(57)【要約】【課題】簡単な構成でワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを排出させるとともに、排出されたオイルによりジェネレータの永久磁石の冷却を向上させる内燃機関を提供する。【解決手段】クランク軸31と、永久磁石87が固定されたロータ82とステータ89を備えた発電機81と、スタータモータ60と、スタータモータ60の駆動トルクが伝達されてロータ82に伝達するスタータ従動歯車63と、スタータ従動歯車63からロータ82への駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチ65とを有し、ワンウェイクラッチ65はロータ82とスタータ従動歯車63に径方向において挟まれて配置され、ロータ82はワンウェイクラッチ65の内部65bとワンウェイクラッチ65の外部とを連通する連通路86を有し、簡単な構成でワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを排出させ、排出されたオイルによりジェネレータの永久磁石の冷却を向上させる。        【選択図】図６
2020143590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸(31)と、該クランク軸(31)と同軸に設けられ前記クランク軸(31)と一体に回転され永久磁石(87)が固定されたロータ(82)と該ロータ(82)の内側に対向して配設されるステータ(89)を備えた発電機(81)と、スタータモータ(60)と、前記スタータモータ(60)の駆動トルクが伝達されて前記ロータ(82)に伝達するスタータ従動歯車(63)と、該スタータ従動歯車(63)から前記ロータ(82)への駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチ(65)と、を有する内燃機関において、
前記ワンウェイクラッチ(65)は、前記ロータ(82)と前記スタータ従動歯車(63)に径方向において挟まれて配置され、
前記ロータ(82)は、前記ワンウェイクラッチ(65)の内部(65b)と前記ワンウェイクラッチ(65)の外部と、を連通する連通路(86)を有することを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記ロータ(82)は、前記クランク軸(31)に固定されるロータボス部(83a)と、前記ロータボス部(83a)の径方向外側に前記クランク軸(31)を中心とした円盤状の円盤部(85)と、前記円盤部(85)からステータ(89)側に向かって延出し前記永久磁石(87)が固定される円筒状のヨーク部(84a)と、前記円盤部(85)から前記ヨーク部(84a)と反対側に向けて延出し前記ワンウェイクラッチ(65)を保持する円筒状のワンウェイクラッチ保持部(83c)とを有し、
前記スタータ従動歯車(63)は、前記クランク軸(31)に回転自在に支承されるギアボス部(63b)と、前記ギアボス部(63b)と一体に回転する歯車部(63a)とを有し、
前記ワンウェイクラッチ(65)は、前記ワンウェイクラッチ保持部(83c)と前記ギアボス部(63b)とで、径方向において挟まれるように配置され、
前記連通路(86)は、前記ロータ(82)の前記円盤部(85)に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記円盤部(85)は、前記ヨーク部(84a)と一体のヨーク側円盤部(84b)と、前記ヨーク側円盤部(84b)とクランク軸方向に隣接し前記ワンウェイクラッチ保持部(83c)と一体のワンウェイクラッチ側円盤部(83b)と、を備え、
前記連通路(86)は、前記ワンウェイクラッチ側円盤部(83b)に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記ワンウェイクラッチ側円盤部(83b)は、前記ヨーク側円盤部(84b)側の面に設けられ径方向に前記ワンウェイクラッチ側円盤部(83b)の外周面(83d)まで延びる切欠部(86a)と、該切欠部(86a)と前記ワンウェイクラッチ(65)の内部(65b)とを連通する連通孔(86b)と、を有し、
前記連通路(86)は、前記切欠部(86a)と前記連通孔(86b)とで構成されることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記切欠部(86a)は径方向外側に向かって幅が大きくなることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記ロータボス部(83a)と、前記ワンウェイクラッチ側円盤部(83b)と、前記ワンウェイクラッチ保持部(83c)とは、一体のロータボス部材(83)であり、
前記ヨーク部(84a)と前記ヨーク側円盤部(84b)とは一体であって、前記ロータボス部材(83)とは別体のロータヨーク部材(84)であり、
前記ロータ(82)は、前記ロータボス部材(83)と前記ロータヨーク部材(84)が一体に組付けられていることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項７】
前記連通路(86)は、前記ワンウェイクラッチ(65)の内径(65a)よりも径方向外側に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジェネレータに隣接したワンウェイクラッチ内のオイルを排出する構造を備えた内燃機関に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関には、バッテリーの充電等に必要な電力を供給するために、ロータの内側に永久磁石が配設されたジェネレータを有し、このジェネレータに隣接して、スタータモータからの動力が伝達されるギアが設けられている。このギアの動力はロータを介してクランク軸に伝達されるとともに、ギアとロータとに径方向において挟まれたワンウェイクラッチにより、スタータモータにより回転駆動されたギアからロータへの一方向のみの動力が伝達される構造となっているものがある。
