JP2020133644A

JP2020133644A - チェーンガイド

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Publication number: JP2020133644A
Application number: JP2019022913A
Authority: JP
Inventors: 勇二榑松; Yuji Kurematsu; 森　薫; Kaoru Mori; 森　　薫
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2019-02-12
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2020-08-31
Anticipated expiration: 2039-02-12
Also published as: US11493114B2; JP7260749B2; US20200256434A1; DE102020102430A1; KR20200098383A; CN111550537A

Abstract

【課題】簡単な構成で、耐久性を向上させ、かつ、付加部材の脱落や破損を防止でき、振動や騒音を確実に低減できるチェーンガイドを提供すること。【解決手段】ガイド本体１０１とは異なる材料で構成された付加部材１４０を備え、付加部材１４０が係合孔１４１を有し、係合孔１４１を介してガイド本体１０１のガイド部１１０と基部１３０との間に設けられた支持壁部１２０の側面側に取付可能に構成されていること。【選択図】図２

Description

本発明は、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを有したガイド本体と、ガイド本体とは異なる材料で構成された付加部材を備え、ガイド本体が、案内シュー側のガイド部と、ガイド部と離れた位置に設けられた基部と、ガイド部と基部の間に設けられた支持壁部とを有するチェーンガイドに関するものである。

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おり、振動や騒音を低減するために、案内シューを有したガイド本体と、ガイド本体とは異なる材料で構成された付加部材を備え、ガイド本体が、案内シュー側のガイド部と、ガイド部と離れた位置に設けられた基部と、ガイド部と基部の間に設けられた支持壁部とを有するチェーンガイドは公知である（特許文献１等参照。）。
この公知のチェーンガイドでは、付加部材（振動吸収体：the vibration absorber 12）が熱可塑性エラストマー等からなり、付加部材を、ガイド本体（基体：base body 11）に対して射出成型等で一体化することで固定してチェーンガイドの振動を抑制している。

米国特許９３９４９８７号公報

特許文献１のチェーンガイドは、ガイド本体に対し付加部材が一体成型されているため、ガイド本体と付加部材は異なる材料が用いられるため熱による変形量が異なり、エンジン等の稼働時に高温となり温度変化の激しい環境で使用した場合には、その変形の繰り返しにより密着部分が離脱し、付加部分がガイド本体から脱落するおそれがあった。
また、特許文献１のＦｉｇ．６に示すように、ガイド本体の支持壁部に貫通孔を設けて付加部材を一体成型することで、ある程度は付加部材の脱落を抑制できるが、変形の繰り返しにより、付加部材の貫通孔内の部分に繰り返し応力が集中することとなり、クラック等が発生して破断して付加部材が脱落したり、付加部材の材料の一部が破断してエンジンオイル内に混入するおそれがあった。
さらに、ガイド本体と付加部材の熱による変形量の相違により、ガイド本体と付加部材の間に隙間が生じることがあり、条件によってはその隙間の影響で逆に振動や騒音が増加するおそれがあった。

本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡単な構成で、耐久性を向上させ、かつ、付加部材の脱落や破損を防止でき、振動や騒音を確実に低減でき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、走行するチェーンを摺動案内する案内シューを有したガイド本体と、前記ガイド本体とは異なる材料で構成された付加部材を備え、前記ガイド本体が、前記案内シュー側のガイド部と、前記ガイド部と離れた位置に設けられた基部と、前記ガイド部と基部の間に設けられた支持壁部とを有するチェーンガイドであって、前記付加部材は、係合孔を有し、前記係合孔を介して前記支持壁部の少なくとも一方の側面側に取付可能に構成さ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に係るチェーンガイドによれば、付加部材は、係合孔を有し、前記係合孔を介して前記支持壁部の少なくとも一方の側面側に取付可能に構成されていることにより、付加部材の変形の繰り返しによる繰り返し応力が集中する部分を破損の生じにくい係合孔部分とすることが可能となり、付加部材の脱落や破損を防止することができる。
また、使用環境に応じたガイド本体と付加部材の熱による変形量の相違を想定して、付加部材の大きさや形状を自由に設計することができ、ガイド本体と付加部材の間に隙間が生じることによる振動や騒音を確実に低減することができる。

