JPH06201024A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従動ギヤの入力軸挿嵌穴と駆動対象物の入力
軸との間のスプライン結合部を潤滑し、スプライン結合
部の摩耗や損傷を防止する。 【構成】 各カートリッジ３１と油圧ポンプ２０との間
に油室Ｄを画成し、該油室Ｄ内には、供給ホース３３か
ら供給された潤滑油Ｇを油圧ポンプ２０の入力軸２０Ｂ
よりも高い位置まで貯えると共に、該油室Ｄ内の潤滑油
Ｇが所定量以上となったときに潤滑油Ｇを連通路３１Ｄ
から従動ギヤ室Ｂ内に放出させるようにした。従って、
従動ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと油圧ポンプ２０の
入力軸２０Ｂとの間（スプライン結合部）は、油室Ｄ内
の潤滑油Ｇの浸入によって潤滑され、軸受１６はこのス
プライン結合部を通過した潤滑油Ｇによって潤滑され
る。また、軸受１７は油室Ｄ内から連通路３１Ｄを介し
て流出した潤滑油Ｇによって潤滑される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設機械の油圧供給源
として使用されるエンジン駆動型ポンプ装置等に用いて
好適な駆動力伝達装置に関し、特に、従動ギヤにポンプ
等の駆動対象物の入力軸がスプライン結合された駆動力
伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３ないし図５に従来技術による駆動力
伝達装置として、建設機械のエンジン駆動型ポンプ装置
を例に挙げて説明する。

【０００３】図において、１は原動機としてのエンジ
ン、１Ａは該エンジン１の外殻をなすフライホイールハ
ウジングを示し、該フライホイールハウジング１Ａ内に
は、図４に示す如く、前記エンジン１の出力軸の一部を
構成する円板状のフライホイール１Ｂが配設されてい
る。また、該フライホイールハウジング１Ａの他端側に
は、後述する駆動力伝達装置２をエンジン１側に固定す
る円筒状の中間カバー１Ｃが設けられている。

【０００４】２はフライホイールハウジング１Ａの他端
側に中間カバー１Ｃを介して取付けられた駆動力伝達装
置を示し、該駆動力伝達装置２は、後述するハウジング
３，カートリッジ６，駆動ギヤ８，駆動軸１１，従動ギ
ヤ１５等から大略構成されている。

【０００５】まず、３は駆動力伝達装置２の外殻をなす
ハウジングを示し、該ハウジング３は、一端側に位置し
て中間カバー１Ｃに固着された接続筒部４と、該接続筒
部４の他端側に一体に成型されたハウジング本体５とか
ら大略構成され、該ハウジング本体５内は、中央に位置
して駆動ギヤ８が収容される駆動ギヤ室Ａと、該駆動ギ
ヤ室Ａの外周側に位置して周方向に隔設され、各従動ギ
ヤ１５が収容される４個の従動ギヤ室Ｂ，Ｂ，…（２個
のみ図示）と、最下端側に位置して潤滑油Ｇを貯えた貯
油室Ｃとに分割されている。また、前記駆動ギヤ室Ａの
一端側には、後述の駆動ギヤ支持部材７が挿嵌される支
持部材取付穴５Ａが形成され、前記各従動ギヤ室Ｂの他
端側には、各カートリッジ６が挿嵌される４箇所のカー
トリッジ取付穴５Ｂ，５Ｂ，…が形成されている。

【０００６】６，６はハウジング本体５の各カートリッ
ジ取付穴５Ｂを閉塞するように該ハウジング本体５に取
付けられたカートリッジ（２個のみ図示）を示し、該各
カートリッジ６は、内周側に位置して従動ギヤ室Ｂ内に
向けて一側に突出した支持部６Ａと、該支持部６Ａの他
端側を拡径した後に他側に向けて突出した円筒状の接続
部６Ｂとから有蓋筒状に形成され、該接続部６Ｂの他端
側には後述する油圧ポンプ２０が取付けられるようにな
っている。

