JP4040945B2

JP4040945B2 - Guide for gearbox by sandwich molding

Info

Publication number: JP4040945B2
Application number: JP2002293792A
Authority: JP
Inventors: 雅彦近能
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2002-10-07
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2022-10-07
Also published as: JP2004125139A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動側スプロケットと従動側スプロケットとに周回して循環走行させるローラチェーンやサイレントチェーンなどの伝動チェーンによって動力を伝達する自動車用エンジンなどの伝動装置に用いられる伝動装置用ガイドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、伝動装置には、伝動チェーンの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイドや、伝動チェーンの張り過ぎ、緩み過ぎなどに起因する伝動障害を防止するために摺接走行状態で緊張させる可動ガイドが伝動装置用ガイドとして用いられる。
【０００３】
そこで、従来のチェーンガイド部材と称する伝動装置用ガイドは、図９に示すように、チエン回送面に沿い弓状に弯曲して形成されたナイロン４６製のチエン摺接部分と、このチエン摺接部分に溶融接合された補強本体とで構成され、該補強本体は約４０％の比率でナイロン４６にグラスファイバーが混入されて強化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２３９７６号公報（第３−４頁、図１−３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のようなチエンガイド部材は、チエン摺接部分のナイロン４６が充分に冷却凝固しない内に、チエン摺接部分よりも体積の大きいナイロン４６ＧＦを射出し、仕切部材を介して射出した接合部分でチエン摺接部分と補強本体とを相互に溶融接合しているため、チエン摺接部分と補強本体との結合構造として一般的に採用されていたドブテール結合構造と称する蟻ほぞ・蟻溝結合構造が生じる結合不具合を解消しているものの、自動車用エンジンなどの高温伝動状況下では両者の間に生じがちな熱膨張率の差によって両者が剥離して破損する恐れがあるという問題があった。
【０００６】
また、従来のようなチエンガイド部材は、補強本体の側面に複数の補強リブが形成されているため、図１０に示すように、射出製造時にナイロン４６が補強リブｈの根元付近において乱流状態や渦流状態となって、ナイロン４６に混入されているグラスファイバーｇの配向性が乱れ、ガイド長手方向にガイド捩れ、ガイド反り、チェーン走行面のヒケなどの形態歪みｔを生じて伝動走行の障害となるという問題があり、さらに、混入されているグラスファイバーｇがナイロン４６の乱流状態や渦流状態に晒されると、グラスファイバーｇを含むナイロン４６がガイド長手方向の一端から他端に向けて補強リブｈの根元付近を順次通過するに伴って、射出圧力が次第に低減して不足気味となり、チエンガイドの端部や細部における充填度合いが低下して、伝動チェーンの摺接走行時にクラックを生じてガイド寿命を著しく損なう恐れがあるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解消するものであって、サンドイッチ成形の際に補強リブの根元付近でガラス繊維の配向性を乱すことなく簡便に一体成形してガイド長手方向の捩れ、反り、チェーン走行面のヒケなどの形態歪みがなく安定した摺接走行ができるとともに優れた機械的強度と耐摩耗性を発揮できる伝動装置用ガイドを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、サンドイッチ成形法によって、伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分のコア層と該スライドレール部分をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分のコア層がガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で一体に形成されているとともに、前記スライドレール部分のコア層とレール支持部分のコア層を一体化してなる外表面を耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で全体に被覆したスキン層が形成され、前記ガラス繊維をガイド長手方向に配向させた伝動装置用ガイドであって、前記レール支持部分の外側面に配置する補強リブが、前記スキン層を形成する第２高分子樹脂材料でリブ根元付近まで充填して構成されていることによって、前記課題を解決するものである。
【０００９】
請求項２に係る発明の伝動装置用ガイドは、前記請求項１に係る発明の構成に加えて、前記補強リブにおけるガイド長手方向およびガイド幅方向のリブ厚さが、前記スキン層の厚さの２倍以下であることによって、前記課題を解決するものである。
【００１０】
請求項３に係る発明の伝動装置用ガイドは、前記請求項１または請求項２に係る発明の構成に加えて、前記ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料がガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂であって、前記第２高分子樹脂材料がポリアミド６６樹脂またはポリアミド４６樹脂であることによって、前記課題を解決するものである。
【００１１】
ここで、本発明でいう伝動装置用ガイドとは、伝動チェーンの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイド、または、伝動チェーンの張り過ぎ、緩み過ぎなどに起因する伝動障害を防止するために摺接走行状態で緊張させる可動ガイドのことである。
【００１２】
そして、本発明でいうサンドイッチ成形法とは、２種類の溶融した高分子樹脂材料を成形品の外形を模した金型内に同時、または、ほぼ同時に射出成形することによって２種類の高分子樹脂材料からなる成形品、所謂、スキンコア２層成形品を製造する方法であって、公知のサンドイッチ成形用射出成形機を使用することができる。
