JP6951265B2

JP6951265B2 - Gear device

Info

Publication number: JP6951265B2
Application number: JP2018005607A
Authority: JP
Inventors: 寿行矢野
Original assignee: Toyota Motor Corp; Otics Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Otics Corp
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2021-10-20
Anticipated expiration: 2038-01-17
Also published as: JP2019124303A

Description

本発明は、ギヤ装置に関する。 The present invention relates to a gear device.

エンジンが要求する性能として静穏性が挙げられる。そこで、このような静穏性を確保するために、バランサ装置を構成するギヤとして樹脂製のギヤが用いられている。例えば、特許文献１では、エンジンのバランサーシャフトギヤ等に用いられる樹脂歯車は、外周に等間隔に設けられる歯部が樹脂によって形成されている。 Quietness is one of the performance requirements of an engine. Therefore, in order to ensure such quietness, a resin gear is used as a gear constituting the balancer device. For example, in Patent Document 1, in the resin gear used for the balancer shaft gear of an engine or the like, tooth portions provided at equal intervals on the outer circumference are formed of resin.

特開２０１２−５２６５０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-52650

ところで、近年エンジンのダウンサイジングに伴って、小排気量であってもギヤに対する入力トルクが大きい高負荷のエンジンが用いられている。しかしながら、特許文献１に開示されるような樹脂製のギヤは、金属製のギヤなどに比べて強度が劣ってしまう。そのため、高負荷に耐えられ、ノイズバイブレーション特性にも優れたギヤが求められている。 By the way, in recent years, with the downsizing of engines, high-load engines having a large input torque to gears have been used even with a small displacement. However, a resin gear as disclosed in Patent Document 1 is inferior in strength to a metal gear or the like. Therefore, a gear that can withstand a high load and has excellent noise vibration characteristics is required.

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させ得るギヤ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a gear device capable of improving noise vibration characteristics while ensuring durability.

本発明のギヤ装置は、回転部材の外周において回転方向に変位可能に設けられ、駆動側の相手ギヤにその回転方向で対向する金属対向歯面を有する金属ギヤと、前記回転部材の外周に前記金属ギヤと前記回転部材の軸方向に並んで設けられ、前記相手ギヤにその回転方向で対向する樹脂対向歯面を有し、前記樹脂対向歯面が前記金属対向歯面より前記相手ギヤ側に近接して接触する進出位置からその回転方向で前記金属対向歯面に近づく退避位置へと、前記金属ギヤに対して相対変位可能な樹脂ギヤと、前記樹脂ギヤに前記退避位置から前記進出位置への付勢力を付与する弾性部材と、を備えることを特徴とする。 The gear device of the present invention is provided on the outer periphery of the rotating member so as to be displaceable in the rotational direction, and has a metal gear having a metal facing tooth surface facing the mating gear on the driving side in the rotational direction, and the outer periphery of the rotating member. It is provided side by side in the axial direction of the metal gear and the rotating member, has a resin facing tooth surface facing the mating gear in the rotational direction, and the resin facing tooth surface is closer to the mating gear side than the metal facing tooth surface. From the advance position that comes into close contact with the metal gear to the retracted position that approaches the metal facing tooth surface in the rotational direction, the resin gear that can be displaced relative to the metal gear, and the resin gear from the retracted position to the advanced position. It is characterized by including an elastic member that imparts an urging force.

本発明のギヤ装置は、弾性部材の付勢力によって進出位置にある樹脂ギヤの樹脂対向歯面を相手ギヤに噛合させることができ、金属ギヤのみを噛合させる構成に比べてギヤの噛み合いによって生じる音および振動の抑制が可能であり、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。その上で、ギヤ装置は、例えばギヤ装置への入力トルクが大きくなる高負荷時に、相手ギヤの押圧力が弾性部材の付勢力に抗して樹脂ギヤの樹脂対向歯面を進出位置から退避位置に変位させることで、樹脂対向歯面を金属対向歯面に近づけることができる。そのため、ギヤ装置は、金属対向歯面を相手ギヤに接触させることができ、相手ギヤからの荷重を金属ギヤで受けることができる。これにより、樹脂ギヤが相手ギヤから受ける荷重を低減させることができ、樹脂ギヤの耐久性を向上させることができる。したがって、ギヤ装置は、樹脂ギヤの耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 In the gear device of the present invention, the resin facing tooth surface of the resin gear in the advanced position can be meshed with the mating gear by the urging force of the elastic member, and the noise generated by the meshing of the gear is compared with the configuration in which only the metal gear is meshed. And vibration can be suppressed, and noise vibration characteristics can be improved. On top of that, in the gear device, for example, when the input torque to the gear device is high and the load is high, the pressing force of the mating gear resists the urging force of the elastic member and the resin facing tooth surface of the resin gear is retracted from the advanced position. By displacing the tooth surface to, the resin facing tooth surface can be brought closer to the metal facing tooth surface. Therefore, in the gear device, the metal facing tooth surface can be brought into contact with the mating gear, and the load from the mating gear can be received by the metal gear. As a result, the load received by the resin gear from the mating gear can be reduced, and the durability of the resin gear can be improved. Therefore, the gear device can improve the noise vibration characteristics while ensuring the durability of the resin gear.

本発明の実施例１のドリブンギヤとドライブギヤの噛み合い状態を示す側面図である。It is a side view which shows the meshing state of the driven gear and the drive gear of Example 1 of this invention. ドライブギヤおよびドリブンギヤを示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view which shows the drive gear and the driven gear. ドライブギヤとドリブンギヤの噛み合い状態を示す正面図である。It is a front view which shows the meshing state of a drive gear and a driven gear. 図３のＡ−Ａ断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the AA cross section of FIG. （Ａ）は、ドリブンギヤの低負荷時における、ドライブギヤとの噛み合い部分を説明する軸方向から見た説明図である。（Ｂ）は、ドリブンギヤの高負荷時における、ドライブギヤとの噛合い部分を説明する軸方向から見た説明図である。(A) is an explanatory view seen from the axial direction for explaining the meshing portion with the drive gear when the load of the driven gear is low. (B) is an explanatory view seen from the axial direction for explaining the meshing portion with the drive gear at the time of high load of the driven gear. 本発明の実施例２におけるドリブンギヤとドライブギヤの噛み合い部分を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the meshing part of the driven gear and the drive gear in Example 2 of this invention. （Ａ）は、図６のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。（Ｂ）は、図６のＣ−Ｃ断面を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view showing a BB cross section of FIG. (B) is a cross-sectional view showing a CC cross section of FIG. （Ａ）は、本発明の実施例２において、ドライブギヤと樹脂ギヤが接触した状態を概略的に示す概念図である。（Ｂ）は、樹脂ギヤと金属ギヤがドライブギヤに押し込まれて退避位置に位置する状態を概略的に示す概念図である。(A) is a conceptual diagram schematically showing a state in which a drive gear and a resin gear are in contact with each other in the second embodiment of the present invention. (B) is a conceptual diagram schematically showing a state in which the resin gear and the metal gear are pushed into the drive gear and are located at the retracted position. （Ａ）は、本発明の他の実施例において、弾性部材と金属ギヤとの間にクリアランスがある構成を概略的に例示する断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration in which there is a clearance between an elastic member and a metal gear in another embodiment of the present invention. (B) is a cross-sectional view showing a DD cross section of (A). 本発明の他の実施例において、弾性部材が金属ギヤとバランスシャフトの間に配置される構成を概略的に例示する断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration in which an elastic member is arranged between a metal gear and a balance shaft in another embodiment of the present invention.

