JP4047923B2 - カムチェーンガイドの取付構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、４サイクルエンジンの動弁機構におけるカムチェーンガイドの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンの動弁機構には、カムチェーンに対してこれを摺動案内するためのカムチェーンガイドと張力を維持するためのカムチェーンテンショナーが設けられている（一例として、特開平１０−７７９０５号参照）。また、カムチェーンガイドは一端部をクランクケース等の取付部材へボルト止め等で支持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カムチェーンガイドの支持部にはある程度の取付ガタが生じ、この取付ガタにより摺動するカムチェーンの振動に伴って騒音が発生し、この騒音はエンジンが高速回転するほど顕著となる。一方、この騒音を防止するにはカムチェーンテンショナーの押し力を調節してカムチェーンの張りを強くすることが考えられるが、このようにすると、カムチェーンテンショナーとカムチェーンとのフリクションが増大してエンジンの出力に影響する。そこで本願発明は、カムチェーンテンショナーの押し力を必要以上に増大させることなく、カムチェーンガイドの取付部に起因する騒音を効果的に低減させることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願におけるカムチェーンガイドの取付構造に係る第１の発明は、エンジンの動弁機構に設けられるカムチェーンを摺動案内するため一端を取付端部としてエンジン側の被取付部へ取付部材による締結で取付けられ、前記取付端部が振動するカムチェーンによって揺動するときの揺動中心側となるカムチェーンガイドにおいて、
前記カムチェーンガイドの前記取付端部は前記取付部材で取付けるための取付穴と、この取付穴が開口する側面とを備え、この側面の一部を取付面とし、前記取付部材はこの取付面との対面する部分を備え、
前記取付端部に、前記取付面から前記対面する部分へ向って所定量突出する側面突起部を設けるとともに、
この側面突起部の変形を吸収するための逃げ凹部を前記側面突起部に沿って、前記取付面から彫り込まれるように環状に形成し、組付け状態で前記側面突起部を締結力により前記逃げ凹部内へ変形させ、かつ前記対面部へ密接させるようにしたことを特徴とする。
【０００５】
第２の発明は第１の発明において、前記対面する部分がワッシャであることを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドがその取付端部に取付穴を有し、この取付穴へ前記取付部材を嵌合することにより支持されるとともに、前記突起部を前記取付穴の内周面に形成したことを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドが樹脂製であって、前記側面突起部を一体に形成していることを特徴とする。
【０００９】
第４の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドが金属製であり、前記取付端部に前記側面突起部を一体に形成したゴム部材を焼き付けていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、カムチェーンガイドの取付端部を取付部材へ支持させると、取付端部の取付面に設けられている側面突起部が取付部材の取付面と対面する部分へ向って所定量突出しているため、この部分が変形しながら優先的に取付部材側へ接触して取付ガタを無くす。このため、カムチェーンガイドの取付部に起因する騒音を効果的に低減させることができ、かつカムチェーンテンショナーの押し力を必要以上に増大させる必要がないのでエンジンの出力にに対する影響を少なくできる。
【００１１】
また、カムチェーンガイドの取付端部を取付部材へ支持させるとき、側面突起部が変形しても、その変形を周囲に形成されている逃げ凹部により吸収できるため、取付部分の寸法関係を変化させないようにできる。
【００１４】