なお、公知のサンドイッチ成形用射出成形機には、様々なサンドイッチノズルが備えられているが、平行型サンドイッチノズルが備えられているサンドイッチ成形用射出成形機の場合には、平行型サンドイッチノズル内のトーピード（すなわち、スキン層用の高分子樹脂材料とコア層用の高分子樹脂材料との注入切り替え部材）を前後進させることにより、２種類の高分子樹脂材料の充填状態、すなわち、射出量や射出速度の割合を成形品の形状に合わせてきめ細かく制御することができる。
【００１３】
また、前述したような第１高分子樹脂材料及び第２高分子樹脂材料の基本的な素材としては、格別限定されるものではないが、化学的に親和性があり、収縮特性に大きな違いがないものが、サンドイッチ成形時において両者の境界領域で融合して良好に結合されるという点で好ましい。具体的に例示すると、市販されているポリアミド６樹脂、ポリアミド６６樹脂、ポリアミド４６樹脂、全芳香族ポリアミド樹脂、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂等から選定したポリアミド樹脂などがあげられる。
【００１４】
【作用】
本請求項１に係る発明の伝動装置用ガイドによれば、サンドイッチ成形法によって、伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分のコア層と該スライドレール部分をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分のコア層がガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で一体に形成されているとともに、これらの外表面を耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で全体に被覆したスキン層が形成されていることにより、スライドレール部分のコア層とレール支持部分のコア層が完全溶融状態で一体に結合されるとともに第２高分子樹脂材料で全体被覆され補強されるので、従来のようなドブテール結合構造などの機械的結合では到底達成することができなかった接合強度を発揮して伝動チェーンを長期間に亙って案内又は緊張する。
【００１５】
そして、前記第１高分子樹脂材料のガラス繊維をガイド長手方向に配向させたことによって、第１高分子樹脂材料の流動性が向上してガイド形状が速やかに形成されるため、ガイド長手方向にガイド捩れ、ガイド反りなどの形態歪みがなく、伝動チェーンが安定して摺接走行し、また、ガイド長手方向に充分なガイド強度を発揮して伝動チェーンの摺接走行時に衝撃的な付加荷重を受けてもクラックなどによる剥離や破損を生じない。
しかも、前記レール支持部分の外側面に配置する補強リブが、前記スキン層を形成する第２高分子樹脂材料でリブ根元付近まで充填して構成されていることにより、ガラス繊維を含有する第１高分子樹脂材料でスライドレール部分とレール支持部分とを形成する前に、スキン層を形成する第２高分子樹脂材料で補強リブの根元付近が完全に充填されるため、サンドイッチ成形の際に補強リブの根元付近でガラス繊維の配向性を乱すことなく、ガイド長手方向の一端から他端に向けた第１高分子樹脂材料の射出圧力を維持する。
【００１６】
本請求項２に係る発明の伝動装置用ガイドによれば、前記請求項１に係る発明が奏する作用に加えて、前記補強リブにおけるガイド長手方向およびガイド幅方向のリブ厚さが、前記スキン層の厚さの２倍以下であることにより、補強リブの根元付近でガラス繊維の配向性を乱すことがない。
【００１７】
本請求項３に係る発明の伝動装置用ガイドによれば、前記請求項１または請求項２に係る発明が奏する作用に加えて、前記ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料がガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂であって、前記第２高分子樹脂材料がポリアミド６６樹脂またはポリアミド４６樹脂であることにより、第１高分子樹脂材料と第２高分子樹脂材料との親和性を利用して、これらの境界領域が完全に一体化した融合状態となり、更に優れたガイド耐久性を発揮する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態である一実施例について、図面に基づいて説明する。
図１乃至図８は、本発明の一実施例である伝動装置用ガイド１０に関するものであって、図１は、本実施例の使用態様を説明する図であり、図２は、本実施例である伝動装置用ガイドの斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線で矢視した拡大断面図であり、図４は、図２のＢ−Ｂ線で矢視した拡大断面図であり、図５は、図２のＣ−Ｃ線で矢視した拡大断面図であり、図６は、図２のＤ−Ｄ線で矢視した拡大断面図であり、図７は、図２のＥ−Ｅ線矢視断面における高分子樹脂材料の流動状態を一部破断して説明した図である。
【００１９】
まず、図１に示すように、本実施例の伝動装置用ガイド１０は、駆動側スプロケットＳ１と従動側スプロケットＳ２とに周回して循環走行させる伝動チェーンＣによって動力を伝達する自動車用エンジン内部に用いられるものであって、更に詳しくは、このような伝動チェーンＣを摺接走行状態で緊張させるテンショナレバーと称する可動ガイドとして用いられる。
【００２０】
そこで、図２に示すように、本実施例の伝動装置用ガイド１０は、循環走行させる伝動チェーンＣの走行方向に指向配置する円弧状の摺接面１１ａを備えたスライドレール部分１１と、このスライドレール部分１１を長手方向に沿って下支えするように垂直に設けられたレール支持部分１２とで構成され、更に、このレール支持部分１２には、補強機能と軽量化を兼ね備えた補強リブ１２ａとエンジンブロック壁に取り付けるための取付孔を備えたボス部１２ｂとが形成されている。
【００２１】
そして、図３乃至図６において点線で区画して図示したようなスライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層には、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂からなる高強度の第１高分子樹脂材料が採用され、これらのコア層は、完全溶融状態で一体に融合されており、自動車用エンジン内部の高温環境下において要求される強度特性を高いレベルで長期に亙って維持している。
