JP3935685B2 - 補機駆動歯車装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのオイルポンプ、水ポンプ等の補機を駆動する補機駆動歯車装置等に適用され、クランクギア等の駆動歯車からアイドラ軸に回転自在に支持されたアイドラ歯車を介して補機に直結された補機駆動歯車に動力を伝達する補機駆動歯車列を備えた補機駆動歯車装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クランク軸によりオイルポンプ、水ポンプ等の補機を直結駆動するように構成されたエンジンにおいては、該クランク軸の軸端に固定されたクランク歯車からアイドラ歯車を１個または複数個組み合わせることにより、回転方向を調整して前記補機に直結された補機駆動歯車を駆動するようになっている。
【０００３】
図４〜図５はかかる補機直結駆動式エンジンにおける補機駆動歯車装置の１例を示し、図４は補機駆動歯車列の模式図、図５はアイドラギア取付部の分解斜視図である。
図４において７はクランクシャフト、１は該クランクシャフト７の軸端に固定されたクランクギア、６はオイルポンプの駆動軸に固定されたオイルポンプギア、５は水ポンプの駆動軸に固定された水ポンプギアで、該水ポンプギア５の一方側は右回転（正回転）用、他方側は左回転（逆回転）用である。前記クランクギア１とオイルポンプギア６及び水ポンプギア５、５との間にはアイドラギア０３及び０４が介装され、該クランクギア１の回転を該アイドラギア０３及び０４を介して前記オイルポンプギア６及び水ポンプギア５に伝達するようになっている。
【０００４】
かかるエンジンの補機駆動歯車装置において、右回転エンジンつまり図４における実線矢印のように前記クランクシャフト７が正回転する仕様のエンジンにおいては、前記アイドラギア０３をクランクギア１、正回転側の水ポンプギア５及びアイドラギア０４に夫々噛み合わせるとともに、該アイドラギア０４を逆回転側のオイルポンプギア６に噛み合わせる。
【０００５】
前記正回転仕様の補機駆動歯車装置を、左回転エンジンつまり図４における破線矢印のように前記クランクシャフト７が逆回転する仕様のエンジンに適用するにあたっては、前記アイドラギア０３及びアイドラギア０４の中心Ｋ及びＭを夫々Ｌ及びＪの位置に移動させて、図の破線に示すように夫々０３ａ及び０４ａのように組替え、左回転（逆回転）用の水ポンプ５を使用する。
【０００６】
図５は前記アイドラギア０３及びアイドラギア０４を正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様への組替え要領を示し、図において正回転仕様では正回転用ブラケット２１ａを用い、前記アイドラギア０３及びアイドラギア０４をアイドラシャフト２２、リテーナ２３等を介して前記正回転用ブラケット２１ａに取り付け、さらに該正回転用ブラケット２１ａをギアケース２０にボルトにより固定する。
一方逆回転仕様では逆回転用ブラケット２１ｂを用い、前記アイドラギア０３及びアイドラギア０４を、図４の０３ａ及び０４ａのように、アイドラシャフト２２、リテーナ２３等を介して前記逆回転用ブラケット２１ｂに取り付け、さらに該逆回転用ブラケット２１ｂをギアケース２０にボルトにより固定する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４〜５に示される従来技術にあっては、補機駆動歯車装置を正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様へ組替える際においては、ギアケース２０に取り付けてある正回転用ブラケット２１ａを逆回転用ブラケット２１ｂに組替えて該逆回転用ブラケット２１ｂに前記アイドラギア０３、０４及び アイドラシャフト２２等の関連部材を取り付けることを要することとなる。
このためかかる従来技術にあっては、逆回転（左回転）仕様のための部品が新たに発生して部品種類及び部品点数の増大を招くとともに、該逆回転用ブラケット２１ｂへのアイドラギア０３、０４、アイドラシャフト２２等の組替え及びギアケース２０への取り付けやアイドラギア０３、０４の噛み合い調整等に多大な作業工数を要する。
