JP2015014329A - チェーンガイド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】案内シュー110が、走行案内部111の裏面側にプレート120を下方から挿入可能なスリット溝112を有し、プレート120の幅方向の一方側に存在する平坦面部121の他の部材と当接する部分の端面における幅が、いずれの部材とも当接しない部分の端面における幅より大きくなるように形成されていること。
【選択図】図1
Description
例えば、図5に示すように、エンジンルームE内のクランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケットS1、S2間に無端懸回したローラチェーン等の伝動チェーンCHを走行させるエンジンのタイミングシステムであって、タイミングチェーンCHがエンジンルームE内のクランク軸に取り付けた駆動スプロケットS1とカム軸に取り付けた一対の従動スプロケットS2との間に無端懸回されており、このタイミングチェーンCHが揺動するチェーンガイド(揺動ガイド)500とチェーンガイド(固定ガイド)600とによってガイドされるタイミングシステムが公知である。
チェーンテンショナTは、揺動ガイド500を押圧することでタイミングチェーンCHの張力を適正に保持するとともに振動を抑制している。
このようなタイミングシステムに用いられる公知のチェーンガイド(揺動ガイド)500、チェーンガイド(固定ガイド)600は、合成樹脂で一体に形成されているためチェーンガイドの剛性や耐久性を確保するためにはガイド本体を大きくして剛性や耐久性を向上させる必要があるが、エンジンルームEをコンパクトに設計することの障害となるという問題があった。
平坦面部521はプレート520の側面に対して垂直で凹凸の少ない面となるが、破断面部522は平坦面部521から傾斜した面となる。
また、プレート520のチェーンテンショナTと当接する部分においても、その端面は平坦面部521が僅かなため、チェーンテンショナTに押圧された際にプレート520が傾斜してしまうおそれがあった。
案内シュー110やプレート520が傾斜した場合、走行案内部111がチェーンの本来の走行面に対して傾いた状態となり、チェーン自体が捻られて傾いて案内されるため、スプロケットとの衝突による振動や騒音が増加するという問題があった。
さらに、チェーンから受ける走行案内部111の押圧力が、幅方向の一方側に集中するため、案内シュー110の摩耗が促進され、耐久性が低下したり破損が生じるという問題があった。
このことで、図11に示すように、案内シュー110のスリット溝112に挿入した際に案内シュー110の取付孔113との位置ズレが生じた場合、平坦面部521が取付対象側に位置すると、取り付け時に取付軸Pの先端がプレート520の取付孔523の内周の端面に接触して作業の障害となるという問題があった。
また、図12に示すように、取付軸Pがショルダーボルトに設けられ、取付対象の反対側から挿入する際には、平坦面部521が取付対象の反対側に位置すると、ショルダーボルトの挿入時に、取付軸P部分の先端がプレート520の取付孔523の内周の端面に接触して作業の障害となるという問題があった。
また、図13に示すように、取付孔523の内周の端面の破断面部522が平坦面部521側から徐々に大径となり、平坦面部521の幅が狭いため、プレート520が取付軸Pに対して傾斜してしまうおそれがあった。
さらに、チェーンガイド500が揺動する際に、幅の狭い平坦面部521が強く力を受けて摺動するため、安定せずに騒音や振動の原因となったり、激しく摩耗して耐久性が低下したり、破損や焼き付きを生じるという問題があった。
このことで、係合孔524の内周の端面の破断面部522側に係止片114が係合する場合、図14に示すように、係止片114と係合孔524の間に隙間Dが生じ、案内シュー110とプレート520とを正確に位置決め固定することができず、案内シュー110の取付孔113とプレート520の取付孔523との位置ズレが生じ、取付軸Pへの取り付け時の作業の障害となるという問題があった。
逆に、係合孔524の内周の端面の平坦面部521側に係止片114が係合する場合、図15に示すように、係止片114と係合孔524の間の隙間は生じにくいものの、プレート520を案内シュー110のスリット溝112に挿入する際に、上方端面の平坦面部521の角が係止片114に当接摺動して係止片を側方に弾性変形させるため、係止片114の摺動面が損傷を受けやすいという問題があった。
前記案内シューが、チェーン走行方向に延びる走行案内部と、該走行案内部の裏面側に前記プレートを下方から挿入可能なスリット溝とを有し、前記プレートの端面が、幅方向の一方側に平坦面部を有し、前記プレートの少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも当接しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるよう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3に係る発明は、請求項1または請求項2に係るチェーンガイドの構成に加え、前記プレートは、取付対象に取り付けるための取付軸が挿入される取付孔を有し、前記取付孔の内周部の端面における平坦面部は、前記取付軸の挿入方向の奥側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4に係る発明は、請求項3に係るチェーンガイドの構成に加え、前記取付孔の内周部の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるよう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5に係る発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに係るチェーンガイドの構成に加え、前記プレートのテンショナに当接する部分の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるよう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6