JP2001012581A

JP2001012581A - シザーズギヤ

Info

Publication number: JP2001012581A
Application number: JP11183002A
Authority: JP
Inventors: Naoki Takahashi; 直樹高橋
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】サブギヤ１３に対して面ブレ方向のモーメン
トが作用することを防止し、このモーメントによる問題
を根本的に解消する。【解決手段】シザーズギヤは、メインギヤと同じ歯形
及び歯数を有するサブギヤ１３をメインギヤとともに相
手側ギヤに噛合し、スプリングによりサブギヤ１３をメ
インギヤに対して回転方向に付勢して、相手側ギヤとの
バックスラッシュを解消するようになっている。スプリ
ングからサブギヤ１３に作用する第１の力Ｆｓの作用点
と、相手側ギヤからサブギヤ１３に入力する第２の力の
作用点Ｆｇと、サブギヤを回転可能に支持する軸受部か
らサブギヤ１３に入力する第３の力Ｎの作用点と、を同
じ軸方向位置に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相手側ギヤとのバ
ックラッシュを解消するシザーズギヤの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば自動車用エンジンの燃
料噴射ポンプあるいはカムシャフト等のトルク変動を生
じる装置の駆動用又は被動用ギヤとして、相手側ギヤと
のバックラッシュを解消するシザーズギヤが好適に用い
られている。より具体的には、シザーズギヤは、所定数
の歯を有するメインギヤと、このメインギヤと同じ歯形
及び歯数を有するとともに、メインギヤに隣設配置さ
れ、メインギヤとともに相手側ギヤに噛合するサブギヤ
と、メインギヤとサブギヤとを回転方向に付勢するスプ
リングと、を有している。そして、スプリングのバネ力
により回転方向に握りを持たせて相手側ギヤと噛み合わ
せ、相手側ギヤの歯をメインギヤとサブギヤの歯で挟み
込むことで、相手側ギヤとのバックラッシュを解消する
ようになっている。

【０００３】これに相当するシザーズギヤが、例えば特
開平５−１８４５６号公報，特開平６−２８８４６２号
公報等に記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシザーズギヤにおいては、サブギヤに作用す
る力、具体的にはスプリングからの反力，相手側ギヤか
らの反力，及びサブギヤを支持する軸受部からの反力の
３つの力の作用点の軸方向位置がそれぞれ異なることに
起因して、サブギヤに面ブレ方向のモーメントが作用す
る。このようなモーメントに起因して、例えば、サブギ
ヤが面ブレ方向に微少回転し、相手側ギヤとの噛合性に
悪影響を及ぼす可能性がある。また、上記のモーメント
に起因して、サブギヤとメインギヤとが局所的に摺接し
て摩耗が進行し、フレッティング等を生じたり、またこ
のような摩耗の進行に起因してメインギヤとサブギヤと
のスムースな相対回転が阻害され、シザースギヤ本来の
機能を損なう虞がある。

【０００５】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、サブギヤに対して面ブレ方向のモ
ーメントが作用することを抑制し、このモーメントに起
因して生じる様々な問題を根本的に解消することを目的
としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシザーズギ
ヤは、所定数の歯を有するメインギヤと、メインギヤと
同じ歯形及び歯数を有するとともに、このメインギヤと
軸方向で隣設して、メインギヤとともに相手側ギヤに噛
合するサブギヤと、メインギヤとサブギヤの間に設けら
れ、メインギヤとサブギヤを互いに回転方向に付勢する
スプリングと、を有している。

【０００７】このような構成により、スプリングのバネ
力により回転方向に握りを持たせて相手側ギヤと噛み合
わせ、相手側ギヤの歯をメインギヤとサブギヤの歯で挟
み込むことで、相手側ギヤとのバックラッシュを解消す
るようになっている。

【０００８】そして、請求項１の発明は、スプリングか
らサブギヤに作用する第１の力の作用点と、相手側ギヤ
からサブギヤに入力する第２の力の作用点と、サブギヤ
を回転可能に支持する軸受部からサブギヤに入力する第
３の力の作用点と、を同じ軸方向位置に設定したことを
特徴としている。

