JP6324359B2

JP6324359B2 - チェーンガイド

Info

Publication number: JP6324359B2
Application number: JP2015207376A
Authority: JP
Inventors: 学平山; 諒瀬川; 森　薫; 森　　薫
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2015-10-21
Filing date: 2015-10-21
Publication date: 2018-05-16
Anticipated expiration: 2035-10-21
Also published as: US9777809B2; DE102016218500A1; CN106838168B; US20170114873A1; KR20170046575A; KR101872113B1; CN106838168A; JP2017078485A

Description

本発明は、チェーンを摺動案内する案内シューと、案内シューを補強する補強プレートとを備えたチェーンガイドに関する。

従来、スプロケット間を走行するチェーンを安定させ張力を適正に保持するために、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを備えたチェーンガイドを用いることは慣用されている。このチェーンガイドを用いたシステムとしては、例えば、エンジンルーム内のクランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケット間に無端懸回したタイミングチェーン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がエンジンルーム内のクランク軸に取付けた駆動スプロケットとカム軸に取付けた一対の従動スプロケットとの間に無端懸回されており、このタイミングチェーンがチェーンガイド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。

このような公知のタイミングシステムに用いられるチェーンガイドは、走行案内部が低摩擦で摩耗に強い材料で構成されるのが望ましく、全体を低摩擦の樹脂材料で構成されたものが公知である。しかしながら、チェーンガイドはチェーンの張力や振動に抗して安定的に案内するためにある程度の強度、剛性、耐久性が必要であり、樹脂材料のみで構成した場合、必要な強度、剛性、耐久性を得るためには、材料を厚く大きくする必要があり、エンジンルーム内での占有スペースが大きくなる。そこで、走行案内部を低摩擦の樹脂材料で形成し、金属等の強度、剛性、耐久性の高い材料で樹脂材料を補強するように形成することで、チェーンガイド全体として必要な強度、剛性、耐久性を確保しつつ占有スペースを小さくしたものが公知である。

このようなチェーンガイドとして、走行するチェーンを摺動案内する案内シューと、案内シューをガイド長手方向に沿って補強する補強プレートとから構成され、案内シューの走行案内部の裏面側に補強プレートを下方から挿入可能なスリット溝状のプレート収容部を設け、剛性や耐久性の高い補強プレートを下方からプレート収容部に挿入することで、チェーンガイド全体として必要な強度、剛性、耐久性を確保しつつ占有スペースを小さくしたものが知られている（特許文献１を参照）。

特開２０１５−０２５５３５号公報

この特許文献１に記載のチェーンガイドでは、チェーンガイドをエンジンブロック等の取付対象に取り付けるために用いられる取付軸を挿通させる取付孔の縁部にバーリング加工を施すことによって、取付孔の縁部からガイド幅方向に突出する筒状部が設けられており、これにより、取付孔の内面と取付軸とが幅方向に長く接触することとなり、チェーンガイドが本来の姿勢に対して傾斜した状態になることがなく、チェーン走行を安定させることができ、また、取付孔の内面と取付軸とが広い面積で接触することとなり、集中荷重を受けることがなく、取付孔の内面や取付軸の摩耗や損傷を抑制することができる。

しかしながら、特許文献１に記載のチェーンガイドでは、上述した筒状部を設けることによって上述した効果を奏するものの、一方で、大きく屈曲した補強プレートの平板部分と筒状部との間の連結部分（筒状部の付け根部分）に、チェーン駆動時に補強プレートに掛かる力に起因して補強プレート内に生じる内部応力が集中し易くなるため、補強プレートの耐久性が損なわれる恐れがあるという問題があった。

そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、チェーン走行を安定させるとともに、取付孔の内面や取付軸の摩耗や損傷を抑制し、しかも、製造負担を増加させることなく、補強プレートの耐久性を向上するチェーンガイドを提供することを目的とするものである。