【０００７】７はハウジング本体５の支持部材取付穴５
Ａを閉塞するように該ハウジング本体５に取付けられた
駆動ギヤ支持部材を示し、該支持部材７は、後述する駆
動ギヤ８の中空軸８Ａ一端側を支持するものである。

【０００８】８はハウジング本体５の駆動ギヤ室Ａ内に
配設された駆動ギヤを示し、該駆動ギヤ８は、ハウジン
グ３の軸方向に伸長した円筒状の中空軸８Ａと、該中空
軸８Ａの軸方向中間部に一体に固着された歯車部８Ｂと
から大略構成され、前記中空軸８Ａ内は、後述する駆動
軸１１の他端側に位置するスプライン軸部１１Ａがスプ
ライン結合されるスプライン穴８Ｃとなっている。そし
て、該駆動ギヤ８は、その中空軸８Ａの一端側が軸受９
を介して支持部材７に、他端側が軸受１０を介してハウ
ジング本体５の他端側にそれぞれ回転自在に支持されて
いる。

【０００９】１１は両端側がスプライン軸部１１Ａ，１
１Ａとなった駆動軸を示し、該駆動軸１１は、他端側の
スプライン軸部１１Ａが駆動ギヤ８のスプライン穴８Ｃ
にスプライン結合され、一端側のスプライン軸部１１Ａ
がフライホイール１Ｂに後述のハブ１２，カップリング
１３等を介して連結されることにより、該駆動軸１１が
前記フライホイール１Ｂを介して回転されたときに、駆
動ギヤ８を一体に回転させるようになっている。

【００１０】１２は駆動軸１１の一端外周側に取付けら
れた円筒状のハブを示し、該ハブ１２の内周側は一端側
のスプライン軸部１１Ａにスプライン結合されるスプラ
イン穴１２Ａとなっている。また、該ハブ１２の一端側
にはカップリング１３が取付けられ、該カップリング１
３の一端側はプレート１４を介してフライホイール１Ｂ
に固定されている。

【００１１】１５，１５はハウジング本体５の各従動ギ
ヤ室Ｂ内に配設された従動ギヤ（２個のみ図示）を示
し、該各従動ギヤ１５は、ハウジング３の軸方向に伸長
した円筒状の中空軸１５Ａと、該中空軸１５Ａの軸方向
中間部に一体に固着され、駆動ギヤ８の歯車部８Ｂに噛
合した歯車部１５Ｂとから大略構成され、前記中空軸１
５Ａ内は、後述する油圧ポンプ２０の入力軸２０Ｂがス
プライン結合される入力軸挿嵌穴としてのスプライン穴
１５Ｃとなっている。そして、該従動ギヤ１５は、その
中空軸１５Ａの一端側が軸受１６を介してハウジング本
体５に、他端側が軸受１７を介してカートリッジ６の支
持部６Ａにそれぞれ回転自在に支持されている。

【００１２】１８は支持部材７の内周側に位置してハブ
１２との間を液密にシールするオイルシール、１９はカ
ートリッジ６の支持部６Ａ内周側に位置して従動ギヤ１
５の中空軸１５Ａとの間を液密にシールするオイルシー
ルをそれぞれ示し、該各オイルシール１８，１９は、ハ
ウジング本体５内に貯えられた潤滑油Ｇが外部に漏洩す
るのを防止するものである。

【００１３】２０，２０は各カートリッジ６の接続部６
Ｂ他端側に取付けられた駆動対象物としての油圧ポンプ
を示し、該油圧ポンプ２０は、内部にピストン（図示せ
ず）等を収容したポンプ本体２０Ａと、該ポンプ本体２
０Ａの一端側から外部に突出し、スプライン軸として形
成された入力軸２０Ｂとから大略構成され、前記ポンプ
本体２０Ａの一端外周側には、径方向外向きに突出する
フランジ部２０Ｃが形成されている。そして、該各油圧
ポンプ２０は、入力軸２０Ｂを従動ギヤ１５のスプライ
ン穴１５Ｃにスプライン結合させつつ、フランジ部２０
Ｃをボルト２１によってカートリッジ６の接続部６Ｂに
固定することにより取付けられ、この状態で、入力軸２
０Ｂを回転駆動することでポンプ本体２０Ａ内から圧油
を吐出するようになっている。

