JP2010210034A - 常時噛合式変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】 フォークリフト等の荷役車両に適用される前進二段後進一段や前進二段後進二段の常時噛合式変速機に於て、構造をよりコンパクトに且つ軽量にする。
【解決手段】 駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとクラッチ列Ｃとを備え、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとがクラッチ列Ｃの片側に寄せて配置されている。その結果、ケース２を、クラッチ列Ｃ側の外径とこれより通常大径な歯車列（駆動歯車列Ａ及び従動歯車列Ｂ）側の外径との夫々に呼応させたテーパ箱状にする事ができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばフォークリフト等の荷役車両に適用される前進二段後進一段や前進二段後進二段の常時噛合式変速機（トランスミッション）の改良に関する。

従来、この種の常時噛合式変速機としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
当該常時噛合式変速機は、基本的には、駆動歯車列と従動歯車列とクラッチ列とを備え、駆動歯車列と従動歯車列との間にクラッチ列を配置したものである。

特許第３５７９８５１号公報

ところが、この様なものは、駆動歯車列と従動歯車列との間にクラッチ列が配置されているので、これらを収容するケースは、クラッチ列側の外径より通常大径な歯車列（駆動歯車列や従動歯車列）側の外径を基準にしてこれに呼応させたストレート箱状を呈して居り、構造をよりコンパクトに且つ軽量にする事ができなかった。

本発明は、以上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、構造をよりコンパクトに且つ軽量にする事ができる常時噛合式変速機を提供する事にある。

本発明の常時噛合式変速機は、基本的には、駆動歯車列と従動歯車列とクラッチ列とを備え、駆動歯車列と従動歯車列とがクラッチ列の片側に寄せて配置されている事に特徴が存する。

駆動歯車列と従動歯車列とがクラッチ列の片側に寄せて配置されているので、ケースを、クラッチ列側の外径とこれより通常大径な歯車列（駆動歯車列及び従動歯車列）側の外径との夫々に呼応させたテーパ箱状にする事ができる。この為、歯車列（駆動歯車列及び従動歯車列）側の最大径に合わせたストレート箱状のケースより容積が小さくなり、それだけ構造をよりコンパクトに且つ軽量にする事ができる。
加えて、ケースを、テーパ箱状にする事ができるので、出力軸の設置スペースが確保し易くなる。又、ケースを鋳物で作製する場合には、成形品の割れやカジリ等を防ぐ事ができる。

駆動歯車列は、入力軸に固着された入力歯車と、第一中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第一駆動歯車と、第二中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第二駆動歯車とを備え、従動歯車列は、出力軸に固着された出力歯車と、入力軸に枢着されて出力歯車に噛合される主従動歯車と、第一中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第一従動歯車と、第二中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第二従動歯車とを備え、クラッチ列は、入力軸と主従動歯車との間に設けられた後進クラッチと、第一中間軸と第一従動歯車との間に設けられた前進一速クラッチと、第二中間軸と第二従動歯車との間に設けられた前進二速クラッチとを備えているのが好ましい。この様にすれば、前進二段後進一段の常時噛合式変速機にする事ができる。加えて、回転方向を反転させる反転歯車が不要になるので、より一層、構造が簡略化されて小型化と軽量化を図る事ができる。

駆動歯車列は、入力軸に固着された入力歯車と、第一中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第一駆動歯車と、第二中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第二駆動歯車と、第三中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第三駆動歯車とを備え、従動歯車列は、出力軸に固着された出力歯車と、入力軸に枢着されて出力歯車に噛合される主従動歯車と、第一中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第一従動歯車と、第二中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第二従動歯車と、第三中間軸に枢着されて主従動歯車に噛合される第三従動歯車とを備え、クラッチ列は、入力軸と主従動歯車との間に設けられた後進一速クラッチと、第一中間軸と第一従動歯車との間に設けられた前進一速クラッチと、第二中間軸と第二従動歯車との間に設けられた前進二速クラッチと、第三中間軸と第三従動歯車との間に設けられた後進二速クラッチとを備えているのが好ましい。この様にすれば、前進二段後進二段の常時噛合式変速機にする事ができる。加えて、回転方向を反転させる反転歯車が不要になるので、より一層、構造が簡略化されて小型化と軽量化を図る事ができる。

本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１） 駆動歯車列と従動歯車列とクラッチ列とを備え、駆動歯車列と従動歯車列とがクラッチ列の片側に寄せて配置されているので、ケースを、クラッチ列側の外径とこれより通常大径な歯車列側の外径との夫々に呼応させたテーパ箱状にする事ができ、構造をよりコンパクトに且つ軽量にする事ができる。
（２） ケースを、クラッチ列側の外径とこれより通常大径な歯車列側の外径との夫々に呼応させたテーパ箱状にする事ができるので、出力軸の設置スペースが確保し易くなる。
（３） ケースを、クラッチ列側の外径とこれより通常大径な歯車列側の外径との夫々に呼応させたテーパ箱状にする事ができるので、ケースを鋳物で作製する場合には、成形品の割れやカジリ等を防ぐ事ができる。

