JP6729165B2

JP6729165B2 - 車両の動力伝達装置

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Publication number: JP6729165B2
Application number: JP2016159007A
Authority: JP
Inventors: 上野　裕; 裕上野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-08-12
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2020-07-22
Anticipated expiration: 2036-08-12
Also published as: JP2018025280A

Description

本発明は、複数のギヤの組み合わせによって動力の伝達を行う車両用動力伝達装置の構造に関するものである。

互いに噛み合う少なくとも一対のギヤによって動力の伝達を行う車両用動力伝達装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された動力伝達装置がそれである。特許文献１の車両用動力伝達装置においては、一対のギヤがそれぞれ固定された一対の回転軸の軸端部を軸受の内輪にそれぞれしまりばめ状態ないし中間ばめ状態で嵌め着けられると共に前記軸受の外輪をケースにしまりばめ状態ないし中間ばめ状態で嵌め着けられることで前記一対のギヤがケースに支持されている。

特開２０１５−１２３８４３号公報

ところで、前記ケースと前記ギヤ、前記軸受、および前記回転軸が相互に異なった材質から成る場合に、それぞれの材質に基づく熱膨張係数が異なることによって、動力の伝達を行う一対のギヤ間のバックラッシュすなわち前記ギヤ間の噛合い部分の隙間が変化するという問題があった。特に、軽量化を図るため前記ケースにはアルミニウム合金などを用い、強度および熱処理後の寸法精度が良好なことから前記ギヤ、前記軸受、および前記回転軸には、例えば、機械構造用の炭素鋼もしくは炭素鋼にクロム、マンガン、モリブデン等を添加した合金鋼を用いると、前記ケースと前記ギヤ等との材質の熱膨張係数の差が比較的大きいので、温度が変化した場合の前記ギヤ間のバックラッシュの変動もまた比較的大きくなり、設計上の制約が大きくなると共に前記バックラッシュの変動の影響を受ける歯打ち音等が温度の影響をより大きく受けることとなる。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、温度変化が生じた場合にも一対のギヤ間の噛合い部分のバックラッシュの変動がより少ない構造を持つ車両用動力伝達装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）相互の噛合いによって動力を伝達する第１ギヤおよび第２ギヤと、前記第１ギヤが固定された第１回転軸および前記第２ギヤが固定された第２回転軸と、第１軸受を介して前記第１回転軸を支持するとともに第２軸受を介して前記第２回転軸を支持するケースとを備え、前記第１回転軸および前記第２回転軸は互いに平行な回転軸線まわりに回転させられ、前記第１軸受および前記第２軸受は外輪および内輪を有する転がり軸受であり、前記ケースは、前記第１ギヤおよび前記第２ギヤ、前記第１回転軸および前記第２回転軸、および前記第１軸受および前記第２軸受よりも大きな熱膨張係数を有する車両用動力伝達装置であって、（ｂ）前記第１回転軸の少なくとも一方の端部および前記第２回転軸の少なくとも一方の端部にそれぞれ中空の円筒状軸端部が設けられ、（ｃ）前記第１回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第１軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第１軸受の内輪が前記ケースから突設された第１支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第１回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持され、（ｄ）前記第２回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第２軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第２軸受の内輪が前記ケースから突設された第２支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第２回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持されることにある。

第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記円筒状軸端部は、前記第１回転軸および前記第２回転軸の両端部のうちの、前記第１ギヤと前記第２ギヤとのギヤの噛合い部分に近い側の端部に設けられていることにある。

