JP2022175725A - 歯車機構の潤滑構造 - Google Patents

Abstract

【課題】歯車機構の高面圧部位に、簡単な構成で、効率よく、かつ、適切にオイルを供給する。【解決手段】サンギヤ５に噛み合う大径ピニオン７ａおよびリングギヤ６に噛み合う小径ピニオン７ｂが一体に形成されたステップドピニオン７、ならびに、ステップドピニオン７を支持するキャリア８を有する遊星歯車機構３と、ステップドピニオン７の公転軌道の内周側に配置され、オイル供給部２２から、潤滑用のオイル２が供給される差動回転機構４とを備え、差動回転機構４が回転する際に、差動回転機構４に供給されて差動回転機構４を潤滑したオイル２を、差動回転機構４の外周部４ｂを通してキャリア８とステップドピニオン７との間のベアリング１１に供給する歯車機構の潤滑構造において、外周部４ｂに、ベアリング１１に供給するオイル２をステップドピニオン７に誘導する誘導リブ２３を設ける。【選択図】図１

Description

この発明は、歯車機構（特に、遊星歯車機構）に潤滑用のオイルを供給する潤滑構造に関するものである。

特許文献１には、大型化を抑制することを目的とした車両用モータに関する発明が記載されている。この特許文献１に記載された車両用モータは、駆動力源として、例えば、ハイブリッド車両や電気自動車に搭載される。特許文献１には、その車両用モータを適用したインホイールモータが記載されている。そのインホイールモータには、車両用モータの出力トルクを増幅する減速機構が設けられている。減速機構は、ステップドピニオンを用いた遊星歯車機構によって構成されている。具体的には、減速機構を構成する遊星歯車機構は、サンギヤ、リングギヤ、複数のステップドピニオン、および、キャリアを有している。サンギヤは、モータシャフト（ロータの回転軸および減速機構の入力軸）の外周部分に形成されている。リングギヤは、モータケースのケース本体に固定されている。ステップドピニオンは、小ピニオンと、小ピニオンと同軸で小ピニオンよりも径が大きい大ピニオンとから形成されている。小ピニオンはサンギヤに噛み合っている。大ピニオンはリングギヤに噛み合っている。キャリアは、複数のステップドピニオンを回転自在に支持している。そして、キャリアは、減速機構の出力軸の一端に連結されている。出力軸は、モータシャフトと同軸上で、モータシャフトと相対回転可能に配置されている。出力軸の他端は、駆動輪のホイールに連結されている。

この特許文献１に記載されたインホイールモータ、すなわち、車両用モータおよび減速機構では、モータケースの蓋体の外側にオイルポンプが取り付けられており、そのオイルポンプから車両用モータおよび減速機構に潤滑用のオイルが供給される。モータシャフトの軸心部分には、軸方向に貫通するオイル流路が形成されている。それとともに、モータシャフトのオイル流路からモータシャフトの外周面まで、径方向に貫通する油路が形成されている。したがって、オイルポンプからモータシャフトのオイル流路に流入したオイルは、径方向の油路を通って、モータシャフトの外周部分に設けられたベアリング等に供給される。また、出力軸の軸心部分には、モータシャフトのオイル流路に接続する空間（オイル室）が形成されている。それとともに、出力軸のオイル室から出力軸の外周側に配置されたキャリアおよびステップドピニオンの回転軸（ピニオン軸）まで、径方向に貫通する油路が形成されている。ピニオン軸の軸心部分にも、軸方向に貫通する油路が形成されている。そして、その軸心部分の油路からピニオン軸の外周面まで、径方向に貫通する油路が形成されている。

特開２０１２－６５４９９号公報

上記のように、特許文献１に記載された車両用モータおよび減速機構では、オイルポンプからモータシャフトのオイル流路に吐出されたオイルは、モータシャフトの外周部分に設けられたベアリング等に供給される。それとともに、出力軸およびキャリアに形成された油路を通って、ピニオン軸、および、ピニオン軸の軸心部分に形成された油路に供給される。そして、ピニオン軸の軸心部分の油路から、ピニオン軸の径方向に形成された油路を経由して、ピニオン軸の外周部分、すなわち、ピニオン軸とステップドピニオンとの間に設けられたベアリング等に供給される。

