JP4688304B2

JP4688304B2 - チエンガイド部材

Info

Publication number: JP4688304B2
Application number: JP2001030203A
Authority: JP
Inventors: 昭藤原
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2001-02-06
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2021-02-06
Also published as: JP2002235820A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本出願発明は、チエン動力伝達装置に用いられるチエンガイド、チエンテンショナ等の剛性が高く、耐久性に優れたチエンガイド部材に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
４ストロ−クサイクル内燃機関の動弁系に用いられるチエン動力伝達装置において、チエンの緩みを除去するためのチエンテンショナや、スプロッケトからのチエンの外れを防止するためのチエンガイドに、或る程度の曲げ剛性や曲げ強度が要求されるとともに、チエンに摺接するチエン摺接部材に、耐磨耗性に富み、摩擦抵抗の低いことが求められている。
【０００３】
このような要求を満たすものとして、従来では、第２８１８７９５号特許があり、該特許の明細書に記載のように、チエンガイド部材は、機械的強度の高い本体部と、耐磨耗性の高い摺接部分とよりなり、これら両部分は、チエン回送方向に沿って重ね合わされ、その重ね合わせ部分は、断面が末広がりに形成された蟻ほぞと、これに係合しうる蟻溝とからなるドブテ−ル結合構造に構成されていた。
【０００４】
【解決しようとする課題】
前述したドブテ−ル結合構造のチエンガイド部材では、結合部における強度・剛性が低下し、結合強度・剛性の面から結合部分の厚さが必然的に厚くなってしまい、チエンガイド部材全体が大型化し、コストダウンと軽量化が困難であった。
【０００５】
また、摺接部分を補剛・補強する本体部は、合成樹脂製であって、それ程剛性・強度が高くないため、前記摺接部分が厚くなってしまい、該摺接部分がチエン荷重により変形し、磨耗、特に該摺接部分の偏磨耗が発生する惧れがあった。
【０００６】
【課題を解決するための手段および効果】
本出願発明は、このような難点を克服したチエンガイド部材の改良に係り、請求項１記載の発明は、動力伝達チエンに接し、該動力伝達チエンを安定して回送させるチエンガイド部材において、該チエンガイド部材は、弓状に湾曲したチエン摺接部と、該チエン摺接部の摺接面側と反対側に設けられ且つ前記チエン摺接部と別部材である本体部と、該チエン摺接部および本体部の間であり且つ前記チエン摺接部と本体部との合わせ面の幅方向中央部に埋設され該チエン摺接部および本体部よりも高い剛性を有する介装部を備え、該介装部は、前記チエン摺接部を挟んで、前記動力伝達チエンのチエン摺接部への当接部に対向して設けられ、前記介装部には、複数の貫通孔が形成され、前記チエン摺接部と前記本体介装部の両側面に段状に当接し、前記チエン摺接部と前記本体部は前記貫通孔及び前記介装部の両側方で溶接融合されることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１記載の発明は、前述したように該チエンガイド部材は、弓状に湾曲したチエン摺接部と、該チエン摺接部の摺接面側と反対側に設けられ且つ前記チエン摺接部と別部材である本体部と、該チエン摺接部および本体部の間に介装され該チエン摺接部および本体部よりも高い剛性を有する介装部を備え、該介装部は、前記チエン摺接部を挟んで、前記動力伝達チエンのチエン摺接部への当接部に対向して設けられるため、前記合成樹脂のみで構成されるチエンガイド部材よりも剛性が増大し、チエン荷重による変形が抑制されるとともに、前記チエンガイド部材の偏磨耗が抑制され、しかも前記チエンガイド部材の小型軽量化と、コストダウンと、耐久性向上とが可能となる。