本請求項２に記載の構成によれば、付加部分を振動吸収能力の高いゴムとすることで、振動や騒音をさらに低減することが可能となる。
本請求項３に記載の構成によれば、支持壁部は、前記付加部材の係合孔に挿入可能な突起部を有することにより、組み立てが容易で簡単な構成とすることが可能となる。
本請求項４に記載の構成によれば、付加部材の係合孔は、前記突起部に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることにより、付加部材の変形の繰り返しによる係合孔への応力集中を低減し、さらに付加部材の脱落や破損を抑制することが可能となる。
本請求項５に記載の構成によれば、突起部は、前記ガイド本体の長手方向に２か所設けられ、少なくとも一方の前記突起部は、他方の前記突起部とは反対側に延びる係止片を有することにより、付加部材が、熱やオイル環境で収縮するゴム等の材料で構成されている場合、突起部に圧入することなく係止片によって脱落を防止することができ、組み立てがさらに容易となる。

本請求項６に記載の構成によれば、チェーンガイドは、前記付加部材の係合孔に挿入可能な突起部を有する係合ピンをさらに有し、前記支持壁部は、前記係合ピンを挿入可能なピン挿入孔を有することにより、ガイド本体を簡単な構成とすることができるとともに、繰り返し応力が集中する部分である突起部を別材料とすることが可能となり、付加部材のみならずガイド本体の破損を抑制することが可能となる。
本請求項７に記載の構成によれば、前記支持壁部のピン挿入孔は、前記係合ピンが前記支持壁部に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることにより、ガイド本体と係合ピンの間での繰り返し応力の集中を抑制できる。
本請求項８に記載の構成によれば、付加部材の係合孔は、前記係合ピンが前記付加部材に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることにより、付加部材と係合ピンの間での繰り返し応力の集中を抑制できる。
本請求項９に記載の構成によれば、ガイド本体は、前記支持壁部の少なくとも１側面側に、前記支持壁部を底面とし前記ガイド部および基部を側面とする凹所を有することにより、付加部材を凹所内に配置できる形状とすることで、使用環境でのチェーンガイドの占めるスペースを増加させることなく振動や騒音を低減することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係るチェーンガイド（揺動ガイド）の斜視図。図１のチェーンガイドの分解説明図。図１のチェーンガイドの断面図。図１のチェーンガイドの支持壁部の突起部付近の拡大図。本発明の第２実施形態に係るチェーンガイド（固定ガイド）の斜視図。図５のチェーンガイドの分解説明図。本発明の第３実施形態に係るチェーンガイド（揺動ガイド）の斜視図。図７のチェーンガイドの分解説明図。図７のチェーンガイドの断面図。図７のチェーンガイドの支持壁部の突起部付近の拡大図。本発明の第４実施形態に係るチェーンガイド（揺動ガイド）の斜視図。図１１のチェーンガイドの分解説明図。図１１のチェーンガイドの係合ピンの拡大図。図１１のチェーンガイドの断面図。

本発明の第１実施形態に係るチェーンガイド（揺動ガイド）１００について図面に基づいて説明する。
チェーンガイド１００は、図1乃至図４に示すように、走行するチェーンを摺動案内する案内シューである摺動案内面１１１を有したガイド本体１０１と、ガイド本体１０１とは異なる材料で構成された付加部材１４０とを備えている。
ガイド本体１０１は、摺動案内面１１１側のガイド部１１０と、ガイド部１１０と離れた位置に設けられた基部１３０と、ガイド部１１０と基部１３０の間に設けられた支持壁部１２０とエンジンルーム等に揺動可能に取り付けるためのボス部１６０とを有している。

