JP2009537748A - ボルトを維持する固定手段を装備した引張りレールまたはガイドレール - Google Patents

Abstract

駆動チェーン（６）を引張り、駆動チェーン（６）を案内し、または、駆動チェーン（６）を引張り案内する引張りレールまたはガイドレールは、維持ボルト（１７）を受け入れる開口部（１６）および開口部に挿入することができる維持ボルトを備えており、維持ボルトと開口部の間で作動するロック装置には、開口部にロック突起部（１８）が設けられているとともに、維持ボルトにロック陥凹部（２１）が設けられており、または、開口部にロック陥凹部が設けられているとともに、維持ボルトにロック突起部が設けられていることで、ロック装置は維持ボルトを開口部に相関的に取付位置に仮留めし、また、維持ボルトを固定位置に移動させるために維持ボルトを少なくとも一時的に解放する。
【選択図】 図４ａ

Description

本発明は、伝動チェーンを引張り、伝動チェーンを案内し、または、伝動チェーンを引張り案内する引張りレールまたはガイドレールに関するものであり、斯かる引張りレールまたはガイドレールは、維持ボルトを受け入れるための開口部が設けられているとともに、この開口部に挿入することができる維持ボルトを備えている。

引張りレールまたはガイドレールに要求される高精度および高機能性に加えて、ガイドこれらレールの取付けが容易であることに対する要求も高く、とりわけ、内燃機関に制御チェーン伝動装置を取付ける場合にはその要求が高い。制御チェーン伝動装置は限られた据付空間条件でエンジン格納庫に取付けられることが多い。取付け完了した状態の制御チェーン伝動装置の全構成要素の全幅が本件では決定的に重要となる。ガイドレールは、大抵は、エンジンブロックに堅固にネジ留めされているが、これと同時に、引張りレールの維持ボルトが引張りレールの旋回軸として作用する。ガイドレールと引張りレールの両方のレールを利用する場合、両レールの組立体はロボットによって実施されるのが大半であるが、このような２種のレールの組立体を更に改善しようとの努力が依然としてある。

従って、本発明の目的は、維持ボルトの助けにより、上述のタイプの引張りレールおよびガイドレールの簡単な構成の組立体を提供することができるようにすることである。

上記目的を上述したタイプの引張りレールまたはガイドレールにおいて達成するにあたり、維持ボルトと開口部との間で作動するロック装置には、開口部にロック突起部が設けられているとともに維持ボルトにロック陥凹部が設けられていることで、または、開口部にロック陥凹部が設けられているとともに維持ボルトにロック突起部が設けられていることで、ロック装置は維持ボルトを開口部に相関的に取付位置に仮留めし、また、維持ボルトを固定位置まで移動させるために少なくとも一時的に維持ボルトを解放するように作用する。

この意味するところは、集成作業中に維持ボルトと開口部とでロック式固定接続を確立することにより、維持ボルトを固定する手段を供与しているということである。ボルトは、本件では、取付けに有利となる開口部内の挿入位置を取ることができる。例えば、ボルトがねじ込み式ネジと併用される場合、ネジは一方側が僅かに突出するように設けられて、例えばエンジンブロックなどに設けられている雌ネジ部への取り付きを得るために、ねじ込みを助けることができるように図っている。しかしながら、このことはまた、ボルトが開口部の中に既に十分にねじ込まれるとボルトが開口部の長尺部を越えた先まで達することを意味するとともに、維持ボルトをねじ込むために要する余分な据付空間として引張りレールの幅がもはや不要になることを意味している。ロック固定解除する力が加えられるとすぐに、ボルトは開口部に関して軸線方向に変位することができる。ネジ立てボルトが使用されれば、ボルトはねじ込み式に挿入することができる。このようにして維持ボルトを取付位置に事前に位置決めするおかげで、取付けに利用することができる経路の長さは比較的容易に最小限に抑えることができる。更にまた、維持ボルトは開口部内で固定されて、アッセンブル（組立）作業中に紛失することはあり得なくなるが、そうでなければ、アッセンブル作業は失敗に終わることになる。ロック突起部およびロック陥凹部はそれぞれの対応する構成部材（維持ボルトまたは開口部）の一部として一緒に設計されるのが好ましい。

