JP2016217450A - ベベルギヤ伝動構造 - Google Patents

Abstract

【課題】伝動構造の小型化及びベベルギヤの位置調整の為に介挿されるシムの交換作業の容易化を図り得るベベルギヤ伝動構造を提供する。
【解決手段】駆動軸及び従動軸のうちの一方の軸である第１軸を支持するギヤボックスの第１壁には前記第１軸に支持された第１ベベルギヤより大径の第１開口が形成され、第１開口には、前記第１軸を支持する第１軸受部材を保持する中空の第１カラー部材が着脱自在に挿入されている。前記第１カラー部材は、前記第１開口内において前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く係合面を有し、前記第１開口の内周面に着脱自在に装着される第１カラー部材用止め輪が前記係合面と直接又は間接的に係合することによって、前記第１開口から前記第１カラー部材が外方へ脱離することが防止される。
【選択図】図３

Description

本発明は、互いに対して直交配置された駆動軸から従動軸へベベルギヤ列を介して動力伝達するベベルギヤ伝動構造に関する。

互いに対して直交配置された駆動軸から従動軸へベベルギヤ列を介して動力伝達するベベルギヤ伝動構造は、トラクタや乗用芝刈り機等の作業車輌において広く利用されている（例えば、下記特許文献１参照）。

前記ベベルギヤ伝動構造は、駆動軸と、従動軸と、前記駆動軸及び前記従動軸が互いに対して直交するように両軸をそれぞれ軸受部材を介して支持するギヤボックスと、前記ギヤボックス内に位置するように前記駆動軸に支持された駆動側ベベルギヤと、前記ギヤボックス内において前記駆動側ベベルギヤと噛合するように前記従動軸に支持された従動側ベベルギヤとを有している。

前記特許文献１に記載の従来のベベルギヤ伝動構造においては、前記駆動軸に支持された前記駆動側ベベルギヤを前記ギヤボックス内に位置させつつ、前記駆動軸を軸線回り回転自在に支持する為に、下記構成が採用されている。

前記ギヤボックスのうち前記駆動軸を支持する壁部に前記駆動側ベベルギヤより大径の開口が形成され、前記開口には中空のカラー部材が着脱自在に装着されている。

詳しくは、前記カラー部材は、前記駆動軸を回転自在に支持する軸受部材を保持し、前記開口内に挿入される筒部と、前記ギヤボックスの前記壁部の外表面に沿うように前記筒部から径方向外方へ延びるフランジ部とを有しており、前記フランジ部に形成された締結孔に挿通されるボルトによって前記壁部に着脱自在に装着されている。

前記従来構成は、前記中空のカラー部材を備えることによって、前記駆動軸に支持された前記駆動側ベベルギヤを前記ギヤボックス内に位置させつつ、前記駆動軸を前記軸受部材によって軸線回り回転自在に支持することが可能となっているが、前記開口に挿入される前記筒部から前記フランジ部を径方向外方へ延在させ、前記フランジ部を前記締結部材によって前記ギヤボックスの前記壁部に連結させることで前記カラー部材を固定しており、前記フランジ部の存在によって前記カラー部材自体の大型化を招くと共に、前記締結部材の脱着作業用空間を前記フランジ部の近傍に確保しなければならず、ベベルギヤ伝動構造全体においても大型化を招くという問題があった。

また、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤの噛み合わせの最適化を図る為には、前記各ベベルギヤの軸線方向位置を調整する必要があり、具体的には、前記ベベルギヤと対応する軸受部材との間に最適な厚みのシムを介挿させることによって、前記ベベルギヤの軸線方向位置の調整を行っている。

この調整作業を行う為には前記カラー部材の脱着を行う必要があり、ボルトによって前記カラー部材が前記ギヤボックスに装着されている前記従来構成においては、前記カラー部材の脱着作業は非常に煩雑なものとなる。

実願昭５３−１６０９７６号（実開昭５５−０７６９２９号）のマイクロフィルム

本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、互いに対して直交配置された駆動軸から従動軸へベベルギヤ列を介して動力伝達するベベルギヤ伝動構造であって、伝動構造の小型化を図ることができると共に、ベベルギヤの位置調整の為に介挿されるシムの交換作業の容易化を図り得るベベルギヤ伝動構造の提供を目的とする。

本発明は、前記目的を達成する為に、駆動軸と、前記駆動軸を駆動側軸受部材を介して軸線回り回転自在に支持するギヤボックスと、前記ギヤボックスの内部空間内に位置するように前記駆動軸に支持された駆動側ベベルギヤと、前記駆動軸と直交する状態で従動側軸受部材を介して前記ギヤボックスに軸線回り回転自在に支持される従動軸と、前記ギヤボックスの内部空間内において前記駆動側ベベルギヤと噛合するように前記従動軸に支持された従動側ベベルギヤとを備え、前記駆動軸から前記従動軸へ回転動力を伝達するベベルギヤ伝動構造であって、前記ギヤボックスのうち前記駆動軸及び前記従動軸のうちの一方の軸である第１軸を支持する第１壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第１軸に支持された一方のベベルギヤである第１ベベルギヤより大径の第１開口が形成され、前記第１開口には、前記駆動側軸受部材及び前記従動側軸受部材のうちの前記第１軸を支持する一方の軸受部材である第１軸受部材を保持する中空の第１カラー部材が着脱自在に挿入されており、前記第１カラー部材は、前記第１開口の内周面に当接する外周面と、前記第１軸受部材の外輪体に当接する内周面と、前記第１開口内において前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く係合面とを有し、前記第１開口の内周面に着脱自在に装着される第１カラー部材用止め輪が前記係合面と直接又は間接的に係合することによって、前記第１開口から前記第１カラー部材が外方へ脱離することが防止されているベベルギヤ伝動構造を提供する。