ところで、歯車機構の歯車同士の噛み合い部は、歯面全体が同時に接触するのではなく、例えば噛み合い接線と呼ばれるような直線部分で線接触となり、そのような線接触の部分で、局所的に歯面の面圧が高くなる。また、上記のような遊星歯車機構のステップドピニオンは、ステップドピニオンの支持構造の制約、加工誤差、あるいは、荷重の変動などの様々な要因から、歯車の噛み合い部にアンバランスが生じ、局所的に歯面の面圧が高くなってしまう場合がある。特に、小径ピニオンとリングギヤとの噛み合い部で、小ピニオンの歯面に作用する面圧が高くなってしまう高面圧部位が発生する可能性がある。そのため、そのようなステップドピニオンの高面圧部位に、集中的に、あるいは、優先的に、効率よくオイルを供給する必要ある。しかしながら、特許文献１に記載された車両用モータおよび減速機構では、ピニオン軸とステップドピニオンとの間のベアリングにオイルを供給する構造は図示されているものの、上記のようなステップドピニオンの高面圧部位にオイルを供給する構造に関しては考慮されていない。それに対して、ステップドピニオンの軸穴の内周面から、ステップドピニオンの外周面すなわちステップドピニオンの歯面まで、ステップドピニオンの径方向に貫通する油路を形成して、ステップドピニオンの高面圧部位にオイルを供給することも考えられる。しかしながら、特許文献１に図示されている構造では、上記のような径方向の油路は、ステップドピニオンの軸穴から歯面に向けて、径方向に加工穴（貫通孔）を形成しなければならず、そのような加工は容易ではない。歯車の歯面近傍の加工になるので、加工の際に歯面を傷付けることのないよう確実に保護する必要があり、高い加工精度が要求される。更に、上記のような径方向の油路を設けたとしても、径方向の油路とステップドピニオンの周方向における位相が異なる歯面には、オイルが適切に供給されない可能性がある。

この発明は上記のような技術的課題に着目して考え出されたものであり、遊星歯車機構に用いるピニオンの噛み合い部や歯面の面圧が高くなる部分など、オイルによる潤滑が必要となる部位に、簡単な構成で、効率よく、かつ、適切にオイルを供給することが可能な歯車機構の潤滑構造を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、外歯歯車のサンギヤ、内歯歯車のリングギヤ、前記サンギヤに噛み合う大径ピニオンおよび前記大径ピニオンよりも径が小さく前記リングギヤに噛み合う小径ピニオンが一体に形成されたステップドピニオン、ならびに、前記ステップドピニオンを自転かつ公転可能に支持するキャリアを有する遊星歯車機構と、前記遊星歯車機構と同軸上で、前記ステップドピニオンの公転軌道の内周側に配置され、所定のオイル供給部（または、オイル供給源）から、潤滑用のオイルが供給される回転部材とを備え、前記回転部材が回転する際に、前記回転部材に供給されて前記回転部材を潤滑した前記オイルを、前記回転部材の外周部を通して前記キャリアと前記ステップドピニオンとの間の回転摺動部に供給する歯車機構の潤滑構造において、前記外周部に、前記回転摺動部に供給する前記オイルを前記ステップドピニオンに誘導する誘導リブが形成されていることを特徴とするものである。

また、この発明における前記誘導リブは、前記オイルを前記小径ピニオンに誘導するように形成されていてもよい。

また、この発明は、前記小径ピニオンと前記リングギヤとの噛み合い部分の中で前記小径ピニオンの歯面にかかる圧力が（相対的に）高い高面圧部位を有していてもよく、この発明における前記誘導リブは、前記オイルを前記高面圧部位に誘導するように形成されていてもよい。

また、この発明における前記高面圧部位は、前記噛み合い部分で、前記小径ピニオンと前記リングギヤとが線接触または点接触する部位、もしくは、前記圧力が局所的に高くなる部位であってもよい。