【０００９】この請求項１の発明によれば、サブギヤに
作用する第１，第２，第３の力の作用点の軸方向位置が
一致するため、サブギヤを面ブレ方向に回転させようと
するモーメント（トルク）が発生することはない。従っ
て、面ブレ方向のモーメントによって生じるギヤの噛み
合いの悪化，異常摩耗，打音発生等の問題を根本的に解
消することができる。

【００１０】上記の第１の力は、近似的にはスプリング
とサブギヤとの接触部分の軸方向中心に作用するものと
みなすことができる。また、第２の力は、近似的には相
手側ギヤとサブギヤとの噛合部分の軸方向中心に作用す
るものとみなすことができる。更に、第３の力は、近似
的には軸受部とサブギヤとの軸受部分の軸方向中心に作
用するものとみなすことができる。

【００１１】そこで、請求項２の発明では、３つの力の
作用点の軸方向位置を実質的に一致させるために、サブ
ギヤがスプリングの一端を支持する部分の軸方向中心
と、サブギヤが相手側ギヤと噛合する部分の軸方向中心
と、サブギヤが軸受部に支持される部分の軸方向中心
と、を同じ軸方向位置に設定している。

【００１２】上記サブギヤには、例えばスプリングの一
端を支持する係止ピンが設けられ、上記メインギヤに
は、例えばスプリングの他端を支持する係止ピンが設け
られる。

【００１３】ここで、仮にスプリングとサブギヤの係止
ピンとの接触部分が軸方向にある程度の幅を持つ場合、
スプリングからサブギヤに入力する第１の力は分布荷重
となり、荷重の中心点を正確に推定することが難しい。
この結果、第１の力の作用点を所定の軸方向位置に設定
することが困難となる。

【００１４】そこで請求項３の発明は、サブギヤの係止
ピンに、スプリングと所定の軸方向位置で当接する突出
部を設けたことを特徴としている。

【００１５】また、請求項７の発明は、スプリングの一
端に、所定の軸方向位置でサブギヤの係止ピンと接触す
る凸部を形成したことを特徴としている。

【００１６】請求項８の発明は、サブギヤの係止ピンと
スプリングの一端とを、ボールジョイントを介して相対
回転可能に連結したことを特徴としている。

【００１７】これらの請求項３，７，８の発明によれ
ば、スプリングからサブギヤに入力する第１の力の作用
点の軸方向位置が、突出部，凸部，又はボールジョイン
トの部分に特定される。従って、第１の力の作用点の軸
方向位置を、容易かつ正確に設定することが可能とな
る。

【００１８】また本発明では、スプリングからサブギヤ
に入力する第１の力の作用点を、他の第２，第３の力の
作用点の軸方向位置と一致させるために、好ましくはサ
ブギヤにスプリングを収容する溝部を形成している。こ
の溝部の軸方向寸法は、スプリングを確実に収容するた
めに、スプリングの軸方向寸法よりもある程度大きく設
定される。このため、スプリングの軸方向位置は、溝と
の軸方向寸法の差の分だけ誤差を持つことになる。この
結果、スプリングの軸方向位置のずれに起因して、スプ
リングからサブギヤへ入力する第１の力の作用点の軸方
向位置がずれるおそれがある。

【００１９】そこで請求項４の発明は、サブギヤの係止
ピンの周囲に取り付けられ、所定の軸方向寸法を有する
ワッシャを、サブギヤとスプリングとの軸方向間に介装
したことを特徴としている。

【００２０】また、請求項５の発明は、サブギヤの係止
ピンの外周に一体に設けられ、所定の軸方向寸法を有す
る段付き部を、サブギヤとスプリングとの軸方向間に介
装したことを特徴としている。