本件では、一実施形態においてロック陥凹部は環状溝により構造的に簡単な態様で形成される。少なくとも引張りレールの場合は、維持ボルトについては対称的な回転断面を採用することが必要となるので、回転体周囲の環状溝はこの目的に極めてうまく適っている。このことは、上記突起部が環状のウエブ（連結部）または環状のビード（丸い突起）として形成されている場合にも、或る実施形態のロック用突起部について等しく該当する。勿論、これら形状のいずれの変形例も、断続的な複数の環状溝および断続的な複数の環状ウエブまたは環状ビードによっても、ほぼ同じような作用が得られる。

維持ボルトは取付プロセスのために、ほんの一時的に開口部内に仮留めされるので、仮留めに優るロック式固定解除力の強さは、そこそこ、取付作業を容易に実施することができる程度のものであって、尚且つ、取付作業中にロックにより維持ボルトを適切な態様に確保することができる程度のものにするべきである。このため、一実施形態におけるロック突起部の高さは、開口部の直径の10％未満であり、どちらかと言えば、5％未満が好ましく、尚且つ、最低でも1％はある。ここではむしろ、一方側に配置されるロック突起部については大きいほうの値が採用されるが、同時に、回転体周囲の環状ウエブまたは環状ビードについては、それらの高さは2.5％未満にするのが確かに実利的である。

更に別な変形例によれば、取付位置に軸線方向固定手段を設けるために、第２のロック陥凹部が更に設けられてもよいが、第２のロック陥凹部は第１のロック陥凹部から或る距離だけ離隔して配置され、この距離は取付位置から固定位置までの間の距離に実質的に一致している。これにより、固定位置に繰返しロックすることができるようになる。その結果、維持ボルトに引張りレールまたはガイドレールを軸線方向に固定する方策をそれ以上講じることを省くことができる。

更に、本発明は連続する複数の引張りレール、連続する複数のガイドレール、または、その両方に関するものであり、連続する引張りレールは第１全幅の１個の引張りレールおよび第２全副の１個の引張りレールを備えており、連続するガイドレールは第１全幅の１個のガイドレールおよび第２全副の１個のガイドレールを備えており、連続する引張りレール、連続するガイドレール、または、その両方は、引張りレールとガイドレールの両方のそれぞれに設けられた開口部に挿入することができる維持ボルトと、維持ボルトと開口部との間で作動して開口部にロック突起部が設けられているとともに維持ボルトにロック陥凹部が設けられているロック装置、または、開口部にロック陥凹部が設けられているとともに維持ボルトにロック突起部が設けられているロック装置とを更に備えており、ロック装置は維持ボルトを開口部と相対的に取付位置に仮留めし、更に、維持ボルトを固定位置に移動させるために少なくとも一時的に維持ボルトを解放する。連続する引張りレール、連続するガイドレール、または、その両方は全幅が異なっており、１個の同一タイプの維持ボルトが使用されることで、構成部材の数を減らすことができる。

或る改良例によると、引張りレール、ガイドレール、または、その両方と維持ボルトには取付面が設けられており、維持ボルトの取付面と、第１全幅および第２全幅の引張りレールの取付面、第１全幅および第２全幅のガイドレールの取付面、または、その両方のガイドレールの取付面とは取付位置および固定位置において互いに同じ相対位置関係にある。維持ボルトが設けられている第１全幅および第２全幅の引張りレールまたはガイドレールはそれぞれの取付面の突出具合は同じであり、維持ボルトの配置も同じであり、すなわち、取付位置と固定位置のいずれにおいても、取付面の突出具合とボルト配置は同じであり、それにより、同じ取付条件を設けることができる。その正反対の側（取付面から遠い方に対面している側）では、維持ボルトは僅かに異なる相対位置関係を呈する（突出の程度がもっと大きい、または、もっと小さい、もしくは、全く突出しない）。その結果、互いに幅が異なっている引張りレール、互いに幅が異なっているガイドレール、または、互いに幅が異なっている引張りレールとガイドレールの取付プロセスも均一であり、ほぼ同じ態様で実施することができ、したがって、非常に容易に自動化することができる。

