特開 2025-109308 位置補正部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025109308

(43)【公開日】2025-07-25

(54)【発明の名称】位置補正部材

(51)【国際特許分類】

   F16H 55/18 20060101AFI20250717BHJP

【ＦＩ】

F16H55/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024003099

(22)【出願日】2024-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(72)【発明者】

【氏名】緒方 誠

(72)【発明者】

【氏名】竹内 孝二

(72)【発明者】

【氏名】古川 卓儀

【テーマコード（参考）】

3J030

【Ｆターム（参考）】

3J030AB01

3J030CA10

(57)【要約】

【課題】シザーズギヤの歩留まりを改善する。
【解決手段】位置補正部材１は、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けることができるように、シザーズギヤ周方向（回転方向）のメインギヤ歯５とサブギヤ歯の相対的な位置関係を補正する位置補正量に応じて複数種類用意されている。位置補正部材１は、シザーズギヤ２の外周面に取り付けられ、シザーズギヤ軸方向視でメインギヤ歯５の内側にサブギヤ歯６が収まるようメインギヤ３とサブギヤ４の相対的な位置関係を補正する。山部２２は、シザーズギヤ２の軸方向に沿ってメインギヤ歯５とサブギヤ歯６に連続して接触可能なものであって、シザーズギヤ２の歯面８と対向する側面２３のうちシザーズギヤから荷重を受ける側の側面２３ａに、対応する位置補正量に応じた高さの段差２４が形成されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

メインギヤの外周に形成されたメインギヤ歯とサブギヤの外周に形成されたサブギヤ歯により相手側ギヤの歯を挟み込むシザーズギヤに取り付けられる位置補正部材であって、
上記メインギヤ歯と上記サブギヤ歯とがシザーズギヤ周方向で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正し、上記メインギヤ歯と上記サブギヤ歯の相対的な位置関係を補正する際の位置補正量に応じて複数種類用意されていることを特徴とする位置補正部材。

【請求項2】

上記位置補正部材は、上記シザーズギヤの歯溝に挿入される山部を有するものであって、
上記山部は、上記シザーズギヤの歯面と対向する側面に、対応する上記位置補正量に応じた段差が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の位置補正部材。

【請求項3】

上記山部は、上記メインギヤ歯に対向する第１部分と、上記サブギヤ歯に対向する第２部分と、を有し、
上記第１部分のシザーズギヤ周方向に沿った厚さが上記第２部分のシザーズギヤ周方向に沿った厚さよりも薄くなるよう形成され、
上記第２部分のシザーズギヤ周方向に沿った厚さが対応する上記位置補正量に応じた厚さに形成され、
上記段差が上記第１部分と上記第２部分の境界に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の位置補正部材。

【請求項4】

上記段差は、対応する上記位置補正量が大きいほど大きくなることを特徴とする請求項２に記載の位置補正部材。

【請求項5】

上記段差は、上記シザーズギヤから荷重を受ける側に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の位置補正部材。

【請求項6】

上記複数種類とは、上記位置補正量が最大の値となる場合、上記位置補正量が最小の値となる場合、及び上記位置補正量が最大と最小の中間の値となる場合、の３種類であることを特徴とする請求項１に記載の位置補正部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シザーズギヤに取り付けられてシザーズギヤのメインギヤの歯とサブギヤの歯とがのシザーズギヤ周方向で重なり合うように両者の位置関係を補正する位置補正部材に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、相手側ギヤと噛み合う第１ギヤ（メインギヤ）と、相手側ギヤと噛み合うとともに、第１ギヤに対して軸方向に並列して相対回転可能な第２ギヤ（サブギヤ）と、を有し、相手側ギヤとの間における歯打ち音及び噛み合い音の発生を抑制するシザーズギヤが開示されている。

【0003】

シザーズギヤは、相手側ギヤと噛み合わせる際に、バックラッシュがないと相手側ギヤに組み付けることができない。

【0004】

そこで、第１ギヤの歯と第２ギヤの歯とがシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正できる部材（位置補正部材）が用意できれば、シザーズギヤを相手側ギヤに組み付けることが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６９１３６１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、第１ギヤ及び第２ギヤは、それぞれの歯に寸法公差を有している。第１ギヤの歯及び第２ギヤの歯の寸法公差は、それぞれ歯の大きさを小さくする側に振れることもあれば、それぞれ歯の大きさを大きくする側に振れることがある。つまり、シザーズギヤの各部の寸法が寸法公差内であっても、第１ギヤの歯と第２ギヤの歯がシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正する際の位置補正量にはばらつきがある。