なお、本実施例における第１高分子樹脂材料は、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂を採用したが、伝動チェーンＣに長期間に亙って張力付加しても高い強度特性を発揮することができる高分子樹脂材料であれば、これ以外のポリアミド４６樹脂、もしくは、芳香族ポリアミド樹脂であっても差し支えない。
【００２２】
しかも、図７に示すように、前記第１高分子樹脂材料のガラス繊維ｇをガイド長手方向、すなわち、矢印Ｙで示すように射出方向に配向させたことによって、第１高分子樹脂材料の流動性が著しく向上してガイド形状が速やかに形成されるため、ガイド長手方向にガイド捩れ、ガイド反りなどの形態歪みがなく、伝動チェーンＣが安定して摺接走行し、また、ガイド長手方向に充分なガイド強度を発揮して伝動チェーンＣの摺接走行時に衝撃的な付加荷重を受けてもクラックなどによる剥離や破損を生じない。
【００２３】
一方、図３乃至図７に示すように、前記スライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層が一体化してなる外表面には、ポリアミド６６樹脂からなる耐摩耗性の第２高分子樹脂材料が採用され、この第２高分子樹脂材料が伝動チェーンＣに長期間に亙って摺接して耐摩耗性を発揮するばかりでなく、全体被覆されて一体に融合することによって、スライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層が補強されて耐久性に一段と優れたガイド特性を発揮する。
なお、本実施例における第２高分子樹脂材料は、ポリアミド６６樹脂を採用したが、伝動チェーンＣに長期間に亙って摺接しても耐摩耗性を発揮することができる高分子樹脂材料であれば、これ以外のポリアミド４６樹脂であっても何ら差し支えない。
【００２４】
つぎに、このような本実施例のガイド構造をサンドイッチ成形するためには、ガイド成形品の外形を模した単一の簡素な金型内に、サンドイッチ成形用射出成形機のサンドイッチノズルから、まず、ポリアミド６６樹脂を射出することによって、スライドレール部分１１とレール支持部分１２から構成されるガイド成形品の外形全体に亙って、所謂、耐摩耗性の第２高分子樹脂材料からなるスキン層の成形を開始する。
ここで、前記レール支持部分１２の外側面に配置する補強リブ１２ａがスキン層を形成する第２高分子樹脂材料でリブ根元付近まで充填して構成されることにより、ガラス繊維ｇを含有する第１高分子樹脂材料でスライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層を形成する前に、スキン層を形成する第２高分子樹脂材料で補強リブ１２ａの根元付近が完全に充填される。
【００２５】
そして、このようなスキン層の射出開始と同時、あるいは、ほぼ同時に、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂を射出して、スライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層を高強度の第１高分子樹脂材料で形成する。このとき、補強リブ１２ａの根元付近でガラス繊維ｇの配向性を乱すことなく、ガイド長手方向の一端から他端に向けた流動性が向上するため、第１高分子樹脂材料の射出圧力が維持される。その後、金型を冷却して金型からガイド成形品を取り出し、一連の成形サイクルタイムを終了する。
【００２６】
したがって、このようにして得られた本実施例の伝動装置用ガイド１０は、ポリアミド６６樹脂によりスライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層が一体化してなる外表面を全体に被覆成形したことによって、スライドレール部分１１のコア層とレール支持部分１２のコア層をより一層強固に結合できる。しかも、第１高分子樹脂材料のガラス繊維ｇをガイド長手方向に配向させたことによって、第１高分子樹脂材料の流動性が向上してガイドの形状が速やかに形成されるため、ガイド長手方向にガイド捩れ、ガイド反りなどの形態歪みがなく、伝動チェーンＣの安定した摺接走行を達成でき、ガイド長手方向に充分なガイド強度を発揮するので、伝動チェーンの摺接走行時に衝撃的な付加荷重を受けてもクラックなどの剥離破損を生じることなく、優れた耐久性と小型化を実現できる。
また、エンジンブロック壁に取り付けるためのレール支持部分１２の一端に設けられたボス部１２ｂの取付孔に形成するスキン層が、ポリアミド６６樹脂で射出成形されているので、このポリアミド６６樹脂の潤滑効果によって、循環走行する伝動チェーンＣの張り過ぎ、緩み過ぎなどに対応して円滑に回動して適切な伝動チェーン張力を付与できる。
さらに、本実施例の伝動装置用ガイド１０は、ガイド全体が高分子樹脂材料であるため、ガイドの軽量化を充分に達成することができるとともに、循環走行する伝動チェーンＣから取り外した後に分解、分離することなく、リサイクル化を簡便に達成することもできるなど、その効果は甚大である。
【００２７】
なお、上述したような本実施例の伝動装置用ガイド１０は、スライドレール部分１１とレール支持部分１２におけるコア層内部の第１高分子樹脂材料に含有するガラス繊維ｇの配向性の乱れを阻止することがガイド長手方向のガイド捩れ、ガイド反りなどの形態歪みを抑制するうえで重要であって、基本的には補強リブ１２ａの有無に係わらず成立するものであるが、上述したような補強リブ１２ａをガイド構造の一部として採用した場合の補強リブ１２ａのリブ形態については、図２に示すようなガイド長手方向に一端部から他端部に向けて画成されるトラス状形態のほか、図８の伝動装置用ガイド２０に示すようなガイド長手方向と略直交するような梯子状形態や図示しないがガイド長手方向に向けて延在するようなＳ字状形態、葉脈状形態、ハニカム状形態などの何れのリブ形態であっても良く、要するに、サンドイッチ成形の際にスキン層の一部で構成される補強リブ１２ａの根元付近でガラス繊維ｇの配向性を乱すことなく、ガイド長手方向の一端から他端に向けた第１高分子樹脂材料の射出圧力を維持することができるリブ形態であれば良い。
また、前記補強リブ１２ａにおけるガイド長手方向およびガイド幅方向のリブ厚さについては、スキン層の厚さの２倍以下であるため、補強リブ１２ａの根元付近でガラス繊維ｇの配向性を乱すことがないような領域となる。
【００２８】
また、上述したような実施例では、本発明である伝動装置用ガイドとして自動車用エンジン内部で伝動チェーンＣを摺接走行状態で緊張させる、所謂、テンショナレバーと称する可動ガイド１０を対象として説明したが、図１で示すような伝動チェーンＣの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイド３０であっても良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の伝動装置用ガイドは、特有の構成を備えていることによって、以下のような効果を奏することができる。