好ましくは、前記第１カラー部材は、前記第１開口の内周面に当接する前記外周面を形成する大径部と、前記大径部から前記係合面を介して縮径され、前記第１軸の軸線方向に関し外方へ延びる小径部とを有し得る。
前記小径部の外周面には、前記第１軸の軸線を基準にした径方向に関し内方へ凹まされた凹状の又は外方へ突出された凸状の第１カラー部材側係合部が形成され、前記第１開口のうち前記第１軸の軸線方向に関し前記小径部に対応した部分には、前記第１軸の軸線を基準にした径方向に関し外方へ凹まされた凹状の又は径方向内方へ突出された凸状の第１開口側係合部が形成される。
前記第１カラー部材側係合部及び前記第１開口側係合部にそれぞれ係合する係合部を有する係合部材が前記係合面と前記第１カラー部材用止め輪との間に介挿される。

前記第１ベベルギヤは前記第１軸に軸線回り相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持され、前記第１軸受部材の内輪体は、前記第１軸の軸線方向に関し内方を向く端面が前記第１ベベルギヤの背面に直接又は間接的に当接され、前記第１軸受部材の外輪体は、前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く端面が前記第１カラー部材の内周面に着脱自在に装着される軸受部材用止め輪に直接又は間接的に当接される構成においては、前記第１ベベルギヤの背面と前記第１軸受部材の内輪体との間、及び、前記第１軸受部材の外輪体と前記軸受部材用止め輪との間の少なくとも一方に、シムが介挿され得る。

前記種々の構成において、前記ギヤボックスは、前記第１壁と、前記第１壁と対向する第２壁と、前記駆動軸及び前記従動軸のうちの他方の軸である第２軸を前記駆動側軸受部材及び前記従動側軸受部材のうちの他方の軸受部材である第２軸受部材を介して支持する第３壁と、前記第３壁と対向する第４壁とを有するものとされる。

一形態においては、前記第１軸は、前記第１軸受部材を介して前記第１壁に支持されつつ、軸受部材を介して前記第２壁に支持されることで両持ち支持され、前記第３壁には前記第２軸受部材を介して前記第２軸が挿通される第２開口が形成され、前記第４壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第２軸に支持された他方のベベルギヤである第２ベベルギヤより大径のアクセス開口が形成され、前記アクセス開口は着脱自在に装着されるキャップ部材によって閉塞される。

他形態においては、前記第１軸は、前記第１軸受部材を介して前記第１壁に支持されつつ、軸受部材を介して前記第２壁に支持されることで両持ち支持され、前記第３壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第２軸に支持された他方のベベルギヤである第２ベベルギヤより大径の第２開口が形成され、前記第２開口には、前記第２軸受部材を保持する中空の第２カラー部材が着脱自在に挿入される。
前記第２カラー部材は、前記第２開口の内周面に当接する外周面と、前記第２軸受部材の外輪体に当接する内周面と、前記第２開口内において前記第２軸の軸線方向に関し外方を向く係合面とを有し、前記係合面と直接又は間接的に係合するように前記第２開口に着脱自在に装着される第２カラー部材用止め輪によって前記第２開口から外方への脱離が防止される。

本発明に係るベベルギヤ伝動構造によれば、ギヤボックスの第１壁に駆動軸及び従動軸のうちの一方の軸である第１軸に支持された第１ベベルギヤより大径の第１開口が形成され、前記第１開口には前記第１軸を支持する第１軸受部材を保持する中空の第１カラー部材が着脱自在に挿入されており、前記第１カラー部材には前記第１開口内において前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く係合面が設けられ、前記第１開口の内周面に着脱自在に装着される第１カラー部材用止め輪が前記係合面と直接又は間接的に係合することによって前記第１開口から前記第１カラー部材が外方へ脱離することが防止されているので、伝動構造全体の小型化を図ることができると共に、前記第１ベベルギヤの位置調整の為に介挿されるシムの交換作業の容易化を図ることができる。

図１(a)及び(b)は、それぞれ、本発明の一実施の形態に係るベベルギヤ伝動構造が適用される作業車輌の一例である乗用芝刈り機の側面図及び底面図である。 図２(a)及び(b)は、それぞれ、本発明の一実施の形態に係るベベルギヤ伝動構造が適用される作業車輌の他例であるトラクタの側面図及び底面図である。 図３は、図１(b)におけるIII-III線に沿った前記ベベルギヤ伝動構造の縦断面図である。 図４は、前記ベベルギヤ伝動構造の平面図である。 図５は、前記ベベルギヤ伝動構造におけるギヤボックスの第１壁に形成された第１開口近傍の部分分解斜視図である。 図６は、前記ベベルギヤ伝動構造の分解縦断面図である。 図７(a)及び(b)は、それぞれ、第１変形例に係るベベルギヤ伝動構造の部分縦断面図及び部分分解縦断面図を示す。 図８は、第２変形例に係るベベルギヤ伝動構造の縦断面図である。

以下、本発明に係るベベルギヤ伝動構造の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１(a)及び(b)に、それぞれ、本実施の形態に係るベベルギヤ伝動構造１００が適用された作業車輌の一例である乗用芝刈り機１Ａの側面図及び底面図を示す。

乗用芝刈り機の形態をなす前記作業車輌１Ａは、車輌フレーム１０Ａと、前記車輌フレーム１０Ａに支持された駆動源２０と、前記車輌フレーム１０Ａに支持された駆動輪３０と、前記車輌フレーム１０Ａに略垂直に沿った状態で軸線回り回動可能に支持された補助輪フレーム４５Ａと、前記補助輪フレーム４５Ａに略水平に沿った回動軸回り回動可能に支持された補助輪４０Ａと、前記車輌フレーム１０Ａに支持された作業装置５０とを備えている。