本発明は、チェーンを摺動案内する案内シューと、前記案内シューを補強する補強プレートとを備えたチェーンガイドであって、前記案内シューは、ガイド長手方向に延びる走行案内部と、前記走行案内部の裏面側から前記補強プレートを挿入させて収容するプレート収容部とを有し、前記補強プレートは、ガイド幅方向の第１プレート面および反対側の第２プレート面と、ガイド幅方向に貫通する取付孔と、前記取付孔の縁部において前記第１プレート面から一体に突出する筒状部とを有し、前記第１プレート面または前記第２プレート面の少なくとも一方には、前記筒状部の外周側において、前記筒状部と同心状の複数の仮想円に沿って筋状に形成される複数の表面変形部が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１、２に係る発明によれば、補強プレートの取付孔の縁部において第１プレート面から一体に突出する筒状部を設けることにより、エンジンブロック等の取付対象に取り付けるために用いられる取付軸と取付孔の内面とをガイド幅方向に長く接触させ、チェーンガイドが本来の姿勢に対して傾斜した状態になることがなく、チェーン走行を安定させることができ、また、取付孔の内面と取付軸とが広い面積で接触することとなり、集中荷重を受けることがなく、取付孔の内面や取付軸の摩耗や損傷を抑制することができるばかりでなく、以下の効果を奏することができる。
すなわち、補強プレートの第１プレート面または第２プレート面の少なくとも一方に、筒状部の外周側において、筒状部と同心状の複数の仮想円に沿って筋状に形成される複数の表面変形部が設けられていることにより、チェーン駆動時に補強プレートに掛かる力に起因して補強プレート内に生じる内部応力を、これら表面変形部によっても分散して受けることが可能であるため、補強プレートの平板部分と筒状部との間の連結部分に内部応力が集中することを回避でき、補強プレートの耐久性を向上させることができる。
また、絞り加工によって筒状部を形成した場合、補強プレートのブランク材に施される複数回のプレスに起因して第１プレート面や第２プレート面に形成される起伏を表面変形部として利用することが可能であるため、別途に切削や研削等の加工を必要とすることなく、補強プレートの耐久性を向上させることができる。

本請求項３に係る発明によれば、第２プレート面に、取付孔の縁部において膨出する環状膨出部が形成されていることにより、取付孔に挿入される取付軸のボルト頭部等を着座させる座部として、環状膨出部を機能させることが可能であるため、取付対象に対するチェーンガイドの取付状態を安定させることができる。また、絞り加工によって筒状部を形成する場合には、別途に加工を必要とすることなく、第２プレート面に環状膨出部を膨出形成することが可能であるため、加工負担の増加を回避することができる。
本請求項４に係る発明によれば、筒状部の先端に、筒状部の外周側に広がるフランジ部が形成されていることにより、フランジ部をエンジンブロック等の取付対象に接触する座部として利用することで、取付対象に対する接触面積を増大させ、取付対象に対するチェーンガイドの取付状態を安定させることができる。また、絞り加工によって筒状部等を形成する場合には、別途に加工を施すことなく、筒状部の先端にフランジ部を形成することも可能であるため、加工負担の増加を回避することができる。
本請求項５に係る発明によれば、取付孔が、フランジ部側の先端に、ガイド幅方向の外側に向けて拡径する拡径部を有していることにより、取付軸をフランジ部側から取付孔内に挿入し易くなるばかりでなく、絞り加工によって筒状部やフランジ部を形成する場合には、別途に加工を施すことなく、取付孔のフランジ部側の先端に拡径部を形成することが可能であるため、加工負担の増加を回避することができる。

本発明の一実施形態であるチェーンガイドを示す斜視図。図１とは異なる方向からチェーンガイドを見て示す斜視図。案内シューに対して補強プレートを取り付ける様子を示す説明図。補強プレートを第１プレート面側から見て示す斜視図。補強プレートを第２プレート面側から見て示す斜視図。取付対象に対するチェーンガイドの取付態様の一例を示す断面図。

以下に、本発明の一実施形態に係るチェーンガイド１０について、図面に基づいて説明する。

本発明の一実施形態に係るチェーンガイド１０は、エンジンルーム内に設置されるタイミングシステムに組み込まれて用いられるものであり、取付対象としてのエンジンブロックＥに固定され、スプロケット間を走行するチェーンを摺動案内するものである。

チェーンガイド１０は、図１〜図３に示すように、走行するチェーンをガイド長手方向に沿って摺動案内する案内シュー２０と、案内シュー２０に着脱可能に取り付けられ案内シュー２０を補強する補強プレート３０とを備えている。

案内シュー２０は、図１や図２に示すように、ガイド長手方向に沿ってチェーンをガイドする走行案内部２１を、チェーン側に面する上面に有している。また、案内シュー２０は、図３に示すように、走行案内部２１の裏面側（案内シュー２０の下面側）から、補強プレート３０を挿入させて収容するスリット溝状のプレート収容部２２を有している。このプレート収容部２２に挿入された補強プレート３０は、案内シュー２０に形成された係止爪２３によって、案内シュー２０の下面側からの抜け出しを阻止される。

補強プレート３０は、図３〜図５に示すように、ガイド幅方向の第１プレート面３１および反対側の第２プレート面３２と、ガイド幅方向に貫通する２つの取付孔３３と、各取付孔３３の縁部において第１プレート面３１から一体に連続してガイド幅方向に突出する円筒状の筒状部３４と、筒状部３４の先端に形成され筒状部３４の外周側に広がる円環板状のフランジ部３５と、第２プレート面３２の取付孔３３の縁部において膨出する環状膨出部３６とを有している。

