(57)【要約】【課題】摩擦抵抗が小さく、かつ良好な耐摩耗性を有するシューを提供する。【解決手段】スプロケット１とスプロケット２，３との間にチェーン４が掛け渡されている。チェーン４の弛み側となる部分の外側にはテンショナ装置５が配置され、チェーン４の張り側となる部分にはガイド８が配置されている。テンショナ装置５はテンショナ６と、レバー７とを備え、レバー７は本体７１と、本体７１に取り付けられたシュー７２とを備える。ガイド８は、本体８１とチェーン４の走行面に摺接するシューとを備える。該シュー及びシュー７２は、分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テンショナ装置のレバー又はチェーンガイドに用いられるシューにおいて、
分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂を含むことを特徴とするシュー。
【請求項２】
Ｓｉを０．０１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする請求項１に記載のシュー。
【請求項３】
ポリテトラフルオロエチレンを０．１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のシュー。
【請求項４】
ポリエチレンを０．１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載のシュー。
【請求項５】
前記合成樹脂は、モノマーのジカルボン酸又はジアミンが芳香族化合物である半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリル・スチレン、及び分子骨格にパラヒドロキシ安息香酸を含む樹脂からなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のシュー。
【請求項６】
前記半芳香族ポリアミドは、ポリフタルアミド、又はポリアミドＭＸＤ６であることを特徴とする請求項５に記載のシュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油の存在下でチェーンと摺動し、テンショナ装置又はチェーンガイドに用いられるシューに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンのタイミングドライブに用いられるタイミングチェーンには、チェーンの弛み側となる部分の外側にチェーンの弛みを除去するためのテンショナ装置が配置されており、チェーンの張り側となる部分には、チェーン走行時の振れを防止するためにチェーンガイドが配置されている。テンショナ装置はテンショナとレバーとを備える。レバー及びチェーンガイドは、夫々、本体と、レール状をなし、チェーンの走行面に摺接するシューとを備える。
【０００３】
近年、摺動時の騒音の低減、軽量化という観点から、摺動部品に合成樹脂が多く用いられている。
特に、上述のテンショナ装置及びチェーンガイドのシューには、摺動特性に加えて耐熱性及び耐油性が要求されることから、その合成樹脂材料として、ＰＡ４６，ＰＡ６６等の脂肪族ポリアミド樹脂が用いられている（例えば特許文献１等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１４１００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
環境保護の観点から、機械損失の低減のために、チェーンのリンクプレートとシューとの間の摩擦抵抗をより低減する必要がある。上述の脂肪族ポリアミド樹脂を材料とするシューは、摺動時の摩擦抵抗が高いという問題がある。このシューの摩擦抵抗を低減するために、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）及び二硫化モリブデン等の固体潤滑剤を添加した場合、摺動時の面圧及びすべり速度が高いときには、固体潤滑剤が母材から脱落し、ピッチング摩耗が発生することがあった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、摩擦抵抗が小さく、かつ良好な耐摩耗性を有するシューを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るシューは、テンショナ装置のレバー又はチェーンガイドに用いられるシューにおいて、分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、チェーンのリンクプレートとシューとの間の摩擦係数が小さく、摩擦抵抗を小さくすることができる。従って、機械損失が低減される。
摩擦係数が小さいので、摺動ロスによる熱の発生量が少なくなり、局部的な温度上昇が抑制される。従って、シューの合成樹脂材料へのダメージが小さく、摩耗を抑制することができる。
本発明に係るシューの合成樹脂は脂肪族ポリアミド樹脂と比較して耐熱性が高いので、潤滑油が高温になった場合においても、ダメージを受けず、摩耗を抑制することができる。
【０００９】
本発明に係るシューは、Ｓｉを０．０１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００１１】
本発明に係るシューは、ポリテトラフルオロエチレンを０．１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００１３】
本発明に係るシューは、ポリエチレンを０．１質量％以上１５質量％以下含むことを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００１５】
本発明に係るシューは、前記合成樹脂は、モノマーのジカルボン酸又はジアミンが芳香族化合物である半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリル・スチレン、及び分子骨格にパラヒドロキシ安息香酸を含む樹脂からなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のシュー。
【００１６】
本発明においては、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００１７】
本発明に係るシューは、前記半芳香族ポリアミドは、ポリフタルアミド、又はポリアミドＭＸＤ６であることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂を含むので、チェーンのリンクプレートとシューとの間の摩擦係数が小さく、摩擦抵抗を小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。従って、機械損失が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態に係るレバー及びガイドが配置された自動車用エンジンのタイミングドライブを示す正面図である。
