、第１の側壁の端壁部が取付面より第２軸側に設けられているので、第１の側壁に取付面よりもトランスミッション側に張り出す部分がない。

従って、歯車装置がトランスミッションに干渉することがなく、トランスミッションと歯車装置とをそれぞれ独立して設計することができる。

また、本発明の歯車装置によれば、第１のベベルギヤの軸方向一方への固定部が取付面より第２軸側に設けられているので、固定部を設けるために第１の側壁に取付面よりもトランスミッション側に張り出す部分を設ける必要がない。

従って、歯車装置がトランスミッションに干渉することがなく、トランスミッションと歯車装置とをそれぞれ独立して設計することができる。

まず、図１を用いて各実施例の歯車装置が適用される車両の動力系について説明する。なお、ここでは、第１実施例の歯車装置１を用い、他の実施例の歯車装置が適用される車両の動力系の説明については省略するが、他の実施例の歯車装置も第１実施例の歯車装置１と同様に車両に適用することができる。

図１に示すように、車両の動力系は、駆動源としてのエンジン４０１及び電動モータ４０３と、変速機構としてのトランスミッション４０５と、フロントデフ４０７と、前車軸４０９，４１１と、前輪４１３，４１５と、歯車装置１と、後輪側プロペラシャフト４１７と、駆動トルク制御型のカップリング４１９と、リヤデフ４２１と、後車軸４２３，４２５と、後輪４２７，４２９などから構成されている。

駆動源４０１及び電動モータ４０３の駆動力はトランスミッション４０５からデフケース４３１を介してフロントデフ４０７に伝達され、一対のサイドギヤ４３３，４３５を介して前車軸４０９，４１１から前輪４１３，４１５に配分される。また、フロントデフ４０７に伝達された駆動力はデフケース４３１に連結された第１軸７を介して歯車装置１に伝達され、第１軸７に伝達された駆動力が第２軸１３を介して変速されると共に方向変換されて第３軸１７に伝達され、後輪側プロペラシャフト４１７を介してカップリング４１９に伝達される。そして、カップリング４１９が接続されると駆動力がリヤデフ４２１に伝達され、後車軸４２３，４２５から後輪４２７，４２９に配分されて前後輪駆動の４輪駆動状態になる。また、カップリング４１９の接続が解除されると駆動力がリヤデフ４２１に伝達されず、前輪駆動の２輪駆動状態になる。以下、歯車装置１について説明する。

（第１実施例）
図２，図３を用いて第１実施例について説明する。

本実施例の歯車装置１は、トランスミッションハウジング４３７（トランスミッション４０５側のハウジング）内に収容されたデフケース４３１（入力軸）と連結し軸心に駆動軸３が貫通すると共に第１ギヤ５が設けられた中空の第１軸７と、第１軸７と軸平行に配置され第１ギヤ５と噛み合う第２ギヤ９が設けられると共に第１のベベルギヤ１１が設けられた第２軸１３と、第２軸１３と軸交差して設けられ第１のベベルギヤ１１と噛み合う第２のベベルギヤ１５が設けられた第３軸１７と、第２軸１３と第３軸１７とを収容すると共に第１軸７及び第２軸１３の軸方向の両端側に第１の側壁１９と第２の側壁２１を有するハウジング２３と、第１ギヤ５を挟んで第１軸７をハウジング２３に支持する一対の第１のベアリング２５，２７と、第２ギヤ９及び第１のベベルギヤ１１を挟んで第２軸１３をハウジング２３に支持する一対の第２のベアリング２９，３１と、第２のベベルギヤ１５をハウジング２３に支持する第３のベアリング３３とを備えている。そして、第１の側壁１９には、第２軸１３の一端面３５が対向する端壁部３７とトランスミッションハウジング４３７に結合される取付面３９とが形成され、端壁部３７は、取付面３９より第２軸１３側に設けられている。

なお、ハウジング２３は、図２を参照するとハッチングにてそれぞれ区分けされた２３ａ，２３ｂ，２３ｃの３つの部材から構成されている。

また、第１のベベルギヤ１１は第２軸１３と別体に設けられ、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間には、互いの半径方向の固定部４５と回転方向の固定部４７と軸方向一方と他方への固定部４９，５１とが設けられ、軸方向一方への固定部４９は、取付面３９より第２軸１３側に設けられている。

