JP3269275B2 - 歯車伝動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯車伝動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の歯車伝動装置の一例として、自動
二輪車のエンジンの一次伝動装置を図９に示す。図９
は、自動二輪車のエンジンの断面図である。この一次伝
動装置は、機関取り出し口から変速機までの間の減速機
であり、動力取り出し軸としてのクランク軸ａにキーｂ
を介して固定されたプライマリードライブギヤ（一次減
速小歯車）ｃと、カウンターシャフトｆに設けられると
共にプライマリードライブギヤｃと噛み合って、クラッ
チｅを介してカウンターシャフトｆに動力を伝えるプラ
イマリードリブンギヤ（一次減速大歯車）ｄとから構成
されている。

【０００３】ところで、自動二輪車のエンジンにおいて
は、機関を小型で高出力にするためにエンジン回転数は
非常に高いものとなっている。そのため、エンジンの総
減速比を大きく取る必要があり、これに伴い、前記一次
伝動装置は大きな減速機となっている。したがって、従
来から前記一次伝動装置においては、エンジン回転数の
変動の際に特に顕著に発生するプライマリードライブギ
ヤｃとプライマリードリブンギヤｄとの噛合騒音が問題
になる。

【０００４】この問題を解決するため、図９に示した従
来の一次伝動装置では、圧縮コイルスプリングｇを介し
て、プライマリードリブンギヤｄにシザーズギヤ（補助
歯車）ｈを取り付けるようにしている。すなわち、組み
込んだスプリングｇの荷重によって、シザーズギヤｈと
プライマリードリブンギヤｄとがプライマリードライブ
ギヤｃの歯を挟み込んだ状態、つまりバックラッシュが
常に零の状態でプライマリードライブギヤｃと噛み合う
ようにし、これにより歯打音の低減を図っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の一次伝動装置においては、外径の大きなプライマリ
ードリブンギヤｄにシザーズギヤｈが装着されているた
め、シザーズギヤｈの形状もプライマリードリブンギヤ
ｄに合わせて外径が大きく薄いものとなっている。した
がって、シザーズギヤｈの製作工程において熱処理ひず
みが出やすいなどの不都合が生じてしまう。

【０００６】また、シザーズギヤｈ自体の慣性力が大き
いので、回転変動に追従させるために、スプリングｇの
荷重を大きな値に設定する必要があり、歯車における噛
合うなり音に対して装置が不利なものとなってしまう。

【０００７】さらに、プライマリードリブンギヤｄはク
ラッチハウジングｅ１と一体的に設けられているもので
あるため、このプライマリードリブンギヤｄにシザーズ
ギヤｈを装着することはクラッチｅ周辺の構造を複雑に
してしまい、装置が高価なものになる、あるいは、シザ
ーズギヤｈの組み付け作業が面倒になるという問題点も
ある。

【０００８】本発明は、前記従来の歯車伝動装置の問題
点に鑑みてなされたものであって、補助歯車の製作およ
び組み付けが容易に行えると共に、噛合うなり音が最小
限に抑制される小型で安価な歯車伝動装置を提供するこ
とを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の構成は次の通りである。すなわち、本発明
は、原動軸に設けた減速小歯車と、従動軸に設けられる
と共に前記減速小歯車に噛み合って前記原動軸から従動
軸にクラッチを介して動力を伝える減速大歯車とを備え
た歯車伝動装置において、前記原動軸を、エンジンのク
ランクケースの側壁に固定したボールベアリングにより
左右両側で回転自在に支持し、その原動軸に設けた減速
小歯車の側面にボス部を形成すると共に、その減速小歯
車と共に前記減速大歯車に噛み合う補助歯車を前記ボス
部に回転自在に嵌め合わせ、その補助歯車を前記減速小
歯車に対して回転方向に僅かにずらした状態で弾性体で
保持し、かつ、当該減速小歯車に前記原動軸上で隣接し
た部品の側面を前記補助歯車のスラスト受けとし、ナッ
トを前記原動軸の軸端に螺合することによってボールベ
アリングの内輪側面と上記ナットとの間に前記減速小歯
車及び隣接部品を原動軸の軸方向に固定したことを特徴
としている。

【００１０】

【作用】上記構成を備えた本発明の作用は次の通りであ
る。補助歯車を減速小歯車に対して回転方向に僅かにず
らした状態で弾性体で保持されているので、それら補助
歯車と減速小歯車は、減速大歯車との噛み合いにおい
て、弾性体の荷重により前記減速大歯車に挟持状態で噛
み合うようになって、バックラッシュが零の状態で前記
減速大歯車に動力を伝達する。これにより、原動軸の回
転数の変動による歯打音の低減が図れる。

