(57)【要約】【課題】  チェーンスパンに対してある程度の追従性を発揮できるガイドを提供する。【解決手段】  チェーンと接触するように配置された第１の面２２ａと、その逆側の第２の面２２ｂとを有し、可撓性部材からなるフェース２２と、フェース２２の第２の面２２ｂと接触するように配置され、フェース２２に弾性反発力を作用させるブレードスプリング２４とからチェーンガイド２０を構成する。これにより、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃および振動が吸収されて緩和されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チェーンガイドであって、
チェーンと接触するように配置された第１の面と、その逆側の第２の面と有し、可撓性部材からなるフェースと、
フェースの第２の面と接触するように配置され、フェースに対して弾性反発力を作用させる弾性部材とを備え、
これにより、当該チェーンガイドが、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃および振動を吸収し緩和している、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【請求項２】
請求項１において、
フェースが、その一端に少なくとも一つの保持クリップをさらに備えており、保持クリップが、チェーンガイドを保持するように配置されたシート部材にわずかにスライド可能に連結されおり、これにより、シート部材に対するフェースのわずかな移動を許容している、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【請求項３】
請求項２において、
フェースが、第２の面から延びかつシート部材によって停止されるように配置された圧縮ストッパ部をさらに備えている、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【請求項４】
請求項２において、
シート部材が、支持ブラケットまたはフランジを有している、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【請求項５】
請求項２において、
シート部材が、チェーンから作用する力に起因したフェースのそれ以上の移動を停止させるように配置されたリップ部をさらに備えている、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【請求項６】
請求項１において、
フェースが、プラスチック材料から形成されている、
ことを特徴とするチェーンガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーン駆動装置のチェーンガイドの分野に関する。さらに詳細には、本発明は、ブレードスプリングを備えた追従性チェーンガイドに関する。本発明の好ましい実施例は、エンジンタイミングシステムへの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
チェーンガイドの使用が、当該分野で知られている。チェーンガイドは、固定アームとしても知られているが、走行する無端状チェーンに対して静止しており、これにより、所望の走行路に沿ってチェーンをガイドして、好ましくない横方向へのチェーンの動きを防止している。典型的には、チェーンガイドは、所望の緊張状態に無端状チェーンを保持するように余分な弛みを除去するチェーンテンショナに関連して作動するようになっている。
【０００３】
米国特許第 6,447,414号は、引用することによって本明細書に含まれているが、スプリングブレードを有するテンショナアームおよび液圧テンショナを備えたチェーンテンショナシステムについて教示している。
【０００４】
液圧テンショナは、テンショナアームの端部に押付力を作用させる。アームの一端は枢支可能に支持されており、他端はテンショナピストンによって支持されている。アームに張力を作用させるように、ブレードスプリングがプラスチック製シューに挿入されている。
【０００５】
無端状チェーンの一方のスパンがチェーンガイドと接触しかつ他方のスパンがチェーンテンショナのシューまたはフェースと接触するように、チェーンガイドは、典型的には、テンショナシステムの逆側に配置されている。エンジンタイミングチェーンシステムのようなチェーンシステムの運転寿命の間に、チェーンシステムの特性は変化する。
【０００６】
言い換えれば、チェーンシステムにとって、ある程度の緊張力をチェーンに作用させてこれを維持することにより、ノイズやスリップを防止することは重要なことである。スリップの防止は、内燃機関のチェーン駆動カムシャフトの場合にとくに重要である。というのは、スリップはカムシャフトのタイミングを数度変化させ、エンジンシステムの性能を劣化させる可能性があり、さらにはエンジンシステムに損傷を与えることさえあるからである。
【０００７】