さらに、第１のベベルギヤ１１の内周部４１の一端面５３は、端壁部３７と対向している。

また、軸方向一方への固定部４９は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間に設けられたサークリップ５５である。

さらに、半径方向の固定部４５は第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面であり、回転方向の固定部４７は第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間のスプラインである。

また、第１ギヤ５及び第２ギヤ９はヘリカルギヤで形成され、第２軸１３が一方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂとが逆方向に作用し、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂとの差分のスラスト力Ｃが軸方向一方への固定部４９へ入力し、一対の第２のベアリング２９，３１を介してハウジング２３へ入力する。つまり、一方を車両の前進駆動方向とすれば、固定部４９への負荷の入力を軽減することができ、歯車装置１の耐久性が向上する。また、第２軸１３が他方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ｄと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｅとが同方向に作用し、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ｄと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｅとの合わせ分のスラスト力Ｆが一対の第２のベアリング２９，３１を介してハウジング２３へ入力する。

さらに、第１の側壁１９には、取付面３９に形成された複数の孔を有する取付部５７から端壁部３７に向けて連結壁５９が形成されている。

また、第２軸１３は、第１軸７より鉛直方向下方に配置されている。

図２，図３に示すように、第１軸７は中空形状に形成され、スプライン部６１でフロントデフ４０７のデフケース４３１（図１）に連結され、内周側に駆動軸３が貫通されている。また、第１軸７の外周側には、第１ギヤ５が第１軸７と一体的に設けられている。第１ギヤ５は、軸方向両端側に第１ギヤ５を挟んで一対の第１のベアリング２５，２７が配置され、第１軸７がハウジング２３に支持されている。この第１ギヤ５は、ヘリカルギヤギヤで形成され、第２軸１３に設けられた第２ギヤ９と噛み合い、変速ギヤ組６３を構成している。

第２軸１３は、第１軸７と軸平行に配置されると共に、第１軸７より鉛直方向下方に配置され、第２ギヤ９と第１のベベルギヤ１１が設けられている。第２ギヤ９は、第１ギヤ５よりも小径にヘリカルギヤで形成され、第２軸１３と一体的に設けられている。この第２ギヤ９は、第１ギヤ５から伝達された駆動トルクを増速させている。第１のベベルギヤ１１は第２軸１３と別体に設けられ、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間には、互いの半径方向の固定部４５と回転方向の固定部４７と軸方向一方と他方への固定部４９，５１とが設けられている。

半径方向の固定部４５は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面となっている。回転方向の固定部４７は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間に形成されたスプラインとなっている。軸方向一方への固定部４９は、第２軸１３の外周部４３に固定されたサークリップ５５であり、サークリップ５５と第１のベベルギヤ１１の内周部４１との間には隙間調整用のシム６５が設けられている。軸方向他方への固定部５１は、第２軸１３の外周部４３に形成された凸部６７であり、凸部６７に第１のベベルギヤ１１の内周部４１が当接されている。また、第２ギヤ９の端部と第１のベベルギヤ１１の外周側の端部には、第２ギヤ９及び第１のベベルギヤ１１を挟んで一対の第２のベアリング２９，３１が配置され、第２軸１３がハウジング２３に支持されている。さらに、第１のベベルギヤ１１には、第３軸１７に設けられた第２のベベルギヤ１５が噛み合っており、第２ギヤ９で変速された駆動トルクを方向変換する方向変換ギヤ組６９を構成している。

第３軸１７は、第２軸１３と軸交差して設けられ、第２のベベルギヤ１５が設けられている。第２のベベルギヤ１５は、第３軸１７と一体的に設けられ、第３のベアリング３３を介してハウジング２３に支持されている。また、第３軸１７は、第３のベアリング３３とベアリング７１とを介してハウジング２３に支持されている。この第３軸１７には、後輪側プロペラシャフト４１７（図１）に連結される連結部材７３が連結されており、第１軸７側からの駆動トルクを後輪側に伝達している。