本発明の常時噛合式変速機の第一例を示す縦断側面図。 図１の正面図。 本発明の常時噛合式変速機の第二例を示す縦断側面図。 図３の正面図。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の常時噛合式変速機の第一例を示す縦断側面図。図２は、図１の正面図である。

常時噛合式変速機１は、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとクラッチ列Ｃとを備え、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとがクラッチ列Ｃの片側に寄せて配置されて居り、フォークリフト等の荷役車両に適用される。

常時噛合式変速機１は、この例では、駆動歯車列Ａとクラッチ列Ｃとの間に従動歯車列Ｂが配置され、所謂駆動歯車列Ａ、従動歯車列Ｂ、クラッチ列Ｃの順で配置されている。
常時噛合式変速機１は、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとクラッチ列Ｃとを収容するケース２と、これに水平軸廻りに回転可能に設けられて夫々平行状態を為す入力軸３と第一中間軸４と第二中間軸５と出力軸６とを備えている。

図２に於て、入力軸３は、ケース２の上側に配置されていると共に、第一中間軸４は、入力軸３の左下側に配置されている。第二中間軸５は、入力軸３の右下側に配置されていると共に、出力軸６は、入力軸３の下側に配置されている。

駆動歯車列Ａは、入力軸３に固着された入力歯車７と、第一中間軸４に固着されて入力歯車７に噛合される第一駆動歯車８と、第二中間軸５に固着されて入力歯車７に噛合される第二駆動歯車９とを備えている。

従動歯車列Ｂは、出力軸６に固着された出力歯車１０と、入力軸３に枢着されて出力歯車１０に噛合される主従動歯車１１と、第一中間軸４に枢着されて出力歯車１０に噛合される第一従動歯車１２と、第二中間軸５に枢着されて出力歯車１０に噛合される第二従動歯車１３とを備えている。

クラッチ列Ｃは、入力軸３と主従動歯車１１との間に設けられた後進クラッチ１４と、第一中間軸４と第一従動歯車１２との間に設けられた前進一速クラッチ１５と、第二中間軸５と第二従動歯車１３との間に設けられた前進二速クラッチ１６とを備えて居り、入力軸３の位置には後進クラッチ１４が、第一中間軸４の位置には前進一速クラッチ１５が、第二中間軸５の位置には前進二速クラッチ１６が夫々配置されている。

次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
前進一速クラッチ１５が接合されると、入力軸３からの動力は、入力歯車７→第一駆動歯車８→第一中間軸４→前進一速クラッチ１５→第一従動歯車１２→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、前進一速状態が得られる。
前進二速クラッチ１６が接合されると、入力軸３からの動力は、入力歯車７→第二駆動歯車９→第二中間軸５→前進二速クラッチ１６→第二従動歯車１３→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、前進二速状態が得られる。
後進クラッチ１４が接合されると、入力軸３からの動力は、後進クラッチ１４→主従動歯車１１→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、後進（後進一速）状態が得られる。

図１に示す如く、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとがクラッチ列Ｃの片側に寄せて配置されているので、ケース２を、従来の様に、クラッチ列Ｃ側の外径より大径な歯車列（駆動歯車列Ａ及び従動歯車列Ｂ）側の外径に全て合わせたストレート箱状にする必要がなく、クラッチ列Ｃ側の外径とこれより大径な歯車列（駆動歯車列Ａ及び従動歯車列Ｂ）側の外径とに夫々合わせたテーパ箱状にする事ができる。

入力軸３の位置に後進クラッチ１４が配置され、入力歯車７に第一駆動歯車８と第二駆動歯車９とが噛合されると共に、出力歯車１０に主従動歯車１１と第一従動歯車１２と第二従動歯車１３とが噛合される様にしたので、回転方向を反転させる反転歯車が不要になる。

次に、本発明の第二例を、図３及び図４に基づいて説明する。
図３は、本発明の常時噛合式変速機の第二例を示す縦断側面図。図４は、図３の正面図である。
第二例は、前進二速後進二速の常時噛合式変速機１にしたものである。
つまり、当該常時噛合式変速機１は、第一例に対して、後進クラッチ１４を後進一速クラッチと呼び代えると共に、第三中間軸１７と第三駆動歯車１８と第三従動歯車１９と後進二速クラッチ２０とを追加したものである。第三中間軸１７は、図４に於て、入力軸３の左上側に配置されている。第三駆動歯車１８は、第三中間軸１７に固着されて入力歯車７に噛合されている。第三従動歯車１９は、第三中間軸１７に枢着されて主従動歯車１１に噛合されている。後進二速クラッチ２０は、第三中間軸１７と第三従動歯車１９との間に設けられている。

