JP4129155B2 - 内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,相対向する第1及び第2固定壁間に軸方向移動可能軸支される,歯車伝動装置の一部の歯車と第2固定壁との間に,該歯車を第1固定壁側に弾発する弾性部材を介装し,この弾性部材の緩衝機能により前記歯車の振動を吸収するようにした,歯車伝動装置の防振構造,特に内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
かゝる歯車伝動装置の防振構造は,例えば特許文献1に開示されているように,既に知られている。
【0003】
【特許文献1】
実開昭57−171420号公報
【0004】
【特許文献2】
実開平5−79095号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで,従来の歯車伝動装置の防振構造では,歯車と第2固定壁との間に弾性部材を単に所定のセット荷重を付与して介装していたので,伝動中,歯車が第2固定壁側への大なるスラスト荷重を受けたとき,弾性部材が過度に撓むことがあり,その場合には弾性部材の反発力が過大になって歯車の振動が増幅され,またそれが弾性部材の寿命を損じる一因となることが発明者等によって究明された。
【0006】
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,歯車の振動時,弾性部材の過度の撓みを抑制して,該弾性部材が常に正常な緩衝機能を発揮し得,しかも該弾性部材の耐久性を高め得るようにした,前記内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために,本発明は,相対向する第1及び第2固定壁間に軸方向移動可能に軸支される,歯車伝動装置の一部の歯車と第2固定壁との間に,該歯車を第1固定壁側に弾発する弾性部材を介装してなる,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造において,前記弾性部材を囲繞する円筒部を,前記歯車の端面に突設すると共に,前記歯車と前記第2固定壁との間に外径が前記第2固定壁の外径より大きいワッシャを配設し,前記円筒部と前記ワッシャとの間には,前記歯車の振動を吸収するように該弾性部材が撓むのを許容する規定の間隙を設定し,前記円筒部を,裏側に第2固定壁が位置しない部分で前記ワッシャに当接させることで,前記弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制するようにしたことを第1の特徴とする。
【0008】
尚,前記内燃機関の始動用歯車伝動装置は,後述する本発明の実施例中の始動歯車伝動装置15に対応し,前記弾性部材は,同実施例中のウェーブワッシャ31に,また前記規制手段は同実施例中のアイドル歯車21の円筒部30にそれぞれ対応する。
【0009】
この第1の特徴によれば,内燃機関の始動用伝動歯車装置の作動中,負荷変動等により歯車が第1及び第2固定壁間で軸方向に振動すると,弾性部材の撓みにより,その振動を吸収することができ,また前記歯車が過大なスラスト荷重を受けて第2固定壁側へ押圧された場合には,前記歯車の端面に突設された前記弾性部材を囲繞する円筒部が,外径が第2固定壁の外径より大きいワッシャに当接することで弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制し,その反発力の過度の発生を抑えて,その過度の反発力によるアイドル歯車の振動増幅を防ぐことができ,同時に弾性部材の耐久性を高めることができる。また,弾性部材を囲繞する円筒部を,前記歯車の端面に突設すると共に,前記歯車と第2固定壁との間に外径が第2固定壁の外径より大きいワッシャを配設し,前記円筒部を裏側に第2固定壁が位置しない部分で前記ワッシャに当接させるという,極めて簡単な構造により弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制する手段を構成し得て,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造を安価に提供することができる。
【0010】
さらに本発明は,第1の特徴に加えて,前記歯車は,前記第1及び第2固定壁間に支持される支軸に摺動及び回転自在に支承されるアイドル歯車であることを第2の特徴とする。
【0011】
この第2の特徴によれば,アイドル歯車の振動を抑えることにより,内燃機関の始動用歯車伝動装置全体の振動抑制を図ることができる。
【0012】
さらに本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記弾性部材がウェーブワッシャであることを第3の特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を,図面に示す本発明の好適な実施例に基づき以下に説明する。
【0014】
図1は本発明の防振構造を備えた始動歯車伝動装置の縦断面図,図2は上記始動歯車伝動装置における防振構造部の拡大図,図3は同防振構造におけるウェーブワッシャの平面図である。
【0015】