このような各部材は、トランスミッション４０５のトランスミッションハウジング４３７に取り付けられるハウジング２３に収容されている。

ハウジング２３は、前述したように複数のハウジング２３ａ，２３ｂ，２３ｃで形成され、第１の側壁１９と第２の側壁２１とを有している。複数のハウジングの結合部には、シール手段としてのＯリング７５や図示外の液状ガスケットが配置されている。また、第１の側壁１９側のハウジング２３と第１軸７との間、第２の側壁２１側のハウジング２３と第１軸７との間、ハウジング２３と駆動軸３との間、ハウジング２３と連結部材７３との間には、それぞれシール部材７７，７９，８１，８３が配置され、ハウジング２３内には油滑・冷却オイルが封入されている。

第１の側壁１９は、取付面３９と端壁部３７とが形成されている。取付面３９は、トランスミッション４０５のトランスミッションハウジング４３７（図１）に取り付けられる。この取付面３９には、複数の孔を有する取付部５７が形成されている。また、取付面３９は、第１の側壁１９を必要強度を得るための強度保持壁以外は極力肉抜きして形成され、取付部５７から端壁部３７に向けて複数の連結壁５９が形成されている。端壁部３７は、第２軸１３の一端面３５と対向して第１の側壁１９に形成されている。この端壁部３７は、取付面３９より第２軸１３側に配置されている。また、端壁部３７と対向する第２軸１３の一端面３５側に設けられた軸方向一方への固定部４９は、第１の側壁１９の取付面３９より第２軸１３側に配置されている。これにより、第１の側壁１９には、取付面３９よりもトランスミッション４０５側に張り出す部分がない。また、端壁部３７に向けて複数の連結壁５９を形成しているので、第１の側壁１９をトランスミッションハウジング４３７側に張り出さなくても、ハウジング２３の強度を十分確保することができ、第１の側壁１９の形状をコンパクトに成立させることができる。

次に、第２軸１３に設けられた第２ギヤ９と第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力について説明する。

第２軸１３が一方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力と第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力とが矢印Ａ，Ｂのように逆方向に作用する。これらの差分のスラスト力Ｃが軸方向一方への固定部４９へ入力される。このため、例えば、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂとが同等であるとき、噛み合いスラスト力は相殺されて差分のスラスト力Ｃは軸方向一方への固定部４９へ入力されない。また、軸方向一方への固定部４９へ入力されるスラスト力Ｃは、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂとの差分であるため、軸方向一方への固定部４９、そして一対のベアリング２９，３１に対して過大なスラスト力が入力されることがない。

第２軸１３が他方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力と第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力とが矢印Ｄ，Ｅのように同方向に作用する。これらの合わせ分のスラスト力Ｆが一対の第２のベアリング２９，３１を介してハウジング２３へ入力される。なお、第２のベアリング２９，３１には通常与圧が与えられているので、第２軸１３にスラスト力が作用した場合にはベアリング２９と共にベアリング３１を介してハウジング２３にスラスト力が入力されることになる。このように合わせ分のスラスト力Ｆのような過大なスラスト力がハウジング２３に入力されるため、軸方向一方への固定部４９に合わせ分のスラスト力Ｆが入力されることがない。なお、同方向にスラスト力（矢印Ｄ，Ｅ）が生じるのは、車両が後退する及びブレーキ時に作用する方向に第２軸１３が回転する場合に設定されており、大きな駆動トルクが作用する頻度が少なく、各固定部にかかる繰り返し負荷が少ないので、歯車装置１の耐久性上、問題を生じることがない基準の設計が可能になる。

このような歯車装置１では、第１の側壁１９の端壁部３７が取付面３９より第２軸１３側に設けられているので、第１の側壁１９に取付面３９よりもトランスミッション４０５側に張り出す部分がない。

また、第１のベベルギヤ１１の軸方向一方への固定部４９が取付面３９より第２軸１３側に設けられているので、固定部４９を設けるために第１の側壁１９に取付面３９よりもトランスミッション４０５側に張り出す部分を設ける必要がない。

