JP2005127513A - Chain tension device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チェーンに張力を発生させるチェーンテンショニング装置に関する。さらに詳細には、本発明は、多数の連結部を備えたチェーンガイドまたはテンショナアームに関する。本発明の好ましい実施例によるテンショニング装置は、エンジンタイミングシステムのチェーンガイドまたはチェーンテンショナとして使用されるように設計されている。 The present invention relates to a chain tensioning device that generates tension in a chain. More particularly, the present invention relates to a chain guide or tensioner arm having a large number of connecting portions. The tensioning device according to a preferred embodiment of the present invention is designed to be used as a chain guide or chain tensioner for an engine timing system.
一般に、エンジンタイミングシステムは、クランクシャフトと、これに対応するとともに単一のまたは2つのオーバヘッドカムシャフトでエンジンを駆動するスプロケットシステムとから構成されている。 In general, an engine timing system consists of a crankshaft and a corresponding sprocket system that drives the engine with a single or two overhead camshafts.
エンジンタイミングシステムの運転は、クランクシャフトからカムシャフトまで延びるとともにクランクシャフトまで戻る無端状ループのチェーンに基づいている。クランクシャフトおよびチェーンの駆動により、カムシャフトが回転する。 The operation of the engine timing system is based on an endless loop chain that extends from the crankshaft to the camshaft and back to the crankshaft. The camshaft is rotated by driving the crankshaft and the chain.
あるいは、ダブルオーバヘッドカムシャフトエンジンタイミングシステムにおいて、別個のチェーンが2本のカムシャフト間を駆動している。エンジンタイミングシステムの例は、「フェーズドチェーン組立体」という名称の米国特許第 5,427,580号に示されている。当該特許は、引用することによって本明細書中に含まれている。 Alternatively, in a double overhead camshaft engine timing system, a separate chain drives between the two camshafts. An example of an engine timing system is shown in US Pat. No. 5,427,580 entitled “Phased Chain Assembly”. The patent is hereby incorporated by reference.
クランクシャフト(ドライブシャフト)およびカムシャフト(ドリブンシャフト)に配置されたスプロケットのようなドライブスプロケットおよびドリブンスプロケット間でチェーンが無端状に延びているとき、チェーンは張り側スパンおよび弛み側スパンを有している。 When a chain extends endlessly between a drive sprocket and a driven sprocket, such as a sprocket located on the crankshaft (drive shaft) and camshaft (driven shaft), the chain has a tension side span and a slack side span ing.
張り側スパンは、ドライブスプロケットに入るリンクとドリブンスプロケットから出るリンクとの間においてチェーンスパンに作用する張力の結果生じている。弛み側スパンは、ドライブスプロケットを出るリンクとドリブンスプロケットに入るリンクとの間においてチェーンの他方のスパンに生じている。 The tight side span is the result of tension acting on the chain span between the link entering the drive sprocket and the link exiting the driven sprocket. The slack side span occurs in the other span of the chain between the link exiting the drive sprocket and the link entering the driven sprocket.
チェーンの性能および挙動は、張り側スパンおよび弛み側スパン間で異なっている。一般に、チェーンテンショナは、チェーンの弛み側スパンで用いられている。テンショナは、チェーンの弛みをとる、つまりなくすように作用する。エンジンが加速または減速されるとき、テンショナアームは、チェーン張力を維持するように、つまりチェーンの弛みを除去するように、チェーンに接近する。 The performance and behavior of the chain is different between the tight side and the slack side. Generally, a chain tensioner is used in the slack side span of the chain. The tensioner acts to remove or eliminate the slack of the chain. When the engine is accelerated or decelerated, the tensioner arm approaches the chain so as to maintain chain tension, i.e. to eliminate chain slack.
テンショナアームは、一般に、チェーン走行路に適合するような凸状面を有している。チェーンの弛み側においてチェーンテンショナを使用すると、テンショナアームは、エンジンの急激な加減速から生じる振動や力の影響を受ける。このような振動は、テンショナアームのチェーン摺動面に摩耗を発生させる。 The tensioner arm generally has a convex surface that fits the chain travel path. When a chain tensioner is used on the slack side of the chain, the tensioner arm is affected by vibrations and forces resulting from rapid acceleration / deceleration of the engine. Such vibration causes wear on the chain sliding surface of the tensioner arm.
これに対して、チェーンガイドは、一般に、チェーンの張り側において用いられている。このようなガイドは、典型的には、チェーンが2つのスプロケット間で張られた状態にあるとき、固定された状態におかれるように設計されている。ガイドは、スプロケット間でチェーンの所望の走行路を維持するように作用する。 On the other hand, the chain guide is generally used on the tight side of the chain. Such guides are typically designed to remain stationary when the chain is tensioned between two sprockets. The guide acts to maintain the desired travel path of the chain between the sprockets.
チェーンの張り側においてチェーンガイドを使用すると、チェーンガイドは、エンジンの急激な加減速から生じる振動や力の影響を受ける。このような振動は、チェーンガイドのチェーン摺動面に摩耗を発生させる。 When a chain guide is used on the tight side of the chain, the chain guide is affected by vibrations and forces resulting from rapid acceleration / deceleration of the engine. Such vibration causes wear on the chain sliding surface of the chain guide.
