JPH0996342A - 駆動力伝達装置 - Google Patents
駆動力伝達装置Info
- Publication number
- JPH0996342A JPH0996342A JP25377595A JP25377595A JPH0996342A JP H0996342 A JPH0996342 A JP H0996342A JP 25377595 A JP25377595 A JP 25377595A JP 25377595 A JP25377595 A JP 25377595A JP H0996342 A JPH0996342 A JP H0996342A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conical gear
- gear
- conical
- spline
- driving force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Gear Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの回転変動に伴う歯車とカムシャフ
ト間の衝突音を低減する。 【解決手段】 本発明に係る駆動力伝達装置は、一対の
回転軸1,2に互いに噛合する円錘歯車3,4をそれぞ
れ設け、そのうち少なくとも一方の円錘歯車3をキー、
スプライン等の嵌合部材1a,3aにより軸方向に移動
可能に取り付け、その一方の円錘歯車3が取り付けられ
た回転軸1に、その円錘歯車3を他方の円錘歯車4と噛
み合う方向に軸方向に付勢し且つ嵌合部材1a,3aの
一側面に当接する方向に周方向に付勢する付勢手段9を
設けたものである。
ト間の衝突音を低減する。 【解決手段】 本発明に係る駆動力伝達装置は、一対の
回転軸1,2に互いに噛合する円錘歯車3,4をそれぞ
れ設け、そのうち少なくとも一方の円錘歯車3をキー、
スプライン等の嵌合部材1a,3aにより軸方向に移動
可能に取り付け、その一方の円錘歯車3が取り付けられ
た回転軸1に、その円錘歯車3を他方の円錘歯車4と噛
み合う方向に軸方向に付勢し且つ嵌合部材1a,3aの
一側面に当接する方向に周方向に付勢する付勢手段9を
設けたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は駆動力伝達装置に係
り、特にエンジンの吸排気用カムシャフト間での駆動力
伝達に用いられる駆動力伝達装置に関するものである。
り、特にエンジンの吸排気用カムシャフト間での駆動力
伝達に用いられる駆動力伝達装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、狭角バルブを備えたエンジンに
おいては、吸気用カムシャフトと排気用カムシャフトと
の間隔が短いため、カムシャフトそれぞれに設けた歯車
を直接噛合回転させて、一方のカムシャフトから他方の
カムシャフトに駆動力を伝達するようになっている。ま
たエンジンの回転乃至トルク変動による歯打音を低減す
るため、一方の歯車にバックラッシュ除去機構を備え、
バックラッシュをゼロとすることが通常行われている。
おいては、吸気用カムシャフトと排気用カムシャフトと
の間隔が短いため、カムシャフトそれぞれに設けた歯車
を直接噛合回転させて、一方のカムシャフトから他方の
カムシャフトに駆動力を伝達するようになっている。ま
たエンジンの回転乃至トルク変動による歯打音を低減す
るため、一方の歯車にバックラッシュ除去機構を備え、
バックラッシュをゼロとすることが通常行われている。
【0003】一般に知られるバックラッシュ除去機構と
しては、一方の歯車をメインギヤとサブギヤ(所謂シザ
ーズギヤ)との2枚に分け、これらギヤ同士をスプリン
グ力により周方向に僅かにずらせて他方の歯車に噛合さ
せるものがある。
しては、一方の歯車をメインギヤとサブギヤ(所謂シザ
ーズギヤ)との2枚に分け、これらギヤ同士をスプリン
グ力により周方向に僅かにずらせて他方の歯車に噛合さ
せるものがある。
【0004】しかし、バルブ挟み角が小さくなると、歯
車外径が小径となってスプリングも小形化しなければな