本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記樹脂ギヤの回転方向の歯厚は、前記金属ギヤの回転方向の歯厚よりも大きいとよい。これにより、ギヤ装置が回転方向のどちら側に回転した場合であっても、樹脂ギヤを金属ギヤよりも優先的に相手ギヤに接触させることができ、金属ギヤの相手ギヤへの接触を抑制して、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 Preferred embodiments of the present invention are shown below.
The tooth thickness in the rotation direction of the resin gear is preferably larger than the tooth thickness in the rotation direction of the metal gear. As a result, the resin gear can be brought into contact with the mating gear with priority over the metal gear regardless of which side of the rotation direction the gear device is rotated, and the contact of the metal gear with the mating gear is suppressed. Therefore, the noise vibration characteristics can be improved.

前記金属ギヤは、前記金属対向歯面が前記相手ギヤ側に接触する金属側進出位置と、前記相手ギヤの回転方向に変位した金属側退避位置とに、前記回転部材の軸周りに変位可能とされるとよい。前記金属ギヤに前記金属側退避位置から前記金属側進出位置への付勢力を付与する金属側弾性部材を備えるとよい。これにより、ギヤ装置は、金属対向歯面が相手ギヤ側に接触する金属側進出位置と、相手ギヤの回転方向に変位した金属側退避位置とに、回転部材の軸周りに変位可能であるため、回転部材に対して樹脂ギヤとともに金属ギヤを相対回転させることができる。そして、金属側弾性部材の付勢力によって、金属対向歯面が金属側進出位置において相手ギヤ側に接近することができるため、金属ギヤと相手ギヤとの間においてバックラッシを生じ難くすることができる。 The metal gear can be displaced around the axis of the rotating member at a metal side advance position where the metal facing tooth surface contacts the mating gear side and a metal side retracting position displaced in the rotation direction of the mating gear. It should be done. It is preferable that the metal gear is provided with a metal-side elastic member that applies an urging force from the metal-side retracted position to the metal-side advanced position. As a result, the gear device can be displaced around the axis of the rotating member at the metal side advance position where the metal facing tooth surface contacts the mating gear side and the metal side retracted position displaced in the rotation direction of the mating gear. , The metal gear can be rotated relative to the rotating member together with the resin gear. Then, since the metal facing tooth surface can approach the mating gear side at the metal side advancing position by the urging force of the metal side elastic member, backlash can be less likely to occur between the metal gear and the mating gear.

前記弾性部材は、軸方向に関して前記金属ギヤと前記樹脂ギヤとの間に両ギヤと重なるように配置され、前記金属ギヤと前記樹脂ギヤの双方に係合するとよい。これにより、ギヤ装置は、弾性部材が軸方向に関して金属ギヤと樹脂ギヤに重なるため、軸方向において弾性部材を設けるスペースを別途設ける必要がなく、軸方向における省スペース化を図ることができる。 The elastic member may be arranged so as to overlap both gears between the metal gear and the resin gear in the axial direction, and may engage with both the metal gear and the resin gear. As a result, in the gear device, since the elastic member overlaps the metal gear and the resin gear in the axial direction, it is not necessary to separately provide a space for providing the elastic member in the axial direction, and the space can be saved in the axial direction.

＜実施例１＞
実施例１の内燃機関は、例えば、直列４気筒のレシプロエンジンであって、図１に示すように、クランクシャフト２０、駆動側のドライブギヤ２１（相手ギヤ）、及びバランサ装置１０を備えている。ドライブギヤ２１は、クランクシャフト２０に固定して設けられている。バランサ装置１０は、バランスシャフト３０（回転部材）、及びドリブンギヤ５０（ギヤ装置）を備えている。バランスシャフト３０は、クランクシャフト２０にその軸方向に平行に配置されている。ドリブンギヤ５０は、バランスシャフト３０に固定して設けられ、ドライブギヤ２１と噛合可能になっている。 <Example 1>
The internal combustion engine of the first embodiment is, for example, an in-line 4-cylinder reciprocating engine, which includes a crankshaft 20, a drive gear 21 (counter gear) on the drive side, and a balancer device 10 as shown in FIG. .. The drive gear 21 is fixedly provided to the crankshaft 20. The balancer device 10 includes a balance shaft 30 (rotating member) and a driven gear 50 (gear device). The balance shaft 30 is arranged parallel to the crankshaft 20 in the axial direction thereof. The driven gear 50 is fixed to the balance shaft 30 and can be meshed with the drive gear 21.

バランスシャフト３０は、クランクケース側の壁（図示略）に回動可能に支持されている。ドリブンギヤ５０は、バランスシャフト３０において、ドライブギヤ２１と対応する端部に配置されている。ドリブンギヤ５０の歯数は、ドライブギヤ２１の歯数と同数に設定されている。ドライブギヤ２１は、金属製であり、ヘリカルギヤからなる。ドライブギヤ２１は、外周面全体において等間隔に形成される複数のドライブ歯部２２を備えている。 The balance shaft 30 is rotatably supported by a wall (not shown) on the crankcase side. The driven gear 50 is arranged at an end of the balance shaft 30 corresponding to the drive gear 21. The number of teeth of the driven gear 50 is set to be the same as the number of teeth of the drive gear 21. The drive gear 21 is made of metal and is made of a helical gear. The drive gear 21 includes a plurality of drive teeth 22 formed at equal intervals on the entire outer peripheral surface.

クランクシャフト２０が回転すると、ドライブギヤ２１及びドリブンギヤ５０を介して、クランクシャフト２０の回転力がバランスシャフト３０に伝達される。バランスシャフト３０は、クランクシャフト２０と互いに反対方向に同一速度で回転する。このため、クランクシャフト２０に設けられたピストン（図示略）の慣性力が打ち消されるようになっている。 When the crankshaft 20 rotates, the rotational force of the crankshaft 20 is transmitted to the balance shaft 30 via the drive gear 21 and the driven gear 50. The balance shaft 30 rotates in the opposite direction to the crankshaft 20 at the same speed. Therefore, the inertial force of the piston (not shown) provided on the crankshaft 20 is canceled.