従って、歯車装置１がトランスミッション４０５に干渉することがなく、トランスミッション４０５と歯車装置１とをそれぞれ独立して設計することができる。

また、第１のベベルギヤ１１の内周部４１の一端面５３が端壁部３７と対向しているので、第１のベベルギヤ１１の内周部４１の一端面５３が取付面３９より第２軸１３側に配置されることになり、第１の側壁１９に取付面３９よりもトランスミッション４０５側に張り出す部分を設ける必要がない。

さらに、軸方向一方への固定部４９が第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間に設けられたサークリップ５５であるので、固定部４９に複雑な構造を用いることがなく、簡易な構造で固定部４９を形成することができる。

また、半径方向の固定部４５が第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面であり、回転方向の固定部４７が第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間のスプラインであるので、別体の固定部材を用いる必要がなく、部品点数を削減することができる。

さらに、第２軸１３が一方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力Ｂとの差分のスラスト力Ｃを軸方向一方への固定部４９へ入力するので、軸方向一方への固定部４９へ入力されるスラスト力を軽減することができる。また、第２軸１３が他方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ｄと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｅとの合わせ分のスラスト力Ｆを一対の第２のベアリング２９，３１を介してハウジング２３へ入力するので、固定部４９にスラスト力が入力されることがない。従って、固定部４９の耐久性を向上することができる。

また、第１の側壁１９には取付面３９に形成された複数の孔を有する取付部５７から端壁部３７に向けて連結壁５９が形成されているので、第１の側壁１９の取付面３９を肉抜きすることにより、軽量化できると共に、複数の孔が形成された第１の側壁１９の剛性を向上することができる。

さらに、第２軸１３が第１軸７より鉛直方向下方に配置されているので、第２軸１３の鉛直方向上方に配置スペースを確保することができ、ハウジング２３の鉛直方向の大型化を抑制することができる。

（第２実施例）
図４を用いて第２実施例について説明する。

本実施例の歯車装置１０１は、半径方向の固定部１０３と軸方向一方への固定部１０５とは、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面である。なお、第１実施例と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施例と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。また、第２実施例（及び後述する第３，第４実施例も同様）の側面図は、第１実施例の側面図（図３）と同様であり、図の掲載及び説明を省略する。

図４に示すように、半径方向の固定部１０３と軸方向一方への固定部１０５とは、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面となっている。また、回転方向の固定部４７は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間に形成されたスプラインとなっている。さらに、軸方向他方への固定部５１は、第２軸１３の外周部４３に形成された凸部６７であり、凸部６７に第１のベベルギヤ１１の内周部４１が当接されている。

この歯車装置１０１では、第２軸１３が一方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂの差分のスラスト力Ｃが軸方向一方への固定部１０３へ入力される。これにより、軸方向一方への固定部１０３へ入力されるスラスト力Ｃは、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ａと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｂとの差分であるため、軸方向一方への固定部１０３へ過大なスラスト力が入力されることがない。

第２軸１３が他方側の回転方向に回転したとき、第２ギヤ９の噛み合いスラスト力Ｄと第１のベベルギヤ１１の噛み合いスラスト力Ｅの合わせ分のスラスト力Ｆが一対の第２のベアリング２９，３１を介してハウジング２３へ入力される。これにより、合わせ分のスラスト力Ｆのような過大なスラスト力がハウジング２３に入力されるため、軸方向一方への固定部１０３に合わせ分のスラスト力Ｆが入力されることない。

このような歯車装置１０１では、半径方向の固定部１０３と軸方向一方への固定部１０５とが第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面であるので、別体の固定部材を用いる必要がないと共に、部材への複雑な加工が不要となり、製造コストを削減することができる。

（第３実施例）
図５を用いて第３実施例について説明する。

本実施例の歯車装置２０１は、半径方向の固定部２０３と回転方向の固定部２０５と軸方向一方への固定部２０７とは、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面である。なお、第１実施例と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施例と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図５に示すように、半径方向の固定部２０３と回転方向の固定部２０５と軸方向一方への固定部２０７とは、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面となっている。この圧入面は、軸方向に空間部２０８を挟んで離間した２つの圧入面を有している。また、軸方向他方への固定部５１は、第２軸１３の外周部４３に形成された凸部６７であり、凸部６７に第１のベベルギヤ１１の内周部４１が当接されている。