第１発明によれば、（ａ）相互の噛合いによって動力を伝達する第１ギヤおよび第２ギヤと、前記第１ギヤが固定された第１回転軸および前記第２ギヤが固定された第２回転軸と、第１軸受を介して前記第１回転軸を支持するとともに第２軸受を介して前記第２回転軸を支持するケースとを備え、前記第１回転軸および前記第２回転軸は互いに平行な回転軸線まわりに回転させられ、前記第１軸受および前記第２軸受は外輪および内輪を有する転がり軸受であり、前記ケースは、前記第１ギヤおよび前記第２ギヤ、前記第１回転軸および前記第２回転軸、および前記第１軸受および前記第２軸受よりも大きな熱膨張係数を有する車両用動力伝達装置であって、（ｂ）前記第１回転軸の少なくとも一方の端部および前記第２回転軸の少なくとも一方の端部にそれぞれ中空の円筒状軸端部が設けられ、（ｃ）前記第１回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第１軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第１軸受の内輪が前記ケースから突設された第１支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第１回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持され、（ｄ）前記第２回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第２軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第２軸受の内輪が前記ケースから突設された第２支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第２回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持される。この構造により、温度の変化に基づく前記第１ギヤと前記第２ギヤとの隙間すなわち前記バックラッシュの変動は抑制され、設計時における前記バックラッシュの変動に対応する設定値を小さくできることによって設計の自由度が増加すると共に、歯打ち音等の前記バックラッシュの変動の影響を受ける性能の温度に基づく影響を軽減できる。

第２発明によれば、前記円筒状軸端部は、前記第１回転軸および前記第２回転軸の両端部のうちの、前記第１ギヤと前記第２ギヤとのギヤの噛合い部分に近い側の端部に設けられている。この構造により、たとえばギヤの噛合いにより遠い前記第１回転軸の端部において、前記第１ギヤが固定された前記第１回転軸の外径側に前記第１軸受の内輪が圧入されると共に外輪が前記ケースに嵌め合わされたとしても前記ギヤの噛合い部分により近い端部が温度の変化に基づく前記バックラッシュの変動をより支配的に抑制することによって、前記第１ギヤと前記第２ギヤとのギヤの噛合い部分の前記バックラッシュの変化は効果的に抑制され、設計時における前記バックラッシュの変動に対応する設定値を小さくできる。温度の変化に基づく前記バックラッシュの変動が抑制されることによって、設計の自由度が増加すると共に、歯打ち音等の前記バックラッシュの変動の影響を受ける性能に対する温度変化に基づく影響を軽減できる。

本発明が適用される実施例における、ギヤの噛合いによって動力を伝達する一対のギヤ、回転軸、軸受と、ケースとの関係を示す概念図である。図１の軸受の断面形状を示す概略図である。特許文献１の車両用動力伝達装置に用いられている、ギヤの噛合いによって動力を伝達する一対のギヤ、回転軸、軸受と、ケースとの関係を示す概念図である。本発明が適用される他の実施例における、ギヤの噛合いによって動力を伝達する一対のギヤ、回転軸、軸受と、ケースとの関係を示す概念図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂのギヤの噛合い部分の隙間すなわちバックラッシュ（以下、第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂのギヤの噛会部分の隙間を単にバックラッシュと呼ぶ）の温度変化に基づく変動を減少するための構造であり、第１回転軸１４ａおよび第２回転軸１４ｂの両側の円筒状軸端部２８は中空の円筒状となっている。また、第１ギヤ１２ａは第１回転軸１４ａに固定され、第１回転軸１４ａには、第１回転軸１４ａの内径側において第１軸受１６ａの外輪２０が圧入されすなわち所定の圧入荷重による強制的な圧入により軸受１６ａの外輪２０に応力を発生させるしまり嵌めがなされ、更に第１軸受１６ａの内輪１８がケース１０の円柱状の突起すなわち第１支持軸部２４ａに対して嵌め合いがなされることで第１ギヤ１２ａがケース１０に支持されている。この嵌め合いは、充分な抜け荷重を発生させる所謂圧入ではなく、ケース１０が軟質金属であるアルミ合金から構成されていることに由来して、第１軸受１６ａに大きな応力を発生させない。また、第２ギヤ１２ｂは第２回転軸１４ｂに固定され、第２回転軸１４ｂは、第１回転軸１４ａと同様に、第２回転軸１４ｂの内径側において第２軸受１６ｂの外輪２０が圧入され、更に第２軸受１６ｂの内輪１８がケース１０の円柱状の突起すなわち第２支持軸部２４ｂに嵌合されることで第２ギヤ１２ｂがケース１０に支持されている。すなわち、第１回転軸１４ａおよび第２回転軸１４ｂの少なくとも一方の端部に設けられた中空の円筒状軸端部２８と、ケース１０から第１回転軸１４ａの円筒状軸端部２８内へ突設され、第１回転軸１４ａの円筒状軸端部２８の内周面を第１軸受１６ａを介して回転可能に支持する第１支持軸部２４ａと、ケース１０から第２回転軸１４ｂの円筒状軸端部２８内へ突設され、第２回転軸１４ｂの円筒状軸端部２８の内周面を第２軸受１４ｂを介して回転可能に支持する第２支持軸部２４ｂとを、備えている。