前記ベベルギヤ伝動構造１００は、前記駆動源２０からの回転動力を前記駆動輪３０及び前記作業装置５０へ伝達する伝動経路に介挿されている。

詳しくは、前記作業車輌１Ａは、前記駆動源２０から前記ベベルギヤ伝動構造１００へ回転動力を伝達する共通伝動経路７０と、前記ベベルギヤ伝動構造１００から前記駆動輪３０へ回転動力を伝達する走行系伝動経路８０と、前記ベベルギヤ伝動構造１００から前記作業装置５０へ回転動力を伝達する作業系伝動経路９０とを有している。

本実施の形態においては、前記共通伝動経路７０は、前記駆動源２０の出力軸を前記ベベルギヤ伝動構造１００における駆動軸１１０に作動伝達する伝動軸を有している。

前記走行系伝動経路８０は、前記ベベルギヤ伝動構造１００における従動軸１２０に相対回転不能に支持された走行系駆動側プーリー８１と、前記駆動輪３０を各別に駆動するトランスアクスルの各々に作動連結された左右の走行系従動側プーリー８３と、前記走行系駆動側プーリー８１及び前記走行系従動側プーリー８３に巻き回された走行系ベルト８２とを有している。

前記作業系伝動経路９０は、前記ベベルギヤ伝動構造１００における前記従動軸１２０に相対回転不能に支持された作業系駆動側プーリー９１と、前記作業装置５０に作動連結された作業系従動側プーリー９３と、前記作業系駆動側プーリー９１及び前記作業系従動側プーリー９３に巻き回された作業系ベルト９２とを有している。
なお、図１(a)及び(b)中の符号９５は前記作業系伝動経路９０の伝動状態を切り換えるクラッチである。

当然ながら、前記ベベルギヤ伝動構造１００は、乗用芝刈り機以外の他の作業車輌にも好適に利用され得る。
図２(a)及び(b)に、それぞれ、前記ベベルギヤ伝動構造１００が適用され得る作業車輌の他の例であるトラクタ１Ｂの側面図及び底面図を示す。

トラクタの形態をなす前記作業車輌１Ｂは、車輌フレーム１０Ｂと、前記車輌フレーム１０Ｂに支持された駆動源２０と、前記車輌フレーム１０Ｂに支持された駆動輪３０と、前記車輌フレーム１０Ｂに支持された操舵輪４０Ｂと、前記車輌フレーム１０Ｂに支持された作業装置５０とを備えており、前記ベベルギヤ伝動構造１００は、前記駆動源２０からの回転動力を、前記駆動輪３０を駆動する共通のトランスアクスルに作動連結された単一の走行系従動側プーリー８３及び前記作業装置５０に作動連結された作業系従動側プーリー９３へ伝達する伝動経路に介挿される。

図３に、図１(b)におけるIII-III線に沿った前記ベベルギヤ伝動構造１００の縦断面図を示す。
また、図４に、前記ベベルギヤ伝動構造１００の平面図を示す。

前記ベベルギヤ伝動構造１００は、前記駆動源２０に作動連結された駆動軸１１０から前記駆動軸１１０に対して直交配置された従動軸１２０にベベルギヤ列１５０を介して回転動力を伝達するように構成されている。

具体的には、前記ベベルギヤ伝動構造１００は、前記駆動軸１１０と、前記駆動軸１１０を駆動側軸受部材２１０を介して軸線回り回転自在に支持するギヤボックス３００と、前記ギヤボックス３００の内部空間内に位置するように前記駆動軸１１０に支持された駆動側ベベルギヤ１６０と、前記駆動軸１１０と直交する状態で従動側軸受部材２２０を介して前記ギヤボックス３００に軸線回り回転自在に支持される従動軸１２０と、前記ギヤボックス３００の内部空間内において前記駆動側ベベルギヤ１６０と噛合して前記ベベルギヤ列１５０を形成するように前記従動軸１２０に支持された従動側ベベルギヤ１７０とを備えている。

なお、本実施の形態においては、図３に示すように、前記駆動軸１１０は略水平に配置され且つ前記従動軸１２０は略垂直に配置されているが、当然ながら、前記駆動軸１１０及び前記従動軸１２０が互いに対して直交配置される限り、本発明は斯かる形態に限定されるものでは無い。

ところで、本実施の形態におけるように、ベベルギヤ列１５０を介して回転動力を伝達する場合には、前記ベベルギヤ列１５０の最適な噛合状態を得る為に前記ベベルギヤ列１５０を構成するベベルギヤ（前記駆動側ベベルギヤ１６０及び前記従動側ベベルギヤ１７０）の軸線方向位置を調整する必要があり、一般的には、最適な厚みのシムを介挿させることによって前記ベベルギヤ１６０、１７０の軸線方向位置の調整が行われる。

即ち、前記ベベルギヤ１６０、１７０のそれぞれに対して所定厚みを有するシムを配設させた状態で前記ベベルギヤ伝動構造１００を組み立てて前記ベベルギヤ列１５０の噛合状態を確認し、噛合状態が良くなければ、異なる厚みの他のシムに交換することで前記ベベルギヤ１６０、１７０の軸線方向位置を変更させた状態で前記ベベルギヤ伝動構造１００を組み立てて、前記ベベルギヤ列１５０の噛合状態を確認するという調整作業を行う。

本実施の形態に係る前記ベベルギヤ伝動構造１００は、このようなシムの交換作業の容易化を図ることができると共に、全体構造の小型化を図る為に、下記構成を備えている。

図３に示すように、本実施の形態に係る前記ベベルギヤ伝動構造１００においては、前記駆動軸１１０及び前記従動軸１２０のうちの一方の軸である第１軸１０５を支持する前記ギヤボックス３００の第１壁３１０に、前記駆動側ベベルギヤ１６０及び前記従動側ベベルギヤ１７０のうちの前記第１軸１０５に支持された一方のベベルギヤである第１ベベルギヤ１５５より大径の第１開口３１５が形成されている。