【０００８】
また、正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様へ組替える際において前記アイドラギア０３、０４組立品の変更を行わない場合には、補機類（例えば前記水ポンプ５）が正回転用及び逆回転用の２種類必要となって、この場合においても部品種類及び部品点数の増大を招く。
【０００９】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、補機駆動歯車装置を正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様へ組替えるにあたって、新たな部品を発生させることなく共通部品を使用可能として部品種類及び部品点数を低減し、アイドラ歯車組立品の交換を不要とするとともに歯車の噛み合い調整作業を簡単化あるいは不要として、組替えのための作業工数を低減できる補機駆動歯車装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、クランクギア等の駆動歯車からアイドラ軸に回転自在に支持されたアイドラ歯車を介してオイルポンプ、水ポンプ等の補機に直結された補機駆動歯車に動力を伝達する補機駆動歯車列を備えた補機駆動歯車装置において、前記アイドラ軸は、ギアケース、クランクケース等のケース内に相対回転可能かつ着脱可能に嵌合される円柱状あるいは円筒状の支持部と外周に前記アイドラ歯車が嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部とを有するとともに、前記支持部の軸心と前記軸受部の軸心とを所定量偏心して形成されてなり、前記アイドラ軸の支持部をその軸心廻りに回転させることにより前記アイドラ歯車を前記駆動歯車の右回転あるいは左回転に対応して前記補機が同一方向に回転するように前記補機駆動歯車列のうちの所要歯車に選択噛み合い可能に構成してなることを特徴とする補機駆動歯車装置を提案する。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１において、前記アイドラ軸の支持部は前記ケースに形成された嵌合穴内にインロー嵌合にて嵌合され、所定の嵌合位置にて該アイドラ軸のフランジ部をボルトにより前記ケースに固定するように構成されてなることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の補機駆動歯車装置の組立方法に関する発明であり、クランクギア等の駆動歯車からアイドラ歯車を介してオイルポンプ、水ポンプ等の補機に直結された補機駆動歯車に動力を伝達する補機駆動歯車列を備えた補機駆動歯車装置の製造方法において、ギアケース、クランクケース等のケースの嵌合穴内に相対回転可能かつ着脱可能に嵌合される円柱状あるいは円筒状の支持部と外周に前記アイドラ歯車が回転自在に嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部とを有して前記支持部の軸心と前記軸受部の軸心とを所定量偏心して形成された前記アイドラ軸を製作して該アイドラ軸の軸受部にアイドラ歯車を回転自在に嵌合し、該アイドラ軸の支持部を前記ケースの嵌合穴内に嵌合させ、前記駆動歯車の右回転あるいは左回転に対応して該支持部をその軸心廻りに回転させて前記アイドラ歯車を前記補機駆動歯車列のうちの右回転用歯車あるいは左回転用歯車に選択噛み合いさせた後、前記アイドラ軸を前記ケースに固定することを特徴とする。
【００１３】
かかる発明によれば、アイドラ軸を、円柱状あるいは円筒状の支持部と外周にアイドラ歯車が嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部とを、両者の軸心を所定量偏心して形成し、前記支持部をケースに形成された嵌合穴内にインロー嵌合にて嵌合してフランジ部を前記ケースに固定するように構成したので、右回転（正回転）仕様の補機駆動歯車装置を左回転（逆回転）仕様に組替える際には、アイドラ軸をそのインロー嵌合の支持部にて回転させ、アイドラ歯車が嵌合される前記軸受部を前記支持部の軸心廻りに回転させ、フランジ部をケースに固定するのみで右回転仕様の補機駆動歯車列と左回転仕様の補機駆動歯車列とを形成することができる。