ケース１０には、車両の燃費改善等のための軽量化が図れること、また鋳物およびダイカストによる成形性が良いことからアルミ合金が好適に用いられる。車両用に用いられるアルミ合金の一例としては、Ａｌ−Ｓｉ系（ＪＩＳ番号ＡＣ３Ａ等）やＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系（ＪＩＳ番号ＡＣ２Ａ、ＡＣ２Ｂ、ＡＣ４Ａ、ＡＣ４Ｄ等）がある。これらのアルミ合金は、２１から２５×１０^−６／℃程度の熱膨張係数αａを持つとともに、７５から２６５（ＭＰａ）程度の０．２％耐力Ｓａすなわち塑性変形に変化する目安とされる０．２％の永久ひずみを生じる耐力を持っている。

一方、ギヤ１２（以下、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとを特に区別しない場合は単にギヤという）には、ギヤ歯の疲労強度や衝撃強度、加工後の寸法精度が高いことが必要であり合金鋼材が好適に用いられる。一例としては、クロム鋼（ＪＩＳ番号ＳＣｒ４１５からＳＣｒ４４５等）やクロムモリブデン鋼（ＪＩＳ番号ＳＣＭ４１５からＳＣＭ４４５等）がある。これらの合金鋼材は１１から１３×１０^−６／℃程度の熱膨張係数αｓであり、熱処理条件によって多少変化するが４２０から９００（ＭＰａ）程度の降伏点Ｓｓすなわち弾性変形から塑性変形への変化について高い降伏強さを持っている。

また軸受１６（以下、第１軸受１６ａと第２軸受１６ｂとを特に区別しない場合は単に軸受という）には、高荷重かつ高回転という使用条件において長時間使用できることが必要であり合金鋼材が好適に用いられる。一例としては、高炭素クロム軸受鋼（ＪＩＳ番号ＳＵＪ２等）、クロム鋼（ＪＩＳ番号ＳＣｒ４２０等）、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＪＩＳ番号ＳＮＣＭ４２０等）等がある。これらの合金鋼材はギヤ１８に用いられる材料と類似であり、１１から１３×１０^−６／℃程度の熱膨張係数αｓを持っている。回転軸１４（以下、第１回転軸１４ａと第２回転軸１４ｂとを特に区別しない場合は単に回転軸という）には、高荷重かつ高回転の使用に長時間使用できることが必要であり、要求される特性が類似であることから、ギヤ１８、軸受１６と類似の材料が良く用いられる。これらの材料以外では、機械構造用炭素鋼（ＪＩＳ番号Ｓ４５Ｃ）等も用いられる。なお機械構造用炭素鋼Ｓ４５Ｃの熱膨張係数αｓは１２．８×１０^−６／℃程度であり、降伏点Ｓｓは、４９０程度である。

