JP2014234883A - チェーンガイド用のベース部材およびチェーンガイド - Google Patents

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Abstract

【課題】高い加工コストを必要とすることなく、取付対象に対する取り付け時にベース部材に局所的なひずみが生じることを防止し、しかも、材料コストを低減するチェーンガイド用のベース部材およびチェーンガイドを提供すること。
【解決手段】走行するチェーンを摺動案内する案内シュー110を支持するためのシュー支持部121を有したチェーンガイド100用のベース部材120であって、シュー支持部121と、ベース部材120を取付対象に取り付けるための少なくとも1つの取付部122、123と、シュー支持部121のガイド長手方向における端部においてシュー支持部121と取付部122、123とを連結する少なくとも1つの連結部124、125とを有し、連結部124、125は捻り変形可能に形成されているベース部材120。
【選択図】図2

Description

本発明は、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを支持するためのシュー支持部を有したチェーンガイド用のベース部材、および、チェーンガイドに関するものである。
従来、自動車のエンジンルーム内のタイミングシステムに組み込まれ、スプロケット間を走行するチェーンを摺動案内し、チェーン張力を適正に保持するチェーンガイドが知られている(例えば特許文献1参照。)。
この従来のチェーンガイド500は、図9に示すように、走行するチェーンを摺動案内するための案内シュー(図示しない)と、この案内シューをガイド長手方向に沿って支持するベース部材520とを備えている。
ベース部材520は、案内シューを支持するためのシュー支持部521と、シュー支持部521のガイド幅方向の一側縁において90°の角度で立脚する一対の取付部522、523とを有している。これら一対の取付部522、523は、取付対象としてのエンジンブロック(図示しない)にボルト等を用いてベース部材520を取り付けるために用いられる。
このベース部材520は、図10に示すように、所定形状に板状材料を打ち抜き加工した後、取付部522、523およびシュー支持部521を連結する連結部524、525において曲げ加工を施すことで形成される。
特開平10−89428号公報
ところが、従来のチェーンガイド500は、ボルト等を用いて取付部522、523をエンジンブロックに固定することによってエンジンブロックに取り付けられるが、連結部524、525における曲げ角度の精度が悪い場合、エンジンブロックにチェーンガイド500を固定した際に連結部524、525にひずみが生じるため、エンジンの振動等に起因してボルトに緩みが生じる恐れがあり、また、ひずみが生じた連結部524、525に遅れ破壊が生じる恐れがある。
そのため、連結部524、525における曲げ角度を精度良く設定する必要があるが、ベース部材520には一定の強度が要求されることから曲げ加工時に大きな加工力を必要とし、精度良く曲げ加工を施すことが難しいという問題があり、また、精度良く曲げ加工を施すためには加工コストが高くなるという問題があった。
また、従来のチェーンガイド500では、図10に示すように、平面上にベース部材520を展開した状態(すなわち、連結部524、525に曲げ加工を施す前の状態)で、取付部522、523全体がシュー支持部521からガイド幅方向に突出しており、ガイド幅方向におけるシュー支持部521の寸法L1に取付部522、523の寸法L2を加えた寸法を板状材料上に確保する必要がある。そして、図10に示すように、ガイド長手方向において取付部522、523の間に位置する部分Rは、利用することが難しく、スクラップとして廃棄される部分になることから、歩留まりが悪く、材料コストが高くなるという問題もあった。
本発明は、これらの問題点を解決するものであり、高い加工コストを必要とすることなく、取付対象に対する取り付け時にベース部材に局所的なひずみが生じることを防止し、しかも、材料コストを低減するチェーンガイド用のベース部材およびチェーンガイドを提供することを目的とするものである。