【０００３】
このような内燃機関では、クランク軸とギアとが摺接する面の間やギアとロータとが摺接する面の間に、内燃機関の内部に飛沫しているオイル等が供給され摩擦が低減される。これらの摺接面間に供給されたオイルやオイルに混入したごみは、ロータの回転に伴う遠心力により、ワンウェイクラッチ内に流入する。しかし、従来の内燃機関では、ワンウェイクラッチの外部に向けてオイルやごみを排出するための通路が設けられておらず、ワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを外部に排出することができないという課題がある。さらにジェネレータの発電により発熱する永久磁石の冷却がより必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７３９５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡単な構成でワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを排出させるとともに、排出されたオイルによりジェネレータの永久磁石の冷却をより向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前記課題を解決したものであって、クランク軸と、該クランク軸と同軸に設けられ前記クランク軸と一体に回転され永久磁石が固定されたロータと該ロータの内側に対向して配設されるステータを備えた発電機と、スタータモータと、前記スタータモータの駆動トルクが伝達されて前記ロータに伝達するスタータ従動歯車と、該スタータ従動歯車から前記ロータへの駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチと、を有する内燃機関において、前記ワンウェイクラッチは、前記ロータと前記スタータ従動歯車に径方向において挟まれて配置され、前記ロータは、前記ワンウェイクラッチの内部と前記ワンウェイクラッチの外部とを連通する連通路を有することを特徴とする内燃機関である。
【０００７】
前記構成によれば、ロータにワンウェイクラッチの内部とワンウェイクラッチの外部とを連通する連通路を設けたことで、簡単な構成でワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを排出させるとともに、排出されたオイルにより発電機の永久磁石の冷却を向上させることができる。
【０００８】
前記構成において、前記ロータは、前記クランク軸に固定されるロータボス部と、前記ロータボス部から前記クランク軸を中心として円盤状に延出する円盤部と、前記円盤部からステータ側に向かって延出し前記永久磁石が固定される円筒状のヨーク部と、前記円盤部から前記ヨーク部と反対側に向けて延出し前記ワンウェイクラッチを保持する円筒状のワンウェイクラッチ保持部とを有し、前記スタータ従動歯車は、前記クランク軸に回転自在に支承されるギアボス部と、前記ギアボス部と一体に回転する歯車部とを有し、前記ワンウェイクラッチを、前記ワンウェイクラッチ保持部と前記ギアボス部とに、径方向において挟まれるように配置し、前記連通路を、前記ロータの前記円盤部に設けてもよい。
【０００９】
前記構成によれば、ワンウェイクラッチは、ロータのワンウェイクラッチ保持部と、スタータ従動歯車のギアボス部とにより径方向において挟まれ、ワンウェイクラッチに隣接したロータの円盤部に連通路を設けるといったより簡易な構成で、ワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみをより効果的に排出することができる。
【００１０】
前記構成において、前記円盤部は、前記ヨーク部と一体のヨーク側円盤部と、前記ヨーク側円盤部とクランク軸方向に隣接し前記ワンウェイクラッチ保持部と一体のワンウェイクラッチ側円盤部と、を備え、前記連通路は、前記ワンウェイクラッチ側円盤部に設けてもよい。
【００１１】
前記構成によれば、円盤部はヨーク側円盤部と、ワンウェイクラッチ保持部側円盤部とで構成され、連通路がワンウェイクラッチに隣接したワンウェイクラッチ保持部側円盤部に設けられているので、ワンウェイクラッチ内に溜まったオイルを、ワンウェイクラッチに隣接したワンウェイクラッチ側円盤部に設けた連通路から、ヨーク側円盤部に向けて排出することができ、ヨーク部をより冷却して、発熱した永久磁石をさらに冷却することができる。
【００１２】
前記構成において、前記ワンウェイクラッチ側円盤部は、前記ヨーク側円盤部側の面に設けられ径方向に前記ワンウェイクラッチ側円盤部の外周面まで延びる切欠部と、該切欠部と前記ワンウェイクラッチの内部とを連通する連通孔と、を有し、前記連通路を、前記切欠部と前記連通孔とで構成することもできる。
【００１３】
前記構成によれば、ワンウェイクラッチ側円盤部に、ヨーク側円盤部側の面に、径方向にワンウェイクラッチ側円盤部の外周面まで延びる切欠部が設けられ、切欠部と前記ワンウェイクラッチの内部とを連通する連通孔が設けられているので、ワンウェイクラッチの内部のオイルを連通孔から切欠部を通ってヨーク側円盤部に向けて流出するので、ヨーク部をより冷却して永久磁石をさらに効果的に冷却することができる。また、切欠部はワンウェイクラッチ側円盤部の外周面まで延びているので、ワンウェイクラッチ内部に溜まったオイルやごみを確実に排出することができる。
【００１４】
前記構成において、前記切欠部を径方向外側に向かって幅が大きくなるようにしてもよい。