第３の発明によれば、カムチェーンガイドを樹脂製とすることにより、その成形時に側面突起部を一体に形成することができる。
【００１５】
第４の発明によれば、カムチェーンガイドが金属製であっても、取付端部にゴム部材を焼き付けたので、突起部をこのゴム部材と一体に形成できるので、金属製のカムチェーンガイドに対しても本願発明を適用できる。しかも突起部の形成はゴム部材を焼き付けるための成形型に対して小変更を加えるだけで簡単にできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動２輪車エンジンに適用された適用された一実施例を説明する。図１はカムチェーンガイドの取付端部を取付方向から示した側面図、図２はこのエンジンを破断してその動弁機構を示す図、図３はカムチェーンガイドの取付構造を示す図、図４は図１の４−４線断面図、図５は騒音低減効果を示すグラフである。
【００１７】
まず、図２によりエンジン全体の概略構造を説明する。このエンジンはＤＯＨＣ４サイクルエンジンであり、１はシリンダヘッド、２はシリンダブロック、３はクランクケースである。これらの一側部に設けられたカムチェーン室４内にカムチェーン５が収容されている。
【００１８】
カムチェーン５は、クランクシャフト６の一端に形成された駆動スプロケット７（図３参照）と、２つのカムシャフト８の各カムスプロケット９との間に巻掛けられ、動弁機構の駆動伝達機構を構成し、クランクシャフト６の回転を各カムシャフト８へ伝達している。
【００１９】
カムチェーン５は図中の矢印方向に回転し、その引き側外周部はカムチェーンガイド１０に摺動案内され、送り側外周部はカムチェーンテンショナー１１で一定の張力が保たれるように押されている。カムチェーンテンショナー１１の摺動部１２は一端側が押し力を調節するための調節部１３に取付けられ、他端をクランクケース３側へ回動自在に取付けられている。
【００２０】
カムチェーンガイド１０は全体が適宜合成樹脂材料からなる樹脂製であって、一端をカムスプロケット９近傍のシリンダヘッド１に支持され、他端は取付端部２０をなしてクランクケース３へ取付けられている。取付端部２０は振動するカムチェーン５によって揺動するときの揺動中心側となる。このカムチェーンガイド１０には必要に応じて金属製等の芯部材が長手方向へインサートされる。
【００２１】
図３はこの取付部の断面構造を拡大して示し、取付端部２０は取付穴２１を備え、ここにクランクケース３と一体に形成されたボス１４の小径部１５が嵌合し、さらに側方からワッシャ１６を介して取付ボルト１７をボス１４へ締結することによりクランクケース３へ支持されている。
【００２２】
なお、本実施例におけるカムチェーンガイド１０において、取付端部２０がワッシャ１６と対面する側及びこの反対側の各面が本願発明における側面となり、このうち取付端部２０がワッシャ１６と対面する面が取付面２２である。したがって、取付ボルト１７の締結方向が側方となる。また、ボス１４と取付ボルト１７及びワッシャ１６が取付部材となる。
【００２３】
図１及び図４に明らかなように、取付端部２０の取付面２２及び取付穴２１の内周面にはそれぞれ側面突起部２３及び内面突起部２４が一体に形成されている。側面突起部２３は取付ボルト１７の締結力によりワッシャ１６に当接する部分が容易に変形するように取付面２２の一般面から所定量突出し、かつその周囲には逃げ凹部２５が一般面から彫り込まれたように環状に形成されている（図４参照）。
【００２４】
内面突起部２４は、取付穴２１の内周面にその軸線方向に沿って長く一体に形成され、かつ中心方向へ所定量突出している。この突出程度は、ボス１４の小径部１５が内面突起部２４を変形させながら取付穴２１内へ嵌合可能な程度に設定されている。この場合、内面突起部２４を除く取付穴２１の内周面が取付面の一般面となる。
【００２５】
なお、側面突起部２３及び内面突起部２４はそれぞれ取付穴２１の周方向に沿って、好ましくは等間隔で適当数形成され、本実施例では各９０゜間隔で４個づつ形成される。
【００２６】
次に、本実施例の作用を説明する。このカムチェーンガイド１０の取付端部２０を図３に示すように取付ボルト１７で取付けるには、まず、ボス１４の小径部１５に取付穴２１を嵌合する。このとき内面突起部２４は取付穴２１内へ嵌合する小径部１５の外周面へ当接し、変形しながら密接する。このため、ボス１４の径方向における取付ガタが解消される。