らず、この小形化によってバックラッシュ補正量とバネ
荷重との適正な関係が得られなくなってしまう。
車外径が小径となってスプリングも小形化しなければな
らず、この小形化によってバックラッシュ補正量とバネ
荷重との適正な関係が得られなくなってしまう。
【0005】そこで、特開昭60-234170 号公報及び実開
平1-63575 号公報で示されているように、両歯車を円錘
歯車とし、そのうち一方の歯車を軸方向に付勢するよう
にすれば、適当なスプリングを使用でき上記問題を解決
できる。
平1-63575 号公報で示されているように、両歯車を円錘
歯車とし、そのうち一方の歯車を軸方向に付勢するよう
にすれば、適当なスプリングを使用でき上記問題を解決
できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報で
示されたものは、歯車がカムシャフトにキーによって取
り付けられて軸方向に移動できるようになっている。ま
た、歯車が移動できるためには、歯車とカムシャフトと
の嵌合部分にある程度の隙間がなければならない。
示されたものは、歯車がカムシャフトにキーによって取
り付けられて軸方向に移動できるようになっている。ま
た、歯車が移動できるためには、歯車とカムシャフトと
の嵌合部分にある程度の隙間がなければならない。
【0007】しかし、この隙間が、エンジンの回転或い
はトルク変動の際に、歯車とカムシャフトとの間に相対
回転運動或いは回転振動をもたらし、特に嵌合部分にお
いて、歯車のキー溝がキーに衝突して衝突音が発生する
という問題がある。
はトルク変動の際に、歯車とカムシャフトとの間に相対
回転運動或いは回転振動をもたらし、特に嵌合部分にお
いて、歯車のキー溝がキーに衝突して衝突音が発生する
という問題がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の回転軸
に互いに噛合する円錘歯車をそれぞれ設け、そのうち少
なくとも一方の円錘歯車をキー、スプライン等の嵌合部
材により軸方向に移動可能に取り付け、その一方の円錘
歯車が取り付けられた回転軸に、その円錘歯車を他方の
円錘歯車と噛み合う方向に軸方向に付勢し且つ嵌合部材
の一側面に当接する方向に周方向に付勢する付勢手段を
設けたものである。
に互いに噛合する円錘歯車をそれぞれ設け、そのうち少
なくとも一方の円錘歯車をキー、スプライン等の嵌合部
材により軸方向に移動可能に取り付け、その一方の円錘
歯車が取り付けられた回転軸に、その円錘歯車を他方の
円錘歯車と噛み合う方向に軸方向に付勢し且つ嵌合部材
の一側面に当接する方向に周方向に付勢する付勢手段を
設けたものである。
【0009】これによれば、付勢手段が、移動可能な円
錘歯車を軸方向に加え周方向にも付勢するため、円錘歯
車を嵌合部材に押し付けて、エンジン回転変動に伴う相
対回転運動を好適に抑制できる。
錘歯車を軸方向に加え周方向にも付勢するため、円錘歯
車を嵌合部材に押し付けて、エンジン回転変動に伴う相
対回転運動を好適に抑制できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の好適な実施の形態を
添付図面に基づいて詳述する。
添付図面に基づいて詳述する。
【0011】図1は、本発明に係る駆動力伝達装置を示
す横断平面図である。図示例にあって、吸気用カムシャ
フト1(回転軸)と排気用カムシャフト2(回転軸)と
は、狭角バルブを備えたエンジンのもので互いの距離が
比較的短く平行に配置されている。これらカムシャフト
1,2の端部には、円錘歯車3,4が互いに歯の傾斜を
逆向きにして取り付けられている。排気用カムシャフト
2には図示しないスプロケットが設けられ、このスプロ
ケットはタイミングチェーンを介してクランク軸から駆
動力を伝達される。従って、ここでは排気用カムシャフ
ト2が駆動軸、吸気用カムシャフト1が被駆動軸とな
り、排気用カムシャフト2に取り付けられた円錘歯車4
が駆動側、吸気用カムシャフト1のそれが被駆動側とな
る。その駆動乃至回転方向は図示するように、カムシャ
フト1,2の先端側(図中左側)から見て駆動側が反時