【００１４】２２はハウジング本体５の他端下側に設け
られた潤滑油ポンプ、２３，２３，…は、図５に示す如
く、基端側が該潤滑油ポンプ２２に接続され、先端側が
ハウジング本体５の一端側に各軸受１６に向けて開口す
るように取付けられた油配管としての供給ホースをそれ
ぞれ示し、該潤滑油ポンプ２２は、ハウジング本体５の
貯油室Ｃ内に貯えられた潤滑油Ｇを該各供給ホース２３
を介して各軸受１６等に供給するものである。

【００１５】また、２４はハウジング本体５の他端側中
央に接続され、駆動軸１１と駆動ギヤ８とのスプライン
結合部に潤滑油Ｇを給油する給油配管、２５は支持部材
７に形成された油通路２６を介して軸受９等に潤滑油Ｇ
を給油する給油配管をそれぞれ示し、該各給油配管２
４，２５は、前記各供給ホース２３と同様に潤滑油ポン
プ２２に接続されている。

【００１６】従来技術によるエンジン駆動型ポンプ装置
は上述の如き構成を有するもので、エンジン１の出力軸
が回転駆動されると、該出力軸の回転駆動力は、そのフ
ライホイール１Ｂ，カップリング１３，ハブ１２へと伝
わり、該ハブ１２に駆動軸１１を介してスプライン結合
された駆動ギヤ８を回転する。そして、該駆動ギヤ８が
回転されることにより、該駆動ギヤ８に噛合された各従
動ギヤ１５はスプライン結合された各油圧ポンプ２０の
入力軸２０Ｂを回転駆動する。

【００１７】このとき、ハウジング本体５の貯油室Ｃ内
の潤滑油Ｇは、下側に位置する従動ギヤ１５によって掻
き上げられて各ギヤ８，１５間の噛合部等を潤滑する。
一方、潤滑油ポンプ２２から吐出された潤滑油Ｇの一部
は、各給油配管２４，２５を介して駆動軸１１のスプラ
イン軸部１１Ａと駆動ギヤ８のスプライン穴８Ｃとの間
（スプライン結合部）や軸受９等に向けて吐出され、こ
れらを潤滑する。また、残りの潤滑油Ｇは、各供給ホー
ス２３を介して軸受１６等に向けて吐出され、これらを
潤滑する。そして、各部を潤滑した潤滑油Ｇは自重によ
って下側に流れ、貯油室Ｃに還流するようになってい
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるものでは、潤滑油ポンプ２２でハウジング
本体５の貯油室Ｃ内の潤滑油Ｇを各供給ホース２３を介
して軸受１６に向けて吐出することにより、この潤滑油
Ｇによって該各軸受１６と共に近傍に位置する軸受１７
や従動ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと油圧ポンプ２０
の入力軸２０Ｂとの間（スプライン結合部）を潤滑する
ようにしている。

【００１９】しかし、各供給ホース２３から吐出された
潤滑油Ｇは、その大部分が軸受１６の隙間から下方に流
れ落ちてしまう上に、各従動ギヤ１５，軸受１６等は回
転駆動されているから、残りの潤滑油Ｇもこのときの遠
心力によって外周側に吹き飛ばされてしまう。この結
果、前述した従動ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと油圧
ポンプ２０の入力軸２０Ｂとの間のスプライン結合部に
は潤滑油Ｇが殆ど供給されず、潤滑不足によって入力軸
２０Ｂが早期のうちに摩耗を生じてしまうばかりか、折
損等を生じて使用不可能となることがあり、信頼性や寿
命が大幅に低下してしまうという問題がある。