また、自動車エンジンにおいては、エンジンタイミングチェーンやオイルポンプ等の補機駆動用のドライブチェーンに緊張力を作用させるテンショナとして、ブレードテンショナが用いられている。ブレードテンショナは、一般に、湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューのチェーン摺動面の逆側に配置され、ブレードシューにバネ力を作用させる板バネ状のブレードスプリングとを備えている。 In an automobile engine, a blade tensioner is used as a tensioner that applies tension to a drive chain for driving auxiliary equipment such as an engine timing chain and an oil pump. The blade tensioner generally includes a blade shoe having a curved chain sliding surface and a plate spring-like blade spring that is disposed on the opposite side of the chain sliding surface of the blade shoe and applies a spring force to the blade shoe. Yes.
ブレードシューの基端部は、これに挿入された支軸の回りに回転可能に支持されている。ブレードシューの先端部は、ブレードシューと別個に設けられた支持面にスライド可能に支持されている。 The base end portion of the blade shoe is supported so as to be rotatable around a support shaft inserted therein. The tip of the blade shoe is slidably supported on a support surface provided separately from the blade shoe.
運転中、チェーンは、ブレードシューのチェーン摺動面に沿って走行する。このとき、ブレードシューおよびブレードスプリングの変形により生じる弾性反発力がチェーンに作用し、これにより、チェーン張力が維持される。 During operation, the chain travels along the chain sliding surface of the blade shoe. At this time, the elastic repulsive force generated by the deformation of the blade shoe and the blade spring acts on the chain, and thereby the chain tension is maintained.
図1は、テーパ状のサイドレールを備えた従来のチェーンガイドを示している。ここでは、エンジンタイミングシステムにおける単一のエンジンバンクのみを示している。このエンジンシステムは、クランクシャフト20と、これに対応するスプロケット21と、カムシャフト30と、これに対応するスプロケット31とから構成されている。上述したように、チェーンガイドは、その他のエンジンタイミングシステムにも用いられる。大事な点は、チェーンガイドを無端状チェーンの張り側に用いることである。
FIG. 1 shows a conventional chain guide with tapered side rails. Here, only a single engine bank in the engine timing system is shown. This engine system includes a
エンジンタイミングシステム10は、チェーン40と、チェーンテンショナシステム50と、チェーンガイド1とを備えている。チェーン40は、クランクシャフト20からカムシャフト30まで延びるとともにクランクシャフト20まで戻って、無端状に形成されている。クランクシャフト20の回転により、スプロケット21が回転し、これにより、チェーン40を介してスプロケット31およびカムシャフト30が回転する。
The engine timing system 10 includes a
クランクスプロケット21はドライブスプロケットであり、このため、チェーンの張り側スパン43は、クランクスプロケット21に入るリンクとカムスプロケット31を出るリンクとの間に形成されている。弛み側スパン41は、2つのスプロケット21,31間においてチェーンの張り側スパン43の逆側に形成されている。
The
チェーンの弛み側には、チェーンテンショナシステム50が配置されている。テンショナシステム50は、チェーンの弛み側スパンの張力を維持するように設計されている。チェーン40の張り側スパン43には、チェーンを所定位置に保持するためのチェーンガイド1が配置されている。
A
チェーンガイド1は、その上側部分12がチェーン40の下側部分42と当接するように、配置されている。チェーン40は、スプロケット21,31によって駆動され、これにより、チェーン40は、その走行方向に沿ってチェーンガイド1の溝内を移動する。
The chain guide 1 is arranged so that its
ブレードテンショナの例は、図1Aに示されている。従来のブレードテンショナ100は、湾曲したチェーン摺動面101aを有する樹脂製のブレードシュー101と、好ましくは金属製材料からなる複数の板バネ状ブレードスプリング102とを備えている。
An example of a blade tensioner is shown in FIG. 1A. The
ブレードスプリング102は、ブレードシュー101のチェーン摺動面101aと逆側において層状に配設されている。ブレードスプリング102の端部は、ブレードシュー101の先端部110および基端部112にそれぞれ形成された切込み部分111,113に挿入されている。
The
ブレードテンショナ100をエンジンに据え付けるためのブラケット120が設けられている。ブラケット120には、孔121,122が形成されており、これらの孔には、取付ボルトが挿入されている。
A
ブレードシュー101の先端部には、ブラケット120のスライド面125が当接しており、先端部のスライド移動を許容している。スライド面125は、ブラケット120の先端部に形成されている。ブレードシュー101の基端部112を回転自在に支持するピン130の一端が、ブラケット120の中央に固定されている。
The
運転中、チェーンは、ブレードシュー101のチェーン摺動面101a上を摺動しつつ走行し続ける。このとき、ブレードシュー101およびブレードスプリング102の形状の変化にともなう押付荷重がチェーンに作用して、チェーン張力が維持される。
During operation, the chain continues to run while sliding on the
同様にして、チェーンのばたつきおよび張力変動による振動が、ブレードシュー101から各ブレードスプリング102に伝搬される。各ブレードスプリング102は、繰返し弾性変形して元に戻る。このとき、隣り合うブレードスプリング102が互いに摺動することにより、チェーンの振動が減衰される。
Similarly, vibration due to chain flapping and tension fluctuation is transmitted from the
引用することによってすべて本明細書中に含まれている以下の米国特許に記述された情報を考慮することは、本発明の背景を探るのに有用である。
テーパ状サイドレールを有する「チェーンガイド」という名称の米国特許第 5,779,582号は、エンジンタイミングシステムのチェーン張り側スパンに用いられるとともにチェーンの横方向の動を低減させるように設計されたチェーンガイドについて開示している。
Consideration of the information described in the following US patents, all of which are incorporated herein by reference, is useful for exploring the background of the present invention.