制御チェーン駆動装置を例示した概略正面図である。 維持ボルトを装備したガイドレールを例示した断面展開図である。 図２のガイドレールの断面の縮尺を拡大して例示した頂面図である。 引張りレールが取付位置にあるのを例示した断面図である。 図４ａの引張りレールが固定位置にあるのを例示した断面図である。 図４ａの部位Ｖの縮尺を拡大して例示した詳細図である。 引張りレールの更にまた別な実施形態が取付位置にあるのを例示した全体断面図である。 図６ａの引張りレールが固定位置にあるのを例示した全体断面図である。

ここで、図面を参照しながら、本発明の各種実施例をより詳細に説明してゆく。
図１は、内燃機関２の制御チェーン駆動装置１を例示している。制御チェーン駆動装置１は、クランクシャフト・スプロケット３と、２個の頂端側カムシャフト・スプロケット４、５と、前記スプロケットの周囲を案内される制御チェーン６と、引張りレール７と、ガイドレール８とを備えている。引張りレール７はチェーン引張り部材９によって制御チェーン６に対して押圧され、エンジンブロック１１に取付けられた旋回（ピボット）軸受１０を中心として旋回自在に支持されている。ガイドレール８はエンジンブロック１１に堅固にネジ留めされている。引張りレール７は担体（キャリア）１２から、また、ガイドレール８は担体（キャリア）１３で構成されており、担体１２には滑斜面ライニング部材１４が配備され、また、担体１３には滑斜面ライニング部材１５が配備されている。担体１２、１３、および、滑斜面ライニング部材１４、１５は、各々が所望の各種特性に順応して、多数の異なる特性を示す個々の素材からそれぞれ作成されている。引張りレール７およびガイドレール８はそれぞれが維持ボルト１７によりエンジンブロック１１に取付けられているが、維持ボルトは構造がどれも同じであり、以下で、より詳細に説明する。

図１の概略図は、上述のような引張りレール７およびガイドレール８の基本配置と用途とをそれぞれ例示している。しかし、引張りレールおよびガイドレールは多様な態様で構成することができる。本発明は、これらレールの多数の極めて異なる設計について適用することができる。担体や滑斜面ライニング部材などの構成部材の細部構成に関して、従来公知の先行技術に言及しているのは、そのためである。

ここで図２および図３を参照しながら、ガイドレール８の一実施形態を更に詳細に説明する。

図２で特に明らかなように、ガイドレール８は固定式担体１３（本件ではアルミニウム製である）およびそこにクリップ留めされた滑斜面ライニング部材１５を備えており、前記ライニング部材は低摩擦係数の可塑性素材から作成されている。担体１３には、２個の開口部１６が互いから離隔されて維持ボルト１７を受け入れるように設けられている。開口部１６は横断面形状が円形で、ロック用肋穹窿１８が一方側で張出して設けられている。本件の事例では、ロック用ウエブ１８の高さＨは開口部１６の直径Ｄの約8％である。

維持ボルト１７はネジ立て部１９および円筒状挿入部２０を備えている。挿入部２０には２本の環状溝２１、２２が、互いから或る距離だけ離隔した配置で設けられている。環状溝２１、２２の深さは、その中にロック用ウエブ１８を収容することができる寸法に設定されている。しかしながら、ロック用ウエブ１８をこのような高さにすることで得られる効果としては、維持ボルト１７に及ぼされる軸線方向力のために、また更に、主として弾性変形するために（恐らく、或る塑性比で）、維持ボルト１７を軸線方向に変位させ、またそれによりロック用ウエブ１８を第１環状溝２１から係合解除させるとともに、或る軸線方向距離を越えて進むことによりロック用ウエブ１８を第２環状溝２２の中にロック式に固定することが挙げられる。第１環状溝２１は取付位置を予め定めており、第２環状溝２２は固定位置を予め定めている。これら環状溝２１、２２の厳密な位置と、これに付随する環状ウエブ１８の位置は、これに関連する引張りレール７の一実施形態についての図４ａ、図４ｂ、および、図５による説明から明瞭となる。