内燃機関が運転される過酷な環境下においては、チェーンを適切な張力に保持するテンショナシステムおよびチェーンを含むエンジンの種々の部品間の線膨張係数の違いや温度の幅広い変化によって、チェーン張力は、非常に高い値と低い値の間で変化する。さらに、カムシャフトおよびクランクシャフトによる捩じり振動がチェーン張力を著しく変化させる。
【０００８】
このような張力の変化は、チェーン伸びに帰着する。また、長期間の使用中のチェーン部品の摩耗は、チェーン張力の低下をもたらすチェーンの永久伸びを生じさせる。チェーンを適切な張力状態に維持するためには、多くの場合に、テンショナアームが必要となる。
【０００９】
チェーンに必要な張力を維持するのに、米国特許第6,447,414号に示されたブレードスプリングのような弾性部材を使用することが知られている。また、チェーンガイドは、通常、固定または静止したものとして設計されている。その一方、ブレードスプリングをチェーンガイドシステムに導入しまたは使用することは知られていない。
【００１０】
チェーンに対する追従性をガイドに具備させることは、ガイド摩耗面（フェース）への衝撃力を減らすことによって、チェーン挙動を向上させることができ、さらに、支持ブラケットおよび（または）ガイド据付部への押付力を減少させることができる。したがって、ある程度の弾性または追従性を提供するために、ブレードスプリングのような弾性部材を有する適切なチェーンガイド装置を備えることは望ましいことである。
【００１１】
追従性ガイドと固定（または可撓性）テンショナアームとの違いは、ガイドが押付力低減のために少ない追従性を提供するように設計されているだけであるのに対し、テンショナアームがチェーン摩耗や伸びを調整するように大きな動きのために設計されているということである。
【特許文献１】米国特許第6,447,414号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決しようとする課題は、チェーンスパンに対してある程度の追従性を発揮できるガイドを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明に係るチェーンガイドは、チェーンと接触するように配置された第１の面と、その逆側の第２の面とを有し、可撓性部材からなるフェースと、フェースの第２の面と接触するように配置され、フェースに対して弾性反発力を作用させる弾性部材とを備えている。これにより、運転時には、チェーンスパンに対してチェーンガイドが常時弾性的に当接するので、チェーンスパンの動きにある程度追従することができ、その結果、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃および振動を吸収・緩和できる。
【００１４】
請求項２の発明では、フェースが、その一端に少なくとも一つの保持クリップをさらに備えており、保持クリップが、チェーンガイドを保持するように配置されたシート部材にわずかにスライド可能に連結されおり、これにより、シート部材に対するフェースのわずかな移動を許容している。
【００１５】
請求項３の発明では、フェースが、第２の面から延びかつシート部材によって停止されるように配置された圧縮ストッパ部をさらに備えている。
【００１６】
請求項４の発明では、シート部材が、支持ブラケットまたはフランジを有している。
【００１７】
請求項５の発明では、シート部材が、チェーンから作用する力に起因したフェースのそれ以上の移動を停止させるように配置されたリップ部をさらに備えている。
【００１８】
請求項６の発明では、フェースが、プラスチック材料から形成されている。
【００１９】
本発明は、ある程度の追従性を提供するためにチェーンガイドに挿入された弾性部材を有する装置について教示している。
固定または静止していない追従性チェーンガイドが、駆動装置の挙動を改良するために提供されている。
【００２０】
芯間距離の短い駆動装置に用いられるように配置された追従性チェーンガイドが提供されている。このチェーンガイドは、設計上低コストであり、とくに、芯間距離の短い駆動装置において、チェーン性能を向上させることができる。
【００２１】
本発明においては、チェーン張力の維持のためではなく、ガイドの追従性のためおよび押付力の低減のために、少量の移動量が提供されている。本発明によるガイドとテンショナアームとの特徴的な違いの一つは、テンショナアームの総移動量が、本発明によるガイドの総移動量よりも著しく大きいということである。
【００２２】
言い換えれば、本発明によるガイドは、多量の弛みを除去することはできないので、テンショナとして機能するようには意図されていない。むしろ、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃を緩和して振動に対抗するための追従性が意図されている。追従性チェーンガイドが有する利点の一つは、とくに、芯間距離が短い駆動装置において、チェーン性能を向上させることができる低コスト設計にある。
【００２３】
弾性部材、摩耗面、およびある種の支持ブラケットまたは支持構造物を有するチェーンガイドが提供されている。弾性部材は、チェーンガイド内に装着されている。摩耗面（フェース）は、内側面および外側面を有している。
【００２４】