US Pat. No. 5,779,582, named “Chain Guide” with tapered side rails, discloses a chain guide used in the chain tension side span of engine timing systems and designed to reduce the lateral movement of the chain doing.
このチェーンガイドは、内側に向かってテーパ状に形成されかつ上方に立ち上がるサイドレールを有している。チェーンをガイドしかつ制御する溝は、中央に向かって次第に狭くなっている。 This chain guide has a side rail that is tapered inward and rises upward. The groove for guiding and controlling the chain is gradually narrowed towards the center.
「テンショナアーム及びチェーンガイド」という名称の特開平8−4848号公報は、エンジンオイルの特性の劣化を防止できるテンショナアームおよびチェーンガイドについて開示している。 Japanese Patent Laid-Open No. 8-4848 entitled “Tensioner Arm and Chain Guide” discloses a tensioner arm and a chain guide that can prevent deterioration of engine oil characteristics.
「チェーンガイド」という名称の米国特許第 6,322,471号は、チェーン内側の据付面にボルト締めされるとともにチェーンおよび据付面間の間隙を介してチェーン外側に突出する単一の据付部を有するアングル状のガイドベースを備えたチェーンガイドについて開示している。 U.S. Pat.No. 6,322,471 entitled `` Chain Guide '' is an angle-shaped tool that is bolted to the installation surface inside the chain and has a single installation that projects outside the chain through the gap between the chain and the installation surface. A chain guide having a guide base is disclosed.
ガイドベースのシュー支持部は、据付部の外側突出端と直交して突出するとともに、チェーン走行方向に隔てられた複数のノーズロック突起を有している。ガイドシューには、シュー面と逆側の背面から突出する複数のフック状弾性ロック部が設けられている。ガイドシューをガイドベースに取り付けるために、シュー支持部がガイドシューの背面およびロック部の間で保持された状態で、ロック部はロック突起に係合している。 The shoe support portion of the guide base protrudes perpendicular to the outer protruding end of the installation portion, and has a plurality of nose lock protrusions separated in the chain traveling direction. The guide shoe is provided with a plurality of hook-shaped elastic lock portions protruding from the back surface opposite to the shoe surface. In order to attach the guide shoe to the guide base, the lock portion is engaged with the lock protrusion while the shoe support portion is held between the back surface of the guide shoe and the lock portion.
アングル状のガイドベースは、高い剛性を有しており、このため、チェーン走行中に発生する振動やノイズを抑制することができる。ガイドベースの据付部は、チェーンガイドが取り付けられる装置全体のサイズを増加させない。据付部は、無端状チェーンの内部に配置されている。 The angle-shaped guide base has high rigidity, and therefore vibrations and noises generated during chain travel can be suppressed. The guide base installation does not increase the overall size of the device to which the chain guide is attached. The installation part is arrange | positioned inside the endless chain.
「チェーンガイド」という名称の米国特許第 6,312,353号は、一端が固定支持部材に枢支可能に連結されるとともに他端に開孔が形成された細長いチェーンガイド本体と、チェーンガイド本体の枢支運動の方向と整列する側においてチェーンガイド本体との間にクリアランスが形成されるように、開孔内に隙間を介して係合しているカラーとを備え、チェーンをガイドするチェーンガイドについて開示している。 US Pat. No. 6,312,353 entitled “Chain Guide” describes an elongated chain guide body having one end pivotably connected to a fixed support member and having an opening formed at the other end, and a pivoting movement of the chain guide body. A chain guide that guides the chain is provided with a collar engaged through a gap in the opening so that a clearance is formed between the chain guide body and the chain guide body on the side aligned with the direction of Yes.
チェーンガイド本体がクリアランスの範囲内で枢支運動できるように、カラーは固定支持部材に強固に固定されている。このようにクリアランスが提供された状態で、チェーンは、チェーンガイドが固定支持部材に取り付けられているときに発生する過剰な張りまたは弛みから保護されている。 The collar is firmly fixed to the fixed support member so that the chain guide body can pivot within the clearance. With the clearance thus provided, the chain is protected from excessive tension or slack that occurs when the chain guide is attached to the stationary support member.
「チェーン駆動のオーバヘッドカム内燃機関においてチェーンによるノイズおよび振動を減少させるためのチェーンガイド取付組立体」という名称の米国特許第 5,665,019号は、チェーン駆動のオーバヘッドカム内燃機関においてチェーンに関連したノイズを減少させるためのチェーンガイド取付組立体について開示している。この組立体は、チェーンガイドをエンジンに据え付けるための振動分離手段を有している。 US Pat. No. 5,665,019, entitled “Chain Guide Mounting Assembly for Reducing Chain Noise and Vibration in Chain Driven Overhead Cam Internal Combustion Engines,” reduces chain related noise in chain drive overhead cam internal combustion engines. A chain guide mounting assembly is disclosed. This assembly has vibration isolation means for mounting the chain guide on the engine.
