JP2018119661A - Gear for transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、変速機用歯車に関する。 The present invention relates to a transmission gear.
従来、外歯と、スリーブの第一の歯と噛み合う第二の歯と、スリーブの軸方向への移動を制限するストッパと、を備えた変速機用歯車が、知られている(特許文献1)。特許文献1の変速機用歯車では、ストッパは、第二の歯の歯底に設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a transmission gear including an external tooth, a second tooth that meshes with a first tooth of a sleeve, and a stopper that restricts movement of the sleeve in the axial direction is known (Patent Document 1). ). In the transmission gear of
この種の変速機用歯車では、例えば、ストッパと当接した際のスリーブの傾きをより小さくできる等、より不都合が少なく改善された新規な構成が得られれば、有意義である。 In this type of transmission gear, for example, it is meaningful to obtain a new and improved configuration with less inconveniences, such as a smaller inclination of the sleeve when abutting against the stopper.
そこで、本発明の課題の一つは、例えば、より不都合が少なく改善された新規な構成の変速機用歯車を得ることである。 Accordingly, one of the objects of the present invention is to obtain a transmission gear having a novel configuration improved, for example, with less inconvenience.
本発明の変速機用歯車は、例えば、回転中心回りに回転可能に設けられた変速機用歯車であって、外歯と、上記外歯よりも上記回転中心の径方向の内方に位置され、スリーブの上記回転中心の軸方向に沿う第一の方向への移動により当該スリーブの第一の歯と噛み合う第二の歯と、上記外歯と上記第二の歯との間に位置され、上記第一の方向とは反対の第二の方向を向き、上記スリーブの接触部との接触により上記スリーブの上記第一の方向への移動を制限するストッパと、を備える。 The transmission gear according to the present invention is, for example, a transmission gear provided to be rotatable around a rotation center, and is positioned on the inner side in the radial direction of the rotation center with respect to the outer teeth and the outer teeth. The sleeve is positioned between the second tooth and the second tooth engaged with the first tooth of the sleeve by the movement of the sleeve in the first direction along the axial direction of the sleeve, A stopper that faces in a second direction opposite to the first direction and restricts movement of the sleeve in the first direction by contact with the contact portion of the sleeve.
よって、上記変速機用歯車によれば、ストッパが、外歯と第二の歯との間、すなわち第二の歯よりも径方向の外方に位置されているため、例えば、ストッパが第二の歯の歯底や第二の歯よりも径方向の内方に位置された場合に比べて、ストッパと当接した際のスリーブの傾きをより小さくできる。 Therefore, according to the transmission gear, the stopper is located between the outer teeth and the second teeth, that is, radially outward from the second teeth. The inclination of the sleeve when abutting against the stopper can be made smaller than in the case where the teeth are positioned inward in the radial direction with respect to the tooth bottom or the second tooth.
また、上記変速機用歯車では、例えば、上記回転中心の周りを囲うハブと、上記ハブから上記径方向の外方に突出したフランジ部と、上記フランジ部の上記径方向の外方の端部から上記第二の方向に突出し上記外歯が設けられたリング部と、を備え、上記ストッパは、上記リング部の内周から上記径方向の内方に突出している。 In the transmission gear, for example, a hub that surrounds the rotation center, a flange portion that protrudes outward in the radial direction from the hub, and an outer end portion in the radial direction of the flange portion. A ring portion that protrudes in the second direction and is provided with the external teeth, and the stopper protrudes inward in the radial direction from the inner periphery of the ring portion.
よって、上記変速機用歯車によれば、例えば、ストッパが第二の歯の歯底に設けられた場合と比べて、ストッパの接触面積が確保されやすく、ひいてはストッパおよび接触部に作用する面圧がより小さくなりやすい。 Therefore, according to the transmission gear, for example, compared with the case where the stopper is provided on the bottom of the second tooth, the contact area of the stopper is easily secured, and consequently the surface pressure acting on the stopper and the contact portion. Tends to be smaller.