計回り、被駆動側が時計回りである。
す横断平面図である。図示例にあって、吸気用カムシャ
フト1(回転軸)と排気用カムシャフト2(回転軸)と
は、狭角バルブを備えたエンジンのもので互いの距離が
比較的短く平行に配置されている。これらカムシャフト
1,2の端部には、円錘歯車3,4が互いに歯の傾斜を
逆向きにして取り付けられている。排気用カムシャフト
2には図示しないスプロケットが設けられ、このスプロ
ケットはタイミングチェーンを介してクランク軸から駆
動力を伝達される。従って、ここでは排気用カムシャフ
ト2が駆動軸、吸気用カムシャフト1が被駆動軸とな
り、排気用カムシャフト2に取り付けられた円錘歯車4
が駆動側、吸気用カムシャフト1のそれが被駆動側とな
る。その駆動乃至回転方向は図示するように、カムシャ
フト1,2の先端側(図中左側)から見て駆動側が反時
計回り、被駆動側が時計回りである。
【0012】排気用カムシャフト2には縮径部2aが形
成され、これに駆動側円錘歯車4が焼きばめ等により完
全に固定されている。
成され、これに駆動側円錘歯車4が焼きばめ等により完
全に固定されている。
【0013】一方、図2も参照して、吸気用カムシャフ
ト1の端部には縮径されたスプライン軸部1aが形成さ
れ、これに被駆動側円錘歯車3のスプライン穴3aが軸
方向移動可能に嵌合されている。これらスプライン軸部
1a及びスプライン穴3aはスプラインを構成して嵌合
部材を形成する。スプライン部1aの軸方向長さは円錘
歯車3の厚さに比して長くされる。図3にも詳しく示す
ように、スプライン軸部1aの外周には等間隔でスプラ
イン歯5及びその間の溝6が形成され、スプライン穴3
aの内周にもスプライン歯7及びその間の溝8が形成さ
れる。特に、スプライン軸部1aとスプライン穴3aと
の嵌合状態は、円錘歯車3の軸方向のスライド移動を許
容する比較的緩いものである。つまりスプライン歯5と
溝8、或いはスプライン歯7と溝6は、互いに嵌合され
たときの状態において、周方向と径方向とに所定の隙間
を形成する。
ト1の端部には縮径されたスプライン軸部1aが形成さ
れ、これに被駆動側円錘歯車3のスプライン穴3aが軸
方向移動可能に嵌合されている。これらスプライン軸部
1a及びスプライン穴3aはスプラインを構成して嵌合
部材を形成する。スプライン部1aの軸方向長さは円錘
歯車3の厚さに比して長くされる。図3にも詳しく示す
ように、スプライン軸部1aの外周には等間隔でスプラ
イン歯5及びその間の溝6が形成され、スプライン穴3
aの内周にもスプライン歯7及びその間の溝8が形成さ
れる。特に、スプライン軸部1aとスプライン穴3aと
の嵌合状態は、円錘歯車3の軸方向のスライド移動を許
容する比較的緩いものである。つまりスプライン歯5と
溝8、或いはスプライン歯7と溝6は、互いに嵌合され
たときの状態において、周方向と径方向とに所定の隙間
を形成する。
【0014】そして、円錘歯車3の軸方向先端側にはコ
イルスプリング9(付勢手段)が圧縮状態にて配置され
ている。コイルスプリング9はスプライン軸部1aの外
側に被せられてこれを囲繞し、スプライン軸部1aのさ
らに先端側に突出するねじ部1bに皿付ナット10が締
結されることで圧縮され、円錘歯車3を軸方向の基端側
に付勢する。ここで一般に円錘歯車は、円筒歯車を軸方
向に沿って一次的に転位し歯車形状を円錘台形状に形成
したもので、軸方向に沿った近接離間移動により噛み合
い状態即ちバックラッシュを変化させる。上記によれ
ば、円錘歯車3が他方の円錘歯車4に噛み合う方向に軸
方向に付勢され、よって円錘歯車3は他方の円錘歯車4
に押し付けられ、円錘歯車3,4同士におけるバックラ
ッシュは除去されることになる。
イルスプリング9(付勢手段)が圧縮状態にて配置され
ている。コイルスプリング9はスプライン軸部1aの外
側に被せられてこれを囲繞し、スプライン軸部1aのさ
らに先端側に突出するねじ部1bに皿付ナット10が締
結されることで圧縮され、円錘歯車3を軸方向の基端側
に付勢する。ここで一般に円錘歯車は、円筒歯車を軸方
向に沿って一次的に転位し歯車形状を円錘台形状に形成