さらに、チエン摺接部と本体部とは、介装部の左右両側方と、介装部の小孔内とで、相互に直接的に溶融接合されているため、チエン摺接部と本体部と介装部とは一体的に結合され、破損しにくい。
しかも、チエン摺接部と本体部とは、介装部の両側面に段状に当接しているため、チエン摺接部と本体部との幅方向の位置決めがなされて、チエン摺接部、本体部両者間の幅方向剪断力にチエンガイド部材は充分に負担することができる。
また、前記チエン摺接部と本体部との合わせ面には前記介装部により段部が形成されて、該チエン摺接部と本体部との幅方向位置決めが可能となり、位置決めのための剛性低下や大型化が避けられる。
さらにまた、前記摺接部分および本体部が前記介装部に確固に接合されるとともに、該摺接部分と本体部とが溶融接合により一体的に結合され、チエンガイド部材全体の剛性と強度とが大幅に増大する。
【０００８】
また、請求項２記載のように発明を構成することにより、前記チエンガイド部材を構成する合成樹脂製チエン摺動部分と、合成樹脂製本体部とが、低摩擦・高耐磨耗性と、高剛性・高強度とをそれぞれ保持して高性能のチエンガイド部材が得られる。
【０００９】
そして、前記チエン摺接部に隣接して配置された高剛性の介装部により、該チエン摺接部のチエン接触面における変形が著しく抑制され、該チエン摺接部の薄肉化が可能となり、高価な低摩擦・高耐磨耗性合成樹脂が節減され、この面でのコストダウンが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本出願請求項１ないし請求項２および請求項４ないし請求項５記載の発明を適用した図１ないし図７に図示の一実施形態について説明する。
【００１５】
図１に図示されるように、４ストロ−クサイクルの内燃機関の動弁系において、時計方向に回転するクランク軸１と一体のドライブスプロケット２と、カム軸３と一体のドリブンスプロケット４とに、無端状のチエン５が架渡され、チエン５の緩み側（図１で左側）に、チエン５の緩みを除去するためのチエンテンショナ６が配設されるとともに、チエン５の緊張側にチエンガイド７が配設されている。
【００１６】
また、チエンテンショナ６では、図１に図示されるように、本発明の適用対象のチエンガイド部材10の上端10ａが、内燃機関本体に支持された枢軸８を中心に左右へ揺動可能に枢着され、チエン５に接し該チエン５を安定して回送させるチエンガイド部材10の下部10ｂにリフタ９が設けられており、チエン５が緩んでリフタ９によりチエンガイド部材10が枢軸８を中心にして反時計方向へ揺動し、チエン５の緩みが除去された後、チエン５が緊張した場合に、そのリフタ９の押付け保持力により、チエンガイド部材10はその位置に固定されて、チエン５の緩みが発生しないようになっている。
【００１７】
前記チエン５は、図３乃至図６に示されるように、サイレントチエンと称せられる種類のチエンで、リンクプレ−ト11、12と、シュ−ライナ13とピン14とガイド板15とよりなり、リンクプレ−ト11は、図示されないスプロケットの歯と噛合う２対の噛合歯11ａが左右対象に位置して上下に対称的に突出し、該２対の噛合歯11ａの左右中央部分がくびれた形状に形成され、該上下対をなした噛合歯11ａの中央にピン14を挿入するためのピン孔11ｂが設けられ、３枚１組のリンクプレ−ト11の内、１枚のリンクプレ−ト11は薄く、他の２枚のリンクプレ−ト11は厚く形成されており、また、リンクプレ−ト12もリンクプレ−ト11と全く同一形状で同一寸法（厚みは薄いリンクプレ−ト11と同じ厚さである）に形成されている。
【００１８】
さらに、シュ−ライナ13は、図４に図示されるように、リンクプレ−ト11およびリンクプレ−ト12と同様に上下，左右対称の形状に形成され、その中央にピン14を挿入することができる左右に細長い長孔13ａが形成され、この長孔13ａの長さ（ピン間隔）Ｌは、リンクプレ−ト11およびリンクプレ−ト12に形成されたピン孔11ａ、12ａの間隔Ｄと同一またはこれよりも僅かに長く設定され、シュ−ライナ13の高さＨは、リンクプレ−ト11およびリンクプレ−ト12の高さｈよりも僅かに高く設定されている。
