JP4848775B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源の駆動力を駆動対象物に伝達する動力伝達装置に関するものである。

従来から、例えば、エンジン（駆動源）の出力軸と油圧ポンプ（駆動対象物）の入力軸とを連結して、エンジンの駆動力を油圧ポンプに伝達する動力伝達装置が知られている。

前記動力伝達装置は、前記出力軸にスプライン軸を介して連結される入力歯車と、この入力歯車に噛合するとともに前記入力軸に連結される出力歯車と、出力軸及び入力軸をそれぞれ回転可能に挿通しながら両歯車を収納するハウジングと、このハウジング内に溜められて両歯車の間を潤滑する潤滑油とを備えている。

この種の動力伝達装置には、ハウジング内の潤滑油を利用して、出力軸及び入力歯車とスプライン軸との間をも潤滑するようにしたものも知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１の動力伝達装置では、図１１に示すような駆動軸（スプライン軸）１０１を備え、この駆動軸１０１は、両端末にそれぞれスプライン部１０１ａ、１０１ｂが形成されており、これらの端末が主歯車（入力歯車）１０２とカップリング（出力軸）１０３とにそれぞれ嵌入されることにより、主歯車１０２とカップリング１０３とが相互一体に回転するように連結されている。

駆動軸１０１は、その基端部がカップリング１０３の基端側を塞ぐフライホイール（入力軸）１０４に到達する位置まで挿入されている一方、その先端部が主歯車１０２に形成された肩部１０２ａに到達する位置まで挿入され、当該主歯車１０２には、前記肩部１０２ａから先端側に貫通する孔１０２ｂが形成されている。

そして、特許文献１の動力伝達装置では、主歯車１０２及び駆動軸１０１が回転駆動している状態で、第１通路１０５を通してカップリング１０３の先端側から孔１０２ｂにハウジング内の潤滑油を導入することにより、当該潤滑油が、前記回転駆動の遠心力に応じて孔１０２ｂの内側面に密着しながら、矢印Ｙ１で示すように駆動軸１０１の油溝１０６を介して当該駆動軸１０１の外周面と主歯車１０２の内周面との間に導かれるようになっている。
特開平１０−２０５３１８号公報

しかしながら、特許文献１の動力伝達装置では、駆動軸１０１と主歯車１０２との間のスプライン部１０１ａに潤滑油を流すことができるものの、駆動軸１０１とカップリング１０３との間のスプライン部１０１ｂに潤滑油を流すのが困難だった。

すなわち、スプライン部１０１ａとスプライン部１０１ｂとは、主歯車１０２とカップリング１０３との間の間隙Ｓ１によって分断されているため、矢印Ｙ１のように進行する潤滑油は、主歯車１０２等の回転駆動による遠心力によって、矢印Ｙ２に示すように前記間隙Ｓ１から外側へ流出してしまう。

したがって、前記特許文献１の動力伝達装置では、駆動軸１０１とカップリング１０３との間（前記スプライン部１０１ｂ）に充分な量の潤滑油を流すことができなかった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、スプライン軸と出力軸との間に充分な量の潤滑油を流すことができる動力伝達装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、駆動源の駆動力を駆動対象物に伝達する動力伝達装置であって、両端末に第一スプライン部及び第二スプライン部が設けられ、前記第一スプライン部が前記駆動源の出力軸に形成された軸受け孔の底部に到達するまで嵌入されることにより前記出力軸に対しスプライン結合されるスプライン軸と、有底の嵌入穴が形成され、この嵌入穴の底部に到達するまで前記第二スプライン部が嵌入されることにより、前記スプライン軸に対しスプライン結合される入力歯車と、この入力歯車と噛合するとともに前記駆動対象物の入力軸に連結される出力歯車と、前記出力軸及び入力軸が略水平な姿勢で回転可能に挿通されるとともに、前記両歯車及びこれらの歯車を潤滑する潤滑油を収容するハウジングと、前記ハウジング内の潤滑油を予め設定された注入対象箇所に流し込む注入手段とを備え、前記入力歯車には、前記嵌入穴の底部から当該嵌入穴よりも小さな開口面積で前記スプライン軸の嵌入方向に入力歯車を貫通する貫通孔と、この貫通孔の内側面を延出するように前記嵌入穴の底部から当該嵌入穴内に突出する突出部とが形成され、前記スプライン軸には、前記貫通孔よりも大きな開口面積でスプライン軸をその軸線方向に貫通して前記突出部を内包する案内孔が形成され、前記出力軸とスプライン軸との間には、前記軸受け孔の底部と前記第一スプライン部の端面との間、及び前記第一スプライン部の外側面と軸受け孔の内側面との間に、それぞれ潤滑油を導くことが可能な間隙が形成され、前記ハウジングは、前記出力軸が回転可能に挿通される駆動源側壁及びこれと対向する対向壁を備え、前記注入手段は、前記両歯車の噛合によって飛散して前記対向壁の内側面に沿って流下する前記潤滑油を集めて前記貫通孔内に流し込む注入部を備えていることを特徴とする動力伝達装置を提供する。

本発明によれば、注入手段によって入力歯車の貫通孔内に流し込まれた潤滑油を、当該貫通孔、スプライン軸の案内孔、及び軸受け孔の底部と第一スプライン部との間の間隙を通して、第一スプライン部と軸受け孔の内側面との間の間隙まで導くことができる。

