JPH0989083A - シザーズギアの潤滑構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要な給油量を安定的に確保でき、かつオイ
ル系統の圧力低下を来すことのないシザーズギアの潤滑
装置を提供する。 【解決手段】 回転軸５に回転不可に嵌着したメインギ
ア２と回転可能に嵌着したサブギア３を重ねて組み合わ
せるとともに両ギア２、３間にそれらを互いに反対方向
に回転付勢するばねを介装したシザーズギア１の潤滑構
造であって、回転軸５に、オイルポンプに連通する軸芯
方向のオイル通路１１と、メインギア２とサブギア３の
重合面に開口端が臨むように半径方向に形成された給油
穴１２と、給油穴１２とオイル通路１１の連通部に配設
されたオリフィス１３とを設け、給油穴１２は必要給油
量を供給する穴径に比して大径に形成し、オリフィス１
３にて給油量を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＤＯＨＣエンジン
において２本のカム軸を同期回転させるために設けられ
るシザーズギアなど、バックラッシュを無くした状態で
回転伝達するシザーズギアの潤滑構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ＤＯＨＣエンジンにおいては、図４に示
すように、クランク軸２１の回転をチェーン２２又はタ
イミングベルトを介して一方のカム軸２３に伝達し、こ
の一方のカム軸２３の回転を他方のカム軸２４に一対の
ギア２５、２６を介して伝達するように構成されてい
る。この場合、一方のカム軸２３に取付けられた駆動ギ
ア２５と他方のカム軸２４に取付けられた従動ギア２６
をバックラッシュを除去した状態で噛合回転させる必要
があるため、従動ギア２６にはシザーズギアが用いられ
ている。２７は直打式のオーバーヘッドカム機構であ
る。

【０００３】シザーズギアの具体例を図５、図６を参照
して説明すると、５は従動側のカム軸２４に対応するカ
ム軸であり、その一端部にメインギア２とサブギア３か
ら成るシザーズギア１が嵌合されている。メインギア２
とサブギア３は重なった状態で鍔７とスナップリング１
７の間に保持され、かつメインギア２はキー１６にてカ
ム軸５に回転不可に係合されている。メインギア２の内
側面には環状溝８が形成され、Ｃ字状のばね１８が収容
配置されている。ばね１８の一端はメインギア２側の第
１ストッパ１９に、ばね１８の他端はサブギア３側の第
２ストッパ２０に当接し、サブギア３をメインギア２と
サブギア３の歯すじが合った位置から図６に矢印で示す
ようにギアの回転方向に付勢するように成されている。

【０００４】また、シーズギア１から成る従動ギア２６
を駆動ギア２５に噛合させる際に、メインギア２とサブ
ギア３の歯すじを合わせて仮固定するために、メインギ
ア２とサブギア３におけるばね１８の両端間の位置にね
じ穴３１とボルト穴３２が形成されるとともに仮止め用
ボルト３３が設けられている。

【０００５】以上の構成のシザーズギア１において、メ
インギア２はカム軸５に固定的に設けられるが、サブギ
ア３は微小角度とは言えカム軸５およびメインギア２に
対して相対回転するのでそれらの摺動面に給油して潤滑
する必要があり、また環状溝８内のばね１８の円滑な動
作を確保するために環状溝８内に給油する必要があり、
さらにこのシザーズギア１から成る従動ギア２６と駆動
ギア２５の噛合部にも当然給油して潤滑する必要があ
る。

【０００６】そこで、例えば実公平４−３７２１４号公
報には、図７に示すようにカム軸２４にオイルポンプ２
７に連通する軸芯方向のオイル通路２８を設けるととも
に、オイル通路２８から半径方向に開口端がメインギア
２とサブギア３の重合面に臨むように給油穴２９を設
け、その重合面に給油穴２９と環状溝８とを連通する連
通路３０を設け、オイル通路２８から給油穴２９、連通
路３０、環状溝８を経て噛合部分に給油するようにした
潤滑装置が開示されている。