また、この発明における前記回転部材は、前記オイルが供給される前記回転部材の内周部から前記外周部まで貫通するとともに、前記内周部から前記外周部にかけて前記オイルの流通が可能な貫通穴を有し、この発明における前記誘導リブは、前記遊星歯車機構の径方向で前記高面圧部位と対向するとともに、前記高面圧部位に対する距離が最短になる頂点部を有し、前記外周部における前記貫通穴の開口部と前記頂点部とを結ぶ線を稜線にして前記外周部から山形に突出するように形成されていてもよい。

そして、この発明における前記貫通穴および前記誘導リブは、それぞれ、前記外周部の周方向に等間隔で、少なくとも二箇所に形成されていてもよい。

この発明の歯車機構の潤滑構造では、例えば、オイルポンプ、あるいは、この発明で対象にしていない他の被潤滑部位などに接続するオイル供給部から、例えば、歯車伝動装置、差動装置、回転軸、モータのロータなどの回転部材に、潤滑用のオイルが供給される。なお、この場合の潤滑は、オイルによる冷却を兼ねていてもよい。回転部材に供給されたオイルは、回転部材を潤滑しつつ、回転部材が回転する際に生じる遠心力を受けて、回転部材の外周部に流動する。外周部に移動したオイルは、回転部材の外周側に配置されている遊星歯車機構に供給される。具体的には、遊星歯車機構のキャリアとステップドピニオンとの間の回転摺動部（例えば、ベアリング）に供給される。そして、この発明の歯車機構の潤滑構造では、回転部材の外周部に誘導リブが設けられている。そのため、上記のように回転部材の外周部に移動したオイルは、誘導リブによってステップドピニオンに向けて誘導され、ステップドピニオンに供給される。例えば、ステップドピニオンの小径ピニオンに向けてオイルが誘導される。あるいは、小径ピニオンとリングギヤとの噛み合い部分における高面圧部位に向けてオイルが誘導される。なお、誘導リブは、ステップドピニオンのオイル必要部位に、オイルを供給するように誘導するものである。そのため、ステップドピニオンの大径ピニオンにオイルを供給する必要があれば、大径ピニオンにオイルを誘導するように構成されてもよい。また、ステップドピニオンに誘導されたオイルは、ステップドピニオンを潤滑した後に、キャリアとステップドピニオンとの間の回転摺動部に供給される。したがって、この発明の歯車機構の潤滑構造によれば、簡単な構成の誘導リブを設けることにより、遊星歯車機構に用いられるステップドピニオンに、効率よく、かつ、適切にオイルを供給することができる。

この発明の歯車機構の潤滑構造の構成を説明するための図であって、この発明で対象とする歯車機構（ステップドピニオンを用いた遊星歯車機構）、回転部材（差動回転機構）、および、誘導リブを示す断面図である。 この発明の歯車機構の潤滑構造の構成を説明するための図であって、誘導リブの詳細な構成（形状、配置位置等）を示す図である。

この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。

図１に、この発明の実施形態における歯車機構の潤滑構造の一例を示してある。図１に示す潤滑構造１は、潤滑用のオイル２による潤滑の対象であって、この発明の実施形態における“歯車機構”に相当する遊星歯車機構３を備えている。また、この発明の実施形態における“回転部材”に相当する差動回転機構４を備えている。後述するように、図１では、差動回転機構４が、車両の“差動装置”を構成し、遊星歯車機構３が、“差動装置”に伝達するトルクを増幅する“減速機構”を構成する実施形態を示してある。

遊星歯車機構３は、サンギヤ５、リングギヤ６、ステップドピニオン７、および、キャリア８を有している。

サンギヤ５は、外歯歯車であって、サンギヤ軸９の外周部分に形成されている。あるいは、サンギヤ軸９の外周部分に取り付けられている。サンギヤ５とサンギヤ軸９とは一体に回転する。この図１に示す実施形態では、サンギヤ軸９には、所定の駆動力源（図示せず）から駆動トルクが伝達される。すなわち、サンギヤ軸９は、“減速機構”としての遊星歯車機構３に対する“入力軸”となっている。また、サンギヤ軸９は、中空構造の回転軸であって、その中空部分に、後述する第１回転軸１８（一方のドライブシャフト）が配置されている。