本請求項1に係る発明は、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを支持するためのシュー支持部を有したチェーンガイド用のベース部材であって、前記シュー支持部と、前記ベース部材を取付対象に取り付けるための少なくとも1つの取付部と、前記シュー支持部のガイド長手方向における端部において前記シュー支持部と前記取付部とを連結する少なくとも1つの連結部とを有し、前記連結部は、捻り変形可能に形成されていることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明の構成に加え、前記連結部は、前記取付部と前記シュー支持部との間の角度が90°になるように捩れていることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に係る発明の構成に加え、前記取付部および前記連結部は、前記シュー支持部のガイド長手方向の一端および他端にそれぞれ形成されていることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項4に係る発明は、請求項3に係る発明の構成に加え、前記シュー支持部の一端側の取付部が前記シュー支持部の表面側に位置するとともに、前記シュー支持部の他端側の取付部が前記シュー支持部の裏面側に位置するように、前記各連結部が捩れていることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項5に係る発明は、請求項3または請求項4に係る発明の構成に加え、前記シュー支持部の一端側の連結部と前記シュー支持部の他端側の連結部とが、前記シュー支持部のガイド幅方向の同じ端縁において、前記シュー支持部と前記取付部とを連結していることことにより、前記課題を解決するものである。
本請求項6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のベース部材と、前記シュー支持部によって支持される案内シューとを備えることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項1および本請求項6に係る発明によれば、シュー支持部および取付部を連結する連結部が捻り変形可能に形成されていることにより、大きな加工力を必要とすることなく、シュー支持部および取付部の間の相対的な位置関係を精度良く設定することが可能であるため、低廉な加工コストで、取付対象に対して取り付けられた際に連結部にひずみが生じることを防止できる。これにより、連結部にひずみが生じた場合に発生しがちな、取付対象とチェーンガイドとの間の緩みや、連結部における遅れ破壊の発生を回避することができる。
また、平面上にベース部材を展開した状態、すなわち、連結部に捻り加工を施す前の状態で、ガイド長手方向にシュー支持部と取付部とを並べて配置し、従来のチェーンガイドのように取付部全体がシュー支持部からガイド幅方向に突出することを回避することができる。これにより、シュー支持部または取付部のうちガイド幅方向の寸法が長い方の寸法しか板状材料上に確保する必要がないとともに、スクラップとして廃棄される部分の割合を低減するため、歩留まりを向上し、材料コストを低減することができる。
また、捻り変形された連結部でチェーン走行やエンジンの振動を吸収することが可能であるため、騒音発生や案内シューの摩耗を抑制することができる。
本請求項2に係る発明によれば、取付部とシュー支持部との間の相対的な角度が90°になるように連結部が捩れていることにより、案内シューが取付対象の取付面に対して垂直になるように設置されるチェーンガイドにも、本発明のベース部材を適用することができる。
本請求項3に係る発明によれば、取付部がガイド長手方向におけるシュー支持部の両端にそれぞれ形成されていることにより、ガイド長手方向の両端2箇所においてチェーンガイドを取付対象に取り付けることで、取付対象に対してチェーンガイドを強固に取り付け可能であるとともに、チェーン振動やバタつきが大きいチェーン入口側およびチェーン出口側において、チェーン走行やエンジンの振動を吸収することが可能であるため、騒音発生や案内シューの摩耗を効果的に抑制することができる。
本請求項4に係る発明によれば、シュー支持部の一端側の取付部がシュー支持部の表面側に位置するとともに、シュー支持部の他端側の取付部がシュー支持部の裏面側に位置するように、各連結部が捩れていることにより、一端側の取付部がシュー支持部の表面側に配置され他端側の取付部がシュー支持部の裏面側に配置されるチェーンガイドにも、本発明のベース部材を適用することができる。