次に、ドリブンギヤ５０の詳細構造について説明する。
ドリブンギヤ５０は、図２に示すように、金属ギヤ６０、樹脂ギヤ７０、及び弾性部材８０を備えている。金属ギヤ６０は、金属製（例えば鉄製）であり、ヘリカルギヤとして構成されている。金属ギヤ６０は、本体部６１、及び複数の金属歯部６２を備えている。本体部６１は、中心に貫通穴６３を有する略円板状である。本体部６１は、一方面（図２では左側の面）において板厚方向に略円弧状に突出するウェイト６４が形成されている。本体部６１は、図４に示すように、他方面（図２では右側の面）において板厚方向に凹んだ複数の凹部６５が形成されている。凹部６５は、周方向に沿った略円弧状であり、後述する弾性部材８０の連結部８２が入り込む部分である。複数の金属歯部６２は、本体部６１の外周面全体において等間隔に形成されている。金属歯部６２は、歯すじがつるまき線状のハス歯形状である。金属歯部６２は、噛合相手であるドライブギヤ２１にその回転方向（金属歯部６２の配列方向）で対向する金属対向歯面６２Ａを有する。 Next, the detailed structure of the driven gear 50 will be described.
As shown in FIG. 2, the driven gear 50 includes a metal gear 60, a resin gear 70, and an elastic member 80. The metal gear 60 is made of metal (for example, made of iron) and is configured as a helical gear. The metal gear 60 includes a main body portion 61 and a plurality of metal tooth portions 62. The main body 61 has a substantially disk shape having a through hole 63 in the center. The main body 61 is formed with a weight 64 that projects in a substantially arc shape in the plate thickness direction on one surface (the surface on the left side in FIG. 2). As shown in FIG. 4, the main body 61 is formed with a plurality of recesses 65 recessed in the plate thickness direction on the other surface (the surface on the right side in FIG. 2). The recess 65 has a substantially arc shape along the circumferential direction, and is a portion into which the connecting portion 82 of the elastic member 80, which will be described later, enters. The plurality of metal tooth portions 62 are formed at equal intervals on the entire outer peripheral surface of the main body portion 61. The metal tooth portion 62 has a tooth streak having a spiral line shape. The metal tooth portion 62 has a metal facing tooth surface 62A that faces the drive gear 21 that is the meshing partner in the rotation direction (arrangement direction of the metal tooth portions 62).

樹脂ギヤ７０は、図２に示すように、ヘリカルギヤとして構成されている。樹脂ギヤ７０は、ギヤ部７１、及びインサート部７３を備えている。ギヤ部７１は、中心に貫通穴を有する円板状である。ギヤ部７１は、円環状の外周面全体に複数の樹脂歯部７２が形成されている。樹脂歯部７２は、歯すじがつるまき線状のハス歯形状である。インサート部７３は、金属製であり、環状に形成されている。インサート部７３は、ギヤ部７１の内周部分に嵌め込まれている。インサート部７３は、中心に貫通穴７４を有し、貫通穴７４の周囲において、後述する弾性部材８０を保持する複数の保持部７５が形成されている。保持部７５は、軸方向に貫通する貫通孔であり、断面が四角形に近い略扇状になっている。保持部７５は、中心側の壁面から径方向に突出する凸部７６が形成されている。 As shown in FIG. 2, the resin gear 70 is configured as a helical gear. The resin gear 70 includes a gear portion 71 and an insert portion 73. The gear portion 71 has a disk shape having a through hole in the center. The gear portion 71 has a plurality of resin tooth portions 72 formed on the entire outer peripheral surface of the annular shape. The resin tooth portion 72 has a tooth streak having a spiral line shape. The insert portion 73 is made of metal and is formed in an annular shape. The insert portion 73 is fitted into the inner peripheral portion of the gear portion 71. The insert portion 73 has a through hole 74 in the center, and a plurality of holding portions 75 for holding the elastic member 80 described later are formed around the through hole 74. The holding portion 75 is a through hole penetrating in the axial direction, and has a substantially fan-shaped cross section close to a quadrangle. The holding portion 75 is formed with a convex portion 76 that protrudes in the radial direction from the wall surface on the center side.

樹脂ギヤ７０の回転方向（樹脂歯部７２の配列方向）における歯厚は、図５に示すように、金属ギヤ６０の回転方向（金属歯部６２の配列方向）の歯厚よりも大きい。また、樹脂歯部７２は、ドライブギヤ２１にその回転方向で対向する樹脂対向歯面７２Ａを有する。 As shown in FIG. 5, the tooth thickness in the rotation direction of the resin gear 70 (arrangement direction of the resin tooth portions 72) is larger than the tooth thickness in the rotation direction of the metal gear 60 (arrangement direction of the metal tooth portions 62). Further, the resin tooth portion 72 has a resin facing tooth surface 72A facing the drive gear 21 in the rotational direction thereof.

弾性部材８０は、ゴム製であり、弾性変形可能である。弾性部材８０は、図２に示すように、一対の弾性変形部８１，８１と、連結部８２と、を備えている。弾性変形部８１は、一方側（連結部８２の連結部分とは反対側）に向かうにつれて幅広となる略角柱形状である。連結部８２は、略円弧状であり、一対の弾性変形部８１，８１を連結している。具体的には、連結部８２は、一対の弾性変形部８１，８１に対して、それぞれにおける一方面（図２では左側の面）から延出するようにして連結している。 The elastic member 80 is made of rubber and is elastically deformable. As shown in FIG. 2, the elastic member 80 includes a pair of elastically deformed portions 81 and 81 and a connecting portion 82. The elastically deformed portion 81 has a substantially prismatic shape that becomes wider toward one side (the side opposite to the connecting portion of the connecting portion 82). The connecting portion 82 has a substantially arc shape, and connects a pair of elastically deformed portions 81, 81. Specifically, the connecting portion 82 is connected to the pair of elastically deformed portions 81 and 81 so as to extend from one surface (the left surface in FIG. 2).

次に、ドリブンギヤ５０の組み立て構造について説明する。
複数の弾性部材８０は、図４に示すように、樹脂ギヤ７０の保持部７５に組み付けられている。一対の弾性変形部８１は、周方向において凸部７６を挟むようにして、保持部７５内に収容されている。連結部８２は、樹脂ギヤ７０の一方面側（金属ギヤ６０との合わせ面である背面側）に突出している。樹脂ギヤ７０は、図１、図４に示すように、金属ギヤ６０に対してバランスシャフト３０の軸方向にほぼ当接しつつ並んで設けられている。連結部８２は、金属ギヤ６０の凹部６５に入り込んでいる。 Next, the assembly structure of the driven gear 50 will be described.
As shown in FIG. 4, the plurality of elastic members 80 are assembled to the holding portion 75 of the resin gear 70. The pair of elastically deformed portions 81 are housed in the holding portion 75 so as to sandwich the convex portion 76 in the circumferential direction. The connecting portion 82 projects to one surface side of the resin gear 70 (the back surface side that is the mating surface with the metal gear 60). As shown in FIGS. 1 and 4, the resin gears 70 are provided side by side while being substantially in contact with the metal gear 60 in the axial direction of the balance shaft 30. The connecting portion 82 is inserted into the recess 65 of the metal gear 60.

