JP4408922B2 - エンジン用チェーンガイド - Google Patents

Description

本発明は、自動車エンジン用タイミングシステムにおいて伝動チェーンを摺接走行させるためのチェーンガイドに関するものである。

従来、自動車エンジン用タイミングシステムにおいて伝動チェーンからタイミングチェーンを摺接走行させるためのチェーンガイドとして、エンジン内の駆動側スプロケットと従動側スプロケットとの間を周回走行するタイミングチェーンに対してテンショナと協働しながら揺動自在に摺接して適正なチェーン張力に調整するテンショナレバーと称する可動ガイドや前述したタイミングチェーンに摺接させて所定のチェーン軌道に沿って走行案内する固定ガイドが知られている。

そして、これらのチェーンガイドは、伝動チェーンをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成したシューとこのシューの裏面をガイド長手方向に沿って支持するプレートベースとを備え、さらに、これらのシューとプレートベースがチェーン軌道を適切に保つためにガイド長手方向に沿って所定の曲率を確保した状態で発生しがちな変形や折損を防止するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−２９２８５５号公報（第１頁、図１）

しかしながら、このような従来のチェーンガイドは、シューとプレートベースがチェーン軌道を適切に保つためにガイド長手方向に沿って所定の曲率を保持しているが、伝動チェーンから過度の押圧荷重が常時負荷されるとともにエンジン内において２００度を越える高温環境下に置かれるため、鋼板からなるプレートベースであっても長期使用すると変形や折損を生じる虞れがあり、また、このようなプレートベースの変形や折損を防止するためにプレートベースの高強度化を図ろうとするとベース素材の大幅なコストアップを招くという問題があり、プレートベースの板厚を増して強度アップを図ろうとすると、エンジン内における設置スペース上の制約を受けて実現できないという問題があった。

本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、プレートベースの板厚を増加させることなくガイド長手方向に沿った所定曲率の摺接曲面によるチェーン軌道を保持するとともに、エンジン内の高温環境下で伝動チェーンから過度の押圧荷重を受けてもプレートベースの変形や折損を防止して優れた耐久性を発揮するエンジン用チェーンガイドを提供することである。

本請求項１に係る発明は、伝動チェーンをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成したシューと該シューの裏面をガイド長手方向に沿って支持する金属製のプレートベースとを備えたエンジン用チェーンガイドにおいて、前記プレートベースのガイド長手方向に沿った補強用細溝部が前記シューの摺接曲面に沿ったプレートベースのプレート曲面を１本以上の補強用細溝部を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート曲面を塑性変形させることにより設けられていることによって、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に記載されたエンジン用チェーンガイドの構成に加えて、前記補強用細溝部が前記シューに対するプレートベースのプレート表面に設けられていることにより、前記課題をさらに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に記載されたエンジン用チェーンガイドの構成に加えて、前記補強用細溝部が前記シューに対するプレートベースのプレート裏面に設けられていることにより、前記課題をさらに解決するものである。

本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載されたエンジン用チェーンガイドの構成に加えて、前記補強用細溝部が前記伝動チェーンのリンクプレートに対向するプレート曲面の対向位置に設けられていることにより、前記課題をさらに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１つに記載されたエンジン用チェーンガイドの構成に加えて、前記補強用細溝部が前記プレートベースの内部に向けて矩形状に凹んだ断面形状を有していることにより、前記課題をさらに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１つに記載されたエンジン用チェーンガイドの構成に加えて、前記補強用細溝部が前記プレートベースのガイド長手方向に沿って並列状態で複数配置されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。

本発明のエンジン用チェーンガイドは、伝動チェーンをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成したシューと、該シューの裏面をガイド長手方向に沿って支持する金属製のプレートベースとを備えていることにより、伝動チェーンを摺接させてチェーン軌道に沿って案内走行させることができるとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。

すなわち、本請求項１に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、プレートベースのガイド長手方向に沿った補強用細溝部がシューの摺接曲面に沿ったプレートベースのプレート曲面を１本以上の補強用細溝部を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート曲面を塑性変形させることにより設けられていることによって、補強用細溝部が塑性変形により形成されてプレートベース形態が安定してプレート強度を大幅に向上させるため、プレートベースの板厚を増加させることなくガイド長手方向に沿った所定曲率の摺接曲面によるチェーン軌道を保持することができるとともに、エンジン内の高温環境下で伝動チェーンから過度の押圧荷重を受けてもプレートベースの変形や折損を防止して優れた耐久性を発揮することができる。

