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公開番号2025176574
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-04
出願番号2024082819
出願日2024-05-21
発明の名称歯車装置
出願人日本製鉄株式会社
代理人アセンド弁理士法人
主分類F16H 57/04 20100101AFI20251127BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】潤滑油を増加することなく軸受の摩耗を抑制することのできる鉄道車両用の歯車装置を提供する。
【解決手段】歯車装置(10)は、大歯車(11)と、小歯車(12)と、歯車箱(13)と、蓋(14)とを備える。大歯車(11)は、一対の第1歯車(111a,111b)と、第1溝(112)とを含む。小歯車(12)は、一対の第2歯車(121a,121b)と、第2溝(122)とを含む。一対の第2歯車(121a,121b)は、それぞれ第1歯車(111a,111b)とかみ合う。歯車箱(13)は、大歯車(11)及び小歯車(12)を収容する。蓋(14)は、歯車箱(13)の開口を閉塞する。蓋(14)の内面(141)は、第1領域(20)を含む。第1領域(20)は、大歯車(11)の軸方向に垂直な断面視で大歯車(11)に沿った形状を有する。第1領域(20)には、第1溝(112)に対向するリブ(21)が設けられる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
鉄道車両用の歯車装置であって、
車軸に接続される大歯車であって、それぞれ複数の歯筋を有する一対の第１歯車と、前記一対の第１歯車の間に設けられる第１溝と、を含み、前記一対の第１歯車の一方における前記歯筋及び前記一対の第１歯車の他方における前記歯筋は、前記大歯車の軸方向に対して互いに逆向きに傾斜する前記大歯車と、
小歯車軸に接続される小歯車であって、それぞれ複数の歯筋を有し、前記一対の第１歯車とかみ合う一対の第２歯車と、前記一対の第２歯車の間に設けられる第２溝と、を含み、前記一対の第２歯車の一方における前記歯筋及び前記一対の第２歯車の他方における前記歯筋は、前記軸方向に対して互いに逆向きに傾斜する前記小歯車と、
前記大歯車及び前記小歯車を収容し、上部に開口を有する歯車箱と、
前記開口を閉塞する蓋と、を備え、
前記歯車箱の底部は、前記大歯車の少なくとも一部が浸漬するように潤滑油を貯留可能であり、
前記蓋の内面は、前記軸方向に垂直な断面視で前記大歯車に沿った形状を有し、前記第１溝に対向するリブが設けられる第１領域を含む、歯車装置。
続きを表示（約 110 文字）【請求項２】
請求項１に記載の歯車装置であって、
前記蓋の前記内面は、さらに、前記軸方向に垂直な断面視で前記小歯車に沿った形状を有し、前記第２溝に対向するリブが設けられる第２領域を含む、歯車装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、鉄道車両用の歯車装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
鉄道車両では、モータの動力が車軸に伝達され、車軸とともに車輪が回転する。これにより、鉄道車両がレール上を走行する。車軸に動力を伝達するために、歯車装置が用いられる。歯車装置は、大歯車及び小歯車を備える。大歯車は、車軸に接続される。小歯車は、小歯車軸に接続される。小歯車軸は、例えば継手を介してモータの駆動軸に接続される。
【０００３】
大歯車及び小歯車は、歯車箱に収容される。車軸及び小歯車軸は、それぞれ軸受によって回転可能に支持される。軸受は、軸方向において大歯車の両側及び小歯車の両側に配置される。歯車箱内には、潤滑油が貯留されている。潤滑油は、大歯車の回転によって掻き上げられ、大歯車と小歯車とのかみ合い部及び各軸受に供給される。
【０００４】
歯車装置は、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の歯車装置において、大歯車及び小歯車は、いずれもやまば歯車である。やまば歯車は、軸方向に対して互いに逆向きに傾斜する歯筋を有する一対のはすば歯車を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－７１６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
大歯車及び小歯車の回転方向は、鉄道車両の進行方向に応じて適宜切り替えられる。大歯車がやまば歯車の場合、大歯車の回転によって掻き上げられた潤滑油の移動方向は、大歯車の回転方向によって変化する。歯車装置の正転時には、潤滑油は大歯車の軸方向において内側に向かって飛ばされる。歯車装置の逆転時には、潤滑油は大歯車の軸方向において外側に向かって飛ばされる。正転とは、大歯車の軸方向においてその歯筋の外側が回転方向前方、歯筋の内側が回転方向後方となるように、大歯車が回転している場合を意味する。逆転とは、大歯車の軸方向においてその歯筋の外側が回転方向後方、歯筋の内側が回転方向前方となるように、大歯車が回転している場合を意味する。
【０００７】
ここで、歯車装置の正転時には、潤滑油が大歯車の軸方向内側に向かって飛ばされるため、軸受に対する潤滑油の供給量が不足する恐れがある。軸受に対する潤滑油の供給量が不足すると、軸受での摩耗が生じやすくなり、潤滑油に鉄分が混入する。すると、潤滑油が黒色化し、潤滑油の劣化が促進されてしまう。従来、軸受での摩耗を抑制する場合には歯車箱内に貯留する潤滑油の量を増やしていた。しかしながら、潤滑油の量を増やすとその分攪拌抵抗が増加するので、歯車装置の温度が上昇するという課題があった。
【０００８】
本開示は、潤滑油を増加することなく軸受の摩耗を抑制することのできる鉄道車両用の歯車装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示に係る鉄道車両用の歯車装置は、大歯車と、小歯車と、歯車箱と、蓋と、を備える。大歯車は、車軸に接続される。大歯車は、一対の第１歯車と、第１溝とを含む。一対の第１歯車は、それぞれ複数の歯筋を有する。第１溝は、一対の第１歯車の間に設けられる。一対の第１歯車の一方における歯筋及び一対の第１歯車の他方における歯筋は、大歯車の軸方向に対して互いに逆向きに傾斜する。小歯車は、小歯車軸に接続される。小歯車は、一対の第２歯車と、第２溝とを含む。一対の第２歯車は、それぞれ複数の歯筋を有する。一対の第２歯車は、一対の第１歯車とかみ合う。第２溝は、一対の第２歯車の間に設けられる。一対の第２歯車の一方における歯筋及び一対の第２歯車の他方における歯筋は、軸方向に対して互いに逆向きに傾斜する。歯車箱は、大歯車及び小歯車を収容する。歯車箱は、上部に開口を有する。蓋は、歯車箱の開口を閉塞する。歯車箱の底部は、大歯車の少なくとも一部が浸漬するように潤滑油を貯留可能である。蓋の内面は、第１領域を含む。第１領域は、軸方向に垂直な断面視で大歯車に沿った形状を有する。第１領域には、第１溝に対向するリブが設けられる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示に係る鉄道車両用の歯車装置によれば、潤滑油を増加することなく軸受の摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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