具体的に、本発明では、貫通孔よりも案内孔の開口面積が大きく設定されているとともに貫通孔から案内孔の内側に突出部が突出して形成されている、つまり、スプライン軸の軸線方向において案内孔の内側面と突出部とがオーバーラップして形成されているため、注入手段により貫通孔内に流し込まれた潤滑油は、当該貫通孔を通って突出部の内側面まで導かれ、入力歯車の回転駆動に伴う遠心力によってスプライン軸の案内孔の内側面に導かれることになる。

したがって、本発明によれば、図１１に示す従来の動力伝達装置のように入力歯車の内径寸法Ｄ１がスプライン軸の内径寸法Ｄ２よりも大きく設定されて、入力歯車内の潤滑油が遠心力により矢印Ｙ１に示すようにスプライン軸と入力歯車との間に導かれる場合と異なり、入力歯車の貫通孔からスプライン軸の案内孔へ潤滑油を確実に導くことができる。

そして、案内孔内の潤滑油は、当該案内孔に沿って第一スプライン部まで導かれ、軸受け孔の底部と第一スプライン部との間の間隙を通して、前記第一スプライン部と軸受け孔の内側面との間に導かれる。

したがって、本発明によれば、スプライン軸と出力軸との間に充分な量の潤滑油を流すことができる。

さらに、本発明によれば、両歯車の噛合によって対向壁の内側面に飛散する潤滑油を前記貫通孔に流し込むことができるので、油圧ポンプ等の特別の動力を要することなく、第一スプライン部と軸受け孔の内側面との間に潤滑油を流すことができる。

前記動力伝達装置において、前記注入手段は、前記駆動源側壁に飛散した潤滑油を前記注入部に導く第一案内手段を備えていることが好ましい。

前記動力伝達装置において、前記入力歯車には、前記貫通孔の内側面から突出して、前記注入部から流し込まれた潤滑油が前記入力歯車の対向壁側の端面から流出するのを規制する堰部が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、前記注入部から流し込まれた潤滑油が堰部によって入力歯車の対向壁側の端面から流出するのを規制して、当該潤滑油を確実にスプライン軸側に導くことができる。

前記動力伝達装置において、前記入力歯車は、歯車本体と、この歯車本体に嵌入される円筒部材とを備え、この円筒部材の内腔部が前記貫通孔とされているとともに、当該円筒部材には、前記突出部が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、入力歯車を歯車本体と円筒部材との２部品で構成することができるので、歯の形成等の多数の工程が施される歯車本体の製造工程と、円筒部材の製造工程とを別々にすることができ、入力歯車に直接突出部を形成する場合と比較して、入力歯車の加工を容易に行うことができる。

特に、前記構成では、歯車本体に断面円形の孔を形成して、後から円筒部材を嵌入することにより、歯車本体に突出部を付加することができるので、突出部が入力歯車に直接形成されている場合と異なり、入力歯車の加工過程で、前記断面円形の孔の開口部をアーバー等の保持具による保持箇所として利用することができる。

前記動力伝達装置において、前記案内孔の内側面は、少なくとも一部が前記第一スプライン部側の端末へ向けて広がるテーパ面とされていることが好ましい。

この構成によれば、案内孔の内側面に導かれた潤滑油を、前記遠心力によってスプライン軸の軸線と直交する方向へ押し出しつつ、確実に第一スプライン部側の端末へ導くことができる。

前記動力伝達装置において、前記第二スプライン部の端面と前記嵌入穴の底部との間及び、当該第二スプライン部の外側面と嵌入穴の内側面との間には、前記入力歯車からスプライン軸に導かれる潤滑油の一部を導くことが可能な間隙が形成されているとともに、前記注入手段により貫通孔の内側面に導かれた潤滑油の少なくとも一部を第二スプライン部側の端末に導く第二案内手段をさらに備え、前記第二案内手段は、前記案内孔の内側面のうち前記突出部から前記入力歯車の回転に伴う遠心力により潤滑油が飛散する範囲の少なくとも一部に形成されているとともに前記スプライン軸の軸線を中心とする円柱面を備え、この円柱面は、前記遠心力によって飛散した潤滑油の少なくとも一部を前記第二スプライン部側の端末に流すように構成されていることが好ましい。

この構成によれば、第二案内手段によって第二スプライン部と嵌入穴の内側面との間にも潤滑油を流すことができる。

さらに、前記構成によれば、案内孔の内側面（円柱面）に飛散した潤滑油の一部を利用することにより、当該スプライン軸と入力歯車との間も潤滑することができる。

前記動力伝達装置において、前記円柱面は、案内孔の内側面のうち当該円柱面以外の範囲よりもスプライン軸の軸線に近い位置に形成されていることが好ましい。

この構成によれば、円柱面と円柱面以外の範囲との間に、当該円柱面を頂点とする落差を形成することができるので、円柱面から円柱面以外の範囲に導かれた潤滑油が円柱面に逆流するのを抑制することができる。