そして、本請求項２に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、請求項１に係るエンジン用チェーンガイドが奏する効果に加えて、補強用細溝部がシューに対するプレートベースのプレート表面に設けられていることにより、この補強用細溝部が、チェーンガイドに付着した潤滑油のガイド長手方向に沿った内部油通路として機能するため、この内部油通路がシュー裏面とプレートベースのプレート表面との間に蓄熱されがちな伝動チェーンとシューとの摩擦熱をガイド外へ放熱し易くして、エンジン内の高温環境下で使用してもプレートベースの変形や折損をさらに一段と防止することができる。

また、本請求項３に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、請求項１または請求項２に係るエンジン用チェーンガイドが奏する効果に加えて、補強用細溝部がシューに対するプレートベースのプレート裏面に設けられていることにより、走行する伝動チェーンから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベースの変形を抑制するため、エンジン内の高温環境下で使用してもプレートベースの変形や折損をさらに一段と防止することができる。

また、本請求項４に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、請求項１乃至請求項３のいずれかに係るエンジン用チェーンガイドが奏する効果に加えて、補強用細溝部が伝動チェーンのリンクプレートに対向するプレート曲面の対向位置に設けられていることにより、伝動チェーンのリンクプレートの摺接走行に起因する摩擦熱を確実に放熱するため、走行する伝動チェーンのリンクプレートから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベースの変形をさらに抑制することができる。

また、本請求項５に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、請求項１乃至請求項４のいずれかに係るエンジン用チェーンガイドが奏する効果に加えて、補強用細溝部がプレートベースの内部に向けて矩形状に凹んだ断面形状を有していることにより、面押し加工の際に板厚の微妙な誤差による溝幅の狭小化を回避してチェーンガイドに付着した潤滑油のガイド長手方向に沿った油通路が確実に形成されるため、この油通路に沿って潤滑油が蓄熱されがちな伝動チェーンとシューとの摩擦熱をガイド外へ放熱し易くすることが可能であり、また、面押し加工時における面押し加工工具の加工面の早期磨損を回避することもできる。

また、本請求項６に係る発明のエンジン用チェーンガイドは、請求項１乃至請求項５のいずれかに係るエンジン用チェーンガイドが奏する効果に加えて、補強用細溝部がプレートベースのガイド長手方向に沿って並列状態で複数配置されていることにより、プレートベース上で塑性変形を分散させているため、プレートベース形態がより安定してプレート強度を大幅に向上させることができる。

本発明のエンジン用チェーンガイドは、伝動チェーンをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成したシューとこのシューの裏面をガイド長手方向に沿って支持する金属製のプレートベースとを備え、プレートベースのガイド長手方向に沿った補強用細溝部がシューの摺接曲面に沿ったプレートベースのプレート曲面を１本以上の補強用細溝部を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート曲面を塑性変形させることにより設けられて、プレートベースの板厚を増加させることなくガイド長手方向に沿った所定曲率の摺接曲面によるチェーン軌道を保持するとともに、エンジン内の高温環境下で伝動チェーンから過度の押圧荷重を受けてもプレートベースの変形や折損を防止して優れた耐久性を発揮するものであれば、その具体的な実施態様は如何なるものであっても何ら構わない。

すなわち、本発明のエンジン用チェーンガイドは、自動車エンジン用タイミングシステムにおいて伝動チェーンからタイミングチェーンを摺接走行させるために用いられるものであって、さらに具体的には、エンジン内の駆動側スプロケットと従動側スプロケットとの間を周回走行するタイミングチェーンに対してテンショナと協働しながら揺動自在に摺接して適正なチェーン張力に調整するテンショナレバーと称する可動ガイドであっても良く、タイミングチェーンに摺接させて所定のチェーン軌道に沿って走行案内する固定ガイドであっても良い。

