(57)【要約】【課題】本発明は、回転軸と回転部材とが軸受部材を間に挟んで逆回転するにも拘らず、軸受部材との間の相対速度を低く抑えて軸受部材の負担を軽減できる軸受装置を得ることにある。【解決手段】軸受装置は、ケース8と、ケース8に支持された回転軸20と、回転軸20の外側に同軸状に配置され、回転軸20と逆方向に回転する回転部材62とを備えている。ケース8に回転軸20と回転部材62との間に入り込むハウジング80が固定されている。ハウジング80と回転部材62との間に、回転部材62を回転自在に支持する軸受部材91が介在されている。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
上記ケースに支持された回転軸と、
上記回転軸の外側に同軸状に配置され、上記回転軸と逆方向に回転する回転部材と、
上記ケースに固定され、上記回転軸と上記回転部材との間に介在されるハウジングと、
上記ハウジングと上記回転部材との間に介在され、上記回転部材を回転自在に支持する軸受部材と、を具備したことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、上記ケースは、上記回転軸を回転自在に支持する支持壁を有し、上記ハウジングは上記回転軸の径方向外側に向けて張り出すフランジ部を有するとともに、このフランジ部の外周部が複数の締め付け部材を介して上記支持壁に固定されていることを特徴とする軸受装置。
【請求項３】
請求項２の記載において、上記フランジ部の外周部の肉厚は、上記フランジ部の中で最も大きいことを特徴とする軸受装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３の記載において、上記ハウジングのフランジ部と上記支持壁とは、上記ハウジングと上記回転軸とを同軸状に位置合わせするための位置決め手段を介して互いに固定されていることを特徴とする軸受装置。
【請求項５】
請求項１の記載において、上記軸受部材は滑り軸受であり、この滑り軸受は、上記回転部材に圧入されるとともに上記ハウジングにすきま嵌めされ、これら滑り軸受とハウジングとの間に潤滑油が供給されることを特徴とする軸受装置。
【請求項６】
請求項５の記載において、上記ハウジングは、上記潤滑油を上記滑り軸受に供給する油通路を有し、上記ケース又は上記回転軸のいずれか一方は、上記油通路に潤滑油を供給する供給通路を有することを特徴とする軸受装置。
【請求項７】
一方向に回転する回転軸と、
上記回転軸の外側に同軸状に配置され、上記回転軸と逆方向に回転する回転部材と、
上記回転軸と上記回転部材との間に介在され、上記回転軸の上に上記回転部材を回転自在に支持する軸受部材と、を具備し、
上記軸受部材は、上記回転軸および上記回転部材とは独立して相対的に回転可能であり、上記回転軸と上記軸受部材との間および上記回転部材と上記軸受部材との間の相対速度を夫々減少させることを特徴とする軸受装置。
【請求項８】
請求項７の記載において、上記回転部材は、上記回転軸が同軸状に貫通する軸受孔を有し、上記軸受部材は、上記回転軸と上記軸受孔との間に介在される滑り軸受であり、この滑り軸受は、上記回転軸および上記軸受孔に対し夫々すきま嵌めされていることを特徴とする軸受装置。
【請求項９】
請求項８の記載において、上記滑り軸受は、上記回転軸との間に第１の隙間を規定するとともに上記回転部材との間に第２の隙間を規定しており、上記回転軸は、上記第１の隙間に潤滑油を供給する油通路を有するとともに、上記滑り軸受は、上記第１の隙間に供給された潤滑油を上記第２の隙間に導く複数の油孔を有することを特徴とする軸受装置。
【請求項１０】
クランクケースと、
上記クランクケースに収容されるとともに、軸部を有するクランク軸と、
上記軸部が同軸状に貫通するボス部を有し、上記クランク軸と逆方向に回転するバランスウエイトと、
上記クランクケースに固定され、上記クランク軸の軸部と上記バランスウエイトのボス部との間に介在されるハウジングと、
上記ハウジングと上記ボス部との間に介在され、上記ボス部を回転自在に支持する軸受部材と、を具備したことを特徴とするバランサ装置。
【請求項１１】
請求項１０の記載において、上記軸受部材は滑り軸受であり、この滑り軸受は、上記ボス部に圧入されるとともに上記ハウジングにすきま嵌めされ、これら滑り軸受とハウジングとの間に潤滑油が供給されることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１２】
請求項１１の記載において、上記ハウジングは、上記潤滑油を上記滑り軸受に供給する油通路を有し、上記クランクケース又は上記クランク軸のいずれか一方は、上記油通路に上記潤滑油を供給する供給通路を有することを特徴とするバランサ装置。
【請求項１３】
請求項１０の記載において、上記クランクケースは上記クランク軸の軸部を回転自在に支持する支持壁を有し、上記ハウジングは、上記軸部の径方向外側に向けて張り出すフランジ部を有するとともに、このフランジ部の外周部が複数の締め付け部材を介して上記支持壁に固定されていることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１４】
