(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達するタイミングチェーンに摺接するメインアームと、該メインアームが前記タイミングチェーンを押圧するための押圧力を発生するアクチュエータと、前記メインアームと前記アクチュエータとの間に設けられて前記アクチュエータの押圧力を前記メインアームに伝達するサブアームとを少なくとも含む複数の構成部品を有するチェーンテンショナ装置の前記サブアームに取り付けられるパッドの取付構造であって、
前記パッドが、
前記メインアームに当接する平坦面の天部と、底部と、側部と、を有し、
前記サブアームが、
前記底部が取り付けられる取付部と、
前記取付部の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設され、前記側部に対峙して前記パッドの向きを規制する壁部と、
を備えたことを特徴とする取付構造。
【請求項２】
前記壁部が、前記パッドの前記天部よりも突出していることを特徴とする請求項１に記載の取付構造。
【請求項３】
前記底部が、底面と該底面から突出した円柱状の軸体と、を有し、
前記取付部は、前記底面が着座する取付面と、前記軸体が嵌合する嵌合孔と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の取付構造。
【請求項４】
前記サブアームに取り付けられる第２のパッドを備え、
前記第２のパッドが、
前記アクチュエータに当接する第２の天部と、第２の底部と、第２の側部と、を有し、
前記第２の天部は、その中央が盛り上がるように所定方向に円弧状に湾曲した曲面をなしており、
前記サブアームが、
前記第２の底部が取り付けられる第２の取付部と、
前記第２の取付部の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設され、前記第２の側部に対峙して前記パッドの向きを規制する第２の壁部と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の取付構造。
【請求項５】
前記一方側方の前記壁部と前記他方側方の前記壁部のうち、一方の壁部が櫛歯状に形成され、他方の壁部が前記一方の壁部の離間部位に対峙する位置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達するタイミングチェーンのチェーンテンショナ装置において、その構成部品に取り付けられるパッドの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのクランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達するタイミングチェーンのチェーンテンショナ装置は、一般に、タイミングチェーンに摺接するガイド部材及びアクチュエータといった構成部品を含んで構成され、アクチュエータが発生した押圧力がガイド部材に伝達されてタイミングチェーンが押圧される。構成部品間の押圧力伝達部位、例えば、アクチュエータとガイド部材との接触部位においては、これらの磨耗を抑制したり、或いは振動を低減する目的でパッドを設けることが提案されている。パッドは、例えば圧入によってガイド部材等に取り付けられる（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０７０９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、パッドの取り付けに際しては、押圧力の円滑な伝達や磨耗抑制のため、パッドの形状に合わせてパッドの向きを所定方向に向くように取り付けることが要求される場合がある。従来では、位置決め用の治具を用意して取り付け作業を行っているが、作業効率等の観点から、より簡易にパッドの向きの精度を確保できることが好ましい。
【０００５】
本発明の目的は、パッドの取り付けに際して、より簡易にパッドの向きの精度を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達するタイミングチェーンに摺接するメインアームと、該メインアームが前記タイミングチェーンを押圧するための押圧力を発生するアクチュエータと、前記メインアームと前記アクチュエータとの間に設けられて前記アクチュエータの押圧力を前記メインアームに伝達するサブアームとを少なくとも含む複数の構成部品を有するチェーンテンショナ装置の前記サブアームに取り付けられるパッドの取付構造であって、前記パッドが、前記メインアームに当接する平坦面の天部と、底部と、側部と、を有し、前記サブアームが、前記底部が取り付けられる取付部と、前記取付部の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設され、前記側部に対峙して前記パッドの向きを規制する壁部と、を備えたことを特徴とする取付構造が提供される。