【0007】

そのため、用意された位置補正部材の規格では、シザーズギヤの各部の寸法が寸法公差内であっても、（場合によってはシザーズギヤに取り付けることができず、）第１ギヤの歯と第２ギヤの歯がシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正することができず、シザーズギヤの歩留まりが悪くなる虞がある。

【0008】

つまり、シザーズギヤの第１ギヤの歯と第２ギヤの歯がシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正するにあたっては、更になる改善の余地がある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の位置補正部材は、シザーズギヤに取り付けられ、上記シザーズギヤのメインギヤ歯とサブギヤ歯とがシザーズギヤ周方向で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正するものであって、上記メインギヤ歯と上記サブギヤ歯の相対的な位置関係を補正する際の位置補正量に応じて複数種類用意されていることを特徴としている。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、複数種類用意された位置補正部材を使い分けることで、メインギヤ及びサブギヤの各部の寸法が寸法公差内であれば、シザーズギヤに位置補正部材を取り付けることが可能となり、相手ギヤへの組み付けが可能となるようにシザーズギヤ周方向でメインギヤ歯とサブギヤ歯の相対的な位置関係を補正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施例に係る位置補正部材がシザーズギヤに取り付けられた状態を模式的に示した説明図。

【図2】シザーズギヤの一例を模式的に示した説明図。

【図3】シザーズギヤのメインギヤ歯とサブギヤ歯のシザーズギヤ周方向に沿った位置関係を模式的に示した説明図であって、（ａ）はメインギヤ歯とサブギヤ歯とがシザーズギヤ周方向で重なり合うように両者の相対的な位置関係が補正されていない場合を示し、（ｂ）はメインギヤ歯とサブギヤ歯とがシザーズギヤ周方向で重なり合うよう両者の相対的な位置関係が補正された場合を示している。

【図4】本発明の第１実施例に係る位置補正部材の一例を示す斜視図。

【図5】シザーズギヤの出荷検査の様子を模式的に示した説明図。

【図6】本発明の第２実施例に係る位置補正部材がシザーズギヤに取り付けられた状態を模式的に示した説明図。

【図7】本発明の第２実施例に係る位置補正部材の軸部とシザーズギヤ貫通孔との大小関係を模式的に示した説明図であって、（ａ）は位置補正量が最大の場合を示し、（ｂ）は位置補正量が最大と最小の間の中間となる場合を示し、（ｃ）は位置補正量が最小の場合を示している。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【0013】

図１～図５を用いて本発明の第１実施例に係る位置補正部材１について説明する。図１は、本発明の第１実施例に係る位置補正部材１がシザーズギヤ２に取り付けられた状態を模式的に示した説明図である。図２は、シザーズギヤ２の一例を模式的に示した説明図である。図３は、シザーズギヤ２のメインギヤ歯５とサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向に沿った位置関係を模式的に示した説明図であって、（ａ）はメインギヤ歯５とサブギヤ歯６とがシザーズギヤ周方向（シザーズギヤ回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係が補正されていない場合を示し、（ｂ）はメインギヤ歯５とサブギヤ歯６とがシザーズギヤ周方向（シザーズギヤ回転方向）で重なり合うよう両者の相対的な位置関係が補正された場合を示している。図４は、本発明の第１実施例に係る位置補正部材１の一例を示す斜視図である。図５は、シザーズギヤ２の出荷検査の様子を模式的に示した説明図である。