チェーンガイド内に装着された弾性部材は、振動を分離し、このことが、不快なチェーンノイズを低減させる。チェーンからの力によってチェーンガイドに作用する過度の横方向運動を防止するために、強固なスリーブが弾性部材の孔にしまりばめで係合している。このため、弾性部材には、不快な横方向運動量を減少させるように予荷重が作用している。 The elastic member mounted in the chain guide isolates the vibration, which reduces unpleasant chain noise. In order to prevent excessive lateral movement acting on the chain guide by the force from the chain, a rigid sleeve is engaged in the hole of the elastic member with an interference fit. For this reason, a preload acts on the elastic member so as to reduce unpleasant lateral momentum.
「機械式テンショナ」という名称の欧州特許出願公開第1036956号明細書は、樹脂製のテンショナアームと、ねじりコイルスプリングとを有するテンショナについて開示している。テンショナアームは、エンジンブロックに固定されたボルトに回転可能に支持されている。 EP 1036956, entitled “Mechanical tensioner”, discloses a tensioner having a resin tensioner arm and a torsion coil spring. The tensioner arm is rotatably supported by a bolt fixed to the engine block.
ねじりコイルスプリングは、エンジンブロックに固定されたフランジボルトの回りに設けられており、テンショナアームがチェーンに向かって揺動するようにテンショナアームを付勢している。テンショナアームの凹部の底面には、ねじりコイルスプリングの脚部と接触する金属製プレートが装着されている。このテンショナにおいて、多数のヒンジは存在していない。 The torsion coil spring is provided around a flange bolt fixed to the engine block, and urges the tensioner arm so that the tensioner arm swings toward the chain. A metal plate that contacts the leg portion of the torsion coil spring is mounted on the bottom surface of the recess of the tensioner arm. In this tensioner, there are no multiple hinges.
「オイル排出用通路を備えたテンショナアームおよびチェーンガイド」という名称の米国特許第 5,720,682号は、オイル逃がし部がそれぞれ形成されたテンショナアームおよびチェーンガイドについて開示している。オイル逃がし部は、テンショナアームまたはチェーンガイドの背面に溜まるオイルの排出を許容するように設計されている。 U.S. Pat. No. 5,720,682, entitled “Tensioner Arm and Chain Guide with Oil Discharge Passage”, discloses a tensioner arm and chain guide each having an oil relief. The oil relief portion is designed to allow drainage of oil that accumulates on the back of the tensioner arm or chain guide.
オイル逃がし部は、テンショナアームまたはチェーンガイドの背面における貫通孔、あるいはテンショナアームまたはチェーンガイドの背面に配置された側壁の貫通孔から構成されている。このテンショナアームまたはチェーンガイドには、多数のヒンジは存在していない。 The oil escape portion is configured by a through hole in the back surface of the tensioner arm or the chain guide, or a through hole in a side wall disposed on the back surface of the tensioner arm or the chain guide. The tensioner arm or chain guide does not have a large number of hinges.
「テンショナアーム及びチェーンガイド」という名称の特開平8−4848号公報は、エンジンオイルの特性の劣化を防止できるテンショナアームおよびチェーンガイドについて開示している。 Japanese Patent Laid-Open No. 8-4848 entitled “Tensioner Arm and Chain Guide” discloses a tensioner arm and a chain guide that can prevent deterioration of engine oil characteristics.
エンジンのタイミングチェーンに緊張力を作用させるテンショナアームにおいて、テンショナアームの背面側の凹部に蓄積されるオイルを放出するためのオイル放出部としての貫通孔が形成されている。これにより、テンショナアームの背面にオイルが長時間蓄積されるのが防止される。 In the tensioner arm that applies tension to the timing chain of the engine, a through hole is formed as an oil discharge part for discharging oil accumulated in a recess on the back side of the tensioner arm. This prevents oil from accumulating for a long time on the back surface of the tensioner arm.
上述した従来技術はいずれも共通した特徴を有している。すなわち、チェーンガイド上側部分が単一の部材から構成されているか、あるいは、ブレードシューまたはチェーン摺動面のようなテンショナアーム上側部分が単一の部材から構成されている。したがって、従来のチェーンガイドまたはテンショナアームのチェーン当接部分は、チェーンからの過大な押付力や急激な振動を吸収するほどの十分な可撓性を有していない。このため、チェーンの動きに対する追従性に乏しい。これに対して、本発明は、少なくとも2つの部材から構成された上側部分を有するチェーンガイドまたはテンショナアームのようなチェーンテンショニング装置について開示している。
本発明は、チェーンガイドおよびテンショナアームを含むチェーンテンショニング装置において、チェーンと当接するチェーン摺動面を複数の部材から構成したことにより、チェーン摺動面の可撓性を増加させ、これにより、チェーン摺動面のチェーンに対する追従性を向上させようとしている。 In the chain tensioning device including the chain guide and the tensioner arm, the present invention increases the flexibility of the chain sliding surface by configuring the chain sliding surface in contact with the chain from a plurality of members. An attempt is made to improve the followability of the chain sliding surface to the chain.