リングギヤ６は、内歯歯車であって、上記のサンギヤ５と同軸上に配置されている。それとともに、リングギヤ６は、所定の“固定部材”に、回転不可能なように固定されている。図１に示す実施形態では、リングギヤ６は、“差動装置”および“減速機構”全体のケース１０に固定されている。また、後述するように、遊星歯車機構３は、ステップドピニオン７を用いて構成されており、そのため、リングギヤ６は、上記のサンギヤ５に対して回転軸線方向（図１の左右方向）でずれた位置に配置されている。

ステップドピニオン７は、大径ピニオン７ａ、および、大径ピニオン７ａよりも径が小さい小径ピニオン７ｂから構成されている。大径ピニオン７ａと小径ピニオン７ｂとは、互いに同軸であり、回転軸線方向（図１の左右方向）に並んで配置されている。それら大径ピニオン７ａおよび小径ピニオン７ｂは一体に形成されている。具体的には、ステップドピニオン７の回転軸であるピニオン軸７ｃの外周部分に、大径ピニオン７ａ、および、小径ピニオン７ｂがそれぞれ取り付けられている。大径ピニオン７ａおよび小径ピニオン７ｂとピニオン軸７ｃとは一体に回転する。ステップドピニオン７は、遊星歯車機構３の“プラネタリギヤ”を構成している。ステップドピニオン７の大径ピニオン７ａは、サンギヤ５に噛み合っている。ステップドピニオン７の小径ピニオン７ｂは、リングギヤ６に噛み合っている。遊星歯車機構３では、少なくとも二つの複数のステップドピニオン７が、サンギヤ５およびリングギヤ６の周方向に、等間隔で配置されている。それら複数のステップドピニオン７は、後述するキャリア８によって支持および保持されている。

キャリア８は、サンギヤ５およびリングギヤ６と同軸上で、それらサンギヤ５およびリングギヤ６に対して相対回転可能に配置されている。キャリア８は、上記の複数のステップドピニオン７を、それぞれ、自転かつ公転可能に支持している。具体的は、キャリア８は、ステップドピニオン７のピニオン軸７ｃを回転可能に支持している。図１に示す実施形態では、キャリア８は、キャリア８とステップドピニオン７のピニオン軸７ｃとの間に設けられたベアリング１１を介して、ピニオン軸７ｃを回転可能に支持している。したがって、ベアリング１１は、この発明の実施形態における“回転摺動部”に相当しており、ベアリング１１には、後述するように差動回転機構４を潤滑した後のオイル２が供給される。そして、キャリア８は、後述する差動回転機構４のデフケース１２に連結されており、キャリア８のトルクを差動回転機構４のデフケース１２およびデフピニオン軸１７に伝達する。したがって、キャリア８は、“減速機構”としての遊星歯車機構３に対する“出力軸”となっている。

上記のように、サンギヤ５、リングギヤ６、ステップドピニオン７、および、キャリア８によって、遊星歯車機構３が構成されている。リングギヤ６が回転不可能に固定されているので、遊星歯車機構３では、サンギヤ５にトルクが伝達されてサンギヤ５が回転する際に、サンギヤ５の回転数に対してキャリア８の回転数が減少する。したがって、遊星歯車機構３は、サンギヤ５を“入力軸”とし、キャリア８を“出力軸”とする“減速機構”として機能する。

差動回転機構４は、前述したように、この発明の実施形態における“回転部材”に相当するものであり、遊星歯車機構３と同軸上で、ステップドピニオン７の公転軌道の内周側に配置されている。具体的には、差動回転機構４は、遊星歯車機構３の径方向（図１の上下方向）で、ステップドピニオン７の小径ピニオン７ｂよりも内周側（図１の下側）に配置されている。図１に示す実施形態では、差動回転機構４は、車両（図示せず）の左右の駆動輪（図示せず）にトルクを分配して伝達する“差動装置”を構成している。すなわち、差動回転機構４は、従来、一般的に用いられているいわゆる“デファレンシャルギヤ”と同様の構成であり、デフケース１２、第１サイドギヤ１３、第２サイドギヤ１４、第１デフピニオン１５、第２デフピニオン１６、および、デフピニオン軸１７を有している。