このような歯車装置２０１では、半径方向の固定部２０３と回転方向の固定部２０５と軸方向一方への固定部２０７とが第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の圧入面であるので、別体の固定部材を用いる必要がないと共に、部材への複雑な加工が不要となり、さらに製造コストを削減することができる。

（第４実施例）
図６を用いて第４実施例について説明する。

本実施例の歯車装置３０１は、軸方向一方への固定部３０３は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の溶接部３０５である。なお、第１実施例と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施例と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図６に示すように、軸方向一方への固定部３０３は、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の溶接部３０５となっている。また、半径方向の固定部３０７と回転方向の固定部３０９とは、溶接部３０５に加えて、第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の軽圧入面となっている。さらに、軸方向他方への固定部５１は、第２軸１３の外周部４３に形成された凸部６７であり、凸部６７に第１のベベルギヤ１１の内周部４１が当接されている。なお、軸方向一方への固定部として、凸部６７と第１のベベルギヤ１１の内周部４１との間を溶接部３０６としても良い。

このような歯車装置３０１では、軸方向一方への固定部３０３が第１のベベルギヤ１１の内周部４１と第２軸１３の外周部４３との間の溶接部３０５であるので、別体の固定部材を用いる必要がないと共に、部材への複雑な加工が不要となり、製造コストを削減することができる。また、固定部３０３を溶接部３０５とすることで、確実に第１のベベルギヤ１１を固定することができる。

車両の動力系を示す概略図である。 第１実施例の歯車装置の断面図である。 第１実施例の歯車装置の側面図である。 第２実施例の歯車装置の断面図である。 第３実施例の歯車装置の要部拡大断面図である。 第４実施例の歯車装置の要部拡大断面図である。

符号の説明

１，１０１，２０１，３０１…歯車装置
３…駆動軸
５…第１ギヤ
７…第１軸
９…第２ギヤ
１１…第１のベベルギヤ
１３…第２軸
１５…第２のベベルギヤ
１７…第３軸
１９…第１の側壁
２１…第２の側壁
２３…ハウジング
２５，２７…第１のベアリング
２９，３１…第２のベアリング
３３…第３のベアリング
３５…第２軸の一端面
３７…端壁部
３９…取付面
４１…内周部
４３…外周部
４５，１０３，２０３，３０７…半径方向の固定部
４７，２０５，３０９…回転方向の固定部
４９，１０５，２０７，３０３…軸方向一方への固定部
５１…軸方向他方への固定部
５３…内周部の一端面
５５…サークリップ
５７…取付部
５９…連結壁
３０５…溶接部
４０５…トランスミッション
４３７…トランスミッションハウジング
Ａ，Ｄ…第２ギヤの噛み合いスラスト力
Ｂ，Ｅ…第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力
Ｃ…差分の噛み合いスラスト力
Ｆ…合わせ分の噛み合いスラスト力

Claims (12)