また、上記変速機用歯車では、例えば、上記ハブから上記リング部の内周に向けて突出し、上記リング部の周方向に互いに第一の隙間をあけて上記周方向に延び、それぞれの外周に上記第二の歯が設けられた複数の突出部、を備え、上記ストッパは、上記第一の隙間と上記径方向に面している。 Further, in the transmission gear, for example, it protrudes from the hub toward the inner periphery of the ring portion, extends in the circumferential direction with a first gap in the circumferential direction of the ring portion, A plurality of protrusions provided with the second teeth, and the stopper faces the first gap and the radial direction.
よって、上記変速機用歯車によれば、例えば、第二の歯とストッパとが径方向に面していないため、第二の歯とリング部の内周との間のスペースが確保されやすい。これにより、例えば、鍛造によって第二の歯を成形する場合に、第二の歯がより容易に、より円滑に、あるいはより精度よく成形されやすい。 Therefore, according to the transmission gear, for example, since the second teeth and the stopper do not face in the radial direction, a space between the second teeth and the inner periphery of the ring portion is easily secured. Thereby, for example, when the second tooth is formed by forging, the second tooth can be formed more easily, more smoothly, or more accurately.
また、上記変速機用歯車では、例えば、上記ストッパの上記周方向の端部には、上記リング部の径に対して傾斜し、且つ上記リング部の内周から上記第一の隙間に向かって延びるガイド面が設けられている。 In the transmission gear, for example, the circumferential end portion of the stopper is inclined with respect to the diameter of the ring portion, and from the inner periphery of the ring portion toward the first gap. An extending guide surface is provided.
よって、上記変速機用歯車によれば、例えば、ガイド面によって、遠心力によりリング部の内周に沿って流れる潤滑油等を第一の隙間に向けてガイドすることができ、ひいては第一の隙間内や隙間の近傍に配置される部材の潤滑性が向上しうる。 Therefore, according to the transmission gear, for example, the guide surface can guide the lubricating oil or the like flowing along the inner circumference of the ring portion by centrifugal force toward the first gap, and thus the first gear. Lubricity of a member arranged in the gap or in the vicinity of the gap can be improved.
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。なお、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために用いられており、順番や優先度を示すものではない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention are disclosed. The configuration of the embodiment shown below, and the operations and effects brought about by the configuration are examples. In this specification, ordinal numbers are used to distinguish parts, parts, and the like, and do not indicate the order or priority.