請求項１３の記載において、上記ハウジングのフランジ部と上記支持壁とは、上記ハウジングのボス部と上記クランク軸の軸部とを同軸状に位置合わせするための位置決め手段を介して互いに固定されていることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１５】
請求項１０の記載において、上記バランスウエイトは、第１のウエイト部と第２のウエイト部とを有し、これら第１および第２のウエイト部は、上記ボス部の軸方向に沿う中央を挟んで互いに対称に配置されていることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１６】
請求項１５の記載において、上記バランスウエイトのボス部は、動力伝達用の歯車を有し、この歯車は上記第１のウエイト部と上記第２のウエイト部との間に位置することを特徴とするバランサ装置。
【請求項１７】
軸部を有するクランク軸と、
上記軸部が同軸状に貫通するボス部を有し、上記クランク軸と逆方向に回転するバランスウエイトと、
上記軸部と上記ボス部との間に介在され、上記軸部の上に上記バランスウエイトを回転自在に支持する軸受部材と、を具備し、
上記軸受部材は、上記軸部および上記ボス部とは独立して相対的に回転可能であり、上記クランク軸の軸部と上記軸受部材との間および上記バランスウエイトのボス部と上記軸受部材との間の相対速度を夫々減少させることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１８】
請求項１７の記載において、上記軸受部材は滑り軸受であり、この滑り軸受は、上記クランク軸の軸部および上記バランスウエイトのボス部に対し夫々すきま嵌めされることを特徴とするバランサ装置。
【請求項１９】
請求項１８の記載において、上記滑り軸受は、上記クランク軸の軸部との間に第１の隙間を規定するとともに、上記バランスウエイトのボス部との間に第２の隙間を規定しており、これら第１および第２の隙間に夫々潤滑油が供給されることを特徴とするバランサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向に回転する回転軸の上に、この回転軸と逆方向に回転する回転部材を同軸状に支持するための軸受装置に関する。さらに、本発明は、クランク軸の軸部の上に、このクランク軸と逆方向に回転するバランスウエイトを設けたバランサ装置に係り、特にバランスウエイトと軸部との間に介在される軸受部材の負担を軽減する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動二輪車用のエンジンにおいて、クランクケースの内部にエンジン振動を低減するバランサ装置を収容したものが知られている。
【０００３】
バランサ装置は、ピストンやコンロッドに代表される往復運動部分が発する慣性力を打ち消すためのものであり、クランク軸と同速度で逆方向に回転するバランスウエイトを有している。バランスウエイトは、クランク軸の軸部の上に同軸状に設置したり、あるいはクランク軸とは別の軸上に設置されており、いずれの場合もバランスウエイトはクランク軸からの動力伝達により駆動されるようになっている。
【０００４】
クランク軸と同軸状に設置されるバランスウエイトは、クランク軸の軸部が貫通するボス部を有している。ボス部は、滑り軸受を介して軸部の外周面に回転自在に支持されている。滑り軸受は、ボス部に開けた軸受孔に圧入されており、この滑り軸受の内側にクランク軸の軸部がすきま嵌めされている。そのため、滑り軸受は、クランク軸に浮動的に支持されるとともに、バランスウエイトに追従して回転するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実公昭５０−３２６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によると、バランスウエイトを支持する滑り軸受は、クランク軸と逆方向に回転する。この逆転により、クランク軸と滑り軸受との間に生じる相対速度が最大で二倍となり、滑り軸受に加わる荷重負担が非常に大きなものとなる。この結果、滑り軸受の寿命が短くなったり、滑り軸受に焼付き等の原因となる異常な摩耗が発生するといった不具合がある。
【０００６】
本発明の目的は、回転軸と回転部材とが軸受部材を間に挟んで逆回転するにも拘らず、軸受部材との間の相対速度を低く抑えて軸受部材の負担を軽減できる軸受装置を得ることにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、クランク軸とバランスウエイトとが軸受部材を間に挟んで互いに逆回転するにも拘らず、軸受部材との間の相対速度を低く抑えて軸受部材の負担を軽減できるバランサ装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る軸受装置は、  
ケースと、  
上記ケースに支持された回転軸と、  