【００２０】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、従動ギヤの入力軸挿嵌穴と駆動対象物の
入力軸との間のスプライン結合部に潤滑油を十分に供給
することにより、潤滑不足による摩耗や損傷を防止して
信頼性を向上できるようにした駆動力伝達装置を提供す
ることを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明が採用する構成は、一端側が原動機に接
続され、他端側にカートリッジ取付穴が形成されたハウ
ジングと、他側に向けて開口する有蓋筒状をなし、前記
カートリッジ取付穴を閉塞するように該ハウジングに取
付けられたカートリッジと、前記ハウジング内に回転自
在に設けられた駆動ギヤと、前記ハウジング内を軸方向
に伸長し、一端側が前記原動機の出力軸に接続されると
共に他端側が該駆動ギヤと一体回転するように固着され
た駆動軸と、前記駆動ギヤに噛合するようにハウジング
とカートリッジとに軸受を介して回転自在に支持され、
中央に入力軸挿嵌穴が形成された従動ギヤとを備え、前
記カートリッジの他端側には入力軸が該従動ギヤの入力
軸挿嵌穴にスプライン結合されると共に該カートリッジ
との間に油室を画成する駆動対象物を設け、前記カート
リッジには該駆動対象物の入力軸よりも上側に位置して
前記油室と前記ハウジング内とを連通する連通路を穿設
し、前記カートリッジの外周側には潤滑油ポンプからの
潤滑油を前記油室に供給する油配管を接続してなる。

【００２２】

【作用】上記構成により、従動ギヤの入力軸挿嵌穴と駆
動対象物の入力軸との間のスプライン結合部は、潤滑油
ポンプから油配管を介して油室内に供給されて貯えられ
た潤滑油が該従動ギヤの入力軸挿嵌穴と駆動対象物の入
力軸との隙間に浸入することにより潤滑され、ハウジン
グの一端側で従動ギヤを支持する軸受は、このスプライ
ン結合部を通過して一側に流れ出た潤滑油によって潤滑
される。また、カートリッジと従動ギヤとの間に設けら
れた軸受は、該カートリッジに穿設された連通路から溢
れ出た潤滑油によって潤滑される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図２に基
づいて説明する。なお、本実施例では前述した図３ない
し図５に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略する。

【００２４】図中、３１，３１はハウジング本体５の各
カートリッジ取付穴５Ｂを閉塞するように該ハウジング
本体５に取付けられた本実施例によるカートリッジ（２
個のみ図示）を示し、該各カートリッジ３１は、内周側
に位置して従動ギヤ室Ｂ内に向けて一側に突出した支持
部３１Ａと、該支持部３１Ａの他端側を拡径した後に他
側に向けて突出した円筒状の接続部３１Ｂとから有蓋筒
状に形成されている。また、該接続部３１Ｂの他面側に
は、図２に示す如く、油圧ポンプ２０のフランジ部２０
Ｃとの間を液密にシールするＯリング３２が装着される
環状のシール溝３１Ｃが形成され、これによって該油圧
ポンプ２０とカートリッジ３１との間に油室Ｄを画成し
ている。また、該各カートリッジ３１には、油圧ポンプ
２０の入力軸２０Ｂよりも高い位置に該油室Ｄとハウジ
ング本体５の従動ギヤ室Ｂ内とを連通する連通路３１Ｄ
が穿設されている。さらに、前記接続部３１Ｂの外周の
下端側には前記油室Ｄと外部とを連通する油通路３１Ｅ
が径方向に穿設され、該油通路３１Ｅには後述する供給
ホース３３が接続されるようになっている。