【００１９】
そして、チエン５は、図６に図示されるように、４枚のリンクプレ−ト12の間に３枚１組のリンクプレ−ト11が厚，薄，厚の順に装入され、最外側のシュ−ライナ13の外側にガイド板15が添接され、このリンクプレ−ト11、リンクプレ−ト12のピン孔11ｂ、12ｂとシュ−ライナ13の長孔13ａとガイド板15の孔15ａとにピン14が貫通され、該ピン14の両端はガイド板15にかしめ付けされることによって、構成されている。
【００２０】
次に、図２および図７に図示されるように、チエン５に接し、該チエン５を安定して回送させるチエンガイド部材10は、チエン回送面に沿い弓状に弯曲した耐磨耗性と自己潤滑性とに富んだ熱可塑性合成樹脂、具体的にはナイロンよりなるチエン摺接部16と、該チエン摺接部16の摺接面側と反対側に一体に溶融接合される強化繊維でもって強化された強度・剛性の高い熱可塑性合成樹脂、具体的には請求項２記載のように、前記チエン摺接部16のナイロンとは異なる種数のナイロンよりなる本体部17と、該チエン摺接部16および本体部17の弓状の合わせ面に介装されたアルミニウム合金製の介装部18とよりなり、該介装部18は前記チエン摺接部16および本体部17を構成する合成樹脂よりも高い剛性を有し、これらチエン摺接部16本体部17は射出成形されて、該チエン摺接部16と本体部17とは溶融接合され、該チエン摺接部16の摺接面側には、前記チエン５を案内保持するガイド溝16ａが形成されている。
【００２１】
また、本体部17には、介装部18に隣接して中空部17ａが存在し、本体部17の射出成形時にブロ−ホ−ル17ｂより空気が注入されて、該中空部17ａは、形成されるようになっている。
【００２２】
さらに、板状の介装部18では、チエン摺接部16本体部17よりも幅が狭く、該介装部18には、多数の貫通孔たる小孔18ａが不規則に形成され、介装部18の両側方部と、該小孔18ａ内にて、該介装部18は、請求項４記載の如く、前記チエン摺接部16と本体部17との合わせ面の幅方向中央部に埋接されるように、チエン摺接部16の合成樹脂と本体部17の合成樹脂とが一体に溶融接合されている。
【００２３】
さらにまた、図７に図示されるように、チエン摺接部16のガイド溝16ａの幅方向中央で長手方向所定個所に、上方から、チエン摺接部16、介装部18、本体部17を貫通して中空部17ａに連通するオイル供給孔19が形成されている。
【００２４】
しかも、介装部18の外表面および小孔18ａの内周面には、チエン摺接部16および本体部17の熱可塑合成樹脂との接着性を高める下記のような表面処理が施されている。
【００２５】
すなわち、アルミニウム合金製介装部18の表面に重クロム酸ソ−ダ等による前処理を施した後、エポキシ系樹脂接着剤をその表面に塗布し、この接着剤が乾燥してから、エポキシおよびナイロン共に接着し易いレゾルシノ−ル系樹脂接着剤を塗布することによって、表面処理が行なわれる。
【００２６】
介装部18が鋼製の場合には、重クロム酸ソ−ダ処理の代りに燐酸亜鉛皮膜処理を行なう。
【００２７】
図１ないし図７に図示の実施形態は、前述したように構成されているので、以下に述べるような効果が奏せられる。
【００２８】
チエンガイド部材10におけるチエン摺接部16のガイド溝16ａの底面に接触するチエン５のシュ−ライナ13は、チエン摺接部16を介して剛性の高い介装部18に相対して位置しているため、チエン５は安定して確固とチエンガイド部材10に支持されうる。
【００２９】
また、上下対をなしたリンクプレ−ト11、リンクプレ−ト12の上下噛合歯11ａ、12ａの先端は、シュ−ライナ13の上下面より内側に位置して突出していないため、上下噛合歯11ａ、12ａの先端がチエン摺接部16のガイド溝16ａの底面に接触する惧れがなく、チエン摺接部16のガイド溝16ａの底面の磨耗が最小限に抑制される。
【００３０】