【００１４】
従ってかかる発明によれば、右回転仕様から左回転仕様へ組替えるための部品が一切不要となるとともに、補機類は右回転仕様と左回転仕様とで同一回転方向となって共通化が可能となり、部品種類及び部品点数の増大を招くことなく補機駆動歯車を右回転仕様から左回転仕様に組替えることができる。
【００１５】
また、前記組替え時には、アイドラ軸をそのインロー嵌合の支持部にてアイドラ歯車の所要噛み合い位置まで回転させ、フランジ部をケースに固定するのみで右回転及び左回転仕様の補機駆動歯車列を形成できるので、従来技術のように、アイドラ歯車及びアイドラ軸の格別な組替え手段は不要となるとともに、該アイドラ歯車の噛み合い調整に多大な作業工数を要することがなく、右回転仕様から左回転仕様への組替え作業が簡単化され作業工数も低減される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その他相対配置などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１７】
図１は本発明の実施例に係るエンジンの補機駆動歯車装置の構成を示す模式図、図２は図１のＺ部拡大図、図３の（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）はアイドラシャフトの外観図である。
【００１８】
本発明に係るエンジンの補機駆動歯車装置の構成を示す図１〜２において、７はクランクシャフト、１は該クランクシャフト７の軸端に固定されたクランクギア、６はオイルポンプの駆動軸に固定されたオイルポンプギア、５は水ポンプの駆動軸に固定された水ポンプギアである。
前記クランクギア１とオイルポンプギア６及び水ポンプギア５との間にはアイドラギアＡ２、アイドラギアＢ３びアイドラギアＣ４が介装され、該クランクギア１の回転を該アイドラギアＡ２及びアイドラギアＢ３及びアイドラギアＣ４を介して前記オイルポンプギア６及び水ポンプギア５に伝達するようになっている。
【００１９】
前記アイドラギアＡ２は、かかる補機駆動歯車装置を正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様へ組替えるためのアイドラギアであり、その詳細を示す図２及び図３において１０はアイドラシャフトで、該アイドラシャフト１０の軸受部を構成する円柱状（円筒状でも良い）のシャフト部１０ａには前記アイドラギアＡ２が回転自在に嵌合されている。１１は抜け止め用のリテーナでありボルト１２により前記シャフト部１０ａの端部に固着されている。
前記アイドラシャフト１０の前記シャフト部（軸受部）１０ａと反対側の部位には支持部を構成する円柱状（円筒状でも良い）のインロー部１０ｃが形成されるとともに、該インロー部１０ｃと前記シャフト部（軸受部）１０ａとの間には円板状のフランジ部１０ｂが形成されている。
【００２０】
前記インロー部１０ｃの軸心Ｄと前記シャフト部１０ａの軸心Ｅとは、正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様へ組替えるための所定量偏心して形成されている。
そして前記インロー部１０ｃはフロントギアケース８に穿孔された嵌合穴８ａに相対回転可能に嵌合され、前記フランジ部１０ｂをボルト１３により前記フロントギアケース８に固定している。９は補機駆動歯車装置を覆うカバーである。
【００２１】
かかる構成からなるエンジンの補機駆動歯車装置において、右回転エンジンつまり図１における実線矢印のように前記クランクシャフト７が正回転する正回転仕様のエンジンにおいては、前記アイドラシャフト１０をそのインロー部１０ｃにて回転させることにより、該インロー部１０ｃに対して偏心したシャフト部１０ａをインロー部１０ｃ廻りに回転させ、前記アイドラギアＡ２が図１における実線のように前記クランクギア１、アイドラギアＢ３及びアイドラギアＣ４に同時に噛み合うような位置にその軸心Ｅを位置決めし、前記フランジ部１０ｂをボルト１３により前記フロントギアケース８に固定する。
