JPH03107590A - ギヤ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はギヤ装置に関する。このギヤ装置は例えば自動
車のクランク軸で駆動されるシリンダブロック装着タイ
プのオイルポンプ装置に適用できる。

［従来の技術］ ギヤ装置として、例えば自動車のシリンダブロック装着
タイプのギヤ式のオイルポンプ装置が提供されている。

このオイルポンプ装置では、第７図および第８図に示す
ように、シリンダブロックに一体的に形成されたオイル
ポンプボデー１にポンプ室１２が設（ブられており、ポ
ンプ室１２にインナーギヤ２００とアウターギヤ４００
とが配設されている。ここで、第８図に示すようにイン
ナーギヤ２００は、軸方向に貫通ずる軸孔２０１を備え
た軸受部２０２と、軸孔２０１の内周部に設けられた二
面幅部２０３と、軸受部２０２の外周側に形成された第
１歯部２０４とをもつ。またアウターギヤ４００は、イ
ンナーギヤ２００の第１歯部２０４と噛合う第２歯部４
０１をもつ。そして、インナーギヤ２００の軸受部２０
２の軸孔２０１にはクランク軸３００が嵌着され、クラ
ンク軸３００の二面幅部３０１とインナーギヤ２００の
二面幅部２０３とが係合し、二面幅部３０１．２０３で
クランク軸３００とインナーギヤ２００とが一体回転す
るようにされている。

かかるオイルポンプ装置では、クランク軸３００が回転
すると、インナーギヤ２００がポンプ室１２内で７ウタ
ーギヤ４００と噛合いながら回転し、これによりオイル
ポンプボデー１の吸込口からオイルを吸込み、所定の吐
出圧で吐出口から吐出し、以てオイルを循環させること
にしている。

［発明が解決しようとする課題」 ところで上記したインナーギヤ２００では、第８図に示
ずにうに二面幅部２０３はインナーギヤ２００の軸方向
の仝長Ｌ１にわたり形成されている。故に、クランク軸
３００からインナーギヤ２００の内周部に駆動力を伝達
する駆動力伝達域をＡとすると、その駆動力伝達域Ａは
インナーギヤ２００の全長Ｌ１の範囲内となる。従って
第７図に示すように、インナーギヤ２００の第１歯部２
０４とアウターギヤ４００の第２歯部４−０１とかがみ
合った際に生じる反力域をＢとすると、インナーギヤ２
００の軸方向に沿う向きにおいて駆動力伝達域Ａと反力
域Ｂとの間の距離Ｌ２がかなりの大きさで存在すること
になる。

特に、インナーギヤ２００を焼結部品で形成し、コスト
ダウン等のためインナーギヤ２００の軸受部２０２の内
周部を切削加工しないで黒皮状態のまま使用した場合に
は、第８図に二点鎖線で示ずようにインナーギヤ２００
の軸受部２０２の軸孔２０１の内周面のうち第１歯部２
０４と背向する内周面部分２０１　ｂはそれほどでもな
いが、第１歯部２０４が形成されていない内周面部分２
０１Ｃは肉厚差等に起因して第８図に二点鎖線で示すよ
うに径内方向へ傾く傾向にあり、そのため、径内方向へ
傾いた内周面部分２０１Ｃとクランク軸３００とが係合
し易くなり、駆動力伝達域Ａと反力域Ｂとの間の距離が
一層大ぎくなる傾向にある。

上記したように駆動力伝達域Ａと反力域Ｂとの間の距離
が大きくなると、インナーギヤ２００とアウターギヤ４
００とが噛合う際に、この距離に起因してインナーギヤ
２００にモーメントが生じ、インナーギヤ２００に作用
する負荷、偏荷重が増大する。場合によっては過大な負
荷、偏荷重によりインナーギヤ２００が傾いてしまうお
それもある。従って、インナーギヤ２００の耐久性、長
寿命化に不利である。勿論インナーギヤ２００と噛合う
アウターギヤ４００の耐久性、長寿命化にも不利である
。