前記動力伝達装置において、前記円柱面と前記円柱面以外の範囲とが、前記案内孔の内側面に略垂直な立直面により連結されていることが好ましい。

この構成によれば、立直面によって円柱面以外の範囲に導かれた潤滑油が円柱面に逆流するのを確実に阻止することができる。

前記動力伝達装置において、前記スプライン軸は、軸本体と、この軸本体に嵌入される円筒部材とを備え、この円筒部材の内腔部が前記案内孔とされているとともに、当該円筒部材には、前記円柱面が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、スプライン軸を軸本体と円筒部材との２部品で構成することができるので、歯の形成等の多数の工程が施される軸本体の製造工程と、円筒部材の製造工程とを別々にすることができ、円柱面及びこの円柱面に伴う落差（以下、円柱面等と称す）をスプライン軸に直接形成する場合と比較して、スプライン軸の加工を容易に行うことができる。

前記動力伝達装置において、前記第二案内手段は、前記突出部に形成されているとともに当該突出部をスプライン軸の軸線と直交する方向に貫く貫通部を通して、突出部の内側面まで導かれた潤滑油の一部を前記遠心力によって第二スプライン部側の端末に導くことが好ましい。

前記動力伝達装置において、前記第二スプライン部の端面と前記嵌入穴の底部との間及び、当該第二スプライン部の外側面と嵌入穴の内側面との間には、前記入力歯車からスプライン軸に導かれる潤滑油の一部を導くことが可能な間隙が形成されているとともに、前記注入手段により貫通孔の内側面に導かれた潤滑油の少なくとも一部を第二スプライン部側の端末に導く第二案内手段をさらに備え、前記第二案内手段は、前記突出部に形成されているとともに当該突出部をスプライン軸の軸線と直交する方向に貫く貫通部を通して、突出部の内側面まで導かれた潤滑油を前記入力歯車の回転に伴う遠心力によって第二スプライン部側の端末に導くことが好ましい。

この構成によれば、貫通部を通過した潤滑油によって、スプライン軸と入力軸との間にも潤滑油を流すことができる。

本発明によれば、スプライン軸と出力軸との間に充分な量の潤滑油を流すことができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る動力伝達装置の一部を省略して示す背面図である。図２は、図１のII−II線断面図である。図３は、図２の一部を拡大して示す側面一部略図である。

各図を参照して、本実施形態に係る動力伝達装置１は、作業機械のエンジンと油圧ポンプ（駆動対象物）２との間に設けられ、エンジンの動力を３台の油圧ポンプ２（図２では２台示している）に伝達するようになっている。

具体的に、動力伝達装置１は、エンジンの出力軸３に連結される入力歯車５と、この入力歯車５に噛合するとともに各油圧ポンプ２の入力軸４にそれぞれ連結される３つの出力歯車６と、前記出力軸３及び入力軸４が略水平な姿勢で回転自在に挿通されるとともに各歯車４、５を収納するハウジング７とを備えている。なお、出力軸３の軸線方向の先端部側（油圧ポンプ２が配設されている側）を、以下後方として説明する。

エンジンの出力軸３は、軸本体３ａと、この軸本体３ａの先端部に順に連結されたフライホイール８及びカップリング９とを備え、このカップリング９と入力歯車５とがスプライン軸１０によって連結されている。

フライホイール８は、その前端面が軸本体３ａに同軸に固定されている一方、その後面がスペーサ１１に対しボルトＢ１によって固定されている。

カップリング９は、軸受け孔１２が形成されたカップリング本体１４と、前記軸受け孔１２に前方から嵌入される蓋体（軸受け孔１２の底部）１５とを備えている。

また、カップリング９は、カップリング本体１４の前端部に形成されたフランジ部１４ａが前記スペーサ１１に対しボルトＢ２によって固定されている。これにより、前記軸受け孔１２の軸線が前後方向に沿って配置されるとともに、カップリング９が軸本体３ａに対し同軸に連結される。

カップリング本体１４には、軸受け孔１２の内側面の後側の範囲に、前記スプライン軸１０の前端部１０ａの第一スプライン部Ｎ１に噛合する内歯（図示せず）が形成されている。

蓋体１５は、軸受け孔１２の内側面に対し液密状態で嵌入されるフランジ部１６と、このフランジ部１６から前方へ突出する受け部１７とを備えている。この受け部１７の前端面には、上下及び左右方向に延びるとともに前方へ開く逃がし溝１７ａ（図４参照）が形成されている。

図４は、図３のスプライン軸を拡大して示す側面断面図である。

図４を参照して、スプライン軸１０は、その前端部１０ａが前記軸受け孔１２に後方から嵌入されることにより、その第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内歯とが噛合するようになっており、この噛合時には、第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内側面との間に微小の間隙が形成される。

また、スプライン軸１０には、その軸線を中心とする円形断面の案内孔１８が形成されている。

案内孔１８は、スプライン軸１０の軸線方向の前側から順に、収容面１９、この収容面１９に対し支持面２０を介して同軸に連接された第一テーパ面２１、この第一テーパ面２１に対し第一傾斜面２２を介して同軸に連接された第二テーパ面２３、及び、この第二テーパ面２３に対し第二傾斜面２４を介して同軸に連接された円柱面（第二案内手段の一例）２５によって取り囲まれた孔である。