樹脂ギヤ７０は、図３、図５（Ａ）に示す配置関係となるように、金属ギヤ６０に対して相対変位可能に組み付けられている。なお、図５では、説明を分かり易くするために、金属ギヤ６０が含まれる所定の軸直方向の断面と、樹脂ギヤ７０が含まれる所定の軸直方向の断面と、を重ねて示している。弾性部材８０は、金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０との間に配置され、保持部７５内に収容されることで金属ギヤ６０に係合されている。金属歯部６２は、バランスシャフト３０の軸方向から見て樹脂歯部７２の歯幅内に収まっている。具体的には、軸方向から見て、両方の樹脂対向歯面７２Ａ，７２Ａの内側に金属対向歯面６２Ａが位置している。 The resin gear 70 is assembled so as to be relatively displaceable with respect to the metal gear 60 so as to have the arrangement shown in FIGS. 3 and 5A. In FIG. 5, for the sake of clarity, a predetermined axial cross section including the metal gear 60 and a predetermined axial cross section including the resin gear 70 are shown in an overlapping manner. .. The elastic member 80 is arranged between the metal gear 60 and the resin gear 70, and is engaged with the metal gear 60 by being housed in the holding portion 75. The metal tooth portion 62 is contained within the tooth width of the resin tooth portion 72 when viewed from the axial direction of the balance shaft 30. Specifically, the metal facing tooth surface 62A is located inside both the resin facing tooth surfaces 72A and 72A when viewed from the axial direction.

ドリブンギヤ５０の低負荷時（ドライブギヤ２１からの入力トルクが低い時）には、金属歯部６２及び樹脂歯部７２に組み付けられる弾性部材８０の撓み量が小さく、バランスシャフト３０の軸方向から見て金属歯部６２が樹脂歯部７２の歯幅内に収まるようにドリブンギヤ５０が構成されている。なお、金属歯部６２と樹脂歯部７２の回転方向に沿った歯厚の差は、ドライブギヤ２１からドリブンギヤ５０に入力されるトルクの大きさと弾性部材８０の撓み量の関係から決定される。すなわち、両歯部６２，７２の歯厚の差は、ドリブンギヤ５０の高負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍよりも大きい時）に、弾性部材８０が撓んで、図５（Ｂ）に示すように、金属対向歯面６２Ａと樹脂対向歯面７２Ａがドライブギヤ２１の歯面２２Ａに接触するように決定される。 When the load of the driven gear 50 is low (when the input torque from the drive gear 21 is low), the amount of deflection of the elastic member 80 assembled to the metal tooth portion 62 and the resin tooth portion 72 is small, and the amount of bending is small when viewed from the axial direction of the balance shaft 30. The driven gear 50 is configured so that the metal tooth portion 62 fits within the tooth width of the resin tooth portion 72. The difference in tooth thickness between the metal tooth portion 62 and the resin tooth portion 72 along the rotation direction is determined from the relationship between the magnitude of the torque input from the drive gear 21 to the driven gear 50 and the amount of deflection of the elastic member 80. That is, the difference in tooth thickness between the two tooth portions 62 and 72 is due to the elastic member 80 bending when the driven gear 50 has a high load (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is larger than 2000 rpm), and FIG. 5 (B). ), It is determined that the metal facing tooth surface 62A and the resin facing tooth surface 72A come into contact with the tooth surface 22A of the drive gear 21.

以上のように組み立てられるドリブンギヤ５０は、金属ギヤ６０が、図１、図３、図４に示すように、貫通穴６３にバランスシャフト３０が入り込むようにして、バランスシャフト３０に固定されている。樹脂ギヤ７０は、貫通穴７４にバランスシャフト３０を挿通するようにして、バランスシャフト３０に対して同方向に回転自在になっている。 In the driven gear 50 assembled as described above, the metal gear 60 is fixed to the balance shaft 30 so that the balance shaft 30 enters the through hole 63 as shown in FIGS. 1, 3, and 4. The resin gear 70 is rotatable in the same direction as the balance shaft 30 by inserting the balance shaft 30 into the through hole 74.

次に、実施例１のドリブンギヤ５０の動作について説明する。
エンジン駆動前の状態においては、図５（Ａ）に示すように、ドリブンギヤ５０は、ドライブギヤ２１に対してバックラッシが生じない状態で噛み合っている。なお、ドライブギヤ２１とドリブンギヤ５０の間には、多少のバックラッシが生じていてもよい。弾性部材８０が自然状態にあり、樹脂対向歯面７２Ａが金属対向歯面６２Ａよりドライブギヤ２１側に近接して接触する進出位置に位置している。金属歯部６２は、バランスシャフト３０の軸方向から見て樹脂歯部７２の歯幅内に収まっており、ドライブギヤ２１に接触していない。すなわち、金属ギヤ６０は、ドライブギヤ２１に対してバックラッシが生じている。エンジン駆動前は、金属ギヤ６０を挟んだ周方向両側に樹脂ギヤ７０の樹脂対向歯面７２Ａが位置する。 Next, the operation of the driven gear 50 of the first embodiment will be described.
In the state before the engine is driven, as shown in FIG. 5A, the driven gear 50 meshes with the drive gear 21 in a state where no backlash occurs. A slight backlash may occur between the drive gear 21 and the driven gear 50. The elastic member 80 is in a natural state, and the resin facing tooth surface 72A is located at an advancing position where the resin facing tooth surface 72A comes into close contact with the drive gear 21 side from the metal facing tooth surface 62A. The metal tooth portion 62 is contained within the tooth width of the resin tooth portion 72 when viewed from the axial direction of the balance shaft 30, and is not in contact with the drive gear 21. That is, the metal gear 60 has backlash with respect to the drive gear 21. Before driving the engine, the resin facing tooth surfaces 72A of the resin gear 70 are located on both sides of the metal gear 60 in the circumferential direction.

エンジン駆動後において、ドライブギヤ２１からの入力トルクが低い状態であるドリブンギヤ５０の低負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍ以下の時）には、ドライブギヤ２１に接触する樹脂ギヤ７０がドライブギヤ２１から駆動力を受けて回転方向（図５（Ａ）では反時計方向）に回転する。樹脂ギヤ７０とともに回転する弾性部材８０は、連結部８２が金属ギヤ６０の凹部６５を構成する壁部を回転方向に押圧するため、金属ギヤ６０が回転方向に回転する。これにより、樹脂ギヤ７０は、弾性部材８０を介して金属ギヤ６０へ駆動力を伝達する。しかしながら、ドリブンギヤ５０の低負荷時には、弾性部材８０の回転方向への撓み量が小さく、金属ギヤ６０に対する樹脂ギヤ７０の回転方向への相対回転が小さい。そのため、金属歯部６２は、バランスシャフト３０の軸方向から見て樹脂歯部７２の歯幅内に収まったままであり、ドライブギヤ２１に接触しない。すなわち、弾性部材８０の付勢力により、樹脂対向歯面７２Ａが金属対向歯面６２Ａよりドライブギヤ２１側に近接して接触するように進出位置に位置している。このように、ドリブンギヤ５０の低負荷時には、金属ギヤ６０のみを用いる構成に比べて、樹脂ギヤ７０のみがドリブンギヤ５０に噛み合うため、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 After the engine is driven, when the load of the driven gear 50 is low (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is 2000 rpm or less), the input torque from the drive gear 21 is low, the resin gear 70 comes into contact with the drive gear 21. Receives a driving force from the drive gear 21 and rotates in the rotation direction (counterclockwise in FIG. 5A). In the elastic member 80 that rotates together with the resin gear 70, the metal gear 60 rotates in the rotational direction because the connecting portion 82 presses the wall portion forming the recess 65 of the metal gear 60 in the rotational direction. As a result, the resin gear 70 transmits the driving force to the metal gear 60 via the elastic member 80. However, when the load of the driven gear 50 is low, the amount of deflection of the elastic member 80 in the rotation direction is small, and the relative rotation of the resin gear 70 with respect to the metal gear 60 in the rotation direction is small. Therefore, the metal tooth portion 62 remains within the tooth width of the resin tooth portion 72 when viewed from the axial direction of the balance shaft 30, and does not come into contact with the drive gear 21. That is, due to the urging force of the elastic member 80, the resin facing tooth surface 72A is located at the advanced position so as to come into contact with the drive gear 21 side closer to the metal facing tooth surface 62A. As described above, when the load of the driven gear 50 is low, only the resin gear 70 meshes with the driven gear 50 as compared with the configuration using only the metal gear 60, so that the noise vibration characteristic can be improved.