ガイド本体１０１の支持壁部１２０の両側面には、支持壁部１２０を底面としガイド部１１０および基部１３０を側面とする、付加部材１４０を収容可能な凹所が形成されている。
付加部材１４０は長手方向前後に２つの係合孔１４１を有し、支持壁部１２０は付加部材１４０の係合孔１４１に挿入可能な突起部１２１を有しており、付加部材１４０は支持壁部１２０の側面に取付可能に構成されている。
突起部１２１は、図４に示すように、付加部材１４０の係合孔１４１よりも大径で弾性スリット１２７が設けられた挿入頭部１２２を有している。
組立時に付加部材１４０を支持壁部１２０に取り付けた後は、使用時を含め外すことはないため、挿入頭部１２２は、図示するように、挿入しやすく外れにくい形状が好ましい。

なお、本実施形態では、突起部１２１の支持壁部１２０側には射出成型等で形成する際の金型の抜き孔１２８が設けられている。
また、射出成型等の金型の設計上、支持壁部１２０のそれぞれの面で突起部１２１の位置が異なるように構成されている。
また、本実施形態では、ガイド部１１０の上面を摺動案内面１１１としているが、ガイド本体１０１の上方に別部材で構成された案内シューを固定するように構成されていてもよい。

振動や騒音を低減するために、付加部材１４０はゴム製のものが好ましい。
ゴムは、樹脂等で形成されたガイド本体１０１とは温度による変形量が異なるのみならず、高温環境、オイル環境での長時間の使用によって経時的にも収縮するが、係合孔１４１で突起部１２１と係合していることから、係合孔１４１周辺が全体として伸縮して応力が分散され、応力集中や繰り返し変形による破損が抑制される。
また、付加部材１４０をガイド本体１０１の凹所よりも大きなサイズとし収縮時にも隙間が生じないようにしたり、逆に小さなサイズとして、温度変化や経年変化によっても常時振動や騒音が発生しない隙間を確保するように設計することも可能である。

本発明の第２実施形態に係るチェーンガイド２００（固定ガイド）は、図５、６に示すように、エンジンルーム等に固定するためのボス部２６０を長手方向２か所に有しており、支持壁部２２０を底面としガイド部２１０および基部２３０を側面とする、付加部材２４０を収容可能な凹所が、２か所のボス部２６０の間と長手方向両外側に形成され、両面で６か所の凹所を有している。
本実施形態では、そのうちの４か所の凹所に付加部材２４０が取り付けられている。
その他の構成は第１実施形態のものと同様である。

本発明の第３実施形態に係るチェーンガイド３００（揺動ガイド）は、図８乃至図１０に示すように、付加部材３４０の係合孔３４１に挿入可能な突起部３２１が、支持壁部３２０の長手方向に２か所設けられ、それぞれの突起部３２１の先端に、他方の突起部３２１とは反対側に延びる係止片３２３を有している。
このことで、突起部３２１に圧入することなく係止片３２３によって脱落を防止することができ、組み立てがさらに容易となる。
その他の構成は第１実施形態のものと同様である。

本発明の第４実施形態に係るチェーンガイド４００（揺動ガイド）は、図１１乃至図１４に示すように、付加部材４４０の係合孔４４１に挿入可能な挿入頭部４５２を有する係合ピン４５０をさらに有し、支持壁部４２０は係合ピン４５０を挿入可能なピン挿入孔４２４を有している。
係合ピン４５０は、図１３に示すように、挿入頭部４５２の反対側に抜止フランジ４５１を有している。
支持壁部４２０のピン挿入孔４２４は、係合ピン４５０が通過可能な取付部４２５と、係合ピン４５０の抜止フランジ４５１が通過不能で、かつ、係合ピン４５０が長手方向に摺動可能な摺動部４２６が連続するように形成されている。
また、付加部材４４０には、反対側の付加部材４４０に挿入された係合ピン４５０の抜止フランジ４５１との干渉を避けるための逃げ孔４４２が設けられている。
その他の構成は第１実施形態のものと同様である。
本実施形態では、付加部材４４０の変形に応じて係合ピン４５０がピン挿入孔４２４内を摺動可能なため、付加部材４４０に温度変化や経年変化による収縮が発生しても、応力が発生することがない。