収容面１９は、その内側に前記蓋体１５の受け部１７を受け入れるようになっており、この蓋体１５と支持面２０とが当接するところまでスプライン軸１０がカップリング９に嵌入されている。したがって、この支持面２０と受け部１７との間には、蓋体１５の逃がし溝１７ａの深さ寸法の分だけ間隙が形成される。

第一テーパ面２１及び第二テーパ面２３は、前向きに広がるテーパ面とされ、これらテーパ面２１、２３の連接部は、第一傾斜面２２の分だけ第一テーパ面２１の方が大きな内径寸法とされている。

第二傾斜面２４は、第二テーパ面２３から円柱面２５までを緩やかな傾斜で結ぶように形成されている。

円柱面２５は、図５の（ｂ）に示すように、スプライン軸１０の軸線を中心とする内側面であり、第二傾斜面２４の分だけ第一テーパ面２１の後端部よりも小さな内径寸法とされている。すなわち、案内孔１８の内側面のうち円柱面２５が最もスプライン軸１０の軸線に寄って配置されている。

さらに、スプライン軸１０の後端面には、その軸線と直交する方向に延びるとともに後方へ開く逃がし溝２６が形成されている。

再び図２及び図３を参照して、入力歯車５は、歯車本体２７と、この歯車本体２７に後方から嵌入されたスリーブ（円筒部材）２８とを備えている。

歯車本体２７には、前方へ開く嵌入穴２９と、この嵌入穴２９の底部２９ａから後方に貫通する孔３０とが形成されている。前記スプライン軸１０の後端部１０ｂは、嵌入穴２９に対し底部２９ａに到達する位置まで嵌入されている。したがって、スプライン軸１０の後端部１０ｂと底部２９ａとの間には、前記逃がし溝２６の深さ寸法の分だけ間隙が形成される。

嵌入穴２９の内側面には、前記スプライン軸１０の後端部１０ｂの第二スプライン部Ｎ２に噛合する内歯（図示せず）が形成されている。

そして、この嵌入穴２９に前記スプライン軸１０の後端部１０ｂが前方から嵌入されると、スプライン軸１０の第二スプライン部Ｎ２と嵌入穴２９の内歯（図示せず）とが噛合し、この噛合時には、第二スプライン部Ｎ２と嵌入穴２９の内側面との間に微小の間隙が形成される。

さらに、スプライン軸１０の前端部１０ａがカップリング本体１４の受け部１７まで嵌入されるとともに、スプライン軸１０の後端部１０ｂが入力歯車５の底部２９ａまで嵌入された状態においては、カップリング本体１４と入力歯車５との間に間隙Ｓ２が形成される。

スリーブ２８は、断面円形の貫通孔３１が形成された円筒状の部材である。このスリーブ２８の前端部には、図５の（ｂ）に示すように、貫通孔３１の内側面を前記円柱面２５の内側まで延出するように突出部３２が形成されている。一方、スリーブ２８の後端部には、図５の（ａ）に示すように、貫通孔３１の内側面から内側へ突出する堰部３３が形成されている。

図１〜図３を参照して、ハウジング７は、前記各歯車５、６を前後に挟んで対向する駆動源側壁３４及び対向壁３５と、各歯車５、６を上下に挟んで対向する天壁３６及び底壁３７と、各歯車５、６を左右に挟む右壁３８及び左壁３９とを備えた箱状に形成されている。このハウジング７内には、その下部に油溜め部４０が設けられ、この油溜め部４０には、前記出力歯車６の下部が浸漬される潤滑油４１が溜められている。

駆動源側壁３４には、シール部材Ｒ１が設けられ、このシール部材Ｒ１を介して前記出力軸３のカップリング９が回転可能に挿通されている。

また、駆動源側壁３４及び対向壁３５には、入力歯車５又は出力歯車６のそれぞれに対応して前後に対をなす軸受けＲ２、Ｒ３又は軸受けＲ４、Ｒ５が設けられ、これら軸受けＲ２〜Ｒ５によって、両歯車５、６が両壁３４、３５に対し出力軸３又は入力軸４回りに回転可能に支持されている。

さらに、前記ハウジング７には、前記駆動源側壁３４及び対向壁３５に飛散した潤滑油４１を集めて、入力歯車５及びカップリング９とスプライン軸１０との間に流し込む回収供給手段（注入手段）４２が設けられている。

回収供給手段４２は、前記対向壁３５に設けられた注入部４３と、前記駆動源側壁３４に飛散した潤滑油４１を注入部４３に導く案内手段（第一案内手段）４４とを備えている。

図５の（ａ）を参照して、注入部４３は、対向壁３５の内側面３５ａから前方へ突出した収集壁４５と、この収集壁４５の谷部４５ａから前方へ突出した突起部４６とを備えている。

収集壁４５は、正面視で上方へ開くＶ字型に形成され（図１参照）、前記対向壁３５の内側面３５ａに沿って流下する潤滑油４１をその谷部４５ａに集めるようになっている。

突起部４６は、前記入力歯車５に形成された堰部３３の頂点位置よりも前方まで延びて形成されている。また、この突起部４６は、その上面に形成された溝４６ａに沿って前記収集壁４５の谷部４５ａに集められた潤滑油４１を前方へ導き、前記貫通孔３１内に流し込むようになっている。