デフケース１２は、“デファレンシャルギヤ”すなわち差動回転機構４を覆うハウジング状の部材であって、“デファレンシャルギヤ”の入力部材となっている。デフケース１２には、上記の遊星歯車機構３のキャリア８が連結されている。デフケース１２とキャリア８とは一体に回転する。

第１サイドギヤ１３は、大径のかさ歯車であり、第１回転軸１８の後端（図１の右端部）に取り付けられている。第１サイドギヤ１３と第１回転軸１８とは一体に回転する。図１に示す実施形態では、第１回転軸１８は、車両の左側の“ドライブシャフト”であり、第１回転軸１８の先端（図１の左端部）には、車両の左側の駆動輪（図示せず）が取り付けられている。同様に、第２サイドギヤ１４は、大径のかさ歯車であり、第２回転軸１９の後端（図１の左端部）に取り付けられている。第２サイドギヤ１４と第２回転軸１９とは一体に回転する。図１に示す実施形態では、第２回転軸１９は、車両の右側の“ドライブシャフト”であり、第２回転軸１９の先端（図１の右端部）には、車両の右側の駆動輪（図示せず）が取り付けられている。

第１デフピニオン１５は、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４よりも径が小さい小径のかさ歯車であり、デフピニオン軸１７に回転可能に支持されている。第１デフピニオン１５は、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４の両方に噛み合っている。同様に、第２デフピニオン１６は、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４よりも径が小さい小径のかさ歯車であり、第１デフピニオン１５と共に、デフピニオン軸１７に回転可能に支持されている。第２デフピニオン１６は、デフピニオン軸１７上で、第１デフピニオン１５と対向して配置されており、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４の両方に噛み合っている。

デフピニオン軸１７は、上記のように第１デフピニオン１５および第２デフピニオン１６を、それぞれ、相対回転可能に支持している。デフピニオン軸１７は、デフケース１２に形成された貫通穴２０にはめ込まれ、その軸方向が第１回転軸１８および第２回転軸１９の回転軸線と直交して配置されている。貫通穴２０は、各サイドギヤ１３，１４、および、各デフピニオン１５，１６が配置されて、オイル２が供給される差動回転機構４の内周部４ａから、差動回転機構４の外周部４ｂまで貫通している。貫通穴２０は、差動回転機構４の内周部４ａから外周部４ｂにかけてオイル２の流通が可能なように形成されている。また、貫通穴２０は、デフピニオン軸１７を両端部分をはめ込むため、外周部４ｂの外周面上の周方向で等間隔となる二箇所に形成されている。言い換えると、貫通穴２０は、外周部４ｂの外周面上で、外周部４ｂの径方向で互いに対向する二箇所に形成されている。そして、デフピニオン軸１７は、例えば、ピン部材２１によって、端部がデフケース１２に固定されている。これにより、第１デフピニオン１５および第２デフピニオン１６は、それぞれ、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４に噛み合いながら、デフピニオン軸１７を中心にして自転し、かつ、デフピニオン軸１７およびデフケース１２と共に第１回転軸１８および第２回転軸１９の回転軸線を中心にして公転する。

所定の駆動力源から、遊星歯車機構３すなわち“減速機構”を介して、デフケース１２に駆動トルクが入力されると、駆動トルクは、デフピニオン軸１７を介して、第１デフピニオン１５および第２デフピニオン１６に伝達される。その際に、第１回転軸１８と第２回転軸１９とが、いずれも、同方向に等速で回転する場合は、第１デフピニオン１５および第２デフピニオン１６は、いずれも、自転することなく、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４の周りを、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４と噛み合いながら公転する。そのため、駆動トルクは、第１サイドギヤ１３と第２サイドギヤ１４とに等分に分配される。すなわち、駆動トルクは、第１回転軸１８と第２回転軸１９とに等しく分配される。一方、第１回転軸１８と第２回転軸１９とが差動回転する場合は、第１デフピニオン１５および第２デフピニオン１６は、それぞれ、自転しつつ、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４の周りを、第１サイドギヤ１３および第２サイドギヤ１４と噛み合いながら公転する。そのため、駆動トルクは、第１回転軸１８および第２回転軸１９の回転状態に応じたトルク配分（分配率）で、第１サイドギヤ１３と第２サイドギヤ１４とに分配される。すなわち、駆動トルクは、第１回転軸１８と第２回転軸１９とに、所定のトルク配分（分配率）で分配される。したがって、差動回転機構４は、駆動力源が出力し、デフケース１２に入力される駆動トルクを、第１回転軸１８と第２回転軸１９とに分配して伝達するとともに、第１回転軸１８と第２回転軸１９との間の差動回転を可能にしている。