【図２】図１のII−II線模式的断面図である。
【図３】シューの平面図である。
【図４】試験片の各合成樹脂材料と摩擦係数との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は実施の形態に係るレバー及びガイドが配置された自動車用エンジンのタイミングドライブを示す正面図、図２は図１のII−II線模式的断面図、図３はシューの平面図である。
エンジンのクランクシャフトに固定されている駆動側スプロケット１と各カムシャフトに夫々固定されている被駆動側スプロケット２，３との間にチェーン４が掛け渡されている。クランクシャフトの回転が駆動側スプロケット１からチェーン４を介して被駆動側スプロケット２，３に伝達されて、各カムシャフトが回転駆動される。
【００２２】
チェーン４の弛み側となる部分の外側にチェーン４の弛みを除去するためのテンショナ装置５が配置されている。テンショナ装置５は、テンショナ６と、レバー７とを備える。レバー７は、本体７１と、本体７１に取り付けられたシュー７２とを備える。レバー７の基端部は図示しないエンジンブロックに揺動自在に取り付けられており、レバー７の先端部近傍の背面側がテンショナ６のプランジャ６１の先端によって押圧されている。これにより、レバー７のシュー７２がチェーン４の走行面に摺接し、チェーン４に張力を付与し、その結果チェーン４の弛みを除去している。
【００２３】
チェーン４は、２本のピン４２により連結された一対の外プレート４１，４１と、２つのブシュ（不図示）により連結された一対の内プレート４３，４３とが、ブシュにピン４２が遊嵌された状態で交互に複数連結されている。内プレート４３は小判状をなし、内プレート４３の周縁部は、長手方向の中央部が少し外側に膨らんでいる。ブシュには、ローラ４４が外嵌されている。
【００２４】
レバー７のシュー７２は、断面がコの字型のレール状をなし、壁部７２１と、底部７２２とを有する。底部７２２に内プレート４３が摺接する。
【００２５】
チェーン４の張り側となる部分には、チェーン４の走行時の振れを防止するためのチェーンガイド（以下、ガイドという）８が配置されている。ガイド８は、ガイド８の本体８１とチェーン４の走行面に摺接する図示しないシューとを備える。ガイド８も図示しないエンジンブロックに取り付けられている。これにより、ガイド８のシューがチェーン４の走行面に摺接し、チェーン４の走行時の振れが防止されている。
【００２６】
レバー７のシュー７２及びガイド８のシューは、分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂を含む。
合成樹脂は、モノマーのジカルボン酸又はジアミンが芳香族化合物である半芳香族ポリアミド、分子骨格中にＳを含む、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ），ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ），ポリスルホン（ＰＳＵ），及びポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、芳香族ジカルボン酸がモノマーであるポリアリレート（ＰＡＲ）、イミド系樹脂であるポリアミドイミド（ＰＡＩ）及びポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）、並びに分子骨格にパラヒドロキシ安息香酸を含む樹脂からなる群から選択される１種以上であるのが好ましい。
【００２７】
前記半芳香族ポリアミドは、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、又はポリアミドＭＸＤ６であるのが好ましい。ＰＰＡは、例えばテレフタル酸，イソフタル酸等のフタル酸、及びジアミンをモノマーとする。ＰＰＡとして、ジアミンのメチレンの炭素数に対応して、ＰＡ６Ｔ（前記炭素数：６）、ＰＡ９Ｔ（前記炭素数：９）、ＰＡ１０Ｔ（前記炭素数：１０）、ＰＡ１１Ｔ（前記炭素数：１１）、ＰＡ１２Ｔ（前記炭素数：１２）が挙げられる。
ポリアミドＭＸＤ６は、ジアミンが芳香族化合物である。
【００２８】
レバー７のシュー７２及びガイド８のシューは、Ｓｉを０．０１質量％以上１５質量％以下含むのが好ましい。これにより、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００２９】
レバー７のシュー７２及びガイド８のシューは、ＰＴＦＥを０．１質量％以上１５質量％以下含むのが好ましい。これにより、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００３０】
レバー７のシュー７２及びガイド８のシューは、ポリエチレン（ＰＥ）を０．１質量％以上１５質量％以下含むのが好ましい。これにより、摩擦抵抗をより小さくすることができ、耐摩耗性がより良好になる。
【００３１】
レバー７のシュー７２及びガイド８のシューは、上述の添加剤以外の添加剤を用いることができる。
【００３２】
次に、各合成樹脂材料を用いて試験片を作製し、摩擦抵抗を求めた結果について説明する。摩擦係数はボールオンディスク法により測定した。
【００３３】
図４に、その結果を示す。図４は、試験片の各合成樹脂材料と摩擦係数との関係を示すグラフである。横軸に各試験片の成分（合成樹脂材料と添加剤）を示す。縦軸は摩擦係数である。従来のシューの合成樹脂材料であるＰＡ６６を試験片の材料として用いた場合の摩擦係数（図４中、太線で示す）を基準として大小を比較した。
【００３４】
図４より、本実施の形態に係るシューの材料として用いられ、分子骨格中にベンゼン環を含む合成樹脂であるＰＰＳ、ＰＡ６Ｔ、ＰＡ１０Ｔ、ＰＡ１１Ｔ、ＰＡ１２Ｔを含む試験片は、従来のシューの合成樹脂材料として用いられているＰＡ４６及びＰＡ６６より、摩擦係数が低いことが分かる。また、ＰＰＳの場合、Ｓｉを添加したとき、摩擦係数はより小さくなっている。
【００３５】
以上より、本実施の形態に係るレバー７のシュー７２、及びガイド８のシューは、摩擦係数が小さく、機械損失を低減できることが確認された。
【００３６】
本発明は上述した実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３７】
１、２、３  スプロケット
４  チェーン
４１  外プレート
４２  ピン
４３  内プレート
４４  ローラ
５  テンショナ装置
６  テンショナ
７  レバー
７１  本体
７２  シュー
７２１  壁部
７２２  底部
８  チェーンガイド
８１  本体
【図１】
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【図２】
2018173139.tif 000004
【図３】
2018173139.tif 000005
【図４】
2018173139.tif 000006