また、突起部４６の上方位置には、対向壁３５を前後に貫通する導入孔３５ｂが形成され、この導入孔３５ｂ内に案内手段４４からの潤滑油４１が導かれるようになっている。

図６は、図１のVI−VI線断面図である。図７は、図６のVII−VII線断面図である。図８は、図７のVIII−VIII線断面図である。

図３及び図６〜図８を参照して、案内手段４４は、駆動源側壁３４の内側面３４ａから対向壁３５の内側面３５ａまでを連結する連結部材４７と、この連結部材４７から前記導入孔３５ｂまでをつなぐ外側通路４８とを備えている。

連結部材４７は、駆動源側壁３４の内側面３４ａに沿って流下する潤滑油４１を集める収集部４９と、この収集部４９により収集された潤滑油４１を対向壁３５まで導く連結部５０とを一体に備えている。

収集部４９は、正面視で上方へ開くＶ字型に形成され、駆動源側壁３４の内側面３４ａに沿って流下する潤滑油４１をその谷部４９ａに集めるようになっている。一方、連結部５０は、前記谷部４９ａに連通する凹溝５０ａが形成された樋状とされている。この凹溝５０ａは、谷部４９ａから後方へ向けて下方に傾斜して形成されている。

したがって、前記収集部４９により収集された潤滑油４１は、その自重で収集部４９の谷部４９ａ及び連結部５０の凹溝５０ａを通って対向壁３５まで導かれる。

そして、前記対向壁３５には、図６に詳しく示すように、内側面３５ａからハウジング７の外側へ貫通する導出孔３５ｃが前記凹溝５０ａよりも下方に形成されている。したがって、凹溝５０ａを通って導かれた潤滑油４１は、導出孔３５ｃを通ってハウジング７の外側へ導出されて、外側通路４８内に導入される。

外側通路４８は、連結チューブ５１と、この連結チューブ５１の両端末に接続されたニップル５２及びニップル５３とを備えている。

具体的に、連結チューブ５１は、一方のニップル５２を介して前記対向壁３５の導出孔３５ｃに連通しているとともに、他方のニップル５３を介して対向壁３５の導入孔３５ｂに連通し、これらニップル５２、５３間の途中部が導出孔３５ｃから導入孔３５ｂに向けて下り傾斜又は略水平となるように配設されている（図２参照）。

次に、前記動力伝達装置１の動作時における潤滑油の流動について説明する。

まず、前記出力軸３が回転駆動を開始すると、入力歯車５及びこの入力歯車５と噛合する出力歯車６が回転駆動を開始する。この駆動に応じて、油溜め部４０内の潤滑油は、出力歯車６によって掻き上げられて入力歯車５との噛合位置まで導かれ、両歯車５、６間を潤滑する。

この噛合時には、潤滑油４１が両歯車５、６間に挟み込まれ、当該両歯車５、６の噛合位置から駆動源側壁３４又は対向壁３５側に飛散する。

駆動源側壁３４に飛散した潤滑油４１は、図６に示すように、駆動源側壁３４の内側面３４ａに沿って流下する途中で、その一部が収集部４９に収集されて、連結部５０の凹溝５０ａを通じて外側通路４８まで導かれる。

そして、外側通路４８により導かれた潤滑油４１は、図５の（ａ）の矢印Ｙ３に示すように、注入部４３自体で集められた潤滑油４１と合流した上で、注入部４３の溝４６ａを通して入力歯車５の貫通孔３１内に流し込まれる。

ここで、図５の（ａ）に示すように、注入部４３の突起部４６は堰部３３よりも前方まで延びて形成されているので、この突起部４６から滴下される潤滑油４１は、入力歯車５の堰部３３よりも前方に流し込まれて、堰部３３によって後方への流れが規制される。

そして、貫通孔３１内に導かれた潤滑油４１は、出力軸３（入力歯車５）の回転駆動に伴う遠心力によって貫通孔３１の内側面に張り付きながら、図５の（ｂ）に示すように、当該内側面に沿って前記突出部３２の前端部まで導かれ、前記遠心力によって、突出部３２の前端部から矢印Ｙ４に示すように前記案内孔１８の円柱面２５に飛散する。

前記円柱面２５は入力歯車５の軸線を中心として形成されているので、当該円柱面２５に飛散した潤滑油４１は、図５の（ｂ）の矢印Ｙ５及び矢印Ｙ６に示すように、前記遠心力によって円柱面２５上で前後各方向に略均等に分散して、二股に分かれて流れることになる。

そして、矢印Ｙ５のように前方へ流れる潤滑油４１は、前記遠心力によって前記第二傾斜面２４に沿って第二テーパ面２３へ流れ、さらに図４の矢印Ｙ７に示すように、第一傾斜面２２及び第一テーパ面２１を介して受け部１７の後端面まで導かれる。

第一テーパ面２１に沿って流れる潤滑油４１は、矢印Ｙ８に示すように、スプライン軸１０の支持面２０と受け部１７の逃がし溝１７ａとの間を通って、スプライン軸１０の前方へ導出される。