【００２７】
続いて、ワッシャ１６を介して取付ボルト１７を締結すると、その締結力により、ワッシャ１６に当接した側面突起部２３は変形しながらワッシャ１６へ密接し、締結方向における取付ガタを解消するとともに、側面からの取付ボルト１７の締結により側面突起部２３を同時に変形させることができ、側面突起部２３の変形に特別な手間を掛けなくて済むことになる。
【００２８】
しかも、側面突起部２３がワッシャ１６によって押しつぶされるように変形されるが、この変形は側面突起部２３周囲に形成されている逃げ凹部２５内へ変形することにより吸収されるので、取付部の寸法関係を一定にできる。
【００２９】
このように、取付端部の取付部において、取付ボルト１７の締結方向並びに径方向で取付ガタを解消させたので、カムチェーンガイド１０と摺動するカムチェーン５が振動しても、取付端部２０の取付部における取付ガタに起因する騒音を低減させることができる。
【００３０】
図５は、この騒音の音圧レベルを縦軸とし、カムチェーンテンショナー１１の押し力を横軸にして、本実施例とこのような側面突起部２３及び内面突起部２４を設けない従来例とを比較したグラフであり、この図に明らかなように、同じ押し力であれば、本実施例の方が顕著に騒音の音圧レベルが低くなっている。したがって、従来例と同じ音圧レベルであればそれだけ小さな押し力で足りることになり、その結果、カムチェーンテンショナー１１とカムチェーン５とのフリクションを軽減し、その分に応じてエンジンの出力向上を図ることが可能になる。
【００３１】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず、種々に変形可能であり、例えば、上記実施例のようなボス１４を用いず取付ボルト１７で直接取付ける場合は、内面突起部２４を直接取付ボルト１７の外周面へ当接させるようにしてもよい。さらに取付穴２１の内周面に内面突起部２４に沿って直線状の逃げ凹部を形成することも可能である。
【００３２】
そのうえ、突起部は必ずしも、側面突起部２３と内面突起部２４を双方同時に設ける必要はなく、いずれか一方であっても、十分に本願発明の目的を達成できる。
【００３３】
さらにまた、カムチェーンガイドを金属製とした場合でも、取付端部にゴム部材を焼き付け、この焼き付け時に側面突起部や内面突起部を一体に形成すれば、容易に本願発明を適用できる。
【００３４】
しかも、この際における突起部の形成は、焼き付け用の型に対して微少な変形を加えるだけで済むので極めて安価にできる。なお、この点は上記実施例の樹脂製カムチェーンガイドでも同様であって、成形用型の取付端部部分に微少変形を施すだけで済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るカムチェーンガイドの取付端部を示す図
【図２】実施例に係るエンジンを破断してその動弁機構を示す図
【図３】カムチェーンガイドの取付構造を示す図
【図４】図１の４−４線断面図
【図５】本実施例の効果を示すグラフ
【符号の説明】
３：クランクケース、５：カムチェーン、１０：カムチェーンガイド、１１：カムチェーンテンショナー、１４：ボス（取付部材）、１７：取付ボルト（取付部材）、２０：取付端部、２１：取付穴、２２：取付面、２３：側面突起部、２４：内面突起部、２５：逃げ凹部
【発明の属する技術分野】
この発明は、４サイクルエンジンの動弁機構におけるカムチェーンガイドの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンの動弁機構には、カムチェーンに対してこれを摺動案内するためのカムチェーンガイドと張力を維持するためのカムチェーンテンショナーが設けられている（一例として、特開平１０−７７９０５号参照）。また、カムチェーンガイドは一端部をクランクケース等の取付部材へボルト止め等で支持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カムチェーンガイドの支持部にはある程度の取付ガタが生じ、この取付ガタにより摺動するカムチェーンの振動に伴って騒音が発生し、この騒音はエンジンが高速回転するほど顕著となる。