請求項1の発明に係るチェーンテンショニング装置は、ヒンジを介して互いに枢支可能に連結された複数の部材からなり、各部材がそれぞれ上側面(チェーン摺動面)を有し、各上側面が全体としてチェーンテンショニング装置の上側面(チェーン摺動面)を構成している。 The chain tensioning device according to the first aspect of the present invention comprises a plurality of members that are pivotally connected to each other via hinges, each member having an upper side surface (chain sliding surface), and each upper side surface. Constitutes the upper surface (chain sliding surface) of the chain tensioning device as a whole.
請求項2の発明では、請求項1において、各部材のうちの隣り合う2つの部材を連結するように配置された連結部材をさらに備えている。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the apparatus further includes a connecting member arranged to connect two adjacent members among the members.
請求項3の発明では、請求項2において、連結部材が、隣り合う各部材に形成された環状の開孔を挿通するように配置されたピンを有している。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the connecting member has a pin disposed so as to pass through the annular opening formed in each adjacent member.
請求項4の発明では、請求項3において、連結部材が、形状および追従性を維持するために、ピンと関連する弾性部材をさらに有している。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the connecting member further includes an elastic member associated with the pin in order to maintain the shape and the followability.
請求項5の発明では、請求項1において、各部材が第1の端部を有している。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, each member has a first end.
請求項6の発明では、請求項1において、各部材が第2の端部を有している。 According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect, each member has a second end.
請求項7の発明では、請求項1において、チェーンテンショニング装置がチェーンガイドである。 In a seventh aspect of the present invention, in the first aspect, the chain tensioning device is a chain guide.
請求項8の発明では、請求項1において、チェーンテンショニング装置がテンショナアームである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the first aspect, the chain tensioning device is a tensioner arm.
本発明によれば、互いにヒンジ連結された複数の部材からなるチェーンテンショニング装置が提供されている。各部材は、チェーンテンショニング装置の上側部分(チェーン摺動部分)の一部をそれぞれ構成する面を有している。相互に連結された複数の部材は、チェーンテンショニング装置の上側部分を構成している。 According to the present invention, there is provided a chain tensioning device including a plurality of members hinged to each other. Each member has a surface that constitutes a part of an upper portion (chain sliding portion) of the chain tensioning device. The plurality of members connected to each other constitute an upper portion of the chain tensioning device.
複数の部分に分割されたチェーンテンショニング装置が提供されており、各部分は、チェーンの動きに対する追従性を提供するように他の部分とヒンジ連結されている。これらのヒンジは、チェーンに押付力を作用させる一組のスプリングによって付勢されている。 A chain tensioning device divided into a plurality of parts is provided, each part being hinged to the other part to provide follow-up to the movement of the chain. These hinges are biased by a set of springs that exert a pressing force on the chain.
多数の部分に分割されるとともに低コスト設計のためのモジュラー部分を有するチェーンテンショニング装置が提供されている。
多数の部分に分割されるとともにチェーン駆動装置を減衰させるためのモジュラー部分を有するチェーンテンショニング装置が提供されている。
A chain tensioning device is provided which is divided into a number of parts and has a modular part for a low cost design.
A chain tensioning device is provided which is divided into a number of parts and has a modular part for damping the chain drive.
ヒンジを介して互いに連結された複数の部材を有するチェーンテンショニング装置が提供されている。各部材は、チェーンテンショニング装置の上側面(チェーン摺動面)を構成する上側面(チェーン摺動面)をそれぞれ有している。各部材の上側面はすべてチェーンテンショニング装置の上側面を構成している。 There is provided a chain tensioning device having a plurality of members connected to each other via a hinge. Each member has an upper side surface (chain sliding surface) that constitutes an upper side surface (chain sliding surface) of the chain tensioning device. The upper side of each member constitutes the upper side of the chain tensioning device.
本発明に係るチェーンテンショニング装置によれば、ヒンジを介して互いに枢支可能に連結された複数の部材から構成されるとともに、各部材の各上側面が装置全体の上側面を形成しているので、チェーンから過大な押付力や急激な振動が作用した場合に、各部材がヒンジを介して枢支運動することによって、装置全体の可撓性が増し、チェーンの動きに対する追従性を向上できるようになる。 According to the chain tensioning device of the present invention, it is composed of a plurality of members that are pivotally connected to each other via a hinge, and each upper side surface of each member forms an upper side surface of the entire device. Therefore, when an excessive pressing force or sudden vibration is applied from the chain, each member pivots through the hinge, so that the flexibility of the entire device is increased and the followability to the movement of the chain can be improved. It becomes like this.
