JP2006527824A - 据付けチャネル付きのテンション又は案内レール - Google Patents

Abstract

本発明は、可撓性駆動手段、特に内燃機関の制御チェーン用のクランプ又は案内レール（１）であって、キャリヤ本体（２）と、可撓性駆動手段に押し付け可能な案内軌道を有するクランプ又は案内レールに関する。クランプ又は案内レール（１）は、案内軌道（３）とは無関係に働く据付けチャネル（４）を有する。キャリヤ本体（２）は、互いに連結されていて、据付けチャネル（４）を協働して構成する少なくとも１つの第１の側部品（１５）と少なくとも１つの第２の側部品（１８）とを有する。キャリヤ本体（２）は、互いにしっかりと連結されていて、据付けチャネル（４）を協働して構成する少なくとも１つの第１の側部品（１５）と少なくとも１つの第２の側部品（１８）とを有してもよい。

Description

本発明は、可撓性駆動手段、特に内燃機関のタイミングチェーン用のテンション又は案内レールであって、キャリヤ本体及び前記可撓性駆動手段に押し付け可能な案内軌道を有するテンション又は案内レールに関する。

テンション又は案内レールは、内燃機関用に、特に調時（タイミング）駆動装置用に大量に用いられている。この利用分野は、レールの強度と接触領域の滑り及び案内特性の両方に関して調時駆動装置の可撓性駆動手段に高い要求を課している。したがって、格子構造が用いられる場合が多く、かかる格子構造のストラットによりレールの強度が向上する。これらの形式のキャリヤ本体は、アルミニウムダイカスト異形部分又は強化プラスチック異形材として製造される場合が多い。かかるテンション又は案内レールに課される種々の要件の結果として、レールの案内部分は、通常、キャリヤ本体に用いられる材料とは異なる材料で作られる。可撓性駆動手段と接触する案内軌道を備えたかかる案内部分を形成するため、通常滑り面ライナが用いられ、この滑り面ライナは、キャリヤ本体に永続的に又は着脱自在に接合される。

自動車産業部門における激しい競争状況により、技術革新が強く迫られる状況が生じ、この状況により、内燃機関の分野においても、開発に拍車がかけられると共に開発サイクルが一層が短くなっている。近年、内燃機関は、補助機器及び相互にネットワーク接続されたコンポーネントの量の急増により一層複雑になり、これが原因となって、機能要素及びコンポーネントの数が著しく増加し、このためにエンジン設計が一層複雑になり、しかもこれら機能要素及びコンポーネントは、一層狭い据付けスペース内に収容されなければならない。

技術の現状において知られている多くのテンション又は案内レールは有用であることが判明しているが、技術革新の切迫状況に起因して、設計を改良して設計を要求の増大に適合させる努力が絶えず行なわれている。さらに、テンション又は案内レールは、大量生産品であり、かかる大量生産品においては、自動車業界においては通例である量が多いことに鑑みて、従来用いられている設計に代えて、一層単純且つ経済的な概念又はエンジン構造の単純化をもたらし、したがって組立て費の節約に繋がる設計を用いる必要性が常に存在している。

本発明の目的は、内燃機関に用いるための高い要求に応えるが、最新型のエンジン設計の複雑さの増大及びエンジン据付けスペースの減少と両立する本明細書の導入部分に記載した形式のテンション又は案内レールを提供することにある。

この目的は、本発明によれば、テンション又は案内レールが案内軌道と独立して働く据付けチャネルを有することにより解決される。

ドイツ国特許第３，７０６，１３６号明細書から、チェーンを全ての側部について包囲するチャネル付きのレールが知られており、キャリヤは、２つの組合せ部品から成る。この場合、チャネルは、チェーンを案内するためにだけ用いられ、滑り面ライナは、チェーンを包囲すると共にチャネルの壁を形成している。さらに、例えば、ドイツ国特許出願公開第１０，０１４，３２５号明細書から知られているテンション又は案内レールは、レールの案内軌道にベース本体内に設けられた潤滑油供給チャネルを用いて潤滑油を供給して駆動手段と案内軌道との間に所望の潤滑作用を達成し、したがって摩耗の減少を達成している。これとは対照的に、本明細書において提供される本発明によるテンション又は案内レールの実施形態では、可撓性駆動手段の案内及び（又は）弛取りの元々の目的を超えて、補足的目的のための独立して働く据付けチャネルが提供される。