これら取付孔３３、筒状部３４、フランジ部３５、および環状膨出部３６は、図４や図５に示すように、補強プレート３０のガイド長手方向に離間した２箇所で、補強プレート３０に絞り加工（プレス絞り）を施すことで形成される。
取付孔３３は、図６に示すように、チェーンガイド１０をエンジンブロックＥに取り付けるための取付軸Ｂを挿通させる孔であり、本実施形態では、２つの取付孔３３に取付軸Ｂを挿通させて、チェーンガイド１０をエンジンブロックＥに固定する。
また、エンジンブロックＥ側に面するフランジ部３５（筒状部３４）の先端面は平坦に形成されており、これにより、エンジンブロックＥに対する接触面積を増大させ、エンジンブロックＥに対するチェーンガイド１０の取付状態を安定させることができる。

また、第１プレート面３１および第２プレート面３２には、図４や図５に示すように、各筒状部３４（および環状膨出部３６）の外周側において、筒状部３４と同心状の複数（本実施形態では５重）の仮想円に沿って筋状に形成される複数の表面変形部３１ａ、３２ａが形成されている。
これら表面変形部３１ａ、３２ａは、上述した絞り加工時に、補強プレート３０のブランク材に複数回のプレスを施す結果として、第１プレート面３１および第２プレート面３２上に形成されるものであり、具体的には、第１プレート面３１および第２プレート面３２が、各筒状部３４の中心を基準とした径方向に、段差状、溝状、凸状、または、波状に、起伏した部位である。

また、取付孔３３のフランジ部３５側の先端には、図６に示すように、ガイド幅方向の外側に向けて拡径するＲ状の第１拡径部３３ａが形成されており、また、取付孔３３の第２プレート面３２側の先端には、ガイド幅方向の外側に向けて拡径するＲ状の第２拡径部３３ｂが形成されている。これら取付孔３３の第１拡径部３３ａおよび第２拡径部３３ｂについても、上述した絞り加工の結果として形成される。

以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。

例えば、上述した実施形態では、チェーンガイドが、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として説明したが、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。
例えば、案内シューの材質は、弾性、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く、特に、合成樹脂材料が好適である。
また、補強プレートの材質は、剛性、耐久性、成形性、コスト等の諸条件に応じて適宜の金属材料等を選択すればよい。
また、上述した実施形態においては、チェーンガイドが、エンジンブロックに固定される固定ガイドとして構成されているが、チェーンガイドを、エンジンルーム内で揺動可能に軸支される揺動ガイドとして構成してもよい。なお、チェーンガイドを揺動ガイドとして構成する場合、チェーンガイドをエンジンブロックに固定するための取付軸等を挿通させる取付孔を、補強プレートに１つ形成すればよい。
また、上述した実施形態では、補強プレートの第１プレート面または第２プレート面の両方に、表面変形部が形成されているが、表面変形部は、第１プレート面または第２プレート面の少なくとも一方に形成すればよい。

１０・・・チェーンガイド
２０・・・案内シュー
２１・・・走行案内部
２２・・・プレート収容部
２３・・・係止爪
３０・・・補強プレート
３１・・・第１プレート面
３１ａ・・・表面変形部
３２・・・第２プレート面
３２ａ・・・表面変形部
３３・・・取付孔
３３ａ・・・第１拡径部（拡径部）
３３ｂ・・・第２拡径部
３４・・・筒状部
３５・・・フランジ部
３６・・・環状膨出部
Ｅ・・・エンジンブロック
Ｂ・・・取付軸

Claims

チェーンを摺動案内する案内シューと、前記案内シューを補強する補強プレートとを備えたチェーンガイドであって、
前記案内シューは、ガイド長手方向に延びる走行案内部と、前記走行案内部の裏面側から前記補強プレートを挿入させて収容するプレート収容部とを有し、
前記補強プレートは、ガイド幅方向の第１プレート面および反対側の第２プレート面と、ガイド幅方向に貫通する取付孔と、前記取付孔の縁部において前記第１プレート面から一体に突出する筒状部とを有し、
前記第１プレート面または前記第２プレート面の少なくとも一方には、前記筒状部の外周側において、前記筒状部と同心状の複数の仮想円に沿って筋状に形成される複数の表面変形部が設けられていることを特徴とするチェーンガイド。
前記表面変形部は、前記筒状部の中心を基準とした径方向に見た場合に、段差状、溝状、凸状、または、波状に起伏した部位であることを特徴とする請求項１に記載のチェーンガイド。
前記第２プレート面には、前記取付孔の縁部において膨出する環状膨出部が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。
前記筒状部の先端には、前記筒状部の外周側に広がるフランジ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のチェーンガイド。
前記取付孔は、前記フランジ部側の先端に、ガイド幅方向の外側に向けて拡径する拡径部を有していることを特徴とする請求項４に記載のチェーンガイド。