JP3536893B2 - 内燃機関の回転軸に対する動力伝達輪の取付け装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関におい
て、そのクランク軸又はカム軸等のような回転軸に対し
て、カム軸へのタイミングベルト又はチエンに対するプ
ーリ又はスプロケット等のような動力伝達輪の二つを、
回転軸と一体に回転するように固着して取付けるための
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関におけるクランク軸の一
端に、カム軸に動力伝達するためのタイミングプーリ又
はタイミングスプロケット等の第１動力伝達輪と、オル
タネータ等のエンジン補機に動力伝達するためのプーリ
等の第２動力伝達輪とを、クランク軸と一体に回転する
ように固着して取付けるに際しては、前記クランク軸の
一端に、取付け軸部を設けて、この取付け軸部に、二つ
の動力伝達輪を並べて被嵌し、この両動力伝達輪を前記
取付け軸部に対して、取付け軸部のうち両動力伝達輪の
箇所ごとに設けた個別のキー、又は、取付け軸部のうち
両動力伝達輪の両方に共通するように設けた共通のキー
にて、クランク軸と一体に回転するように固着すると言
う構成にしている（例えば、実開昭６２−１６７９６１
号公報の第１図等を参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来の取
付け装置は、いずれも、両動力伝達輪における取付け軸
部への嵌挿孔の内面に、細幅状の係合溝を、当該係合溝
が軸方向に延びるように刻設し、この係合溝に、取付け
軸部に設けた前記個別又は共通のキーを嵌めることによ
り、クランク軸に対して一体に回転するように固着する
と言う構成にしたものであるから、前記両動力伝達輪
を、クランク軸における取付け軸部に対して被嵌するだ
けで、その内部におけるキーを、外れ落ちることなく組
付けできると言う利点を有するものの、前記両動力伝達
輪における取付け軸部への嵌挿孔の内面に、取付け軸部
におけるキーが嵌まる係合溝を、軸方向に全長にわたっ
て延びるように刻設しなければならず、この係合溝の刻
設に要する加工コストが可成り嵩むと言う問題がある。

【０００４】ところで、前記の構成であると、その組み
立ては、先づ、クランク軸における取付け軸部にキーを
嵌め込み装着し、次いで、前記両動力伝達輪のうち一方
の動力伝達輪を、前記取付け軸部に、当該一方の動力伝
達輪の内部における係合溝に前記キーが嵌まるように被
嵌したのち、取付け軸部における所定の位置まで軸方向
に移動し、そして、前記両動力伝達輪のうち他方の動力
伝達輪を、前記取付け軸部に、当該他方の動力伝達輪の
内部における係合溝に前記キーが嵌まるように被嵌した
のち、取付け軸部における所定の位置まで軸方向に移動
することによって行うようにしなければならないから、
この組み立ての作業能率を向上するためには、前記両動
力伝達輪を取付け軸部に対してその内部の係合溝に取付
け軸部側に設けたキーが嵌まるように被嵌すること、及
び、両動力伝達輪をその係合溝にキーを嵌めた状態で取
付け軸部に沿って軸方向の所定の位置に移動することが
容易にできるように構成することが必要である。

【０００５】しかし、このように、前記両動力伝達輪を
取付け軸部に対してその内部の係合溝に取付け軸部側に
設けたキーが嵌まるように被嵌すること、及び、両動力
伝達輪をその係合溝にキーを嵌めた状態で取付け軸部に
沿って軸方向の所定の位置に移動することが容易にでき
るように構成するためには、取付け軸部側に設けたキー
とこれが嵌まる両動力伝達輪側の係合溝との間における
クリアランスを大きくしなければならないが、このクリ
アランスを大きくすると、両動力伝達輪とクランク軸と
の間における回転の伝達にガタ付きが発生し、振動及び
騒音が増大するばかりか、耐久性が低下することにな
る。

【０００６】さりとて、このガタ付きに起因する不具合
を解消することのために、前記のクリアランスを小さく
するか無くすると、前記両動力伝達輪を取付け軸部に対
してその係合溝にキーが嵌まるように被嵌したのち軸方
向に移動することが困難になるから、組み立ての作業性
が低下すると言う問題もあった。