上記のように、差動回転機構４は、例えば車両の駆動トルクが伝達される伝動装置であり、大きな負荷が掛かる状態で運転される。そのため、差動回転機構４には、潤滑および冷却のためのオイル２が供給される。図１に示す実施形態では、第１回転軸１８の軸心部分に、第１回転軸１８の後端で開口する油路２２が形成されている。また、第１回転軸１８には、第１回転軸１８の油路２２から第１回転軸１８の外周面まで、径方向に貫通する油路（図示せず）が形成されている。そして、例えばオイルポンプ（図示せず）から吐出されるオイル２が、第１回転軸１８の径方向の油路から油路２２を通って、差動回転機構４に供給され、第１サイドギヤ１３と第１デフピニオン１５との噛み合い部、および、第２サイドギヤ１４と第２デフピニオン１６との噛み合い部、ならびに、デフピニオン軸１７を潤滑する。あるいは、他の被潤滑部位（図示せず）から第１回転軸１８の油路２２に流入するオイル２を、油路２２を通して、差動回転機構４に供給する構成であってもよい。したがって、図１に示す実施形態では、上記のような第１回転軸の油路２２が、この発明の実施形態における“オイル供給部”に相当する。

差動回転機構４は、第１回転軸１８および第２回転軸１９を中心にして回転する“回転部材”であり、差動回転機構４に供給されたオイル２は、上記のように差動回転機構４の内周部４ａに配置された各部材を潤滑するとともに、差動回転機構４が回転する際の遠心力を受けて、差動回転機構４の外周部４ｂに向かって流動する。具体的には、差動回転機構４の内周部４ａに供給されたオイル２が、デフケース１２に形成された貫通穴２０を通り、外周部４ｂに向かって流動する。そして、この発明の実施形態における潤滑構造１は、上記のように、差動回転機構４が回転する際に外周部４ｂに移動したオイル２を、その外周部４ｂを通して、遊星歯車機構３のキャリア８とステップドピニオン７との間の“回転摺動部”に供給するように構成されている。図１に示す実施形態では、差動回転機構４に供給されて差動回転機構４を潤滑したオイル２を、遊星歯車機構３のキャリア８とステップドピニオン７との間に設けられたベアリング１１に供給するように構成されている。

更に、この発明の実施形態における潤滑構造１は、差動回転機構４の外周部４ｂから、遊星歯車機構３のベアリング１１に供給するオイル２を、ステップドピニオン７に誘導する誘導リブ２３を備えている。誘導リブ２３は、差動回転機構４の外周部４ｂに形成されている。図１に示す実施形態では、誘導リブ２３は、差動回転機構４の外周部４ｂ、すなわち、デフケース１２の外周面１２ａから、デフケース１２の外周側に突出するように形成されている。

具体的には、図２に示すように、誘導リブ２３は、差動回転機構４の径方向で、後述する高面圧部位２４と対向するとともに、高面圧部位２４に対する距離が最短になる頂点部２３ａを有している。誘導リブ２３は、差動回転機構４の外周部４ｂにおける貫通穴２０の開口部２０ａと頂点部２３ａとを結ぶ線を稜線２３ｂにして、外周部４ｂから山形に突出するように、すなわち、外周部４ｂから外側に凸となるように、形成されている。また、誘導リブ２３は、差動回転機構４の内周部４ａからオイル２が供給されるように、デフケース１２の貫通穴２０に対応する位置に形成される。図１に示す実施形態では、貫通穴２０は、デフピニオン軸１７の両端部分の支持部を兼ねており、外周部４ｂの外周面上の二箇所に形成されている。したがって、誘導リブ２３も、外周部４ｂの外周面上の二箇所に形成されている。すなわち、誘導リブ２３は、外周部４ｂの外周面上の周方向で等間隔となる二箇所に形成されている。言い換えると、誘導リブ２３は、外周部４ｂの外周面上で、外周部４ｂの径方向で互いに対向する二箇所に形成されている。