そして、本発明で用いるプレートベースの具体的な材料については、伝動チェーンの張力変動やエンジン内部の高温環境下などで耐久性を発揮するために、例えば、鉄鋼材、アルミニウム材などの金属材料を用い、アルミニウム材を用いた場合には軽量化を図ることができるのでより好ましい。

また、本発明で用いるプレートベースのプレート曲面に形成された所定曲率については、ガイド長手方向に沿って少なくとも１以上の曲率を備えたものであれば良く、例えば、ガイド長手方向のチェーン進入側とチェーン進出側に小さな円弧を形成する曲率を備えるとともにこれらのチェーン進入側とチェーン進出側との中間部位に大きな円弧を形成する曲率を備えた可動ガイドのようなものであっても良く、ガイド長手方向のチェーン進入側とチェーン進出側に小さな円弧を形成する曲率を備えるとともにこれらのチェーン進入側とチェーン進出側との中間部位に直線状摺接面を形成した固定ガイドのようなものであっても良い。

さらに、本発明で採用するプレートベースの面押し加工は、プレス加工に属するものであって、その面押しメカニズムについては現時点においても明確に解明されていないが、面押し加工による圧縮応力をプレートベースの加工面に作用させて塑性変形させることによって、プレートベース形態が安定してプレート強度の大幅な向上が見込まれるものである。

そして、前述した面押し加工によって得られる補強用細溝部の具体的断面形状については、例えば、矩形状、半円弧状、逆三角状などに凹んだ断面形状であれば良いが、矩形状や半円弧状に凹んだ断面形状の場合は、面押し加工工具の加工面の早期磨損を回避できるという生産技術上の利点もある。また、補強用細溝部の形成本数については、１本、若しくは、複数本の何れであっても良い。

以下に、本発明の一実施例であるエンジン用チェーンガイドについて、図面を基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例であるエンジン用チェーンガイドの使用態様図であり、図２は、図１に示す本発明の第１実施例である固定ガイドの概要図であり、図３は、図２のＸ−Ｘ線で示す断面図とその一部拡大断面図であり、図４は、本発明の第２実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図であり、図５は、本発明の第３実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図であり、図６は、本発明の第４実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図であり、図７は、本発明の第５実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図である。

まず、本発明の一実施例であるエンジン用チェーンガイド１００は、図１に示すように、自動車エンジン用タイミングシステムにおいてエンジン内の駆動側スプロケットＳ１と従動側スプロケットＳ２、Ｓ２との間を周回走行する伝動チェーンＣのタイミングチェーンに対してテンショナＴと協働しながら揺動自在に摺接して適正なチェーン張力に調整するテンショナレバーと称する可動ガイド、若しくは、伝動チェーンＣのタイミングチェーンに摺接させて所定のチェーン軌道に沿って走行案内する固定ガイドとして用いるものである。
なお、図１における矢印は、伝動チェーンＣの走行方向を示している。

そこで、本発明の第１実施例であるエンジン用チェーンガイド１００が前述した固定ガイドである場合について以下に詳しく説明する。
図２に示すように、本発明の第１実施例であるエンジン用チェーンガイド１００は、伝動チェーンＣをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成した合成樹脂製のシュー１１０とこのシュー１１０の裏面をガイド長手方向に沿って支持する鋼板製のプレートベース１２０とを備えている。
なお、図２に示す符号１２１は、前述したプレートベース１２０のガイド長手方向のチェーン進入側とチェーン進出側にそれぞれ設けてエンジン内壁側に固定するための取付座である。

そして、本第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００は、図３に示すように、前述したプレートベース１２０のガイド長手方向に沿った補強用細溝部１２２がシュー１１０の摺接曲面に沿ったプレートベース１２０のプレート表面を補強用細溝部１２２を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート表面を塑性変形させることにより設けられており、塑性変形により形成された補強用細溝部１２２がプレートベース形態を安定化させるとともに、潤滑油のガイド長手方向に沿った内部油通路として機能するようになっている。

また、前述した補強用細溝部１２２は、プレートベース１２０の内部に向けて矩形状に凹んだ断面形状を有しており、面押し加工の際に板厚の微妙な誤差による溝幅の狭小化を回避して潤滑油のガイド長手方向に沿った油通路を確実に形成するとともに面押し加工時における面押し加工工具の加工面の早期磨損を回避するようになっている。