【００１５】
前記構成によれば、切欠部が径方向外側に向かって幅が大きくされているので、切欠部内にオイルやごみが詰まることがなく、より確実にオイルやごみを排出することができる。
【００１６】
前記構成において、前記ロータボス部と、前記ワンウェイクラッチ側円盤部と、前記ワンウェイクラッチ保持部とは、一体のロータボス部材であり、前記ヨーク部と前記ヨーク側円盤部とは一体であって、前記ロータボス部材とは別体のロータヨーク部材であり、前記ロータは、前記ロータボス部材と前記ロータヨーク部材とが一体に組付けられたものとしてもよい。
【００１７】
前記構成によれば、ロータは、別体としたロータボス部材とロータヨーク部材が組み付けられて構成されているので、連通路を容易に加工することができる。
【００１８】
前記構成において、前記連通路を、前記ワンウェイクラッチの内径よりも径方向外側に位置するようにしてもよい。
【００１９】
前記構成によれば、連通路をワンウェイクラッチの内径よりも径方向外側に設けたことで、ワンウェイクラッチおよびロータの回転に伴う遠心力によって、オイルやごみがさらに排出されやすくなる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、ロータにワンウェイクラッチの内部と外部を連通する連通路を設けたことで、簡単な構成でワンウェイクラッチ内に溜まったオイルやごみを排出させるとともに、排出されたオイルにより発電機の永久磁石の冷却を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る内燃機関が搭載された自動二輪車全体の左側面図である。
【図２】本発明の内燃機関の左側面図である。
【図３】内燃機関の左側面の概略図である。
【図４】図３のIV-IV断面展開図である。
【図５】図３のV-V断面展開図である。
【図６】図３のVI-VI断面展開図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【図８】図６のVI矢視図である。
【図９】ジェネレータのロータ82の右側面図である。
【図１０】図９のX-X切断展開図である。
【図１１】ワンウェイクラッチの右側面図である。
【図１２】図１１のXII-XII切断展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１２に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した一実施の形態に係る内燃機関20が搭載された鞍乗型車両としての自動二輪車１の全体左側面図である。図２は、車体フレーム２に対する内燃機関20の搭載状態のみを示す左側面図である。なお、本明細書の説明および特許請求の範囲において、前後左右の向きは、本実施の形態に係る内燃機関20を搭載した自動二輪車１の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとする。
【００２３】
図１および図２に示されるように、本自動二輪車１の車体フレーム２は、ヘッドパイプ３、メインフレーム部材４、ダウンフレーム部材５を具備している。ヘッドパイプ３からは、車幅方向中央を後方に、メインフレーム部材４が若干傾斜して延出した後に下方に屈曲してメイン急傾斜部４ａを形成している。ヘッドパイプ３からはさらに車幅方向中央を斜め後下方に向けてダウンフレーム部材５が延出している。
【００２４】
内燃機関20におけるクランクケース22の前部が、ダウンフレーム部材５の下部の支持ブラケット５ｂに上下２か所でボルト８により取り付けられている。クランクケース22の後部が、メインフレーム部材４のメイン急傾斜部４ａの下部の支持ブラケット４ｂに上下２か所でボルト９により取り付けられている。内燃機関20が車体フレーム２に支持されている。
【００２５】
メインフレーム部材４の屈曲部からは左右一対のシートレール６が途中屈曲部を形成しながら後方に延出しており、同シートレール６の屈曲部とメイン急傾斜部４ａの中央部とを連結したバックステー７がシートレール６を支持している。
【００２６】
以上のような車体フレーム２において、ヘッドパイプ３にはフロントフォーク10が枢支され、その下端に前輪11が軸支され、フロントフォーク10の枢軸の上端に操舵ハンドル12が設けられている。メインフレーム部材４の下部に設けられたピボット軸13に前端を軸支されたリヤフォーク14が後方へ延出し、その後端に後輪15が軸支され、リヤフォーク14の中央部とバックステー７との間にリヤクッション16が介装されている。メインフレーム部材４には燃料タンク17が左右両側に跨るように架設され、燃料タンク17の後方にシート18がシートレール６に支持されて設けられている。
【００２７】
車体フレーム２に搭載される内燃機関20は、ＳＯＨＣ型の単気筒４ストローク内燃機関であり、車体に対してクランク軸31を車体幅方向に指向させ、気筒を若干前傾させて起立した姿勢で懸架される。
【００２８】
車体フレーム２のダウンフレーム部材５の上部を左右両側からフロントカバー19ｆが覆い、内燃機関20とシート18との間の左右両側をサイドカバー19ｓが覆い、シートレール６の後半をリヤカバー19ｒが覆っている。
【００２９】
図２に示されるように、内燃機関20の機関本体21は、左右割のクランクケース22の斜め上方にシリンダブロック24およびシリンダヘッド25が順次重ねられてスタッドボルト（不図示）により一体に締結されている。シリンダヘッド25の上にはシリンダヘッドカバー26が被せられている。シリンダブロック24，シリンダヘッド25，シリンダヘッドカバー26はクランクケース22から僅かに前方に前傾して突設されている。
【００３０】