【0014】

位置補正部材１は、図１に示すように、シザーズギヤ２に取り付けられる。

【0015】

シザーズギヤ２は、図１及び図２に示すように、相手側ギヤ（図示せず）と噛み合うメインギヤ３と、メインギヤ３と同じ相手側ギヤ（図示せず）と噛み合い、メインギヤ３と同一歯数で同一ピッチのサブギヤ４と、を有している。シザーズギヤ２は、メインギヤ３とサブギヤ４が同軸上に重ね合わせて配置されている。シザーズギヤ２は、メインギヤ３及びサブギヤ４がばね等の弾性部材（図示せず）によりシザーズギヤ周方向（シザーズギヤ回転方向）に力を付与された状態となるように組み立てられている。シザーズギヤ２は、メインギヤ３の外周に形成されたメインギヤ歯５とサブギヤ４の外周に形成されたサブギヤ歯６により相手側ギヤの歯を挟み込むことでバックラッシュをゼロにするものである。なお、メインギヤ３は、歯先円直径、歯底円直径がサブギヤ４と同一である。

【0016】

シザーズギヤ２は、シザーズギヤ軸方向視でメインギヤ歯５の裏側にサブギヤ歯６が収まる（隠れる）ことができるように、メインギヤ歯５がサブギヤ歯６よりも大きくなるよう形成されている。さらに言えば、メインギヤ歯５の歯幅は、サブギヤ歯６の歯幅よりも大きくなるよう形成されている。

【0017】

シザーズギヤ２は、例えば内燃機関のクランクシャフト（図示せず）あるいはバランスシャフト（図示せず）等に取り付けられる。相手側ギヤは、例えばシザーズギヤ２がクランクシャフトに取り付けられた場合、バランスウェイト（図示すせず）が取り付けられたバランスシャフトに取り付けられる。相手側ギヤは、例えばシザーズギヤ２がバランスシャフトに取り付けられた場合、クランクシャフトに取り付けられる。

【0018】

組み立てられた状態のシザーズギヤ２は、図３（ａ）に示すように、シザーズギヤ周方向（回転方向）でメインギヤ歯５とサブギヤ歯６が完全に重なりあっておらず、メインギヤ歯５からサブギヤ歯６の一部がはみ出している。そのたため、シザーズギヤ２は、メインギヤ歯５からサブギヤ４の一部がはみ出していることにより、相手側ギヤの歯に引っかかって相手側ギヤに組み付けることができない虞がある。

【0019】

そこで、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付ける際には、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けることができるように、位置補正部材１を用いてシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿ったメインギヤ歯５とサブギヤ歯６のずれ量を補正する。具体的には、例えば図３（ｂ）に示すように、メインギヤ歯５とサブギヤ歯６がシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように、位置補正部材１を用いてメインギヤ歯５に対するサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿ったずれ量を補正する。

【0020】

位置補正部材１は、シザーズギヤ２に取り付けることで、シザーズギヤ２の相手側ギヤとの噛み合い位置において、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けられるように、メインギヤ歯５とサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向（回転方向）の相対的な位置関係を補正する。詳述すると、位置補正部材１は、メインギヤ歯５とサブギヤ歯６とがシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合う方向に、メインギヤ３とサブギヤ４の相対的な位置関係を所定の位置補正量分補正する。位置補正部材１は、例えば、メインギヤ歯５の裏側にサブギヤ歯６の全体が隠れるように両者の相対的な位置関係を補正する。

【0021】

シザーズギヤ２は、メインギヤ歯５とサブギヤ歯６とがシザーズギヤ周方向（回転方向）で重なり合うように両者の相対的な位置関係を補正することで、相手側ギヤに組み付け可能である。

【0022】

一方、シザーズギヤ２は、各部の寸法が寸法公差内であっても、相手側ギヤに組み付けられるようにシザーズギヤ周方向（回転方向）でメインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係を補正する際に必要となる補正量（位置補正量）にばらつきがある。つまり、位置補正量は、組み上がったシザーズギヤ２毎に異なる値となり得る。

【0023】

しかしながら、位置補正量は、メインギヤ３及びサブギヤ４の寸法公差を用いて、どの程度ばらつくか予測可能である。すなわち、シザーズギヤ２の各部の寸法が寸法公差内であれば、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けるにあたって、シザーズギヤ周方向（回転方向）でメインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係を補正する際に必要な位置補正量がどのような範囲の値を取り得るかは予測可能である。