まず、本請求項１記載の伝動装置用ガイドによれば、サンドイッチ成形法によって、伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分のコア層とレール支持部分のコア層がガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で一体に形成されているとともに、これらの外表面を耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で全体に被覆したスキン層が形成されていることにより、スライドレール部分のコア層とレール支持部分のコア層が完全溶融状態で一体に結合されるとともに第２高分子樹脂材料で全体被覆されて補強されるので、従来のようなドブテール結合構造などの機械的結合では到底達成できなかった接合強度と小型化を達成して伝動チェーンを長期間に亙って案内又は緊張することができ、特に、可動ガイドとして用いた場合には、エンジンブロック壁に取り付けるためのレール支持部分の一端に設けられたボス部と取付孔のスキン層が耐摩耗性を有する第２高分子樹脂材料で射出成形されているので、循環走行する伝動チェーンの張り過ぎ、緩み過ぎなどに対して円滑に回動して適切な伝動張力を付与できる。
【００３０】
そして、サンドイッチ成形時にスライドレール部分のコア層とレール支持部分のコア層が完全溶融状態で一体に結合して成形されるため、単一の簡素な成形金型を用いてスライドレール部分の成形作業、レール支持部分の成形作業、スライドレール部分とレール支持部分の組みつけ一体化作業の各工程を単一工程で同時またはほぼ同時に行うので、従来のような仕切部材を用いた特殊金型などを必要とすることなく、複雑な製造工程を簡素化して成形サイクルタイムの短縮化を達成でき、また、ガイドの重量が軽量化されて内燃機関等の燃費向上や振動エネルギーを抑制した振動騒音の低減に寄与できる。
【００３１】
また、２種類の溶融した高分子樹脂材料を同時またはほぼ同時に射出するサンドイッチ成形を用いることによって、第１高分子樹脂材料と第２高分子樹脂材料を自動車用エンジン内部などの高温環境条件下に応じた耐摩耗性と高強度特性に応じて選択したり、ローラチェーンやサイレントチェーンなどの伝動チェーンとの摺動特性に応じて任意に選択できる。
【００３２】
しかも、前記ガラス繊維をガイド長手方向に配向させたことによって、第１高分子樹脂材料の流動性が向上してガイドの形状が速やかに形成されるため、ガイド長手方向のガイド捩れ、ガイド反り、チェーン走行面のヒケなどの形態歪みがなく伝動チェーンの安定した摺接走行を達成でき、また、ガイド長手方向に充分なガイド強度を発揮するので、伝動チェーンの摺接走行時に衝撃的な付加荷重を受けてもクラックなどの剥離破損を生じることなく、優れた耐久性と小型化を実現できる。
さらに、前記レール支持部分の外側面に配置する補強リブが、前記スキン層を形成する第２高分子樹脂材料でリブ根元付近まで充填して構成されていることにより、サンドイッチ成形の際に補強リブの根元付近でガラス繊維の配向性を確実に確保して、ガイド長手方向の一端から他端に向けた第１高分子樹脂材料の射出圧力を維持できるため、ガイド捩れやガイド反りなどの形態歪みを完全に回避でき、伝動チェーンの安定した走行状態を確保できる。
【００３３】
本請求項２に係る発明の伝動装置用ガイドによれば、前記請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、前記補強リブにおけるガイド長手方向およびガイド幅方向のリブ厚さが、前記スキン層の厚さの２倍以下であることにより、補強リブの根元付近でガラス繊維の配向性を乱すことがない。
【００３４】
本請求項３に係る発明の伝動装置用ガイドによれば、前記請求項１または請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、前記ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料がガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂であって、前記第２高分子樹脂材料がポリアミド６６樹脂またはポリアミド４６樹脂であることにより、第１高分子樹脂材料と第２高分子樹脂材料との親和性を利用して、これらの境界領域が完全に一体化した融合状態となり、更に優れたガイド耐久性を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の使用態様を説明する図。
【図２】本発明の実施例である伝動装置用ガイドの斜視図。
【図３】図２のＡ−Ａ線で矢視した拡大断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ線で矢視した拡大断面図。
【図５】図２のＣ−Ｃ線で矢視した拡大断面図。
【図６】図２のＤ−Ｄ線で矢視した拡大断面図。
【図７】図２のＥ−Ｅ線矢視断面における樹脂の流れを説明した図。
【図８】本発明の他の実施例である伝動装置用ガイドの斜視図。
【図９】従来のチエンガイド部材と称する伝動装置用ガイドの正面図。
【図１０】図９のＦ−Ｆ線矢視断面における高分子樹脂材料の流動状態を一部破断して説明した図。
【符号の説明】
１０，２０・・伝動装置用ガイド（可動ガイド）
１１・・・・・スライドレール部分
１１ａ・・・・摺接面
１２・・・・・レール支持部分
１２ａ・・・・補強リブ
１２ｂ・・・・ボス部
３０・・・・・伝動装置用ガイド（固定ガイド）
Ｃ・・・・・・伝動チェーン
Ｓ１・・・・・駆動側スプロケット
Ｓ２・・・・・従動側スプロケット
Ｔ・・・・・・テンショナ
Ｔｐ・・・・・プランジャ
ｇ・・・・・・ガラス繊維（グラスファイバー）
ｔ・・・・・・ガイド捩れなどの形態歪み
ｈ・・・・・・補強リブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a guide for a transmission device used in a transmission device such as an automobile engine that transmits power by a transmission chain such as a roller chain or a silent chain that circulates around a driving side sprocket and a driven side sprocket. is there.
