(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプハウジング内から外部に突出するオイルポンプ軸の端部に、軸受部に支持されたバランサ軸を同軸的に連結するためのオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造において、
前記軸受部と前記オイルポンプハウジングとを、前記オイルポンプ軸と前記バランサ軸との連結部が前記オイルポンプハウジングとこれに対向する軸受部との対向面間に配置されるように、隔てて連結するハウジング連結部が、前記オイルポンプ軸の端部と前記バランサ軸との連結部の下方に設けられ、
前記オイルポンプ軸と前記バランサ軸との連結部が、径方向に沿って嵌脱自在に係合する一組の係合部から構成され、
前記オイルポンプハウジングには、前記オイルポンプ軸の端部を挟んで前記バランサ軸との対向面に一対の膨出部が設けられ、前記一対の膨出部が、前記バランサ軸の軸方向において、前記バランサ軸の端部の係合部と一部ラップすることを特徴とするオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造。
【請求項２】
前記一対の膨出部が、前記ハウジング連結部の連結基部から上側に延びて前記オイルポンプハウジングの上面に及んでいることを特徴とする請求項１記載のオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造に関するものであり、外部から連結部を視認できるようにしたオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造においては、一対のバランサ軸及びオイルポンプ軸は、互いに並行に配置されており、エンジンのクランク軸の端部に固設された駆動スプロケットと、一方のバランサ軸（以下、入力側バランサ軸という）に固設された従動スプロケットとを連結するエンドレスのチェンにより、前記クランク軸の駆動力を出力側バランサ軸に伝達し、入力側バランサ軸、他方側のバランサ軸（以下、出力側バランサ軸という）にそれぞれ固設されたギヤ同士の噛み合い回転により、入力側バランサ軸から出力側バランサ軸に回転駆動力を伝達する。
そして、出力側バランサ軸に連結されたオイルポンプ軸が回転すると、オイルポンプ軸と一体となって回転するオイルポンプのインナーロータによって、入力側バランサ軸、出力側バランサ軸、オイルポンプ軸、前記クランク軸を含むエンジン各部に、オイルパンの貯溜オイルが供給される。
【０００３】
前記駆動スプロケット、従動スプロケットの歯数比は２：１、前記一対のバランサ軸のギヤ同士の歯数比は１：１であり、入力側バランサ軸、出力側バランサ軸は、クランク軸の１回転当り２回転の割合で回転駆動される。
この結果、各バランサ軸の回転中心から重心が偏倚した複数のウエイトがクランク軸に対して２倍の角速度で回転され、エンジンのピストンの往復動に起因するエンジンの二次振動が反対向きの力で相殺される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５に示されるように、従来のこの種、オイルポンプ１１０は、インナーロータ１１１を回転駆動するための入力軸部１１５ａと出力側バランサ軸１１５ｂとを一体に連結した連結軸１１５となっている。そして、上バランサ軸ハウジング１１２ａを取り外した状態で、バランサ軸ハウジング１１２側からオイルポンプハウジング１１０ａの軸受孔１１３に連結軸１１５の入力軸部１１５ａを挿入させて、オイルポンプ１１０の入力軸部１１５ａにインナーロータ１１１を取り付けた後、下バランサ軸ハウジング１１２ｂとオイルポンプハウジング１１０ａとに、上バランサ軸ハウジング１１２ａ、オイルポンプカバー１１０ｂをそれぞれ取り付ける構造となっている。
しかし、このような構造では、インナーロータ１１１と入力軸部１１５ａとの連結部がオイルポンプハウジング１１０ａとバランサ軸ハウジング１１２によって覆い隠されてしまい、外側から視認することができないので、入力軸部（オイルポンプ軸）１１５ａと出力側バランサ軸（バランサ軸）１１５ｂの連結が難しいという問題がある。
【０００５】
そこで、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結部を外側から視認できるようにするために解決すべき技術的課題が生じるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、オイルポンプハウジング内から外部に突出するオイルポンプ軸の端部に、軸受部に支持されたバランサ軸を同軸的に連結するためのオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造において、前記軸受部と前記オイルポンプハウジングとを、前記オイルポンプ軸と前記バランサ軸との連結部が前記オイルポンプハウジングとこれに対向する軸受部との対向面間に配置されるように、隔てて連結するハウジング連結部が、前記オイルポンプ軸の端部と前記バランサ軸との連結部の下方に設けられ、前記オイルポンプ軸と前記バランサ軸との連結部が、径方向に沿って嵌脱自在に係合する一組の係合部から構成され、前記オイルポンプハウジングには、前記オイルポンプ軸の端部を挟んで前記バランサ軸との対向面に一対の膨出部が設けられ、前記一対の膨出部が、前記バランサ軸の軸方向において、前記バランサ軸の端部の係合部と一部ラップするオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造を提供するものである。
