JP2004197823A - チェーンガイド - Google Patents

Abstract

【課題】１次樹脂からなるガイド本体１６と、このガイド本体１６の支持部１９に融着されて一体化され、チェーン８に摺接する２次樹脂からなる摺接部２３とを備えたチェーンガイド１３，１４に対し、ガイド本体１６と摺接部２３との融着強度を大に保ち、チェーンガイド１３，１４の作動安定性や信頼性の向上を図る。
【解決手段】摺接部２３の裏面に、脚部２８，２８，…と、この脚部２８，２８，…の先端に一体に形成され、脚部２８よりも大きい断面積を有する係止部２９，２９，…とを備えた２次樹脂からなる抜止め部２７を一体に突設し、この抜止め部２７をガイド本体１６内に融着状態で埋め込む。抜止め部の２次樹脂とガイド本体１６の１次樹脂とを物理的に複合し、ガイド本体１６と摺接部２３との界面での融着強度を増大維持するとともに、ガイド本体１６と摺接部２３とを３次元方向の全てで係止して係止の安定性及び確実性を高める。
【選択図】 図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チェーンに摺接してそれを案内するチェーンガイドに関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種のチェーンガイドとして、例えば特許文献１や特許文献２に開示されたものが知られており、このチェーンガイドは、例えばＯＨＣエンジンのカム軸駆動機構等のチェーン伝動機構におけるスプロケット間のチェーンに押し付けられて、その振動を抑制するために用いられる。
【０００３】
そして、上記特許文献１には、略板状の支持部を有する樹脂からなる補強部をなすガイド本体と、このガイド本体とは仕様の異なる樹脂からなり、チェーンに摺接する板状の摺接部とを備え、この摺接部をガイド本体の支持部に蟻溝結合等により一体的に連結するようになされている。
【０００４】
一方、特許文献２には、上記のガイド本体と摺接部とを成形により部分的又は全体で溶融接合して一体化することが提案されている。
【０００５】
つまり、摺接部に用いられる樹脂材料は耐摩耗性を要するために高価であり、この高価な樹脂材料を摺接部のみに少量使用し、他の大半部は安価な樹脂を用いるようにしており、このことで、耐摩耗性と高強度特性とを併せ持つ単一の樹脂材料を使用してチェーンガイドを成形する場合のようにコストが高くなることもなく、チェーンガイドのコストダウンを図ることができる。
【０００６】
そして、上記従来の特許文献２のように、ガイド本体と摺接部とを成形により溶融接合して一体化する場合、まず、成形型において１次樹脂によりガイド本体を成形した後、引き続いて２次樹脂により摺接部を成形し、その摺接部の２次樹脂が１次樹脂の表面を溶融しながら成形されることで、摺接部をガイド本体に融着一体化するようにしている（２色成形）。
【０００７】
また、この他、特許文献３には、ガイド本体に表面に裏側のリブ部まで貫通する複数の貫通路を形成し、この貫通路に摺接部となる２次樹脂の一部を一体に充填し、その先端部を大きな断面積形状のものとしてガイド本体裏側のリブ部に係止することにより、摺接部のガイド本体からの剥離を防止することが提案されている。
【０００８】
さらに、チェーンガイドの技術分野ではないが、特許文献４には、防水スイッチにおいて、硬質樹脂の板状のベース部と、このベース部を表面側から覆う弾性樹脂の防水キャップ部とによりカバーを設ける場合に、ベース部に貫通孔を形成し、この貫通孔に防水キャップ部となる軟質樹脂の一部を一体に充填し、その先端部をベース部の側面を経て裏面の凹部内に回り込んだ防水キャップ部の他の部分の軟質樹脂に一体成形することにより、防水キャップ部をベース部から外れ難くするようにすることが示されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開昭６３―２４３４２５号公報
【特許文献２】
特開２００１―３２３９７６号公報
【特許文献３】
特開平１０―１０３４３５号公報
【特許文献４】