さらに、チエン摺接部16のガイド溝16ａの底面と介装部18の上面（図７にて）との間のチエン摺接部16の厚さが薄く、かつチエン摺接部16のガイド溝16ａの隣接部は介装部18でもって高い剛性で介装部18に保持されているため、チエン摺接部16のガイド溝16ａ隣接部の変形が著しく制限され、チエン摺接部16のガイド溝16ａの底面の偏磨耗が未然に阻止され、しかもチエン摺接部16の高価な合成樹脂量の削減でコストダウンが推進される。
【００３１】
さらにまた、チエンガイド部材10は、強度・剛性の高い板状のアルミニウム合金製の介装部18でもって補強されているため、チエン摺接部16、本体部17の合成樹脂量は大幅に減少して、チエンガイド部材10の小型，軽量化が可能となる。
【００３２】
また、チエン摺接部16と本体部17とは、介装部18の左右両側方と、介装部18の小孔18ａ内とで、相互に直接的に溶融接合されているため、チエン摺接部16と本体部17と介装部18とは一体的に結合され、破損しにくい。
【００３３】
さらに、介装部18の外表面と小孔18ａの内周面とには、接着性を高めるための表面処理が施されているので、チエン摺接部16および本体部17は介装部18に強固に接着される。
【００３４】
さらにまた、自己潤滑性・高耐磨耗性のチエン摺接部16と、高強度・高剛性で安価な本体部17と本体部17よりさらに強度・剛性の高い介装部18とでチエンガイド部材10は合理的に構成されているため、安価で高性能のチエンガイド部材10が得られる。
【００３５】
しかも、チエン摺接部16と本体部17とは、介装部18の両側面に段状に当接しているため、チエン摺接部16と本体部17との幅方向の位置決めがなされて、チエン摺接部16、本体部17両者間の幅方向剪断力にチエンガイド部材10は充分に負担することができる。
【００３６】
また、本体部17の中空部17ａを図示されないシリンダブロックのオイル通路に接続すれば、中空部17ａ内に流入した潤滑油はオイル供給孔19を介してチエン摺接部16のガイド溝16ａ内に導かれ、該ガイド溝16ａとシュ−ライナ13の下端面との摺接部に潤滑油が供給されて、チエン５が充分に潤滑状態に保持され、該ガイド溝16ａとチエン５の接触部の磨耗が大幅に軽減される。
【００３７】
図１ないし図７に図示された、第１実施形態のチエンガイド部材10では、自己潤滑性と耐磨耗に富んだ合成樹脂でチエン摺接部16を構成するとともに強度・剛性の高い合成樹脂で本体部17を構成し、該チエン摺接部16本体部17の合わせ面に介装部18を埋設していたが、図８に図示するように、チエン摺接部16、本体部17を同一組成の合成樹脂層合成樹脂層21でチエンガイド部材20を構成してもよく、この第２実施形態では、簡単な加工工程でもって介装部18を合成樹脂層合成樹脂層21内に隙間なく一体的に埋設することができる。
【００３８】
21ａはガイド溝であり、、また、21ｂは中空部であり、図８に図示の第２実施形態のチエンガイド部材20における各構成部分について、図１ないし図７に図示の第１実施形態のチエンガイド部材10と同一構成部分には、該チエンガイド部材10の同一構成部分の符号と同一の符号が付されており、以下の実施形態でも同様である。
【００３９】
また、図１ないし図７に図示の第１実施形態では、板状の介装部18に多数の小孔１８ａを形成したが、チエン摺接部16および本体部17を構成する合成樹脂に対する接着性を増大させるための被膜処理を板状の介装部23の表面に施しておれば、図９に図示のように、小孔のない板状の介装部23をチエン摺接部16と本体部17との間に介装してチエンガイド部材22を構成してもよく、この第３実施形態では、介装部23の表面に形成された被膜による接着力と、チエンガイド部材22の左右両側部におけるチエン摺接部16と本体部17との溶融接合と、チエンガイド部材22の基端部と先端部とにおける介装部23の存在しない個所のチエン摺接部16および本体部17の溶融接合とにより、チエン摺接部16と本体部17と介装部23とは一体的に結合される。
【００４０】
さらに、図１０に図示するように、チエン摺接部16および本体部17を構成する合成樹脂に対する接着力が強固な被膜を介装部25に施せば、該介装部25の幅をチエン摺接部16および本体部17の幅と同一にして該介装部25をチエン摺接部16の幅方向全幅に亘り延長し、請求項３記載の発明を具体化したチエンガイド部材24を構成してもよく、このような第４実施形態では、介装部25がチエンガイド部材24中に介装されているか否かを目視により誤りなく容易に確認することができる。