したもので、軸方向に沿った近接離間移動により噛み合
い状態即ちバックラッシュを変化させる。上記によれ
ば、円錘歯車3が他方の円錘歯車4に噛み合う方向に軸
方向に付勢され、よって円錘歯車3は他方の円錘歯車4
に押し付けられ、円錘歯車3,4同士におけるバックラ
ッシュは除去されることになる。
【0015】加えて、コイルスプリング9の両端には折
曲により軸方向に向けられた係合部9a,9bが形成さ
れ、これら係合部9a,9bは皿付ナット10及び円錘
歯車3の係合穴10a,3bに差し込まれている。具体
的には、図2に示すように、スプライン軸部1aに円錘
歯車3を嵌合した後、コイルスプリング9をスプライン
軸部1aに嵌合して基端側の係合部9bを係合穴3bに
差し込み、皿付ナット10をねじ部1bに螺合してその
最終締結の手前で、コイルスプリング9の係合部9aを
皿付ナット10の係合穴10aに差し込んで、さらに皿
付ナット10を締め込んで最終締結を行う。ここでねじ
部1b及び皿付ナット10は右ねじであるので、こうす
ると円錘歯車3は、図1に示す回転方向に周方向に付勢
されることになる。そして図3(a)に示すように、円
錘歯車3のスプライン歯7が、スプライン軸部1aのス
プライン歯5の反回転側の側面5aに、所定の押圧力を
もって当接されるようになる。
曲により軸方向に向けられた係合部9a,9bが形成さ
れ、これら係合部9a,9bは皿付ナット10及び円錘
歯車3の係合穴10a,3bに差し込まれている。具体
的には、図2に示すように、スプライン軸部1aに円錘
歯車3を嵌合した後、コイルスプリング9をスプライン
軸部1aに嵌合して基端側の係合部9bを係合穴3bに
差し込み、皿付ナット10をねじ部1bに螺合してその
最終締結の手前で、コイルスプリング9の係合部9aを
皿付ナット10の係合穴10aに差し込んで、さらに皿
付ナット10を締め込んで最終締結を行う。ここでねじ
部1b及び皿付ナット10は右ねじであるので、こうす
ると円錘歯車3は、図1に示す回転方向に周方向に付勢
されることになる。そして図3(a)に示すように、円
錘歯車3のスプライン歯7が、スプライン軸部1aのス
プライン歯5の反回転側の側面5aに、所定の押圧力を
もって当接されるようになる。
【0016】次に上記構成の作用について説明する。
【0017】先ず円錘歯車3,4同士のバックラッシュ
については、前述したように、コイルスプリング9が一
方の円錘歯車3を他方の円錘歯車4に軸方向に押し付け
ることで常に除去でき、これにより円錘歯車3,4同士
の衝突による衝突音を除去することができる。
については、前述したように、コイルスプリング9が一
方の円錘歯車3を他方の円錘歯車4に軸方向に押し付け
ることで常に除去でき、これにより円錘歯車3,4同士
の衝突による衝突音を除去することができる。
【0018】またこれに加え、円錘歯車3が回転方向に
付勢されてスプライン軸部1aのスプライン歯5に押し
付けられるため、円錘歯車3と吸気用カムシャフト1と
の嵌合部分における衝突音も大巾に除去することができ
る。詳しくは、組付状態において前述のように(図3
(a)参照)、円錘歯車3のスプライン歯7が、スプラ
イン軸部1aのスプライン歯5の反回転側側面5aに押
し付けられている。この状態で円錘歯車3が回転方向の
駆動力を受けても、スプライン歯7,5同士が既に当接
しているので衝突音は発生しない。
付勢されてスプライン軸部1aのスプライン歯5に押し
付けられるため、円錘歯車3と吸気用カムシャフト1と
の嵌合部分における衝突音も大巾に除去することができ
る。詳しくは、組付状態において前述のように(図3
(a)参照)、円錘歯車3のスプライン歯7が、スプラ
イン軸部1aのスプライン歯5の反回転側側面5aに押
し付けられている。この状態で円錘歯車3が回転方向の
駆動力を受けても、スプライン歯7,5同士が既に当接
しているので衝突音は発生しない。
【0019】次に円錘歯車3が反回転方向の駆動力を受
けたとき、図3(b)に示すように、円錘歯車3のスプ
ライン歯7は、スプライン軸部1aのスプライン歯5の
反回転側側面5aからは離れるがその回転側側面5bに
は当接乃至衝突しない。逆にいえばそのようにコイルス