[0002]
[Prior art]
In general, a transmission device has a fixed guide that is guided in sliding contact to prevent running vibration and running vibration of the transmission chain, and to prevent transmission failure caused by excessive tension or looseness of the transmission chain. A movable guide that is tensioned in the sliding running state is used as a guide for the transmission device.
[0003]
Therefore, as shown in FIG. 9, a conventional transmission guide called a chain guide member includes a nylon 46 chain sliding contact portion formed by bending in a bow shape along the chain feeding surface, and this chain sliding contact. The reinforcement body is composed of a reinforcement body melt-bonded to the portion, and the reinforcement body is reinforced by mixing glass fiber with nylon 46 at a ratio of about 40% (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-323976 A (page 3-4, Fig. 1-3)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional chain guide member, the nylon 46GF having a volume larger than that of the chain sliding contact portion is injected while the nylon 46 of the chain sliding contact portion is not sufficiently cooled and solidified, and is injected through the partition member. Since the chain sliding contact portion and the reinforcing body are melt-bonded to each other, the dovetail coupling structure commonly used as the coupling structure between the chain sliding contact portion and the reinforcing body is used. Although it has solved the coupling failure that causes the structure, there is a problem that the two may peel and break due to the difference in thermal expansion coefficient that tends to occur between the two under high-temperature power transmission conditions such as automobile engines .
[0006]
Further, in the conventional chain guide member, since a plurality of reinforcing ribs are formed on the side surface of the reinforcing main body, as shown in FIG. 10, the nylon 46 is in a turbulent state near the root of the reinforcing rib h during injection manufacturing. Or the vortex flow, the orientation of the glass fiber g mixed in the nylon 46 is disturbed, the guide twists in the longitudinal direction of the guide, the guide warp, the chain running surface sinks and other morphological distortions t. Furthermore, when the mixed glass fiber g is exposed to the turbulent state or swirl state of the nylon 46, the nylon 46 including the glass fiber g is directed from one end to the other end in the longitudinal direction of the guide. As the reinforcing ribs h pass through the base in order, the injection pressure gradually decreases and becomes insufficient, and the degree of filling at the ends and details of the chain guide is reduced. Defeated and, possibly significantly impair the guide life cracks there is a problem that when sliding travel of the transmission chain.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and it can be simply integrally formed without disturbing the orientation of the glass fiber in the vicinity of the root of the reinforcing rib during sandwich molding. It is to provide a guide for a transmission device that can perform stable sliding contact without twisting, warping in the longitudinal direction of the guide, sink marks on the chain running surface and the like, and exhibiting excellent mechanical strength and wear resistance. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the invention according to claim 1 supports the core layer of the slide rail portion oriented in the traveling direction of the transmission chain and the slide rail portion along the longitudinal direction of the guide by a sandwich molding method. The core layer of the rail support portion is integrally formed of a high-strength first polymer resin material containing glass fiber, and the outer core formed by integrating the core layer of the slide rail portion and the core layer of the rail support portion. A guide for a transmission device in which a skin layer whose entire surface is covered with a wear-resistant second polymer resin material is formed, and the glass fibers are oriented in the guide longitudinal direction, is provided on an outer surface of the rail support portion. The reinforcing rib to be disposed is configured to be filled up to the vicinity of the rib base with the second polymer resin material forming the skin layer, thereby solving the above-mentioned problem. Than is.
[0009]
In the transmission device guide according to the second aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the rib thickness in the guide longitudinal direction and the guide width direction of the reinforcing rib is the thickness of the skin layer. The said subject is solved by being 2 times or less.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the guide for a transmission device, in addition to the configuration of the first or second aspect, the high-strength first polymer resin material containing the glass fiber is a glass fiber reinforced polyamide. 66, wherein the second polymer resin material is polyamide 66 resin or polyamide 46 resin.
[0011]
Here, the guide for the transmission device in the present invention refers to a fixed guide that is guided in a sliding contact state in order to prevent traveling vibration and traveling shaking of the transmission chain, or due to excessive tension or looseness of the transmission chain. It is a movable guide that is tensioned in a sliding contact state in order to prevent transmission failure.
[0012]
And the sandwich molding method referred to in the present invention means that two types of polymer resins are obtained by injection molding of two types of molten polymer resin materials simultaneously or almost simultaneously in a mold simulating the outer shape of a molded product. This is a method for producing a molded article made of a material, so-called skin core two-layer molded article, and a known sandwich molding injection molding machine can be used.
The known sandwich molding injection molding machine is provided with various sandwich nozzles, but in the case of a sandwich molding injection molding machine provided with a parallel sandwich nozzle, By moving the torpedo (that is, the injection switching member between the polymer resin material for the skin layer and the polymer resin material for the core layer) back and forth, the filling state of the two types of polymer resin materials, that is, the injection amount and The ratio of the injection speed can be finely controlled according to the shape of the molded product.