【００１１】そして、本発明では、補助歯車を減速小歯
車側に設けたので、補助歯車の形状が外径の大きい薄い
ものではなくなるため、補助歯車の製作工程での熱処理
ひずみ等の変形が少なくなり、補助歯車の製作が容易に
かつ精度良く行われる。

【００１２】また、補助歯車の外径が小さいため補助歯
車自体の慣性力が小さくなるので、弾性体の荷重を大き
な値に設定することなく、回転変動に対する追従性が良
好になる。したがって、歯車における噛合うなり音が最
小限に抑制される。

【００１３】さらに、補助歯車を減速小歯車の前記ボス
部に嵌合すると共に弾性体で保持し、隣接部品の側面を
前記補助歯車のスラスト受けとするだけで、補助歯車が
装着されるので、補助歯車の周囲の構造が簡略化すると
共に補助歯車の組み付けも簡単に行える。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。本実施例は、本発明を自動二輪車用エンジンに適
用したものである。図１は、第１実施例に係るエンジン
の断面図である。図２は、図１におけるＡ部拡大図であ
る。図３は第１実施例の変形例を示す図２相当図であ
る。図４は、図２におけるIV-IV断面図である。図５
は、第１実施例に係るプライマリードライブギヤを示す
図であって、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は正面図であ
る。図６は、第１実施例に係るシザーズギヤを示す図で
あって、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。

【００１５】第１実施例の歯車伝動装置は、図１および
図２に示すように、エンジンにおける動力取り出し側の
原動軸であるクランクシャフト２に設けられたプライマ
リードライブギヤ（減速小歯車の一例）４と、カウンタ
ーシャフト（従動軸の一例）６に設けられると共にプラ
イマリードライブギヤ４に噛み合ってクランクシャフト
２からカウンターシャフト６に動力を伝えるプライマリ
ードリブンギヤ（減速大歯車の一例）８とを備えるもの
である。

【００１６】また、この歯車伝動装置は、図２および図
４に示すように、プライマリードライブギヤ４の側面に
ボス部１０を形成し、かつ、プライマリードライブギヤ
４と共にプライマリードリブンギヤ８に噛み合うシザー
ズギヤ（補助歯車に相当）１２をボス部１０に回転自在
に嵌め合わせ、このシザーズギヤ１２をプライマリード
ライブギヤ４に対して回転方向に僅かにずらした状態で
圧縮コイルスプリング（弾性体の一例）１４で保持する
と共に、プライマリードライブギヤ４にクランクシャフ
ト２の軸上で隣接したオイルポンプドライブギヤ（隣接
した部品の一例）１６の側面をシザーズギヤ１２のスラ
スト受けとしたものである。

【００１７】クランクシャフト２は、図１に示すよう
に、クランクケース１８の側壁に固定されたボールベア
リング２０，２０により左右両側で回転自在に支持され
たものであって、その軸方向中央部には、ピストン２２
が上端に設けられたコンロッド２４の大端部が連結され
ている。また、図２に示すように、クランクシャフト２
の一側の軸端には、プライマリードライブギヤ４および
オイルポンプドライブギヤ１６をクランクシャフト２に
結合するためのキー２６のキー溝２６ａが形成されてい
る。

【００１８】プライマリードライブギヤ４は、図５
（ａ）および同（ｂ）に示すように、前記キー２６のキ
ー溝２６ｂを有するものであり、そのエンジン外側寄り
の側面には、前記ボス部１０が一体に突設されている。
ボス部１０には、スプリング用スリット１０ａが回転方
向に３箇所設けられている。

【００１９】シザーズギヤ１２は、図６（ａ）および同
（ｂ）に示すように、前記ボス部１０の幅寸法よりもや
や小さい幅寸法に設定され、前記ボス部１０の外径より
も僅かに大きな内径寸法を有するものである。また、そ
の内径部には、ボス部１０の三つのスリット１０ａにそ
れぞれが対応する三つのスリット１２ａが形成されてい
る。対応するスリット１０ａとスリット１２ａとは、シ
ザーズギヤ１２の歯とプライマリードライブギヤ４の歯
とを側面視で合わせた状態で、互いに回転方向に約１ｍ
ｍずれるように配置され形成されている。

【００２０】オイルポンプドライブギヤ１６は、図２に
示すように、キー２６を介してクランクシャフト２に結
合されると共にオイルポンプドリブンギヤ２８と噛み合
うことによって、潤滑等に使用されるオイルの循環を行
うためのオイルポンプ（図示略）をクランクシャフト２
の回転を利用して作動させる。なお、図２に示すオイル
ポンプドライブギヤ１６は、その面取り１６ａ側の側面
をシザーズギヤ１２側に向けて従来と同じ向きで嵌めた
ものであるが、これに対して、図３に示すようにオイル
ポンプドライブギヤ１６の側面に面取りを設けずにスト
レート形状として、そのストレートの側面でスプリング
１４を確実に支えるようとしてもよい。