前記カップリング本体１４の前方開口部は、前記蓋体１５によって閉塞されているため（図３参照）、スプライン軸１０の前方へ導出された潤滑油４１は、図４の矢印Ｙ９に示すように、スプライン軸１０の第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内側面との間隙を通って後方へ導かれ、前記カップリング本体１４と入力歯車５との間の間隙Ｓ２からハウジング７内に導出される。

一方、図５の（ｂ）の矢印Ｙ６のように円柱面２５から後方へ導かれた潤滑油４１は、矢印Ｙ１０に示すように、スプライン軸１０の逃がし溝２６と入力歯車５の底部２９ａとの間を通って、スプライン軸１０の第二スプライン部Ｎ２と嵌入穴２９の内側面との間に導かれ、前記カップリング本体１４と入力歯車５との間の間隙Ｓ２を介してハウジング７内に導出される。

以上説明したように、前記動力伝達装置１によれば、回収供給手段（注入手段）４２によって入力歯車５の貫通孔３１内に流し込まれた潤滑油４１を、当該貫通孔３１、スプライン軸１０の案内孔１８、及び受け部（軸受け孔１２の底部）１７と第一スプライン部Ｎ１との間の間隙（逃がし溝１７ａの深さに対応する間隙）を通して、第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内側面との間の間隙まで導くことができる。

具体的に、本発明では、貫通孔３１よりも案内孔１８の開口面積が大きく設定されているとともに貫通孔３１から案内孔１８の内側に突出部３２が突出して形成されている、つまり、スプライン軸１０の軸線方向（前後方向）において案内孔１８の内側面と突出部３２とがオーバーラップして形成されているため、回収供給手段４２により貫通孔３１内に流し込まれた潤滑油４１は、図５の（ｂ）の矢印Ｙ４に示すように、貫通孔３１を通って突出部３２の内側面まで導かれ、入力歯車５の回転駆動に伴う遠心力によってスプライン軸１０の案内孔１８の内側面に導かれることになる。

したがって、前記動力伝達装置１によれば、図１１に示す従来の動力伝達装置のように入力歯車の内径寸法Ｄ１がスプライン軸の内径寸法Ｄ２よりも大きく設定されて、入力歯車内の潤滑油が遠心力により矢印Ｙ１に示すようにスプライン軸と入力歯車との間に導かれる場合と異なり、入力歯車５の貫通孔３１からスプライン軸１０の案内孔１８へ潤滑油４１を確実に導くことができる。

そして、案内孔１８内の潤滑油は、図４の矢印Ｙ７に示すように、案内孔１８に沿って第一スプライン部Ｎ１まで導かれるとともに、矢印Ｙ８に示すように逃がし溝１７ａを通って、矢印Ｙ９に示すように第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内側面との間に導かれる。

したがって、前記動力伝達装置１によれば、スプライン軸１０と出力軸３との間に充分な量の潤滑油４１を流すことができる。

前記実施形態のように注入部４３を備えた構成によれば、両歯車５、６の噛合によって対向壁３５に飛散する潤滑油４１を貫通孔３１に流し込むことができるので、油圧ポンプ等の特別の動力を要することなく、第一スプライン部Ｎ１と軸受け孔１２の内側面との間に潤滑油４１を流すことができる。

前記実施形態のように貫通孔３１の内側面から突出する堰部３３を備えた構成によれば、注入部４３から流し込まれた潤滑油４１が堰部３３によって入力歯車５の後端面（対向壁３５側の端面）から流出するのを抑制して、当該潤滑油４１を確実にスプライン軸１０側に導くことができる。

前記実施形態のように貫通孔３１が形成されたスリーブ（円筒部材）２８を歯車本体２７に嵌入するようにした構成によれば、入力歯車５を歯車本体２７とスリーブ２８との２部品で構成することができるので、歯の形成等の多数の工程が施される歯車本体２７の製造工程と、スリーブ２８の製造工程とを別々にすることができ、入力歯車５に直接突出部３２を形成する場合と比較して、入力歯車５の加工を容易に行うことができる。

特に、前記実施形態では、歯車本体２７に断面円形の孔を形成して、後からスリーブ２８を嵌入することにより、歯車本体２７に突出部３２を付加することができるので、突出部３２が入力歯車５に直接形成されている場合と異なり、入力歯車５の加工過程で、前記断面円形の孔の開口部をアーバ等の保持具による保持箇所として利用することができる。

前記実施形態のように案内孔１８の内側面が第一テーパ面２１、第二テーパ面２３とされた構成によれば、案内孔１８の内側面に導かれた潤滑油４１を、前記遠心力によってスプライン軸１０の軸線と直交する方向へ押し出しつつ、確実に第一スプライン部Ｎ１側の端末へ導くことができる。

前記実施形態のように円柱面２５を備えた構成によれば、図５の（ｂ）の矢印Ｙ６に示すように、注入部４３により貫通孔３１内に導かれた潤滑油４１の一部を、第二スプライン部Ｎ２側の端末に流して、矢印Ｙ１０に示すように、第二スプライン部Ｎ２と嵌入穴２９の内側面との間の間隙に導くことができるので、スプライン軸１０と入力歯車５との間も潤滑することができる。