また、以下に開示される複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれる。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される。なお、以下の各図では、便宜上、方向が定義されている。X方向は、変速機用歯車1の回転軸Axの軸方向に沿い、R方向は、回転軸Axの径方向に沿い、C方向は、回転軸Axの周方向に沿う。回転軸Axは、回転中心の一例である。
Moreover, the same component is contained in several embodiment disclosed below. Therefore, below, the same code | symbol is provided to those similar components, and the overlapping description is abbreviate | omitted. In the following drawings, directions are defined for convenience. The X direction is along the axial direction of the rotation axis Ax of the
また、以下の説明では、便宜上、図1における軸方向の右側、すなわち変速機用歯車1側をX1方向と称し、図1における軸方向の左側、すなわちスリーブ2側をX2方向と称する。X1方向は、第一の方向の一例であり、X2方向は、第二の方向の一例である。
In the following description, for the sake of convenience, the right side in the axial direction in FIG. 1, that is, the
<第1実施形態>
図1に示されるように、変速機用歯車1は、例えば、ベアリングとしてのころ軸受4を介して、回転軸Ax回りに回転可能にシャフト3に支持されている。すなわち、変速機用歯車1は、フリーギヤとして構成されており、選択機構10によってシャフト3と接続されていない状態では、シャフト3に対して空転可能である。シャフト3は、例えば、変速機の入力シャフトや、出力シャフト、アイドラシャフト等である。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the
シャフト3と変速機用歯車1との接続状態および遮断状態は、選択機構10によって選択的に切り替えられる。選択機構10は、スリーブ2と、不図示のクラッチハブと、を有する。クラッチハブは、例えば、スプライン結合等によってシャフト3と結合され、当該シャフト3と一体に回転する。スリーブ2は、クラッチハブと一体に回転するとともにクラッチハブに対して軸方向に移動可能に設けられている。
The connection state and the cutoff state of the
図1に示されるように、スリーブ2は、少なくとも、変速機用歯車1と離間する離間位置P0と、離間位置P0からX1方向へ移動して変速機用歯車1と結合される結合位置P1との間で、移動可能に構成されている。変速機用歯車1は、スリーブ2が離間位置P0に位置された状態では、シャフト3と相対的に回転可能であり、スリーブ2が結合位置P1に位置された状態では、シャフト3と一体に回転可能である。変速機には、このような変速機用歯車1とスリーブ2とを有した噛合機構が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
次に、変速機用歯車1についてより詳しく説明する。図2は、第1実施形態の変速機用歯車1の例示的かつ模式的な正面図である。図3は、第1実施形態の変速機用歯車1の一部の例示的かつ模式的な斜視図である。
Next, the
図2,3に示されるように、変速機用歯車1は、例えば、ハブ11と、フランジ部12と、リング部13と、突出部14と、ハス歯15と、ドグ歯16と、ストッパ17と、を備えている。ハス歯15は、径方向の外方に配置されうる別の歯車のハス歯と噛み合い、ドグ歯16は、スリーブ2が結合位置P1(図1参照)に移動した場合にスリーブ歯21と噛み合う。ハス歯15は、外歯の一例である。また、スリーブ歯21は、第一の歯の一例であり、ドグ歯16は、第二の歯の一例である。なお、外歯はハス歯15には限らず、例えば、平歯等であってもよい。また、スリーブ歯21およびドグ歯16は、スプライン歯や、ドッグクラッチ歯等とも称されうる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
変速機用歯車1は、例えば、鍛造成型等によって一部品で構成されている。これにより、例えば、ハブ11や、フランジ部12、リング部13、ハス歯15、ストッパ17等を有するメインギヤ部8と、突出部14や、ドグ歯16等を有するクラッチギヤ部9とが別部品で構成された場合と比べて、コストが低減されやすい。