本実施の形態においては、前記従動軸１２０が前記第１軸１０５に該当し、従って、前記従動側ベベルギヤ１７０が前記第１ベベルギヤ１５５に該当し、前記第１開口３１５は前記従動側ベベルギヤ１７０より大径とされている。

図３に示すように、前記第１開口３１５には、前記第１軸（本実施の形態においては前記従動軸１２０）を支持する一方の軸受部材である第１軸受部材２０５（本実施の形態においては前記従動側軸受部材２２０）を保持する中空の第１カラー部材４００が着脱自在に挿入されている。

図５に、前記第１開口３１５近傍の部分分解斜視図を示す。
図５に示すように、前記第１カラー部材４００は、前記第１開口３１５の内周面に当接する外周面４０１と、前記第１軸受部材２０５の外輪体に当接する内周面４０２とを有する中空形状とされている。

前記第１軸受部材２０５は、内輪体２０５ａと、前記内輪体２０５ａを囲繞する外輪体２０５ｃと、前記内輪体２０５ａ及び前記外輪体２０５ｃの間に介挿された転動体２０５ｂとを有している。

図３に示すように、前記内輪体２０５ａは、前記第１軸１０５に外挿された状態で、前記第１軸１０５の軸線方向に関し内方を向く端面が前記第１ベベルギヤ１５５の背面に直接又は間接的に当接されている。

前記外輪体２０５ｃは、外周面が前記第１カラー部材４００の内周面４０２に当接するように前記第１カラー部材４００の中空部に内挿された状態で、前記第１軸１０５の軸線方向に関し外方を向く端面が前記第１カラー部材４００の内周面４０２に着脱自在に装着される軸受部材用止め輪４６０に直接又は間接的に当接されている。

斯かる構成において、前記第１ベベルギヤ１５５の背面と前記第１軸受部材２０５の内輪体２０５ａとの間、及び、前記第１軸受部材２０５の外輪体２０５ｃと前記軸受部材用止め輪４６０との間の少なくとも一方に、所定厚みのシム１７５を介挿させることで、前記第１ベベルギヤ１５５を最適な軸線方向位置に位置させている。

本実施の形態においては、図３に示すように、前記第１軸受部材２０５の外輪体２０５ｃと前記軸受部材用止め輪４６０との間にシム１７５が介挿されている。
なお、本実施の形態においては、前記第１軸受部材２０５は、円錐ころ軸受とされている。

図３及び図５に示すように、前記第１カラー部材４００は、前記第１開口３１５内において前記第１軸１０５の軸線方向に関し外方を向く係合面４０５を有しており、前記第１開口３１５の内周面に着脱自在に装着される第１カラー部材用止め輪４４０が前記係合面４０５と直接又は間接的に係合することによって前記第１カラー部材４００が前記第１開口３１５から外方へ脱離することが防止されている。

斯かる構成を備えた前記ベベルギヤ伝動構造１００は、従来構成に比して伝動構造の小型化を図りつつ、前記第１カラー部材４００の脱着作業の容易化による前記シム１７５の交換作業の容易化を図ることができる。

従来のベベルギヤ伝動構造と対比しつつ、この効果について説明する。
従来のベベルギヤ伝動構造（従来構成）は、駆動軸と、駆動軸を駆動側軸受部材を介して軸線回り回転自在に支持するギヤボックスと、前記ギヤボックスの内部空間内に位置するように前記駆動軸に支持された駆動側ベベルギヤと、前記駆動軸と直交する状態で従動側軸受部材を介して前記ギヤボックスに軸線回り回転自在に支持される従動軸と、前記ギヤボックスの内部空間内において前記駆動側ベベルギヤと噛合するように前記従動軸に支持された従動側ベベルギヤとを備え、前記駆動軸及び前記従動軸の一方の軸を支持する前記ギヤボックスの壁部に、当該一方の軸に支持されたベベルギヤより大径の開口を設け、前記開口に当該一方の軸を軸線回り回転自在に支持する軸受部材を保持するカラー部材を装着されている。

前記従来構成における前記カラー部材は、前記一方の軸を回転自在に支持する軸受部材を保持した状態で前記開口内に挿入される筒部と、前記ギヤボックスの前記壁部の外表面に沿うように前記筒部から径方向外方へ延びるフランジ部とを有しており、前記フランジ部に形成された締結孔に挿通されるボルトによって前記壁部に着脱自在に装着されるようになっている。

前記従来構成においては、前記カラー部材が前記フランジ部を有することによって前記カラー部材自体の大型化を招くと共に、前記締結部材の脱着作業用空間を前記フランジ部の近傍に確保しなければならず、ベベルギヤ伝動構造全体においても大型化を招くという問題があった。
また、前記カラー部材の脱着に際し前記締結部材の締結及び解除を行わなければならず、前記カラー部材の脱着作業も非常に煩雑なものとなっていた。

これに対し、本実施の形態においては、前述の通り、前記係合面４０５が前記第１開口３１５の内周面に着脱自在に装着される前記第１カラー部材用止め輪４４０に直接又は間接的に係合されることで前記カラー部材４００の前記第１開口３１５からの脱離が防止されており、従って、前記カラー部材４００の小型化、及び、前記カラー部材４００の脱着作業スペースの不要化を図ることができる。

この効果は、本実施の形態におけるように、前記第１軸１０５にプーリー８１、９１が装着される構成においては特に有効である。
なお、本実施の形態においては、前記走行系駆動側プーリー８１及び前記作業系駆動側プーリー９１は一体形成されている。

また、本実施の形態においては、前記第１カラー部材４００の脱着作業の容易化も図ることができ、前記シム１７５の交換作業の効率化を図ることができる。

本実施の形態においては、図３及び図５に示すように、前記第１カラー部材４００は、前記第１開口３１５の内周面に当接する前記外周面４０１を形成する大径部４１０と、前記大径部４１０から前記係合面４０５を介して縮径され、前記第１軸１０５の軸線方向に関し外方へ延びる小径部４１５とを有している。