【０００７】
このようにすると、オイルポンプハウジングと軸受部との間が作業者側に解放されるので、オイルポンプ軸の端部を外側から視認しながら、オイルポンプ軸とバランサ軸を連結することができる。しかも、バランサ軸の側方のスペースを利用してオイルポンプハウジングが形成されるのでオイルポンプの小型・軽量化が達成される。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記一対の膨出部が、前記ハウジング連結部の連結基部から上側に延びて前記オイルポンプハウジングの上面に及んでいるオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造を提供するものである。
【０００９】
これにより、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結を容易にできる。
【００１１】
なお、請求項１または請求項２記載の発明において、前記軸受部は、分割自在に構成しておくのが好ましい。このようにすると、オイルポンプ軸とバランサ軸との係合後は、ハウジング連結部側の分割された軸受部に対して他方の分割された軸受部を取り付けるだけでオイルポンプ軸とバランサ軸との連結作業を完了でき、全体としての作業効率が飛躍的に向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４を参照して本発明の一実施の形態を説明する。
図１はオイルポンプ軸とバランサ軸を備えたハウジングとこのハウジングを収容するオイルパンとを示す分解斜視図、図２はエンジンに対するハウジング及びオイルパンの取り付け構造を示す断面図、図３は図１のＹ−Ｙ線断面図、図４は図１の要部を拡大して示した要部詳細図である。なお、図２においてハウジングの断面は、図１のＸ−Ｘ線断面に対応する。
【００１３】
図２に示されるように、オイルパン１とハウジング２とは、エンジンＥのクランクケース３の下面に取り付けられ、ハウジング２がオイルパン１内に内蔵される。ハウジング２は、オイルポンプ部品（後述する）が組み込まれたオイルポンプハウジング４と、バランサ軸ハウジング５と、これらオイルポンプハウジング４とバランサ軸ハウジング５とを所定間隔を隔てて連結するハウジング連結部６とで構成される。
【００１４】
図１に示されるように、前記バランサ軸ハウジング５は、組立及びメンテナンスのため、上ハウジング５ａと下ハウジング５ｂとで構成されていて、複数のボルトによって締結されており、内部に、入力側バランサ軸１１、出力側バランサ軸（バランサ軸）１２とが組み込まれる。バランサ軸ハウジング５の内部は、上ハウジング５ａ側と下ハウジング５ｂ側とに分割された一組の仕切壁７ａ，７ｂによって、軸方向に第１バランサ収容室９ａ，９ｂと、第２バランサ収容室１０ａ，１０ｂとに仕切られている。
【００１５】
図１のＸ−Ｘ線断面に対応する図２及び図１のＹ−Ｙ線断面図である図３に示されるように、上ハウジング５ａと下ハウジング５ｂの両側壁５ｃ１，５ｃ２，５ｄ１，５ｄ２の接合面部には、入力側バランサ軸１１、出力側バランサ軸（バランサ軸）１２を回転自在に支持させるための軸受面１３ａ，１３ｂが形成され、仕切壁７ａ，７ｂの接合面部には、同じく、入力側バランサ軸１１、出力側バランサ軸１２を回転自在に支持させるための軸受面１３ｃが形成される。
【００１６】
図１に示すように、前記入力側バランサ軸１１には、従動ギヤ１５ａ、第１バランサ１６ａ及び第２バランサ１７ａが一体に設けられており、また、出力側バランサ軸１２には、前記従動ギヤ１５ａと噛み合って回転する従動ギヤ１５ｂ、バランサ１６ｂ及びバランサ１７ｂが一体に設けられる。
従動ギヤ１５ａ及び第１バランサ１６ａは、第１バランサ収容室９ａに、第２バランサ１７ａは、前記第２バランサ収容室１０ａにそれぞれ回転自在に収容され、また、従動ギヤ１５ｂ及び第１バランサ１６ｂが第１バランサ収容室９ｂに、第２バランサ１７ｂが前記第２バランサ収容室１０ｂにそれぞれ回転自在に収容される。また、第１バランサ収容室９ａ，９ｂ同士の連結部は、入力側バランサ軸１１、出力側バランサ軸１２の並設方向において互いに開放されて連通しており、従動ギヤ１５ａ，１５ｂ同士は、この開放された連通部を通じて互いに噛み合って回転することができる。
このため、入力側バランサ軸１１の入力端部に従動スプロケット２０を固設し、この従動スプロケット２０と、エンジンＥのクランク軸１８（図２参照）に固設された駆動スプロケット２１とにエンドレスのチェン２２を掛け渡し、さらに、オイルポンプハウジング４に回転自在に支持されたオイルポンプ軸１９と前記出力側バランサ軸１２とを同軸的に連結し、クランク軸１８を回転駆動したときは、クランク軸１８の回転駆動力がギヤ１５ａ，１５ｂを介して入力側バランサ軸１１から出力側バランサ軸１２に伝達され、出力側バランサ軸１２を介してオイルポンプ軸１９が回転駆動される。そして、入力側バランサ軸１１、出力側バランサ軸１２が回転駆動されると、出力側バランサ軸１２と一体になって回転する第２バランサ１６ｂ，１７ｂ、入力側バランサ軸１１と一体になって回転する第１バランサ１６ａ，１７ａによって、ピストン（図示せず）の往復動に起因する前記エンジンＥの二次振動が相殺される。
【００１７】