プリング9の付勢力(ばね定数、セットフォース等)が
設定されている。これが図3(c)に示すように回転側
側面5bに衝突するようだと、或いはそのような比較的
弱い付勢力に設定すると、エンジンの回転乃至トルク変
動により図3(a)及び(c)の状態を繰り返し、円錘
歯車3のスプライン歯7はスプライン軸部1aのスプラ
イン歯5に繰返し衝突して大きな衝突音が発生してしま
う。また逆に付勢力を強くしてスプライン歯7,5同士
を完全密着させるようにすると、こんどはこれらの摩擦
力が摺動抵抗となって円錘歯車3の軸方向のスライド移
動を阻害してしまう。本構成は、これらの中間となる図
3(a)及び(b)の状態を繰り返すような最適な付勢
力を与えており、これにより、円錘歯車3とカムシャフ
ト1との相対回転運動或いは回転振動を最小限とし、嵌
合部分での衝突音の大巾な低減を図ると同時に、円錘歯
車3の軸方向の移動を許容してバックラッシュの除去を
図り得るものである。
けたとき、図3(b)に示すように、円錘歯車3のスプ
ライン歯7は、スプライン軸部1aのスプライン歯5の
反回転側側面5aからは離れるがその回転側側面5bに
は当接乃至衝突しない。逆にいえばそのようにコイルス
プリング9の付勢力(ばね定数、セットフォース等)が
設定されている。これが図3(c)に示すように回転側
側面5bに衝突するようだと、或いはそのような比較的
弱い付勢力に設定すると、エンジンの回転乃至トルク変
動により図3(a)及び(c)の状態を繰り返し、円錘
歯車3のスプライン歯7はスプライン軸部1aのスプラ
イン歯5に繰返し衝突して大きな衝突音が発生してしま
う。また逆に付勢力を強くしてスプライン歯7,5同士
を完全密着させるようにすると、こんどはこれらの摩擦
力が摺動抵抗となって円錘歯車3の軸方向のスライド移
動を阻害してしまう。本構成は、これらの中間となる図
3(a)及び(b)の状態を繰り返すような最適な付勢
力を与えており、これにより、円錘歯車3とカムシャフ
ト1との相対回転運動或いは回転振動を最小限とし、嵌
合部分での衝突音の大巾な低減を図ると同時に、円錘歯
車3の軸方向の移動を許容してバックラッシュの除去を
図り得るものである。
【0020】なお、従来のシザーズギヤを備えたバック
ラッシュ除去機構においては、組立時に2枚のギヤをピ
ンで固定してシザーズスプリングの装着を行うが、本構
成はこういったピンが必要なくその取付け・取外しも不
要で、組立てが容易となるメリットがある。またその従
来品は、2枚のギヤを重ねて用いるため歯幅の一部で荷
重を受けるが、本構成は円錘歯車3,4の歯幅全部で荷
重を受けられるため、強度的にも有利である。
ラッシュ除去機構においては、組立時に2枚のギヤをピ
ンで固定してシザーズスプリングの装着を行うが、本構
成はこういったピンが必要なくその取付け・取外しも不
要で、組立てが容易となるメリットがある。またその従
来品は、2枚のギヤを重ねて用いるため歯幅の一部で荷
重を受けるが、本構成は円錘歯車3,4の歯幅全部で荷
重を受けられるため、強度的にも有利である。
【0021】以上、本発明は上記以外の形態も可能で、
例えば嵌合部材として他にキー、セレーション等が可能
で、付勢手段として板ばね、皿ばね、トーションバー、
ゴム等の弾性体が可能である。また上記構成において、
円錘歯車3の回転方向が逆であれば、ねじ部1b及び皿
付ナット10に左ねじを用いてコイルスプリング9の付
勢力を逆にするとよい。本発明に係る構成は、エンジン
のカムシャフト部分に限らず他の駆動力伝達系にも適用
できる。そして条件が整えば、複数の回転軸に対してか
かるバックラッシュ除去機構を設けてもよい。
例えば嵌合部材として他にキー、セレーション等が可能
で、付勢手段として板ばね、皿ばね、トーションバー、
ゴム等の弾性体が可能である。また上記構成において、
円錘歯車3の回転方向が逆であれば、ねじ部1b及び皿
付ナット10に左ねじを用いてコイルスプリング9の付
勢力を逆にするとよい。本発明に係る構成は、エンジン
のカムシャフト部分に限らず他の駆動力伝達系にも適用
できる。そして条件が整えば、複数の回転軸に対してか