【０００７】本発明は、これらの問題を一挙に解消した
取付け装置を提供することを技術的課題とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明における「請求項１」は、「内燃機関にお
けるクランク軸等の回転軸の一端に一体的に設けた取付
け軸部に、二つの動力伝達輪を並べて被嵌して成る取付
け装置において、前記両動力伝達輪における左右両側面
のうち互いに対面する側面の各々に、係合溝を、当該両
動力伝達輪における前記取付け軸部への嵌挿孔から半径
方向に延びるように刻設する一方、前記取付け軸部のう
ち前記両動力伝達輪に跨がる部分に、キー溝を設けて、
このキー溝に、キーを、当該キーが両動力伝達輪におけ
る係合溝に嵌まるように装着し、更に、前記取付け軸部
のうち両動力伝達輪の間の部分に、前記回転軸の回転位
相を表示するシグナルロータ板を、当該シグナルロータ
板にて前記キーをキー溝に嵌まった状態に保持するよう
に被嵌する。」と言う構成にした。

【０００９】

【発明の作用・効果】前記したように、取付け軸部に被
嵌した両動力伝達輪における左右両側面のうち互いに対
面する側面の各々に、係合溝を、当該両動力伝達輪にお
ける前記取付け軸部への嵌挿孔から半径方向に延びるよ
うに刻設する一方、前記取付け軸部のうち前記両動力伝
達輪に跨がる部分に、キーを、当該キーが両動力伝達輪
における係合溝に嵌まるように設けたことにより、その
組み立てに際しては、先づ、両動力伝達輪のうち一方の
動力伝達輪を、取付け軸部に対して被嵌したのち所定の
位置まで移動し、次いで、前記取付け軸部のうち両動力
伝達輪に跨がる部分に、キーを、当該キーが前記一方の
動力伝達輪における係合溝に嵌まるように装着し、そし
て、前記両動力伝達輪のうち他方の動力伝達輪を、取付
け軸部に対して被嵌したのち所定の位置まで移動してそ
の係合溝に前記キーを嵌めることで両動力伝達輪を回転
軸における取付け軸部に対して、回転軸と一体に回転す
るように固着することができ、従来のように、両動力伝
達輪を取付け軸部に対してその内部の係合溝に取付け軸
部側に設けたキーが嵌まるように被嵌すること、及び、
両動力伝達輪をその係合溝にキーを嵌めた状態で取付け
軸部に沿って軸方向の所定の位置に移動することを必要
とせずに、両動力伝達輪を、単に、取付け軸部に被嵌し
て所定の位置まで移動したのち、取付け軸部側のキーを
その各々の係合溝に嵌めるだけで良いことになるから、
両動力伝達輪における係合溝と取付け軸部におけるキー
との間におけるクリアランスを、従来の場合とは比較に
ならないほど小さくすることができるのである。

【００１０】しかも、前記両動力伝達輪における係合溝
は、その側面に刻設したものであることにより、この係
合溝は、前記従来のように両動力伝達輪の内部に軸方向
に延びるように刻設する場合によりも簡単に刻設するこ
とができるから、その加工コストを低減できるのであ
る。

【００１１】これに加えて、取付け軸部のうち両動力伝
達輪の間の部分に、前記回転軸の回転位相を表示するシ
グナルロータ板を、当該シグナルロータ板にて前記キー
をキー溝に嵌まった状態に保持するように被嵌したこと
により、前記取付け軸部に設けたキーが外れることを、
回転軸における回転位相を検出するために当該回転軸に
取付けられるシグナルロータ板を利用して確実に阻止す
ることができる。

【００１２】従って、本発明によると、二つの動力伝達
輪を、回転軸における取付け軸に対して、キーを使用し
て回転軸と一体に回転するように固着するに際して、そ
の組み立ての作業性を、加工コストのアップを招来する
ことがなく、且つ、前記キーの脱落及び回転の伝達にガ
タ付きが発生することがない状態のもとで、大幅に向上
できる効果を有する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、内
燃機関におけるクランク軸に対して二つの動力伝達輪を
取付ける場合の図面について説明する。