図４および図５に示されるように、左右方向に指向したクランク軸31、メイン軸33、カウンタ軸34、バランサ軸(不図示)が、左右割のクランクケース22の右クランクケース22ａおよび左クランクケース22ｂにより回転自在に軸支されている。左右割のクランクケース22の外側は、それぞれ右ケースカバー23ａ、左ケースカバー23ｂで覆われておりボルト96で一体に締結されている。
【００３１】
クランクケース22から斜め上方に突出したシリンダブロック24は、ピストン28が摺動可能に嵌装されるシリンダスリーブ27がクランクケース22のクランク室22ｃ内に突出している。シリンダスリーブ27内を往復動するピストン28とクランク軸31のクランクウエブ31ｗ，31ｗ間に架設されるクランクピン31ｐとをコンロッド32が連結し、ピストン28の動きに応じてクランク軸31を回転駆動する。
【００３２】
シリンダヘッド25の下部でピストン28の上方には、燃焼室29が形成され、燃焼室29内にはシリンダヘッド25の壁面を貫通して点火プラグ30が設けられている。燃焼室29には吸排気ポート（不図示）が形成され、この燃焼室29の吸排気ポート開口を開閉する吸排気弁（不図示）を駆動する動弁機構40がシリンダヘッド25内に設けられている。シリンダヘッド25の燃焼室29の上方にカム軸41が回転可能に支承されており、該カム軸41の左端部には従動スプロケット42が取り付けられている。内燃機関20の左側にはカムチェーン室46が形成されている。クランク軸31に一体に固着された駆動スプロケット43と前記従動スプロケット42にはカムチェーン44が架け渡されており、クランク軸31の動力はカムチェーン44を介してカム軸41に伝達され、カム軸41の回転に伴ってカム軸41に形成されたカム41ａのカム面41ｂにより吸排気用のそれぞれのロッカーアーム45が搖動されて、ロッカーアーム45の摺動面に軸端が当接された吸排気弁は、所定のタイミングで開閉されるようになっている。
【００３３】
図３および図４に示されるように、クランク軸31の後方に位置して歯車変速機構35が設けられている。歯車変速機構35は、後輪15に所定のトルクを伝達するために、メイン軸33とカウンタ軸34に設けられた複数の歯車の噛み合わせを図示されないギアシフト機構を用いて所定の変速比になるように変更するものである。クランク軸31の回転駆動力がクラッチ36を介してメイン軸33に伝達され、歯車変速機構35により変速されてメイン軸33からカウンタ軸34へ伝達され、カウンタ軸34に一体に締結されたスプロケット37と後輪15に架け渡された動力伝達ベルト38により、後輪15へ動力が伝達されるようになっている。
【００３４】
図３に示されるように、クランク軸31の前方に位置してバランサ機構47が設けられている。バランサ機構47はクランクケース22に支承されたバランサ軸48の両端にバランスウエイト49が固着され、クランク軸31から伝達された動力によりバランサ軸48が回転し、バランスウエイト49の回転により内燃機関20のピストン28による振動を打ち消すものである。左側に配設されるバランスウエイト49は、左クランクケース22ｂの前方に形成されたバランスウエイト空間58内に収容されるようになっている。
【００３５】
図３おいよび図５に示されるように、クランク軸31の後ろ上方に位置して、内燃機関20の始動時にバッテリー（不図示）からの電源供給を受けて、クランク軸31を回転させるスタータモータ60が配設されている。
【００３６】
図３および図６に示されるように、オイルポンプ50がクランク軸31の下方に位置して配設されている。オイルポンプ50は右クランクケース22ａの右側面に図示されないボルトにより締結されており、クランク軸31の回転駆動力が歯車52を介してオイルポンプ軸51に伝達され、オイルポンプ50は駆動されるようになっている。クランクケース22の下方には、右クランクケース22ａと左クランクケース22ｂが合わさってオイルパン53が構成されている。右クランクケース22ａには、オイルパン53から上方に向かってオイルポンプ50に潤滑油を供給する供給油路54が形成されている。オイルポンプ50と供給油路54の間には右クランクケース22ａと右ケースカバー23ａとでもってオイルストレーナ55が保持されている。
オイルパン53内に貯留している潤滑油は、供給油路54からオイルポンプ50で圧送される潤滑油は、右ケースカバー23ａに形成された供給油路56および右クランクケース22ａに形成された供給油路57を通過して、クランク軸31や動弁機構40等の内燃機関20の要所に潤滑と冷却を目的として送られる。要所に送られた潤滑油は内燃機関20内に飛散して内燃機関20内の各所を伝ってオイルパン53内に戻り、再度オイルポンプ50により各所に圧送されるようになっている。
【００３７】
スタータモータ60は、図３に示されるように、左クランクケース22ｂの後ろ上方に位置して配設されている。スタータモータ60の下方前方に位置して、スタータ減速歯車61およびスタータ従動歯車63が配設されている。
【００３８】
図５に示されるように、スタータ減速歯車61は大径歯車61ａと小径歯車61ｂが隣接して形成されスタータモータ60の回転速度を減速させるものであって、スタータモータ60の出力軸60ａの出力歯車60ｂとスタータ減速歯車61の大径歯車61ａが噛み合うようになっている。左クランクケース22ｂにジェネレータカバー90が取り付けられた状態では、スタータ減速歯車61を支持する減速歯車軸62は、左クランクケース22ｂに形成された減速歯車軸支持ボス22ｄと、ジェネレータカバー90に形成された減速歯車軸支持ボス92ｂにより回転可能に支承されるようになっている。
【００３９】
スタータ従動歯車63は、図５および図６に示されるように、スタータ減速歯車61の小径歯車61ｂと噛み合う歯車部63ａと、クランク軸31に支承されるギアボス部63ｂとを具備している。
【００４０】