本発明のテンション又は案内レールの上述の実施形態は、レールの機能又は強度に悪影響を及ぼさないでエンジンコンポーネントの配置及び案内／制御のための追加の据付けスペースを内燃機関内に生じさせ、それによりエンジンコンポーネントが、レールの主目的とは独立するようになる。据付けチャネルは、センサ又はアクチュエータへのケーブルハーネス又はケーブルの布設、供給ライン、例えば流体管並びに可撓性及び剛性作動手段の実現、又は他の可動又は取外し可能なコンポーネントの実現を容易にする。据付けチャネルは主として、テンション又は案内レールとは独立して機能を果たすエンジンコンポーネントを収納するために用いられる。この据付けチャネルにより、レール内におけるテンション又は案内レールによる可撓性駆動手段の案内に加えて、機能的にテンション又は案内レールとは独立した追加のエンジンコンポーネント、即ち、非案内軌道又は可撓性駆動手段の据付けのための据付けスペースが容易に得られる。

有利な変形例では、キャリヤ本体は、永続的に互いに接合され、協働して据付けチャネルを構成する少なくとも第１の側部品及び少なくとも第２の側部品を有する。射出成形技術で製造される場合、テンション又は案内レールのこの実施形態では、スライダを用いない単純な金型の使用が容易である。この場合、キャリヤ本体側部品は、側部品が互いに偶発的に外れることがないように互いにしっかりと接合される。キャリヤ本体の側部品の接合に起因して生じる接合フェースは好ましくは、案内軌道に垂直に且つ可撓性駆動手段の走行方向に延びるのがよい。キャリヤ本体を形成する側部品は好ましくは、射出成形法を用いて繊維強化プラスチック、通常は熱可塑性樹脂から作られ、又、他の材料及び製造法、例えばダイカストアルミニウムが利用可能である。好ましくは、本質的にアンダーカットの無い接合フェースが必要な膠着により、溶接、特に超音波溶接により、或いはキャリヤ本体側部品に追加的に又は組み込まれた状態のラッチ留め要素によるクリップ留めによりキャリヤ本体側部品を互いにしっかりと接合するのがよい。この場合、側部品は好ましくは、テンション又は案内レールの長手方向に延びるのがよく、したがって据付けチャネルも又、キャリヤ本体を通ってレールの長手方向に延びるようになる。

好ましい一実施形態では、据付けチャネルは、その周面上に包囲された状態で形成される。据付けチャネルの包囲形成は、特に円形横断面形状を持つ据付けチャネル内に配置されたエンジンコンポーネントの包囲保護、据付けチャネルの強固な形態及びかくしてテンション又は案内レールの良好な強度特性の達成を容易にする。強固な設計では、据付けチャネルの幅は、キャリヤ本体の幅の５０％以上、好ましくは８０％以上に相当するのがよい。

テンション又は案内レールの容易な製造のため、据付けチャネルの壁をキャリヤ本体で形成するのがよい。その結果、据付けチャネルの内壁の追加の被覆を省くことができる。

好ましくは、据付けチャネルは、第１の開口端部及び第２の開口端部を備えるのがよい。据付けチャネルのこの設計により、エンジンコンポーネントの妨げられない通過が容易になる。この場合、開口端部は好ましくは、案内軌道から見て遠くに配置される。