なお、この発明の実施形態における誘導リブ２３は、外周部４ｂの外周面上の周方向で等間隔となる少なくとも二箇所に形成されていればよい。例えば、外周部４ｂの外周面上の周方向に１２０°ピッチで、三つの貫通穴２０と、それに対応する三つの誘導リブ２３が形成されてもよい。あるいは、外周部４ｂの外周面上の周方向に９０°ピッチで、四つの貫通穴２０と、それに対応する四つの誘導リブ２３が形成されてもよい。

前述したように、歯車機構の歯車同士の噛み合い部は線接触となり、そのような線接触が生じる部位（噛み合い接線）で、局所的に歯面の面圧が高くなる。また、上記のようなステップドピニオン７を用いた遊星歯車機構３では、現実的には、ステップドピニオン７の支持構造の制約や、その他、様々な要因から、歯車の噛み合い部分にアンバランスが生じてしまう場合がある。例えば、噛み合い部分のアンバランスによって、上記のような歯車同士が線接触する部位が点接触する状態になってしまう場合がある。また、例えば、上記のようにステップドピニオン７はキャリア８によって支持される。図１に示す実施形態では、ステップドピニオン７の小径ピニオン７ｂ側の端部（図１の右端部）が、ベアリング１１を介して、キャリア８に支持されている。ステップドピニオン７の大径ピニオン７ａ側の端部（図１の左端部）は、キャリア８のカバー（図示せず）等によって軽便に保持されている。したがって、ステップドピニオン７は、実質的に、片持ちばりの構造となる。そのため、ステップドピニオン７に負荷が掛かり、ステップドピニオン７の軸方向にたわみが生じると、ステップドピニオン７の歯車の噛み合い部で、局所的に歯面の面圧が高くなる部位が発生してしまう。更に、加工誤差や歯車製品のばらつき、あるいは、運転時の荷重変動などに起因して、ステップドピニオン７の歯車の噛み合い部にアンバランスが生じ、局所的に歯面の面圧が高くなってしまう場合もある。

上記のような種々の要因により、図１に示す実施形態では、小径ピニオン７ｂとリングギヤ６との噛み合い部であって、特に、小径ピニオン７ｂとリングギヤ６との噛み合い部の中でキャリア８（すなわち、片持ちばりとしてのステップドピニオン７の固定端）に近い部位で、小ピニオンの歯面に作用する面圧が高くなる高面圧部位２４が発生する頻度または可能性が高い。

そこで、この発明の実施形態における潤滑構造１では、上記のように、デフケース１２の外周面１２ａ、すなわち、この発明の実施形態における“回転部材”である差動回転機構４の外周部４ｂに、ベアリング１１に供給するオイル２を、ステップドピニオン７の高面圧部位２４に誘導する誘導リブ２３を設けている。上述のように、油路２２すなわち“オイル供給部”から、差動回転機構４に供給されたオイル２は、差動回転機構４の各部を潤滑しつつ、差動回転機構４が回転する際に生じる遠心力を受けて、差動回転機構４の内周部４ａから外周部４ｂに流動する。外周部４ｂに移動したオイル２は、遊星歯車機構３のキャリア８とステップドピニオン７との間のベアリング１１すなわち“回転摺動部”に供給される。その際、この発明の実施形態における潤滑構造１では、上記のような誘導リブ２３が設けられているため、外周部４ｂからベアリング１１に供給されるオイル２の少なくとも一部は、誘導リブ２３の形状に沿って誘導され、ステップドピニオン７の高面圧部位２４に供給される。そのため、ステップドピニオン７の高面圧部位２４には、集中的に、あるいは、優先的に、オイル２が供給される。