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかに係るチェーンガイドの構成に加え、前記プレートは、前記案内シューに設けられた係止片が係合する係合孔を有し、前記案内シューに設けられた係止片は、前記係合孔の内周部の端面における平坦面部に進入するように設けら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7に係る発明は、請求項6に係るチェーンガイドの構成に加え、前記係合孔の内周部の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるよう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8に係る発明は、請求項6または請求項7に係るチェーンガイドの構成に加え、前記プレートの前記スリット溝の底部に当接する部分の端面であって、前記案内シューへのプレートの挿入時に前記係止片が通過する部分には、傾斜面部が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9に係る発明は、請求項1乃至請求項8のいずれかに係るチェーンガイドの構成に加え、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きい平坦面部が、すべて同一面側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10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チェーン走行方向に沿って補強するプレートであって、前記プレートの端面が、幅方向の一方側に平坦面部を有し、少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面における平坦面部の幅が、いずれの部材とも当接しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるよう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。
そして、プレートの少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面における平坦面部の幅が、プレートのいずれの部材とも当接しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成することにより、幅の広い平坦面部を有する部分においては、他の部材が平坦面部とのみ当接し、傾斜した破断面部と当接しないように構成できる。
このことにより、当接する他の部材とプレートが相対的に傾斜することを防止でき、また、幅の狭い平坦面部に集中的に力を受けることを防止することができるため、チェーンガイドの傾きやガタが低減し、摩耗や破損の発生が少なく、耐久性が向上する。
また、チェーンから受ける走行案内部の押圧力が、幅方向の一方側に集中することがなく、案内シューの摩耗を防止し、耐久性が向上し、破損を防止することができる。
本請求項3に記載の構成によれば、取付孔の内周部の端面における平坦面部が、取付軸の挿入方向の奥側に形成されていることにより、プレートの取付孔の径を、取付軸の挿入方向の手前側で大きく奥側に向かって徐々に小径となるように配置できる。
このことで、プレートの取付孔と案内シューの取付孔との位置ズレが生じた場合でも、取り付け時に取付軸の先端がプレートの取付孔の内周の端面に接触することなく、円滑に挿入することが可能となる。
本請求項5に記載の構成によれば、テンショナとプレートが直接接触する場合でも、幅の広い平坦面部で当接することで、テンショナから押圧力を受けた際にプレートが傾くことがなく、走行案内部が傾きチェーン自体が捻られて傾いて案内されることが防止され、スプロケットとの衝突による振動や騒音を低減することができる。
また、テンショナやプレートの端面の狭い箇所に力が集中することがないため、破損の発生が少なく、耐久性が向上する。
本請求項6に記載の構成によれば、案内シューに設けられた係止片が係合孔の内周部の端面における平坦面部に進入するように設けられていることにより、係止片と係合孔の間に隙間が生じることなく、案内シューとプレートとを正確に位置決め固定することができる。
本請求項8に記載の構成によれば、プレートを案内シューのスリット溝に挿入する際に、上方端面の傾斜面部が係止片に当接摺動するため、係止片の摺動面が損傷を受けることなく円滑に係止片を側方に弾性変形させることができる。
本請求項9に記載の構成によれば、プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きい平坦面部がすべて同一面側に形成されていることにより、例えば、シェービング加工等によって1回の加工で形成することが可能となる。
プレートは、金属材料であり、特に圧延鋼板から製造されるのが好適であるが、打ち抜き加工が可能な材料であれば、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。
案内部シューの材質は、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。
チェーンガイドは、前述した公知のタイミングシステムに適用されるものであり、その構成は、プレート120の断面形状を除き、図5乃至図8に示す従来のチェーンガイド500と同様である(以下、本実施形態の説明においても、図5乃至図8を引用する。)。
プレート120は、チェーン走行方向に延びる板状の部材からなり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。
このプレート120は、チェーン走行方向に一様な断面を持つものであり、圧延鋼板から打ち抜きで製造され、図1に示すように、少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面に、シェービング加工によって幅の広い平坦面部121が形成され、傾斜した破断面部122の幅が狭く形成されている。
なお、この幅の広い平坦面部121は、シェービング加工で形成されるものに限定されるものではなく、打ち抜き後の研削加工、切削加工、塑性変形加工等によって形成してもよく、打ち抜き自体を精密打抜き加工として形成してもよく、その形成方法はいかなるものであってもよい。