一方、この騒音を防止するにはカムチェーンテンショナーの押し力を調節してカムチェーンの張りを強くすることが考えられるが、このようにすると、カムチェーンテンショナーとカムチェーンとのフリクションが増大してエンジンの出力に影響する。そこで本願発明は、カムチェーンテンショナーの押し力を必要以上に増大させることなく、カムチェーンガイドの取付部に起因する騒音を効果的に低減させることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願におけるカムチェーンガイドの取付構造に係る第１の発明は、エンジンの動弁機構に設けられるカムチェーンを摺動案内するため一端を取付端部としてエンジン側の被取付部へ取付部材による締結で取付けられ、前記取付端部が振動するカムチェーンによって揺動するときの揺動中心側となるカムチェーンガイドにおいて、
前記カムチェーンガイドの前記取付端部は前記取付部材で取付けるための取付穴と、この取付穴が開口する側面とを備え、この側面の一部を取付面とし、前記取付部材はこの取付面との対面する部分を備え、
前記取付端部に、前記取付面から前記対面する部分へ向って所定量突出する側面突起部を設けるとともに、
この側面突起部の変形を吸収するための逃げ凹部を前記側面突起部に沿って、前記取付面から彫り込まれるように環状に形成し、組付け状態で前記側面突起部を締結力により前記逃げ凹部内へ変形させ、かつ前記対面部へ密接させるようにしたことを特徴とする。
【０００５】
第２の発明は第１の発明において、前記対面する部分がワッシャであることを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドがその取付端部に取付穴を有し、この取付穴へ前記取付部材を嵌合することにより支持されるとともに、前記突起部を前記取付穴の内周面に形成したことを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドが樹脂製であって、前記側面突起部を一体に形成していることを特徴とする。
【０００９】
第４の発明は第１の発明において、前記カムチェーンガイドが金属製であり、前記取付端部に前記側面突起部を一体に形成したゴム部材を焼き付けていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、カムチェーンガイドの取付端部を取付部材へ支持させると、取付端部の取付面に設けられている側面突起部が取付部材の取付面と対面する部分へ向って所定量突出しているため、この部分が変形しながら優先的に取付部材側へ接触して取付ガタを無くす。このため、カムチェーンガイドの取付部に起因する騒音を効果的に低減させることができ、かつカムチェーンテンショナーの押し力を必要以上に増大させる必要がないのでエンジンの出力にに対する影響を少なくできる。
【００１１】
また、カムチェーンガイドの取付端部を取付部材へ支持させるとき、側面突起部が変形しても、その変形を周囲に形成されている逃げ凹部により吸収できるため、取付部分の寸法関係を変化させないようにできる。
【００１４】
第３の発明によれば、カムチェーンガイドを樹脂製とすることにより、その成形時に側面突起部を一体に形成することができる。
【００１５】
第４の発明によれば、カムチェーンガイドが金属製であっても、取付端部にゴム部材を焼き付けたので、突起部をこのゴム部材と一体に形成できるので、金属製のカムチェーンガイドに対しても本願発明を適用できる。しかも突起部の形成はゴム部材を焼き付けるための成形型に対して小変更を加えるだけで簡単にできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動２輪車エンジンに適用された適用された一実施例を説明する。図１はカムチェーンガイドの取付端部を取付方向から示した側面図、図２はこのエンジンを破断してその動弁機構を示す図、図３はカムチェーンガイドの取付構造を示す図、図４は図１の４−４線断面図、図５は騒音低減効果を示すグラフである。
【００１７】
まず、図２によりエンジン全体の概略構造を説明する。このエンジンはＤＯＨＣ４サイクルエンジンであり、１はシリンダヘッド、２はシリンダブロック、３はクランクケースである。これらの一側部に設けられたカムチェーン室４内にカムチェーン５が収容されている。