これにより、前記クランクギア１の回転は、図１の実線矢印に示すように、アイドラギアＡ２及びアイドラギアＢ３を経て水ポンプギア５に伝達されるとともに、アイドラギアＡ２及びアイドラギアＣ４を経てオイルポンプギア６に伝達される。
【００２２】
前記正回転仕様の補機駆動歯車装置を、前記正回転仕様から、左回転エンジンつまり図１における破線矢印のように前記クランクシャフト７が逆回転する逆回転仕様のエンジンに適用するにあたっては、前記フランジ部１０ｂのボルト１３を弛めた状態で前記アイドラシャフト１０をそのインロー部１０ｃにて回転させることにより抜き、前記シャフト部１０ａをインロー部１０ｃの軸心Ｄ廻りに回転させ（図１の場合は約１８０°回転させている）、前記アイドラギアＡ２が図１における破線のようにアイドラギアＢ３及び逆回転仕様のアイドラギアＣ４ａに同時に噛み合うような位置にその軸心をＦに位置決めし、前記フランジ部１０ｂをボルト１３により前記フロントギアケース８に固定する。
【００２３】
これにより、前記クランクギア１の回転は、図１の破線矢印に示すように、アイドラギアＣ４ａを経てオイルポンプギア６に伝達されるとともに、アイドラギアＣ４ａ、アイドラギアＡ２及びアイドラギアＢ３を経て水ポンプギア５に伝達される。
従って、オイルポンプギア６及び水ポンプギア５は前記正回転仕様と回転方向が同一となり、正回転仕様及び逆回転仕様ともに同一のオイルポンプ及び水ポンプを使用できる。
【００２４】
かかる実施例によれば、アイドラシャフト１０を、円柱状あるいは円筒状の支持部を構成するインロー部１０ｃと外周にアイドラギアＡ２が嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部を構成するシャフト部１０ａとを両者の軸心を所定量偏心して形成し、前記インロー部１０ｃをフロントギアケース８に形成された嵌合穴８ａ内にインロー嵌合にて嵌合してフランジ部１０ｂをボルトにより前記ケースに固定するように構成したので、正回転（右回転）仕様の補機駆動歯車装置を逆回転（左回転）仕様に組替える際には、アイドラシャフト１０をそのインロー部１０ｃにて回転させ、アイドラギアＡ２が嵌合されるシャフト部１０ａをインロー部１０ｃの軸心Ｄ廻りに回転させ、フランジ部１０ｂをフロントギアケース８に固定するのみで正回転（右回転）仕様の補機駆動歯車列と逆回転（左回転）仕様の補機駆動歯車列とを形成することができる。
【００２５】
従ってかかる実施例によれば、正回転仕様から逆回転仕様へ組替えるための部品が一切不要となるとともに、オイルポンプギア６及び水ポンプギア５等の補機類は正回転仕様と逆回転仕様とで同一回転方向となって共通化が可能となり、部品種類及び部品点数の増大を招くことなく補機駆動歯車を正回転（右回転）仕様から逆回転（左回転）仕様に組替えることができる。
【００２６】
また、前記組替え時には、アイドラシャフト１０をそのインロー部１０ｃにてアイドラギアＡ２の所要噛み合い位置まで回転させ、フランジ部１０ｂをフロントギアケース８に固定するのみで正回転及び逆回転仕様の補機駆動歯車列を形成できるので、従来技術のように、アイドラギア及びアイドラシャフトの格別な組替え手段は不要となるとともに、該アイドラギアの噛み合い調整に多大な作業工数を要することがなく、正回転仕様から逆回転仕様への組替え作業が簡単化され作業工数も低減される。
【００２７】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、アイドラ軸を、外周にアイドラ歯車が嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部と円柱状あるいは円筒状に形成された支持部との軸心を所定量偏心させ、該支持部をケースにインロー嵌合にて嵌合して該ケースに固定するように構成したので、右回転仕様の補機駆動歯車装置を左回転仕様に組替える際には、アイドラ軸をそのインロー嵌合の支持部にて回転させることによりアイドラ歯車が嵌合される前記軸受部を前記支持部の軸心廻りに回転させ、フランジ部をケースに固定するのみで右回転仕様の補機駆動歯車列と左回転仕様の補機駆動歯車列とを形成することができる。