【００１４】図１〜図７は、本発明に至る以前を示す。

【００１５】この図において符号１は、シリンダブロッ
ク２における軸受け部３にて軸支したクランク軸を示
し、このクランク軸１の一端には、取付け軸部４が、前
記シリンダブロック２の側面に取付けたタイミングチエ
ンバー５を貫通して外に突出するように一体的に設けら
れている。

【００１６】この取付け軸部４のうち前記タイミングチ
エンバー５内の部分には、カム軸（図示せず）への回転
伝達用タイミングチエン６が巻掛けされるスプロケット
７が被嵌され、更に、前記取付け軸部４には、冷却水ポ
ンプ又はオルターネータ等のエンジン補機への回転伝達
用のプーリ８におけるボス部９が被嵌され、これらスプ
ロケット７及びプーリ８のボス部９は、前記取付け軸部
４の内部にその一端面から挿入して螺合したボルト１０
により、前記スプロケット７がクランク軸１における段
面１１に向かって軸方向に締め付けられている。

【００１７】なお、タイミングチエンバー５のうち、こ
れを前記プーリ８におけるボス部９が貫通する部分に
は、タイミングチエンケース５内における潤滑油が外に
漏れるのを阻止するためのオイルシール１２が設けられ
ている。

【００１８】そして、前記スプロケット７における左右
両側面７ａ，７ｂのうち前記プーリ８におけるボス部９
側の側面７ａ、及び、前記プーリ８におけるボス部９に
おける左右両側面９ａ，９ｂのうち前記スプロケット７
側の側面９ｂの各々には、係合溝１３，１４を、これら
係合溝１３，１４の各々がスプロケット７及びボス部９
における取付け軸部４に対する嵌合孔７ｃ，９ｃから半
径方向に延びるように刻設する。

【００１９】この場合において、前記各係合溝１３，１
４における深さを前記嵌挿孔７ｃ，９ｃに近づくにつれ
て次第に深くなるようにすることにより、この両係合溝
１３，１４のうち半径方向に延びる底面１３ａ，１４ａ
を、前記取付け軸部４おける軸線に対して適宜角度θだ
け傾斜するように構成する。

【００２０】更に、前記クランク軸１における取付け軸
部４のうち、前記スプロケット７とプーリ８におけるボ
ス部９との両方に跨がる部分に、キー１５を、当該キー
１５の一部を取付け軸部４に刻設したキー溝１６に嵌め
込むようにして設け、このキー１５を、前記スプロケッ
ト７における係合溝１３と、プーリ８のボス部９におけ
る係合溝１４との両方に嵌まるように構成する。

【００２１】この構成において、組み立てに際しては、
先づ、スプロケット７を、取付け軸部４に対して被嵌し
たのちこれが段面１１に接当すると言う所定の位置まで
移動し、次いで、前記取付け軸部４に、そのキー溝１６
に対してキー１５を、当該キー１５が前記スプロケット
７における係合溝１３に嵌まるように嵌め装着し、そし
て、前記プーリ８におけるボス部９を、取付け軸部４に
対して被嵌したのち前記スプロケット７に接当すると言
う所定の位置まで移動して、その係合溝１４に前記キー
１５を嵌めることにより、前記スプロケット７及びプー
リ８を、クランク軸１における取付け軸部４に対して、
クランク軸１と一体に回転するように固着することがで
きるのである。

【００２２】従って、前記スプロケット７及びプーリ８
は、これらを単に、取付け軸部４に被嵌して所定の位置
まで移動したのち、その各々における係合溝１３，１４
に取付け軸部４側のキーを嵌めるだけで良いことになる
から、前記スプロケット７及びプーリ８輪における係合
溝１３，１４と取付け軸部４におけるキー１５との間に
おけるクリアランスを、前記スプロケット７及びプーリ
８を、取付け軸部４に対して被嵌すること、及び取付け
軸部４に沿って移動することの困難性を増大することな
く、小さくすることができる一方、前記スプロケット７
及びプーリ８における係合溝１３，１４のうち底面１３
ａ，１４ａを、前記したように傾斜面にしたことによ
り、この傾斜状の底面１３ａ，１４ａが、前記取付け軸
部４におけるキー１５の両端に対して被さった状態にな
るから、前記キー１５がキー溝１６から外れ落ちること
を、前記傾斜状の底面１３ａ，１４ａによって確実に阻
止することができるのである。