効果的な一構成例では、第１の開口端部及び第２の開口端部は、テンション又は案内レールの両側の端部のフェースに設けられる。このようにすると、据付けチャネルは、キャリヤ本体の長手方向、即ち、本質的に駆動手段の走行方向に延びることができる。この場合、据付けチャネルは好ましくは、キャリヤ本体上の格子ストラットの付近に延びることができる。据付けチャネルの長さは、テンション又は案内レールの長さの５０％以上、好ましくは８０％以上に相当するのがよく、それにより据付けチャネルは、湾曲した形状で、好ましくは案内軌道に平行にキャリヤ本体内で延びることができる。

一改造例では、第１の開口端部及び（又は）第２の開口端部は、突き出た連結片を備え又は連結片を受け入れることができるよう構成されている。据付けチャネルのかかるバージョンにより、据付けチャネル内に配置されたエンジンコンポーネントの先行する又は後続の据付け及び案内ユニットへの良好な連結が容易になる。

据付けチャネルの開口端部のフェースに設けることとは別に、少なくとも１つの端部を外方に向いたキャリヤ本体側部品の側面にも設けるのがよく、かかる１つの端部は、場合によっては連結片を備えるのがよい。この場合、据付けチャネルのこの端部は又、両方のキャリヤ本体側部品に向かって開口するのがよい。

有利な一実施形態では、テンション又は案内レールは、滑り面ライナを有し、この滑り面ライナは、キャリヤ本体に接合されて案内軌道を形成する。滑り面ライナは、キャリヤ本体及びキャリヤ本体の材料とは独立して案内軌道の良好な案内及び滑り特性を容易に達成する。

キャリヤ本体への滑り面ライナのしっかりした連結のため、滑り面ライナは、少なくとも１つのキャリヤ本体側部品上に射出成形されるのがよい。キャリヤ本体側部品上への滑り面ライナのかかる射出成形は通常、二部品成形法を用いて行なわれる。長手方向に延び、接合フェースが本質的に案内軌道に垂直に延びるキャリヤ本体側部品の場合、一方のキャリヤ本体側部品上への滑り面ライナの射出成形では、滑り面ライナが案内軌道の幅全体にわたって射出成形される場合、少なくとも２つのキャリヤ本体側部品上へのキャリヤ本体の非一様な分布が必要である。

この場合、キャリヤ本体と滑り面ライナとの間の簡単な接合は、滑り面ライナが確実な係止方式でキャリヤ本体に連結されるので達成できる。この場合、先ず最初に別個の滑り面ライナを製造し、これを後でキャリヤ本体に接合する。組み立てされて試験されるキャリヤ本体の後の据付けとは別に、これは又、滑り面ライナの取外し及び交換を容易にする。

さらに、本発明は、可撓性駆動手段及び請求項１〜８のうちいずれか一に記載の少なくとも１つのテンション又は案内レールを有する調時駆動装置を備えた内燃機関において、可撓性駆動手段は、前記案内軌道と接触しており、前記内燃機関と相互作用する追加のコンポーネントが、前記据付けチャネルを少なくとも幾つかの部分に関して貫通して延びている、内燃機関に関する。かかる内燃機関は、特に補助機器が多く且つ据付けスペースが少ない複雑なエンジン方式に関して設計の単純化を容易にする。内燃機関と相互作用的に動作する追加のコンポーネントの配置の可能性を結果的に拡大することができる。

本発明は又、可撓性駆動手段、特に内燃機関のタイミングチェーン用のテンション又は案内レールであって、キャリヤ本体及び前記可撓性駆動手段に押し付け可能な案内軌道を有するテンション又は案内レールの製造法であって、少なくとも第１及び少なくとも第２のキャリヤ本体側部品を製造し、キャリヤ本体側部品を互いに接合し、キャリヤ本体側部品が協働して案内軌道の作用とは独立した据付けチャネルを構成する方法に関する。この方法により、テンション又は案内レールの簡単な製造が容易になり、かかるレールは、これらの設計に起因して、特に内燃機関のための据付けスペースが制限された相互作用的に独立したエンジンコンポーネントの配置の可能性を拡大する。