【００２５】３３，３３は先端側が各カートリッジ３１
の油通路３１Ｅに接続された油配管としての供給ホース
を示し、該各供給ホース３３の基端側は、従来技術で述
べた各供給ホース２３と同様に潤滑油ポンプ２２に接続
されている。そして、該各供給ホース３３は前記潤滑油
ポンプ２２から吐出された潤滑油Ｇを前記油通路３１Ｅ
を介して油室Ｄ内に供給するものである。

【００２６】次に、潤滑油ポンプ２２から各供給ホース
３３内に吐出された潤滑油Ｇの流れについて説明する。

【００２７】まず、潤滑油ポンプ２２から吐出された潤
滑油Ｇは、各供給ホース３３からカートリッジ３１の油
通路３１Ｅを介して油室Ｄ内に流入し、該油室Ｄ内で油
圧ポンプ２０の入力軸２０Ｂよりも高い位置まで貯えら
れ、所定量以上となったときには連通路３１Ｄからハウ
ジング本体５の従動ギヤ室Ｂ内に放出される。

【００２８】そして、この状態で油室Ｄ内の潤滑油Ｇの
一部は、従動ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと油圧ポン
プ２０の入力軸２０Ｂとの間（スプライン結合部）に浸
入して両者間のスプライン結合部を潤滑する。また、こ
のスプライン結合部を通過して従動ギヤ１５の中空軸１
５Ａ一側に流れ出た潤滑油Ｇは軸受１６に達し、従来技
術で述べた供給ホース２３と共に該軸受１６の潤滑に寄
与する。一方、先に述べた連通路３１Ｄから流れ出た潤
滑油Ｇは、カートリッジ３１の支持部３１Ａの外面側を
伝って軸受１７に達し、該軸受１７を潤滑するようにな
っている。

【００２９】本実施例によるエンジン駆動型ポンプ装置
は上述の如き構成を有するもので、その基本的動作につ
いては従来技術によるものと格別差異はない。

【００３０】然るに、本実施例によれば、各カートリッ
ジ３１と油圧ポンプ２０との間に油室Ｄを画成し、該油
室Ｄ内には供給ホース３３から供給された潤滑油Ｇを油
圧ポンプ２０の入力軸２０Ｂよりも高い位置まで貯える
と共に、該油室Ｄ内の潤滑油Ｇが所定量以上となったと
きには、連通路３１Ｄからハウジング本体５の従動ギヤ
室Ｂ内に放出する構成としているから、油室Ｄ内に貯え
られた潤滑油Ｇが従動ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと
油圧ポンプ２０の入力軸２０Ｂとの間（スプライン結合
部）に浸入することにより、両者間のスプライン結合部
を確実に潤滑することができ、また、このスプライン結
合部を通過して一側に流れ出た潤滑油Ｇを軸受１６の潤
滑に寄与させることができる。さらに、油室Ｄ内から連
通路３１Ｄを介して流れ出した潤滑油Ｇをカートリッジ
３１の支持部３１Ａ外面側を伝わせて軸受１７に供給す
ることにより、該軸受１７をこの潤滑油Ｇによって潤滑
することができる。

【００３１】かくして、本実施例では、カートリッジ３
１と油圧ポンプ２０との間に画成された油室Ｄ内に潤滑
油Ｇを供給、充填するとこにより、各軸受１６，１７に
加えて従来において潤滑油Ｇの供給が困難であった従動
ギヤ１５のスプライン穴１５Ｃと油圧ポンプ２０の入力
軸２０Ｂとのスプライン結合部に潤滑油Ｇを供給して確
実に潤滑することができ、該入力軸２０Ｂ等の早期摩耗
や損傷の発生を防止して寿命を伸ばし、信頼性を大幅に
向上することができる。

【００３２】なお、前記実施例では、各供給ホース２
３，３３によってハウジング本体５内に設けられた各軸
受１６，１７等に両側から潤滑油Ｇを供給する場合を例
に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば一
側に接続された各供給ホース２３を廃止し、他側に接続
された各供給ホース３３による潤滑油Ｇの供給のみとし
てもよく、この場合には、部品点数を削減して生産性を
向上できる上に、メンテナンス時の作業性を向上できる
等の効果を奏する。