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図2には、本発明によるチェーンガイドまたはテンショナアームのようなチェーンテンショニング装置60が示されている。チェーンテンショニング装置60は、第1の端部62および第2の端部64を有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 2 shows a
第1の端部62は、枢支運動を許容するためのショルダーボルトのようなボルト(図示せず)を受け入れる環状の開孔63を有している。第2の端部64は、細長い開孔(長孔)65を有しており、開孔65は、そこに取り付けられるボルト67が該開孔65よりも小さいのを許容している。
The
このようにして、チェーンガイドについて、開孔65の物理的形状により、移動のための遊びが存在しており、これにより、チェーンテンショニング装置60が全体としていくらか自己調整できるようになっている。チェーンテンショニング装置60は、少なくとも一つの中間部としてのリンク66を有している。あるいは、典型的には、チェーンガイドは複数のリンク66を有している。
Thus, there is play for movement of the chain guide due to the physical shape of the
本発明が、互いに連結された2つの部分しか有していないという可能性も含んでいるということが注目される。たとえば、チェーンテンショニング装置60は、リンク66が間に配置されることなく、互いにヒンジ連結された第1の端部62および第2の端部64のみから構成されていてもよい。
It is noted that the present invention also includes the possibility of having only two parts connected to each other. For example, the
各部材62,64,66は、たとえば、鋼の打抜加工から構成されている。あるいは、各部材62,64,66は、プラスチック成形により形成されている。各部材62,64,66は、ヒンジ68を介して互いに枢支可能に連結されている。各部材62,64,66を連結するための実際のヒンジとして、ここでは、ピン69が設けられている。
Each
各部材62,64,66は、それぞれ上側面(チェーン摺動面)12iを有している。ここで、iは正の整数、つまり、1,2,…,nである。各上側面12iから構成される上側面S12iは、図1の上側面12のように、チェーンテンショニング装置60全体の上側面(チェーン摺動面)を形成している。言い換えれば、複数の部分を連結してなるチェーンガイドは、従来の上側面に匹敵する面を構成している。
Each
従来技術に比して本発明の際立った特徴の一つは、多数の部分が連結されてチェーンガイドを構成している点である。このように、スプリング機構を介した追従性のための遊びが達成されている。追従性は、第2の部材と係合する第1の部材の形状のごくわずかな変化である。 One of the distinguishing features of the present invention compared to the prior art is that a number of parts are connected to form a chain guide. In this way, play for followability via the spring mechanism is achieved. Followability is a negligible change in the shape of the first member that engages the second member.
本発明は、多数の部材の役目をただ一つの部材が果たしている従来のチェーンガイドとは異なっている。本発明において際立った第2の特徴は、湾曲した形状を維持するのに、ヒンジ機構において張力が提供されているという点である。 The present invention is different from the conventional chain guide in which only one member serves as a number of members. The second distinctive feature of the present invention is that tension is provided in the hinge mechanism to maintain a curved shape.
言い換えれば、もし可撓性チェーンテンショニング装置60がテンショナアームであれば、以下のようにして構成されている。すなわち、チェーンテンショニング装置60は、多数のヒンジ68を有している。チェーンテンショニング装置60は、第1の端部62と、第2の端部64と、少なくとも一つ(好ましくは複数)の中間部としてのリンク66とを含む多数の単位部材を有している。
In other words, if the flexible
あるいは、第1の端部62および第2の端部64が互いに連結されていることにより、中間部としてのリンク66が全く存在していなくてもよい。各部材62,64,66は、鋼の打抜加工品や樹脂成形品を含む種々の材料から構成され得る。各部材62,64,66は、ヒンジ68によって相互に枢支可能に連結されている。
Alternatively, since the
第1の端部62は、チェーンテンショニング装置60を据え付けるための第3の部材(図示せず)に枢支可能に連結される開孔63のような枢支連結部を有している。オーバーレイ部材671またはフェースは、可撓性チェーンテンショニング装置60の上に装着されている。
The
オーバーレイ部材671は、チェーンテンショニング装置60の表面と化学的結合のない状態で接触する内側面67aを有している。オーバーレイ部材671は、図示しないチェーンと接触する外側面67bを有している。チェーンテンショニング装置60の面と内側面67aとの間に相対移動があるということが注目される。
The
鋼の打抜き加工により製作される部分に対しては、オーバーレイ部材671は、典型的にはすべての上側面S12iを覆うように要求される樹脂成形品のフェースまたはシューである。フェースは、典型的には、単一の部材から構成される。
For the part produced by stamping steel, the
図3は、隣り合う2つのリンク66の底面図であって、これらのリンク66を連結するヒンジ68を示している。第1の端部62およびリンク66間のヒンジ68は、第2の端部64およびリンク66間のヒンジ68と同一であることに注目してほしい。
FIG. 3 is a bottom view of two
違いは、第1および第2の端部の物理的形状であるが、各ヒンジ68は同一である。同様に、第1の端部62および第2の端部64は、ヒンジ68と同一のヒンジにより互いに連結されていてもよい。
The difference is the physical shape of the first and second ends, but each hinge 68 is identical. Similarly, the
各リンク66は、一対の張出部72を有している。各張出部72は、リンク66の側面を形成しており、側面の外側境界を定めている。各張出部72は、チェーンテンショニング装置60の長手方向(チェーン走行方向と一致)の中心線73に関して互いに対称な位置に配置されている。
Each
各リンク66は、それぞれ各張出部72の延長部を構成する2本の脚部74を有している。各脚部74には、ピン69を受け入れるための環状の開孔が形成されている。各張出部72は、リンク66を幅狭にしている屈曲部76を有している。この屈曲部76により、装置60全体を幅広にすることなく、隣り合うリンク66との結合を容易にしている。
Each
各張出部72の間には、これらの張出部72を連結する板状の背部78が形成されている。背部78は、各張出部72ととともに、一つまたはそれ以上のスプリング(弾性部材)80のような連結部材を収容するための3次元的空間を限定している。
A plate-