特開平１０―４０７６８号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の特許文献２や特許文献３のように２色成形により摺接部をガイド本体に融着一体化する場合において、溶融した２次樹脂がキャビティに射出された際、その温度と流動圧とにより１次樹脂の表面が溶融してその溶融樹脂が２次樹脂に押し流されるが、その１次樹脂の押し流される程度をキャビティ内で比較すると、キャビティ外周部では、１次樹脂が成形型と接触してその硬化が早くなるのに対し、キャビティ中央部では、１次樹脂の温度が比較的高い温度に保持されてその硬化の進み具合の遅いので、キャビティ外周部よりもキャビティ中央部の方が１次樹脂の押し流される程度は大きくなる。このため、１次及び２次樹脂同士の融着はキャビティ中央部で完全に行われるものの、キャビティ外周部では不完全になり、ガイド本体と摺接部との界面の外周で融着強度が低くなる虞れがある。こうしてガイド本体と摺接部との界面の外周で融着強度が低いと、例えば外部のオイル等が界面に外周から浸入して、融着強度の低下が促進する。
【００１１】
また、上記のようなガイド本体と摺接部とが融着されて一体化されたチェーンガイドが例えば上記ＯＨＣエンジンのカム軸駆動機構に用いられた場合、その使用環境温度が例えば−４０℃から１５０℃までの広い温度範囲で変化するので、この温度変化によりチェーンガイドが冷熱ショックを受け、その冷熱ショックの繰返しに伴って疲労破壊に至るという問題が生じる。
【００１２】
さらに、特許文献３のように、摺接部をガイド本体の裏面に係止するようにした場合、摺接部とガイド本体とが２次元方向でしか係止されず、その係止が不安定である難がある。
【００１３】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記の如きガイド本体と摺接部とが融着されて一体化されるチェーンガイドにおいて、そのガイド本体と摺接部との接合構造に改良を加えることにより、ガイド本体と摺接部との融着強度を大に確保し、チェーンガイドの作動安定性や信頼性の向上を図ることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく、この発明では、摺接部の一部をガイド本体内に融着状態で埋め込むようにした。
【００１５】
具体的には、請求項１の発明では、チェーンに摺接して該チェーンを案内するチェーンガイドにおいて、略板状の支持部を有する１次樹脂からなるガイド本体と、このガイド本体の支持部表面に成形により融着されて一体化され、チェーンに摺接する２次樹脂からなる板状の摺接部とを備え、この摺接部の裏面には抜止め部が一体に突設され、この抜止め部はガイド本体内に融着状態で埋め込まれていることを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によると、２次樹脂からなる摺接部の裏面に同じ２次樹脂の抜止め部が一体に突設され、この抜止め部はガイド本体内に融着状態で埋め込まれているので、抜止め部の２次樹脂とガイド本体の１次樹脂とは物理的に複合されるようになり、ガイド本体と摺接部との界面での融着強度を増大維持することができる。特に、摺接部の抜止め部がガイド本体内に融着状態で埋め込まれているので、摺接部とガイド本体とが、摺接部をガイド本体の裏面に係止する場合のように２次元方向ではなくて、３次元方向の全てに係止することができ、その係止の安定性及び確実性を高めることができる。
【００１７】
また、このようにガイド本体と摺接部との界面での融着強度の増大により、使用環境温度が例えば−４０℃から１５０℃までの広い温度範囲で変化してチェーンガイドが冷熱ショックを受けても、その繰返しに伴って疲労破壊に至ることはない。これらにより、チェーンガイドの作動安定性や信頼性を向上させることができる。
【００１８】
請求項２の発明では、上記抜止め部は、摺接部の裏面から突出する脚部と、この脚部の先端に一体に形成され、脚部よりも大きい断面積を有する係止部とを備えてなるものとする。このことで、抜止め部の望ましい構造が具体的に得られる。
【００１９】
また、請求項３の発明では、上記脚部は、摺接部の幅方向両側部に摺接部の長さ方向に複数並んで配置されており、係止部は、上記摺接部の長さ方向に並んだ少なくとも２つの脚部の先端同士を接続しているものとする。
【００２０】
こうすると、摺接部の幅方向両側部において摺接部長さ方向に並んだ複数の脚部同士が係止部により一体的に接続されることなり、ガイド本体と摺接部との界面の特に外周部での融着強度をさらに増大することができる。
【００２１】