上記回転軸の外側に同軸状に配置され、上記回転軸と逆方向に回転する回転部材と、  
上記ケースに固定され、上記回転軸と上記回転部材との間に介在されるハウジングと、  
上記ハウジングと上記回転部材との間に介在され、上記回転部材を回転自在に支持する軸受部材と、を具備したことを特徴としている。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るバランサ装置は、  
クランクケースと、  
上記クランクケースに支持されるとともに、軸部を有するクランク軸と、  
上記軸部が同軸状に貫通するボス部を有し、上記クランク軸と逆方向に回転するバランスウエイトと、  
上記クランクケースに固定され、上記クランク軸の軸部と上記バランスウエイトのボス部との間に介在されるハウジングと、  
上記ハウジングと上記ボス部との間に介在され、上記ボス部を回転自在に支持する軸受部材と、を具備したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、軸受部材が互いに逆回転する部品から切り離されるので、軸受部材の相対速度を引き下げることができる。このため、軸受部材の負担が軽減され、軸受部材の寿命が長くなるとともに、例えば焼付きの原因となる異常な摩耗の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の第１の実施の形態を、図１ないし図６に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明を適用した自動二輪車１を開示している。自動二輪車１は、クレードル形のフレーム２を有している。フレーム２は、フロントフォーク３、リヤスイングアーム４、燃料タンク５およびシート６を支持している。
【００１３】
さらに、フレーム２は、例えば空冷４サイクルＶ型２気筒エンジン７を支持している。エンジン７は、フロントフォーク３の後方であり、かつ燃料タンク５の下方に位置している。
【００１４】
エンジン７は、クランクケース８、前シリンダ９および後シリンダ１０を備えている。図  に示すように、クランクケース８は、左ケース８ａと右ケース８ｂとに分割されている。左ケース８ａおよび右ケース８ｂは、夫々支持壁１１，１２を有している。支持壁１１，１２は、クランクケース８の前後方向に延びているとともに、クランクケース８の幅方向に間隔を存して向かい合っている。左ケース８ａと右ケース８ｂとの間にクランク室１３および変速室１４が形成されている。変速室１４は、クランク室１３の後方に位置している。
【００１５】
左ケース８ａの外側面は、クラッチカバー１５で覆われている。クラッチカバー１５は、左ケース８ａとの間にクラッチ室１６を形成している。右ケース８ｂの外側面は、ジェネレータカバー１７で覆われている。ジェネレータカバー１７は、右ケース８ｂとの間にジェネレータ室１８を形成している。ジェネレータ室１８は、クランクケース８の前端部に位置している。
【００１６】
クランクケース８は、一本のクランク軸２０を収容している。クランク軸２０は、回転軸の一例であり、自動二輪車１の車幅方向に沿って水平に配置されている。クランク軸２０は、一対の軸部２１ａ，２１ｂ、一対のクランクウエブ２２ａ，２２ｂおよびクランクピン２３を備えている。軸部２１ａ，２１ｂは、クランク軸２０の左端部および右端部に位置している。クランク軸２０の左端部に位置する軸部２１ａは、第１の部分２４ａと第２の部分２４ｂとを有している。第１および第２の部分２４ａ，２４ｂは、クランク軸２０の軸方向に同軸状に並んでいる。
【００１７】
軸部２１ａの第１の部分２４ａは、左ケース８ａの支持壁１１に滑り軸受２５を介して回転自在に支持されている。軸部２１ａの第２の部分２４ｂおよび第２の部分２４ｂよりも軸端側に位置する軸部２１ａの先端部分は、クラッチ室１６に導入されている。この軸部２１ａの先端部分に減速小歯車２６が固定されている。
【００１８】
クランク軸２０の右端部に位置する軸部２１ｂは、右ケース８ｂの支持壁１２に滑り軸受２７を介して回転自在に支持されている。このため、クランク軸２０のクランクウエブ２２ａ，２２ｂおよびクランクピン２３は、支持壁１１，１２の間のクランク室１３に収容されている。クランク軸２０の軸部２１ｂの上に駆動歯車２８が固定されている。駆動歯車２８は、左側のクランクウエブ２２ｂと支持壁１２との間に介在されて、クランク室１３内に位置している。
【００１９】
図４に示すように、クランクケース８の支持壁１１は、図示しないオイルポンプに連なる供給通路２９と、戻し通路３０とを有している。オイルポンプから送られる潤滑油は、供給通路２９を介して滑り軸受２５に供給される。滑り軸受２５を潤滑した潤滑油の一部は、滑り軸受２５からクランク軸２０の内部に形成した分配通路３１ａを介してクランクピン２３に導かれる。滑り軸受２５を潤滑した残りの潤滑油は、戻し通路３０を介してエンジン７の他の潤滑部分に導かれる。
【００２０】
同様に、クランクケース８の支持壁１２は、滑り軸受２７に潤滑油を供給する供給通路（図示せず）を有している。滑り軸受２７を潤滑した潤滑油は、クランク軸２０の内部に形成した他の分配通路３１ｂを介してクランクピン２３に導かれる。