【００１８】
カムチェーン５は、クランクシャフト６の一端に形成された駆動スプロケット７（図３参照）と、２つのカムシャフト８の各カムスプロケット９との間に巻掛けられ、動弁機構の駆動伝達機構を構成し、クランクシャフト６の回転を各カムシャフト８へ伝達している。
【００１９】
カムチェーン５は図中の矢印方向に回転し、その引き側外周部はカムチェーンガイド１０に摺動案内され、送り側外周部はカムチェーンテンショナー１１で一定の張力が保たれるように押されている。カムチェーンテンショナー１１の摺動部１２は一端側が押し力を調節するための調節部１３に取付けられ、他端をクランクケース３側へ回動自在に取付けられている。
【００２０】
カムチェーンガイド１０は全体が適宜合成樹脂材料からなる樹脂製であって、一端をカムスプロケット９近傍のシリンダヘッド１に支持され、他端は取付端部２０をなしてクランクケース３へ取付けられている。取付端部２０は振動するカムチェーン５によって揺動するときの揺動中心側となる。このカムチェーンガイド１０には必要に応じて金属製等の芯部材が長手方向へインサートされる。
【００２１】
図３はこの取付部の断面構造を拡大して示し、取付端部２０は取付穴２１を備え、ここにクランクケース３と一体に形成されたボス１４の小径部１５が嵌合し、さらに側方からワッシャ１６を介して取付ボルト１７をボス１４へ締結することによりクランクケース３へ支持されている。
【００２２】
なお、本実施例におけるカムチェーンガイド１０において、取付端部２０がワッシャ１６と対面する側及びこの反対側の各面が本願発明における側面となり、このうち取付端部２０がワッシャ１６と対面する面が取付面２２である。したがって、取付ボルト１７の締結方向が側方となる。また、ボス１４と取付ボルト１７及びワッシャ１６が取付部材となる。
【００２３】
図１及び図４に明らかなように、取付端部２０の取付面２２及び取付穴２１の内周面にはそれぞれ側面突起部２３及び内面突起部２４が一体に形成されている。側面突起部２３は取付ボルト１７の締結力によりワッシャ１６に当接する部分が容易に変形するように取付面２２の一般面から所定量突出し、かつその周囲には逃げ凹部２５が一般面から彫り込まれたように環状に形成されている（図４参照）。
【００２４】
内面突起部２４は、取付穴２１の内周面にその軸線方向に沿って長く一体に形成され、かつ中心方向へ所定量突出している。この突出程度は、ボス１４の小径部１５が内面突起部２４を変形させながら取付穴２１内へ嵌合可能な程度に設定されている。この場合、内面突起部２４を除く取付穴２１の内周面が取付面の一般面となる。
【００２５】
なお、側面突起部２３及び内面突起部２４はそれぞれ取付穴２１の周方向に沿って、好ましくは等間隔で適当数形成され、本実施例では各９０゜間隔で４個づつ形成される。
【００２６】
次に、本実施例の作用を説明する。このカムチェーンガイド１０の取付端部２０を図３に示すように取付ボルト１７で取付けるには、まず、ボス１４の小径部１５に取付穴２１を嵌合する。このとき内面突起部２４は取付穴２１内へ嵌合する小径部１５の外周面へ当接し、変形しながら密接する。このため、ボス１４の径方向における取付ガタが解消される。
【００２７】
続いて、ワッシャ１６を介して取付ボルト１７を締結すると、その締結力により、ワッシャ１６に当接した側面突起部２３は変形しながらワッシャ１６へ密接し、締結方向における取付ガタを解消するとともに、側面からの取付ボルト１７の締結により側面突起部２３を同時に変形させることができ、側面突起部２３の変形に特別な手間を掛けなくて済むことになる。
【００２８】
しかも、側面突起部２３がワッシャ１６によって押しつぶされるように変形されるが、この変形は側面突起部２３周囲に形成されている逃げ凹部２５内へ変形することにより吸収されるので、取付部の寸法関係を一定にできる。
【００２９】
このように、取付端部の取付部において、取付ボルト１７の締結方向並びに径方向で取付ガタを解消させたので、カムチェーンガイド１０と摺動するカムチェーン５が振動しても、取付端部２０の取付部における取付ガタに起因する騒音を低減させることができる。
