WO2014156172A1

WO2014156172A1 - オイルレシーバー及び変速機

Info

Publication number: WO2014156172A1
Application number: PCT/JP2014/001798
Authority: WO
Inventors: 敦士鈴木; 中村　一平; 隼人桑原; 崇生大木; 盟之加納; 裕太山中
Original assignee: Aisin AI Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AI Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2014-10-02
Anticipated expiration: 2015-09-27
Also published as: JP6035181B2; DE112014001714T5; JP2014190430A

Abstract

　複数に分割されるケースのうち１つのケースを下に組み立てる際、そのケースに対して保持されていない回転中心軸を保持するオイルレシーバーを提供する。本発明のオイルレシーバーは、複数のケースのうちの１つである第１のケースに当接しない第１の回転中心軸との間に位置し第１の回転中心軸の一方を支持する軸支持部と、変速機内の潤滑油を受ける受け部と、受け部が潤滑油を受けるのとは逆側で軸支持部及び第１のケースの間に位置する保持部と、を備えることを特徴とする。

Description

オイルレシーバー及び変速機

　本発明は、オイルレシーバー及び変速機に関する。

　動力源から入力された動力を車速に合わせて変速し、駆動輪側に出力する変速機は、例えば特許文献１や特許文献２のようなものがある。

　ところで、特許文献１や特許文献２の変速機は、組み立てる際、複数に分割可能なケースの１つに、複数の転動部材（ギヤ、クラッチハブなど）が取り付けられた回転中心軸（入力軸、出力軸など）の一端を挿入し、残ったケースを被せ、ケース同士を固定したり、ケースと回転中心軸とを固定したりして１つのケースの形になる。特許文献１の図１や特許文献２の図１に図示される変速機は、３つの回転中心軸のうち２つは両端がケースに挿入されており、１つは一端がケースに挿入されている。そのため、３つの回転中心軸が挿入される側を下にして組み立てるのが一般的である。しかし、２つの回転中心軸が挿入される側を下に組み立てる場合もある。そのような場合、下になったケースに挿入されていない回転中心軸は、なんらかの方法で位置が保持されて、別のケースを被せて組み付けられる。ケースに挿入されていない回転中心軸の位置を保持するために、ケースの外側から手、治具、ロボットなどによって支えていると別のケースを被せるのに保持しているものが邪魔になる。内部に保持するための部材を配置すれば、組み立て後は不要な部材が変速機内に残ることになる。

特開２０１２－１５４４４４号公報（図１参照）特開２０１２－１６３１７８号公報（図１参照）

　本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、複数に分割されるケースのうち１つのケースを下に組み立てる際、そのケースに対して保持されていない回転中心軸を保持するオイルレシーバー及び変速機を提供することを解決すべき課題とする。

　（１）上記課題を解決するための発明の構成上の特徴は、複数に分割可能なケースと、
　前記ケースに軸支される複数の回転中心軸と、
　前記複数の回転中心軸に回転可能に取り付けられる複数の転動部材と、を有する変速機に用いるオイルレシーバーであって、
　前記回転中心軸の軸線方向において前記ケースのうちの１つである第１のケースと、前記回転中心軸のうちの１つであり前記第１のケースに当接しない第１の回転中心軸との間に位置し、前記第１の回転中心軸の一方を支持する軸支持部と、
　前記軸支持部及び前記第１のケースの間に位置し、前記第１の回転中心軸の一方が前記第１のケースに当接し、前記変速機内の潤滑油を受ける受け部と、
　前記第１の回転中心軸の一方が前記第１のケースに当接し、前記受け部が潤滑油を受けるのとは逆側で前記軸支持部及び前記第１のケースの間に位置する保持部と、
　を備えることである。

　上記（１）の発明は以下に記す（２）～（４）の構成のうちの１つ以上を任意に加えて採用できる。
　（２）の発明は、前記保持部が前記第１の回転中心軸の他方が前記軸支持部に当接することである。
　（３）の発明は、前記第１の回転中心軸が内部に軸線方向に形成された潤滑油路を備え、
　前記受け部が受けた潤滑油を排出する排出部を備え、
　前記排出部と前記潤滑油路とが連通することである。