したがって、この発明の実施形態における潤滑構造１によれば、上記のように簡単な構成の誘導リブ２３を設けることにより、遊星歯車機構３に用いられるステップドピニオン７に、容易に、効率よく、かつ、適切にオイル２を供給することができる。ひいては、ステップドピニオン７を用いた遊星歯車機構３の耐久性を向上させることができる。

１ 潤滑構造
２ （潤滑用の）オイル
３ 遊星歯車機構（歯車機構）
４ 差動回転機構（回転部材）
４ａ（差動回転機構の）内周部
４ｂ（差動回転機構の）外周部
５ （遊星歯車機構の）サンギヤ
６ （遊星歯車機構の）リングギヤ
７ （遊星歯車機構の）ステップドピニオン
７ａ （ステップドピニオンの）大径ピニオン
７ｂ （ステップドピニオンの）小径ピニオン
７ｃ （ステップドピニオンの）ピニオン軸
８ （遊星歯車機構の）キャリア
９ （遊星歯車機構の）サンギヤ軸
１０ ケース
１１ ベアリング（回転摺動部）
１２ デフケース
１２ａ（デフケースの）外周面
１３ 第１サイドギヤ
１４ 第２サイドギヤ
１５ 第１デフピニオン
１６ 第７デフピニオン
１７ デフピニオン軸
１８ 第１回転軸（ドライブシャフト）
１９ 第２回転軸（ドライブシャフト）
２０ 貫通穴
２０ａ（貫通穴の）開口部
２１ ピン部材
２２ 油路（オイル供給部）
２３ 誘導リブ
２３ａ（誘導リブの）頂点部
２３ｂ（誘導リブの）稜線
２４ 高面圧部位

Claims (6)

1. 外歯歯車のサンギヤ、内歯歯車のリングギヤ、前記サンギヤに噛み合う大径ピニオンおよび前記大径ピニオンよりも径が小さく前記リングギヤに噛み合う小径ピニオンが一体に形成されたステップドピニオン、ならびに、前記ステップドピニオンを自転かつ公転可能に支持するキャリアを有する遊星歯車機構と、前記遊星歯車機構と同軸上で、前記ステップドピニオンの公転軌道の内周側に配置され、所定のオイル供給部から、潤滑用のオイルが供給される回転部材とを備え、前記回転部材が回転する際に、前記回転部材に供給されて前記回転部材を潤滑した前記オイルを、前記回転部材の外周部を通して前記キャリアと前記ステップドピニオンとの間の回転摺動部に供給する歯車機構の潤滑構造において、
   前記外周部に、前記回転摺動部に供給する前記オイルを前記ステップドピニオンに誘導する誘導リブが形成されている
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。
   
2. 請求項１に記載の歯車機構の潤滑構造において、
   前記誘導リブは、前記オイルを前記小径ピニオンに誘導する
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。
   
3. 請求項１または２に記載の歯車機構の潤滑構造において、
   前記小径ピニオンと前記リングギヤとの噛み合い部分の中で前記小径ピニオンの歯面にかかる圧力が高い高面圧部位を有し、
   前記誘導リブは、前記オイルを前記高面圧部位に誘導する
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。
   
4. 請求項３に記載の歯車機構の潤滑構造において、
   前記高面圧部位は、前記噛み合い部分で、前記小径ピニオンと前記リングギヤとが線接触または点接触する部位、または、前記圧力が局所的に高くなる部位である
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。
   
5. 請求項３または４に記載の歯車機構の潤滑構造において、
   前記回転部材は、前記オイルが供給される前記回転部材の内周部から前記外周部まで貫通するとともに、前記内周部から前記外周部にかけて前記オイルの流通が可能な貫通穴を有し、
   前記誘導リブは、前記遊星歯車機構の径方向で前記高面圧部位と対向するとともに、前記高面圧部位に対する距離が最短になる頂点部を有し、前記外周部における前記貫通穴の開口部と前記頂点部とを結ぶ線を稜線にして前記外周部から山形に突出するように形成されている
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。
   
6. 請求項５に記載の歯車機構の潤滑構造において、
   前記貫通穴および前記誘導リブは、それぞれ、前記外周部の周方向に等間隔で、少なくとも二箇所に形成されている
   ことを特徴とする歯車機構の潤滑構造。

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