前記小径部４１５の外周面には、前記第１軸１０５の軸線を基準にした径方向に関し内方へ凹まされた凹状の又は外方へ突出された凸状の第１カラー部材側係合部４２０が形成されている。
図５に示すように、本実施の形態においては、前記第１カラー部材側係合部４２０は凹状とされている。

一方、前記第１開口３１５のうち前記第１軸１０５の軸線方向に関し前記小径部４１５に対応した部分には、前記第１軸１０５の軸線を基準にした径方向に関し外方へ凹まされた凹状の又は径方向内方へ突出された凸状の第１開口側係合部３１６が形成されている。
図５に示すように、本実施の形態においては、前記第１開口側係合部３１６は凹状とされている。

そして、本実施の形態に係る前記ベベルギヤ伝動構造１００においては、前記係合面４０５と前記第１カラー部材用止め輪４４０との間に、前記第１カラー部材側係合部４２０及び前記第１開口側係合部３１６にそれぞれ係合する係合部４３１、４３２が備えられた係合部材４３０が介挿されている。

前記係合部材４３０を備えることにより、前記第１カラー部材４００が軸線回りに回転することを有効に防止することができる。
なお、本実施の形態においては、前記係合部材４３０はリング形状とされている。

また、本実施の形態においては、図３に示すように、前記第１カラー部材４００の中空部には、前記軸受部材用止め輪４６０より前記第１軸１０５の軸線方向に関し外方にオイルシール４７０が設けられている。

図３及び図４に示すように、本実施の形態においては、前記ギヤボックス３００は、前記第１軸受部材２０５を介して前記第１軸１０５を支持する前記第１壁３１０に加えて、前記第１壁３１０と対向する第２壁３２０と、前記駆動軸１１０及び前記従動軸１２０のうちの他方の軸（本実施の形態においては前記駆動軸１１０）である第２軸１０６を前記駆動側軸受部材２１０及び前記従動側軸受部材２２０のうちの他方の軸受部材（本実施の形態においては前記駆動側軸受部材２１０）である第２軸受部材２０６を介して支持する第３壁３３０と、前記第３壁３３０と対向する第４壁３４０と、前記第１〜第４壁３１０〜３４０によって画される空間の一方側（本実施の形態においては車輌幅方向一方側）を閉塞する第５壁３５０と、前記第１〜第４壁３１０〜３４０によって画される空間の他方側（本実施の形態において車輌幅方向他方側）を閉塞する第６壁３６０とを有する略直方体形状とされている。

本実施の形態においては、前記ギヤボックス３００は、前記第５壁３５０及び前記第６壁３６０に形成されたネジ穴３７０（図４参照）を介して前記車輌フレーム１０Ａに固定される。

図３に示すように、本実施の形態においては、前記第１軸１０５は前記第１壁３１０及び前記第２壁３２０によって両持ち支持されており、一方、前記第２軸１０６は前記第３壁３３０によって片持ち支持されている。

図６に、前記ベベルギヤ伝動構造１００の分解縦断面図を示す。
詳しくは、図３及び図６に示すように、前記第１軸１０５は、前記第１軸受部材２０５を介して第１壁３１０に支持されつつ、他の軸受部材３２８を介して前記第２壁３２０にも支持されている。

なお、図３及び図６中の符号３２９は、前記他の軸受部材３２８より前記第１軸１０５の軸線方向に関し外方において前記第２壁３２０に配設されたオイルシールである。

前記第２軸１０６は、前記第３壁３３０に形成された第２開口３３５に第２軸受部材２０６を介して軸線回り回転自在に支持されている。

本実施の形態においては、前記第２開口３３５は前記第２軸１０６に支持された第２ベベルギヤ１５６（本実施の形態においては前記駆動側ベベルギヤ１６０）よりも小径とされており、前記第２ベベルギヤ１５６は前記第４壁３４０に形成された前記第２ベベルギヤ１５６より大径のアクセス開口３４５を介して前記ギヤボックス３００内に収容されるようになっている。

前記第２軸１０６及び前記第２ベベルギヤ１５６の前記ギヤボックス３００への組み付けは以下のようにして行われる。
本実施の形態においては、図３及び図６に示すように、前記第２ベベルギヤ１５６は、前記第２軸１０６に軸線回り相対回転不能且つ軸線方向移動可能となるようにスプライン連結されている。

斯かる構成においては、まず、前記第２軸１０６が前記第２開口３３５に前記第２軸受部材２０６を介して支持される。

この状態において、前記第２ベベルギヤ１５６を前記アクセス開口３４５を介して前記ギヤボックス３００内に挿入させて、前記第２軸１０６に外挿させてスプライン連結させる。

なお、前記第２ベベルギヤ１５６を前記第２軸１０６に外挿させる際には、前記第１軸１０５を前記第２壁３２０から前記第１壁３１０へ向かう方向（図６中の矢印の方向）へ移動させることで、前記第２ベベルギヤ１５６の通過スペースが確保される。

本実施の形態においては、図３及び図６に示すように、前記第２軸受部材２０６は、前記第２軸１０６の軸線方向に関し前記ギヤボックス３００の内部空間に対し近接する側及び離間する側にそれぞれ配置された内側第２軸受部材２０７及び外側第２軸受部材２０８を有している。

そして、前記第２ベベルギヤ１５６の背面と前記内側第２軸受部材２０７の内輪体との間に、前記第２ベベルギヤ１５６の軸線方向位置を調整する為のシム１６５が介挿されている。

即ち、前記第２ベベルギヤ１５６の設置位置を前記ギヤボックス３００の中心に向かう方向（図３及び図６において左側）へ移動させたい場合には前記シム１６５として厚いシムが用いられる。一方、前記第２ベベルギヤ１５６の設置位置を前記ギヤボックス３００の外方（図３及び図６において右側）へ移動させたい場合には前記シム１６５として薄いシムが用いられる。