先ず,図1において,符号10は自動二輪車用エンジンの,クランクケースを含むエンジン本体であり,その内部にクランク軸11が収容,支持され,エンジン本体10の外面の,クランク軸11の軸方向中央部に対応する位置に始動モータ12が,その出力軸13をクランク軸11に平行にして取り付けられる。このような始動モータ12の配置によって,始動モータ12によるエンジン重量の左右のアンバランスを防ぐ。
【0016】
この始動モータ12の出力軸13は,始動歯車伝動装置15を介してクランク軸11の一端部に連結される。上記始動歯車伝動装置15は,始動モータ12の出力軸13とクランク軸11との間で,エンジン本体10の相対向する第1及び第2固定壁10a,10bにより支持される長い第1支軸16と短い第2支軸17とを備えており,第1支軸16の一端側に出力軸13の外端のピニオン18に噛合する大径歯車19が固着され,第1支軸16に他端側には,第2支軸17に回転自在に支承される中間径のアイドル歯車21と噛合する小径歯車20が固着される。
【0017】
またアイドル歯車21は,クランク軸11の一端部にオーバランニングクラッチ23を介して取り付けられる最大径のリング歯車22に噛合する。したがって,始動モータ12の作動時,その出力軸13の回転は,ピニオン18と大径歯車19,小径歯車20とアイドル歯車21,並びにアイドル歯車21とリング歯車22により3段階に亙り減速され,オーバランニングクラッチ23を介してクランク軸11に伝達され,これによってエンジンは始動される。
【0018】
オーバランニングクラッチ23は従来普通のもので,クランク軸11の一端部にスプライン嵌合して固着されるハブ25aを持ったクラッチアウタ25と,上記ハブ25aの外周にニードルベアリング27を介して回転可能に支承されるクランクインナ25aと,これらクランクアウタ及びインナ25,26間に介装され,クラッチインナ25aの正転時に起立作動してクランクアウタ及びインナ25,26間を連結するスプラグ28群とからなっており,そのクラッチインナ25aに前記リング歯車22が溶接により固着されている。したがって,エンジンの始動に伴ない,クランク軸11がリング歯車22よりも速い速度で回転するようになると,スプラグ28が不作動位置に倒れてクラッチアウタ及びインナ25,26間の連結を遮断する。
【0019】
前記大径歯車19及び小径歯車20間において,長い第1支軸16の一側方には,図示しない変速入力軸の入力端部に取り付けられてクランク軸11により駆動される発進クラッチCが配置される。こうして,始動歯車伝動装置15と発進クラッチCとは近接配置が可能となる。
【0020】
さて,この始動歯車伝動装置15の防振構造について,図2及び図3を参照しながら説明する。
【0021】
前記アイドル歯車21は,第2支軸17上を回転自在であると共に,第1及び第2固定壁10a,10b間で軸方向に摺動可能である。このアイドル歯車21の一端面と,第2固定壁10bの端面に重ねた平ワッシャ33との間には,周方向に波を打たせた形状のウェーブワッシャ31が第2支軸17を囲繞するようにして介装される。その際,ウェーブワッシャ31は,アイドル歯車21の端面と,第2固定壁10bの端面に重ねた平ワッシャ33との間で規定量圧縮され,それによってアイドル歯車21を第1固定壁10a側に弾発する所定のセット荷重が付与される。
【0022】
このウェーブワッシャ31を囲繞する円筒部30がアイドル歯車21の一端面に一体に突設され,アイドル歯車21が第1固定壁10aに当接した状態では,該円筒部30と,第2固定壁10bに当接した平ワッシャ33との間に規定の間隙32が設定される。この間隙32がウェーブワッシャ31の撓み代となり,円筒部30が平ワッシャ33を介して第2固定壁10bに当接することにより,ウェーブワッシャ31の撓み量が規制される。
【0023】
而して,エンジンの始動中,即ち始動歯車伝動装置15の作動中,負荷変動等によりアイドル歯車21が第2支軸17上で軸方向に振動すると,ウェーブワッシャ31の軸方向の弾性変形により,その振動を吸収することができる。その場合,アイドル歯車21が過大なスラスト荷重を受けて第2固定壁10b側へ押圧されると,ウェーブワッシャ31を,前記間隙32に対応する規定量だけ撓ませ後,アイドル歯車21は,円筒部30を平ワッシャ33を介して第2固定壁10bに当接させるので,ウェーブワッシャ31の撓み量を規制して,その反発力の過度の発生を抑えることになり,その過度の反発力によるアイドル歯車21の振動増幅を防ぐことができる。そして,上記アイドル歯車21の振動を抑えることにより,始動歯車伝動装置15全体の振動抑制を図ることができる。また同時にウェーブワッシャ31の耐久性の向上を図ることができる。
【0024】
しかも,アイドル歯車21の一端面にウェーブワッシャ31を囲繞する円筒部30を突設するという,極めて簡単な構造によりウェーブワッシャ31の撓み量を規制することができ,始動歯車伝動装置15の防振構造を安価に提供することができる。
【0025】
本発明は,上記実施例に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば,ウェーブワッシャ31を囲繞する円筒部30は,第2固定壁10b側に形成することもできる。またウェーブワッシャ31に代えて,皿ばね,ゴムワッシャを使用することができる。