図４ａ、図４ｂ、および、図５は引張りレール７の旋回部位を例示しているが、それ以外に、図２および図３によるガイドレールの実施形態の断面図との差異は、ここでは旋回部位を包囲する環状ウエブ１８．１が採用されているという特徴、および、２本の環状溝２１、２２の深さがこれに適する構成にされているという特徴に存する。それ以外では、位置および機能はほぼ同一である。図４ａにおいて、維持ボルト１７および引張りレール７は取付位置で互いにロック式に固定される。環状ウエブ１８．１は、ここでは第１環状溝２１に配置されている。図５で分かるように、環状ウエブ１８．１はビードの形態に形成されるか、または、ほぼビードに近い形態に形成され（断面形状は台形）、それにより、引張りレールはボルトの挿入部の端縁の上を伝ってより良好に滑動する。ネジ立て部１９とは反対方向に面した側で、第１環状溝２１には傾斜部２１．１が設けられており、この傾斜部は維持ボルト１７を導いて右側（図面参照のこと）に変位させる。第２環状溝２２には真直ぐな側壁が設けられている。

図４ａに例示されている取付位置では、維持ボルト１７の取付面２３は維持レール７の担体１２の取付面２４を僅かに越えた先まで突出することにより、これに付随するネジ開口部へのネジ込みを容易にしている。

維持ボルト１７がねじ回されている間にも及ぼすことができる軸線方向力の助けで、環状ウエブ１８．１は第１環状溝２１から外へ出てボルト挿入部２０の側面領域に沿って滑動し、最終的には、第２環状溝２２で適所にロック固定され、図４ｂに例示されている固定位置を予め定める。２本の環状溝２１、２２の中心間距離Ｍは、取付位置から固定位置までの間の軸線方向位置の差を実質的に予め定めている。維持ボルト１７は、端部側に配置されているねじ回し器具用開口部２５にねじ回しを入れてねじ込まれる。この位置では、環状ウエブ１８．１は環状溝２２の左側面壁に載置され、一種の係止部が、この位置で形成されることになるとともに、引張りレール７が、この位置より多少軸線方向寄りの適所に固着される。この反対側では、ボルト挿入部２０の面２６が担体１２の取付面２４を僅かに越えた先まで突出し、引張りレールの旋回自在性を確保している。

ここで、図６ａおよび図６ｂを参照しながら、引張りレール７のまた別な実施形態をより詳細に説明する。以下では、本質的な差異のみを論じてゆく。同一構成部材または同じ作用をする構成部材について言及する場合は、同一参照番号を使い、前述したことに言及する。

主たる差異は、図４ａおよび図４ｂにおいては第１の全幅Ｂ₁ の引張りレールが使用され、図６ａおよび図６ｂにおいては第２の全幅Ｂ₂ の引張りレール７が使用される点である。しかしながら、維持ボルト１７は同じ態様に形成されている。

図４ａおよび図４ｂの引張りレール７は一重チェーンに使用されるのが好ましく、図６ａおよび図６ｂの引張りレールは二重チェーンに使用されるのが好ましい。図４ａと図６ａとを比較すれば特に明瞭になるが、維持ボルト１７の取付面２３と担体１３の取付面２４の相対位置はいずれの実施形態でも同じである。これは、いずれの実施形態の引張りレールも、ボルトのネジ立て部１９が取付面２４を同一程度越えた先まで張出すことを意味している。

これと同じことが、図４ｂと図６ｂの比較からも明瞭となる。この場合、いずれの実施形態であれ、取付面２３の取付面２４からの突出具合、すなわち、両面間の距離も同一である。異なる位置にあるのが分かるのは、維持ボルト１７の反対面２７だけである。取付位置においては、この面２７は開口部１６から同じ距離だけ外に出て配置されるが、固定位置では、図６ｂの実施形態の場合のみ、この面は開口部１６の内側に僅かに後退している。

上記２つの実施形態は、この同じ１本の維持ボルト１７を図４ａおよび図４ｂの実施形態による引張りレール７と図６ａおよび図６ｂの実施形態による引張りレール７の両方について使用することができることを示している。このため、維持ボルト１７の構成が同じである引張りレールシステムを提案し、同じボルト使用のおかげで、このシステムは部品の数を減らすことができる。この図６ａおよび図６ｂの実施形態における維持ボルト１７の動作と機能の態様は、図４ａおよび図４ｂの実施形態のものと同一である。このようなシステムは、勿論、ガイドレールにも適用することができ、または、１組になったガイドレールと引張りレールにも適用することができる。これは、引張りレールシステムとガイドレールシステムを互いに組合わせることで、同じ一本の維持ボルト１７をエンジンブロック１１に取付けて、引張りレール７とガイドレール８の両方を制御チェーン駆動装置２の内側に取付けることができることを意味している。