なお、図３及び図６中の符号１１５は、前記ギヤボックス３００の中心に向かう方向への前記第２ベベルギヤ１５６の移動を防止する為に前記第２軸１０６に螺着されるナットであり、符号３３９は前記外側第２軸受部材２０８より前記第２軸１０６の軸線方向に関し外方において前記第３壁３３０に配設されたオイルシールである。
また、符号３４６は前記アクセス開口３４５を閉塞するキャップ部材、符号３４７は前記キャップ部材３４６の脱離を防止する止め輪である。

本実施の形態におけるように、前記第２軸受部材２０６として円錐ころ軸受が用いられる場合には、前記第２軸受部材２０６の回転動作に伴って前記ギヤボックス３００内の油が外方へ送られてくることになる。

この点に関し、本実施の形態においては、図３及び図６に示すように、前記第２開口３３５の内周面における周方向の一部に、一端側が軸線方向に関し前記外側第２軸受部材２０８及び前記オイルシール３３９の間において前記第２開口３３５内に開き且つ他端側が前記ギヤボックス３００内に開く油溝３７５が形成されている。

斯かる構成を備えることにより、前記外側第２軸受部材２０８より軸線方向外方へ送られてくる油を前記ギヤボックス３００内へ戻すことができ、前記オイルシール３３９に過大な油圧が作用することを有効に防止することができる。

ここで、前記第２軸１０６の支持構造に関する変形例について説明する。
図７(a)及び(b)に、それぞれ、第１変形例に係るベベルギヤ伝動構造１００Ｂの部分縦断面図及び部分分解縦断面図を示す。
なお、図７(a)及び(b)中、本実施の形態におけると同一部材には同一符号を付している。

前記第１変形例においては、図７(a)及び(b)に示すように、前記第２ベベルギヤ１５６は前記第２軸１０６に一体形成されている。

前記第２軸１０６は、前記第２ベベルギヤ１５６が前記ギヤボックスの内部空間内に位置された状態で前記第３壁３３０に前記第２軸受部材２０６によって直接又は間接的に軸線回り回転自在且つ軸線方向移動可能に支持されている。

前記第１変形例においては、前記内側第２軸受部材２０７は前記第２開口３３５内において前記第２軸１０６を軸支する一方で、前記外側第２軸受部材２０８は前記第２開口３３５に着脱自在に装着される第２カラー部材５００内において前記第２軸１０６を軸支している。

即ち、前記第２開口３３５のうち前記内側第２軸受部材２０７より前記第２軸１０６の軸線方向に関し外方には前記第２カラー部材５００が着脱自在に挿入されている。

前記第２カラー部材５００は、前記第２開口３３５の内周面に当接される外周面を有する筒部５１０と、前記第２軸１０６が挿通される開口５２５を存しつつ前記筒部５１０の軸線方向内方側の端部から径方向内方へ延びる端壁５２０とを有しており、前記外側第２軸受部材２０８は前記筒部５１０の軸線方向外方側から前記筒部５１０内に挿入されている。

斯かる構成において、前記内側第２軸受部材２０７は、前記第２軸１０６に外挿される内輪体の軸線方向内方側の端面が前記第２ベベルギヤ１５６の背面に当接され且つ転動体を介して前記内輪体を囲繞する外輪体の軸線方向外方側の端面が内側シム１６６を介して前記カラー部材５００の端壁５２０に当接するように配置されている。

一方、前記外側第２軸受部材２０８は、前記第２軸１０６に外挿される内輪体の軸線方向外方側の端面が外側シム１６７を介して止め輪１６８に当接され且つ転動体を介して前記内輪体を囲繞する外輪体の軸線方向内方側の端面が前記カラー部材５００の端壁５１０に当接するように配置されている。

前記第１変形例においては、前記内側シム１６６の厚みによって前記第２ベベルギヤ１５６の軸線方向位置が調整される。
なお、前述の通り、前記第１変形例においては、前記第２ベベルギヤ１５６及び前記第２軸１０６が一体形成されている。斯かる構成においては、前記内側シム１６６の厚みを変更する場合には、これに応じて前記外側シム１６７の厚みも変更される。
即ち、前記第２ベベルギヤ１５６を前記第２軸１０６の軸線方向に関し内方側へ移動させる為に前記内側シム１６６を厚くする場合には、前記外側シム１６７は薄くされる。

前記第２カラー部材５００は、下記構成によって軸線回りの回転が防止されている。
即ち、前記第２カラー部材５００の前記筒部５１０の軸線方向外端面には、前記第２軸１０６の軸線を基準にして径方向内方へ凹む凹状の第２カラー部材側係合部５１１が形成されている。

一方、前記第２開口３３５のうち軸線方向に関し前記第２カラー部材５００の前記第２カラー部材側係合部５１１に対応した位置から軸線方向外端面に至る領域には、前記第２軸１０６の軸線を基準にして径方向外方へ凹まされた凹状の第２開口側係合部３３６が形成されている。

斯かる構成において、前記第２カラー部材側係合部５１１及び前記第２開口側係合部３３６にそれぞれ係合する係合部を有する係合部材５３０と、前記係合部材の脱離５３０を防止する止め輪５４０とが設けられている。

また、前記第１変形例においては、図７(a)に示すように、前記筒部５１０には、前記筒部５１０の内部空間のうち前記外側第２軸受部材２０８より軸線方向外方に位置する部分を前記油溝３７５に連通させる連通孔５１２が形成されており、これにより、前記外側第２軸受部材２０８から軸線方向外方へ送られてくる油を前記連通孔５１２及び前記油溝３７５を介して前記ギヤボックス３００内へ戻し、前記オイルシール３３９に過大な油圧が作用することを有効に防止し得るようになっている。