本発明は上記した実情に鑑み開発されたものであり、そ
の目的は、インナーギヤに作用する負荷、偏荷重を軽減
し、インナーギヤ、アウターギヤの耐久性、長寿命化に
有利なギヤ装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のギヤ装置は、基部と、 基部に回転可能に配設され、軸方向に貫通ずる軸孔を備
えた軸受部と、軸受部の外周側に軸受部の軸方向の長さ
寸法よりも短かい歯幅を備えた第１歯部とをもつインナ
ーギヤと、 インナーギヤの軸受部の軸孔に嵌着され、インナーギヤ
の軸孔に係合してインナーギヤを回転させる被係合部を
持つ駆動軸と、 基部に配設され回転するインナーギヤの第１歯部と噛合
う第２歯部をもつアウターギヤとで構成され、 インナーギヤは、 軸受部の軸孔の内周面において第１南部に背向する位置
に形成され駆動軸の被係合部と係合する係合部と、イン
ナーギヤの軸孔の内周面のうち少なくとも係合部を除く
部分と駆動軸の外周面との間に隙間を区画する逃げ部と
をもち、 駆動軸の被係合部とインナーギヤの係合部との間で生じ
る駆動力伝達域と、インナーギヤの第１歯部とアウター
ギヤの第２歯部との間で生じる反力域とを、インナーギ
ヤの軸方向に沿う向きに結ぶ距離寸法を減少または無く
するように設定したことを特徴とするものである。

インナーギヤの係合部は駆動軸の被係合部と係合して両
者を一体回転し得るようにするものであり、例えば二面
幅部、スプライン部、セレーション部とすることができ
る。なおインナーギヤの第１＠部、アウターギヤの第２
歯部の歯形状は適宜選択できる。

［作用コ 駆動軸か回転すると、インナーギヤの第１歯部がアウタ
ーギヤの第２歯部と噛合いつつインナギヤが回転する。

ここで駆動軸の被係合部とインナーギヤの係合部との間
に形成される駆動ツノ伝達域をＡとし、インナーギヤの
第１歯部とアウターギヤの第２歯部との間に形成される
反力域をＢとすると、逃げ部を設けているふん、駆動力
伝達域Ａと反力域Ｂとで形成されるインナーギヤの軸方
向に沿う距離寸法は小さくまたは無くするように設定さ
れる。

［実施例］ 本発明のギヤ装置を自動車のシリンダブロック装着タイ
プのトロコイド式のオイルポンプ装置に適用した一実施
例について説明する。まず仝体構成から説明する。

本実施例にかかるオイルポンプ装置では第５図に示ずよ
うに、基部としてのオイルポンプボデ１はアルミニウム
系合金製のシリンダブロックにボルト締めされている。

オイルポンプボデー１にはオイルを吸込む吸込口１０．
オイルを吐出する吐出口１１が形成され、吸込口１０、
吐出口１１に連通するポンプ室１２が形成されている。

なおポンプ室１２にオイルポンプカバー１４が被着され
ている。

インナーギヤ２は、オイルポンプボデー１のポンプ室１
２に回転可能に配設されている。第２図〜第４図に示す
ようにインナーギヤ２は軸受部２０と第１歯部２１とを
もつ。軸受部２０は軸方向に貫通ずる軸孔２３を備えて
いる。第２図に示すように第１歯部２１は、軸受部２０
の軸方向の長さ寸法Ｌ４よりも短い歯幅寸法ｔを持つ。

第１歯部２１は軸受部２０の外周側に周方向へ多数個連
設して形成されている。なおインナーギヤ２は鉄銅系の
金属粉末の焼結晶で形成されており、軸孔２３の内周部
はコスト低減などのため切削加工しないで黒皮のまま使
用する。

第４図に示すように駆動軸としてのクランク軸３には被
係合部としての二面幅部３０か形成されでいる。二面幅
部３０は、インナーギＡ７２の軸孔２３の後述する二面
幅部２４に係合してクラク軸３は嵌着されている。クラ
ンク軸３はエンジンにより駆動され、インナーギヤ２に
回転駆動力を伝達してインナーギヤ２を回転させるもの
である。

アウターギヤ４は、オイルポンプボデー１のポンプ室１
２にインナーギ−１７２の軸芯と偏芯した位置で配設さ
れている。アウターギヤ４の内周側には、インナーギヤ
２の第１歯部２１と噛合う多数個の第２歯部４０が形成
されている。なおアウタギヤ４は鉄−銅系の金属粉末の
焼結晶で形成されている。

さて本実施例の要部構成について説明する。即ち第２図
〜第４図に示すように、インナーギヤ２の内周部には、
第１歯部２１と背向する位置に係合部としての二面幅部
２４か段部２４ａを介して形成されている。更にインナ
ーギヤ２の内周部には、逃げ部２６が形成されている。

その結果インナーギヤ２の軸受部２０の内周面とクラン
ク軸３の外周面との間に隙間２５が形成されている。こ
こで隙間２５は二面幅部２４の段部２４ａの上方に位置
している。従って本実施例では、インナギヤ２の逃げ部
２６の内周面とクランク軸３の外周面とは非接触状態で
ある。