【０００７】
この取付構造では、前記壁部を設けたことで、該壁部の案内を利用してパッドの取付作業を行うことで、別途の治具を必要とせずに、より簡易にパッドの向きの精度を確保することができる。また、前記パッドの前記天部が平坦面であるので、前記メインアームとの接触面積をより大きくして面圧を低減し、摩耗を抑制することができる。
【０００８】
本発明においては、前記壁部が、前記パッドの前記天部よりも突出していてもよい。この構成によれば、前記壁部によって、パッドに接触する構成部品の案内も行うことができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記底部が、底面と該底面から突出した円柱状の軸体と、を有し、前記取付部は、前記底面が着座する取付面と、前記軸体が嵌合する嵌合孔と、を有していてもよい。この構成によれば、前記底部と前記取付部との構造を簡易なものとしながら、より簡易にパッドの向きの精度を確保することができる。
また、本発明においては、前記サブアームに取り付けられる第２のパッドを備え、前記第２のパッドが、前記アクチュエータに当接する第２の天部と、第２の底部と、第２の側部と、を有し、前記第２の天部は、その中央が盛り上がるように所定方向に円弧状に湾曲した曲面をなしており、前記サブアームが、前記第２の底部が取り付けられる第２の取付部と、前記第２の取付部の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設され、前記第２の側部に対峙して前記パッドの向きを規制する第２の壁部と、を備えてもよい。この構成によれば、前記第２の天部と前記アクチュエータとの摩擦を軽減することができ、また、より簡易に前記第２のパッドの向きの精度を確保することができる。
また、本発明においては、前記一方側方の前記壁部と前記他方側方の前記壁部のうち、一方の壁部が櫛歯状に形成され、他方の壁部が前記一方の壁部の離間部位に対峙する位置に形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、パッドの取り付けに際して、より簡易にパッドの向きの精度を確保することができる。また、メインアームとパッドとの接触面積をより大きくして面圧を低減し、摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る取付構造を適用したエンジンＡの前端部を示す図。
【図２】チェーン伝動機構１０の説明図。
【図３】（Ａ）はサブアーム１５２の説明図、（Ｂ）は図３（Ａ）のサブアーム１５２の底面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）の線Ｉ−Ｉに沿うサブアーム１５２の断面図、（Ｄ）は図３（Ａ）の線ＩＩ−ＩＩに沿うサブアーム１５２の断面図、（Ｅ）は図３（Ａ）の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿うサブアーム１５２の断面図。
【図４】（Ａ）乃至（Ｄ）は順にパッド１８の正面図、平面図、底面図、右側面図、（Ｅ）乃至（Ｈ）は順にパッド１９の正面図、平面図、底面図、右側面図。
【図５】他の実施形態に係る取付構造の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明の一実施形態に係る取付構造を適用したエンジンＡの前端部を示す図であり、チェーンカバーを取り外してエンジンＡの前端部に設けられたチェーン伝動機構１０を部分的に露出させた図である。
【００１３】
本実施形態の場合、エンジンＡは、ダブルオーバヘッドカム方式の直列多気筒エンジンであり、シリンダブロック１と、シリンダブロック１の上部に搭載されたシリンダヘッド２と、シリンダヘッド２を覆うヘッドカバー３と、シリンダブロック１の下端部に装着されたオイルパン４と、を備える。シリンダブロック１の下部にはクランクシャフト５が軸支されており、エンジンＡの前端部には、クランクシャフト５の駆動力をタイミングチェーン１４により吸気側及び排気側のカムシャフト（不図示）に伝達することでこれらのカムシャフトを回転させるチェーン伝動機構１０が設けられている。
【００１４】
図２は、このチェーン伝動機構１０の説明図である。チェーン伝動機構１０は、クランクシャフト５に取り付けられたスプロケット１１と、吸気側のカムシャフトの端部に取り付けられたスプロケット１２と、排気側のカムシャフトの端部に取り付けられたスプロケット１３と、これらのスプロケット１１乃至１３に巻き回された無端のタイミングチェーン１４と、を備える。図２において矢印ｄ１はタイミングチェーン１４の走行方向を示す。
【００１５】