この様なものは、前進一速クラッチ１５が接合されると、入力軸３からの動力は、入力歯車７→第一駆動歯車８→第一中間軸４→前進一速クラッチ１５→第一従動歯車１２→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、前進一速状態が得られる。
前進二速クラッチ１６が接合されると、入力軸３からの動力は、入力歯車７→第二駆動歯車９→第二中間軸５→前進二速クラッチ１６→第二従動歯車１３→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、前進二速状態が得られる。
後進一速クラッチ１４が接合されると、入力軸３からの動力は、後進一速クラッチ１４→主従動歯車１１→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、後進一速状態が得られる。
後進二速クラッチ２０が接合されると、入力軸３からの動力は、入力歯車７→第三駆動歯車１８→第三中間軸１７→後進二速クラッチ２０→第三従動歯車１９→主従動歯車１１→出力歯車１０→出力軸６へと伝達され、後進二速状態が得られる。

この例に於ても、図３に示す如く、駆動歯車列Ａと従動歯車列Ｂとがクラッチ列Ｃの片側に寄せて配置されているので、ケース２を、クラッチ列Ｃ側の外径とこれより大径な歯車列（駆動歯車列Ａ及び従動歯車列Ｂ）側の外径とに夫々合わせたテーパ箱状にする事ができる。

入力軸３の位置に後進一速クラッチ１４が配置され、入力歯車７に第一駆動歯車８と第二駆動歯車９と第三駆動歯車１８とが噛合されると共に、出力歯車１０に主従動歯車１１と第一従動歯車１２と第二従動歯車１３とが噛合され、主従動歯車１１に第三従動歯車１９が噛合される様にしたので、回転方向を反転させる反転歯車が不要になる。

尚、常時噛合式変速機１は、先の例では、駆動歯車列Ａ、従動歯車列Ｂ、クラッチ列Ｃの順で配置されていたが、これに限らず、例えば従動歯車列Ｂ、駆動歯車列Ａ、クラッチ列Ｃの順で配置されていても良い。

１…常時噛合式変速機、２…ケース、３…入力軸、４…第一中間軸、５…第二中間軸、６…出力軸、７…入力歯車、８…第一駆動歯車、９…第二駆動歯車、１０…出力歯車、１１…主従動歯車、１２…第一従動歯車、１３…第二従動歯車、１４…後進クラッチ（後進一速クラッチ）、１５…前進一速クラッチ、１６…前進二速クラッチ、１７…第三中間軸、１８…第三駆動歯車、１９…第三従動歯車、２０…後進二速クラッチ、Ａ…駆動歯車列、Ｂ…従動歯車列、Ｃ…クラッチ列。

Claims (3)

1. 駆動歯車列と従動歯車列とクラッチ列とを備え、駆動歯車列と従動歯車列とがクラッチ列の片側に寄せて配置されている事を特徴とする常時噛合式変速機。
2. 駆動歯車列は、入力軸に固着された入力歯車と、第一中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第一駆動歯車と、第二中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第二駆動歯車ととを備え、従動歯車列は、出力軸に固着された出力歯車と、入力軸に枢着されて出力歯車に噛合される主従動歯車と、第一中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第一従動歯車と、第二中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第二従動歯車とを備え、クラッチ列は、入力軸と主従動歯車との間に設けられた後進クラッチと、第一中間軸と第一従動歯車との間に設けられた前進一速クラッチと、第二中間軸と第二従動歯車との間に設けられた前進二速クラッチとを備えている請求項１に記載の常時噛合式変速機。
3. 駆動歯車列は、入力軸に固着された入力歯車と、第一中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第一駆動歯車と、第二中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第二駆動歯車と、第三中間軸に固着されて入力歯車に噛合される第三駆動歯車とを備え、従動歯車列は、出力軸に固着された出力歯車と、入力軸に枢着されて出力歯車に噛合される主従動歯車と、第一中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第一従動歯車と、第二中間軸に枢着されて出力歯車に噛合される第二従動歯車と、第三中間軸に枢着されて主従動歯車に噛合される第三従動歯車とを備え、クラッチ列は、入力軸と主従動歯車との間に設けられた後進一速クラッチと、第一中間軸と第一従動歯車との間に設けられた前進一速クラッチと、第二中間軸と第二従動歯車との間に設けられた前進二速クラッチと、第三中間軸と第三従動歯車との間に設けられた後進二速クラッチとを備えている請求項１に記載の常時噛合式変速機。

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