【００２１】以上の各構成部品は、次の〜の順序で
クランクシャフト２に組み付けられる。 ボス部１０が軸端側を向くようにプライマリードライ
ブギヤ４をクランクシャフト２に嵌めると共に、キー溝
２６ａ，２６ｂに亙ってキー２６を挿入する。 カウンターシャフト６にプライマリードリブンギヤ８
を嵌める。 シザーズギヤ１２をプライマリードライブギヤ４のボ
ス部１０に嵌め、ボス部１０のスリット１０ａとこれに
対応するスリット１２ａとを合わせてその間にスプリン
グ１４を装入する。 オイルポンプドライブギヤ１６を所定の向きでクラン
クシャフト２に嵌めた後、ナット３０をクランクシャフ
ト２の軸端に螺合することによって、ボールベアリング
２０の内輪側面とナット３０との間に、オイルポンプド
ライブギヤ１６およびプライマリードライブギヤ４を軸
方向に固定する。

【００２２】なお、この組み立て状態において、シザー
ズギヤ１２は、プライマリードライブギヤ４の側面とオ
イルポンプギヤ１６の側面との間に挟まれた状態となる
が、シザーズギヤ１２の幅寸法がボス部１０の幅寸法よ
りもやや小さく設定されているため、スプリング１４で
保持されているがスプリング１４の荷重に抗して回転自
由の状態となっている。

【００２３】このように組み立てられた第１実施例の歯
車伝動装置によれば、前述したようにスリット１２ａと
スリット１０ａとが僅かに回転方向にずれているため、
スプリング１４を組み込んだ状態において、プライマリ
ードライブギヤ４の歯とシザーズギヤ１２の歯との間に
は、スプリング１４の荷重によりプライマリードリブン
ギヤ８の歯を挟む力が生じ、これによりプライマリード
ライブギヤ４とプライマリードリブンギヤ８との噛み合
い状態はノーバックラッシュとなる。

【００２４】したがって、シザーズギヤ１２を減速小歯
車側、つまりプライマリードライブギヤ４側に設けてク
ランクシャフト２の回転数の変動による歯打音が低減さ
れるようにしたので、シザーズギヤ１２の形状を外径が
大きく薄いものにする必要がなくなり、このため、シザ
ーズギヤ１２の製作工程における熱処理ひずみ等の変形
が少なくなって、シザーズギヤ１２の製作を容易にかつ
精度良く行うことができるようになる。

【００２５】また、シザーズギヤ１２の外径が小さいた
めシザーズギヤ１２自体の慣性力が小さくなり、これに
よって、スプリング１４の荷重を強く設定することな
く、回転変動に対する追従性が良好になる。したがっ
て、噛合うなり音を最小限に抑制することができる。

【００２６】さらに、シザーズギヤ１２をボス部１０に
嵌合すると共にスプリング１４で保持し、隣接部品であ
る既存のオイルポンプドライブギヤ１６をシザーズギヤ
１２のスラスト受けとするだけで、シザーズギヤ１２が
装着されるので、シザーズギヤ１２の周囲の構造を簡素
化することができ、またシザーズギヤ１２の組み付けを
簡単に行うこともできる。

【００２７】次に、第２実施例について説明する。図７
は第２実施例の歯車伝動装置を示す断面図である。図８
は図７におけるVIII-VIII断面図である。

【００２８】この第２実施例は、図７および図８に示す
ように、プライマリードライブギヤ４のベアリング２０
側（エンジン中央側）の側面にボス部１０を形成し、こ
のボス部１０にシザーズギヤ１２をスペーサー（隣接部
品の一例）３４のボス部３４ａを介して回転自在に嵌め
合わせたものである。また、スペーサー３４とシザーズ
ギヤ１２とは、両端部それぞれがスペーサー３４および
シザーズギヤ１２に掛止されたねじりスプリング１４Ａ
により、弾性的に保持されている。さらに、シザーズギ
ヤ１２の回転方向のずれが所定の数値に設定されるよう
に、スペーサー３４のボス部３４ａとプライマリードラ
イブギヤ４のボス部１０とは、ピン３６により回転方向
に固定されている。なお、ピン３６は、スペーサー３４
とシザーズギヤ１２との固定手段である以外に、組み付
け時にシザーズギヤ１２が回り過ぎて歯ずれするのを防
止するための回り止めも兼ねている。