【００２８】
これにより、右回転仕様から左回転仕様へ組替えるための部品が一切不要となるとともに、補機類は右回転仕様と左回転仕様とで同一回転方向となって共通化が可能となり、部品種類及び部品点数の増大を招くことなく補機駆動歯車を右回転仕様から左回転仕様に組替えることができる。
【００２９】
また、前記組替え時には、アイドラ軸をそのインロー嵌合の支持部にてアイドラ歯車の所要噛み合い位置まで回転させ、フランジ部をケースに固定するのみで右回転及び左回転仕様の補機駆動歯車列を形成できるので、アイドラ歯車及びアイドラ軸の格別な組替え手段が不要となるとともに、該アイドラ歯車の噛み合い調整に多大な作業工数を要することがなく、右回転仕様から左回転仕様への組替え作業を簡単化でき、作業工数を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例に係るエンジンの補機駆動歯車装置の構成を示す模式図である。
【図２】 図１のＺ部拡大図である。
【図３】 （Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）はアイドラシャフトの外観図である。
【図４】 従来技術を示す図１対応図である。
【図５】 従来技術におけるアイドラギア取付部の分解斜視図である。
【符号の説明】
１ クランクギア
２、２ａ アイドラギアＡ
２ｄ 回転軸心線
３ アイドラギアＢ
４、４ａ アイドラギアＣ
５ 水ポンプギア
６ オイルポンプギア
７ クランクシャフト
８ フロントギアケース
１０ アイドラシャフト
１０ａ シャフト部
１０ｂ フランジ部
１０ｃ インロー部
１３ ボルト

Claims (3)

1. クランクギア等の駆動歯車からアイドラ軸に回転自在に支持されたアイドラ歯車を介してオイルポンプ、水ポンプ等の補機に直結された補機駆動歯車に動力を伝達する補機駆動歯車列を備えた補機駆動歯車装置において、前記アイドラ軸は、ギアケース、クランクケース等のケース内に相対回転可能かつ着脱可能に嵌合される円柱状あるいは円筒状の支持部と外周に前記アイドラ歯車が嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部とを有するとともに、前記支持部の軸心と前記軸受部の軸心とを所定量偏心して形成されてなり、前記アイドラ軸の支持部をその軸心廻りに回転させることにより前記アイドラ歯車を前記駆動歯車の右回転あるいは左回転に対応して前記補機が同一方向に回転するように前記補機駆動歯車列のうちの所要歯車に選択噛み合い可能に構成してなることを特徴とする補機駆動歯車装置。
2. 前記アイドラ軸の支持部は前記ケースに形成された嵌合穴内にインロー嵌合にて嵌合され、所定の嵌合位置にて該アイドラ軸のフランジ部をボルトにより前記ケースに固定するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の補機駆動歯車装置。
3. クランクギア等の駆動歯車からアイドラ歯車を介してオイルポンプ、水ポンプ等の補機に直結された補機駆動歯車に動力を伝達する補機駆動歯車列を備えた補機駆動歯車装置の製造方法において、ギアケース、クランクケース等のケースの嵌合穴内に相対回転可能かつ着脱可能に嵌合される円柱状あるいは円筒状の支持部と外周に前記アイドラ歯車が回転自在に嵌合される円柱状あるいは円筒状の軸受部とを有して前記支持部の軸心と前記軸受部の軸心とを所定量偏心して形成された前記アイドラ軸を製作して該アイドラ軸の軸受部にアイドラ歯車を回転自在に嵌合し、該アイドラ軸の支持部を前記ケースの嵌合穴内に嵌合させ、前記駆動歯車の右回転あるいは左回転に対応して該支持部をその軸心廻りに回転させて前記アイドラ歯車を前記補機駆動歯車列のうちの右回転用歯車あるいは左回転用歯車に選択噛み合いさせた後、前記アイドラ軸を前記ケースに固定することを特徴とする補機駆動歯車装置の製造方法。

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