【0024】

そこで、シザーズギヤ２の寸法公差に起因するシザーズギヤ周方向（回転方向）のメインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係のばらつきを予測し、このばらつきに対応できるように、位置補正量が異なる複数の位置補正部材１を用意する。つまり、第１実施例の位置補正部材１は、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けることができるように、シザーズギヤ周方向（回転方向）のメインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係を補正する位置補正量に応じて複数種類用意されている。詳述すると、第１実施例の位置補正部材１は、シザーズギヤ２の各部の寸法が寸法公差内にある場合において、位置補正量が最大となる場合、位置補正量が最小となる場合、及び位置補正量が最大と最小の間の中間となる場合、の３つの場合に対応した３種類用意されている。

【0025】

位置補正部材１は、図１及び図４に示すように、シザーズギヤ２の外周面に沿った円弧状の基部２１と、基部２１から突出してシザーズギヤ２の歯溝７に挿入される断面楔形状の複数の山部２２と、を有している。

【0026】

位置補正部材１は、シザーズギヤ２の外周面に取り付けられ、少なくとも相手側ギヤとの噛み合う位置において、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けられるようにメインギヤ歯５とサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向（回転方向）の相対的な位置関係を補正する。詳述すると、位置補正部材１は、例えば、シザーズギヤ軸方向視でメインギヤ歯５の内側にサブギヤ歯６が収まるようメインギヤ３とサブギヤ４の相対的な位置関係を補正（固定）することが可能なクリップ部材である。

【0027】

山部２２は、シザーズギヤ２の軸方向に沿ってメインギヤ歯５とサブギヤ歯６に連続して接触可能なものであって、シザーズギヤ２の歯面８と対向する側面２３のうちシザーズギヤ２から荷重を受ける側の側面２３ａに、対応する位置補正量に応じた高さの段差２４が形成されている。なお、段差２４は、シザーズギヤ２から荷重を受けない側の側面２３ｂには形成しなくてもよい。

【0028】

山部２２は、メインギヤ歯５に対向する第１部分２５と、サブギヤ歯６に対向する第２部分２６と、を有している。

【0029】

山部２２は、第１部分２５のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿った厚さが第２部分２６のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿った厚さよりも薄くなるよう形成されている。山部２２は、第２部分２６のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿った厚さが、対応する位置補正量に応じた厚さに形成されており、対応する位置補正量が大きいほど厚くなるよう形成されている。

【0030】

段差２４は、第１部分２５と第２部分２６の境界に形成されたシザーズギヤ回転軸と直交する平面と平行な段差面２７を有している。段差２４は、対応する位置補正量が大きいものほど大きくなっている。

【0031】

これにより位置補正部材１は、メインギヤ歯５に対するサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿ったずれ量を補正するにあたって、メインギヤ歯５を第１部分２５により面で支持し、サブギヤ歯６を第２部分２６により面で支持する構成となっている。

【0032】

組み立てられたシザーズギヤ２は、位置補正部材１を取り付け、例えば、図５に示すように、相手側ギヤに相当する検査用ギヤ３１が取り付けられている出荷検査治具３２にセットする。シザーズギヤ２は、出荷検査治具３２で検査用ギヤ３１への組み付けが確認されると出荷される。

【0033】

上述した第１実施例の位置補正部材１は、位置補正量に応じて複数種類用意されているので、複数種類用意された位置補正部材１を使い分けることで、メインギヤ３及びサブギヤ４の各部の寸法が寸法公差内であれば、シザーズギヤ２に取り付けることが可能となり、相手側ギヤへの組み付けが可能となるようにシザーズギヤ周方向（回転方向）でメインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係を補正することができる。

【0034】

つまり、複数種類の位置補正部材１を用意しておくことによって、異なる複数の位置補正量に対してシザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けられるように補正することが可能となり、シザーズギヤ２の組み立て工程におけるシザーズギヤ２の歩留まりを改善することができる。

【0035】

さらに言えば、位置補正量に応じて複数種類ある位置補正部材１を使い分けることで、シザーズギヤ２の出荷時の歩留まりを改善しつつ、シザーズギヤ２と噛み合う相手側ギヤに取り付けることができないシザーズギヤ２の納入を防止することができる。

【0036】

また、シザーズギヤ２は、位置補正部材１が取り付けられていれば、シザーズギヤ２が噛み合う相手側ギヤに取り付けることが可能である。つまり、位置補正部材１をシザーズギヤ２に取り付けることが可能であれば、シザーズギヤ２をシザーズギヤ２が噛み合う相手側ギヤに取り付けることが可能であると事前に判定することができる。