【００２１】請求項６の発明は、サブギヤの係止ピンの
外周に、スプリングの一端が嵌合する溝部を形成したこ
とを特徴としている。

【００２２】これら請求項４，５，６の発明によれば、
スプリングが軸方向にずれることを抑制でき、ひいては
スプリングからサブギヤへ入力する第１の力の作用点の
軸方向位置がずれることを防止できる。

【００２３】また、請求項９の発明は、上記サブギヤの
歯面に、歯筋方向に傾斜する凸部を形成し、この凸部の
頂部を、歯面の軸方向中心部に設定したことを特徴とし
ている。つまり、サブギヤの歯面にクラウニングをかけ
た状態としている。

【００２４】この場合、噛み合いの相手側ギヤの歯面と
サブギヤの歯面とが、歯面全体で接触するのではなく、
確実に凸部の頂部で接触するようになる。従って、相手
側ギヤからサブギヤに入力する第２の力の作用点が、凸
部の頂部に限定される。この結果、歯面の歯幅方向の全
体で接触する場合に比べ、第２の力の作用点を、容易か
つ正確に所定の軸方向位置に設定することが可能とな
る。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、サブギヤに作用する複
数の力の作用点を同じ軸方向位置に設定しているため、
サブギヤに対して面ブレ方向のモーメントが作用するこ
とがない。この結果、モーメントに起因して生じる様々
な問題を根本的に解消することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１〜４は、本発明の第１実施例
に係るシザーズギヤを示している。このシザーズギヤ
は、例えば自動車用エンジンの燃料噴射ポンプあるいは
カムシャフト等のトルク変動を生じる装置の駆動用又は
被動用ギヤとして用いられる。

【００２７】このシザーズギヤは、外周に所定数の歯が
設けられたメインギヤ１２と、外周にメインギヤ１２と
同じ歯形及び個数の歯が設けられ、メインギヤ１２と軸
方向で隣設し、メインギヤ１２とともに相手側ギヤ１８
と噛合するサブギヤ１３と、メインギヤ１２とサブギヤ
１３の間に設けられ、メインギヤ１２とサブギヤ１３と
を互いに回転方向に付勢するスプリング１７と、を有し
ている。

【００２８】メインギヤ１２は、回転軸１１の外周に固
定される一方、サブギヤ１３は、回転軸１１の外周に回
転可能に支持されている。スプリング１７には、略Ｃ字
状をなす捩りバネが用いられている。サブギヤ１３のメ
インギヤ１２側の側部には、スプリング１７を収容する
円環状の溝部１６が凹設されており、この溝部１６に
は、スプリング１７の一端を支持する第１係止ピン１４
が設けられている。一方、メインギヤ１２には、スプリ
ング１７の他端を支持する第２係止ピン１５が設けられ
ている。

【００２９】また、メインギヤ１２には、サブギヤ１３
を軸方向に支持する支持部１２ａが張出形成されてい
る。なお、サブギヤ１３を回転可能に支持する回転軸１
１の軸受部分で、サブギヤ１３を軸方向に保持するよう
に構成してもよい。

【００３０】このようなシザースギヤを相手側ギヤ１８
と組み付ける際には、以下の手順で行われる。なお、シ
ザースギヤの回転方向は図１で時計回りの方向となって
いる。また、この説明では駆動側ギヤにシザーズギヤを
設けた例を示しているが、被動側ギヤにシザーズギヤを
設ける場合には、サブギヤを捩る向きが反時計方向とな
り、ＦｓとＦｇの向きが以下の説明及び図示例と（左
右）逆になるが、基本的に同様の現象となる。

【００３１】先ず、回転軸１１を固定した状態で、サブ
ギヤ１３のみを所定量時計方向へ捩る。このようにサブ
ギヤ１３に捩りを与えた状態で、サブギヤ１３とメイン
ギヤ１２の歯筋を合わせ、両者を図外のボルト等で仮固
定し、相手側ギヤ１８と噛み合わせる。最後に、サブギ
ヤ１３とメインギヤ１２を仮固定していたボルトを外す
と、スプリング１７のバネ力によってサブギヤ１３がメ
インギヤ１２に対して図中反時計方向へ回転する。この
結果、相手側ギヤ１８の歯がメインギヤ１２の歯とサブ
ギヤ１３の歯との間で挟まれ、噛み合いのバックラッシ
ュが解消される。このように、相手側ギヤ１８とのバッ
クラッシュを解消することにより、主にギヤの衝突音を
低減するようになっている。