チェーン伝動機構１０は、更に、チェーンテンショナ装置１５と、ガイド部材１６及び１７を備える。ガイド部材１６は、スプロケット１３とスプロケット１１との間の走行区間において、タイミングチェーン１４をガイドする。ガイド部材１６により、タイミングチェーン１４がスプロケット１１、１３から脱落したり、或いは、歯飛びすることを防止でき、また、タイミングチェーン１４の振動を抑制することができる。ガイド部材１６は、タイミングチェーン１４に摺接するガイド部１６ａと、複数の取付部１６ｂと、を備え、複数の取付部１６ｂによりシリンダブロック１の前端面に取り付けられる。
【００１６】
ガイド部材１７は、スプロケット１２とスプロケット１３との間の走行区間において、タイミングチェーン１４をガイドする。ガイド部材１７により、タイミングチェーン１４がスプロケット１２、１３から脱落したり、或いは、歯飛びすることを防止でき、また、タイミングチェーン１４の振動を抑制することができる。ガイド部材１７は、吸気側及び排気側のカムシャフト間でタイミングチェーン１４に摺接するガイド部１７１と、ガイド部１７１を支持する支持部１７２と、を備え、支持部１７２がエンジンＡの上部に取り付けられる。
【００１７】
チェーンテンショナ装置１５は、タイミングチェーン１４の張力を調整する機構であり、本実施形態ではメインアーム１５１と、サブアーム１５２と、アクチュエータ１５３と、の３つの構成部品を備える。
【００１８】
メインアーム１５１は、メインアーム１５１を回動自在に支持する軸部材１５１ｃ（図１）が取り付けられる軸孔１５１ａと、スプロケット１１とスプロケット１２との間の走行区間において、タイミングチェーン１４に摺接するガイド部１５１ｂと、を備え、軸孔１５１ａの中心回りに回動する可動のガイド部材である。
【００１９】
サブアーム１５２は、サブアーム１５２を回動自在に支持する軸部材（不図示）が取り付けられる軸孔１５２ａを備え、この軸孔１５２ａの中心回りに回動する可動部材である。アクチュエータ１５３は、メインアーム１５１がタイミングチェーン１４を押圧するための押圧力を発生する。本実施形態の場合、アクチュエータ１５３は、プランジャ１５３ａを進出させる機構を備える。そのような機構としては、例えば、プランジャ１５３ａを付勢するスプリング等の弾性部材と、シリンダブロック１から供給される作動油の油圧によりプランジャ１５３ａを付勢する油圧回路と、を備えたものを挙げることができる。
【００２０】
しかして、プランジャ１５３ａの押圧力は、押圧力伝達部位Ｐ１においてサブアーム１５２に伝達され、サブアーム１５２が軸孔１５２ａの中心回りに図２において時計回りに回動する回動力がサブアーム１５２に付勢される。そして、この押圧力は、押圧力伝達部位Ｐ２においてサブアーム１５２からメインアーム１５１に伝達され、メインアーム１５１が軸孔１５１ａの中心回りに図２において反時計回りに回動する回動力がメインアーム１５１に付勢される。この結果、メインアーム１５１がタイミングチェーン１４を押圧することになる。
【００２１】
各押圧力伝達部位Ｐ１、Ｐ２にはそれぞれ後述するパッド１８、１９が設けられている。本実施形態の場合、サブアーム１５２にこれらのパッド１８、１９を取り付けている。以下、その取付構造について説明する。まず、図４を参照してパッド１８、１９の構成について説明する。
【００２２】
図４（Ａ）乃至（Ｄ）に示すように、パッド１８は、天部１８１と、底部１８２と、４つの側部１８３ａ、１８３ａ、１８３ｂ、１８３ｂと、を有する。底部１８２は、底面１８２ａと、底面１８２ａから突出した円柱状の軸体１８２ｂと、を備える。本実施形態では、パッド１８はプランジャ１５３ａとサブアーム１５２との間の磨耗抑制を目的として、金属材料から一体的に構成されている。しかし、例えば、振動抑制を目的とする場合は、樹脂材料から構成することができる。また、全ての部分が一体的に構成されている必要はなく、例えば、軸体１８２ｂと、その他の部分とを別部品として組み付ける構成としてもよい。
【００２３】
本実施形態の場合、パッド１８は、底面１８２ａ、側部１８３ａ及び１８３ｂはいずれも平坦面をなしている一方、天部１８１はプランジャ１５３ａとの摩擦軽減のため、中央が盛り上がるように矢印ｄ２方向（側部１８３ａ−側部１８３ａ方向）に円弧状に湾曲した曲面をなしている。側部１８３ａと側部１８３ａ、及び、側部１８３ｂと側部１８３ｂは、それぞれ互いに平行であり、図４（Ｂ）に示すようにパッド１８は平面視で隅部に丸みが付けられた長方形をなしている。
【００２４】
図４（Ｅ）乃至（Ｈ）に示すように、パッド１９は、天部１９１と、底部１９２と、４つの側部１９３ａ、１９３ａ、１９３ｂ、１９３ｂと、を有する。底部１９２は、底面１９２ａと、底面１９２ａから突出した円柱状の軸体１９２ｂと、を備える。本実施形態では、パッド１９はサブアーム１５２とメインアーム１５１との間の磨耗抑制を目的として、金属材料から一体的に構成されている。しかし、例えば、振動抑制を目的とする場合は、樹脂材料から構成することができる。また、全ての部分が一体的に構成されている必要はなく、例えば、軸体１９２ｂと、その他の部分とを別部品として組み付ける構成としてもよい。