請求項４の発明では、チェーンガイドは、エンジンのカム軸駆動機構のチェーンに摺接して該チェーンを案内するものとする。このことで、本発明の効果が有効に発揮されるのに最適なチェーンガイドが得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１０はチェーン伝動機構としてのエンジンのカム軸駆動機構を示し、１はＤＯＨＣエンジン（尚、ＯＨＣエンジンであってもよい）の下部に配置されたクランク軸、２，３はエンジンの上部にクランク軸１と平行に配置されたカム軸であって、上記クランク軸１にはクランクスプロケット５が、また各カム軸２，３にはカムスプロケット６，７がそれぞれ回転一体に取り付けられ、これら３つのスプロケット５，６，７にはチェーン８が巻き掛けられており、カム軸２，３をクランク軸１によりその半分の回転数で同期して回転駆動するようにしている。
【００２３】
上記クランクスプロケット５と各カムスプロケット６，７との間のチェーン８に摺接して該チェーン８を案内するための本発明の実施形態に係る第１及び第２の２つのチェーンガイド１３，１４が設けられ、第１チェーンガイド１３はクランクスプロケット５と各カムスプロケット６，７との間のチェーン８の張り側スパン８ａに、また第２チェーンガイド１４は同緩み側スパン８ｂにそれぞれ摺接している。第１チェーンガイド１３は移動不能に固定されているが、第２チェーンガイド１４の上端部（カムスプロケット７側）は支持軸１０により揺動可能に支持され、この第２チェーンガイド１４の下端部には油圧シリンダ１１が駆動連結されており、この油圧シリンダ１１により第２チェーンガイド１４を支持軸１０回りに図１０で反時計回り方向に回動させることで、チェーン８の緩み側スパン８ｂを押圧するようにしている。つまり、第２チェーンガイド１４はチェーンテンショナとしての機能を有する。
【００２４】
上記第１及び第２チェーンガイド１３，１４の基本構造はいずれも同じであり、ここでは第２チェーンガイド１４について説明し、第１チェーンガイド１３については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。すなわち、第２チェーンガイド１４は、図１〜図６に示すように、ガラス繊維を混入したＭＸＤ６ナイロン（ＭＰ６ナイロン）等の１次樹脂からなるガイド本体１６と、４６ナイロン（ＰＡ４６）等の２次樹脂からなる略板状の摺接部２３とで構成され、ガイド本体１６は摺接部２３を補強するための補強部をなしている。
【００２５】
上記ガイド本体１６の一端部（上端部）にはボス部１７が一体に形成され、このボス部１７には上記支持軸１０を挿通させる軸孔１８が貫通形成されている。また、ガイド本体１６の一側部にはチェーン８の回行面に沿って円弧状に延びる所定幅（例えば１６ｍｍ）を有する平板状の支持部１９が一体に形成されている。尚、ガイド本体１６の他端部（下端部）に上記油圧シリンダ１１が駆動連結される。また、２０，２０，…はガイド本体１６の軽量化のためにその表面、裏面又は表裏面の双方に形成された凹部である。
【００２６】
一方、上記摺接部２３は、上記ガイド本体１６の支持部１９と同じ幅を有する平板状のもので、その裏面にて支持部１９表面に融着されて一体化されていて、チェーン８の回行面に沿って延びる曲率半径Ｒの円弧状に形成され、その円弧長さは例えば１５０ｍｍとされている。この摺接部２３の表面には摺接部２３の長さ方向に延びる断面矩形状の凹溝２４が形成されており、この凹溝２４内でチェーン８が凹溝２４の主に底面に摺接しながら走行するようになっている。
【００２７】
本発明の特徴として、図７〜図９に示すように、上記摺接部２３の裏面には摺接部２３と同じ２次樹脂からなる抜止め部２７が一体に突設され、この抜止め部２７は、摺接部２３がガイド本体１６から離れるのを阻止するようにガイド本体１６内に融着状態で埋め込まれている。
【００２８】
具体的には、抜止め部２７は摺接部２３の長さ方向に並んだ複数のユニット２７ａ，２７ａ，…（図７〜図９では２つのみ示す）に分けられ、各ユニット２７ａは、摺接部２３の裏面においてその幅方向両端部で長さ方向に所定の間隔をあけた位置からそれぞれ突出する断面矩形状の２対の脚部２８，２８，…と、上記摺接部２３の幅方向一端部に位置する２つの脚部２８，２８の先端部同士及び他端部に位置する２つの脚部２８，２８の先端部同士をそれぞれ接続して一体化する１対の係止部２９，２９とで構成されている。各係止部２９は、摺接部２３の長さ方向に延びかつガイド本体１６における支持部１９の厚さ方向の略中央部に埋め込まれた断面矩形状のもので、その幅は各脚部２８の幅と同じとされ、長さは接続対象の２つの脚部２８，２８の間隔よりも長く、つまり係止部２９の両端部は脚部２８の位置よりも摺接部２３の長さ方向に延長されている。よって、摺接部２３の裏面から突出する複数の脚部２８，２８，…は、摺接部２３の幅方向両側部に摺接部２３の長さ方向に並んで配置され、この各脚部２８の先端に一体に形成された係止部２９は、脚部２８よりも大きい断面積を有していて、摺接部２３の長さ方向に並んだ２つの脚部２８，２８の先端同士を接続している。