また、プレート120のテンショナTに当接する部分の端面に、幅の広い平坦面部121が形成されることにより、テンショナTから押圧力を受けた際にプレート120が傾くことがない。
このことで、プレート120の取付孔123と案内シュー110の取付孔113との位置ズレが生じた場合でも、取付軸Pへの取り付け時に取付軸Pの先端がプレート120の取付孔123の内周の端面に接触することなく、円滑に挿入することが可能となる。
なお、図2に示した本実施形態においては、取付孔123の内周部の端面における平坦面部121は従来と同様の幅の狭い平坦面部であるが、ここに幅の広い平坦面部を形成してもよく、そのことで、押圧力が分散され、安定して取付けられるため騒音や振動が低減され、揺動する場合も、摩耗や焼き付きの発生を低減できる。
また、図3に示すように、取付軸Pがショルダーボルトに設けられている場合には、図2に示すものとは反対側から取付軸Pが挿入されることとなるため、平坦面部121も反対側に配置される。
案内シュー110のスリット溝112へのプレート120の挿入時に係止片114が通過する部分のプレート120のスリット溝112の底部に当接する部分の端面には、図4に示すように、傾斜面部125が形成されている。
このことで、上方端面の傾斜面部125が係止片114に当接摺動するため、係止片114の摺動面が損傷を受けることなく円滑に係止片114を側方に弾性変形させてプレート120を挿入することが可能となる。
また、プレート120に形成される幅の広い平坦面部121は、すべて同一面側とすることで、シェービング加工や精密打抜き加工により形成する場合、すべての箇所で同時に幅の広い平坦面部121を形成することが可能となり、製造が容易となる。
さらに、取付軸Pがショルダーボルトに設けられている場合は、取付孔123の内周部の端面における平坦面部121が図2のものとは反対側に配置されるため、図4の係止片114も反対側に配置されるように設計することで、平坦面部121をすべて同一面側とすることができる。
また、各構成部材の形状、位置、寸法、配置関係等、様々な変形が可能である。
さらに、本実施形態は、タイミングシステムを有するエンジン内に設けられるものであるが、これに限定されず様々な機器類に適用可能である。
また、チェーンによる伝動機構に限らず、ベルト、ロープ等の類似の伝動機構に適用されてもよく、種々の産業分野において利用可能である。
600 ・・・ チェーンガイド(固定ガイド)
110 ・・・ 案内シュー
111 ・・・ 走行案内部
112 ・・・ スリット溝
113 ・・・ 取付孔(案内シューの)
114 ・・・ 係止片
120、520 ・・・ プレート
121、521 ・・・ 平坦面部
122、522 ・・・ 破断面部
123、523 ・・・ 取付孔(案内シューの)
124、524 ・・・ 係合孔
125 ・・・ 傾斜面部
S1 ・・・ 駆動スプロケット
S2 ・・・ 従動スプロケット
CH ・・・ タイミングチェーン
P ・・・ 取付軸(揺動用)
Q ・・・ 取付軸(固定用)
T ・・・ チェーンテンショナ
Claims (10)
- 走行するチェーンを摺動案内する案内シューと、該案内シューをチェーン走行方向に沿って補強するプレートとを備えたチェーンガイドであって、
前記案内シューが、チェーン走行方向に延びる走行案内部と、該走行案内部の裏面側に前記プレートを下方から挿入可能なスリット溝とを有し、
前記プレートの端面が、幅方向の一方側に平坦面部を有し、
前記プレートの少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも当接しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とするチェーンガイド。 - 前記プレートの前記スリット溝の底部に当接する部分の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載のチェーンガイド。
- 前記プレートは、取付対象に取り付けるための取付軸が挿入される取付孔を有し、
前記取付孔の内周部の端面における平坦面部は、前記取付軸の挿入方向の奥側に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に記載のチェーンガイド。 - 前記取付孔の内周部の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項3に記載のチェーンガイド。
- 前記プレートのテンショナに当接する部分の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のチェーンガイド。
- 前記プレートは、前記案内シューに設けられた係止片が係合する係合孔を有し、
前記案内シューに設けられた係止片は、前記係合孔の内周部の端面における平坦面部に進入するように設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のチェーンガイド。 - 前記係合孔の内周部の端面における平坦面部の幅が、前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項6に記載のチェーンガイド。
- 前記プレートの前記スリット溝の底部に当接する部分の端面であって、前記案内シューへのプレートの挿入時に前記係止片が通過する部分には、傾斜面部が形成されていることを特徴とする請求項6または請求項7に記載のチェーンガイド。
- 前記プレートのいずれの部材とも接触しない部分の端面における平坦面部の幅より大きい平坦面部が、すべて同一面側に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載のチェーンガイド。
- 走行するチェーンを摺動案内する案内シューをチェーン走行方向に沿って補強するプレートであって、
前記プレートの端面が、幅方向の一方側に平坦面部を有し、
少なくとも1箇所以上の他の部材と当接する部分の端面における平坦面部の幅が、いずれの部材とも当接しない部分の端面における平坦面部の幅より大きくなるように形成されていることを特徴とするプレート。
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