【０００７】この種の潤滑装置として、図８に示すよう
に、カム軸５の軸芯部に形成した中空穴９の先端部にボ
ール１０を圧入してオイル通路１１とし、シザーズギア
嵌合部６における鍔部７から適当距離の位置に外周から
オイル通路１１に向けて半径方向の給油穴１２を穿孔す
ることにより、メインギア２とザブギア３の重合面に給
油するようにしたものが知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な潤滑装置においては、図９に示すように、メインギア
２を鍔部７に当接させるように圧入した状態で、メイン
ギア２の厚さ寸法や圧入精度や鍔部７から給油穴１２ま
での距離等のばらつきによって給油穴１２に対するメイ
ンギア２の被さり具合が異なり、図１０（ａ）に示すよ
うに、給油穴１２の大部分がメインギア２によって塞が
れてしまったり、図１０（ｂ）に示すように、給油穴１
２の大部分が開口された状態になったりする。そのた
め、給油穴１２の径が小さい場合は、上記のように加工
精度やギアの圧入精度によって給油穴１２の有効面積の
ばらつきが大きく、給油量のばらつきが大きくなるとい
う問題がある。一方、このような問題を解消するために
給油穴１２の径を大きくすると、オイル系統の圧力が低
下してしまい、特にエンジンオイルを潤滑油として用い
ている場合にはエンジンに悪影響を与えてしまうという
問題がある。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、必要な給油量を安定的に確保でき、かつオイル系統
の圧力低下を来すことのないシザーズギアの潤滑装置を
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、回転軸に回転
不可に嵌着したメインギアと回転可能に嵌着したサブギ
アを重ねて組み合わせるとともに両ギア間にそれらを互
いに反対方向に回転付勢するばねを介装したシザーズギ
アの潤滑構造であって、回転軸に、オイルポンプに連通
する軸芯方向のオイル通路と、メインギアとサブギアの
重合面に開口端が臨むように半径方向に形成された給油
穴と、給油穴とオイル通路の連通部に配設されたオリフ
ィスとを設け、給油穴を必要給油量を供給する穴径に比
して大径に形成することにより寸法精度等が低くても常
に必要な給油量を確保できるようにし、かつオリフィス
にて給油量を制御してオイル系統の圧力低下を来さない
ようにした。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図
１、図２を参照して説明する。なお、シザーズギアの配
設状態及びその全体構成は、図４〜図６を参照して説明
した従来例のものと同一であるので、その説明を援用し
てここでの説明は省略する。

【００１２】図１において、１はシザーズギアであり、
メインギア２とサブギア３にて構成されている。メイン
ギア２は回転軸であるカム軸５のシザーズギア嵌合部６
に圧入嵌合されるとともに鍔部７に当接されて軸芯方向
に位置決めされ、またキー（図示せず）にてカム軸５に
対して回転可能に結合されている。サブギア３は、カム
軸５のシザーズギア嵌合部６に回転自在に、従ってメイ
ンギア２に対して相対回転可能に、かつメインギア２に
重ねるように嵌合されている。またメインギア２のサブ
ギア３との重合面に形成された環状溝８にはサブギア３
をメインギア２の回転方向に回転付勢する手段（図示せ
ず）が内蔵されている。

【００１３】カム軸５の軸芯部には中空穴９が形成さ
れ、その先端部をボール１０にて閉塞することにより、
オイルポンプ（図示せず）に連通するオイル通路１１が
形成されている。シザーズギア嵌合部６には、メインギ
ア２とサブギア３の重合面に開口端１２ａが臨むように
半径方向に給油穴１２が穿孔されている。この給油穴１
２は必要給油量を供給するのに必要な穴径に比して大径
の穴に形成されるとともに、オイル通路１１に連通する
手前位置までしか穿孔されていない。そして、この給油
穴１２の奥端とオイル通路１１とが給油量を制御するオ
リフィス１３を介して連通されている。図１に示す例で
は、オリフィス１３は小径穴１４にて構成され、その穴
径はオイル通路１１が連通しているオイル系統の油圧を
低下させずかつサブギア３を潤滑するのに必要な油量を
供給するのに必要な最小の穴径に設定され、給油穴１２
はそれよりも大径に設定されている。例えば、必要油量
から決まる小径穴１４の径が直径１ｍｍであった場合に
も給油穴１２は直径３ｍｍ程度に設定される。