【００３３】また、本実施例では、駆動力伝達装置２に
駆動対象物としての油圧ポンプ２０を４個取付けた場合
を例に挙げて説明したが、これに替えて、油圧ポンプ２
０が３個以下または５個以上取付けられた駆動力伝達装
置に適用してもよく、また、油圧ポンプ２０に替えて他
の駆動対象物を用いてもよい。

【００３４】さらに、前記実施例では、原動機としてエ
ンジン１を例に挙げて説明したが、電動モータ、油圧モ
ータ等の他の原動機を用いてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、カ
ートリッジと駆動対象物との間に油室を画成すると共
に、該カートリッジに該駆動対象物の入力軸よりも上側
に位置して該油室とハウジング内とを連通する連通路を
穿設し、前記油室には油配管を介して潤滑油を供給する
構成としているから、従動ギヤの入力軸挿嵌穴と駆動対
象物の入力軸との間のスプライン結合部に油室内の潤滑
油を浸入させてこのスプライン結合部を確実に潤滑する
ことができる上に、ハウジングの一端側で従動ギヤを支
持する軸受をこのスプライン結合部を通過して一側に流
れ出た潤滑油により潤滑し、カートリッジと従動ギヤと
の間に設けられた軸受を連通路から溢れ出た潤滑油によ
って潤滑することができ、駆動対象物の入力軸，各軸受
等の摩耗、損傷を防止して信頼性や寿命を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例による駆動力伝達装置を示す縦断面図
である。

【図２】図１中のカートリッジ，従動ギヤ，油圧ポンプ
等を拡大して示す縦断面図である。

【図３】従来技術による駆動力伝達装置を用いたエンジ
ン駆動型ポンプ装置を示す側面図である。

【図４】図３中の駆動力伝達装置等を拡大して示す縦断
面図である。

【図５】各供給ホースの配管状態を示す図３中の矢示Ｖ
−Ｖ方向から見た横断面図である。

【符号の説明】

１ エンジン（原動機） １Ｂ フライホイール（出力軸） ２ 駆動力伝達装置 ３ ハウジング ５ ハウジング本体 ５Ｂ カートリッジ取付穴 ８ 駆動ギヤ １１ 駆動軸 １５ 従動ギヤ １５Ｃ スプライン穴（入力軸挿嵌穴） １６，１７ 軸受 ２０ 油圧ポンプ（駆動対象物） ２０Ｂ 入力軸 ２２ 潤滑油ポンプ ３１ カートリッジ ３１Ｄ 連通路 ３３ 供給ホース（油配管） Ｇ 潤滑油 Ｄ 油室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側が原動機に接続され、他端側にカ
   ートリッジ取付穴が形成されたハウジングと、他側に向
   けて開口する有蓋筒状をなし、前記カートリッジ取付穴
   を閉塞するように該ハウジングに取付けられたカートリ
   ッジと、前記ハウジング内に回転自在に設けられた駆動
   ギヤと、前記ハウジング内を軸方向に伸長し、一端側が
   前記原動機の出力軸に接続されると共に他端側が該駆動
   ギヤと一体回転するように固着された駆動軸と、前記駆
   動ギヤに噛合するようにハウジングとカートリッジとに
   軸受を介して回転自在に支持され、中央に入力軸挿嵌穴
   が形成された従動ギヤとを備え、前記カートリッジの他
   端側には入力軸が該従動ギヤの入力軸挿嵌穴にスプライ
   ン結合されると共に該カートリッジとの間に油室を画成
   する駆動対象物を設け、前記カートリッジには該駆動対
   象物の入力軸よりも上側に位置して前記油室と前記ハウ
   ジング内とを連通する連通路を穿設し、前記カートリッ
   ジの外周側には潤滑油ポンプからの潤滑油を前記油室に
   供給する油配管を接続してなる駆動力伝達装置。