【００２９】この第２実施例によれば、シザーズギヤ１
２は、ねじりスプリング１４Ａおよびピン３６により、
プライマリードライブギヤ４に対して回転方向に僅かに
ずれた状態で弾性的に保持されるため、前記第１実施例
と同様に、プライマリードライブギヤ４の歯とシザーズ
ギヤ１２の歯との間には、プライマリードリブンギヤ８
の歯を挟む力が発生し、プライマリードライブギヤ４と
プライマリードリブンギヤ８との噛み合い状態が第１実
施例と同様にノーバックラッシュとなる。

【００３０】さらに、第２実施例では、第１実施例と同
様な効果が得られると同時に、スプリングの部品点数が
一つで済むので、その分装置が簡素化し、装置の組み立
て作業がさらに容易になるという顕著な効果が得られ
る。また、部品点数削減のため、コストの低減も図れ
る。

【００３１】以上の第１実施例及び第２実施例は、本発
明の好適な実施の態様であり、本発明の技術的範囲はこ
れらの実施例に限定されない。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば次
の効果を得ることができる。補助歯車を減速小歯車に対
して回転方向に僅かにずらした状態で弾性体により保持
しているので、それら補助歯車と減速小歯車は、減速大
歯車との噛み合いにおいて、弾性体の荷重により前記減
速大歯車に挟持状態で噛み合うようになって、バックラ
ッシュが零の状態で前記減速大歯車に動力を伝達する。
これにより、原動軸の回転数の変動による歯打音の低減
を図ることができる。補助歯車を減速小歯車側に設けた
ので、補助歯車の形状が外径の大きい薄いものではなく
なるため、補助歯車の製作工程での熱処理ひずみ等の変
形が少なくなり、補助歯車の製作を容易にかつ精度良く
行うことができる。また、補助歯車の外径が小さいため
補助歯車自体の慣性力が小さくなるので、弾性体の荷重
を大きな値に設定することなく、回転変動に対する追従
性が良好になる。したがって、歯車における噛合うなり
音を最小限に抑制することができる。さらに、補助歯車
を減速小歯車のボス部に嵌合すると共に弾性体で保持
し、隣接部品の側面を前記補助歯車のスラスト受けとす
るだけで、補助歯車が装着されるので、補助歯車の周囲
の構造が簡略化すると共に補助歯車の組み付けも簡単に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係るエンジンの断面図である。

【図２】図１におけるＡ部拡大図である。

【図３】第１実施例の変形例を示す図２に相当する図で
ある。

【図４】図２におけるIV-IV断面図である。

【図５】第１実施例に係るプライマリードライブギヤを
示す図であって、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は正面図で
ある。

【図６】第１実施例に係るシザーズギヤを示す図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。

【図７】第２実施例の歯車伝動装置を示す断面図であ
る。

【図８】図７におけるVIII-VIII断面図である。

【図９】従来の歯車伝動装置を示すエンジンの断面図で
ある。

【符号の説明】

２ クランクシャフト（原動軸の一例） ４ プライマリードライブギヤ（減速小歯車の一
例） ６ カウンターシャフト（従動軸の一例） ８ プライマリードリブンギヤ（減速大歯車の一
例） １０ ボス部 １２ シザーズギヤ（補助歯車に相当） １４ 圧縮コイルスプリング（弾性体の一例） １４Ａ ねじりスプリング（弾性体の一例） １６ オイルポンプドライブギヤ（隣接した部品の一
例） ３４ スペーサー（隣接した部品の一例）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−177367（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−63850（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−158844（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−127843（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭46−35528（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 55/00 - 55/56 F16H 1/00 - 1/26 F16H 3/00 - 3/78 F16H 57/00 - 57/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動軸に設けた減速小歯車と、従動軸に
   設けられると共に前記減速小歯車に噛み合って前記原動
   軸から従動軸にクラッチを介して動力を伝える減速大歯
   車とを備えた歯車伝動装置において、前記原動軸を、エンジンのクランクケースの側壁に固定
   したボールベアリングにより左右両側で回転自在に支持
   し、その原動軸に設けた 減速小歯車の側面にボス部を形
   成すると共に、その減速小歯車と共に前記減速大歯車に
   噛み合う補助歯車を前記ボス部に回転自在に嵌め合わ
   せ、その補助歯車を前記減速小歯車に対して回転方向に
   僅かにずらした状態で弾性体で保持し、かつ、当該減速
   小歯車に前記原動軸上で隣接した部品の側面を前記補助
   歯車のスラスト受けとし、ナットを前記原動軸の軸端に
   螺合することによってボールベアリングの内輪側面と上
   記ナットとの間に前記減速小歯車及び隣接部品を原動軸
   の軸方向に固定したことを特徴とする歯車伝動装置。