本請求項5に係る発明によれば、一端側の連結部と他端側の連結部とをシュー支持部のガイド幅方向の同じ端縁側に寄せて形成することによって、平面状の取付面に対してチェーンガイドを良好に取り付けることができるとともに、案内シューを支持するための支持領域をシュー支持部上に広く確保することができる。
本発明の第1実施形態に係るチェーンガイドを組み込んだタイミングシステムを示す説明図。 第1実施形態に係るチェーンガイドを示す斜視図。 第1実施形態に係るベース部材を示す斜視図。 第1実施形態に係るベース部材の製造方法を示す説明図。 第1実施形態において捻り加工を施す前の状態のベース部材を示す説明図。 第2実施形態に係るベース部材を示す斜視図。 第3実施形態に係るベース部材を示す斜視図。 第4実施形態に係るベース部材を示す斜視図。 従来のチェーンガイドに組み込まれるベース部材を示す斜視図。 従来のチェーンガイドにおいて曲げ加工を施す前の状態のベース部材を示す説明図。
本発明は、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを支持するためのシュー支持部を有したチェーンガイド用のベース部材であって、シュー支持部と、ベース部材を取付対象に取り付けるための少なくとも1つの取付部と、シュー支持部のガイド長手方向における端部においてシュー支持部と取付部とを連結する少なくとも1つの連結部とを有し、連結部は、捻り変形可能に形成され、高い加工コストを必要とすることなく、取付対象に対する取り付け時にベース部材に局所的なひずみが生じることを防止し、しかも、材料コストを低減するものであれば、その具体的な構成は如何なるものでもよい。
例えば、ベース部材は、金属材料であるのが望ましく、特に圧延鋼板から製造されるのが好適であるが、剛性、耐久性、成形性、コスト等の諸条件に応じて公知の適宜のものを選択すればよい。
また、案内シューの材質は、合成樹脂であるのが望ましいが、摩擦抵抗、剛性、耐久性、成形性、コスト等に諸条件に応じて公知の適宜のものを選択すればよい。
また、ベース部材と案内シューとの間の取付態様については、案内シューに形成されたフックをベース部材に係合させる等、如何なるものでもよい。
また、取付対象に対するベース部材の取付態様については、取付孔を取付部に形成しボルトを用いてベース部材を取り付ける等、如何なるものでもよい。
また、後述する各実施形態は、ベース部材が2つの取付部を有しているものとして説明するが、いずれか1つのみ有するものであってもよい。
また、ベース部材の一端に1つの取付部を設けるとともに、案内シューに1つの取付部を一体に設け、1つの取付部を有したベース部材と1つの取付部を有した案内シューとを組み付けることで、チェーンガイドのガイド長手方向の両端にそれぞれ取付部を設けてもよい。
以下に、本発明の第1実施形態に係るチェーンガイド100について、図1〜5に基づいて説明する。
本発明の第1実施形態に係るチェーンガイド100は、図1に示すように、エンジンルーム内に設置されるタイミングシステムに組み込まれて用いられ、スプロケットS1〜3間を走行するチェーンCHを摺動案内し、チェーン張力を適正に保持するものである。具体的には、チェーンガイド100は、図1に示すように、クランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケットS1〜3間に懸回されたチェーンCHをガイドして、チェーンCHの走行を安定させるとともに、チェーンCHの張力を適正に保持する。なお、本実施形態においては、チェーンガイド100は、エンジンルーム内で固定状態で設置される固定ガイドとして構成されているが、チェーンガイド100を、図1に示すようなエンジンルーム内で揺動可能に軸支されテンショナTによってチェーンCH側に押圧される揺動ガイドGとして構成してもよい。
チェーンガイド100は、図2に示すように、走行するチェーンCHを摺動案内するための案内シュー110と、この案内シュー110に取り付けられ案内シュー110をガイド長手方向(チェーン走行方向)に沿って支持するベース部材120とを備えている。
案内シュー110は、合成樹脂材料で形成され、エンジンルーム側に面する面に、チェーン走行方向に延びる走行案内面を有している。