【００２９】
尚、このチェーンガイド１４を成形してガイド本体１６と摺接部２３とを融着一体化する場合、まず、成形型において１次樹脂によりガイド本体１６を成形した後、引き続いて２次樹脂により摺接部２３を成形し、その摺接部２３の２次樹脂が１次樹脂の表面を溶融しながら成形されることで、摺接部２３をガイド本体１６に融着一体化する２色成形が行われる（尚、この２色成形は、基本的に、前述の特許文献４に記載されている防水スイッチの場合と略同様に行われ、成形用のダイはスライド移動するようになっている）。
【００３０】
したがって、上記実施形態においては、チェーンガイド１４（又は１３）の２次樹脂からなる摺接部２３の裏面に抜止め部２７が一体に突設され、この抜止め部２７の各ユニット２７ａは、摺接部２３裏面において幅方向両端部でその長さ方向に所定の間隔をあけた位置から突出する２対の脚部２８，２８，…と、この摺接部２３の幅方向の両端部に位置する２つの脚部２８，２８の先端部同士をそれぞれ接続一体化する１対の係止部２９，２９とからなり、この各ユニット２７ａにおける脚部２８，２８，…及び係止部２９，２９はガイド本体１６内に融着状態で埋め込まれているので、この抜止め部２７の各係止部２９がいわゆるアンカ部となって摺接部２３が抜け止めされるとともに、脚部２８及び係止部２９のガイド本体１６内への融着状態の埋込みにより抜止め部２７の２次樹脂とガイド本体１６の１次樹脂とは物理的に複合されるようになり、これらにより、ガイド本体１６と摺接部２３との界面での融着強度を増大維持することができる。
【００３１】
しかも、摺接部２３の抜止め部２７がガイド本体１６内に融着状態で埋め込まれているので、摺接部２３とガイド本体１６とを、摺接部がガイド本体の裏面に係止される場合のように２次元方向ではなくて、３次元方向の全てに係止することができ、その係止の安定性及び確実性を高めることができる。
【００３２】
また、上記各ユニット２７ａの脚部２８は、摺接部２３の幅方向両側部に摺接部長さ方向に２つ並んで配置され、係止部２９は、上記摺接部２３の長さ方向に並んだ２つの脚部２８，２８の先端同士を接続しているので、この係止部２９により摺接部２３の幅方向両側部において２つの脚部２８，２８同士が一体的に接続され、ガイド本体１６と摺接部２３との界面の特に外周部での融着強度をさらに増大することができる。
【００３３】
さらに、エンジンの状態が停止状態と運転状態との間で変化したとき、これに伴いチェーンガイド１３，１４の使用環境温度が例えば−４０℃から１５０℃までの広い温度範囲で変化して、チェーンガイド１３，１４が冷熱ショックを受けるが、上記のようにガイド本体１６と摺接部２３との界面での融着強度が増大しているので、各チェーンガイド１３，１４が上記冷熱ショックを受けたとしても、その冷熱ショックの繰返しに伴ってチェーンガイド１３，１４が疲労破壊に至ることはなく、チェーンガイド１３，１４の作動安定性や信頼性を向上させることができる。
【００３４】
（他の実施形態）
尚、上記実施形態では、抜止め部２７を複数のユニット２７ａ，２７ａ，…で構成し、各ユニット２７ａは、摺接部２３裏面の幅方向両端部でその長さ方向に所定の間隔をあけた位置から突出する２対の脚部２８，２８，…と、摺接部２３幅方向の両端部に位置する２つの脚部２８，２８の先端部同士をそれぞれ接続一体化する１対の係止部２９，２９とで構成しているが、本発明での抜止め部の構造は斯かる実施形態の構造に限定されない。例えば、係止部２９は、摺接部２３の長さ方向に並んだ３つ以上の脚部２８，２８，…の先端部同士を接続してもよく、或いは１つの脚部２８の先端部のみにそれよりも大きい断面積の係止部を一体形成することもできる。また、上記実施形態では、１対の係止部２９，２９が摺接部２３の幅方向に対応して配置されているが、摺接部２３の長さ方向に並ぶ複数の係止部２９，２９，…が摺接部２３の幅方向の一側部と他側部とに交互に位置するように異ならせて配置してもよく、係止部２９がガイド本体１６内でアンカ部となるようにすればよい。さらには、脚部２８や係止部２９は断面矩形状のものに限定されず、円や楕円、その他の断面形状のものを用いてもよい。要は、抜止め部は、摺接部２３の裏面に一体に突設されかつ摺接部２３がガイド本体１６から離れるのを阻止するようにガイド本体１６内に融着状態で埋め込まれていればよい。