【００２５】
本実施形態の場合、パッド１９は、天部１９１、底面１９２ａ、側部１９３ａ及び１８３ｂはいずれも平坦面をなしている。天部１９１は、メインアーム１５１との接触面積を大きくして面圧を低減し、磨耗を抑制する観点から、平坦面で、かつ、面積が大きい方が好ましい。このため、パッド１９は、メインアーム１５１との摺接方向である矢印ｄ３方向（側部１９３ａ−側部１９３ａ方向）の長さをできるだけ長くしている。接触面積を確保するため、天部１９１はメインアーム１５１の接触部位からはみ出すほどのより大きな面積を有していてもよい。側部１９３ａと側部１９３ａ、及び、側部１９３ｂと側部１９３ｂは、それぞれ互いに平行であり、図４（Ｆ）に示すようにパッド１９は平面視で隅部に丸みが付けられた長方形をなしている。
【００２６】
次に、サブアーム１５２に対するパッド１８、１９の取付構造について図３を参照して説明する。図３（Ａ）はサブアーム１５２の説明図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のサブアーム１５２の底面図、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）の線Ｉ−Ｉに沿うサブアーム１５２の断面図、図３（Ｄ）は図３（Ａ）の線ＩＩ−ＩＩに沿うサブアーム１５２の断面図、図３（Ｅ）は図３（Ａ）の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿うサブアーム１５２の断面図である。
【００２７】
まず、パッド１８の取付構造について説明する。図３（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）を参照してサブアーム１５２は、取付部１５２１と、取付部１５２１の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設されたレール状の壁部１５２２、１５２２と、を備え、これらは凹部状をなしている。取付部１５２１は、パッド１８の底面１８２ａが着座する平坦な取付面１５２１ａと、パッド１８の軸体１８２ｂが嵌合する嵌合孔１５２１ｂと、を有し、軸体１８２を嵌合孔１５２１ｂに圧入することでパッド１８が取付部１５２１に取り付けられる。本実施形態では、このように軸体と孔との圧入による嵌合構造としたが、他の嵌合構造も採用可能である。
【００２８】
壁部１５２２、１５２２は、それぞれ、取付面１５２１ａに直交して互いに平行な壁面を構成している。図３（Ｂ）の矢印ｄ２は図４（Ｄ）の矢印ｄ２と対応しており、壁部１５２２は、パッド１８の側部１８３ｂに対峙し、パッド１８の向きを規制する。取付時の作業性を考慮すると、パッド１８の取付状態において壁部１５２２とパッド１８の側部１８３ｂとは、緩やかに接しているか、或いは、微小隙間が生じていることが好ましく、したがって、壁部１５２２間の離間距離は、パッド１８の側部１８３ｂ間の距離（幅）未満で略等しいことが好ましい。
【００２９】
本実施形態では、このように壁部１５２２を設けたので、パッド１８を取付部１５２１に取り付ける際、パッド１８を所定の向きに合わせて壁部１５２２間に配置し、軸体１８２を嵌合孔１５２１ｂに圧入することになる。壁部１５２２が無い場合、パッド１８の向きが軸体１８２回りに本来の向きとは異なる向きとなる場合があるが、壁部１５２２を設けたことで、壁部１５２２の案内を利用してパッド１８の取付作業を行うことができるので、別途の治具を必要とせずに、より簡易にパッド１８の向きの精度を確保することができる。このように底部１８２と取付部１５２１との構造を圧入構造という簡易な構造としながら、より簡易にパッドの向きの精度を確保することができる。
【００３０】
なお、本実施形態では、図３（Ｄ）に示すように、壁部１５２２の高さｈ（取付面１５２１ａから壁部１５２２の先端までの長さ）が、パッド１８の、底面１８２ａから天部１８１までの厚みｔよりも長くなっており、壁部１５２２がパッド１８の天部１８１よりも突出している。このため、天部１８１に当接するプランジャ１５３ａの両側には壁部１５２２が存することとなる。このため、例えば、エンジンＡの駆動時において、振動によりサブアーム１５２と、プランジャ１５３ａとの間に矢印ｄ４で示す方向の相対変位が生じたとしても、該相対変位がプランジャ１５３ａと壁部１５２２との当接で規制され、プランジャ１５３ａが天部１８１から脱落して押圧力が伝達されない状態が生じることを防止することができる。このように壁部１５２２によって、パッド１８に接触する構成部品であるアクチュエータ１５３のプランジャ１５３ａの案内も行うことができる。