前記実施形態のように円柱面２５が案内孔１８の内側面の他の部分よりもスプライン軸１０の軸線に近い位置に配置された構成によれば、円柱面２５と円柱面２５以外の範囲との間に、当該円柱面２５を頂点とする落差を形成することができるので、円柱面２５から円柱面２５以外の範囲に導かれた潤滑油４１が円柱面２５に逆流するのを抑制することができる。

なお、前記実施形態では、スプライン軸１０の円柱面２５と第二テーパ面２３とが第二傾斜面２４によって緩やかな傾斜で結ばれた構成について説明しているが、図９の（ａ）に示すように、第二テーパ面２３に対し略垂直な立直面５４によって第二テーパ面２３と円柱面２５とが結ばれた構成としてもよい。

このように構成することにより、円柱面２５から第二テーパ面２３へ流れた潤滑油４１が円柱面２５側へ逆流するのを確実に阻止することができる。

さらに、図９の（ｂ）に示すように、前記立直面５４を前記スプライン軸１０の軸本体５８に嵌入されたスリーブ（円筒部材）５５の外周面によって構成することもできる。この場合、スリーブ５５の内側面を前記円柱面２５（案内孔１８）として利用することもできる。

この前記実施形態のように、スプライン軸１０を軸本体５８とスリーブ５５との２部品に分けた構成によれば、刃の形成等の多数の工程が施される軸本体５８の製造工程と、スリーブ５５の製造工程とを別々にすることができ、円柱面２５及び円柱面２５に伴う落差をスプライン軸１０に直接形成する場合と比較して、スプライン軸１０の加工を容易に行うことができる。

また、前記実施形態では、図５の（ｂ）の矢印Ｙ５、Ｙ６に示すように、突出部３２から飛散した潤滑油４１を円柱面２５上で二股に分岐させて流すようにしているが、図９の（ｃ）に示すように、前記突出部３２に対し入力軸と直交する方向に貫通する貫通孔（貫通部：第二案内手段の一例）５６を形成し、この貫通孔５６を通して、矢印Ｙ１１に示すように、スプライン軸１０の逃がし溝２６と嵌入穴２９の底部２９ａとの間に潤滑油４１を流すようにしてもよい。

この実施形態のように、貫通孔５６が形成された構成によれば、貫通孔５６を通過した潤滑油４１によって、スプライン軸１０と出力軸３との間にも潤滑油を流すことができる。

さらに、前記実施形態では、出力軸３の回転駆動に伴う遠心力によって潤滑油４１をスプライン軸１０の前端側まで流すようにしているが、図１０に示すように、前記対向壁３５、入力歯車５及びスプライン軸１０を貫く配管５７と、この配管５７内で潤滑油を圧送する油圧ポンプ（圧送手段：図示せず）とを設け、この配管５７を通して前記油溜め部４０から前記蓋体１５の受け部１７の後端面に対し潤滑油４１を流すようにしてもよい。

この実施形態のように、配管５７と油圧ポンプとを備えた構成によれば、配管５７内の潤滑油４１を油圧ポンプによって圧送することにより、スプライン軸１０の前端部１０ａまで潤滑油４１を流すことができる。

なお、図１０の実施形態に前記回収供給手段４２を加えた構成とすることにより、第一スプライン部Ｎ１と出力軸３との間だけでなく、第二スプライン部Ｎ２と出力歯車６との間にも潤滑油を導くようにすることも可能である。

一方、図１０では、配管５７が前記貫通孔３１、案内孔１８を通して配設された例について開示しているが、前記回収供給手段４２を省略する場合、配管５７を通すための孔は、貫通孔３１や案内孔１８のような軸線方向で開口面積の異なる形状にする必要はなく、少なくとも配管５７をスプライン軸１０の前端部１０ａまで挿通することができる開口面積とされた孔であればよい。

本発明の実施形態に係る動力伝達装置の一部を省略して示す背面図である。 図１のII−II線断面図である。 図２の一部を拡大して示す側面一部略図である。 図３のスプライン軸を拡大して示す側面断面図である。 図４の要部を拡大して示す側面断面図であり、（ａ）は出力歯車の後側、（ｂ）は出力歯車の前側、をそれぞれ示している。 図１のVI−VI線断面図である。 図６のVII−VII線断面図である。 図７のVIII−VIII線断面図である。 本発明の別の実施形態に係る動力伝達装置の図５の（ｂ）相当図である。 本発明の別の実施形態に係る動力伝達装置の図２相当図である。 従来の動力伝達装置を示す側面断面図である。

Ｎ１ 第一スプライン部
Ｎ２ 第二スプライン部
１ 動力伝達装置
２ 油圧ポンプ（駆動対象物）
３ 出力軸
４ 入力軸
５ 入力歯車
６ 出力歯車
７ ハウジング
１０ スプライン軸
１２ 軸受け孔
１５ 蓋体
１８ 案内孔
１９ 収容面
２０ 支持面
２１ 第一テーパ面
２３ 第二テーパ面
２５ 円柱面
２７ 歯車本体
２８ スリーブ
２９ 嵌入穴
２９ａ 底部
３１ 貫通孔
３２ 突出部
３３ 堰部
３４ 駆動源側壁
３５ 対向壁
４１ 潤滑油
４２ 回収供給手段
４３ 注入部
５４ 立直面
５５ スリーブ
５６ 貫通孔
５７ 配管
５８ 軸本体

Claims (11)