かるバックラッシュ除去機構を設けてもよい。
【0022】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
る。
【0023】(1)エンジンの回転変動に伴う円錘歯車
とカムシャフト間の衝突音を大巾に低減できる。
とカムシャフト間の衝突音を大巾に低減できる。
【図1】本発明に係る駆動力伝達装置を示す横断平面図
である。
である。
【図2】本発明に係る駆動力伝達装置を示す分解斜視図
である。
である。
【図3】図1のA−A断面図である。
1 吸気用カムシャフト(回転軸) 1a スプライン軸部(嵌合部材) 2 排気用カムシャフト(回転軸) 3,4 円錘歯車 3a スプライン穴(嵌合部材) 9 コイルスプリング(付勢手段)
Claims (1)
- 【請求項1】 一対の回転軸に互いに噛合する円錘歯車
をそれぞれ設け、そのうち少なくとも一方の円錘歯車を
キー、スプライン等の嵌合部材により軸方向に移動可能
に取り付け、その一方の円錘歯車が取り付けられた回転
軸に、その円錘歯車を他方の円錘歯車と噛み合う方向に
軸方向に付勢し且つ嵌合部材の一側面に当接する方向に
周方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする駆
動力伝達装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25377595A JPH0996342A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 駆動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25377595A JPH0996342A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 駆動力伝達装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0996342A true JPH0996342A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17255980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25377595A Pending JPH0996342A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 駆動力伝達装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0996342A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005324375A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Makita Corp | 電動丸鋸 |
JP2017009025A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | 株式会社不二工機 | 電動弁 |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP25377595A patent/JPH0996342A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005324375A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Makita Corp | 電動丸鋸 |
JP4563074B2 (ja) * | 2004-05-12 | 2010-10-13 | 株式会社マキタ | 電動丸鋸 |
JP2017009025A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | 株式会社不二工機 | 電動弁 |
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