図２は、軸受１６としてよく用いられる転がり軸受の概略構造を示す断面図の一例である。軸受１６は、内輪１８と外輪２０とによって玉２２もしくはころ等が挟まれた構造となっており、内輪１８と外輪２０とが回転軸線Ｃ１、Ｃ２まわりに相対回転をすることが可能となっている。また、内輪１８と外輪２０とに加えられる外部からの応力の変化によって、軸受１６の内輪１８または外輪２０のどちらかを固定し他方を径方向に動かした場合の移動量すなわち内部隙間Ｓｉが変化を示す。

図１に戻り、本実施例の第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとのギヤの噛合い部分の隙間であるバックラッシュ（ｍｍ）の温度の変化を説明する。ケース１０には、前述のアルミ合金すなわち２１から２５×１０^−６／℃程度の熱膨張係数αａの材料が使用され、ギヤ１２、回転軸１４、軸受１６には、前述の鋼材すなわち熱膨張係数αが１１から１３×１０^−６／℃程度の熱膨張係数αｓの材料が使用され、ケース１０の熱膨張係数αａがギヤ１２、回転軸１４、軸受１６の熱膨張係数αｓと比較して大きい。外力を加えた場合の変形のし易さを示すアルミ合金の０．２％耐力Ｓａは、７５から２６５であり、鋼材の降伏点Ｓｓ４２０から９００と比較して大幅に低いため、鋼材からなる軸受１６の外輪に鋼材からなる回転軸１４の内径側が圧入され、第１軸受１６ａおよび第２軸受け１６ｂの内輪にアルミ合金からなるケース１０の円柱状の突起２４ａおよび２４ｂが嵌め合わされている。温度変化がバックラッシュに主に影響を与えるのは、第１回転軸１４ａの回転中心を示す軸線Ｃ１と軸線Ｃ１と平行をなす第２回転軸１４ｂの回転中心を示す軸線Ｃ２との距離すなわち軸間距離Ａｄ（ｍｍ）と、軸受１６の内輪１８と軸受１６の内輪１８に嵌合しているケース１０との隙間Ｓｃ１（ｍｍ）（以降、軸受ケース間隙間Ｓｃ１と呼ぶ）と、軸受１６の内部隙間Ｓｉ（ｍｍ）すなわち軸受１６の内輪１８または外輪２０のどちらかを固定し他方を径方向に動かしたばあいの移動量との３つの数値、すなわち軸間距離Ａｄ、軸受ケース間隙間Ｓｃ、内部隙間Ｓｉである。

図１の構造において、たとえば低温時では高温時と比較して、軸間距離Ａｄはケース１０がギヤ１２より大きい収縮を示すことから減少しバックラッシュを減少させる。しかし、軸受ケース間隙間Ｓｃ１は、ケース１０の円柱状の突起部２４ａ、２４ｂの収縮が軸受１６ａおよび１６ｂの収縮より大きいことから増加し、バックラッシュの増加に寄与する。また、軸受けケース間隙間Ｓｃ１が存在するときは軸受１６ａおよび１６ｂの内部隙間Ｓｉは変化しない。しかし、軸受ケース間隙間Ｓｃ１が存在しないときは、軸受け１６ａおよび１６ｂの内部隙間Ｓｉは増加し、バックラッシュの増加に寄与する。従って、軸間距離Ａｄの減少に対し軸受ケース間隙間Ｓｃ１が増加し或いはそれに加えて軸受１６の内部隙間Ｓｉが増加することによってバックラッシュの変化が抑制される。また高温時では、低温時と比較してケース１０がギヤ１２より大きい膨張を示すことから軸間距離Ａｄおよびバックラッシュは、増加する。しかし、軸受ケース間隙間Ｓｃ１は、ケース１０の円柱状の突起部２４ａおよび２４ｂの膨張が軸受１６の膨張より大きいことから減少し、バックラッシュの減少に寄与する。また、軸受ケース間隙間Ｓｃ１が存在するときは軸受１６の内部隙間Ｓｉは変化しない。しかし軸受間隙間Ｓｃ１が存在しないときは、軸受け１６ａ、１６ｂの内部隙間Ｓｉは減少し、バックラッシュの減少に寄与する。従って、軸間距離Ａｄの増加に対し軸受ケース間隙間Ｓｃ１或いはそれに加えて軸受１６ａ、１６ｂの内部隙間Ｓｉが減少することによってバックラッシュの変動が抑制される。