【0037】

以下、本発明の他の実施例について説明する。なお、上述した実施例と同一の構成要素には同一の符号を付し重複する説明を省略する。

【0038】

図６及び図７を用いて本発明の第２実施例について説明する。第２実施例の位置補正部材４１は、シザーズギヤ２の歯に取り付けられるものではなく、シザーズギヤ軸方向に沿って形成されたシザーズギヤ貫通孔４２に挿入される円柱形状のピン部材である。シザーズギヤ貫通孔４２は、メインギヤ３に形成された第１貫通孔４３と、サブギヤ４に形成された第２貫通孔４４と、により構成される。

【0039】

第２実施例において、シザーズギヤ２は、メインギヤ歯５とサブギヤ歯６の相対的な位置関係が相手側ギヤへの組み付けが可能な位置関係のときに、第１貫通孔４３と第２貫通孔４４が重なり合ってシザーズギヤ軸方向に沿って連続するように形成されている。

【0040】

そして、第２実施例の位置補正部材４１は、図６に示すように、第１貫通孔４３及び第２貫通孔４４を貫通するようにシザーズギヤ２に取り付けられる。図６は、本発明の第２実施例に係る位置補正部材４１がシザーズギヤ２に取り付けられた状態を模式的に示した説明図である。

【0041】

第２実施例の位置補正部材４１は、シザーズギヤ貫通孔４２に挿入される円柱形状の軸部４５と、シザーズギヤ貫通孔４２の内径よりも大径となる例えば扁平な円柱形状の頭部４６と、を有している。軸部４５の外径は、シザーズギヤ貫通孔４２の内径である第１貫通孔４３の内径及び第２貫通孔４４の内径よりも小さくなるよう形成されている。

【0042】

第２実施例の位置補正部材４１は、シザーズギヤ２を相手側ギヤに組み付けることができるように、位置補正量に応じて複数種類用意されている。詳述すると、第２実施例の位置補正部材４１は、シザーズギヤ２の各部の寸法が寸法公差内にある場合において、位置補正量が最大となる場合、位置補正量が最小となる場合、及び位置補正量が最大と最小の間の中間となる場合、の３つの場合に対応した３種類用意され、それぞれ軸部４５の外径が異なっている。例えば、図７に示すように、軸部４５の外径は、対応する位置補正量が大きいものほど大きくなるよう形成される。図７は、本発明の第２実施例に係る位置補正部材４１の軸部４５とシザーズギヤ貫通孔４２との大小関係を模式的に示した説明図であって、図７（ａ）は位置補正量が最大の場合における軸部４５を示し、図７（ｂ）は位置補正量が最大と最小の間の中間となる場合の軸部４５を示し、図７（ｃ）は位置補正量が最小の場合における軸部４５を示している。

【0043】

このような第２実施例の位置補正部材４１は、上述した第１実施例の位置補正部材１と略同様の作用効果を奏することができる。

【0044】

以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0045】

例えば、第１実施例の位置補正部材１は、第１部分２５と第２部分２６の境界ではなく、山部２２の側面２３に第１部分２５と第２部分２６に跨がって連続するよう形成された突条をもって段差を形成するようにしてもよい。この場合、山部２２は、第１部分２５と第２部分２６を同じ厚さとなるように形成し、上記突条は第１部分２５に比べて第２部分２６における側面２３からの突出量が大きくなるよう形成される。そして、この場合には、メインギヤ歯５に対するサブギヤ歯６のシザーズギヤ周方向（回転方向）に沿ったずれ量を補正するにあたって、メインギヤ歯５が第１部分２５に形成された上記突条の先端で支持され、サブギヤ歯６が第２部分２６に形成された上記突条の先端で支持される。

【符号の説明】

【0046】

１…位置補正部材
２…シザーズギヤ
３…メインギヤ
４…サブギヤ
５…メインギヤ歯
６…サブギヤ歯
７…歯溝
８…歯面
２１…基部
２２…山部
２３…側面
２３ａ…側面
２３ｂ…側面
２４…段差
２５…第１部分
２６…第２部分
２７…段差面
３１…検査用ギヤ
３２…出荷検査治具
４１…位置補正部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】