【００３２】図３，４は、サブギヤ１３に固定した視点
（サブギヤ１３とともに回転する視点）で、サブギヤ１
３に作用する力を示しており、見かけ上、相手側ギヤ１
８がサブギヤ１３の周囲を反時計回りに回転することに
なる。

【００３３】サブギヤ１３の第１係止ピン１４には、ス
プリング１７のバネ力（第１の力）Ｆｓが作用する。ま
た、相手側ギヤ１８と噛合するサブギヤ１３外周の噛合
部分には、サブギヤ１３が相手側ギヤ１８の歯を挟む力
の反力（第２の力）Ｆｇが作用する。なお、シザーズギ
ヤの回転に伴い噛合位置が図４中で反時計回りに変化す
るから、サブギヤ１３の歯面に作用する反力Ｆｇの作用
点と方向も、図４のＦｇ１，Ｆｇ２，Ｆｇ３…の順に変
化する。また、サブギヤ１３は回転軸１１に回転可能に
保持されているので、サブギヤ１３から回転軸１１の軸
受部に対してＦｓとＦｇの合力が作用し、その反力（第
３の力）Ｎが回転軸１１の軸受部からサブギヤ１３に対
して作用する。

【００３４】ここで、本実施例では、図３に示すよう
に、スプリング１７からサブギヤ１３に作用する第１の
力Ｆｓの作用点と、相手側ギヤ１８からサブギヤ１３に
作用する第２の力Ｆｇの作用点と、回転軸１１の軸受部
からサブギヤ１３に作用する第３の力Ｎの作用点とを、
軸方向（図３の上下方向）で同じ位置に設定している。
つまり、３つの力Ｆｓ，Ｆｇ，Ｎの作用点が、全て軸方
向に直交する一つの基準面１００上に配置されている。

【００３５】この点について更に詳述すると、第１の力
Ｆｓは、近似的にはスプリング１７とサブギヤ１３の第
１係止ピン１４との接触部分１０２の軸方向中心１０４
に作用するものとみなすことができる。また、第２の力
Ｆｇは、近似的には相手側ギヤ１８とサブギヤ１３との
噛合部分１０３の軸方向中心１０５に作用するものとみ
なすことができる。更に、第３の力Ｎは、近似的には回
転軸１１の軸受部とサブギヤ１３の内周との摺接部分１
０１の軸方向中心１０６に作用するものとみなすことが
できる。そこで、３つの力の作用点の軸方向位置を一致
させるために、上記の軸方向中心１０４，１０５，１０
６を同じ軸方向位置つまり基準面１００上に設定してい
る。

【００３６】特に本実施例では、第１の力Ｆｓを基準面
１００上に配置するために、サブギヤ１３に溝部１６を
設け、この溝部１６内にスプリング１７を収容する構成
としている。

【００３７】次に、本実施例の作用，効果について、図
５〜８に示す比較例と対比して説明する。この比較例
は、基本的には本実施例と同じ構造であるが、スプリン
グ反力Ｆｓ’の作用点と、相手側ギヤ（１８）からサブ
ギヤ１３’に入力する反力Ｆｇ’の作用点と、回転軸
（１１）の軸受部からサブギヤ１３’に作用する反力
Ｎ’の作用点とが、異なる軸方向位置に設定されている
点で、本実施例と異なっている。つまり、力Ｆｓ’，Ｆ
ｇ’，Ｎ’が軸方向に直交する同一平面上に配置されて
いない。