【００３１】
次に、パッド１９の取付構造について説明する。パッド１９の取付構造はパッド１８の取付構造と同様である。図３（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｅ）を参照してサブアーム１５２は、取付部１５２３と、取付部１５２３の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設されたレール状の壁部１５２４、１５２４と、を備え、これらは凹部状をなしている。取付部１５２３は、パッド１９の底面１９２ａが着座する平坦な取付面１５２３ａと、パッド１９の軸体１９２ｂが嵌合する嵌合孔１５２３ｂと、を有し、軸体１９２を嵌合孔１５２３ｂに圧入することでパッド１９が取付部１５２３に取り付けられる。本実施形態では、このようにパッド１９の取付構造も、軸体と孔との圧入による嵌合構造としたが、他の嵌合構造も採用可能である。
【００３２】
壁部１５２４、１５２４は、それぞれ、取付面１５２３ａに直交して互いに平行な壁面を構成している。図３（Ｃ）の矢印ｄ３は図４（Ｈ）の矢印ｄ３と対応しており、壁部１５２４は、パッド１９の側部１９３ｂに対峙し、パッド１９の向きを規制する。パッド１８の場合と同様、取付時の作業性を考慮すると、パッド１９の取付状態において壁部１５２４とパッド１９の側部１９３ｂとは、緩やかに接しているか、或いは、微小隙間が生じていることが好ましく、したがって、壁部１５２４間の離間距離は、パッド１９の側部１９３ｂ間の距離（幅）未満で略等しいことが好ましい。
【００３３】
本実施形態では、このように壁部１５２４を設けたので、パッド１９を取付部１５２３に取り付ける際、パッド１９を所定の向きに合わせて壁部１５２４間に配置し、軸体１９２を嵌合孔１５２３ｂに圧入することになる。パッド１８の場合と同様、壁部１５２４の案内を利用してパッド１９の取付作業を行うことができるので、別途の治具を必要とせずに、より簡易にパッド１９の向きの精度を確保することができる。
【００３４】
なお、パッド１９の場合は、パッド１８の場合と異なり、図３（Ｅ）に示すように壁部１５２４の先端がパッド１９の天部１９１と略面一となっている。しかし、パッド１８の場合と同様、壁部１５２４の先端を天部１９１から突出させて、壁部１５２４によりメインアーム１５１の案内を行うようにしてもよい。
【００３５】
＜他の実施形態＞
上記実施形態では、サブアーム１５２にパッド１８、１９を取り付ける構造としたが、パッド１８はプランジャ１５３ａに取り付けてもよく、また、パッド１９はメインアーム１５１に取り付けてもよい。
【００３６】
また、上記実施形態では、アクチュエータ１５３とメインアーム１５１との間にサブアーム１５２を介在させる構成としたが、サブアーム１５２をなくしてアクチュエータ１５３と、メインアーム１５１との２つの構成部品からチェーンテンショナ装置１５を構成してもよい。この場合、アクチュエータ１５３のプランジャ１５３ａがメインアーム１５１を押圧する押圧力伝達部位において、プランジャ１５３ａ又はメインアーム１５１のいずれか一方にパッドを取り付けることができる。
【００３７】
また、上記実施形態では、２つの壁部１５２２、或いは、２つの壁部１５２４を同じ構成としたが、異なる構成としてもよい。図５は他の取付構造例を示し、この取付構造は、取付部２１と、取付部２１の一方側方と該一方側方の反対側の他方側方との双方に立設された壁部２２ａ、２２ｂと、を備える。取付部２１は平坦な取付面２１ａと、嵌合孔２１ｂと、を有しており、上記実施形態の取付部１５２１、１５２３と同様の構成である。
【００３８】
壁部２２ａ、２２ｂは、取付面２１ａに直交して互いに平行な壁面を構成している点で、上記実施形態の壁部１５２２、１５２４と同様であるが、壁部２２ａは櫛歯状に形成され、壁部２２ｂは、壁部２２ａの離間部位に対峙する位置に形成されている。このように、互いに異なる構成の壁部も採用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  エンジン
５  クランクシャフト
１４  タイミングチェーン
１５  チェーンテンショナ装置
１８、１９  パッド
１５１  メインアーム
１５２  サブアーム
１５３  アクチュエータ
１５２１、１５２３  取付部
１５２２、１５２４  壁部
【図１】
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【図２】
0005432088.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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