　（４）の発明は、前記第１の回転中心軸が、前記複数に分割可能なケースのうちの１つである第２のケースに、前記第１の回転中心軸の他方を軸支されることである。

　（５）の発明は、（１）～（４）の何れか１つに記載のオイルレシーバーを有する変速機である。

　第１の回転中心軸は前記第１のケースに当接せず、第１のケースにはオイルレシーバーが当接する。オイルレシーバーは、第１の回転中心軸と第１のケースとの間に位置する。そして、オイルレシーバーは、軸支持部で第１の回転中心軸に当接し、受け部と保持部とが第１のケースに当接する。つまり、第１の回転中心軸は、第１のケースとの間にオイルレシーバーが配置している。そのため、第１のケースを下側にして組み立てる際は、第１の回転中心軸は、第１のケースに２箇所で当接し、自身には１箇所で当接するオイルレシーバーによって第１のケースに保持される。よって、複数に分割されるケースのうち第１のケースを下に組み立てる際、第１の回転中心軸はオイルレシーバーによって保持される。

　そして、変速機が組み立てられた後、オイルレシーバーの受け部は、オイルレシーバーとして利用される。保持部は、オイルレシーバーが設置されている位置に保持されるように、第１のケースに当接している。よって、本発明のオイルレシーバーは組み立てられた後も不要な部材ではない。

実施形態のオイルレシーバーを備える変速機のケースの一部を示す説明図である。実施形態のオイルレシーバーを備えるサブアッシーが組み付けられた組み立て途中を示す説明図である。実施形態１のオイルレシーバー３Ａが取り付けられたアイドラ軸２３近辺の一部断面図である。実施形態２のオイルレシーバー３Ｂが取り付けられたアイドラ軸２３近辺の一部断面図である。実施形態３のオイルレシーバー３Ｃが取り付けられたアイドラ軸２３近辺の一部断面図である。

　本発明の代表的な実施形態を図１～図５を参照して説明する。本実施形態に係るオイルレシーバー及びそのオイルレシーバーを備える変速機は、車両に搭載される。

　変速機は、図１に示すように、リアケース（第１のケース）１１とミドルケース（第３のケース）１２とフロントケース（第２のケース）１３とに分割されるケース１を備える。そして、変速機は図２に示すように入力軸２１、出力軸２２、アイドラ軸２３の３つの回転中心軸を備える。各回転中心軸（２１～２３）にはそれぞれ転動部材が回転中心軸と同期回転又は相対回転可能に取り付けられている。例えば、入力軸２１には、転動部材としてギヤ２１１が取り付けられており、その他に、別のギヤ、クラッチハブ、シンクロナイザリングなども取り付けられている。なお、図２においては、ギヤ２１１の歯の図示が省略されており、別のギヤ等の図示も破線内部にあるとし、図示を省略している。そして、出力軸２２も同様に複数の転動部材が取り付けられている。出力軸２２にも転動部材としてギヤ２２１が取り付けられており、その他の転動部材は破線内部にあるとし、図示を省略している。そして、アイドラ軸２３には、後進段用のアイドラギヤ２３１とオイルレシーバー３（３Ａ）とが配置されている。各回転中心軸（２１～２３）に転動部材及び転動部材に関連する部材等が取り付けられている集合をサブアッシー４と称する。図２には、サブアッシー４の入力軸２１及び出力軸２２のそれぞれの一端がリアケース１１に挿入されている状態が図示されている。

　（実施形態１）
　本実施形態１のオイルレシーバー３Ａは、図２及び図３に示すように、アイドラ軸（第１の回転中心軸）２３に取り付けられる。まず、オイルレシーバー３Ａが取り付けられているアイドラ軸２３は、図３に示すように、一端２３２がフロントケース１３に軸支されている。そして、他端２３３はミドルケース１２にボルト１４によって固定されている。他端２３３には、ボルト１４がミドルケース１２外部から螺合し、アイドラ軸２３はミドルケース１２、つまりケース１に対して回転不能に設置される。また、アイドラ軸２３の内部には潤滑油が流れる潤滑油路２３５が区画されている。潤滑油路２３５は、軸線方向に沿って形成されており、一方が一端２３２側に開口しており、他方が他端２３３側に開口している。また、アイドラ軸２３の外周にはアイドラギヤ２３１がベアリング２３６を介して相対回転可能に取り付けられている。アイドラギヤ２３１が噛合しているのは、入力軸２１と一体成形されているギヤ２１２である。他端２３３の直径は一端２３２の直径よりも大きく、段差２３７がある。段差２３７にアイドラギヤ２３１が当接し、他端２３３側への軸方向移動が規制されている。また、他端２３３側には軸線方向で一端２３２側に窪んだ被係合部２３８が形成されており、後述するオイルレシーバー３Ａの係合部３３２が係合する。