【００３８】このように力Ｆｓ’，Ｆｇ’，Ｎ’の作用
点の軸方向位置が異なる比較例では、サブギヤ１３’に
対して軸方向（ｘ軸方向）と直交するｚ軸回りのモーメ
ントＴが作用することになる。なお、ここでは図４に示
すように、ギヤ中心からピン１４の中心へ向かう方向を
ｚ軸方向としている。モーメントＴはサブギヤ１３’を
面ブレ方向に回転させようとする。ここで、第２の力Ｆ
ｇ’はサブギヤ１３’の回転に伴い向きを変えるから、
その大きさと向きを変える交番荷重になる。また、反力
Ｎ’はＦｇ’とＦｓ’の合力によって発生するものであ
るから、この反力Ｎ’もサブギヤ１３’の回転によって
その大きさが変化する。

【００３９】図６は、上記のモーメントＴの特性を示し
ている。なお、モーメントＴの向きは図５中で反時計回
りを正とする。モーメントＴの時間変化は三角関数と略
一致するような関数になり、その１周期はシザースギヤ
の１回転の周期と一致する。図６に示す比較例ではモー
メントＴは常に正であるが、シザースギヤの諸元（スプ
リング（１７）のバネ定数，サブギヤ１３’の中心から
係止ピン１４’までの距離，サブギヤ１３’中心から噛
み合い点までの距離，及びサブギヤ１３’の歯数等）に
よっては、図７に示すように正と負の値を交番するよう
に変化することもある。

【００４０】このようにサブギヤ１３’にモーメントＴ
が作用することにより、サブギヤ１３’は図５のｚ軸回
りに微少回転する。サブギヤ１３’がｚ軸回りに微少回
転することで、サブギヤ１３’と相手側ギヤとの噛み合
いが悪化するという問題点がある。

【００４１】また、サブギヤ１３’がｚ軸回りに反時計
方向へ微少回転することで、サブギヤ１３’は、メイン
ギヤ側の側面１９全体で均等にメインギヤと接触するの
ではなく、側面１９がｙ軸と交差する付近の周縁部１９
ａで局所的に接触することになる。周縁部１９ａにおけ
る接触は点接触に近い状態となるために面圧が高くな
り、またサブギヤ１３’とメインギヤは回転方向に微少
変位で擦り合っているので、周縁部１９ａ近傍において
フレッティング等の摩耗現象を生じる虞がある。

【００４２】更に、このような摩耗の進行により周縁部
１９ａにおいてメインギヤとサブギヤ１３’とが相対回
転し難くなり、スプリングの反力によって相手側ギヤの
歯を挟むというシザースギヤ本来の機能を損ねる虞もあ
る。

【００４３】しかも、図７に示すようにモーメントＴが
正負の値を交互に取る他の比較例においては、モーメン
トＴの変化によってサブギヤがｚ軸回りに時計回り・反
時計回りに微少回転振動することになる。この結果、サ
ブギヤが反時計回りに変位して周縁部１９ａ近傍でメイ
ンギヤと接触する状態と、時計回りに変位して、周縁部
１９ａとｚ軸を挟んで反対側の周縁部１９ｂ近傍でメイ
ンギヤと接触する状態と、を交互に繰り返し、両周縁部
１９ａ，１９ｂ近傍においてメインギヤとサブギヤが衝
突を繰り返すことになる。この結果、両周縁部１９ａ，
１９ｂ近傍で局所的に摩耗が進行するとともに、打音の
発生や破損等の問題を生じる虞がある。

【００４４】なお、上記の説明では簡単のために図５に
示すｘｙ平面内の力の作用に限定して説明したが、図８
に示すように、ｘｚ平面内の力の作用を考えると、サブ
ギヤ１３’にはｙ軸回りのモーメントＴ２も作用する。
従って、実際にサブギヤ１３’を面ブレ方向に回転させ
ようとするトルクは、上述のｚ軸回りのモーメントＴ
と、ｙ軸回りのモーメントＴ２との合力になる。この場
合、サブギヤ１３’の微少回転変位する方向が上記の説
明と若干異なり、局所的に摩耗が進行する周縁部１９
ａ，１９ｂの位置が周方向に変化することになるが、基
本的に上記の説明と同様の問題を生じることになる。