なお、本実施形態においては、図2に示すように、案内シュー110のガイド長手方向の長さを、シュー支持部121のガイド長手方向の長さと同程度に形成しているが、案内シュー110を、チェーン入口側およびチェーン出口側においてシュー支持部121から突出するように延長して形成してもよい。このように案内シュー110を延長して形成した場合、柔軟性を有する案内シュー110によってチェーン入口側およびチェーン出口側でのチェーン振動やバタつきを吸収することが可能であるため、安定したチェーン走行を支持でき、騒音発生や案内シュー110の摩耗を抑制することができる。
ベース部材120は、圧延鋼板等の金属から形成され、図2や図3に示すように、案内シュー110を支持するためのシュー支持部121と、シュー支持部121のガイド長手方向における一端に配置された第1取付部122と、シュー支持部121のガイド長手方向における他端に配置された第2取付部123と、シュー支持部121および第1取付部122を連結する第1連結部124と、シュー支持部121および第2取付部123を連結する第2連結部125とを有している。
取付部122、123には、図2や図3に示すように、取付対象であるエンジンブロックに固定するためのボルト等の固定部材が挿通される取付孔122a、123aが設けられ、シュー支持部121は、チェーン走行方向に沿って所定の湾曲形状が付与されている。
連結部124、125は、図3や図4に示すように、1枚の圧延鋼板の打ち抜き後、取付部122、123とシュー支持部121との相対的な角度が90°になるように捻られる。なお、取付部122、123とシュー支持部121との相対的な角度は、90°に限定されず、チェーンガイド100が設置されるエンジンルーム内の環境に応じて、捻りの程度を調整し適宜決定すればよい。
連結部124、125は、上述したように捻り変形可能に形成されており、具体的には、図4に示すように捻り加工を施す前の状態で、板厚方向における連結部124、125の厚みと、ガイド幅方向における連結部124、125の寸法とが、同程度に設定されている。
第1取付部122は、図3に示すように、第1連結部124が捻られていることにより、チェーンCHを走行させる側であるシュー支持部121の表面側に位置し、また、第2取付部123は、第2連結部125が捻られていることにより、シュー支持部121の裏面側に位置している。第1取付部122側がチェーン入口側(上流側)であり、第2取付部123側がチェーン出口側(下流側)である。なお、上述したような第1取付部122や第2取付部123の具体的な配置は上記に限定されず、例えば、第1取付部122および第2取付部123の両方を、シュー支持部121の表面側に配置してもよく、反対に、シュー支持部121の裏面側に配置してもよい。このように第1取付部122および第2取付部123の両方を同じ側(表面側または裏面側)に配置した場合、ベース部材120を製造するにあたって、図4に示すような1枚の圧延鋼板の打ち抜き後、第1取付部122および第2取付部123に対してシュー支持部121を回転させる1回の捻り加工でベース部材120を製造することが可能であるため、製造コストを更に低減できる。
第1連結部124および第2連結部125は、図3や図4に示すように、シュー支持部121のガイド幅方向の同じ端縁において、シュー支持部121と第1取付部122または第2取付部123とを連結している。
このようにして得られた本実施形態のチェーンガイド100では、連結部124、125が捻り変形可能に形成されていることにより、大きな加工力を必要とすることなく、シュー支持部121および取付部122、123の間の相対的な位置関係を精度良く設定することが可能であるため、低廉な加工コストで、エンジンブロックに対して取り付けられた際に連結部124、125にひずみが生じることを防止できる。これにより、連結部124、125にひずみが生じた場合に発生しがちな、エンジンブロックとチェーンガイド100との間の緩みや、連結部124、125における遅れ破壊の発生を回避することができる。
また、図5に示すように、平面上にベース部材120を展開した状態、すなわち、連結部124、125に捻り加工を施す前の状態で、ガイド長手方向にシュー支持部121と取付部122、123とを並べて配置し、図10に示す従来のチェーンガイド500のように取付部522、523全体がシュー支持部521からガイド幅方向に突出することを回避することができる。これにより、シュー支持部521または取付部522、523のうちガイド幅方向の寸法が長い方の寸法(本実施形態では取付部522、523の寸法L2)しか板状材料上に確保する必要がないとともに、スクラップとして廃棄される部分の割合を低減するため、歩留まりを向上し、材料コストを低減することができる。