The
ハブ11は、メインギヤ部8のうち径方向の内方に位置されている。ハブ11は、円筒状に構成され、シャフト3(図1参照)の周りを囲っている。
The
フランジ部12は、ハブ11から径方向の外方に突出している。フランジ部12の軸方向に沿った幅(厚さ)は、ハブ11およびリング部13の軸方向に沿った幅よりも小さい。換言すると、メインギヤ部8には、ハブ11、フランジ部12、およびリング部13によって囲まれ、軸方向に凹んだ凹部8aが設けられている。凹部8aは、スリーブ2側、すなわちX2方向に向けて開放され、スリーブ歯21を収容可能である。凹部8aは、円環状に構成されている。
The
リング部13は、フランジ部12の径方向の外方の端部から、ハブ11に沿ってX2方向に延びている。図2に示されるように、リング部13の外周13aには、複数のハス歯15が周方向に互いに間隔をあけて設けられている。外周13aは、ハス歯15の歯底等とも称される外周面を有する。
The
また、リング部13の内周13bには、例えば、三つのストッパ17が回転軸Ax回りに120°の間隔をあけて設けられている。複数のストッパ17は、それぞれ、内周13bから径方向の内方に延びている。また、内周13bは、凹部8aに臨んでいる。内周13bは、凹部8aの側面等とも称される内周面を有する。
Further, for example, three
また、内周13bにおいて、ストッパ17と周方向にずれた位置には傾斜面13b1が設けられている。図1の下側に示されるように、傾斜面13b1は、凹部8aの底面8a1からX2方向に向かうにつれて径方向の外方に向かって延びている。
In addition, an inclined surface 13b1 is provided on the
ドグ歯16を鍛造により形成する場合、ドグ歯16の径方向の外方には所要のスペースが必要となる。本実施形態のように、ハブ11とリング部13との間に設けられた凹部8aは、当該スペースでもある。仮に、ドグ歯16と径方向の外方に面するようにストッパ17が設けられると、ドグ歯16とストッパ17との間の凹部8aが狭くなり、ドグ歯16の成形に支障が来される虞がある。そのために、リング部13をより外周に配置すると、変速機用歯車1が径方向に拡大してしまう。その点、本実施形態によれば、ドグ歯16とストッパ17とが周方向にオフセットしているため、ドグ歯16の成形に支障が来されるのが抑制されつつ、変速機用歯車1の大型化を抑制できる。リング部13は、歯車部等とも称されうる。
When the
突出部14は、ハブ11から内周13bの傾斜面13b1に向けて突出し、周方向に延びている。図2に示されるように、ハブ11には、例えば、三つの突出部14が周方向に互いに隙間S1をあけて設けられている。隙間S1には、例えば、スリーブ2(図1参照)が結合位置P1に移動した場合に、シンクロナイザリング等の選択機構10の一部が収容される。隙間S1は、第一の隙間の一例である。
The
また、突出部14の外周14aには、複数のドグ歯16が周方向に互いに間隔をあけて設けられている。外周14aは、ドグ歯16の歯底等とも称される外周面を有する。
In addition, a plurality of
ストッパ17は、例えば、X2方向を向いた面17aと、周方向の両側を向いた面17cと、を有する。図1,3に示されるように、面17aは、リング部13のX2方向を向いた面と面一であり、当該面から径方向の内方に延びている。面17aは、スリーブ2の接触部22と面している。面17aと接触部22との接触により、スリーブ2のX1方向への移動が制限される。これにより、スリーブ歯21が凹部8aの底面8a1等と接触するのが抑制されている。
The
また、図2に示されるように、面17aは、隙間S1と径方向に並んで配置されている。面17aの周方向に沿った幅は、隙間S1の周方向に沿った幅よりも大きい。換言すると、面17aの周方向の両端部17b間の回転軸Ax回りの中心角は、隙間S1の周方向の両端部間の回転軸Ax回りの中心角よりも大きい。面17aによって、接触部22と比較的広い面積で接触することができるため、ストッパ17および接触部22に作用する面圧がより小さくなりやすい。
Further, as shown in FIG. 2, the
面17cは、ストッパ17の周方向の両端部17bに設けられている。面17cは、リング部13の径方向あるいは周方向に対して傾斜し、リング部13の内周13bから隙間S1に向かって延びている。ストッパ17は、面17a,17cによって、図2(X方向)の視線では、径方向の内方に向けて凸の状態となる台形状に構成されている。面17cは、例えば、シャフト3の油路3a,3b(図1参照)や、インナレース5の油路5a等を経由して、ハブ11から凹部8a内に進入し、遠心力によって内周13bに沿って流れる潤滑油等を隙間S1に向かってガイドすることができる。面17cは、ガイド面の一例である。