一方、図３の構造すなわち特許文献１で示された従来構造においては、車両用動力伝達装置３０の内部で使用される、車両の動力源からの動力を伝達する一対の第１ギヤ１２ａ、第２ギヤ１２ｂと、それぞれ第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂが固定されている一対の第１回転軸１４ａおよび第２回転軸１４ｂと、それら第１回転軸１４ａおよおび第２回転軸１４ｂを軸受１６ａ、１６ｂの内輪１８に嵌め合うことによって支持する軸受１６ａ、１６ｂと、軸受１６ａおよび１６ｂの外輪２０ａおよび２０ｂを嵌め合うことで支持するケース１０とを示している。第１ギヤ１２ａは第１回転軸１４ａに固定され、第１回転軸１４ａは、第１回転軸１４ａの外周側において第１軸受１６ａの内輪１８に圧入され、更に第１軸受１６ａの外輪２０がケース１０の支持円筒部２６に嵌め合わされることで第１ギヤ１２ａがケース１０に支持されている。また、第２ギヤ１２ｂは第２回転軸１４ｂに固定され、第２回転軸１４ｂも同様に、第２回転軸１４ｂの外径側において第２軸受１６ｂの内輪１８に圧入され、更に第２軸受の外輪２０がケース１０に嵌め合わされることで第２ギヤ１２ｂがケース１０に支持されている。

図３の従来構造においては、たとえば低温時では高温時と比較して第１回転軸１４ａの回転中心を示す軸線Ｃ１と軸線Ｃ１と平行をなす第２回転軸１４ｂの回転中心を示す軸線Ｃ２との距離すなわち軸間距離Ａｄは、ケース１０がギヤ１２より大きい収縮を示すことからバックラッシュを減少させる。また、ケース１０の支持円筒部２６と軸受１６の外輪２０との間の軸受ケース間隙間Ｓｃ２は、ケース１０が軸受１６より大きい収縮を示すことからバックラッシュの減少に寄与する。また、軸受ケース間隙間Ｓｃ２が詰まっていなければ軸受け１６の内部隙間Ｓｉの変化はないが、詰まっている状態では、ケース１０の収縮が軸受１６の収縮より大きく、回転軸１４と軸受１６との収縮がほぼ同一であることから軸受１６は温度の下降とともにより大きい圧縮力を受けることとなり、これによって軸受１６の内部隙間Ｓｉは減少しバックラッシュの減少に寄与する。従って低温時では高温時と比較して、軸間距離Ａｄ、軸受ケース間隙間Ｓｃ２、内部隙間Ｓｉはいずれもバックラッシュすなわち２つのギヤ１２間の噛合い部分の隙間を減少させる。また、高温時では、低温時と比較して軸間距離Ａｄは、ケース１０がギヤ１２より大きい膨張を示すことからバックラッシュを増加させる。また、軸受ケース間隙間Ｓｃ２は、ケース１０が軸受１６より大きい膨張を示すことからバックラッシュの増加に寄与する。また、軸受１６の内部隙間Ｓｉは、ケース１０の支持円筒部２６と軸受１６の外輪２０との間の軸受ケース間隙間Ｓｃ２が詰まっていなければ軸受１６の内部隙間Ｓｉの変化はないが、詰まっている状態ではケース１０の膨張が軸受１６より大きく内部隙間Ｓｉが増加し、バックラッシュの増加に寄与する。従って高温時においては、低温時と比較して、軸間距離Ａｄ、軸受ケース間隙間Ｓｃはバックラッシュすなわち２つのギヤ１２間の噛合い部分の隙間を増加させる。したがって、図３に示された構造においては、温度変化が生じた場合の前記ギヤの噛合い部分のバックラッシュの変動は、本実施例の構造と比較して大きいものとなる。