また、捻り変形された連結部124、125でチェーン走行やエンジンの振動を吸収することが可能であるため、騒音発生や案内シュー110の摩耗を抑制することができる。
また、取付部122、123とシュー支持部121との間の相対的な角度が90°になるように連結部124、125が捩れていることにより、案内シュー110がエンジンブロックの取付面に対して垂直になるように設置される従来のチェーンガイドにも、本実施形態のベース部材120を適用することができる。
また、取付部122、123がガイド長手方向におけるシュー支持部121の両端にそれぞれ形成されていることにより、ガイド長手方向の両端2箇所においてチェーンガイド100をエンジンブロックに取り付けることで、エンジンブロックに対してチェーンガイド100を強固に取り付け可能であるとともに、チェーン振動やバタつきが大きいチェーン入口側およびチェーン出口側において、チェーン走行やエンジンの振動を吸収することが可能であるため、騒音発生や案内シュー110の摩耗を効果的に抑制することができる。
また、第1取付部122がシュー支持部121の表面側に位置するとともに、第2取付部123がシュー支持部121の裏面側に位置するように、各連結部124、125が捩れていることにより、第1取付部122がシュー支持部121の表面側に配置され第2取付部123がシュー支持部121の裏面側に配置されるチェーンガイドにも、本実施形態のベース部材120を適用することができる。
また、第1連結部124と第2連結部125とをシュー支持部121のガイド幅方向の同じ端縁側に寄せて形成することによって、平面状の取付面に対してチェーンガイド100を良好に取り付けることができるとともに、案内シュー110を支持するための支持領域をシュー支持部121上に広く確保することができる。
次に、本発明の第2実施形態に係るチェーンガイド200について、図6に基づいて説明する。ここで、第2実施形態では、一部構成以外は、前述した第1実施形態と全く同じである。そのため、第1実施形態に関する明細書および図面に示す100番台の符号を200番台の符号に読み替えることによって、相違点以外の構成については、その説明を省略する。
第2実施形態に係るチェーンガイド200においては、ベース部材220が、シュー支持部221のガイド幅方向の一側縁で立脚するベース側壁部226を有している。ベース側壁部226は、1枚の圧延鋼板から打ち抜き後、シュー支持部221に対しベース側壁部226を90°屈曲することにより形成される。このベース側壁部226は、連結部224、225が形成されたシュー支持部221のガイド幅方向の一側縁とは反対の他側縁に形成されている。
このようにして得られた第2実施形態のチェーンガイド200では、第1実施形態における効果に加えて、シュー支持部221のガイド幅方向の側縁で立脚するベース側壁部226を設けることにより、シュー支持部221の剛性を向上でき、負荷の大きいチェーンCHにも対応することができる。
また、ベース側壁部226を設けることにより、ベース部材220に対する案内シューのガイド幅方向への横ズレを確実に防止することが可能であるため、チェーンCHがガイド幅方向にバタついた場合であっても、案内シューの脱落を防止し、安定したチェーン走行を実現することができる。
また、ベース側壁部226によって、組立時にチェーンCHが正しく案内シューに沿って取付けられるように誘導することができるため、案内シューのガイド幅方向に形成されるリップの高さや幅を、チェーンCHのガイド幅方向の移動を規制することができる範囲で小さくすることが可能となる。
次に、本発明の第3実施形態に係るチェーンガイド300について、図7に基づいて説明する。ここで、第3実施形態では、一部構成以外は、前述した第2実施形態と全く同じである。そのため、第2実施形態に関する明細書および図面に示す200番台の符号を300番台の符号に読み替えることによって、相違点以外の構成については、その説明を省略する。
第3実施形態のチェーンガイド300においては、ベース部材320が、シュー支持部321のガイド幅方向の両側縁で立脚する一対のベース側壁部326、327を有している。ベース側壁部326、327は、1枚の圧延鋼板から打ち抜き後、シュー支持部321に対しベース側壁部326、327をそれぞれ90°屈曲することにより形成される。