【００２１】
図２に示すように、エンジン７の前シリンダ９および後シリンダ１０は、夫々ピストン３２，３３を収容している。ピストン３２，３３は、コンロッド３４，３５を介してクランク軸２０のクランクピン２３に連結されている。本実施形態の場合、前後のシリンダ９，１０のピストン３２，３３は、略同じようなタイミングで往復運動し、このピストン３２，３３の往復運動によりクランク軸２０が一方向に回転するようになっている。
【００２２】
図３に示すように、クランク軸２０の軸部２１ｂは、右ケース８ｂの支持壁１２の外側方に突出している。右ケース８ｂは、軸部２１ｂを取り囲む筒状部３７を有している。筒状部３７の突出端は、ケースカバー３８によって覆われている。ケースカバー３８は、筒状部３７と協働してカム室３９を形成している。
【００２３】
さらに、軸部２１ｂは、ケースカバー３８を貫通してカム室３９の外側方に突出している。軸部２１ｂの突出端の上にカム駆動歯車４１とバランサ駆動歯車４２が同軸状に固定されている。
【００２４】
図２に示すように、右ケース８ｂのカム室３９に二本のカム軸４３，４４が収容されている。カム軸４３，４４は、クランク軸２０と平行となるように、クランクケース８の前後方向に並んでいる。後側のカム軸４３は、後シリンダ１０の吸気弁および排気弁を駆動する動弁カムを有している。前側のカム軸４４は、前シリンダ９の吸気弁および排気弁を駆動する動弁カムを有している。
【００２５】
各カム軸４３，４４の軸端に中間歯車４５，４６が固定されている。中間歯車４５，４６は互いに噛み合っており、この噛み合いにより、二本のカム軸４３，４４が互いに同期して回転するようになっている。後側のカム軸４３は、タイミング歯車４７を有している。タイミング歯車４７は、クランク軸２０と一体に回転するカム駆動歯車４１と噛み合っている。そのため、カム軸４３，４４は、クランク軸２０からの動力伝達により回転する。
【００２６】
図３に示すように、クランクケース８の変速室１４に歯車変速装置４８が収容されている。歯車変速装置４８は、第１および第２の変速軸４９，５０と、これら変速軸４９，５０の上に装着された複数の変速歯車列５１とを備えている。第１および第２の変速軸４９，５０は、左ケース８ａと右ケース８ｂとの間に跨るとともに、クランク軸２０と平行に配置されている。
【００２７】
第１の変速軸４９の一端に摩擦クラッチ５２が取り付けられている。摩擦クラッチ５２は、クランク軸２０のトルクを歯車変速装置４８に伝えたり遮断するためのものであり、クラッチ室１６に収容されている。摩擦クラッチ５２は、減速大歯車５３を有している。減速大歯車５３は、クランク軸２０上の減速小歯車２６と噛み合っている。この噛み合いにより、クランク軸２０のトルクが摩擦クラッチ５２を経由して歯車変速装置４８に伝わるようになっている。
【００２８】
クランク室１３の前端部に中継軸５５が配置されている。中継軸５５は、左ケース８ａと右ケース８ｂとの間に跨るとともに、クランク軸２０と平行に配置されている。中継軸５５の上に従動歯車５６が固定されている。従動歯車５６は、クランク軸２０と一体に回転する駆動歯車２８と噛み合っている。この噛み合いにより、中継軸５５がクランク軸２０の二倍の回転数で逆方向に回転するようになっている。
【００２９】
中継軸５５の一端にジェネレータ５７が固定されている。ジェネレータ５７は、ジェネレータ室１８に収容されている。
【００３０】
図３に示すように、エンジン７は、エンジン振動を低減するバランサ６０を装備している。バランサ６０は、ピストン３２，３３およびコンロッド３４，３５のような往復運動部分が発する慣性力の一次成分を打ち消すためのものであり、第１のバランスウエイト６１と第２のバランスウエイト６２とを備えている。
【００３１】
第１のバランスウエイト６１は、専用のバランサ軸６３の上に設けられている。バランサ軸６３は、右ケース８ｂの支持壁１２とケースカバー３８との間に跨っている。バランサ軸６３は、クランク軸２０ｂの軸部２１ｂと平行をなすとともに、この軸部２１ｂの後方に位置している。
【００３２】
バランサ軸６３の先端部は、ケースカバー３８を貫通してカム室３９の外に突出している。バランサ軸６３の先端部に従動歯車６４が固定されている。従動歯車６４は、クランク軸２０と一体に回転するバランサ駆動歯車４２と噛み合っている。この噛み合いにより、バランサ軸６３および第１のバランスウエイト６１がクランク軸２０と同速度で逆方向に回転するようになっている。
【００３３】
上記第２のバランスウエイト６２は、回転部材の一例であり、クランク軸２０の軸部２１ａに同軸状に保持されている。第２のバランスウエイト６２は、軸部２１ａの第２の部分２４ｂの外周上に位置するとともに、左ケース８ａの支持壁１１と減速小歯車２６との間に介在されている。そのため、第２のバランスウエイト６２は、クラッチ室１６に収容されている。
【００３４】
図６に示すように、第２のバランスウエイト６２は、ボス部６６と第１および第２のウエイト部６７，６８とを備えている。ボス部６６と第１のウエイト部６７およびボス部６６と第２のウエイト部６８とは、互いに独立した別部品となっている。