【００４５】これらの問題点は、スプリング１７のバネ
力Ｆｓ’を増大させるほど顕著になるが、トルク変動・
回転変動が大きいギヤ列ほどスプリング１７のバネ力Ｆ
ｓ’を大きい値に設定する必要がある。その一方で、バ
ックラッシュによる歯車騒音はトルク変動・回転変動が
大きいギヤにおいて顕著であり、シザースギヤの適用が
特に効果的である。つまり、上述の問題点は、本来その
有効性が顕著であるはずのトルク変動・回転変動が大き
いギヤ列において、シザースギヤの適用を阻害する要因
になっていた。

【００４６】これに対し、本実施例では、図３に示すよ
うに、サブギヤ１３に作用する力Ｆｓ，Ｆｇ，Ｎの作用
点の軸方向位置を一致させているため、サブギヤ１３を
面ブレ方向に回転させようとするモーメントＴが原理的
に発生しない。この結果、モーメントＴに起因する上述
の問題点を根本的に解消することができる。

【００４７】図９〜１５は、上記第１実施例を更に改良
した実施例をそれぞれ示している。なお、図９〜１４は
図１のＡ−Ａ’線に沿う断面対応図、図１５はサブギヤ
の歯を示す拡大斜視図である。また、既に上述した部分
には同一参照符号を付して重複する説明を適宜省略す
る。

【００４８】図９に示す第２実施例では、スプリング１
７の一端を支持するサブギヤ１３の係止ピン１４に、ス
プリング１７と所定の軸方向位置で当接する突出部１２
１を設けるとともに、スプリング１７の他端を支持する
メインギヤ１２の係止ピン１５に、スプリング１７と所
定の軸方向位置で当接する突出部１２２を設けている。
詳述すると、各突出部１２１，１２２は、軸方向へ傾斜
するテーパー状に形成されており、ピン径が最大となる
頂部１２３，１２４の軸方向位置が、基準面１００上に
設定されている。

【００４９】仮にスプリング１７とサブギヤ１３の係止
ピン１４との接触部分が軸方向にある程度の幅を持つ場
合、スプリング１７からサブギヤ１３に入力する力Ｆｓ
は分布荷重になり、荷重の中心点を正確に推定すること
が難しい。これに対し、本実施例によれば、スプリング
１７と係止ピン１４との接触位置、つまりスプリング１
７からサブギヤ１３に入力する力Ｆｓの作用点の軸方向
位置が、突出部１２１の頂部１２３に限定される。従っ
て、予め頂部１２３の軸方向位置を基準面１００上に設
定することにより、力Ｆｓの作用点を基準面１００上に
容易かつ正確に設定することができる。この結果、上記
第１実施例の効果をより確実に得ることができる。

【００５０】図１０に示す第３実施例では、サブギヤ１
３，メインギヤ１２に対するスプリング１７の軸方向位
置を特定するために、係止ピン１４の周囲に取り付けら
れ、所定の軸方向寸法を有するワッシャ１３１を、サブ
ギヤ１３とスプリング１７との軸方向間に介装し、か
つ、係止ピン１５の周囲に取り付けられ、所定の軸方向
寸法を有するワッシャ１３２を、メインギヤ１２とスプ
リング１７との軸方向間に介装している。これらワッシ
ャ１３１，１３２によって、スプリング１７の厚さ方向
（図中上下方向）の位置決めがなされる。よって、スプ
リング１７からサブギヤ１３に作用する力Ｆｓの作用点
が、スプリング１７の位置ずれによって設計点からずれ
ることを確実に防止できる。

【００５１】図１１に示す第４実施例では、サブギヤ１
３の係止ピン１４の外周に一体に設けられ、所定の軸方
向寸法を有する段付き部１４１を、サブギヤ１３とスプ
リング１７との軸方向間に介装している。また、メイン
ギヤ１２の係止ピン１５の外周に一体に設けられ、所定
の軸方向寸法を有する段付き部１４２を、メインギヤ１
２とスプリング１７との軸方向間に介装している。