以上説明した各実施形態は、本発明に係るチェーンガイドの具体例であるが、本発明に係るチェーンガイドはこれらに限定されるものではなく、各構成部材の形状、位置、寸法、配置関係等、様々な変形が可能である。
例えば、上記各実施形態では、ガイド部、基部及び支持壁部がＨ型の断面となり、支持壁部の両側面に形成される凹所に付加部材を設けたが、一方の側面のみに設けてもよい。
また、ガイド部、基部及び支持壁部がコ型の断面で、支持壁部の凹所側の側面やその反対側の側面に付加部材を設けてもよく、ガイド部、基部及び支持壁部が同一幅で凹所が形成されないガイド本体の側面に付加部材を設けてもよい。
また、前述した各実施形態は、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であるが、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。

１００、３００、４００・・・チェーンガイド（揺動ガイド）
２００・・・チェーンガイド（固定ガイド）
１０１、２０１、３０１、４０１・・・ガイド本体
１１０、２１０、３１０、４１０・・・ガイド部
１１１、２１１、３１１、４１１・・・摺動案内面（案内シュー）
１２０、２２０、３２０、４２０・・・支持壁部
１２１、２２１、３２１・・・突起部
１２２、２２２・・・挿入頭部
３２３・・・係止片
４２４・・・ピン挿入孔
４２５・・・取付部
４２６・・・摺動部
１２７・・・弾性スリット
１２８、３２８・・・抜き孔
１３０、２３０、３３０、４３０・・・基部
１４０、２４０、３４０、４４０・・・付加部材
１４１、２４１、３４１、４４１・・・係合孔
４４２・・・逃げ孔
４５０・・・係合ピン
４５１・・・抜止フランジ
４５２・・・挿入頭部
１６０、２６０、３６０、４６０・・・ボス部

Claims

走行するチェーンを摺動案内する案内シューを有したガイド本体と、前記ガイド本体とは異なる材料で構成された付加部材を備え、
前記ガイド本体が、前記案内シュー側のガイド部と、前記ガイド部と離れた位置に設けられた基部と、前記ガイド部と基部の間に設けられた支持壁部とを有するチェーンガイドであって、
前記付加部材は、係合孔を有し、前記係合孔を介して前記支持壁部の少なくとも一方の側面側に取付可能に構成されていることを特徴とするチェーンガイド。
前記付加部材は、ゴムからなることを特徴とする請求項１に記載のチェーンガイド。
前記支持壁部は、前記付加部材の係合孔に挿入可能な突起部を有す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。
前記付加部材の係合孔は、前記突起部に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のチェーンガイド。
前記突起部は、前記ガイド本体の長手方向に２か所設けられ、
少なくとも一方の前記突起部は、他方の前記突起部とは反対側に延びる係止片を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のチェーンガイド。
前記チェーンガイドは、前記付加部材の係合孔に挿入可能な挿入頭部を有する係合ピンをさらに有し、
前記支持壁部は、前記係合ピンを挿入可能なピン挿入孔を有することを特徴とする請求項１にまたは請求項２記載のチェーンガイド。
前記支持壁部のピン挿入孔は、前記係合ピンが前記支持壁部に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のチェーンガイド。
前記付加部材の係合孔は、前記係合ピンが前記付加部材に対し前記ガイド本体の長手方向に移動可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のチェーンガイド。
前記ガイド本体は、前記支持壁部の少なくとも１側面側に、前記支持壁部を底面とし前記ガイド部および基部を側面とする凹所を有することを特徴とする請求項１乃至請求項８に記載のチェーンガイド。