【００３５】
ボス部６６は、軸部２１ａが同軸状に貫通する軸受孔６９を有する円筒状をなしている。ボス部６６の外周面に円盤状のフランジ部７０が形成されている。フランジ部７０は、ボス部６６の軸方向に沿う中央からボス部６６の径方向外側に向けて同軸状に張り出しており、このフランジ部７０の外周面に複数の歯７１が形成されている。言い換えると、フランジ部７０は、ボス部６６の上にバランサ駆動歯車７２を形成している。バランサ駆動歯車７２は、減速小歯車２６よりも径が小さいとともに、第２のバランスウエイト６２と一体構造物となっている。
【００３６】
図５に示すように、第１および第２のウエイト部６７，６８は、円弧状に湾曲する板状をなしている。第１のウエイト部６７および第２のウエイト部６８は、フランジ部７０を間に挟んで互いに向かい合うとともに、複数のボルト７３を介してフランジ部７０に固定されている。このため、第１および第２のウエイト部６７，６８は、ボス部６６の軸方向に沿う中央を挟んで互いに対称に配置されている。さらに、第１および第２のウエイト部６７，６８は、バランサ駆動歯車７２よりも径方向外側に向けて張り出している。
【００３７】
第２のバランスウエイト６２は、上記中継軸５５からトルクを受けて回転する。このトルクの伝達経路について説明する。図３に示すように、中継軸５５の他端は、左ケース８ａの支持壁１１を貫通してクラッチ室１６に導入されている。この中継軸５５の他端に駆動歯車７４が固定されている。
【００３８】
駆動歯車７４とバランサ駆動歯車７２との間にアイドル歯車７５が介在されている。アイドル歯車７５は、支持壁１１に枢軸７６を介して支持されているとともに、駆動歯車７４およびバランサ駆動歯車７２と噛み合っている。この噛み合いにより、中継軸５５の回転数が半分に減じられるとともに、中継軸５５のトルクがバランサ駆動歯車７２と一体の第２のバランスウエイト６２に伝わるようになっている。この結果、第２のバランスウエイト６２がクランク軸２０と同速度で逆方向に回転する。
【００３９】
図６に示すように、枢軸７６は、アイドル歯車７５の回転中心に位置するボス部７７を貫通している。第２のバランスウエイト６２の第１および第２のウエイト部６７，６８は、円弧状に湾曲する外周縁を有している。第１および第２のウエイト部６７，６８の外周縁は、ボス部７７の外周面に隣接している。このため、アイドル歯車７５とバランサ駆動歯車７２との噛み合い部分は、第１のウエイト部６７と第２のウエイト部６８との間に入り込んでいる。
【００４０】
図６に示すように、左ケース８ａの支持壁１１にハウジング８０が固定されている。ハウジング８０は、例えばクロムモリブデン鋼のような高剛性の金属材料で作られている。ハウジング８０は、ボス部８１とフランジ部８２とを有している。ボス部８１は、軸部２１ｂの第２の部分２４ｂが通る貫通孔８３を有する中空円筒状であり、軸部２１ｂの第２の部分２４ｂと第２のバランスウエイト６２のボス部６６との間に介在されている。
【００４１】
フランジ部８２は、ボス部８１の外周面から径方向外側に向けて張り出す円盤状であり、ボス部８１と同軸状に形成されている。フランジ部８２の直径は、バランサ駆動歯車７２よりも大きく、減速小歯車２６よりも小さい。
【００４２】
フランジ部８２の外周部に支持壁１１に向けて突出する凸部８４が形成されている。凸部８４は、フランジ部８２の周方向に連続するとともに、支持壁１１に設けた凹部８５に嵌め込まれている。これにより、支持壁１１に対するハウジング８０の位置合わせがなされている。さらに、凸部８４の存在により、フランジ部８２の外周部の肉厚は、フランジ部８２の中で最も厚くなっている。
【００４３】
支持壁１１の凹部８５は、軸部２１ａの第１の部分２４ａに対し、その径方向に離れた位置で第１の部分２４ａを取り囲んでいる。このため、支持壁１１のうち軸部２１ａが貫通する部分では、その肉厚が十分に確保されており、クランク軸２０を支持する軸受部分の剛性を高めている。
【００４４】
図４および図６に示すように、支持壁１１の凹部８５の底に一対のノックピン８７ａ，８７ｂが植え込み固定されている。ノックピン８７ａ，８７ｂは、軸部２１ａの周方向に互いにずれているとともに、フランジ部８２に向けて突出している。フランジ部８２は、ノックピン８７ａ，８７ｂがきっちりと嵌合する一対の嵌合穴８８（一つのみを図示）を有している。
【００４５】
ノックピン８７ａ，８７ｂを嵌合穴８８に嵌合させた状態では、クランク軸２０の軸部２１ａとハウジング８０のボス部８１との同軸度が精度よく定まる。このため、軸部２１ａの第２の部分２４ｂの外周面とボス部８１の貫通孔８３の内周面との間に、周方向に連続する均一の隙間が形成されている。
【００４６】
よって、本実施の形態では、ノックピン８７ａ，８７ｂおよび嵌合穴８８が位置決め手段を構成している。
【００４７】
図５および図６に示すように、フランジ部８２の外周部は、複数のボルト８９を介して支持壁１１に固定されている。ボルト８９は、締め付け部材の一例であり、大径な頭部８９ａを有している。ボルト８９は、フランジ部８２の凸部８４を貫通して支持壁１１にねじ込まれている。このねじ込みにより、ハウジング８０は、そのボス部８１と軸部２１ａとの同軸度を確保した状態で支持壁１１に固定されている。