図７は図６の要部拡大図であり、図８はスタータ従動歯車63およびブッシュ64をジェネレータ81側から見た図である。スタータ従動歯車63は、図６ないし図８に示されるように、略円筒状のブッシュ64を介して、クランク軸31に回転可能に支承されている。図７および図８に示されるように、ブッシュ64の内周面64ａには、ブッシュの左右両端面64ｃ，64ｄに至るまで、らせん状に給油溝64ｂが形成されている。クランクケース22内に飛散したオイルは、クランク軸31を伝い給油溝64ｂを通って、ブッシュ64とクランク軸31とが摺接する箇所に供給される。
【００４１】
スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂは、図６に示されるように、後述するジェネレータ81のロータ82と接するように、クランク軸31に支持されている。スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂのロータ82と接する側の端面63ｃには、図８に示されるように、複数の溝部63ｄが形成されている。溝部63ｄは、ギアボス部63ｂの内周面63ｅと外周面63ｆとを繋ぐように径方向に向かって所定の幅で形成されている。ブッシュ64の給油溝64ｂを通ったオイルは、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂと、隣接するロータ82の後述する円盤部85との摺接箇所にオイルを供給するとともに、ワンウェイクラッチ65内にオイルを供給する。
【００４２】
図４および図６に示されるように、内燃機関20の左側に位置して、内燃機関20のバッテリー（不図示）に電源を供給するための発電機であるジェネレータ81が、ジェネレータ室80内に配設されている。ジェネレータ室80は、左クランクケース22ｂと、左クランクケース22ｂの外側に当接されジェネレータカバー90としての役割を果たす左ケースカバー23ｂとがボルト96で一体に固定されてそれらの内部によって構成されている。
【００４３】
ジェネレータ81は、クランク室22ｃからジェネレータ室80内に突出したクランク軸31の左端31ａに取り付けられるロータ82と、ロータ82内に対向してジェネレータカバー90に取り付けられるステータ89を具備している。
【００４４】
ロータ82の内側に対向するように配設されるステータ89は、図６に示されるように、ドーナツ形状に形成された取付板89ａと、該取付板89ａの円周から放射状に延びた複数のボビン部89ｃと、該ボビン部89ｃに巻回されたコイル部89ｄとを具備している。
【００４５】
図６に示されるように、椀状部91の底面91ａの中央に位置して、ジェネレータ81のステータ89を支持する筒状支持部95が形成されている。筒状支持部95は、円筒状に形成され内方のクランクケース22側に向かって突出する円筒部95ａと、該円筒部95ａの壁面から周方向に３ヶ所略等間隔に突出しネジ穴95ｃが形成されたボス部95ｂを具備している。筒状支持部95のネジ穴95ｃにステータ89の取付板89ａの穴あきボルト挿通孔89ｂを挿通されたボルト97が締結されることにより、筒状支持部95にステータ89は固定されるようになっている。
【００４６】
ロータ82は、図６および図１０に示されるように、ロータボス部83ａと、円盤部85と、ヨーク部84ａと、ワンウェイクラッチ保持部83ｃとを備えている。ロータボス部83ａは、クランク軸31が挿通されて固定されクランク軸31と一体に回転する円筒状に形成されている。円盤部85は、ロータボス部83ａから径方向外側に向かった円盤状に形成されている。ヨーク部84ａは、円盤部85のから円筒状にステータ89側に延びて、内周面に永久磁石87が取り付けられている。ワンウェイクラッチ保持部83ｃは、円盤部85からヨーク部84ａと反対側に延び、スタータモータ60からクランク軸31への一方向の動力のみ伝達するワンウェイクラッチ65を保持している。
【００４７】
ジェネレータ81のロータ82は、図１０に示されるように、ロータボス部83ａを具備したロータボス部材83と、ロータボス部材83のロータボス部83ａが挿通される椀状のロータヨーク部材84とが、カシメ69で一体に固定されているものである。
【００４８】
ロータボス部材83は、クランク軸31が挿通されて固定されクランク軸31と一体に回転する円筒状のロータボス部83ａの右端から、クランク軸31を中心とした円盤状にワンウェイクラッチ側円盤部83ｂが形成され、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの外縁から円筒状に延び内周面においてワンウェイクラッチ65を保持するワンウェイクラッチ保持部83ｃが形成されているものである。ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂには、周方向に亘ってカシメ69が挿通される複数のカシメ孔83ｅが設けられている。
【００４９】
ロータヨーク部材84は、図９および図１０に示されるように、有底筒状に形成され、中心にロータボス部材83のロータボス部83ａが挿通されるボス部挿通孔84ｃが形成されたヨーク側円盤部84ｂの外縁から、ステータ89側に演出する円筒状周壁にヨーク部84ａが形成されている。ヨーク側円盤部84ｂには、周方向に亘ってカシメ69が挿通される複数のカシメ孔84ｅが、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂのカシメ孔83ｅに対応する位置に形成されている。ヨーク部84ａの内周面には永久磁石87が冶具88により取り付けられている。
【００５０】