したがって、このようにして得られた本発明の第１実施例であるエンジン用チェーンガイド１００は、補強用細溝部１２２がプレート強度を大幅に向上させるため、プレートベース１２０の板厚を増加させることなくガイド長手方向に沿った所定曲率の摺接曲面によるチェーン軌道を保持することが可能となり、また、内部油通路となる補強用細溝部１２２がシュー裏面とプレートベース１２０のプレート表面との間に蓄熱されがちな伝動チェーンＣとシュー１１０との摩擦熱をガイド外へ放熱し易くするため、エンジン内の高温環境下で伝動チェーンＣから過度の押圧荷重を受けてもプレートベース１２０の変形や折損を防止して優れた耐久性を発揮することができるなど、その効果は甚大である。

つぎに、図４に示す本発明の第２実施例であるエンジン用チェーンガイド２００は、上述した第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００と比較すると基本的な同様なガイド構造を備えているため、第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００で示す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それらの説明を省略する。

すなわち、図４に示す第２実施例のエンジン用チェーンガイド２００は、矩形状に凹んだ断面形状を有する補強用細溝部２２２がシュー２１０の摺接曲面に沿った金属製のプレートベース２２０のプレート裏面を補強用細溝部２２２を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート裏面を塑性変形させることにより設けられており、走行する伝動チェーンＣから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベース２２０の変形を抑制するようになっている。

したがって、このようにして得られた本発明の第２実施例であるエンジン用チェーンガイド２００は、塑性変形により形成された補強用細溝部２２２がプレートベース形態を安定化させるとともにエンジン内の高温環境下で使用してもプレートベース２２０の変形や折損をさらに一段と防止することができるなど、その効果は甚大である。

また、図５に示す本発明の第３実施例であるエンジン用チェーンガイド３００は、上述した第２実施例のエンジン用チェーンガイド２００と比較すると基本的な同様なガイド構造を備えているため、第１実施例のエンジン用チェーンガイド２００で示す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それらの説明を省略する。

すなわち、図５に示す第３実施例のエンジン用チェーンガイド３００は、補強用細溝部３２２が金属製のプレートベース３２０の内部に向けて半円弧状に凹んだ断面形状を有しており、プレート強度を大幅に向上させるようになっている。

したがって、このようにして得られた本発明の第３実施例であるエンジン用チェーンガイド３００は、本発明の第２実施例であるエンジン用チェーンガイド２００と同様に、塑性変形により形成された半円弧状に凹んだ断面形状を有する補強用細溝部３２２が、プレートベース形態を安定化させるとともに、エンジン内の高温環境下で使用してもプレートベース３２０の変形や折損をさらに一段と防止することができるなど、その効果は甚大である。

さらに、図６に示す本発明の第４実施例であるエンジン用チェーンガイド４００は、上述した第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００と比較すると基本的な同様なガイド構造を備えているため、第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００で示す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それらの説明を省略する。

すなわち、図６に示す第４実施例のエンジン用チェーンガイド４００は、プレート表面に形成された補強用細溝部４２２が伝動チェーンＣのリンクプレートＬに対向するプレート表面の対向位置に設けられており、伝動チェーンＣのリンクプレートＬの摺接走行に起因する摩擦熱を確実に放熱するようになっている。

したがって、このようにして得られた本発明の第４実施例であるエンジン用チェーンガイド４００は、プレート表面に塑性変形により形成された補強用細溝部４２２がプレートベース形態を安定化させるとともに、走行する伝動チェーンＣのリンクプレートＬから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベース４２０の変形をさらに抑制することができるなど、その効果は甚大である。

さらに、図７に示す本発明の第５実施例であるエンジン用チェーンガイド５００は、上述した第４実施例のエンジン用チェーンガイド４００と比較すると基本的な同様なガイド構造を備えているため、第４実施例のエンジン用チェーンガイド４００で示す４００番台の符号を５００番台の符号に読み替えることによってそれらの説明を省略する。