　（オイルレシーバーの構成）
　オイルレシーバー３Ａは、軸支持部３１と受け部３２と保持部３３とを備える。軸支持部３１は、アイドラ軸２３の軸線方向で受け部３２及び保持部３３の一方のアイドラ軸２３側であり、受け部３２と保持部３３とを一体的に連結する部分であり、アイドラ軸２３と当接してオイルレシーバー３Ａを支持する。受け部３２は、アイドラ軸２３の軸線方向でアイドラ軸２３とリアケース１１との間に位置し、変速機が車両に搭載されている際の上方が開口した箱状の部材である。受け部３２は、上方の開口３２１から潤滑油を受け、受けた潤滑油を底面３２２に沿ってアイドラ軸２３側に流す。底面３２２は、アイドラ軸２３側が低くなるように、リアケース１１側からアイドラ軸２３側に向かって傾斜している。受け部３２は、更に、排出部３２３とケース当接部３２４とを備える。排出部３２３は、アイドラ軸２３側に位置し、底面３２２に沿って流れた潤滑油をアイドラ軸２３の潤滑油路２３５に排出するように潤滑油路２３５に対して突出した筒状をしており、潤滑油路２３５に係合する。ケース当接部３２４は、リアケース１１側に位置し、リアケース１１に当接する側面部分である。

　保持部３３は、アイドラ軸２３の軸線方向でアイドラ軸２３とリアケース１１との間で、受け部３２の底部３２５側（変速機が車両に搭載されている際の下方）に位置し、本体部３３１と係合部３３２と設置部３３３とを備える。係合部３３２は、軸線方向で本体部３３１のアイドラ軸２３側に位置し、アイドラ軸２３に対して突出しており、アイドラ軸２３の他端２３３の被係合部２３８に挿入して係合する。設置部３３３は、軸線方向で本体部３３１のリアケース１１側に位置し、リアケース１１に当接し、リアケース１１の突出部１１１に係合する。本体部３３１は、アイドラ軸２３からリアケース１１に向かって上下方向で細くなるように上方が傾斜している。

　（オイルレシーバー３Ａが受けた潤滑油の流れ）
　オイルレシーバー３Ａは、飛散、飛翔あるいは滴下する潤滑油を受け部３２の開口３２１から受け、底面３２２に沿って排出部３２３に流し、排出部３２３から潤滑油路２３５へと導出する。潤滑油路２３５へと流れた潤滑油は、流れ込んだオイルレシーバー３Ａとは逆側から潤滑油路２３５を流出していき、潤滑油を供給したい箇所やケース１の底部（図示略）へと導かれる。例えば、入力軸２１又は出力軸２２の転動部材（ギヤなど）の外周側、入力軸２１や出力軸２１の内部に区画された流路から転動部材の内周側、あるいは下に溜まっている潤滑油に戻す、などが考えられる。

　（オイルレシーバー３Ａの組み付け方法）
　次に、本実施形態１のオイルレシーバー３Ａを変速機に組み付ける方法を説明する。まず、アイドラ軸２３にアイドラギヤ２３１とオイルレシーバー３Ａとを組み付ける。どちらを先に組み付けても良い。アイドラギヤ２３１はベアリング２３６とともに、図３に示すようにアイドラ軸２３の一端２３２側から挿入され、アイドラ軸２３の段差２３７に当接する。アイドラギヤ２３１及びベアリング２３６は、段差２３７によって、軸線方向で他端２３３側への移動が規制される。オイルレシーバー３Ａは、アイドラ軸２３の潤滑油路２３５に受け部３２の排出部３２３を係合し、アイドラ軸２３の被係合部２３８に保持部３３の係合部３３２を係合し、アイドラ軸２３に組み付けられる。アイドラ軸２３にアイドラギヤ２３及びオイルレシーバー３Ａが組み付けられた状態をアイドラ軸サブアッシーと称する。

　そして、入力軸２１及び出力軸２２においても、アイドラ軸２３にアイドラギヤ２３１を取り付けたように、各転動部材やその他の部材を組み付け、入力軸サブアッシー、出力軸サブアッシーをそれぞれ組み立てる。入力軸サブアッシー、出力軸サブアッシー及びアイドラ軸サブアッシーは、それらに組み付けられている部材のうち、別のサブアッシーの部材と必要があれば噛合、係合させて１つのサブアッシー４の状態に組み立てる（図２参照）。