[0013]
In addition, the basic materials of the first polymer resin material and the second polymer resin material as described above are not particularly limited, but have a chemical affinity and have a large difference in shrinkage characteristics. Those not present are preferable in that they are fused and bonded well at the boundary region between the two at the time of sandwich molding. Specific examples include polyamide resins selected from commercially available polyamide 6 resin, polyamide 66 resin, polyamide 46 resin, wholly aromatic polyamide resin, glass fiber reinforced polyamide 66 resin, and the like.
[0014]
[Action]
According to the transmission device guide of the present invention, the core layer of the slide rail portion oriented in the traveling direction of the transmission chain and the slide rail portion are supported along the guide longitudinal direction by sandwich molding. The core layer of the rail support portion is integrally formed of a high-strength first polymer resin material containing glass fibers, and the outer surfaces thereof are entirely covered with an abrasion-resistant second polymer resin material. Since the skin layer is formed, the core layer of the slide rail portion and the core layer of the rail support portion are integrally bonded in a completely melted state and are entirely covered and reinforced with the second polymer resin material. The transmission chain can be guided or tightened over a long period of time by exhibiting the joint strength that could not be achieved by mechanical coupling such as the dovetail coupling structure. To.
[0015]
And, by orienting the glass fibers of the first polymer resin material in the guide longitudinal direction, the fluidity of the first polymer resin material is improved and the guide shape is quickly formed. There is no form distortion such as guide twisting or guide warpage, and the transmission chain runs stably in sliding contact. Also, sufficient guide strength is exhibited in the longitudinal direction of the guide, and shocking additional load is applied during sliding contact running of the transmission chain. Even if it is received, it does not peel or break due to cracks.
In addition, the reinforcing rib disposed on the outer surface of the rail support portion is configured to be filled up to the vicinity of the rib base with the second polymer resin material forming the skin layer, thereby containing the first glass fiber. Before the slide rail part and the rail support part are formed with the polymer resin material, the second polymer resin material that forms the skin layer is completely filled with the vicinity of the base of the reinforcing rib, so that reinforcement is performed during sandwich molding. The injection pressure of the first polymer resin material from one end to the other end in the longitudinal direction of the guide is maintained without disturbing the orientation of the glass fiber in the vicinity of the rib base.
[0016]
According to the transmission guide according to the second aspect of the present invention, in addition to the action exerted by the first aspect of the invention, the rib thickness in the guide longitudinal direction and the guide width direction of the reinforcing rib is the skin layer. When the thickness is equal to or less than twice the thickness, the orientation of the glass fiber is not disturbed near the base of the reinforcing rib.
[0017]
According to the transmission device guide of the invention according to claim 3, in addition to the action of the invention according to claim 1 or claim 2, the high-strength first polymer resin material containing the glass fiber is provided. A glass fiber reinforced polyamide 66 resin, wherein the second polymer resin material is a polyamide 66 resin or a polyamide 46 resin, thereby utilizing the affinity between the first polymer resin material and the second polymer resin material. As a result, the boundary region is completely integrated, and further excellent guide durability is exhibited.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example which is a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 8 relate to a transmission device guide 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram for explaining a use mode of this embodiment, and FIG. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2, FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 2, and FIG. It is the figure which fractured | ruptured and demonstrated the flow state of the polymeric resin material in the EE arrow directional cross section of FIG.
[0019]
First, as shown in FIG. 1, the transmission guide 10 according to the present embodiment is provided inside an automobile engine that transmits power by a transmission chain C that circulates around the drive side sprocket S1 and the driven side sprocket S2. More specifically, it is used as a movable guide called a tensioner lever that tensions such a transmission chain C in a sliding contact state.
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 2, the transmission device guide 10 of the present embodiment includes a slide rail portion 11 having an arcuate sliding contact surface 11 a that is oriented in the traveling direction of the transmission chain C to be circulated. The rail support portion 12 is vertically provided so as to support the slide rail portion 11 along the longitudinal direction. Further, the rail support portion 12 includes a reinforcing rib 12a having a reinforcing function and a light weight. A boss portion 12b having an attachment hole for attachment to the engine block wall is formed.
[0021]
The core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 as shown in FIG. 3 to FIG. 6 divided by dotted lines are high-strength first polymers made of glass fiber reinforced polyamide 66 resin. Resin materials are used, and these core layers are fused together in a completely melted state, maintaining the required strength characteristics at a high level over a long period of time in the high temperature environment inside the automobile engine. .
In addition, although the glass fiber reinforced polyamide 66 resin is adopted as the first polymer resin material in the present embodiment, even if tension is applied to the transmission chain C over a long period of time, it can exhibit high strength characteristics. As long as it is a molecular resin material, other polyamide 46 resins or aromatic polyamide resins may be used.
[0022]
In addition, as shown in FIG. 7, the glass fiber g of the first polymer resin material is oriented in the longitudinal direction of the guide, that is, in the injection direction as indicated by the arrow Y, so that the flow of the first polymer resin material Therefore, the guide chain is formed quickly, so that there is no distortion in the guide longitudinal direction, such as guide twisting and guide warping, and the transmission chain C can stably slide and run in the longitudinal direction of the guide. Even when the transmission chain C exhibits sufficient guide strength and receives an impact load during sliding contact with the transmission chain C, it does not peel or break due to cracks.