ドリブンギヤ５０の高負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍより大きい時）には、低負荷時に比べて弾性部材８０の回転方向への撓み量が大きく、金属ギヤ６０に対する樹脂ギヤ７０の回転方向（図５（Ｂ）では時計方向）への相対回転も大きくなる。そして、樹脂ギヤ７０の回転方向とは反対側の樹脂対向歯面７２Ａは、図５（Ｂ）に示すように、弾性部材８０の付勢力に抗して、金属ギヤ６０の回転方向とは反対側の金属対向歯面６２Ａ側に退避する。すなわち、樹脂対向歯面７２Ａが金属対向歯面６２Ａに近づく退避位置へ変位する。これにより、樹脂対向歯面７２Ａ、及び金属対向歯面６２Ａは、ドライブギヤ２１の歯面２２Ａに接触する。このように、一定の大きさ以上のトルクが樹脂ギヤ７０に入力された場合に、金属対向歯面６２Ａをドライブギヤ２１の歯面２２Ａに接触させることで、ドライブギヤ２１からの荷重を金属ギヤ６０でも受けることができる。そのため、樹脂ギヤ７０がドライブギヤ２１から受ける荷重を低減させることができ、樹脂ギヤ７０の耐久性を向上させることができる。したがって、ドリブンギヤ５０は、樹脂ギヤ７０の耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 When the driven gear 50 has a high load (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is greater than 2000 rpm), the amount of deflection of the elastic member 80 in the rotation direction is larger than that when the load is low, and the resin gear 70 with respect to the metal gear 60 The relative rotation in the rotation direction (clockwise in FIG. 5B) also increases. Then, as shown in FIG. 5B, the resin facing tooth surface 72A on the side opposite to the rotation direction of the resin gear 70 is opposite to the rotation direction of the metal gear 60 against the urging force of the elastic member 80. It retracts to the metal facing tooth surface 62A side. That is, the resin facing tooth surface 72A is displaced to a retracted position approaching the metal facing tooth surface 62A. As a result, the resin facing tooth surface 72A and the metal facing tooth surface 62A come into contact with the tooth surface 22A of the drive gear 21. In this way, when a torque of a certain magnitude or more is input to the resin gear 70, the metal facing tooth surface 62A is brought into contact with the tooth surface 22A of the drive gear 21, so that the load from the drive gear 21 is applied to the metal gear. You can also receive 60. Therefore, the load received by the resin gear 70 from the drive gear 21 can be reduced, and the durability of the resin gear 70 can be improved. Therefore, the driven gear 50 can improve the noise vibration characteristics while ensuring the durability of the resin gear 70.

以上説明したように、実施例１によれば、ドリブンギヤ５０は、弾性部材８０の付勢力によって進出位置にある樹脂ギヤ７０の樹脂対向歯面７２Ａをドライブギヤ２１に噛合させることができ、金属ギヤ６０のみを噛合させる構成に比べてギヤの噛み合いによって生じる音および振動の抑制が可能であり、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。その上で、ドリブンギヤ５０は、例えばドリブンギヤ５０への入力トルクが大きくなる高負荷時に、ドライブギヤ２１の押圧力が弾性部材８０の付勢力に抗して樹脂ギヤ７０の樹脂対向歯面７２Ａを進出位置から退避位置に変位させることで、樹脂対向歯面７２Ａを金属対向歯面６２Ａに近づけることができる。そのため、ドリブンギヤ５０は、金属対向歯面６２Ａをドライブギヤ２１に接触させることができ、ドライブギヤ２１からの荷重を金属ギヤ６０で受けることができる。これにより、樹脂ギヤ７０がドライブギヤ２１から受ける荷重を低減させることができ、樹脂ギヤ７０の耐久性を向上させることができる。したがって、ドリブンギヤ５０は、樹脂ギヤ７０の耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 As described above, according to the first embodiment, in the driven gear 50, the resin facing tooth surface 72A of the resin gear 70 in the advanced position can be meshed with the drive gear 21 by the urging force of the elastic member 80, and the metal gear. Compared with the configuration in which only 60 is meshed, the sound and vibration generated by the meshing of the gears can be suppressed, and the noise vibration characteristics can be improved. On top of that, the driven gear 50 advances the resin facing tooth surface 72A of the resin gear 70 against the urging force of the elastic member 80 when the pressing force of the drive gear 21 is high, for example, when the input torque to the driven gear 50 becomes large. By displacing from the position to the retracted position, the resin facing tooth surface 72A can be brought closer to the metal facing tooth surface 62A. Therefore, in the driven gear 50, the metal facing tooth surface 62A can be brought into contact with the drive gear 21, and the load from the drive gear 21 can be received by the metal gear 60. As a result, the load received by the resin gear 70 from the drive gear 21 can be reduced, and the durability of the resin gear 70 can be improved. Therefore, the driven gear 50 can improve the noise vibration characteristics while ensuring the durability of the resin gear 70.

樹脂ギヤ７０の回転方向の歯厚は、金属ギヤ６０の回転方向の歯厚よりも大きい。これにより、ドリブンギヤ５０が回転方向のどちら側に回転した場合であっても、樹脂ギヤ７０を金属ギヤ６０よりも優先的にドライブギヤ２１に接触させることができ、金属ギヤ６０のドライブギヤ２１への接触を抑制して、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 The tooth thickness in the rotation direction of the resin gear 70 is larger than the tooth thickness in the rotation direction of the metal gear 60. As a result, the resin gear 70 can be brought into contact with the drive gear 21 preferentially over the metal gear 60 regardless of which side the driven gear 50 rotates in the rotation direction, and the drive gear 21 of the metal gear 60 can be brought into contact with the drive gear 21. The contact can be suppressed to improve the noise vibration characteristics.

弾性部材８０は、軸方向に関して金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０との間に両ギヤと重なるように配置され、金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０の双方に係合するとよい。これにより、ドリブンギヤ５０は、弾性部材８０が軸方向に関して金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０に重なるため、軸方向において弾性部材８０を設けるスペースを別途設ける必要がなく、軸方向における省スペース化を図ることができる。 The elastic member 80 may be arranged between the metal gear 60 and the resin gear 70 so as to overlap both gears in the axial direction, and may engage with both the metal gear 60 and the resin gear 70. As a result, in the driven gear 50, since the elastic member 80 overlaps the metal gear 60 and the resin gear 70 in the axial direction, it is not necessary to separately provide a space for providing the elastic member 80 in the axial direction, and space saving in the axial direction can be achieved. Can be done.