【００４１】
さらにまた、図１１および図１２に図示するように、第４実施形態のチエンガイド部材24における介装部25の両側部を平面形で凹凸形状、すなわち、所定間隔毎に切り欠いてもよく、この場合には、チエン摺接部16と本体部17とはチエンガイド部材26の両側部における介装部材27の切り欠き部27ａにて、相互に直接溶融接合することが可能となり、この第５実施形態では、視認性を確保しながら、チエンガイド部材26におけるチエン摺接部16と本体部17との相互溶融接合力がチエンガイド部材26の両側部で確保される。
【００４２】
しかも、図１３に図示するように、介装部材29にプレス加工等の機械加工を施すことにより、蟻ほぞ30を本体部17に向って突出形成してもよく、この第６実施形態では、この蟻ほぞ30により、チエン摺接部16と本体部17とは介装部材29を介して一体的に結合される。
【００４３】
この場合、蟻ほぞ等を設けても介装部材により、チエンガイド部材の剛性が高まるので、蟻ほぞの高さや、蟻溝の深さを極力小さくできて、チエンガイド部材の大型化を抑制できる。
【００４４】
前述した実施形態では、用いられる樹脂は熱可塑性であったが、熱硬化性樹脂でもよい。
【００４５】
また、チエン５は上下両側に噛合歯が形成されたサイレントチエンであったが、一般的なチエンでも、勿論適用可能である。
【００４６】
介装部材は、アルミニウム合金製や鋼製に限らず、チエンガイド部材を構成する合成樹脂よりも剛性の高い部材であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本出願発明のチエンガイド部材を備えた動力伝達系の概略図である。
【図２】図１に図示された第１実施形態のチエンガイド部材の側面図である。
【図３】チエンのリンクプレ−トの側面図である。
【図４】チエンのシュ−ライナの側面図である。
【図５】チエンの一部側面図である。
【図６】チエンの一部平面図である。
【図７】図２に図示のチエンガイド部材の横断面図である。
【図８】第２実施形態のチエンガイド部材の横断面図である。
【図９】第３実施形態のチエンガイド部材の横断面図である。
【図１０】第４実施形態のチエンガイド部材の横断面図である。
【図１１】第５実施形態の介装部材の平面図である。
【図１２】第５実施形態の横断面図である。
【図１３】第６実施形態の横断面図である。
【符号の説明】
１…クランク軸、２…ドライブスプロケット、３…カム軸、
４…ドリブンスプロケット、５…チエン、６…チエンテンショナ、
７…チエンガイド、８…枢軸、９…リフタ、
10、20、22、24、26、28…チエンガイド部材、11、12…リンクプレ−ト、
13…シュ−ライナ、14…ピン、15…ガイド板、16…チエン摺接部、
17…本体部、18、23、25、27、29…介装部、19…オイル供給孔、
21…合成樹脂層、30…蟻ほぞ。

Claims

動力伝達チエンに接し、該動力伝達チエンを安定して回送させるチエンガイド部材において、
該チエンガイド部材は、弓状に湾曲したチエン摺接部と、該チエン摺接部の摺接面側と反対側に設けられ且つ前記チエン摺接部と別部材の本体部と、該チエン摺接部および本体部の間であり且つ前記チエン摺接部と本体部との合わせ面の幅方向中央部に埋設され該チエン摺接部および本体部よりも高い剛性を有する介装部を備え、
該介装部は、前記チエン摺接部を挟んで、前記動力伝達チエンのチエン摺接部への当接部に対向して設けられ、
前記介装部には、複数の貫通孔が形成され、
前記チエン摺接部と前記本体部は前記介装部の両側面に段状に当接し、
前記チエン摺接部と前記本体部は前記貫通孔及び前記介装部の両側方で溶接融合されることを特徴とするチエンガイド部材。
前記チエンガイド部材を構成する合成樹脂は、前記チエン摺接部と本体部とで異なる種類の合成樹脂とよりなり、該チエン摺接部と本体部との合わせ面に前記介装部が配設されたことを特徴とする請求項１記載のチエンガイド部材。