[0023]
On the other hand, as shown in FIGS. 3 to 7, the outer surface formed by integrating the core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 has a second high wear resistance made of polyamide 66 resin. A molecular resin material is used, and this second polymer resin material not only slides on the transmission chain C over a long period of time and exhibits wear resistance, but also covers the whole and fuses together, The core layer of the rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 are reinforced to exhibit a guide characteristic that is more excellent in durability.
In addition, although the polyamide 66 resin was employ | adopted for the 2nd polymeric resin material in a present Example, it is a polymeric resin material which can exhibit abrasion resistance even if it slidably contacts with the transmission chain C over a long period of time. If it exists, any other polyamide 46 resin may be used.
[0024]
Next, in order to sandwich-mold the guide structure of this embodiment, first, from a sandwich nozzle of an injection molding machine for sandwich molding, into a single simple mold imitating the outer shape of the guide-molded product, By injecting polyamide 66 resin, a skin layer made of a so-called wear-resistant second polymer resin material is formed over the entire outer shape of the guide molded product composed of the slide rail portion 11 and the rail support portion 12. Start molding.
Here, the reinforcing rib 12a disposed on the outer surface of the rail support portion 12 is configured to be filled up to the vicinity of the rib base with the second polymer resin material forming the skin layer, thereby containing the glass fiber g. Before forming the core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 with one polymer resin material, the vicinity of the base of the reinforcing rib 12a is completely filled with the second polymer resin material forming the skin layer. The
[0025]
The glass fiber reinforced polyamide 66 resin is injected at the same time or almost simultaneously with the start of the injection of the skin layer, and the core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 are made to have a high strength first. It is made of a polymer resin material. At this time, the fluidity from one end to the other end in the longitudinal direction of the guide is improved without disturbing the orientation of the glass fiber g near the root of the reinforcing rib 12a, so that the injection pressure of the first polymer resin material is maintained. Is done. Thereafter, the mold is cooled, the guide molded product is taken out of the mold, and a series of molding cycle times is completed.
[0026]
Therefore, the transmission device guide 10 of the present embodiment thus obtained covers the entire outer surface formed by integrating the core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 with polyamide 66 resin. By molding, the core layer of the slide rail portion 11 and the core layer of the rail support portion 12 can be more firmly coupled. Moreover, since the glass fiber g of the first polymer resin material is oriented in the longitudinal direction of the guide, the fluidity of the first polymeric resin material is improved and the shape of the guide is quickly formed. The guide chain is not twisted, warped, etc., and the transmission chain C can be stably slidably driven and exhibits sufficient guide strength in the longitudinal direction of the guide. Excellent durability and downsizing can be realized without causing peeling damage such as cracks even under load.
Further, since the skin layer formed in the mounting hole of the boss portion 12b provided at one end of the rail support portion 12 for mounting on the engine block wall is injection-molded with polyamide 66 resin, the lubricating effect of this polyamide 66 resin Thus, the transmission chain C that circulates can be smoothly rotated in response to excessive tension or looseness of the transmission chain C, and appropriate transmission chain tension can be applied.
Furthermore, since the entire guide 10 is made of a polymer resin material, the transmission guide 10 according to the present embodiment can sufficiently reduce the weight of the guide and can be disassembled after being removed from the circulating transmission chain C. The effect is enormous, for example, recycling can be easily achieved without separation.
[0027]
The transmission device guide 10 according to the present embodiment as described above prevents disturbance of the orientation of the glass fiber g contained in the first polymer resin material inside the core layer in the slide rail portion 11 and the rail support portion 12. This is important for suppressing morphological distortions such as guide twist and guide warpage in the longitudinal direction of the guide, and is basically established regardless of the presence or absence of the reinforcing rib 12a. As for the rib form of the reinforcing rib 12a when the rib 12a is adopted as a part of the guide structure, in addition to the truss-like form defined from one end to the other end in the longitudinal direction of the guide as shown in FIG. 8, a ladder-like form that is substantially orthogonal to the longitudinal direction of the guide as shown in the guide 20 for a transmission device, an S-shaped form that extends in the longitudinal direction of the guide (not shown), and a leaf vein shape. In any case, any shape of the ribs such as a honeycomb shape or the like may be used. In short, the orientation of the glass fiber g is not disturbed in the vicinity of the root of the reinforcing rib 12a formed of a part of the skin layer during sandwich molding. Any rib shape that can maintain the injection pressure of the first polymer resin material from one end to the other end in the longitudinal direction of the guide may be used.
Further, the rib thickness in the guide longitudinal direction and the guide width direction of the reinforcing rib 12a is not more than twice the thickness of the skin layer, so that the orientation of the glass fiber g is disturbed near the root of the reinforcing rib 12a. It becomes an area where there is no.
[0028]
Further, in the above-described embodiments, the description has been made on the movable guide 10 called a tensioner lever that tensions the transmission chain C in a sliding contact state inside the automobile engine as the transmission guide according to the present invention. However, it may be a fixed guide 30 that is guided in a sliding contact state in order to prevent the traveling vibration and the traveling shaking of the transmission chain C as shown in FIG.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, the transmission device guide according to the present invention can provide the following effects by having a unique configuration.