本実施例によれば、相互の噛合いによって動力を伝達する第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂと、第１ギヤ１２ａが固定された第１回転軸１４ａおよび第２ギヤ１２ｂが固定された第２回転軸１４ｂと、第１軸受１６ａを介して第１回転軸１４ａを支持するとともに第２軸受１６ｂを介して第２回転軸１４ｂを支持するケース１０とを備える車両用動力伝達装置３０であって、第１回転軸１４ａおよび第２回転軸１４ｂの少なくとも一方の端部に中空の円筒状軸端部２８が設けられ、第１回転軸１４ａの円筒状軸端部２８の内径側に第１軸受１６ａの外輪２０が圧入されるとともに、内輪１８がケース１０から突設された第１支持軸部２４ａに嵌め合わされることによって、第１回転軸１４ａの少なくとも一方の端部がケース１０に支持され、第２回転軸１４ｂの円筒状軸端部２８の内径側に第２軸受１６ｂの外輪２０が圧入されるとともに、内輪１８がケース１０から突設された第２支持軸部２４ｂに嵌め合わされることによって、第２回転軸１４ｂされる。この構造によって、たとえば低温時では高温時と比較して、軸間距離Ａｄが減少するのに対し軸受ケース間隙間Ｓｃ１が増加することによってバックラッシュの変動が抑制される。また高温時では低温時と比較して、軸間距離Ａｄが増加するのに対し軸受ケース間隙間Ｓｃ１は減少し、軸受ケース間隙間Ｓｃ１が詰まって軸受１６に圧縮力が発生した以降は温度上昇とともに軸受け１６が受ける圧縮力は増加することとなりバックラッシュは減少することとによって、バックラッシュの変化が抑制される。従ってこれら温度の下降と上昇においてバックラッシュの変化が抑制され、設計時におけるバックラッシュの設定値を小さく設定できることによって設計の自由度が増加すると共に、歯打ち音等のバックラッシュの影響を受ける性能の温度に基づく影響を軽減できる。なお、実施例１においては、第１回転軸１４ａおよび第２回転軸１４ｂの両端が上記の構造を持つものとして説明したが、回転軸１４の片側の端部においてのみ上記の構造を持つ場合にも、温度の下降と上昇によるギヤの噛合い部分のバックラッシュの変動が抑制され、設計時におけるバックラッシュの設定値を小さく設定できることによって設計の自由度が増加すると共に、歯打ち音等のバックラッシュの影響を受ける性能の温度に基づく影響を軽減できる。

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図４は、実施例１と同様に第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂのギヤの噛合い部分のバックラッシュの温度変化に基づく変動を減少するための構造であり、軸方向においてギヤの噛合い部分から遠い第１回転軸１４ａの端部だけが図３と同一の構造で支持されている。すなわち第１回転軸１４ａは、第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂのギヤの噛合い部分から遠い第１回転軸１４ａの外径側において第１軸受１６ａの内輪１８に圧入され、更に第１軸受１６ａの外輪２０がケース１０の支持円筒部２６に嵌め合わされることで第１ギヤ１２ａがケース１０に支持されていることにおいて実施例１と異なっている。