【００３５】
また、上記実施形態は、エンジンのカム軸駆動機構に適用した例であるが、本発明はその他のチェーン伝動機構にも適用できるのは勿論のことである。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明した如く、請求項１の発明によると、１次樹脂からなるガイド本体と、このガイド本体の支持部表面に成形により融着されて一体化され、チェーンに摺接する２次樹脂からなる摺接部とを備えたチェーンガイドに対し、その摺接部の裏面に、ガイド本体内に融着状態で埋め込まれる抜止め部を一体に突設したことにより、抜止め部の２次樹脂とガイド本体の１次樹脂とを物理的に複合して、ガイド本体と摺接部との界面での融着強度を増大維持できるとともに、ガイド本体と摺接部とを３次元方向の全てで係止して、その係止の安定性及び確実性を高めることができ、使用環境温度が例えば−４０℃から１５０℃までの広い温度範囲で変化してチェーンガイドが冷熱ショックを受けても、チェーンガイドの作動安定性や信頼性の向上を図ることができる。
【００３７】
請求項２の発明によると、抜止め部は、摺接部の裏面から突出する脚部と、この脚部の先端に一体に形成され、脚部よりも大きい断面積を有する係止部とを備えたものとしたことにより、抜止め部の望ましい構造が具体的に得られる。
【００３８】
請求項３の発明によると、複数の脚部を摺接部の幅方向両側部に摺接部の長さ方向に並んで配置し、摺接部の長さ方向に並んだ少なくとも２つの脚部の先端同士を係止部により接続したことにより、摺接部の幅方向両側部において複数の脚部同士を係止部により一体的に接続して、ガイド本体と摺接部との界面の特に外周部での融着強度をさらに増大することができる。
【００３９】
請求項４の発明によると、チェーンガイドは、エンジンのカム軸駆動機構のチェーンに摺接してチェーンを案内するものとしたことにより、本発明の効果が有効に発揮されるのに最適なチェーンガイドが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るチェーンガイドの全体構成を示す正面図である。
【図２】チェーンガイドの平面図である。
【図３】図１のIII−III線拡大断面図である。
【図４】図１のIV−IV線拡大断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線拡大断面図である。
【図６】図１のVI−VI線拡大断面図である。
【図７】図２のVII−VII線拡大断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】図７のIX−IX線断面図である。
【図１０】ＤＯＨＣエンジンのカム軸駆動機構を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１ クランク軸
２ カム軸
３ カム軸
８ チェーン
１３ 第１チェーンガイド
１４ 第２チェーンガイド
１６ ガイド本体
１９ 支持部
２３ 摺接部
２７ 抜止め部
２８ 脚部
２９ 係止部

Claims (4)

1. チェーンに摺接して該チェーンを案内するチェーンガイドにおいて、
   略板状の支持部を有する１次樹脂からなるガイド本体と、
   上記ガイド本体の支持部表面に成形により融着されて一体化され、チェーンに摺接する２次樹脂からなる板状の摺接部とを備え、
   上記摺接部の裏面には抜止め部が一体に突設されていて、該抜止め部はガイド本体内に融着状態で埋め込まれていることを特徴とするチェーンガイド。
2. 請求項１のチェーンガイドにおいて、
   抜止め部は、摺接部の裏面から突出する脚部と、該脚部の先端に一体に形成され、脚部よりも大きい断面積を有する係止部とを備えてなることを特徴とするチェーンガイド。
3. 請求項２のチェーンガイドにおいて、
   脚部は、摺接部の幅方向両側部に摺接部の長さ方向に複数並んで配置されており、
   係止部は、上記摺接部の長さ方向に並んだ少なくとも２つの脚部の先端同士を接続していることを特徴とするチェーンガイド。
4. 請求項１〜３のいずれか１つのチェーンガイドにおいて、
   エンジンのカム軸駆動機構のチェーンに摺接して該チェーンを案内するように構成されていることを特徴とするチェーンガイド。

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