【００４８】
フランジ部８２の外周部に複数の窪み９０が形成されている。窪み９０は、ボルト８９の頭部８９ａを収容するためのものであり、フランジ部８２の周方向に間隔を存して並んでいる。窪み９０は、第２のバランスウエイト６２の方向にのみ開口されている。そのため、フランジ部８２の外周部は、肉厚を減じることなく周方向に連続しており、ボルト８９を締め付けた時でもフランジ部８２に変形が起き難い形状となっている。
【００４９】
図５および図６に示すように、第２のバランスウエイト６２は、滑り軸受９１を介してハウジング８０のボス部８１の上に回転自在に支持されている。滑り軸受９１は、軸受部材の一例であって、第２のバランスウエイト６２のボス部６６とハウジング８０のボス部８１との間に介在されている。
【００５０】
詳しく述べると、滑り軸受９１は、ボス部６６の軸受孔６９に圧入されて、第２のバランスウエイト６２に追従して回転するようになっている。さらに、滑り軸受９１は、ハウジング８０のボス部８１にすきま嵌めされて、このボス部８１の外周面に滑り接触するようになっている。言い換えると、ハウジング８０のボス部８１は、滑り軸受９１を第２のバランスウエイト６２とは逆方向に回転するクランク軸２０から切り離している。
【００５１】
図６に示すように、第２のバランスウエイト６２のボス部６６と減速小歯車２６との間にワッシャ９３が介在されている。ワッシャ９３は、減速小歯車２６をクランク軸２０の軸部２１ａに固定した時に、この減速小歯車２６とボス部６６との間に介在され、ボス部６６をハウジング８０のフランジ部８２との間で挟んでいる。これにより、クランク軸２０の軸方向への第２のバランスウエイト６２の位置決めがなされるとともに、減速小歯車２６と第２のバランスウエイト６２との間の隙間管理がなされている。
【００５２】
図５および図６に示すように、ハウジング８０のボス部８１の内部に一対の油通路９５が形成されている。油通路９５は、ボス部８１の軸方向に延びている。油通路９５の一端は、埋め栓９６によって閉じられているとともに、他端は支持壁１１と向かい合うフランジ部８２の端面に開口されている。さらに、ボス部８１に給油孔９７が形成されている。給油孔９７は、油通路９５に連通するとともにボス部８１の外周面に開口している。
【００５３】
図４に示すように、支持壁１１は、第１および第２の油孔９８ａ，９８ｂを有している。第１の油孔９８ａは、供給通路２９の下流端と一方の油通路９５との間を接続している。第２の油孔９８ｂは、戻し通路３０の上流端と他方の油通路９５との間を接続している。そのため、クランク軸２０の軸受部分を潤滑する潤滑油の一部は、第１および第２の油孔９８ａ，９８ｂから油通路９５に流入するとともに、ここから給油孔９７を介して滑り軸受９１とボス部８１との間の隙間に供給される。この結果、滑り軸受９１とボス部８１との間に油膜が形成され、滑り軸受９１がボス部８１に対しフローティング状態で支持される。
【００５４】
支持壁１１とハウジング８０のフランジ部８２との間に例えばＯリングのようなシール部材９９が挟み込まれている。シール部材９９は、支持壁１１に組み込まれているとともに、第１および第２の油孔９８ａ，９８ｂと油通路９５との連通部分を取り囲んでいる。
【００５５】
このような本発明の第１の実施の形態によれば、クランク軸２０の軸部２１ａと第２のバランスウエイト６２のボス部６６との間にハウジング８０のボス部８１が介在され、このハウジング８０はクランクケース８の支持壁１１に固定されている。第２のバランスウエイト６２のボス部６６に圧入された滑り軸受９１は、ハウジング８０のボス部８１にすきま嵌めされている。
【００５６】
このため、滑り軸受９１がクランク軸２０とは逆方向に回転する構成でありながら、この滑り軸受９１をハウジング８０によってクランク軸２０から切り離すことができ、滑り軸受９１とクランク軸２０との間の相対速度を引き下げることができる。したがって、滑り軸受９１の負担が軽減され、滑り軸受９１の寿命が長くなるとともに、例えば焼付きの原因となる異常な摩耗を防止することができる。よって、第２のバランスウエイト６２を支持する軸受部分の信頼性が向上する。
【００５７】
さらに、上記構成によると、第２のバランスウエイト６２は、滑り軸受９１が圧入されたボス部６６と、このボス部６６のフランジ部７０に固定された第１および第２のウエイト部６７，６８とを備えている。第１および第２のウエイト部６７，６８は、ボス部６６の軸方向に沿う中央を挟んで互いに対称に配置されている。
【００５８】
このため、第１および第２のウエイト部６７，６８の重量は、ボス部６６の全長に亘って分配され、このボス部６６を支持する滑り軸受９１に偏荷重が作用し難くなる。したがって、滑り軸受９１な局部的な摩耗を防止することができ、滑り軸受９１の寿命が長くなる。
【００５９】