＜実施例２＞
図６〜図８は、本発明の実施例２を示す。実施例２は、ドリブンギヤ５０、及びバランスシャフト３０の形態が実施例１とは異なるが、その他は実施例１と同様である。なお、実施例２において、実施例１と同一又は相当する構造には同一符号又は同符号にＡを付し、重複する説明を省略する。 <Example 2>
6 to 8 show Example 2 of the present invention. In the second embodiment, the modes of the driven gear 50 and the balance shaft 30 are different from those of the first embodiment, but the other aspects are the same as those of the first embodiment. In the second embodiment, the same or corresponding structure as that of the first embodiment is designated by the same reference numeral or the same reference numeral with an A, and redundant description will be omitted.

金属ギヤ６０は、図６、図７（Ａ）に示すように、本体部６１、及び複数の金属歯部６２を備えている。本体部６１は、中心に貫通穴６３を有する略円板状である。本体部６１は、一方面（図７では左側の面）において板厚方向に延出する複数の爪部６６が形成されている。爪部６６は、略直方体状に形成されている。金属ギヤ６０は、金属対向歯面６２Ａがドライブギヤ２１側に接触する金属側進出位置と、ドライブギヤ２１の回転方向に変位した金属側退避位置とに、バランスシャフト３０の軸周りに変位可能に構成されている。 As shown in FIGS. 6 and 7A, the metal gear 60 includes a main body portion 61 and a plurality of metal tooth portions 62. The main body 61 has a substantially disk shape having a through hole 63 in the center. The main body 61 is formed with a plurality of claws 66 extending in the plate thickness direction on one surface (the left surface in FIG. 7). The claw portion 66 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The metal gear 60 can be displaced around the axis of the balance shaft 30 at the metal side advance position where the metal facing tooth surface 62A contacts the drive gear 21 side and the metal side retract position displaced in the rotation direction of the drive gear 21. It is configured.

樹脂ギヤ７０は、図６、図７（Ｂ）に示すように、本体部７１Ａ、及び複数の樹脂歯部７２を備えている。本体部７１Ａは、中心に貫通穴７４Ａを有する略円板状である。本体部７１Ａは、一方面（図６では右側の面）において板厚方向に延出する複数の爪部７７が形成されている。爪部７７は、略直方体状に形成されている。爪部７７の横方向（軸方向及び径方向に直交する方向）の長さＬ２は、爪部６６の横方向（軸方向及び径方向に直交する方向）の長さＬ１よりも大きくなっている。金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０の歯厚の関係は、実施例１と同様であり、図５に示す状態となる。 As shown in FIGS. 6 and 7B, the resin gear 70 includes a main body portion 71A and a plurality of resin tooth portions 72. The main body 71A has a substantially disk shape having a through hole 74A in the center. The main body portion 71A is formed with a plurality of claw portions 77 extending in the plate thickness direction on one surface (the surface on the right side in FIG. 6). The claw portion 77 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The lateral length L2 of the claw portion 77 in the lateral direction (direction orthogonal to the axial direction and the radial direction) is larger than the length L1 in the lateral direction (direction orthogonal to the axial direction and the radial direction) of the claw portion 66. .. The relationship between the tooth thickness of the metal gear 60 and the resin gear 70 is the same as that of the first embodiment, and is in the state shown in FIG.

弾性部材８０は、図７に示すように、一対の弾性変形部８１Ａ，８１Ａを備えている。弾性変形部８１Ａは、一方側（図７では、径方向外側）に向かうにつれて幅広となる略角柱形状である。 As shown in FIG. 7, the elastic member 80 includes a pair of elastically deformed portions 81A and 81A. The elastically deformed portion 81A has a substantially prismatic shape that becomes wider toward one side (outward in the radial direction in FIG. 7).

バランスシャフト３０は、図６、図７に示すように、弾性部材８０を介して金属ギヤ６０を支持する支持部３２、及び弾性部材８０を介して樹脂ギヤ７０を支持する支持部３４を備えている。支持部３２，３４は、リング状に形成され、弾性部材８０を保持する複数の保持部３３，３５がそれぞれ形成されている。保持部３３，３５は、軸方向に貫通する貫通孔であり、断面が四角形に近い略扇状になっている。金属ギヤ６０と樹脂ギヤ７０は、いずれも弾性部材８０を介してバランスシャフト３０に回転方向に変位可能とされている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the balance shaft 30 includes a support portion 32 that supports the metal gear 60 via the elastic member 80, and a support portion 34 that supports the resin gear 70 via the elastic member 80. There is. The support portions 32 and 34 are formed in a ring shape, and a plurality of holding portions 33 and 35 for holding the elastic member 80 are formed, respectively. The holding portions 33 and 35 are through holes penetrating in the axial direction, and have a substantially fan-shaped cross section close to a quadrangle. Both the metal gear 60 and the resin gear 70 can be displaced to the balance shaft 30 in the rotational direction via the elastic member 80.

弾性部材（金属ギヤ側弾性部材）８０は、図６、図７（Ａ）に示すように、支持部３２の保持部３３に固定されている。金属ギヤ６０は、爪部６６が弾性変形部８１Ａ，８１Ａの間に配置されるようにして、弾性部材８０を介してバランスシャフト３０に組み付けられている。弾性部材８０は、図６、図７（Ｂ）に示すように、支持部３４の保持部３５に固定されている。樹脂ギヤ７０は、爪部７７が弾性変形部８１Ａ，８１Ａの間に配置されるようにして、弾性部材８０を介してバランスシャフト３０に組み付けられている。爪部６６の横方向の長さＬ１の方が、爪部７７の横方向の長さＬ２よりも小さく、図７に示すように、爪部６６と弾性部材８０との間にクリアランスが生じ、爪部７７と弾性部材８０との間にクリアランスが生じない。なお、爪部７７と弾性部材８０との間に、爪部６６と弾性部材８０との間に生じるクリアランスよりも小さなクリアランスが生じてもよい。なお、爪部６６の横方向の長さＬ１と、爪部７７の横方向の長さＬ２の差は、ドライブギヤ２１からドリブンギヤ５０に入力されるトルクの大きさと弾性部材８０の撓み量の関係から決定される。すなわち、長さＬ１，Ｌ２は、ドリブンギヤ５０の高負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍよりも大きい時）に、図８（Ｂ）に示すように金属対向歯面６２Ａと樹脂対向歯面７２Ａがドライブギヤ２１の歯面２２Ａに接触するように決定される。 The elastic member (metal gear side elastic member) 80 is fixed to the holding portion 33 of the support portion 32 as shown in FIGS. 6 and 7 (A). The metal gear 60 is assembled to the balance shaft 30 via the elastic member 80 so that the claw portion 66 is arranged between the elastically deformed portions 81A and 81A. As shown in FIGS. 6 and 7B, the elastic member 80 is fixed to the holding portion 35 of the supporting portion 34. The resin gear 70 is assembled to the balance shaft 30 via the elastic member 80 so that the claw portion 77 is arranged between the elastically deformed portions 81A and 81A. The lateral length L1 of the claw portion 66 is smaller than the lateral length L2 of the claw portion 77, and as shown in FIG. 7, a clearance is generated between the claw portion 66 and the elastic member 80. No clearance is generated between the claw portion 77 and the elastic member 80. A clearance smaller than the clearance generated between the claw portion 66 and the elastic member 80 may occur between the claw portion 77 and the elastic member 80. The difference between the lateral length L1 of the claw portion 66 and the lateral length L2 of the claw portion 77 is the relationship between the magnitude of the torque input from the drive gear 21 to the driven gear 50 and the amount of deflection of the elastic member 80. Is determined from. That is, the lengths L1 and L2 correspond to the metal facing tooth surface 62A and the resin facing each other as shown in FIG. 8B when the driven gear 50 has a high load (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is larger than 2000 rpm). The tooth surface 72A is determined to come into contact with the tooth surface 22A of the drive gear 21.