説明を完全にする目的で付記すると、開口部１６に少なくとも１本の環状溝が設けられ、維持ボルト１７の挿入部２０に少なくとも１個のロック用突起部とロック用ウエブ１８または１８．１が、それぞれ設けられてもよく、それでも本発明の教示内容から逸脱しないことに留意するべきである。

Claims (7)

1. 駆動チェーン（６）を引張り、駆動チェーン（６）を案内し、または、駆動チェーン（６）を引張り案内する引張りレールまたはガイドレールにおいて、前記引っ張りレールまたは前記ガイドレールは、維持ボルト（１７）を受け入れる開口部（１６）および前記開口部に挿入することができる維持ボルト（１７）を備えており、維持ボルト（１７）と開口部（１６）の間で作動するロック装置には、開口部（１６）にロック突起部（１８、１８．１）が設けられているとともに維持ボルト（１７）にロック陥凹部（２１）が設けられており、または、開口部にロック陥凹部が設けられているとともに維持ボルトにロック突起部が設けられていることで、ロック装置は維持ボルト（１７）を開口部（１６）に相関的に取付位置に仮留めし、また、維持ボルト（１７）を固定位置に移動させるために維持ボルトを少なくとも一時的に解放することを特徴とする、引張りレールまたはガイドレール。
2. 前記ロック陥凹部（２１）は環状溝により形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の引張りレールまたはガイドレール。
3. 前記ロック突起部（１８．１）は環状ウエブまたは環状ビードとして形成されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の引張りレールまたはガイドレール。
4. 前記ロック突起部（１８、１８．１）の高さ（Ｈ）は前記開口部（１６）の直径（Ｄ）の10％未満であるが5％未満であるのが好ましく、尚且つ、最低でも1％であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の引張りレールまたはガイドレール。
5. 前記ロック陥凹部（２１）、すなわち、第１ロック陥凹部から距離（Ｍ）だけ離隔した位置に配置されたもう１つ別の陥凹部、すなわち、第２ロック陥凹部（２２）が設けられ、前記距離Ｍは前記取付位置から前記固定位置までの距離と実質的に一致していることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれかに記載の引張りレールまたはガイドレール。
6. 連続する複数の引張りレール、連続する複数のガイドレール、または、その両方において、前記連続する引張りレールは第１全幅（Ｂ１）の１個の引張りレール（７）および第２全副（Ｂ２）の１個の引張りレールを備えており、前記連続するガイドレールは第１全幅の１個のガイドレール（８）および第２全副の１個のガイドレールを備えており、連続する引張りレール、連続するガイドレール、または、その両方は、引張りレール（７）とガイドレール（８）の両方のそれぞれに設けられた開口部（１６）に挿入することができる維持ボルト（１７）と、維持ボルト（１７）と開口部（１６）との間で作動して開口部（１６）にロック突起部が設けられているとともに維持ボルトにロック陥凹部が設けられているロック装置、または、開口部にロック陥凹部が設けられているとともに維持ボルトにロック突起部が設けられているロック装置とを更に備えており、前記ロック装置は維持ボルト（１７）を開口部（１６）と相対的に取付位置に仮留めし、更に、維持ボルト（１７）を固定位置に移動させるために少なくとも一時的に維持ボルトを解放することを特徴とする、複数の引張りレール、連続する複数のガイドレール、または、その両方。
7. 前記引張りレール（７）の担体（１２）または前記ガイドレール（８）の担体（１３）には取付面（２４）が設けられているとともに、前記維持ボルト（１７）には取付面（２３）が設けられており、維持ボルト（１７）の前記取付面（２３）と、前記第１全幅（Ｂ１）および前記第２全幅（Ｂ２）の引張りレール（７）の取付面（２４）、第１全幅および第２全幅のガイドレール（８）の取付面（２４）、または、その両方のガイドレールの取付面とは、前記取付位置および前記固定位置において互いに同じ相対位置関係にあることを特徴とする、請求項６に記載の連続する引張りレール、連続するガイドレール、または、その両方。

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