すなわち、図７に示す第５実施例のエンジン用チェーンガイド５００は、補強用細溝部５２２が伝動チェーンＣのリンクプレートＬに対向するプレート裏面の対向位置に面押し加工により設けられており、伝動チェーンＣのリンクプレートＬの摺接走行に起因する摩擦熱を確実に放熱するとともに、走行する伝動チェーンＣから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベース５２０の変形を抑制するようになっている。

したがって、このようにして得られた本発明の第５実施例であるエンジン用チェーンガイド５００は、プレート裏面に塑性変形により形成された補強用細溝部５２２がプレートベース形態を安定化させるとともに、エンジン内の高温環境下で走行する伝動チェーンＣのリンクプレートＬから過度の押圧荷重を受けてプレート裏面のガイド長手方向に圧縮応力が作用してもプレートベース５２０の変形や折損をさらに一段と防止することができるなど、その効果は甚大である。

また、図８に示す本発明の第６実施例であるエンジン用チェーンガイド６００は、上述した第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００と比較すると基本的な同様なガイド構造を備えているため、第１実施例のエンジン用チェーンガイド１００で示す１００番台の符号を６００番台の符号に読み替えることによってそれらの説明を省略する。

すなわち、図８に示す第６実施例のエンジン用チェーンガイド６００は、矩形状に凹んだ断面形状を有する補強用細溝部６２２がシュー６１０の摺接曲面に沿ったプレートベース６２０のプレート表面およびプレート裏面に面押し加工により設けられており、走行する伝動チェーンＣから過度の押圧荷重を受けてプレート表面およびプレート裏面の少なくとも一方にガイド長手方向の圧縮応力が作用してもプレートベース２２０の変形を抑制するようになっている。
しかも、補強用細溝部６２２がプレートベース６２０のガイド長手方向に沿って並列状態で複数配置されていることにより、鋼板製のプレートベース６２０上で塑性変形を分散させている。

したがって、このようにして得られた本発明の第６実施例であるエンジン用チェーンガイド６００は、プレート表面およびプレート裏面に塑性変形により形成された補強用細溝部６２２がプレートベース形態を安定化させるとともにエンジン内の高温環境下で使用してもプレートベース６２０の変形や折損をさらに一段と防止することができるなど、その効果は甚大である。

本発明の実施例であるエンジン用チェーンガイドの使用態様図。 図１に示す本発明の第１実施例である固定ガイドの概要図。 図２のＸ−Ｘ線で示す断面図とその一部拡大断面図。 本発明の第２実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図。 本発明の第３実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図。 本発明の第４実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図。 本発明の第５実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図。 本発明の第６実施例である固定ガイドの断面図とその一部拡大断面図。

１００，２００，３００，４００，５００，６００・・・エンジン用チェーンガイド
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０・・・シュー
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０・・・プレートベース
１２１・・・取付座
１２２，２２２，３２２，４２２，５２２，６２２・・・補強用細溝部
Ｃ ・・・伝動チェーン
Ｌ ・・・リンクプレート

Claims (6)

1. 伝動チェーンをガイド長手方向に沿って摺接走行させる摺接曲面を形成したシューと、該シューの裏面をガイド長手方向に沿って支持する金属製のプレートベースとを備えたエンジン用チェーンガイドにおいて、
   前記プレートベースのガイド長手方向に沿った補強用細溝部が、前記シューの摺接曲面に沿ったプレートベースのプレート曲面を１本以上の補強用細溝部を形成する面押し加工工具を用いて面押し加工してプレート曲面を塑性変形させることにより設けられていることを特徴とするエンジン用チェーンガイド。
2. 前記補強用細溝部が、前記シューに対するプレートベースのプレート表面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン用チェーンガイド。
3. 前記補強用細溝部が、前記シューに対するプレートベースのプレート裏面に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジン用チェーンガイド。
4. 前記補強用細溝部が、前記伝動チェーンのリンクプレートに対向するプレート曲面の対向位置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３のいずれか１つに記載のエンジン用チェーンガイド。
5. 前記補強用細溝部が、前記プレートベースの内部に向けて矩形状に凹んだ断面形状を有し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１つに記載のエンジン用チェーンガイド。
6. 前記補強用細溝部が、前記プレートベースのガイド長手方向に沿って並列状態で複数配置さ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１つに記載のエンジン用チェーンガイド。

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