本実施例によれば、中空の円筒状軸端部２８は、第１回転軸１４ａと第２回転軸１４ｂの両端部のうち、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとのギヤ１２の噛合い部分に近い側の端部に設けられており、これらの中空の円筒状軸端部２８における回転軸１４とギヤ１２との軸受１６を介したケース１０による支持構造は、実施例１と同一である。したがって、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとの噛合い部分により近い第１回転軸１４ａと第２回転軸１４ａとの端部におけるケース１０による支持構造が、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとの噛合い部分により遠い第１回転軸１４ａと第２回転軸１４ａとの端部におけるケース１０による支持構造より第１ギヤ１２ａおよび第２ギヤ１２ｂのギヤの噛合い部分のバックラッシュの温度に基づく変動に対し支配的に働くこととなる。このため、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとの噛合い部分からより離れた端部におけるケース１０による支持構造が、図３と同様の構造すなわち第１回転軸１４ａは、前記ギヤの噛合い部分から遠い第１回転軸１４ａの端部における外径側において第１軸受１６ａの内輪１８によって圧入され、更に第１軸受の外輪２０がケース１０に嵌め合わされることで第１ギヤ１２ａがケース１０に支持されている場合においても、第１ギヤ１２ａと第２ギヤ１２ｂとの噛合い部分により近い回転軸１４の端部におけるケース１０による支持構造がバックラッシュの変化に対してより支配的に働くことによって、たとえば低温時では高温時と比較して、第１回転軸１４ａの回転中心を示す軸線Ｃ１と軸線Ｃ１と平行をなす第２回転軸１４ｂの回転中心を示す軸線Ｃ２との距離すなわち軸間距離Ａｄが減少するのに対し軸受ケース間隙間Ｓｃと軸受１６の内部隙間Ｓｉとが増加することによってバックラッシュの変化が抑制される。また高温時では低温時と比較して、軸間距離Ａｄが増加するのに対し軸受ケース間隙間Ｓｃ１と軸受１６の内部隙間Ｓｉとが減少することによってバックラッシュの変動が抑制される。従ってこれら温度の下降と上昇による前記ギヤの噛合い部分のバックラッシュの温度変化が抑制され、設計時におけるバックラッシュの変動に対応する設定値を小さく設定できることによって設計の自由度が増加すると共に、歯打ち音等のバックラッシュの影響を受ける性能に対する温度の変化に基づく影響を軽減できる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

前述の実施例においては、ケース１０に使用される材料の熱膨張係数をギヤ１２、回転軸１４、軸受１６に使用される材料と比較して大きいものとしたが、本発明の構造によれば、ケース１０の熱膨張係数がギヤ１２、回転軸１４、軸受１６の熱膨張係数と比較して小さい場合においてもギヤ１２の噛合い部分の温度変化に基づくバックラッシュの変動は抑制される。

また、前述の実施例において、ギヤ１２と回転軸１４をそれぞれ個別の部品を組み合わせて使用するものとして説明したが、ギヤ１２と回転軸１４とを同一の材料で一体加工することもできる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：ケース
１２ａ、１２ｂ：ギヤ
１４ａ、１４ｂ：回転軸
１６ａ、１６ｂ：軸受
１８：内輪
２０：外輪
２４ａ、２４ｂ：支持軸部
２８：円筒状軸端部
３０：車両用動力伝達装置

Claims

相互の噛合いによって動力を伝達する第１ギヤおよび第２ギヤと、前記第１ギヤが固定された第１回転軸および前記第２ギヤが固定された第２回転軸と、第１軸受を介して前記第１回転軸を支持するとともに第２軸受を介して前記第２回転軸を支持するケースとを備え、前記第１回転軸および前記第２回転軸は互いに平行な回転軸線まわりに回転させられ、前記第１軸受および前記第２軸受は外輪および内輪を有する転がり軸受であり、前記ケースは、前記第１ギヤおよび前記第２ギヤ、前記第１回転軸および前記第２回転軸、および前記第１軸受および前記第２軸受よりも大きな熱膨張係数を有する車両用動力伝達装置であって、
前記第１回転軸の少なくとも一方の端部および前記第２回転軸の少なくとも一方の端部にそれぞれ中空の円筒状軸端部が設けられ、
前記第１回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第１軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第１軸受の内輪が前記ケースから突設された第１支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第１回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持され、
前記第２回転軸の前記円筒状軸端部の内径側に前記第２軸受の外輪が圧入されるとともに、前記第２軸受の内輪が前記ケースから突設された第２支持軸部に嵌め合わされることによって、前記第２回転軸の少なくとも一方の端部が前記ケースに支持される
ことを特徴とする車両用動力伝達装置。