ロータヨーク部材84のボス部挿通孔84ｃに、ロータボス部材83のロータボス部83ａを、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂにヨーク側円盤部84ｂが当接するまで挿入し、それぞれのカシメ孔83ｅ，84ｅの位置を揃えて、カシメ69を挿通してカシメ付けをして、ロータボス部材83とロータヨーク部材84とは、組付けられて一体のロータ82にされる。ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとヨーク側円盤部84ｂとでロータ82の円盤部85を構成する。
【００５１】
図６に示されるように、ロータボス部材83のワンウェイクラッチ保持部83ｃには、その内側にワンウェイクラッチ65が保持されている。ワンウェイクラッチ65は、図１０および図１１に示されるように、アウター66と、アウター66内に収容される複数のローラ67と、ローラ67を後述するローラ規制部66ｃに押し付ける方向に付勢するバネ68とを具備している。アウター66には、図１２に示されるように、円筒状の外周壁部66ａの一側にはリング状の側壁部66ｂが形成され、他側に折り返し部66ｄが形成されている。側壁部66ｂには、ローラ67の移動を規制するローラ規制部66ｃが、所定間隔で他側に向かって突出して設けられている。
【００５２】
隣接する一組のローラ規制部66ｃの間には、一方のローラ規制部66ｃに接してローラ67が配設され、該ローラ67と他方のローラ規制部66ｃとの間に圧縮されたバネ68が配設され、ローラ67はバネ68により常時接しているローラ規制部66ｃに向けて付勢されている。
【００５３】
ワンウェイクラッチ65のアウター66は、ロータボス部材83の筒状のワンウェイクラッチ保持部83ｃの内側に圧入されて保持されており、ロータボス部材83と一体に回転する。ワンウェイクラッチ65の内側には、図６に示されるように、ロータボス部材83に隣接して配設されているスタータ従動歯車63のギアボス部63ｂが挿通され、ワンウェイクラッチ65は、径方向において、ロータ82のロータボス部材のワンウェイクラッチ保持部83ｃと、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂに挟まれている。
【００５４】
アウター66の内周面66ｅは、図１１に示されるように、周方向に亘って同じ径には形成されておらず、アウター66の内周面66ｅの径方向内側への突出量は、ローラ67がローラ規制部66ｃに接している場合において、内周面66ｅにローラ67が当接している箇所66ｅ１から、内周面66ｅの周方向においてローラ規制部から遠ざかるにつれて減少しており、内周面66ｅはこのようなカム面66ｆに形成されている。
【００５５】
スタータモータ60が始動し、スタータ従動歯車63が、ローラ67をアウター66のローラ規制部66ｃに押し付ける方向に回転（図１１では左回転）すると、ローラ67はアウター66のカム面66ｆにより径方向内側に押し出され、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂの外周面と、アウター66のカム面66ｆとに強く挟まれる。スタータ従動歯車63の回転に伴い、ワンウェイクラッチ65のアウター66も連れ回り、ワンウェイクラッチ保持部83ｃを有するロータボス部材83に回転力が伝達され、ロータボス部材83のロータボス部83ａにより、クランク軸31は回転され、内燃機関20は始動する。
【００５６】
内燃機関20が始動を始めて、スタータモータ60の駆動を停止すると、スタータ従動歯車63の回転が停止し、ワンウェイクラッチ保持部83ｃは、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂに対して相対的に、ローラ規制部66ｃからローラ67が離れる方向（図１１では左回転）に回転する。ローラ67はバネ68の付勢力に対抗してローラ規制部66ｃから離れ、アウター66のカム面66ｆに沿って、ローラ67はアウター66のカム面66ｆにより径方向外側に移動し、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂの外周面と、アウター66のカム面66ｆとの挟み込みはなくなり、ワンウェイクラッチ65のアウター66の回転によりスタータ従動歯車63が連れ回ることはないので、クランク軸31からスタータモータ60へ回転力が伝達されることはない。
【００５７】
ワンウェイクラッチ65の内径65ａは以下のように定義する。ワンウェイクラッチ65の内径65ａとは、図１１に示されるように、ローラ67がアウター66のカム面66ｆに従ってワンウェイクラッチ65の径方向の最も内側に押し出された際において、ローラ67のうち、ワンウェイクラッチ65の径方向において、最も内側に位置する箇所の最内部67ｂを繋いだ円の径を意味している。すなわちワンウェイクラッチ65の内径65ａは、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂの外径と略同径にされている。
ワンウェイクラッチ65の外径65ｃは、アウター66の外周壁部66ａの径をさしている。
【００５８】
ジェネレータ81のロータ82には、図６および図１０に示されるように、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂと、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂより径方向外側に位置したワンウェイクラッチ65の外部とを連通する連通路86が設けられている。ワンウェイクラッチ65の内部65ｂとは、ワンウェイクラッチ65のアウター66の外周壁部66ａ、側壁部66ｂ、スタータ従動歯車63のギアボス部63ｂの外周面、およびワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの側面とで囲われた空間を意味している。