【0026】
【発明の効果】
以上のように本発明の第1の特徴によれば,相対向する第1及び第2固定壁間に軸方向移動可能に軸支される,歯車伝動装置の一部の歯車と第2固定壁との間に,該歯車を第1固定壁側に弾発する弾性部材を介装してなる,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造において,前記弾性部材を囲繞する円筒部を,前記歯車の端面に突設すると共に,前記歯車と前記第2固定壁との間に外径が前記第2固定壁の外径より大きいワッシャを配設し,前記円筒部と前記ワッシャとの間には,前記歯車の振動を吸収するように該弾性部材が撓むのを許容する規定の間隙を設定し,前記円筒部を,裏側に第2固定壁が位置しない部分で前記ワッシャに当接させることで,前記弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制するようにしたので,内燃機関の始動用伝動歯車装置の作動中,負荷変動等により歯車が第1及び第2固定壁間で軸方向に振動すると,弾性部材の撓みにより,その振動を吸収することができ,また前記歯車が過大なスラスト荷重を受けて第2固定壁側へ押圧された場合には,前記歯車の端面に突設された,前記弾性部材を囲繞する円筒部が,外径が第2固定壁の外径より大きいワッシャに当接することで弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制し,その反発力の過度の発生を抑えて,その過度の反発力によるアイドル歯車の振動増幅を防ぐことができ,同時に弾性部材の耐久性を高めることができる。また,弾性部材を囲繞する円筒部を,前記歯車の端面に突設すると共に,前記歯車と第2固定壁との間に外径が第2固定壁の外径より大きいワッシャを配設し,前記円筒部を裏側に第2固定壁が位置しない部分で前記ワッシャに当接させるという,極めて簡単な構造により弾性部材の撓み量の一定値以上の増加を規制する手段を構成し得て,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造を安価に提供することができる。
【0027】
さらに本発明は,第1の特徴に加えて,前記歯車は,前記第1及び第2固定壁間に支持される支軸に摺動及び回転自在に支承されるアイドル歯車であることを第2の特徴とするから,アイドル歯車の振動を抑えることにより,内燃機関の始動用歯車伝動装置全体の振動抑制を図ることができる。
【0028】
さらに本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記弾性部材がウェーブワッシャであることを第3の特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の防振構造を備えた始動歯車伝動装置の縦断面図
【図2】 上記始動歯車伝動装置における防振構造部の拡大図
【図3】 同防振構造におけるウェーブワッシャの平面図
【符号の説明】
10a・・・第1固定壁
10b・・・第2固定壁
15・・・・歯車伝動装置(始動歯車伝動装置)
17・・・・支軸
21・・・・歯車,アイドル歯車
30・・・ 規制手段,円筒部
31・・・・弾性部材,ウェーブワッシャ
Claims (3)
- 相対向する第1及び第2固定壁(10a,10b)間に軸方向移動可能に軸支される,歯車伝動装置(15)の一部の歯車(21)と第2固定壁(10b)との間に,該歯車(21)を第1固定壁(10a)側に弾発する弾性部材(31)を介装してなる,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造において,
前記弾性部材(31)を囲繞する円筒部(30)を,前記歯車(21)の端面に突設すると共に,前記歯車(21)と前記第2固定壁(10b)との間に外径が前記第2固定壁(10b)の外径より大きいワッシャ(33)を配設し,前記円筒部(30)と前記ワッシャ(33)との間には,前記歯車(21)の振動を吸収するように該弾性部材(31)が撓むのを許容する規定の間隙(32)を設定し,前記円筒部(30)を,裏側に第2固定壁(10b)が位置しない部分で前記ワッシャ(33)に当接させることで,前記弾性部材(31)の撓み量の一定値以上の増加を規制するようにしたことを特徴とする,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造。 - 請求項1記載の内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造において,
前記歯車(21)は,前記第1及び第2固定壁(10a,10b)間に支持される支軸(17)に摺動及び回転自在に支承されるアイドル歯車であることを特徴とする,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造。 - 請求項1又は2記載の内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造において,
前記弾性部材(31)がウェーブワッシャであることを特徴とする,内燃機関の始動用歯車伝動装置の防振構造。
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