ここで、第３図に示すようにクランク軸３の二面幅部３
０とインナーギヤ２の二面幅部２４との間に形成される
駆動力伝達域をＡとする。また、０ インナーギヤ２の第１歯部２１とアウターギヤ４の第２
歯部４０とがかみ合う際に形成される反力域をＢとする
と、本実施例では逃げ部２６を形成しているふん、第３
図に示すように駆動力伝達域Ａと反力域Ｂとで形成され
るインナーギヤ２の軸方向に沿う距離寸法Ｌ５は従来装
置に比較してかなり小ざく設定される。

次に本実施例の作用について説明する。即ち、エンジン
の駆動でクランク軸３が回転すると、インナーギヤ２の
第１歯部２１がアウターギヤ４の第２南部４０と噛合い
つつインナーギヤ２がポンプ室１２内で偏芯しつつ回転
する。その結果、吸込口１０からオイルが吸込まれ、所
定の吐出圧力となって吐出口１１から吐出される。

本実施例では、上記したように駆動力伝達域Ａと反力域
Ｂとの間の距離寸法Ｌ５を従来装置に比較してかなり小
さく設定できる構成である。そのため、インナーギヤ２
とアウターギヤ４とが噛合う際にインナーギヤ２に作用
するモーメントを小さくすることができ、インナーギヤ
２に作用する１ 負荷、偏荷重が軽減される。従ってインナーギヤ２の耐
久性、長寿命化に大いに有利である。勿論、インナーギ
ヤ２と噛合うアウターギヤ４の耐久性、長寿命化にも大
いに有利である。

（他の実施例） 上記した実施例は自動車のシリンダブロク装着式のオイ
ルポンプ装置に適用した場合であるが、インナーギヤと
アウターギヤとが内接する方式の他の種の装置に適用し
てもよいことは勿論であり、また、係合部、被係合部は
スプラインとしてもよく、その他、本発明のギヤ装置は
要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得ること
は勿論である。

［発明の効果］ 本発明のギヤ装置によれば、駆動力伝達域と反力域との
間の距離を小さく又は無くするように設定できる構成で
ある。そのため、インナーギヤとアウターギヤとが噛合
う際にインナーギヤに生じるモーメントを小さくするか
無くするかでき、インナーギヤに作用する負荷、偏荷重
が軽減される。

２ 従って、インナーギヤの耐久性、長寿命化に有利である
。勿論、インナーギヤと噛合うアウターギヤの耐久性、
長寿命化にも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示し、第１図はオ
イルポンプ装置の縦断面図、第２図は第４図の■−■線
にそうインナーギヤの縦断面図、第３図はインナーギヤ
の軸孔にクランク軸を嵌着した状態の縦断面図、第４図
はインナーギヤの軸孔にクランク軸を嵌着した状態の横
断面図、第５図はオイルポンプ装置の全体の断面図であ
る。第６図は第４図のＩＶ−ＩＶ線にそうインナーギヤ
の縦断面図である。 第７図および第８図は従来装置を示し、第７図はオイル
ポンプ装置の縦断面図、第８図はインナーギヤの縦断面
図である。 図中、１はオイルポンプボデー（基部）、２はインナー
ギヤ、２０は軸受部、２１は第１歯部、２３は軸孔、２
４は二面幅部（係合部）、２５は隙間、２６は逃げ部、
３はクランク軸（駆動軸）、３ ３０は二面幅部（被係合部） ４はアウターギヤ を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基部と、 前記基部に回転可能に配設され、軸方向に貫通する軸孔
   を備えた軸受部と、前記軸受部の外周側に前記軸受部の
   軸方向の長さ寸法よりも短い歯幅を備えた第１歯部とを
   もつインナーギヤと、前記インナーギヤの軸受部の軸孔
   に嵌着され、前記インナーギヤの軸孔に係合して前記イ
   ンナーギヤを回転させる被係合部を持つ駆動軸と、前記
   基部に配設され回転する前記インナーギヤの第１歯部と
   噛合う第２歯部をもつアウターギヤとで構成され、 前記インナーギヤは、 前記軸受部の軸孔の内周面において第１歯部に背向する
   位置に形成され前記駆動軸の被係合部と係合する係合部
   と、前記インナーギヤの軸孔の内周面のうち少なくとも
   前記係合部を除く部分と前記駆動軸の外周面との間に隙
   間を区画する逃げ部とをもち、 前記駆動軸の被係合部と前記インナーギヤの係合部との
   間で生じる駆動力伝達域と、前記インナーギヤの第１歯
   部と前記アウターギヤの第２歯部との間で生じる反力域
   とを、前記インナーギヤの軸方向に沿う向きに結ぶ距離
   寸法を減少または無くするように設定したことを特徴と
   するギヤ装置。