【００５９】
連通路86は、本実施の形態では、後述する切欠部86ａと連通孔86ｂから構成されており、ロータ82の円盤部85のうち、ロータボス部材83のワンウェイクラッチ側円盤部83ｂに設けられている。
【００６０】
切欠部86ａは、図１０に示されるように、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの隣接しているヨーク側円盤部84ｂ側の面83ｂ１に所定の深さで、径方向に向けてワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの外周面83ｄまで到達するように形成されている。さらに切欠部86ａは、図９に示されるように、径方向外側にいくに従い切欠の幅が大きくなるような略扇形に形成され、周方向に亘って複数形成されている。
【００６１】
ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂには、この切欠部86ａとワンウェイクラッチ65の内部65ｂとを連通するように貫通した連通孔86ｂが形成されている。連通孔86ｂは、切欠部86ａの位置に対応するように、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの周方向に亘って複数設けられている。
【００６２】
連通孔86ｂのワンウェイクラッチ65の内部65ｂと連通する開口部86ｃは、図１０に示されるように、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂにおいて、回転の遠心側、すなわちワンウェイクラッチ65の内径65ａと外径65ｃとの間において、外径65ｃに寄りに開口している。このように、連通路86の開口部86ｃが、ワンウェイクラッチ65の回転の遠心側に開口して設けられているので、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂに溜まったオイルやごみが、遠心力により排出されやすくなっている。本実施の形態では、開口部86ｃの全体が、回転の遠心側に開口して設けられているが、開口部86ｃの少なくとも一部が遠心側へ開口していれば同様の効果を得ることができる。
【００６３】
ワンウェイクラッチ65の内部65ｂと外部とを連通する連通路86は、本実施の形態ではワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの切欠部86ａと連通孔86ｂとで構成されており、連通路86は、クランク軸方向において、ワンウェイクラッチ65よりジェネレータ81側に設けられているので、ワンウェイクラッチ65内のオイルやごみは、ロータヨーク部材84のヨーク部84ａの外周面に向かって排出され、ヨーク部84ａが冷却されるに伴って永久磁石87が冷却される。
【００６４】
また図１０に示されるように、連通路86はワンウェイクラッチ65の内径65ａよりも外側に設けられており、ワンウェイクラッチ65内のオイルやごみは、ロータ82の回転時の遠心力により容易に排出される。
【００６５】
本実施の形態では、連通路86は、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの切欠部86ａと連通孔86ｂとで構成されているが、切欠部86ａを設けずワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとヨーク側円盤部84ｂとを貫通する貫通孔で構成してもよい。このような構成では、ワンウェイクラッチ65内のオイルやごみは、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとヨーク側円盤部84ｂとを通過してロータヨーク部材84のヨーク部84ａの内側に排出され、ロータヨーク部材84を伝って永久磁石は冷却される。
【００６６】
本実施の形態は前記したように構成されているので、以下のような効果を奏する。
【００６７】
本実施の形態の内燃機関20は、クランク軸31と、該クランク軸31と同軸に設けられ前記クランク軸31と一体に回転され永久磁石87が固定されたロータ82と該ロータ82の内側に対向して配設されるステータ89を備えたジェネレータ81と、スタータモータ60と、スタータモータ60の駆動トルクが伝達されてロータ82に伝達するスタータ従動歯車63と、スタータ従動歯車63からロータ82への駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチ65と、を有し、ワンウェイクラッチ65は、ロータ82とスタータ従動歯車63に径方向において挟まれて配置され、ロータ82は、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂとワンウェイクラッチ65の外部とを連通する連通路86を有しているので、簡単な構成でワンウェイクラッチ65内に溜まったオイルやごみを排出させるとともに、排出されたオイルによりジェネレータ81の永久磁石87の冷却を向上させることができる。
【００６８】
またロータ82は、クランク軸31に固定されるロータボス部83ａと、ロータボス部83ａからクランク軸31を中心として円盤状に延出する円盤部85と、円盤部85からステータ89側に向かって延出し永久磁石87が固定される円筒状のヨーク部84ａと、円盤部85からヨーク部84ａと反対側に向けて延出しワンウェイクラッチ65を保持する円筒状のワンウェイクラッチ保持部83ｃとを有し、スタータ従動歯車63は、クランク軸31に回転自在に支承されるギアボス部63ｂと、ギアボス部63ｂと一体に回転する歯車部63ａとを有し、ワンウェイクラッチ65を、ワンウェイクラッチ保持部83ｃとギアボス部63ｂとで、径方向において挟まれるように配置し、連通路86をロータ82の円盤部85に設けられているので、ワンウェイクラッチ65に隣接したロータ82の円盤部85に連通路86を設けるといったより簡易な構成で、ワンウェイクラッチ65内に溜まったオイルやごみをより効果的に排出することができる。