次に、実施例２のドリブンギヤ５０の動作について説明する。
エンジン駆動前の状態においては、図８（Ａ）に示すように、弾性部材８０の自然状態において、金属歯部６２は、バランスシャフト３０の軸方向から見て樹脂歯部７２の歯幅内に収まっており、ドライブギヤ２１に接触していない。 Next, the operation of the driven gear 50 of the second embodiment will be described.
In the state before the engine is driven, as shown in FIG. 8A, in the natural state of the elastic member 80, the metal tooth portion 62 is within the tooth width of the resin tooth portion 72 when viewed from the axial direction of the balance shaft 30. It fits and is not in contact with the drive gear 21.

エンジン駆動後において、ドライブギヤ２１からの入力トルクが低い状態であるドリブンギヤ５０の低負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍ以下の時）には、ドライブギヤ２１に接触する樹脂ギヤ７０がドライブギヤ２１から駆動力を受けて回転方向（図８（Ａ）では左方向）に回転する。樹脂ギヤ７０の回転に伴って、バランスシャフト３０及び金属ギヤ６０が回転方向に回転する。しかしながら、金属ギヤ６０の爪部６６と弾性部材８０との間にクリアランスが生じる構成であるため、ドリブンギヤ５０の低負荷時には、金属ギヤ６０に対する樹脂ギヤ７０の回転方向への相対回転が小さい。そのため、金属歯部６２は、バランスシャフト３０の軸方向から見て樹脂歯部７２の歯幅内に収まったままであり、弾性部材８０がバランスシャフト３０の回転力に抗して金属対向歯面６２Ａをドライブギヤ２１側から相対的に離間する離間位置に位置させている。これにより、ノイズバイブレーション特性を向上させることができる。なお、動力伝達ルートは、ドライブギヤ２１、樹脂ギヤ７０、支持部３２に保持された弾性部材８０、バランスシャフト３０、支持部３４に保持された弾性部材８０、金属ギヤ６０の順になっている。 After the engine is driven, when the load of the driven gear 50 is low (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is 2000 rpm or less), the input torque from the drive gear 21 is low, the resin gear 70 comes into contact with the drive gear 21. Receives a driving force from the drive gear 21 and rotates in the rotation direction (to the left in FIG. 8A). As the resin gear 70 rotates, the balance shaft 30 and the metal gear 60 rotate in the rotational direction. However, since a clearance is generated between the claw portion 66 of the metal gear 60 and the elastic member 80, the relative rotation of the resin gear 70 with respect to the metal gear 60 in the rotation direction is small when the load of the driven gear 50 is low. Therefore, the metal tooth portion 62 remains within the tooth width of the resin tooth portion 72 when viewed from the axial direction of the balance shaft 30, and the elastic member 80 opposes the rotational force of the balance shaft 30 to counter the metal facing tooth surface 62A. Is located at a distance position relatively separated from the drive gear 21 side. Thereby, the noise vibration characteristic can be improved. The power transmission route is in the order of the drive gear 21, the resin gear 70, the elastic member 80 held by the support portion 32, the balance shaft 30, the elastic member 80 held by the support portion 34, and the metal gear 60.

ドリブンギヤ５０の高負荷時（例えば、ドライブギヤ２１の回転数が２０００ｒｐｍより大きい時）には、低負荷時に比べて支持部３４にそれぞれ組み付けられた弾性部材８０の回転方向への撓み量が大きくなる。そして、樹脂ギヤ７０の回転方向とは反対側の樹脂対向歯面７２Ａは、弾性部材８０の付勢力に抗して、金属ギヤ６０の回転方向とは反対側の金属対向歯面６２Ａ側に退避することで、図８（Ｂ）に示すように、樹脂対向歯面７２Ａとともに金属対向歯面６２Ａもドライブギヤ２１の歯面２２Ａに接触するようになる。ドライブギヤ２１が樹脂ギヤ７０と金属ギヤ６０の両ギヤに接触した後、両ギヤが回転方向に同期変位して退避位置に至る。具体的には、金属ギヤ６０は、金属側退避位置に変位する。以上のように、実施例１と同様に、ドリブンギヤ５０は、樹脂ギヤ７０の耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させることができる。 When the driven gear 50 is under heavy load (for example, when the rotation speed of the drive gear 21 is greater than 2000 rpm), the amount of bending of the elastic members 80 assembled to the support portions 34 in the rotational direction is larger than when the load is low. .. Then, the resin facing tooth surface 72A on the side opposite to the rotation direction of the resin gear 70 retracts to the metal facing tooth surface 62A side opposite to the rotation direction of the metal gear 60 against the urging force of the elastic member 80. As a result, as shown in FIG. 8B, the metal facing tooth surface 62A as well as the resin facing tooth surface 72A comes into contact with the tooth surface 22A of the drive gear 21. After the drive gear 21 comes into contact with both the resin gear 70 and the metal gear 60, both gears are synchronously displaced in the rotational direction to reach the retracted position. Specifically, the metal gear 60 is displaced to the metal side retracted position. As described above, as in the first embodiment, the driven gear 50 can improve the noise vibration characteristics while ensuring the durability of the resin gear 70.

図８に示すように、バランスシャフト３０に対する樹脂ギヤ７０の変位量はＡであり、保持部３５に保持された弾性部材８０の撓み量に相当する。また、バランスシャフト３０に対する金属ギヤ６０の変位量はＢであり、保持部３３に保持された弾性部材８０の撓み量に相当する。そして、樹脂ギヤ７０の変位量Ａと金属ギヤ６０の変位量Ｂとの差は、爪部６６と弾性部材８０との間に生じるクリアランスの周方向に沿った長さＬ３に相当する。また、金属ギヤ６０は、変位量Ｂに相当する距離だけドライブギヤ２１に近づくことができるため、バックラッシを小さくすることができる。 As shown in FIG. 8, the displacement amount of the resin gear 70 with respect to the balance shaft 30 is A, which corresponds to the deflection amount of the elastic member 80 held by the holding portion 35. Further, the amount of displacement of the metal gear 60 with respect to the balance shaft 30 is B, which corresponds to the amount of deflection of the elastic member 80 held by the holding portion 33. The difference between the displacement amount A of the resin gear 70 and the displacement amount B of the metal gear 60 corresponds to the length L3 along the circumferential direction of the clearance generated between the claw portion 66 and the elastic member 80. Further, since the metal gear 60 can approach the drive gear 21 by a distance corresponding to the displacement amount B, the backlash can be reduced.