加えて、ハウジング８０は、回転する第２のバランスウエイト６２を支持しているので、支持壁１１に固定されたハウジング８０のフランジ部８２は、第２のバランスウエイト６２の慣性力を受ける。上記構成によると、支持壁１１にボルト８９を介して固定されるフランジ部８２の外周部は、フランジ部８２の中でも肉厚が最も大きく形成されているとともに、その肉厚を減じることなく周方向に連続する形状となっている。
【００６０】
この結果、フランジ部８２の外周部が高剛性となり、第２のバランスウエイト６２の慣性力に十分に対抗することができる。よって、クランク軸２０の軸部２１ａと第２のバランスウエイト６２との同軸度を容易に確保できるといった利点がある。
【００６１】
本発明は上記第１の実施の形態に特定されるものではない。
【００６２】
図７は、本発明の第２の実施の形態を開示している。この第２の実施の形態は、ハウジング８０のボス部８１と滑り軸受９１との間の隙間に潤滑油を供給するための構成が第１の実施の形態と相違している。それ以外の構成は第１の実施の形態と同様である。そのため、第２の実施の形態において第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図７に示すように、クランク軸２０の軸部２１ａの内部に供給通路１１０が形成されている。供給通路１１０は、クランク軸２０の内部の分配通路３１ａから分岐されて、軸部２１ａの軸方向に延びている。さらに、軸部２１ａの内部に油通路１１１が形成されている。油通路１１１は、供給通路１１０と直交するように軸部２１ａの径方向に延びている。油通路１１１の一端は、供給通路１１０に連なるとともに、油通路１１１の他端は、軸部２１ａの第２の部分２４ｂの外周面に開口している。
【００６４】
ハウジング８０のボス部８１に油孔１１２が形成されている。油孔１１２は、ボス部８１の径方向に延びている。油孔１１２の一端は、ボス部８１の貫通孔８３に開口するとともに、油孔１１２の他端は、ボス部８１の外周面に開口している。油孔１１２の一端は、クランク軸２０が回転した時に油通路１１１の他端が描く回転軌跡上に位置している。
【００６５】
このような構成において、クランク軸２０の軸受部分を潤滑した潤滑油は、分配通路３１ａから供給通路１１０に流れ込む。さらに、この潤滑油は、クランク軸２０の回転時に、油通路１１１と油孔１１２とが合致する毎に油孔１１２を通じて滑り軸受９１とボス部８１との間の隙間に供給される。この結果、滑り軸受９１とボス部８１との間に油膜が形成され、滑り軸受９１がボス部８１に対しフローティング状態で支持される。
【００６６】
本発明の第２の実施の形態によれば、潤滑油をクランク軸２０から滑り軸受９１に供給することができる。このため、ハウジング８０や支持壁１１の内部に、供給通路２９を流れる潤滑油を滑り軸受９１に分配する複雑な通路を形成する必要はない。よって、ハウジング８０の構造を簡略化することができ、ハウジング８０の製造コストを低減できる。
【００６７】
図８および図９は、本発明の第３の実施の形態を開示している。
【００６８】
この第３の実施の形態は、第２のバランスウエイト６２を回転自在に支持するための構成が上記第２の実施の形態と相違しており、それ以外の構成は第２の実施の形態と同様である。そのため、第３の実施の形態において、第２の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６９】
図８に示すように、軸部２１ａの第２の部分２４ｂは、第２のバランスウエイト６２のボス部６６を同軸状に貫通している。第２の部分２４ｂの外周面とボス部６６の軸受孔６９の内周面との間に滑り軸受９１が介在されている。滑り軸受９１は、第２の部分２４ｂの外周面および軸受孔６９の内周面に夫々すきま嵌めされている。
【００７０】
このため、図９に示すように、滑り軸受９１は、第２の部分２４ｂの外周面との間に第１の隙間１１４を規定しているとともに、軸受孔６９の内周面との間に第２の隙間１１５を規定している。第１および第２の隙間１１４，１１５は、滑り軸受９１の周方向に連続している。
【００７１】
クランク軸２０の油通路１１１は、第１の隙間１１４に開口している。滑り軸受９１は、複数の油孔１１６を有している。油孔１１６は、滑り軸受９１の周方向に間隔を存して並んでいるとともに、滑り軸受９１を厚み方向に貫通している。このため、第１の隙間１１４と第２の隙間１１５との間は、油孔１１６を介して互いに連通されている。さらに、油孔１１６は、クランク軸２０が回転した時に油通路１１１の開口端が描く回転軌跡上に位置している。
【００７２】
第２のバランスウエイト６２のボス部６６と減速小歯車２６との間に第１のワッシャ１１８が介在されている。同様に、第２のバランスウエイト６２のボス部６６と左ケース８ａの支持壁１１との間に第２のワッシャ１１９が介在されている。減速小歯車２６は、これをクランク軸２０の軸部２１ａに固定した時に、支持壁１１との間で第１のワッシャ１１８、第２のワッシャ１１９およびボス部６６を挟み込んでいる。
【００７３】
これにより、クランク軸２０の軸方向への第２のバランスウエイト６２の位置決めがなされるとともに、減速小歯車２６と第２のバランスウエイト６２との間および支持壁１１と第２のバランスウエイト６２との間の隙間管理がなされている。