【００５２】この実施例によれば、両段付き部１４１，
１４２によってスプリング１７が軸方向に挟まれる形と
なり、上記の第３実施例の場合と同様、スプリング１７
が軸方向で位置決めされる。従って、スプリング１７か
らサブギヤ１３に作用する力Ｆｓの作用点が、スプリン
グ１７の位置ずれによって設計点からずれることを確実
に防止できる。

【００５３】図１２に示す第５実施例では、サブギヤ１
３の係止ピン１４に、スプリング１７の一端が嵌合する
溝部１５１を形成するとともに、メインギヤ１２の係止
ピン１５に、スプリング１７の他端が嵌合する溝部１５
２を形成して、スプリング１７の軸方向位置がずれるこ
とを防止している。この場合でも、上記第３，４実施例
の場合と同様、スプリング１７の軸方向位置がずれるこ
とがないため、スプリング１７からサブギヤ１３に作用
する力Ｆｓの作用点が設計点からずれることを確実に防
止できる。

【００５４】図１３に示す第６実施例では、サブギヤ１
３の係止ピン１４に当接するスプリング１７の一端に、
所定の軸方向位置で係止ピン１４と接触する凸部１６１
を形成するとともに、メインギヤ１２の係止ピン１５に
当接するスプリング１７の他端に、所定の軸方向位置で
係止ピン１５と接触する凸部１６２を形成している。各
凸部１６１，１６２は、略半球状に形成され、その頂部
で係止ピン１４，１５の外周に当接するように設定され
ている。

【００５５】この場合、スプリング１７から係止ピン１
４に作用する力Ｆｓの作用点が、凸部１６１の頂部に限
定され、上記第２実施例の場合と同様、バネ力Ｆｓの作
用点の軸方向位置を容易かつ確実に所定の軸方向位置に
設定することができる。なお、この実施例ではスプリン
グ側に凸部を形成しているが、係止ピン１４，１５側に
凸部を形成しても同様の効果が得られる。

【００５６】図１４に示す第７実施例では、サブギヤ１
３の係止ピン１４とスプリング１７の一端とを、ボール
ジョイント１７１を介して相対回転可能に連結するとと
もに、メインギヤ１２の係止ピン１５とスプリング１７
の他端とを、ボールジョイント１７２を介して相対回転
可能に連結している。各ボールジョイント１７１，１７
２は、その中心点１７３、１７４を中心に、任意の方向
に回転可能である。従って、スプリング１７からサブギ
ヤ１３に入力する力Ｆｓの中心は、ボールジョイントの
中心１７３に限定される。この結果、上記第２，６実施
例の場合と同様、バネ力Ｆｓの作用点の軸方向位置を容
易かつ確実に所定の軸方向位置に設定することができ
る。

【００５７】図１５に示す第８実施例では、サブギヤ１
３の歯面１８１に、歯筋方向に傾斜し、ピッチ方向へ張
り出した凸部１８２を形成している。つまり、サブギヤ
１３の歯面１８１にクラウニングをかけた状態としてい
る。そして、最もピッチ方向へ張り出した凸部１８２の
頂部が、歯面１８１の軸方向中心、つまり基準面１００
上に配置するように設定している。

【００５８】サブギヤ１３はスプリング１７のバネ力に
よって図中右向きの力を得ており、図１５の右側の歯面
１８１で相手側ギヤ１８と接触している。そして本実施
例では、この右側の歯面１８１に凸部１８２を形成して
いる。この結果、サブギヤ１３と相手側ギヤ１８との接
触点は凸部１８２の頂部に限定される。従って、上述し
たように凸部１８２の頂部を基準面１００上に設定する
ことにより、サブギヤ１３に入力する力Ｆｇの作用点を
容易かつ確実に所定の軸方向位置に設定することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るシザースギヤを示す
正面図。