1. トランスミッション側のハウジング内に収容された入力軸と連結し軸心に駆動軸が貫通すると共に第１ギヤが設けられた中空の第１軸と、該第１軸と軸平行に配置され前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤが設けられると共に第１のベベルギヤが設けられた第２軸と、該第２軸と軸交差して設けられ前記第１のベベルギヤと噛み合う第２のベベルギヤが設けられた第３軸と、前記第２軸と前記第３軸とを収容すると共に前記第１軸及び前記第２軸の軸方向の両端側に第１の側壁と第２の側壁を有するハウジングと、前記第１ギヤを挟んで前記第１軸を前記ハウジングに支持する一対の第１のベアリングと、前記第２ギヤ及び前記第１のベベルギヤを挟んで前記第２軸を前記ハウジングに支持する一対の第２のベアリングと、前記第２のベベルギヤを前記ハウジングに支持する第３のベアリングとを備えた歯車装置であって、
   前記第１の側壁には、前記第２軸の一端面が対向する端壁部と前記トランスミッション側のハウジングに結合される取付面とが形成され、前記端壁部は、前記取付面より前記第２軸側に設けられていることを特徴とする歯車装置。
2. トランスミッション側のハウジング内に収容された入力軸と連結し軸心に駆動軸が貫通すると共に第１ギヤが設けられた中空の第１軸と、該第１軸と軸平行に配置され前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤが設けられると共に第１のベベルギヤが設けられた第２軸と、該第２軸と軸交差して設けられ前記第１のベベルギヤと噛み合う第２のベベルギヤが設けられた第３軸と、前記第２軸と前記第３軸とを収容すると共に前記第１軸及び前記第２軸の軸方向の両端側に第１の側壁と第２の側壁を有するハウジングと、前記第１ギヤを挟んで前記第１軸を前記ハウジングに支持する一対の第１のベアリングと、前記第２ギヤ及び前記第１のベベルギヤを挟んで前記第２軸を前記ハウジングに支持する一対の第２のベアリングと、前記第２のベベルギヤを前記ハウジングに支持する第３のベアリングとを備えた歯車装置であって、
   前記第１の側壁には、前記トランスミッション側のハウジングに結合される取付面が形成され、前記第１のベベルギヤは前記第２軸と別体に設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間には、互いの半径方向の固定部と回転方向の固定部と軸方向一方と他方への固定部とが設けられ、前記軸方向一方への固定部は、前記取付面より前記第２軸側に設けられていることを特徴とする歯車装置。
3. 請求項１記載の歯車装置であって、
   前記第１のベベルギヤは前記第２軸と別体に設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間には、互いの半径方向の固定部と回転方向の固定部と軸方向一方と他方への固定部とが設けられ、前記第１のベベルギヤの内周部の一端面は、前記端壁部と対向していることを特徴とする歯車装置。
4. 請求項２記載の歯車装置であって、
   前記第１の側壁には、前記第２軸の一端面が対向する端壁部が形成され、前記第１のベベルギヤの内周部の一端面は、前記端壁部と対向していることを特徴とする歯車装置。
5. 請求項３又は４記載の歯車装置であって、
   前記軸方向一方への固定部は、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間に設けられたサークリップであることを特徴とする歯車装置。
6. 請求項３乃至５のいずれか１項に記載の歯車装置であって、
   前記半径方向の固定部は前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であり、前記回転方向の固定部は前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間のスプラインであることを特徴とする歯車装置。
7. 請求項３又は４記載の歯車装置であって、
   前記半径方向の固定部と前記軸方向一方への固定部とは、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であることを特徴とする歯車装置。
8. 請求項３又は４記載の歯車装置であって、
   前記半径方向の固定部と前記回転方向の固定部と前記軸方向一方への固定部とは、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の圧入面であることを特徴とする歯車装置。
9. 請求項３又は４記載の歯車装置であって、
   前記軸方向一方への固定部は、前記第１のベベルギヤの内周部と前記第２軸の外周部との間の溶接部であることを特徴とする歯車装置。
10. 請求項３乃至９のいずれか１項に記載の歯車装置であって、
    前記第１ギヤ及び前記第２ギヤはヘリカルギヤで形成され、前記第２軸が一方側の回転方向に回転したとき、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力とが逆方向に作用し、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力との差分のスラスト力が前記軸方向一方への固定部へ入力し、前記第２軸が他方側の回転方向に回転したとき、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力とが同方向に作用し、前記第２ギヤの噛み合いスラスト力と前記第１のベベルギヤの噛み合いスラスト力との合わせ分のスラスト力が前記一対の第２のベアリングを介して前記ハウジングへ入力することを特徴とする歯車装置。
11. 請求項３乃至１０のいずれか１項に記載の歯車装置であって、
    前記第１の側壁には、前記取付面に形成された複数の孔を有する取付部から前記端壁部に向けて連結壁が形成されていることを特徴とする歯車装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の歯車装置であって、
    前記第２軸は、前記第１軸より鉛直方向下方に配置されていることを特徴とする歯車装置。

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