【００１４】以上の構成によると、給油穴１２とオイル
通路１１の連通部にオリフィス１３を配設してこのオリ
フィス１３にて給油量を制御するようにしたことによ
り、給油穴１２を大径にしてもエンジンのオイル系統の
圧力低下を来すことはない。また、給油穴１２を必要給
油量を供給する穴径に比して大径に形成しているので、
メインギア２の厚さや鍔部７から給油穴１２の軸芯位置
までの距離等の加工精度や、メインギア２の圧入精度が
低いために、例えば図２に示すように、メインギア２の
給油穴１２に対する被さり具合が小径穴１４なら完全に
閉鎖してしまう程大きくなるなど、メインギア２による
給油穴１２の閉鎖面積に多少のばらつきが生じたとして
も、給油穴１２の開口面積として給油に必要な面積を十
分に確保することができる。したがって、エンジン油圧
系統の圧力を低下させることなく、サブギア３の潤滑に
必要な給油量を安定的に確保することができる。

【００１５】また、大径の給油穴１２内に潤滑油が充満
しておりかつこの給油穴１２とオイル通路１１との間に
は通路抵抗となるオリフィス１３が介在しているので、
オイルポンプの停止後にも大径の給油穴１２内にはかな
りの量の潤滑油が溜まったままとなり、その結果エンジ
ン起動時にカム軸５が回転すると、オイル通路１１にオ
イルが供給されて来ない段階においてもカム軸５の回転
による遠心力でこの給油穴１２内の潤滑油をシザーズギ
ア１に供給することができる。したがって、エンジンの
起動初期にもシザーズギア１の潤滑を行うことができ
る。

【００１６】なお、オリフィス１３としては、図１に示
した小径穴１４に限らず、図３に示すように、別体のオ
リフィス部材１５を給油穴１２とオイル通路１１の連通
部に嵌着して構成してもよい。ただし、オリフィス１３
を小径穴１４にて構成すると、オリフィス部材１５を用
意して給油穴１２に圧入する必要がなく、給油穴１２と
同じ穴加工にて形成できるので安価に構成することがで
きる。

【００１７】

【発明の効果】本発明のシザーズギアの潤滑構造によれ
ば、以上のようにメインギアとサブギアの重合面に開口
端が臨むように半径方向に形成される給油穴を必要給油
量を供給する穴径に比して大径に形成したことにより、
加工精度やメインギアの圧入精度によってメインギアに
よる給油穴の閉鎖面積に多少のばらつきがあっても必要
な給油面積を確保でき、かつこの給油穴とオイル通路の
連通部に配設したオリフィスによって給油量を制御する
ようにしているので、オイル系統の圧力低下を来さずに
必要な給油量を安定的に確保することができる。また、
カム軸が回転すると遠心力で給油穴内の潤滑油がシザー
ズギアに供給されるので、エンジン起動初期にもシザー
ズギアの潤滑を行うことができる等の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態におけるシザーズギアの潤
滑装置の要部の縦断面図である。

【図２】同実施形態における給油穴のメインギアによる
閉鎖状態の説明図である。

【図３】同実施形態におけるオリフィスの他の形態を示
す断面図である。

【図４】エンジンにおけるシザーズギアの配設状態を示
す斜視図である。

【図５】シザーズギアの分解斜視図である。

【図６】シザーズギアの斜視図である。

【図７】従来例のジザーズギアの潤滑装置の縦断面図で
ある。

【図８】従来例のシザーズギアの潤滑装置の要部の縦断
面図である。

【図９】従来例のジザーズギアにおけるメインギア嵌合
状態を示す要部の縦断面図である。

【図１０】従来例における給油量のばらつき原因の説明
図である。

【符号の説明】

１ シザーズギア ２ メインギア ３ サブギア ５ カム軸（回転軸） １１ オイル通路 １２ 給油穴 １３ オリフィス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸に回転不可に嵌着したメインギア
   と回転可能に嵌着したサブギアを重ねて組み合わせると
   ともに両ギア間にそれらを互いに反対方向に回転付勢す
   るばねを介装したシザーズギアの潤滑構造であって、回
   転軸に、オイルポンプに連通する軸芯方向のオイル通路
   と、メインギアとサブギアの重合面に開口端が臨むよう
   に半径方向に形成された給油穴と、給油穴とオイル通路
   の連通部に配設されたオリフィスとを設け、給油穴は必
   要給油量を供給する穴径に比して大径に形成し、オリフ
   ィスにて給油量を制御するようにしたことを特徴とする
   シザーズギアの潤滑構造。