スプリング80は、所望の形状を維持するように力を及ぼす、中実のまたは巻回された螺旋状、板状または類似の形状のスプリングである。この所望の形状は、ガイドの追従性により維持されている。
The
チェーンテンショニング装置60は、アーム(オーバーレイ部材)に対して押付力を及ぼすチェーンを収容しているとき、追従性を有している。より詳細には、3次元的空間に関し、各張出部72の一部が背部78の内面と協働して該空間を限定している。各張出部72の一部は各脚部74の一部を含んでおり、各張出部72の残りの部分は、屈曲部76を含んでいる。
The
各張出部72には、ピン69を受け入れるための2対の開孔82,84が形成されている。第1の開孔82は、脚部74に形成されており、第2の開孔84は、張出部72の逆側端に形成されている。開孔82は、矩形状でもよい。
Each
図4は、隣り合う2つのリンク66の平面図であって、これらのリンク66を連結するヒンジ68を示している。背部78の内面と反対側の外面がチェーンテンショニング装置60の上側面(チェーン摺動面)12iを形成している。背部78の外面は、張出部72の上まで延びているので、背部78の内面よりも広い。
FIG. 4 is a plan view of two
理想的には、各外面は、図1の面12のような連続した面を構成している。実際的には、隣り合う各外面の間には間隙92が形成されているが、この間隙92は、できるだけ狭い方が好ましい。なお、適切な間隙を設けることで、潤滑油が間隙を通って流れるというような利点もある。
Ideally, each outer surface constitutes a continuous surface, such as
第1の端部62および第2の端部64の物理的形状は、チェーンガイドの分野で知られている任意の適切な形状を有している。典型的には、この形状は、単一部材からなる既知のチェーンガイドまたはテンショナアームの対応部分と同一である。
The physical shapes of the
チェーン駆動装置への適用においては、チェーン張力を維持するために、テンショニング装置を必要とすることが知られている。テンショニング装置60は、ヒンジ連結された多数の鋼打抜加工部材または樹脂成形部材を備えている。
In application to a chain drive, it is known that a tensioning device is required to maintain chain tension. The
これらのヒンジは、チェーンに押付力を及ぼすスプリングによって補助されている。可撓性チェーンテンショニング装置60の利点は、低コストモジュラー設計で製作されかつスプリングにより予荷重の制御を受ける多数のヒンジを有していることである。
These hinges are assisted by springs that exert a pressing force on the chain. The advantage of the flexible
さらに、ヒンジのスプリングは、チェーンに押付力を及ぼす、中実のまたは巻回されたねじりスプリング、コイルスプリング、リーフスプリングまたはその他の類似のスプリングである。鋼打抜加工部材の場合には、図2のオーバーレイ部材671の摩耗面(外側面)67bのような追加のプラスチック摩耗面が要求される。
In addition, the hinge spring is a solid or wound torsion spring, coil spring, leaf spring or other similar spring that exerts a pressing force on the chain. In the case of a steel stamped member, an additional plastic wear surface such as the wear surface (outer surface) 67b of the
摩耗面は、溝、一連のクリップ、または同様の方法により鋼製ベースに保持されたプラスチック製部材またはエラストマー製部材である。プラスチック成形品は摩耗面を必要としないということが注目される。チェーンテンショニング装置60のうちの一つの部材は、枢支機能を提供しており、中央のモジュラー部材と異なっている。
The wear surface is a groove, a series of clips, or a plastic or elastomeric member held on the steel base by a similar method. It is noted that plastic moldings do not require a wear surface. One member of the
端部は、エンジンブロックの面とスライド接触する面を有している。多数のヒンジを有する可撓性チェーンテンショニング装置60の利点は、低コストモジュラー設計であり、スプリングによる予荷重の制御を受けていることである。
The end portion has a surface in sliding contact with the surface of the engine block. The advantage of the flexible
理解されるように、この装置60は、多数の部材を有しており、形状の変化を許容するようにヒンジ連結された鋼打抜き加工品または樹脂成形品のような材料を含む強固な部材から構成されている。これらのヒンジ68は、支持および追従性を提供するスプリングによって補助されている。
As will be appreciated, the
さらに、本発明は、その構成上モジュラーであって、そのために低コスト設計の特徴を有するとともにチェーン駆動装置のためのさらなる減衰性を提供する追従性チェーンテンショニング装置60を提供する。
Furthermore, the present invention provides a compliant
図5には、所定位置に配置された連結部821を備えた追従性アーム801のコンピュータモデルが示されている。いくつかの連結部821aがチェーン841に直接接触していないということに注目してほしい。
FIG. 5 shows a computer model of a
図6および図7は、本発明による装置の斜視図である。図6には、本発明の実施例の底面側斜視図200が示されている。各部材62,64,66は、角ピン69によって互いに枢支可能に連結されている。
6 and 7 are perspective views of an apparatus according to the present invention. FIG. 6 is a
図7には、本発明の実施例の上面側斜視図210が示されている。各部材が、全体として上側面S12iを形成する上側面12iをそれぞれ提供していることが注目される。各上側面12iの間には、間隙が存在している。
FIG. 7 shows a
端部64には、細長い開孔65が形成されている。端部62には、環状の開孔63が形成されている。チェーンガイドのようなチェーンテンショニング装置60の内部に取り付けられるトーションバーとして弾性部材が用いられてもよい。
An
テンショナアームのようなチェーンテンショニング装置60は、アルミニウム製ベースにクリップ留めされるプラスチック製摩耗面を有していてもよい。たとえば、図2のオーバーレイ部671は、プラスチック製摩耗面とみなされる。
A
摩耗面は、第2の部材として解釈され得る。なお、本発明は、摩耗面を第2の部材としては考えていない。というのは、摩耗面に加えて、本発明には2つ以上の部材があるからである。 The wear surface can be interpreted as the second member. In the present invention, the wear surface is not considered as the second member. This is because, in addition to the wear surface, the present invention has more than one member.