The
以上のように、本実施形態では、例えば、回転軸Ax回りに回転可能に設けられた変速機用歯車1であって、ハス歯15と、ハス歯15よりも径方向の内方に位置され、スリーブ2の軸方向に沿うX1方向への移動により当該スリーブ2のスリーブ歯21と噛み合うドグ歯16と、ハス歯15とドグ歯16との間に位置され、X1方向とは反対のX2方向を向き、スリーブ2の接触部22との接触によりスリーブ2のX1方向への移動を制限するストッパ17と、を備える。
As described above, in the present embodiment, for example, the
例えば、ストッパがドグ歯16の歯底やドグ歯16よりも径方向の内方に位置された場合、スリーブ2が当該ストッパと当接したとき、スリーブ2の径方向の内方部分がストッパに当接し、スリーブ2の径方向の外方部分が開放されるためスリーブ2が回転軸Axに対して傾斜する可能性がある。その点、本実施形態によれば、ストッパ17が、ハス歯15とドグ歯16との間、すなわちドグ歯16よりも径方向の外方に位置されているため、スリーブ2の径方向の外方部分がストッパ17に当接し、スリーブ2の傾斜を抑制することができるので、従来の構成に比べてスリーブ2の傾きをより小さくできる。
For example, when the stopper is positioned radially inward of the tooth bottom of the
また、本実施形態では、例えば、回転軸Axの周りを囲うハブ11と、ハブ11から径方向の外方に突出したフランジ部12と、フランジ部12の径方向の外方の端部からX2方向に突出しハス歯15が設けられたリング部13と、を備え、ストッパ17は、リング部13の内周13bから径方向の内方に突出している。よって、本実施形態によれば、例えば、ストッパ17がドグ歯16の歯底に設けられた場合と比べて、ストッパ17の接触面積が確保されやすく、ひいてはストッパ17および接触部22に作用する面圧がより小さくなりやすい。
In this embodiment, for example, the
また、本実施形態では、例えば、ハブ11からリング部13の内周13bに向けて突出し、リング部13の周方向に互いに隙間S1をあけて周方向に延び、それぞれの外周14aにドグ歯16が設けられた複数の突出部14、を備え、ストッパ17は、隙間S1と径方向に面している。よって、本実施形態によれば、例えば、ドグ歯16とストッパ17とが径方向に面していないため、ドグ歯16とリング部13の内周13bとの間のスペースが確保されやすい。これにより、例えば、鍛造によってドグ歯16を成形する場合に、ドグ歯16がより容易に、より円滑に、あるいはより精度よく成形されやすい。
Moreover, in this embodiment, it protrudes toward the
また、本実施形態では、例えば、ストッパ17の周方向の両端部17bには、リング部13の径に対して傾斜し且つリング部13の内周13bから隙間S1に向かって延びる面17cが設けられている。よって、本実施形態によれば、例えば、面17cによって、遠心力によりリング部13の内周13bに沿って流れる潤滑油等を隙間S1に向けてガイドすることができ、ひいては隙間S1内や隙間S1の近傍に配置される部材の潤滑性が向上しうる。
In the present embodiment, for example, both end
<第2実施形態>
図4に示される実施形態の変速機用歯車1Aは、上記第1実施形態の変速機用歯車1と同様の構成を備えている。よって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の構成に基づく同様の結果(効果)が得られる。
Second Embodiment
The
ただし、本実施形態では、図4に示されるように、ストッパ17Aが隙間S2と径方向に面している点が、上記第1実施形態と相違している。隙間S2は、周方向に隣接した二つのドグ歯16の間のスペースである。ストッパ17Aは、図4(X方向)の視線では、径方向の内方に凸の状態となる曲面状に構成されている。なお、ストッパ17Aの形状は、この例には限定されず、例えば、台形状や、多角形状等であってもよい。隙間S2は、第二の隙間の一例である。よって、本実施形態によれば、例えば、ドグ歯16とストッパ17Aとが径方向に面していないため、ドグ歯16とリング部13の内周13bとの間のスペースが確保されやすい。よって、例えば、鍛造によってドグ歯16を成形する場合に、ドグ歯16がより容易に、より円滑に、あるいはより精度よく成形されやすい。
However, this embodiment is different from the first embodiment in that the
上述した実施形態に関して、付記を開示する。 An additional note is disclosed regarding the above-described embodiment.