【図２】第１実施例に係るシザーズギヤの一部破断側面
図。

【図３】第１実施例に係るサブギヤに作用する力を示す
説明図。

【図４】第１実施例に係るサブギヤに作用する力を示す
正面対応図。

【図５】比較例に係るサブギヤに作用する力を示す説明
図。

【図６】比較例に係るサブギヤに作用する面ブレ方向の
モーメントの特性図。

【図７】他の比較例に係るサブギヤに作用する面ブレ方
向のモーメントの特性図。

【図８】比較例に係るサブギヤに作用する力を示す説明
図。

【図９】本発明の第２実施例に係るシザーズギヤを示す
図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１０】本発明の第３実施例に係るシザーズギヤを示
す図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１１】本発明の第４実施例に係るシザーズギヤを示
す図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１２】本発明の第５実施例に係るシザーズギヤを示
す図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１３】本発明の第６実施例に係るシザーズギヤを示
す図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１４】本発明の第７実施例に係るシザーズギヤを示
す図１のＡ−Ａ’断面対応図。

【図１５】本発明の第８実施例に係るシザーズギヤを示
す拡大斜視図。

【符号の説明】

１２…メインギヤ１３…サブギヤ１４，１５…係止ピン１７…スプリング１８…相手側ギヤＦｓ…第１の力Ｆｇ…第２の力Ｎ…第３の力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定数の歯を有するメインギヤと、メイ
ンギヤと同じ歯形及び歯数を有するとともに、このメイ
ンギヤと軸方向で隣設して、メインギヤとともに相手側
ギヤに噛合するサブギヤと、メインギヤとサブギヤの間
に設けられ、メインギヤとサブギヤを互いに回転方向に
付勢するスプリングと、を有し、スプリングからサブギヤに作用する第１の力の作用点
と、相手側ギヤからサブギヤに入力する第２の力の作用
点と、サブギヤを回転可能に支持する軸受部からサブギ
ヤに入力する第３の力の作用点と、を同じ軸方向位置に
設定したことを特徴とするシザーズギヤ。
【請求項２】上記３つの力の作用点の軸方向位置を実
質的に一致させるために、サブギヤがスプリングの一端
を支持する部分の軸方向中心と、サブギヤが相手側ギヤ
と噛合する部分の軸方向中心と、サブギヤが軸受部に支
持される部分の軸方向中心と、を同じ軸方向位置に設定
したことを特徴とする請求項１に記載のシザーズギヤ。
【請求項３】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、この係止ピンに、スプリ
ングと所定の軸方向位置で当接する突出部を設けたこと
を特徴とする請求項１又は２に記載のシザーズギヤ。
【請求項４】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、この係止ピンの周囲に取
り付けられ、所定の軸方向寸法を有するワッシャを、サ
ブギヤとスプリングとの軸方向間に介装したことを特徴
とする請求項１又は２に記載のシザーズギヤ。
【請求項５】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、サブギヤの外周に一体に
設けられ、所定の軸方向寸法を有する段付き部を、サブ
ギヤとスプリングとの軸方向間に介装したことを特徴と
する請求項１又は２に記載のシザーズギヤ。
【請求項６】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、この係止ピンの外周に、
スプリングの一端が嵌合する溝部を形成したことを特徴
とする請求項１又は２に記載のシザーズギヤ。
【請求項７】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、上記スプリングの一端
に、所定の軸方向位置で係止ピンと接触する凸部を形成
したことを特徴とする請求項１又は２に記載のシザーズ
ギヤ。
【請求項８】上記サブギヤに、スプリングの一端を支
持する係止ピンを設け、かつ、この係止ピンとスプリン
グの一端とを、ボールジョイントを介して相対回転可能
に連結したことを特徴とする請求項１又は２に記載のシ
ザーズギヤ。
【請求項９】上記サブギヤの歯面に、歯筋方向に傾斜
する凸部を形成し、この凸部の頂部を、歯面の軸方向中
心部に設定したことを特徴とする請求項１〜８のいずれ
かに記載のシザーズギヤ。