以上説明したように、実施例２によれば、金属ギヤ６０は、金属対向歯面６２Ａがドライブギヤ２１側に接触する金属側進出位置と、ドライブギヤ２１の回転方向に変位した金属側退避位置とに、回転部材の軸周りに変位可能とされる。金属ギヤ６０に金属側退避位置から金属側進出位置への付勢力を付与する弾性部材８０を備える。これにより、ドリブンギヤ５０は、金属対向歯面６２Ａがドライブギヤ２１側に接触する金属側進出位置と、ドライブギヤ２１の回転方向に変位した金属側退避位置とに、回転部材の軸周りに変位可能であるため、回転部材に対して樹脂ギヤ７０とともに金属ギヤ６０を相対回転させることができる。そして、弾性部材８０の付勢力によって、金属対向歯面６２Ａが金属側進出位置においてドライブギヤ２１側に接近することができるため、金属ギヤ６０とドライブギヤ２１との間においてバックラッシを生じ難くすることができる。 As described above, according to the second embodiment, the metal gear 60 has a metal side advance position where the metal facing tooth surface 62A contacts the drive gear 21 side and a metal side retract position displaced in the rotation direction of the drive gear 21. In addition, it can be displaced around the axis of the rotating member. The metal gear 60 is provided with an elastic member 80 that applies an urging force from the metal side retracted position to the metal side advanced position. As a result, the driven gear 50 can be displaced around the axis of the rotating member at the metal side advance position where the metal facing tooth surface 62A contacts the drive gear 21 side and the metal side retract position displaced in the rotation direction of the drive gear 21. Therefore, the metal gear 60 can be rotated relative to the rotating member together with the resin gear 70. Then, the urging force of the elastic member 80 allows the metal facing tooth surface 62A to approach the drive gear 21 side at the metal side advance position, so that backlash is less likely to occur between the metal gear 60 and the drive gear 21. Can be done.

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１において、ドリブンギヤ５０は、図９に示すように、弾性部材８０が金属ギヤ６０に対して所定のクリアランスを介して保持される構成であってもよい。金属ギヤ６０の保持部６７と、樹脂ギヤ７０の保持部７８とによって弾性部材８０が保持されている。弾性部材８０と金属ギヤ６０の間に設けられるクリアランスの大きさを変えることで、樹脂ギヤ７０に対する金属ギヤ６０の相対回転の大きさを調整する構成としてもよい。
（２）上記実施例１において、ドリブンギヤ５０は、図１０に示すように、弾性部材８０が金属ギヤ６０に係合せず、実施例２と同様に、バランスシャフト３０の支持部３４に形成された保持部３５に保持される構成であってもよい。このような構成であっても、ドリブンギヤ５０は、上記実施例１，２と同様に、樹脂ギヤ７０の耐久性を確保しつつノイズバイブレーション特性を向上させることができる。
（３）上記実施例１，２では、ドリブンギヤ５０が所定の回転方向（例えば、図３では反時計回り）に回転する例を示したが、反対方向（例えば、図３では時計回り）に回転してもよく、上記効果と同様の効果を奏することができる。
（４）上記実施例１，２では、各ギヤ２１、６０，７０をヘリカルギヤとしたが、ヘリカルギヤでなく平歯車などのギヤであってもよい。
（５）上記実施例１，２では、バランサ装置に限らず、内燃機関のその他の動力伝達装置に広く適用することが可能である。 <Other Examples>
The present invention is not limited to the examples described in the above description and drawings, and for example, the following aspects are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the first embodiment, as shown in FIG. 9, the driven gear 50 may have a configuration in which the elastic member 80 is held with respect to the metal gear 60 via a predetermined clearance. The elastic member 80 is held by the holding portion 67 of the metal gear 60 and the holding portion 78 of the resin gear 70. By changing the size of the clearance provided between the elastic member 80 and the metal gear 60, the size of the relative rotation of the metal gear 60 with respect to the resin gear 70 may be adjusted.
(2) In the first embodiment, as shown in FIG. 10, the elastic member 80 does not engage with the metal gear 60, and the driven gear 50 is formed on the support portion 34 of the balance shaft 30 as in the second embodiment. It may be configured to be held by the holding portion 35. Even with such a configuration, the driven gear 50 can improve the noise vibration characteristics while ensuring the durability of the resin gear 70, as in the first and second embodiments.
(3) In the first and second embodiments, the driven gear 50 rotates in a predetermined rotation direction (for example, counterclockwise in FIG. 3), but rotates in the opposite direction (for example, clockwise in FIG. 3). However, the same effect as the above effect can be obtained.
(4) In the first and second embodiments, the gears 21, 60, and 70 are helical gears, but gears such as spur gears may be used instead of the helical gears.
(5) In the first and second embodiments, the present invention can be widely applied not only to the balancer device but also to other power transmission devices of the internal combustion engine.

２１…ドライブギヤ（相手ギヤ）
２２Ａ…歯面
３０…バランスシャフト（回転部材）
５０…ドリブンギヤ（ギヤ装置）
６０…金属ギヤ
６２Ａ…金属対向歯面
７０…樹脂ギヤ
７２Ａ…樹脂対向歯面
８０，８３…弾性部材（金属ギヤ側弾性部材） 21 ... Drive gear (opposite gear)
22A ... Tooth surface 30 ... Balance shaft (rotating member)
50 ... Driven gear (gear device)
60 ... Metal gear 62A ... Metal facing tooth surface 70 ... Resin gear 72A ... Resin facing tooth surface 80, 83 ... Elastic member (metal gear side elastic member)

Claims

A metal gear that is displaceable in the rotational direction on the outer circumference of the rotating member and has a metal facing tooth surface that faces the mating gear on the drive side in the rotational direction.
The metal gear and the rotating member are provided on the outer periphery of the rotating member side by side in the axial direction, and have a resin facing tooth surface facing the mating gear in the rotational direction, and the resin facing tooth surface is the metal facing tooth. A resin gear that can be displaced relative to the metal gear from an advance position that comes into close contact with the mating gear side from the surface to a retracted position that approaches the metal facing tooth surface in the rotational direction.
The resin gear is provided with an elastic member that applies an urging force from the retracted position to the advanced position.
A gear device characterized in that the tooth thickness in the rotation direction of the resin gear is larger than the tooth thickness in the rotation direction of the metal gear.

The metal gear can be displaced around the axis of the rotating member at a metal side advance position where the metal facing tooth surface contacts the mating gear side and a metal side retracting position displaced in the rotation direction of the mating gear. Being done
The gear device according to claim 1, wherein the metal gear is provided with a metal-side elastic member that applies an urging force from the metal-side retracted position to the metal-side advanced position.

The elastic member is arranged so as to overlap both gears between the metal gear and the resin gear in the axial direction, and engages with both the metal gear and the resin gear. The gear device according to claim 2.