　そして、図２に示すように、リアケース１１にサブアッシー４を組み付ける。リアケース１１は、ミドルケース１２と結合する側を上にして保持される。サブアッシー４は、保持されているリアケース１１の上方から、入力軸２１及び出力軸２２の一端を下方にして、入力軸２１及び出力軸２２の一端をそれぞれリアケース１１に挿入する。このとき、アイドラ軸サブアッシーは、アイドラギヤ２３１よりもオイルレシーバー３Ａが下方に位置する。入力軸２１及び出力軸２２の一端が挿入された状態で、オイルレシーバー３Ａの受け部３２はケース当接部３２４がリアケース１１に当接し、保持部３３の設置部３３３がリアケース１１に当接する。リアケース１１のオイルレシーバー３Ａの設置部３３３が当接する箇所には、ミドルケース１２側に突出した突出部１１１が形成されている。オイルレシーバー３Ａは、設置部３３３を突出部１１１に位置合わせすることで、アイドラ軸サブアッシーが位置決めされる。そして、オイルレシーバー３Ａは受け部３２のケース当接部３２４でもリアケース１１に当接しているため、オイルレシーバー３Ａによってアイドラ軸サブアッシーが所定位置に保持される。

　次に、リアケース１１にサブアッシー４が組み付けられると、ミドルケース１２が組み付けられる。ミドルケース１２は、リアケース１１及びサブアッシー４の上方から、サブアッシー４を覆うように被せられ、その状態でリアケース１１と固定される。ミドルケース１２には、更にボルトなどによってその他の部材が固定される。その１つに、アイドラ軸２３がある。上記したように、アイドラ軸２３に対して略直交する方向にボルト１４が挿入され、ボルト１４によってアイドラ軸１２はミドルケース１２に固定される（図３参照）。

　そして、最後にフロントケース１３が組み付けられる。フロントケース１３には、入力軸２１及び出力軸２２の他端が挿入される。そして、アイドラ軸２３も軸線方向で入力軸２１及び出力軸２２の他端と同じ側の一端２３２がフロントケース１３に挿入される（図３参照）。そして、フロントケース１３とミドルケース１２とを固定して、ケース１に収納された変速機の組み立てが完了する。その後、入力軸２１の他端にはクラッチ（図示略）が取り付けられたり、出力軸２２の一端側に位置する最終ギヤにディファレンシャル装置のリングギヤ（図示略）を噛合させたりする。それらの組み付けの方法や工程は、既知の方法や工程を採用するものであり、本明細書に係る発明とは直接に関係ないため、説明は省略する。

　（効果）
　本実施形態１のオイルレシーバー３Ａは、アイドラ軸２３とリアケース１１との間に位置し、軸支持部３１のあるアイドラ軸２３側がアイドラ軸２３と当接し、受け部３２のケース当接部３２４及び保持部３３の設置部３３３がリアケース１１に当接する。受け部３２と保持部３３とは軸支持部３１で一体的に連結している。変速機が組み立てられた状態あるいはフロントケース１３を下側にしてアイドラ軸２３が組み付けられる場合は、アイドラ軸２３はフロントケース１３に軸支される。そして、フロントケース１３を下側にしてアイドラ軸２３が組み付けられる場合はアイドラギヤ２３１がフロントケース１３に保持される形状、構成である（図３参照）。リアケース１１を下側にして組み付ける際は、アイドラ軸２３及びアイドラギヤ２３１は直接リアケース１１に当接しないため、オイルレシーバー３Ａによってリアケース１１に対して保持される。オイルレシーバー３Ａは単にアイドラ軸２３とリアケース１１との間に位置して当接しているだけではない。受け部３２はアイドラ軸２３側からリアケース１１に向かって広がる形状である。保持部３３は受け部３２の広がる方向の逆側に位置する。つまり、オイルレシーバー３Ａ全体として二股に分かれてアイドラ軸２３を保持している。オイルレシーバー３Ａは、ケース１からはみ出したりする形状ではないため、組み付け作業で邪魔にならない。更に、保持部３３は、オイルレシーバーとしての機能に直接関係ないが、オイルレシーバー３Ａが位置を保持するのに貢献している。オイルレシーバー３Ａの排出部３２３とアイドラ軸２３の潤滑油路２３５との係合が隙間なくしっかりと嵌合していなかったとしても、保持部３３によって、当該係合が外れにくい。よって、リアケース１１を下にして組み付け作業が行われる場合、オイルレシーバー３Ａによってアイドラ軸２３及びアイドラギヤ２３１は位置を保持し、組み付けが困難であったり、組み付けに支障がでたりし難い。

　（実施形態２）
　本実施形態２のオイルレシーバー３Ｂは、図４に示すように、軸支持部３１と受け部３２と保持部３４とを備える。軸支持部３１、受け部３２及びアイドラ軸２３は、実施形態１のオイルレシーバーの軸支持部３１及び受け部３２、そしてアイドラ軸２３と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

　保持部３４は、本体部３４１と係合部３４２と設置部３４３とを備える。本体部３４１は、受け部３２の下方（変速機が車両に搭載された際の方向）全体から下方に延設された台形形状であり、アイドラ軸２３とリアケース１１との間に位置する。軸支持部３１からアイドラ軸２３側に突出した係合部３４２を備え、リアケース側１１の設置部３４３は受け部３２の底部３２５側からリアケース１１に沿って当接している。