回転中心回りに回転可能に設けられ且つ外歯を有する変速機用歯車と、前記回転中心の軸方向に沿って移動可能であり且つ第一の歯を有するスリーブと、を備える噛合機構であって、
前記変速機用歯車は、前記外歯よりも径方向の内方に位置され、前記スリーブの前記軸方向に沿う第一の方向への移動により前記スリーブの第一の歯と噛み合う第二の歯と、
前記外歯と前記第二の歯との間に位置され、前記第一の方向とは反対の第二の方向を向き、前記スリーブとの接触により前記スリーブの前記第一の方向への移動を制限するストッパと、
を有した、噛合機構。
A gear mechanism comprising: a transmission gear provided rotatably around a rotation center and having external teeth; and a sleeve movable along an axial direction of the rotation center and having a first tooth. ,
The transmission gear is positioned radially inward of the outer teeth, and second teeth that mesh with the first teeth of the sleeve by moving the sleeve in a first direction along the axial direction. When,
It is located between the external teeth and the second teeth, faces in a second direction opposite to the first direction, and moves the sleeve in the first direction by contact with the sleeve. A stopper to limit,
Having a meshing mechanism.
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。上記実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。本発明は、上記実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成(技術的特徴)によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)を得ることが可能である。また、各構成要素のスペック(構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was illustrated, the said embodiment is an example and is not intending limiting the range of invention. The above embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. The above embodiments are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof. The present invention can be realized by configurations other than those disclosed in the above embodiments, and various effects (including derivative effects) obtained by the basic configuration (technical features) can be obtained. is there. In addition, the specifications of each component (structure, type, direction, shape, size, length, width, thickness, height, number, arrangement, position, material, etc.) should be changed as appropriate. Can do.
1,1A…変速機用歯車、2…スリーブ、11…ハブ、12…フランジ部、13…リング部、13b…内周、14…突出部、14a…外周、15…ハス歯(外歯)、16…ドグ歯(第二の歯)、17,17A…ストッパ、17b…両端部(端部)、17c…面(ガイド面)、21…スリーブ歯(第一の歯)、22…接触部、Ax…回転軸(回転中心)、C…周方向、R…径方向、S1…隙間(第一の隙間)、S2…隙間(第二の隙間)、X…軸方向、X1…第一の方向、X2…第二の方向。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
外歯と、
前記外歯よりも前記回転中心の径方向の内方に位置され、スリーブの前記回転中心の軸方向に沿う第一の方向への移動により当該スリーブの第一の歯と噛み合う第二の歯と、
前記外歯と前記第二の歯との間に位置され、前記第一の方向とは反対の第二の方向を向き、前記スリーブの接触部との接触により前記スリーブの前記第一の方向への移動を制限するストッパと、
を備えた、変速機用歯車。 A transmission gear provided to be rotatable around a rotation center,
With external teeth,
A second tooth that is positioned radially inward of the rotation center relative to the outer teeth and meshes with the first teeth of the sleeve by movement of the sleeve in a first direction along the axial direction of the rotation center; ,
It is located between the outer teeth and the second teeth, faces in a second direction opposite to the first direction, and contacts the contact portion of the sleeve toward the first direction of the sleeve. A stopper to limit the movement of the
A gear for a transmission, comprising:
前記ハブから前記径方向の外方に突出したフランジ部と、
前記フランジ部の前記径方向の外方の端部から前記第二の方向に突出し前記外歯が設けられたリング部と、
を備え、
前記ストッパは、前記リング部の内周から前記径方向の内方に突出した、請求項1に記載の変速機用歯車。 A hub surrounding the rotation center;
A flange projecting outward in the radial direction from the hub;
A ring portion protruding in the second direction from the radially outer end of the flange portion and provided with the external teeth;
With
The transmission gear according to claim 1, wherein the stopper protrudes inward in the radial direction from an inner periphery of the ring portion.
前記ストッパは、前記第一の隙間と前記径方向に面した、請求項2に記載の変速機用歯車。 A plurality of protrusions projecting from the hub toward the inner periphery of the ring portion, extending in the circumferential direction with a first gap therebetween in the circumferential direction of the ring portion, and having the second teeth on each outer periphery A protrusion,
The transmission gear according to claim 2, wherein the stopper faces the first gap and the radial direction.
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