オイルポンプハウジング４は、図１に示すように、バランサ軸ハウジング５側より見て出力側バランサ軸１２側に設けられる。図３に示すように、オイルポンプのアウターロータ２７は、ポンプ室２４の内周面に対して回転自在に嵌合されており、アウターロータ２７内には、インナーロータ２８が内蔵される。ポンプ室２４の開口には、ポンプカバー２９が着脱自在に取り付けられる。そして、前記オイルポンプハウジング４の他側壁４ｂには、前記インナーロータ２８と一体のオイルポンプ軸１９を支持するための軸受孔３０が形成される。
オイルポンプハウジング４の底面部において、オイルポンプハウジング４と前記バランサ軸ハウジング５の下ハウジング５ｂとを連結するハウジング連結部６内に、前記ポンプ室２４に連通するリリーフ通路３１が設けられ、リリーフ通路３１にリリーフ弁３２が介挿される。
リリーフ弁３２の開弁圧はオイルポンプ全体に損傷が発生する圧力よりも低い圧力で開弁するように設定される。
なお、図２において、符号４０は、前記エンジンＥの潤滑各部にオイルを供給するためのオイル供給通路、符号４１は、前記ポンプ室２４へオイルを吸入させるオイル吸入通路の入口となるオイルストレーナを示す。
【００１８】
前記オイルポンプ軸１９の入力端部（端部）１９ａは、図３及び図４に示すように、オイルポンプハウジング４の他側壁４ｂを内側から外側に貫通して外部に突出しており、出力側バランサ軸１２の出力端部１２ｂは、軸受部となるバランサ軸ハウジング５の一側壁５ｃ１，５ｃ２を内側から外側に貫通してオイルポンプハウジング４の他側壁４ｂ側に突出している。
【００１９】
オイルポンプハウジング４の他側壁４ｂとバランサ軸ハウジング５の一側壁５ｃ１，５ｃ２とは、オイルポンプ軸１９と出力側バランサ軸１２との連結を容易とするため、前記ハウジング連結部６によって互いに一定間隔隔てられており、視認による作業性の向上のため、上方（作業者側）に開放されている。そして、連結を容易とするため、オイルポンプハウジング４の他側壁４ｂには、バランサ軸５側へ膨出した膨出部３４がオイルポンプ軸１９の入力端部１９ａを挟んで両側に形成される。
【００２０】
前記膨出部３４，３４は、オイルポンプ軸１９の入力端部１９ａに対して、出力側バランサ軸１２の出力端部１２ｂを案内するため、ハウジング連結部６との連結基部から上側に延びてオイルポンプハウジング４の上面に及んでいる。なお、前記左右一対の膨出部３４，３４の間隔は、出力側バランサ軸１２の係合の際、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂが膨出部３４，３４の対向面によって案内されながらオイルポンプ軸１９の係合部３３ａに係合されるように定められており、連結部３３の長さは、オイルポンプハウジング４の他側壁４ｂと、バランサ軸ハウジング５の一側壁５ｃ１，５ｃ２との対向面間に、オイルポンプ軸１９の入力端部１９ａと、出力側バランサ軸１２の出力端部１２ｂとの連結部３３を挿入させて配置させることができるように定められる。
【００２１】
前記連結部３３は、具体的には、径方向に沿って嵌脱自在に係合するオイルポンプ軸１９の係合部３３ａと、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂの一組で構成されており、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａは角形に形成され、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂは、オイルポンプ軸１９の角形の係合部３３ａに嵌離自在に係合する凹状に形成される。そして、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａの円周方向の位置、ならびに、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂの円周方向の位置は、インナーロータ２８を含めたオイルポンプ軸１９の回転バランスと、出力側バランサ軸１２の回転バランスとが、前記エンジンＥの二次振動を相殺する回転バランスとなるように相互に決定される。なお、前記出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂの深さは、オイルポンプ軸１９の角形の係合部３３ａを同軸的に連結することができる寸法に定められる。
前記一対の膨出部３４，３４の膨出度は、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａと出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂから成る連結部３３の少なくとも一部が膨出部３４，３４間に収容（配置）され、前記一対の膨出部３４，３４は、前記バランサ軸の軸方向において、出力側バランサ軸１２の端部の係合部３３ｂと一部ラップするように定められる。
これにより、出力側バランサ軸１２の側方のスペースを有効に利用してオイルポンプハウジング４が形成されるのでオイルポンプの小型・軽量化が達成される（すなわち、出力側バランサ軸１２の側方のスペースを有効に利用してオイルポンプハウジング４の容積を増加させ、その分、オイルポンプ軸１９の軸方向におけるオイルポンプハウジング４の長さを短くして、オイルポンプハウジング４の小型・軽量化を達成する）。
【００２２】