図面を参照して本発明のテンション又は案内レールの２つの実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明のテンション又は案内レールの図１の実施形態を示しており、このテンション又は案内レールは、案内軌道３及び据付けチャネル４を備えたキャリヤ本体２を有している。キャリヤ本体２は、案内軌道３を備えた上側部分５及び下側部分６を備え、これら部分５，６は、格子構造を形成するよう側方ストラット７により互いに接合されている。上側部分５、下側部分６及び側方ストラット７により構成される格子構造の開放部分は、仕切り壁８により中断されている。支承穴９が、長手方向に延びるテンション又は案内レール１の両端部のところに成形法により形成されている。据付けチャネル４は、上側部分５を下側部分６に連結するキャリヤ本体２の第１のフェース側部分１１に設けられた第１の開口部１０から、長手方向に延びる反対側の端部のところで上側部分５を下側部分６に連結する第２のフェース側部分１３に設けられた第２の開口部１２まで延びている。第１のフェース側部分１１及び第２のフェース側部分１３は、キャリヤ本体２の案内軌道３に対して鋭角をなして延びていて、上側部分５に明らかに短い下側部分６を接合している。据付けチャネル４は、主としてキャリヤ本体２の格子構造を貫通して延び、それにより据付けチャネル４の壁は、場合によっては、仕切り壁８の一部をなしている。キャリヤ本体２の上側部分５の案内軌道３は、長手方向に延びる２つの案内１４を備え、これら案内は、案内軌道３に対して突き出ていて、キャリヤ本体２と一緒に形成され、可撓性駆動手段のための側部案内を形成している。

図２は、接合フェース１６に視点を合わせた状態の第１のキャリヤ本体側部品１５の斜視図であり、この場合、第１のキャリヤ本体側部品１５を第２のキャリヤ本体側部品に接合することができる。接合フェース１６内においては、据付けチャネル４は、半円形の形をした凹みとして支承穴９の下を延びて、第１の開口部１０と第２の開口部１２との間で長手方向に湾曲し、この第２の開口部１２は、据付けチャネル４の内壁１７を形成している。第１のキャリヤ本体側部品１５の上側部分においては、側部案内１４と案内軌道３の一部が形成されている。

図３は、図１に示すテンション又は案内レール１の第２のキャリヤ本体側部品１５を示しており、その外側側面１９を図２に示す第１のキャリヤ本体側部品１５に接合すると、図１に示す本発明のテンション又は案内レール１を形成することができる。

本発明のテンション又は案内レール１の別の実施形態が、図４に示されている。キャリヤ本体２及び案内軌道３の形成に関し、このテンション又は案内レール１は、図１に示す実施形態と同一の設計のものであり、これは、キャリヤ本体２及び案内軌道３について上述の説明を参照する理由及び以下の説明において、最初に図示した設計との相違だけを説明する理由を表している。このテンション又は案内レール１の据付けチャネル４は、案内軌道３にすぐ隣接して第１のフェース側部分１１に設けられた第１の開口部１０から、キャリヤ本体２を貫通して、第２の支承穴９の付近でキャリヤ本体側部品の外側側面１９から突き出た連結片２０まで延びている。

本発明のこのテンション又は案内レール１のキャリヤ本体２は好ましくは、プラスチック、例えば繊維強化熱可塑性材料から成り、それにより、キャリヤ本体２の上側部分５は、この実施形態では湾曲した状態で延びる一様な案内軌道３を形成している。この場合、キャリヤ本体２は通常、一作業工程で、好ましくは射出成形法で単一部品として製造され、それにより、据付けチャネル４は、それぞれの射出成形ツール内に導入されるスライダにより射出成形法の実施中に直接形成される。変形例として、第１のキャリヤ本体側部品１５と第２のキャリヤ本体側部品１８を互いに独立して製造し、第２の作業工程で互いに永続的に接合してもよい。キャリヤ本体側部品１５，１８の接合フェース１６を単に互いに膠着するのとは別に、溶接、特に超音波溶接及び確実な係止要素、例えばラッチ留め要素を用いる接合が利用可能である。