【００７４】
このような構成において、クランク軸２０の軸受部分を潤滑した潤滑油は、分配通路３１ａから供給通路１１０に流れ込む。さらに、この潤滑油は、油通路１１１を介して軸部２１ａの第２の部分２４ｂと滑り軸受９１との間の第１の隙間１１４に流れ込み、第２の部分２４ｂとすべり軸受９１との間に油膜を形成する。
【００７５】
第１の隙間１１４に導かれた潤滑油は、滑り軸受９１の油孔１１６を介して滑り軸受９１と第２のバランスウエイト６２との間の第２の隙間１１５に流れ込み、滑り軸受９１と第２のバランスウエイト６２との間に油膜を形成する。この結果、滑り軸受９１は、軸部２１ａと第２のバランスウエイト６２との間でフローティングされており、これら軸部２１ａおよび第２のバランスウエイト６２とは独立して相対的に回転可能となっている。
【００７６】
本発明の第３の実施の形態によれば、クランク軸２０と第２のバランスウエイト６２との間に位置する滑り軸受９１は、第１および第２の隙間１１４，１１５に介在される油膜を介してクランク軸２０および第２のバランスウエイト６２の双方から切り離されている。
【００７７】
言い換えると、例えばクランク軸２０および第２のバランスウエイト６２のいずれか一方の回転速度を正の値、他方の回転速度を負の値として表現した時、滑り軸受９１は、他方の回転速度より大きく、かつ一方の回転速度よりも小さい回転速度を有することになる。
【００７８】
このため、クランク軸２０および第２のバランスウエイト６２が互いに逆方向に回転するにも拘らず、滑り軸受９１とクランク軸２０との間、滑り軸受９１と第２のバランスウエイト６２との間の相対速度を引き下げることができる。したがって、滑り軸受９１の負担が軽減され、滑り軸受９１の寿命が長くなるとともに、例えば焼付きの原因となる異常な摩耗を防止することができる。よって、第２のバランスウエイト６２を支持する軸受部分の信頼性が向上する。
【００７９】
また、この構成によれば、クランク軸２０と第２のバランスウエイト６２との間に滑り軸受９１を介在させるだけでよい。そのため、第２のバランスウエイト６２の軸受部分の構成を簡略化することができる。
【００８０】
本発明は上記実施の形態に特定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施可能である。
【００８１】
例えば、第２のバランスウエイトのボス部と第１および第２のウエイト部とは、別部品とすることに限らず、ボス部と第１および第２のウエイト部とを一体化してもよい。
【００８２】
さらに、回転軸はクランク軸に特定されないとともに、回転軸と逆回転する回転部材もバランスウエイトに限らず、例えば歯車のようなその他の構成要素であってもよい。
【００８３】
加えて、軸受部材にしても滑り軸受に制約されず、例えばボール軸受を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る自動二輪車の側面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態において、クランク軸、カム軸およびバランサ軸の位置関係を示す空冷４サイクルＶ型２気筒エンジンの側面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態において、クランク軸、バランサおよび歯車変速装置の位置関係を示す空冷４サイクルＶ型２気筒エンジンの断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るクランクケースの左ケースの側面図。
【図５】本発明の第１の実施の形態において、第２のバランスウエイト、ハウジングのボス部、滑り軸受およびクランク軸の位置関係を示す側面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態において、第２のバランスウエイト、ハウジングのボス部、滑り軸受およびクランク軸の位置関係と、滑り軸受に対する潤滑油の供給経路を示す断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態において、第２のバランスウエイト、ハウジングのボス部、滑り軸受およびクランク軸の位置関係と、滑り軸受に対する潤滑油の供給経路を示す断面図。
【図８】本発明の第３の実施の形態において、第２のバランスウエイト、滑り軸受およびクランク軸の位置関係と、滑り軸受に対する潤滑油の供給経路を示す断面図。
【図９】本発明の第３の実施の形態において、第２のバランスウエイトを支持する滑り軸受の部分を拡大して示す断面図。
【符号の説明】
【００８５】
８…ケース（クランクケース）、２０…回転軸（クランク軸）、２１ａ…軸部、６２…回転部材（第２のバランスウエイト）、６６…ボス部、８０…ハウジング、９１…軸受部材（滑り軸受）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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