1. 駆動源の駆動力を駆動対象物に伝達する動力伝達装置であって、
   両端末に第一スプライン部及び第二スプライン部が設けられ、前記第一スプライン部が前記駆動源の出力軸に形成された軸受け孔の底部に到達するまで嵌入されることにより前記出力軸に対しスプライン結合されるスプライン軸と、
   有底の嵌入穴が形成され、この嵌入穴の底部に到達するまで前記第二スプライン部が嵌入されることにより、前記スプライン軸に対しスプライン結合される入力歯車と、
   この入力歯車と噛合するとともに前記駆動対象物の入力軸に連結される出力歯車と、
   前記出力軸及び入力軸が略水平な姿勢で回転可能に挿通されるとともに、前記両歯車及びこれらの歯車を潤滑する潤滑油を収容するハウジングと、
   前記ハウジング内の潤滑油を予め設定された注入対象箇所に流し込む注入手段とを備え、
   前記入力歯車には、前記嵌入穴の底部から当該嵌入穴よりも小さな開口面積で前記スプライン軸の嵌入方向に入力歯車を貫通する貫通孔と、この貫通孔の内側面を延出するように前記嵌入穴の底部から当該嵌入穴内に突出する突出部とが形成され、
   前記スプライン軸には、前記貫通孔よりも大きな開口面積でスプライン軸をその軸線方向に貫通して前記突出部を内包する案内孔が形成され、
   前記出力軸とスプライン軸との間には、前記軸受け孔の底部と前記第一スプライン部の端面との間、及び前記第一スプライン部の外側面と軸受け孔の内側面との間に、それぞれ潤滑油を導くことが可能な間隙が形成され、
   前記ハウジングは、前記出力軸が回転可能に挿通される駆動源側壁及びこれと対向する対向壁を備え、前記注入手段は、前記両歯車の噛合によって飛散して前記対向壁の内側面に沿って流下する前記潤滑油を集めて前記貫通孔内に流し込む注入部を備えていることを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記注入手段は、前記駆動源側壁に飛散した潤滑油を前記注入部に導く第一案内手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記入力歯車には、前記貫通孔の内側面から突出して、前記注入部から流し込まれた潤滑油が前記入力歯車の対向壁側の端面から流出するのを規制する堰部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の動力伝達装置。
4. 前記入力歯車は、歯車本体と、この歯車本体に嵌入される円筒部材とを備え、この円筒部材の内腔部が前記貫通孔とされているとともに、当該円筒部材には、前記突出部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の動力伝達装置。
5. 前記案内孔の内側面は、少なくとも一部が前記第一スプライン部側の端末へ向けて広がるテーパ面とされていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の動力伝達装置。
6. 前記第二スプライン部の端面と前記嵌入穴の底部との間及び、当該第二スプライン部の外側面と嵌入穴の内側面との間には、前記入力歯車からスプライン軸に導かれる潤滑油の一部を導くことが可能な間隙が形成されているとともに、前記注入手段により貫通孔の内側面に導かれた潤滑油の少なくとも一部を第二スプライン部側の端末に導く第二案内手段をさらに備え、
   前記第二案内手段は、前記案内孔の内側面のうち前記突出部から前記入力歯車の回転に伴う遠心力により潤滑油が飛散する範囲の少なくとも一部に形成されているとともに前記スプライン軸の軸線を中心とする円柱面を備え、この円柱面は、前記遠心力によって飛散した潤滑油の少なくとも一部を前記第二スプライン部側の端末に流すように構成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の動力伝達装置。
7. 前記円柱面は、案内孔の内側面のうち当該円柱面以外の範囲よりもスプライン軸の軸線に近い位置に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の動力伝達装置。
8. 前記円柱面と前記円柱面以外の範囲とが、前記案内孔の内側面に略垂直な立直面により連結されていることを特徴とする請求項７に記載の動力伝達装置。
9. 前記スプライン軸は、軸本体と、この軸本体に嵌入される円筒部材とを備え、この円筒部材の内腔部が前記案内孔とされているとともに、当該円筒部材には、前記円柱面が形成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の動力伝達装置。
10. 前記第二案内手段は、前記突出部に形成されているとともに当該突出部をスプライン軸の軸線と直交する方向に貫く貫通部を通して、突出部の内側面まで導かれた潤滑油の一部を前記遠心力によって第二スプライン部側の端末に導くことを特徴とする請求項６〜９の何れか１項に記載の動力伝達装置。
11. 前記第二スプライン部の端面と前記嵌入穴の底部との間及び、当該第二スプライン部の外側面と嵌入穴の内側面との間には、前記入力歯車からスプライン軸に導かれる潤滑油の一部を導くことが可能な間隙が形成されているとともに、前記注入手段により貫通孔の内側面に導かれた潤滑油の少なくとも一部を第二スプライン部側の端末に導く第二案内手段をさらに備え、
    前記第二案内手段は、前記突出部に形成されているとともに当該突出部をスプライン軸の軸線と直交する方向に貫く貫通部を通して、突出部の内側面まで導かれた潤滑油を前記入力歯車の回転に伴う遠心力によって第二スプライン部側の端末に導くことを特徴とする請求項１〜５の何れか1項に記載の動力伝達装置。
    

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