このように、本実施の形態に係るハウジング２によれば、膨出部３４，３４の対向面にオイルポンプ軸１９の係合部３３ａを案内させて膨出部３４，３４間の間隔内に出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂを挿入するだけの簡単な操作で、オイルポンプ軸１９に出力側バランサ軸（バランサ軸）１２を連結させ、次に、バランサ軸ハウジング５の下ハウジング５ｂに上ハウジング５ａを重ねて、上ハウジング５ａの各締結ボス３５…の挿入孔に挿入したボルトＢを下ハウジング５ｂの螺子孔（図示せず）に螺入して締結するだけの簡単な作業で、オイルポンプ軸１９に出力側バランサ軸１２を連結することが可能となり、作業時間の大幅な短縮が実現される。
【００２３】
この場合、バランサ軸ハウジング５の各締結ボス３５…は、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂの係合を容易にするため前記膨出部３４，３４の外側に配置されているので、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａと、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂとの嵌脱作業が容易なものとなる。なお、図３及び図４では、説明の便宜上、出力側バランサ軸１２を１８０゜回転させ、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂの係合口を上向きに表示している。
【００２４】
なお、本実施の形態では、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａは角形に、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂは、オイルポンプ軸１９の角形の係合部３３ａに対して嵌離自在に係合する凹状に形成する説明をしたが、出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂを角形にして、オイルポンプ軸１９の係合部３３ａを出力側バランサ軸１２の係合部３３ｂに嵌合する凹状としてもよい。また、充分な強度が得られる限り、凹状の係合部をすり割り状としてもよい。
【００２５】
さらに、本実施形態では、バランサ軸ハウジング５の側壁５ｃ１，５ｃ２，５ｄ１，５ｄ２と、バランサ軸ハウジング５内の仕切壁７ａ，７ｂに軸受面１３ａ，１３ｂ，１３ｃを形成して、入力側バランサ軸１１，出力側バランサ軸１２を回転自在に支持する説明をしたが、入力側バランサ軸１１，出力側バランサ軸１２の強制潤滑が確保される限り、２分割可能な軸受部を並設してバランサ軸ハウジング５の上部を開放させる構造としてもよい。
また、本実施の形態では、出力側バランサ軸１２からオイルポンプ軸１９に回転駆動力を伝達する説明をしたが、逆に、オイルポンプ軸１９をエンジンで駆動して、出力側バランサ軸１２を介して入力側バランサ軸１１に回転駆動力を伝達するように構成してもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したことから明らかなように、本発明によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
請求項１記載の発明によれば、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結部をハウジングとこれに対向する軸受部との対向面間に配置したので、オイルポンプ軸とバランサ軸との連結部を外側から視認できる。また、オイルポンプ軸とバランサ軸との回転バランスに対する相互の位相角が予め決定されているので、連結作業よる相互のずれを防止することができる。
【００２７】
請求項２記載の発明によれば、一方の係合部に他方の係合部を臨ませて簡単に嵌合させることができる。また、一対の膨出部間に形成された間隔が作業者側に開放されているので、膨出部同士の対向面を案内面として一方の係合部に他方の係合部を係合させることができる。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によれば、バランサ軸の側方のスペースを利用してオイルポンプハウジングが形成されるのでオイルポンプの小型・軽量化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るオイルポンプ軸とバランサ軸を備えたハウジングとこのハウジングを収容するオイルパンとを示した分解斜視図である。
【図２】エンジンに対するハウジング及びオイルパンの取り付け状態を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る図１のＹ−Ｙ線断面図である。
【図４】図１の要部を拡大して示した要部詳細図である。
【図５】従来のオイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造を示す断面図である。
【符号の説明】
４  オイルポンプハウジング
５  バランサ軸ハウジング
５ｃ１  バランサ軸ハウジングの一側壁（軸受部）
６  ハウジング連結部
５ｃ２  バランサ軸ハウジングの一側壁（軸受部）
１２  出力側バランサ軸（バランサ軸）
１９  オイルポンプ軸
３３  オイルポンプ軸とバランサ軸との連結部
３３ａ  係合部
３３ｂ  係合部
【図１】
0003739042.tif 000002
【図２】
0003739042.tif 000003
【図３】
0003739042.tif 000004
【図４】
0003739042.tif 000005
【図５】
0003739042.tif 000006