　本実施形態２のオイルレシーバー３Ｂは、保持部３４が受け部３２から底部側３２５全体にわたって本体部３４１を備えているため、アイドラ軸２３の軸線状に、リアケース１１まで連続した構成が存在する。よって、本実施形態２のオイルレシーバー３Ｂによれば、よりアイドラ軸２３を軸線方向でしっかりと保持することができる。

　（実施形態３）
　本実施形態３のオイルレシーバー３Ｃは、図５に示すように、軸支持部３１と受け部３２と保持部３５とを備える。軸支持部３１、受け部３２及びアイドラ軸２３は、実施形態１のオイルレシーバーの軸支持部３１及び受け部３２、そしてアイドラ軸２３と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

　保持部３５は、本体部３５１と設置部３５３とを備える。本体部３５１は受け部３２のケース当接部３２４の下方（変速機が車両に搭載された際の方向）からリアケース１１に沿った形状をしており、設置部３５３はリアケース１１に本体部３５１のリアケース側１１である。オイルレシーバー３Ｃは、受け部３２の開口３２１を上方にして全体を横からみた形状がハイヒールを横から見たような形状をしている。本体部３５１の端部３５１１、受け部３２の底部３２５から離れた部分を、リアケース１１に形成された突起１１２と係合させることで、位置決めすることができる。

　（その他の実施形態）
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、オイルレシーバー３（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）の排出部３２３は、潤滑油路３２５に隙間なく係合しなくても良く、ケース当接部３２４及び設置部３３３がリアケース１１に当接することで、リアケース１１を下側にして組み付け作業が行われてもアイドラ軸２３は保持される。アイドラ軸２３は、ミドルケース１２やフロントケース１３が設置される際に、保持が維持されれば、ケース１に対して固定される。変速機として組み立て後、つまり、受け部３２の開口３２１が上方に位置する状態においても、軸支持部３１及びリアケース１１に当接する保持部３３～３５の形状によりオイルレシーバー３は下方に下がりにくい。

１：ケース、１１：リアケース（第１のケース）、１１１：突出部、１２：ミドルケース、１３：フロントケース、２１：入力軸（回転中心軸）、２１１，２１２，２２１：ギヤ、２２：出力軸（回転中心軸）、２３：アイドラ軸（第１の回転中心軸）、２３１：アイドラギヤ、２３２：一端、２３３：他端、２３４：貫通孔、２３５：潤滑油路、２３６：ベアリング、２３７：段差、２３８：被係合部、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ：オイルレシーバー、３１：軸支持部、３２：受け部、３２１：開口、３２２：底面、３２３：排出部、３２４：ケース当接部、３２５：底部、３３～３５：保持部、３３１，３４１，３５１：本体部、３３２，３４２：係合部、３３３，３４３，３５３：設置部、４：サブアッシー、９１～９３：フォークシャフト。

Claims

　複数に分割可能なケースと、
　前記ケースに軸支される複数の回転中心軸と、
　前記複数の回転中心軸に回転可能に取り付けられる複数の転動部材と、を有する変速機に用いるオイルレシーバーであって、
　前記ケースのうちの１つである第１のケースと、前記回転中心軸のうちの１つであり前記第１のケースに当接しない第１の回転中心軸との間に位置し、前記第１の回転中心軸の一方を支持する軸支持部と、
　前記軸支持部及び前記第１のケースの間に位置し、前記第１の回転中心軸の一方が前記第１のケースに当接し、前記変速機内の潤滑油を受ける受け部と、
　前記第１の回転中心軸の一方が前記第１のケースに当接し、前記受け部が潤滑油を受けるのとは逆側で前記軸支持部及び前記第１のケースの間に位置する保持部と、
　を備えるオイルレシーバー。
　前記保持部は、前記第１の回転中心軸の他方が前記軸支持部に当接する請求項１に記載のオイルレシーバー。
　前記第１の回転中心軸は内部に軸線方向に形成された潤滑油路を備え、
　前記受け部は受けた潤滑油を排出する排出部を備え、
　前記排出部と前記潤滑油路とが連通する請求項１又は２に記載のオイルレシーバー。
　前記第１の回転中心軸は、前記複数に分割可能なケースのうちの１つである第２のケースに、前記第１の回転中心軸の他方を軸支される請求項１～３の何れか１項に記載のオイルレシーバー。
　請求項１～４の何れか１つに記載のオイルレシーバーを有する変速機。