First, according to the guide for a transmission device according to the first aspect, the core layer of the slide rail portion and the core layer of the rail support portion, which are oriented in the traveling direction of the transmission chain, are formed by sandwich molding. The slide rail portion is formed by forming a skin layer that is integrally formed of the first high-strength polymer resin material and whose outer surface is entirely covered with the second high-polymer resin material having wear resistance. The core layer of the rail and the core layer of the rail support portion are integrally bonded in a completely melted state and are entirely covered with the second polymer resin material to be reinforced. Therefore, in the mechanical bonding such as the conventional dovetail bonding structure, It is possible to guide or tension the transmission chain over a long period of time by achieving joint strength and miniaturization that could not be achieved, especially when used as a movable guide Since the boss part provided at one end of the rail support part for attachment to the engine block wall and the skin layer of the attachment hole are injection-molded with the second polymer resin material having wear resistance, It can rotate smoothly against excessive tension, looseness, etc. and give appropriate transmission tension.
[0030]
Since the core layer of the slide rail part and the core layer of the rail support part are joined together in a completely melted state during sandwich molding, the slide rail part is molded using a single simple mold. Since each process of forming the rail support part and assembling and integrating the slide rail part and the rail support part is performed at the same time or almost simultaneously, a special mold using a conventional partition member can be used. This eliminates the need to simplify the complex manufacturing process and shorten the molding cycle time. Also, the weight of the guide is reduced to improve the fuel economy of internal combustion engines and reduce vibration noise while suppressing vibration energy. Can contribute.
[0031]
Further, by using sandwich molding in which two types of molten polymer resin materials are injected simultaneously or almost simultaneously, the first polymer resin material and the second polymer resin material are subjected to high temperature environmental conditions such as the interior of an automobile engine. It can be selected according to the wear resistance and high strength characteristics, and can be arbitrarily selected according to the sliding characteristics with a transmission chain such as a roller chain or silent chain.
[0032]
Moreover, by orienting the glass fibers in the guide longitudinal direction, the fluidity of the first polymer resin material is improved and the shape of the guide is quickly formed, so that guide twist in the guide longitudinal direction, guide warpage, There is no form distortion such as sink on the chain running surface, and stable sliding contact of the transmission chain can be achieved, and sufficient guide strength is exhibited in the longitudinal direction of the guide, so shocking additional load during sliding contact of the transmission chain Even if it receives, it can implement | achieve the outstanding durability and size reduction, without producing peeling damage, such as a crack.
Further, the reinforcing rib disposed on the outer surface of the rail support portion is configured to be filled to the vicinity of the rib base with the second polymer resin material forming the skin layer. Since the glass fiber orientation can be reliably secured near the root of the glass and the injection pressure of the first polymer resin material from one end to the other in the longitudinal direction of the guide can be maintained, morphological distortion such as guide twist and guide warpage Can be completely avoided, and a stable running state of the transmission chain can be secured.
[0033]
According to the guide for a transmission device of the invention according to claim 2, in addition to the effect produced by the invention according to claim 1, the rib thickness in the guide longitudinal direction and the guide width direction of the reinforcing rib is the skin layer. When the thickness is equal to or less than twice the thickness, the orientation of the glass fiber is not disturbed near the base of the reinforcing rib.
[0034]
According to the transmission device guide of the invention according to claim 3, in addition to the effect of the invention according to claim 1 or claim 2, the high-strength first polymer resin material containing the glass fiber is provided. A glass fiber reinforced polyamide 66 resin, wherein the second polymer resin material is a polyamide 66 resin or a polyamide 46 resin, thereby utilizing the affinity between the first polymer resin material and the second polymer resin material. As a result, the boundary region is completely integrated, and further excellent guide durability can be exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a usage mode of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a transmission guide according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2;
4 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2;
5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
6 is an enlarged sectional view taken along the line DD in FIG.
7 is a diagram illustrating the flow of resin in the cross section taken along the line EE in FIG. 2;
FIG. 8 is a perspective view of a transmission guide according to another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a front view of a conventional transmission guide referred to as a chain guide member.
10 is a diagram illustrating a partially broken flow state of the polymer resin material in the cross-sectional view taken along the line FF in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
10,20 ・・ Guide for transmission (movable guide)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Slide rail part 11a ... Sliding contact surface 12 ... Rail support part 12a ... Reinforcing rib 12b ... Boss part 30 ... Guide for transmission device (Fixed guide)
C ... Transmission chain S1: Drive side sprocket S2: Drive side sprocket T ... Tensioner Tp ... Plunger g ... Glass Fiber (glass fiber)
t ··· form distortion such as guide twist h ··· reinforcing rib

Claims

By the sandwich molding method, the core layer of the slide rail portion that is oriented in the traveling direction of the transmission chain and the core layer of the rail support portion that supports the slide rail portion along the longitudinal direction of the guide contain glass fibers. The outer surface formed by integrating the core layer of the slide rail portion and the core layer of the rail support portion is entirely covered with the wear-resistant second polymer resin material. A transmission layer guide in which the glass fiber is oriented in the longitudinal direction of the guide,
A transmission guide according to claim 1, wherein reinforcing ribs arranged on the outer surface of the rail support portion are filled up to the vicinity of the rib base with the second polymer resin material forming the skin layer.

The guide for a transmission device according to claim 1, wherein a rib thickness in a guide longitudinal direction and a guide width direction of the reinforcing rib is not more than twice a thickness of the skin layer.

The high-strength first polymer resin material containing glass fibers is glass fiber reinforced polyamide 66 resin, and the second polymer resin material is polyamide 66 resin or polyamide 46 resin. A guide for a transmission device according to claim 1 or 2.