案内軌道３の摺動及び案内特性を向上させるため、キャリヤ本体２は、滑り面ライナを備えるのがよい。滑り面ライナを完成状態のキャリヤ本体２に取り付けるのとは別に、かかる滑り面ライナを、二部品射出法を用いてキャリヤ本体側部品１５，１８の接合前に、キャリヤ本体側部品１５，１８に装着してもよい。継ぎ目及び中断部が生じるのを回避するため、キャリヤ本体２の二部品成形法では、かかる滑り面ライナを好ましくは一方のキャリヤ本体側部品にだけ接合するのがよく、それによりキャリヤ本体２の上側部分５の付近のキャリヤ本体側部品１５，１８を別々に成形しなければならず、即ち、案内軌道３を一方のキャリヤ本体側部品１５，１８により形成する。

テンション又は案内レールの側から見た斜視図である。 図１に示すテンション又は案内レールのキャリヤ本体側部品の接合フェースの斜視図である。 図１に示すテンション又は案内レールのキャリヤ本体側部品の外側側面の斜視図である。 テンション又は案内レールの別の実施形態の側から見た斜視図である。

Claims (9)

1. 可撓性駆動手段、特に内燃機関のタイミングチェーン用のテンション又は案内レール（１）であって、キャリヤ本体（２）及び前記可撓性駆動手段に押し付け可能な案内軌道（３）を有するテンション又は案内レールにおいて、前記テンション又は案内レール（１）は、前記案内軌道（３）とは独立して働き、前記案内軌道の周面上に包囲された状態で形成されている据付けチャネル（４）を有し、前記据付けチャネル（４）の壁（１７）は、前記キャリヤ本体によって形成されている、テンション又は案内レール（１）。
2. 前記キャリヤ本体（２）は、少なくとも第１のキャリヤ本体側部品（１５）及び少なくとも第２のキャリヤ本体側部品（１８）を有し、前記キャリヤ本体側部品（１５，１８）は、互いに接合されていて、互いに協働して前記据付けチャネル（４）を構成している、請求項１記載のテンション又は案内レール（１）。
3. 前記据付けチャネル（４）は、第１の開口端部（１０）及び第２の開口端部（１２）を備えている、請求項１又は２記載のテンション又は案内レール（１）。
4. 前記第１の開口端部（１０）及び前記第２の開口端部（１２）は、前記テンション又は案内レール（１）の両側のフェース側端部（１１，１３）に設けられている、請求項３記載のテンション又は案内レール（１）。
5. 前記第１の開口端部（１０）及び（又は）前記第２の開口端部（１２）は、突き出た連結片（２０）を備え又は連結片を受け入れるよう形成されている、請求項３又は４載のテンション又は案内レール（１）。
6. 前記テンション又は案内レール（１）は、前記キャリヤ本体（２）に接合され、前記案内軌道（３）を形成する滑り面ライナを有する、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のテンション又は案内レール（１）。
7. 前記滑り面ライナは、前記少なくとも１つのキャリヤ本体側部品（１５，１８）上に射出される、請求項６記載のテンション又は案内レール（１）。
8. 前記滑り面ライナは、前記キャリヤ本体（２）に確実な係止方式で接合されている、請求項６記載のテンション又は案内レール（１）。
9. 可撓性駆動手段及び請求項１〜８のうちいずれか一に記載の少なくとも１つのテンション又は案内レール（１）を有する調時駆動装置を備えた内燃機関において、可撓性駆動手段は、前記案内軌道（３）と接触しており、前記内燃機関と相互作用する追加のコンポーネントが、前記据付けチャネル（４）を少なくとも幾つかの部分に関して貫通して延びている、内燃機関。

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