図8および図9は、本発明による装置の斜視図である。図8には、本発明の実施例の平面側斜視図200aが示されている。各部材62,64,66は、ピン69によって互いに枢支連結されている。
8 and 9 are perspective views of the device according to the present invention. FIG. 8 shows a plan
各部材は、全体として上側面S12iを形成する上側面12iをそれぞれ提供している。各上側面12iの間には、間隙が存在している。端部64には、延長端65が延設されている。端部62には、環状の開孔63が形成されている。
Each member provides an
図9には、本発明の実施例の底面側斜視図210aが示されている。テンショナアームの各リンクの間にねじりスプリング280が装着されていることが注目される。
FIG. 9 shows a
このように、本実施例に係るチェーンテンショニング装置によれば、チェーンと当接するチェーン摺動面である上側面S12iを、互いに枢支可能に連結された複数の部材62,64,66の各上側面12iから構成するようにしたので、チェーン摺動面の可撓性を向上でき、これにより、チェーン摺動面のチェーンに対する追従性を向上できるようになる。その結果、チェーンの制御を確実に行えるようになるとともに、チェーン摺動面の摩耗を低減できる。
As described above, according to the chain tensioning device according to the present embodiment, the upper side surface S12i that is the chain sliding surface that comes into contact with the chain is connected to each of the plurality of
本明細書中で記述された本発明の実施例は、本発明の原理を適用する単なる例示にすぎないということが理解されるべきである。図示された実施例の詳細に本明細書中で言及したことは、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定する意図ではなく、実施例中の特徴部分が本発明に重要なものである点を説明しているにすぎない。 It is to be understood that the embodiments of the invention described herein are merely exemplary of applying the principles of the invention. References made in this specification to details of the illustrated embodiments are not intended to limit the scope of the invention described in the claims, but the features of the embodiments are important to the invention. It only explains a point.
12i: 上側面
S12i: 上側面
60: チェーンテンショニング装置
62: 第1の端部(部材)
64: 第2の端部(部材)
66: リンク(部材)
68: ヒンジ
69: ピン
12i: upper side S12i: upper side 60: chain tensioning device 62: first end (member)
64: Second end (member)
66: Link (member)
68: Hinge 69: Pin
Claims (8)
ヒンジ68を介して互いに枢支可能に連結された複数の部材62,64,66を備え、
各部材62,64,66がそれぞれ上側面12iを有しており、各上側面12iが、全体としてチェーンテンショニング装置60の上側面を形成している、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 A chain tensioning device 60 comprising:
A plurality of members 62, 64, 66 that are pivotally connected to each other via a hinge 68;
Each member 62, 64, 66 has an upper side surface 12i, and each upper side surface 12i forms the upper side surface of the chain tensioning device 60 as a whole.
A chain tensioning device characterized by that.
各部材62,64,66のうちの隣り合う2つの部材を連結するように配置された連結部材をさらに備えた、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 1,
A connecting member arranged to connect two adjacent members among the members 62, 64, 66;
A chain tensioning device characterized by that.
連結部材が、隣り合う各部材に形成された環状の開孔を挿通するように配置されたピン69を有している、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 2,
The connecting member has a pin 69 arranged so as to be inserted through an annular opening formed in each adjacent member.
A chain tensioning device characterized by that.
連結部材が、形状および追従性を維持するために、ピン69と関連する弾性部材80をさらに有している、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 3,
The connecting member further includes an elastic member 80 associated with the pin 69 in order to maintain shape and followability.
A chain tensioning device characterized by that.
各部材62,64,66が、第1の端部62を有している、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 1,
Each member 62, 64, 66 has a first end 62,
A chain tensioning device characterized by that.
各部材62,64,66が、第2の端部64を有している、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 1,
Each member 62, 64, 66 has a second end 64,
A chain tensioning device characterized by that.
チェーンテンショニング装置がチェーンガイドである、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 1,
The chain tensioning device is a chain guide,
A chain tensioning device characterized by that.
チェーンテンショニング装置がテンショナアームである、
ことを特徴とするチェーンテンショニング装置。 In claim 1,
The chain tensioning device is a tensioner arm,
A chain tensioning device characterized by that.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/693,561 US20050090344A1 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Flexible tensioner arm with multiple hinges |
US10/693,563 US7056246B2 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Compliant chain guide with multiple joints |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005127513A true JP2005127513A (en) | 2005-05-19 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004299565A Pending JP2005127513A (en) | 2003-10-24 | 2004-10-14 | Chain tension device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005127513A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113454365A (en) * | 2019-02-25 | 2021-09-28 | 博格纳瑞典有限公司 | Chain tensioning of a hybrid transmission module |
-
2004
- 2004-10-14 JP JP2004299565A patent/JP2005127513A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113454365A (en) * | 2019-02-25 | 2021-09-28 | 博格纳瑞典有限公司 | Chain tensioning of a hybrid transmission module |
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