【００３０】
図５は、この騒音の音圧レベルを縦軸とし、カムチェーンテンショナー１１の押し力を横軸にして、本実施例とこのような側面突起部２３及び内面突起部２４を設けない従来例とを比較したグラフであり、この図に明らかなように、同じ押し力であれば、本実施例の方が顕著に騒音の音圧レベルが低くなっている。したがって、従来例と同じ音圧レベルであればそれだけ小さな押し力で足りることになり、その結果、カムチェーンテンショナー１１とカムチェーン５とのフリクションを軽減し、その分に応じてエンジンの出力向上を図ることが可能になる。
【００３１】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず、種々に変形可能であり、例えば、上記実施例のようなボス１４を用いず取付ボルト１７で直接取付ける場合は、内面突起部２４を直接取付ボルト１７の外周面へ当接させるようにしてもよい。さらに取付穴２１の内周面に内面突起部２４に沿って直線状の逃げ凹部を形成することも可能である。
【００３２】
そのうえ、突起部は必ずしも、側面突起部２３と内面突起部２４を双方同時に設ける必要はなく、いずれか一方であっても、十分に本願発明の目的を達成できる。
【００３３】
さらにまた、カムチェーンガイドを金属製とした場合でも、取付端部にゴム部材を焼き付け、この焼き付け時に側面突起部や内面突起部を一体に形成すれば、容易に本願発明を適用できる。
【００３４】
しかも、この際における突起部の形成は、焼き付け用の型に対して微少な変形を加えるだけで済むので極めて安価にできる。なお、この点は上記実施例の樹脂製カムチェーンガイドでも同様であって、成形用型の取付端部部分に微少変形を施すだけで済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るカムチェーンガイドの取付端部を示す図
【図２】実施例に係るエンジンを破断してその動弁機構を示す図
【図３】カムチェーンガイドの取付構造を示す図
【図４】図１の４−４線断面図
【図５】本実施例の効果を示すグラフ
【符号の説明】
３：クランクケース、５：カムチェーン、１０：カムチェーンガイド、１１：カムチェーンテンショナー、１４：ボス（取付部材）、１７：取付ボルト（取付部材）、２０：取付端部、２１：取付穴、２２：取付面、２３：側面突起部、２４：内面突起部、２５：逃げ凹部
Claims (4)
- エンジンの動弁機構に設けられるカムチェーンを摺動案内するため一端を取付端部としてエンジン側の被取付部へ取付部材による締結で取付けられ、前記取付端部が振動するカムチェーンによって揺動するときの揺動中心側となるカムチェーンガイドにおいて、
前記カムチェーンガイドの前記取付端部は前記取付部材で取付けるための取付穴と、この取付穴が開口する側面とを備え、この側面の一部を取付面とし、前記取付部材はこの取付面と対面する部分を備え、
前記取付端部に、前記取付面から前記対面する部分へ向って所定量突出し、前記取付部材の締結力により変形する側面突起部を設けるとともに、
この側面突起部の変形を吸収するための逃げ凹部を前記側面突起部に沿って、前記取付面から彫り込まれるように環状に形成し、組付け状態で前記側面突起部を締結力により前記逃げ凹部内へ変形させ、かつ前記対面する部分へ密接させるようにした、
ことを特徴とするカムチェーンガイドの取付構造。 - 前記対面する部分がワッシャであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載したカムチェーンガイドの取付構造。
- 前記カムチェーンガイドが樹脂製であって、前記側面突起部を一体に形成していることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載したカムチェーンガイドの取付構造。
- 前記カムチェーンガイドが金属製であり、前記取付端部に前記側面突起部を一体に形成したゴム部材を焼き付けていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載したカムチェーンガイドの取付構造。
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