次に、前記第２軸１０６の支持構造に関する他の変形例について説明する。
図８に、第２変形例に係るベベルギヤ伝動構造１００Ｃの縦断面図を示す。
なお、図８中、本実施の形態及び第１変形例におけると同一部材には同一符号を付している。

本実施の形態及び前記第１変形例においては、前記第３壁３３０に形成された前記第２開口３３５は前記第２ベベルギヤ１５６より小径とされ、前記第２ベベルギヤ１５６は前記第４壁３４０に形成された前記アクセス開口３４５を介して前記ギヤボックス３００内に挿入されている。

これに対し、前記第２変形例においては、前記第３壁３３０に形成された前記第２開口３３５が前記第２ベベルギヤ１５６よりも大径とされており、前記第２開口３３５に第２カラー部材６００が挿入されている。

前記第２カラー部材６００は、前記内側第２軸受部材２０７及び前記外側第２軸受部材２０８を保持した状態で、前記第２開口３３５に着脱自在に装着されるように構成されている。

詳しくは、前記第２カラー部材６００は、前記第２開口３３５の内周面に当接される外周面並びに前記内側第２軸受部材２０７及び前記外側第２軸受部材２０８の外輪体の外周面に当接する内周面を有する筒部６１０と、前記筒部６１０における内周面の軸線方向中間部位から前記第２軸１０６が挿通される開口６２５を存しつつ径方向内方へ延びるフランジ部６２０とを有している。

前記内側第２軸受部材２０７は、前記第２軸１０６に外挿される内輪体の軸線方向内方側の端面が内側シム１６６を介して前記第２ベベルギヤ１５６の背面に当接され且つ転動体を介して前記内輪体を囲繞する外輪体の軸線方向外方側の端面が前記フランジ部６２０に当接されるように配置されている。

前記外側第２軸受部材２０８は、前記第２軸１０６に外挿される内輪体の軸線方向外方側の端面が外側シム１６７を介して止め輪１６８に当接され且つ転動体を介して前記内輪体を囲繞する外輪体の軸線方向内方側の端面が前記フランジ部６２０に当接されるように配置されている。

前記第２変形例においては、前記内側シム１６６の厚みによって前記第２ベベルギヤ１５６の軸線方向位置が調整される。
なお、前記第２変形例においても、前記第１変形例におけると同様に、前記第２ベベルギヤ１５６及び前記第２軸１０６が一体形成されている。従って、前記内側シム１６６の厚みを変更すると、これに応じて前記外側シム１６７の厚みも変更される。
即ち、前記第２ベベルギヤ１５６を前記第２軸１０６の軸線方向に関し内方側へ移動させる為に前記内側シム１６６を厚くする場合には、前記外側シム１６７は薄くされる。

また、前記第２変形例においては、前記第２カラー部材６００の前記筒部６１０の軸線方向外方側の端面が前記第２開口３３５内において前記第２軸１０６の軸線方向外方を向く係合面を形成しており、前記係合面と直接又は間接的に係合するように前記第２開口３３５には第２カラー部材用止め輪６５０が着脱自在に装着されており、前記第２カラー部材用止め輪６５０によって前記第２カラー部材６００の前記第２開口３３５からの脱離が防止されている。

さらに、前記第２変形例においては、下記構成によって、前記第２カラー部材６００の軸線回りの回転が防止されている。
即ち、前記第２カラー部材６００は、前記筒部６１０における前記第２軸１０６の軸線方向外端部から前記端面を介して縮径され且つ軸線方向外方へ延びる小径部６３０を有している。

前記小径部６３０の外周面には、前記第２軸１０６の軸線を基準にした径方向に関し内方へ凹まされた凹状の又は外方へ突出された凸状の第２カラー部材側係合部６３５が形成されている。
図８に示すように、前記第２変形例においては、前記第２カラー部材側係合部６３５は凹状とされている。

一方、前記第２開口３３５のうち前記第２軸１０６の軸線方向に関し前記小径部６３０に対応した部分には、前記第２軸１０６の軸線を基準にした径方向に関し外方へ凹まされた凹状の又は径方向内方へ突出された凸状の第２開口側係合部３３６が形成されている。
図８に示すように、前記第２変形例においては、前記第２開口側係合部３３６は凹状とされている。

そして、前記第２変形例においては、前記第２カラー部材６００の前記筒部６１０の前記係合面と前記第２カラー部材用止め輪６５０との間に、前記第２カラー部材側係合部６３５及び前記第２開口側係合部３３６にそれぞれ係合する係合部が備えられた係合部材６４０が介挿されており、これにより、前記第２カラー部材６００の軸線回りの回転が防止されている。

また、前記第２変形例においては、図８に示すように、前記第２カラー部材６００の筒部６１０には、一端側が前記筒部６１０の内部空間のうち前記外側第２軸受部材２０８より軸線方向外方に位置する部分に開き且つ他端側が前記ギヤボックス３００の内部空間に開く油路６１５が形成されており、これにより、前記外側第２軸受部材２０８から軸線方向外方へ送られてくる油を前記ギヤボックス３００内へ戻し、前記オイルシール３３９に過大な油圧が作用することを有効に防止し得るようになっている。

１００、１００Ｂ、１００Ｃ ベベルギヤ伝動構造
１０５ 第１軸
１０６ 第２軸
１１０ 駆動軸
１２０ 従動軸
１５５ 第１ベベルギヤ
１５６ 第２ベベルギヤ
１６０ 駆動側ベベルギヤ
１７０ 従動側ベベルギヤ
１７５ シム
２０５ 第１軸受部材
２０５ａ 内輪体
２０５ｂ 転動体
２０５ｃ 外輪体
２０６ 第２軸受部材
２１０ 駆動側軸受部材
２２０ 従動側軸受部材
３００ ギヤボックス
３１０ 第１壁
３１５ 第１開口
３１６ 第１開口側係合部
３２０ 第２壁
３２８ 他の軸受部材
３３０ 第３壁
３３５ 第２開口
３４０ 第４壁
３４５ アクセス開口
３４６ キャップ部材
４００ 第１カラー部材
４０１ 外周面
４０２ 内周面
４０５ 係合面
４１０ 大径部
４１５ 小径部
４２０ 第１カラー部材側係合部
４３０ 係合部材
４４０ 第１カラー部材用止め輪
４６０ 軸受部材用止め輪
６００ 第２カラー部材
６５０ 第２カラー部材用止め輪