【００２３】なお、前記係合溝１３，１４のうち底面１
３ａ，１４ａは、図４に二点鎖線で示すように、半径Ｒ
の円弧状の傾斜面に形成しても良く、これにより、両係
合溝１３，１４を回転する切削工具又は研削工具にて、
より低下コストで加工することができる。

【００２４】図８及び図９は、本発明における実施の形
態を示す。

【００２５】本発明の実施の形態は、内燃機関における
クランク軸１又はカム軸には、各気筒における位相位置
を示す切欠又は孔を備えたシグナルロータ板１７を装着
することにより、このシグナルロータ板１７にて、各気
筒における点火時期又は回転数等を検出していることに
着目し、このシグナルロータ板１７を、クランク軸１に
おける取付け軸部４に対してスプロケット７及びプーリ
８を取付けることに利用したものである。

【００２６】すなわち、前記シグナルロータ板１７を、
前記取付け軸部４のうちスプロケット７とプーリ８にお
けるボス部９との間の部分に、当該シグナルロータ板１
７における係合溝１７ａに取付け軸部４におけるキー１
５が嵌まって、このキー１５をキー溝１６に嵌まった状
態に保持するように被嵌し、これを、前記スプロケット
７とプーリ８におけるボス部９とで挟み着けるように構
成したものである。

【００２７】この構成により、前記シグナルロータ板１
７を、クランク軸１に対してこれと一体に回転するよう
に固着することができる一方、このシグナルロータ板１
７にて、前記取付け軸部４におけるキー１５がキー溝１
６から外れ落ちることを確実に阻止することができるの
である。

【００２８】なお、この本発明における実施の形態にお
いても、前記両係合溝１３，１４における底面１３ａ，
１４ａを傾斜面に形成して良いことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に至る以前を示す縦断正面図である。

【図２】図１のII−II視拡大断面図である。

【図３】図１のIII −III 視拡大断面図である。

【図４】図１の分解した状態を示す図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ視断面図である。

【図６】図４のVI−VI視断面図である。

【図７】図４のVII −VII 視断面図である。

【図８】本発明における実施の形態を示す縦断正面図で
ある。

【図９】図８のIX−IX視断面図である。

【符号の説明】

１ クランク軸 ２ シリンダブロック ３ 軸受け部 ４ 取付け軸部 ５ タイミングチエンケース ７ スプロケット ８ プーリ ９ プーリのボス部 １０ ボルト １３，１４ 係合溝 １３ａ，１４ａ 係合溝の底面 １５ キー １６ キー溝 １７ シグナルロータ板

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関におけるクランク軸等の回転軸の
   一端に一体的に設けた取付け軸部に、二つの動力伝達輪
   を並べて被嵌して成る取付け装置において、 前記両動力伝達輪における左右両側面のうち互いに対面
   する側面の各々に、係合溝を、当該両動力伝達輪におけ
   る前記取付け軸部への嵌挿孔から半径方向に延びるよう
   に刻設する一方、前記取付け軸部のうち前記両動力伝達
   輪に跨がる部分に、キー溝を設けて、このキー溝に、キ
   ーを、当該キーが両動力伝達輪における係合溝に嵌まる
   ように装着し、更に、前記取付け軸部のうち両動力伝達
   輪の間の部分に、前記回転軸の回転位相を表示するシグ
   ナルロータ板を、当該シグナルロータ板にて前記キーを
   キー溝に嵌まった状態に保持するように被嵌したことを
   特徴とする内燃機関の回転軸に対する動力伝達輪の取付
   け装置。