このようにして得られた第3実施形態のチェーンガイド300では、第2実施形態における効果に加えて、ベース側壁部326、327がシュー支持部321のガイド幅方向の両側に設けられることにより、ベース部材320に対する案内シューのガイド幅方向の両側への横ズレを確実に防止できるばかりでなく、案内シューをガイド幅方向の両側から挟むようにベース側壁部326、327が設けられていることにより、ベース部材320と案内シューの取付構造を簡素化することができる。
次に、本発明の第4実施形態に係るチェーンガイド400について、図8に基づいて説明する。ここで、第4実施形態では、一部構成以外は、前述した第1実施形態と全く同じである。そのため、第1実施形態に関する明細書および図面に示す100番台の符号を400番台の符号に読み替えることによって、相違点以外の構成については、その説明を省略する。
第4実施形態のチェーンガイド400においては、ベース部材420が、シュー支持部421のガイド幅方向の一側縁において板材が2枚重なるように折り曲げられた折り曲げ部428を有している。この折り曲げ部428は、連結部424、425が形成されたシュー支持部421のガイド幅方向の一側縁とは反対の他側縁に形成されている。
このようにして得られた第4実施形態のチェーンガイド400では、第1実施形態における効果に加えて、シュー支持部421のガイド幅方向の一側縁において板材が2枚重なるように折り曲げられた折り曲げ部428が設けられることにより、製造負担の増加を抑えつつ、シュー支持部421の剛性および強度を向上でき、負荷の大きいチェーンCHにも対応することができる。
なお、上述した第1〜4実施形態の各構成を、任意に組み合わせてチェーンガイドを構成しても何ら構わない。
100、200、300、400、500 ・・・ チェーンガイド
110 ・・・ 案内シュー
120、220、320、420、520 ・・・ ベース部材
121、221、321、421、521 ・・・ シュー支持部
122、222、322、422、522 ・・・ 第1取付部
122a、222a、322a、422a ・・・ 取付孔
123、223、323、423、523 ・・・ 第2取付部
123a、223a、323a、423a ・・・ 取付孔
124、224、324、424、524 ・・・ 第1連結部
125、225、325、425、525 ・・・ 第2連結部
226、326 ・・・ ベース側壁部
327 ・・・ ベース側壁部
428 ・・・ 折り曲げ部
CH ・・・ チェーン
T ・・・ テンショナ
G ・・・ 揺動ガイド
S1〜S3 ・・・ スプロケット

Claims (6)

  1. 走行するチェーンを摺動案内する案内シューを支持するためのシュー支持部を有したチェーンガイド用のベース部材であって、
    前記シュー支持部と、前記ベース部材を取付対象に取り付けるための少なくとも1つの取付部と、前記シュー支持部のガイド長手方向における端部において前記シュー支持部と前記取付部とを連結する少なくとも1つの連結部とを有し、
    前記連結部は、捻り変形可能に形成されていることを特徴とするベース部材。
  2. 前記連結部は、前記取付部と前記シュー支持部との間の角度が90°になるように捩れていることを特徴とする請求項1に記載のベース部材。
  3. 前記取付部および前記連結部は、前記シュー支持部のガイド長手方向の一端および他端にそれぞれ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に記載のベース部材。
  4. 前記シュー支持部の一端側の取付部が前記シュー支持部の表面側に位置するとともに、前記シュー支持部の他端側の取付部が前記シュー支持部の裏面側に位置するように、前記各連結部が捩れていることを特徴とする請求項3に記載のベース部材。
  5. 前記シュー支持部の一端側の連結部と前記シュー支持部の他端側の連結部とが、前記シュー支持部のガイド幅方向の同じ端縁において、前記シュー支持部と前記取付部とを連結していることを請求項3または請求項4に記載のベース部材。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のベース部材と、前記シュー支持部によって支持される案内シューとを備えることを特徴とするチェーンガイド。
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