Claims (5)

1. 駆動軸と、前記駆動軸を駆動側軸受部材を介して軸線回り回転自在に支持するギヤボックスと、前記ギヤボックスの内部空間内に位置するように前記駆動軸に支持された駆動側ベベルギヤと、前記駆動軸と直交する状態で従動側軸受部材を介して前記ギヤボックスに軸線回り回転自在に支持される従動軸と、前記ギヤボックスの内部空間内において前記駆動側ベベルギヤと噛合するように前記従動軸に支持された従動側ベベルギヤとを備え、前記駆動軸から前記従動軸へ回転動力を伝達するベベルギヤ伝動構造であって、
   前記ギヤボックスのうち前記駆動軸及び前記従動軸のうちの一方の軸である第１軸を支持する第１壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第１軸に支持された一方のベベルギヤである第１ベベルギヤより大径の第１開口が形成され、
   前記第１開口には、前記駆動側軸受部材及び前記従動側軸受部材のうちの前記第１軸を支持する一方の軸受部材である第１軸受部材を保持する中空の第１カラー部材が着脱自在に挿入されており、
   前記第１カラー部材は、前記第１開口の内周面に当接する外周面と、前記第１軸受部材の外輪体に当接する内周面と、前記第１開口内において前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く係合面とを有し、前記第１開口の内周面に着脱自在に装着される第１カラー部材用止め輪が前記係合面と直接又は間接的に係合することによって、前記第１開口から前記第１カラー部材が外方へ脱離することが防止されていることを特徴とするベベルギヤ伝動構造。
2. 前記第１カラー部材は、前記第１開口の内周面に当接する前記外周面を形成する大径部と、前記大径部から前記係合面を介して縮径され、前記第１軸の軸線方向に関し外方へ延びる小径部とを有し、
   前記小径部の外周面には、前記第１軸の軸線を基準にした径方向に関し内方へ凹まされた凹状の又は外方へ突出された凸状の第１カラー部材側係合部が形成され、
   前記第１開口のうち前記第１軸の軸線方向に関し前記小径部に対応した部分には、前記第１軸の軸線を基準にした径方向に関し外方へ凹まされた凹状の又は径方向内方へ突出された凸状の第１開口側係合部が形成されており、
   前記第１カラー部材側係合部及び前記第１開口側係合部にそれぞれ係合する係合部を有する係合部材が前記係合面と前記第１カラー部材用止め輪との間に介挿されていることを特徴とする請求項１に記載のベベルギヤ伝動構造。
3. 前記第１ベベルギヤは前記第１軸に軸線回り相対回転不能且つ軸線方向移動可能に支持され、
   前記第１軸受部材の内輪体は、前記第１軸の軸線方向に関し内方を向く端面が前記第１ベベルギヤの背面に直接又は間接的に当接され、前記第１軸受部材の外輪体は、前記第１軸の軸線方向に関し外方を向く端面が前記第１カラー部材の内周面に着脱自在に装着される軸受部材用止め輪に直接又は間接的に当接されており、
   前記第１ベベルギヤの背面と前記第１軸受部材の内輪体との間、及び、前記第１軸受部材の外輪体と前記軸受部材用止め輪との間の少なくとも一方に、シムが介挿されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のベベルギヤ伝動構造。
4. 前記ギヤボックスは、前記第１壁と、前記第１壁と対向する第２壁と、前記駆動軸及び前記従動軸のうちの他方の軸である第２軸を前記駆動側軸受部材及び前記従動側軸受部材のうちの他方の軸受部材である第２軸受部材を介して支持する第３壁と、前記第３壁と対向する第４壁とを有し、
   前記第１軸は、前記第１軸受部材を介して前記第１壁に支持されつつ、軸受部材を介して前記第２壁に支持されることで両持ち支持されており、
   前記第３壁には前記第２軸受部材を介して前記第２軸が挿通される第２開口が形成され、前記第４壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第２軸に支持された他方のベベルギヤである第２ベベルギヤより大径のアクセス開口が形成され、前記アクセス開口は着脱自在に装着されるキャップ部材によって閉塞されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のベベルギヤ伝動構造。
5. 前記ギヤボックスは、前記第１壁と、前記第１壁と対向する第２壁と、前記駆動軸及び前記従動軸のうちの他方の軸である第２軸を前記駆動側軸受部材及び前記従動側軸受部材のうちの他方の軸受部材である第２軸受部材を介して支持する第３壁と、前記第３壁と対向する第４壁とを有し、
   前記第１軸は、前記第１軸受部材を介して前記第１壁に支持されつつ、軸受部材を介して前記第２壁に支持されることで両持ち支持されており、
   前記第３壁には、前記駆動側ベベルギヤ及び前記従動側ベベルギヤのうちの前記第２軸に支持された他方のベベルギヤである第２ベベルギヤより大径の第２開口が形成され、
   前記第２開口には、前記第２軸受部材を保持する中空の第２カラー部材が着脱自在に挿入されており、
   前記第２カラー部材は、前記第２開口の内周面に当接する外周面と、前記第２軸受部材の外輪体に当接する内周面と、前記第２開口内において前記第２軸の軸線方向に関し外方を向く係合面とを有し、前記係合面と直接又は間接的に係合するように前記第２開口に着脱自在に装着される第２カラー部材用止め輪によって前記第２開口から外方への脱離が防止されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のベベルギヤ伝動構造。

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