【００６９】
さらに、円盤部85は、ヨーク部84ａと一体のヨーク側円盤部84ｂと、ヨーク側円盤部84ｂとクランク軸方向に隣接しワンウェイクラッチ保持部83ｃと一体のワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとで構成され、連通路86は、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂに設けられているので、ワンウェイクラッチ65内に溜まったオイルを、ワンウェイクラッチ65に隣接したワンウェイクラッチ側円盤部83ｂに設けた連通路86から、ヨーク側円盤部84ｂに向けて排出することができ、ヨーク部84ａをより冷却して、発熱した永久磁石87をさらに冷却することができる。
【００７０】
さらにまた、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂには、ヨーク側円盤部84ｂ側の面83ｂ１に設けられ径方向にワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの外周面83ｄまで延びる切欠部86ａと、切欠部86ａとワンウェイクラッチ65の内部65ｂとを連通する連通孔86ｂと、を有し、連通路86を切欠部86ａと連通孔86ｂとで構成しているので、ワンウェイクラッチ65の内部のオイルを連通孔86ｂから切欠部86ａを通ってヨーク側円盤部84ｂに向けて流出するので、ヨーク部84ａをより冷却して永久磁石87をさらに効果的に冷却することができる。また、切欠部86ａはワンウェイクラッチ側円盤部83ｂの外周面83ｄまで延びているので、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂに溜まったオイルやごみを確実に排出することができる。
【００７１】
また、切欠部86ａは径方向外側に向かって幅が大きくなるようにされているので、切欠部86ａ内にオイルやごみが詰まることがなく、より確実にオイルやごみを排出することができる。
【００７２】
さらに、ロータボス部83ａとワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとワンウェイクラッチ保持部83ｃとは一体のロータボス部材83であり、ヨーク部84ａとヨーク側円盤部84ｂとは一体であって、ロータボス部材83とは別体のロータヨーク部材84であり、ロータ82は、ロータボス部材83とロータヨーク部材84とが一体に組み付けられて構成されているので、連通路86を容易に加工することができる。
【００７３】
さらにまた、連通路86を、ワンウェイクラッチ65の内径65ａよりも径方向外側に設けたことで、ワンウェイクラッチ65およびロータ82の回転に伴う遠心力によって、オイルやごみがさらに排出されやすくなる。
【００７４】
本実施の形態では、ロータ82に設けられた連通路86は、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂに設けられた切欠部86ａと連通孔86ｂとで構成されていたが、例えば、ワンウェイクラッチ側円盤部83ｂとヨーク側円盤部84ｂとで構成される円盤部85に貫通する連通孔を設けて、ワンウェイクラッチ65の内部65ｂと外部とを連通させる連通路86として用い、ワンウェイクラッチ65内のオイルを、ロータ82の内部に導いて、発熱する永久磁石87を直接冷却させるようにすることもできる。
【００７５】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の態様が上記実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むことは勿論である。
例えば、本発明の内燃機関は、各請求項の要件を備える内燃機関であれば、実施形態のものに限定されず気筒数を問わず、実施形態に示す内燃機関に限定されない。
【符号の説明】
【００７６】
１…自動二輪車、20…内燃機関、31…クランク軸、60…スタータモータ、61…スタータ減速歯車、62…減速歯車軸、63…スタータ従動歯車、65…ワンウェイクラッチ、65ａ…内径、65ｂ…内部、
80…ジェネレータ室、81…ジェネレータ、82…ロータ、83…ロータボス部材、83ａ…ロータボス部、83ｂ…ワンウェイクラッチ側円盤部、83ｃ…ワンウェイクラッチ保持部、83ｄ…外周面、84…ロータヨーク部材、84ａ…ヨーク部、84ｂ…ヨーク側円盤部、85…円盤部、86…連通路、86ａ…切欠部、86ｂ…連通孔、87…永久磁石、89…ステータ。
【図１】
2020143590.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020143590.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020143590.tif 000007
【図６】
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【図７】
2020143590.tif 000009
【図８】
2020143590.tif 000010
【図９】
2020143590.tif 000011
【図１０】
2020143590.tif 000012
【図１１】
2020143590.tif 000013
【図１２】
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