外側面は、チェーンと接触するように配置されている。内側面は、弾性部材と接触している。弾性部材の挙動によって、チェーンガイドは、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃や振動に対抗してこれらを吸収・緩和する。
【００２５】
本発明およびその目的をさらに理解するためには、図面、図面の簡単な説明、本発明の好ましい実施態様の詳細な説明および特許請求の範囲に注意が向けられるべきである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るチェーンガイドによれば、フェースに弾性反発力を作用させる弾性部材を配設するようにしたので、チェーンスパンに対してある程度の追従性を発揮できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１および図２には、本発明の好ましい実施例が示されている。エンジンフロントカバー１２が提供されており、内部構造が示されている。フロントカバー１２は、図示しないドライブギヤおよびドリブンギヤを収容するための一対の収容部１４を有している。
【００２８】
ドライブギヤおよびドリブンギヤを駆動連結するように、無端状のチェーン（図示せず）が配設されている。フロントカバー１２には、ブラケット１６が適切に装着されている。ブラケット１６は、第１のフランジ１８および第２のフランジ１９を有している。
【００２９】
第１のフランジ（シート部材）１８は、その上にチェーンガイド２０を取り付けるように配置されており、第２のフランジ１９は、その上にテンショナシステム２１を取り付けるように配置されている。
【００３０】
図２には、チェーンガイド２０の詳細が示されている。フェース２２は、金属製支持ブラケットの一部であるブラケット１６に係止されている。シート部材１８は、ブラケット１６の延長部である。
【００３１】
フェース２２は、ナイロン、ＺＹＴＥＬ（デュポン社の登録商標）などのような任意の低摩擦材料であって、可撓性を有している。チェーンガイド２０は、フェース２２のチェーン接触面である第１の面２２ａと逆側の第２の面２２ｂに接触しているブレードスプリング（弾性部材）２４を有している。
【００３２】
たとえばプラスチック製ガイドから構成されるフェース２２は、少量の移動量を提供するために、小さな曲率を有するように成形されている。これにより、フェース２２が、ブラケット１６のシート部材１８に沿ってわずかにスライドする。このわずかな移動量は、実質的にチェーンの走行方向２６に沿っている。
【００３３】
フェース２２の一端側の保持クリップ３０とシート部材１８の一端側のリップ部３２との間には、間隙２８が形成されている。リップ部３２は、フェース２２の保持クリップ３０のシート部材１８に沿ったそれ以上のスライド移動を停止させるように作用する。
【００３４】
本発明がチェーンガイドの振動におけるわずかな動きを許容するだけであるという理由は、チェーンガイドの機能に起因している。弛みをとるように設計されているテンショナアームと異なり、チェーンガイドは、チェーンの走行方向２６に沿ってチェーンをガイドするように用いられている。本発明は、チェーンおよびフェースがガイドの公称設計位置に対してわずかに移動するように、ガイドに追従性を与える手段を提供している。
【００３５】
フランジ上にフェースを固定している従来のチェーンガイドでは、フェース面が摩耗する。これに対して、本発明では、チェーンからガイド２０に作用する力でガイド２０がわずかに圧縮変形されることにより、チェーンからフェース２２に作用する力を低減させる追従性チェーンガイド２０について教示している。
【００３６】
追従性チェーンガイド２０のわずかな振動または移動を確実に制限するために、圧縮ストッパ部３４が設けられている。このような制限は、チェーンガイドに押付力を及ぼすチェーンの運動方向に沿ってそれ以上のチェーンガイドの動きを停止させることを含んでいる。
【００３７】
チェーンからフェース２２に力が作用していなければ、圧縮ストッパ部３４およびシート部材１８の間には、第２の間隙３６が形成されている。チェーンからフェース２２に押付力が作用したとき、この間隙３６が減少する。なお、間隙３６の大きさは、設計上適宜選択される。言い換えれば、追従性の制限は、予め設定可能である。
【００３８】
シート部材１８は、リップ部３２と同様の構造を有するリップ部３８を他方の端部に有しており、リップ部３８は、ガイド２０の第２の端部４０を受け入れるとともに、第２の端部４０を第１のフランジ１８の方向に沿ってわずかにスライドさせるように設けられている。
【００３９】
ガイド２０の第２の端部４０は、シート部材１８にクリップ留めするためのクリップを有している。同様に、リップ部３８は、フェース２２の保持クリップがシート部材１８上をさらにスライド移動するのを停止させるように作用する。
【００４０】
リップ部３８の近傍には、保持クリップ３０の構造と類似した構造が存在しており、リップ部３８は、フェース２２の第２の端部４０の保持クリップがシート部材上でそれ以上スライド移動するのを停止するためのクリップを有している。シート部材１８上のリップとリップ部３８との間には、間隙が存在している。
【００４１】
理解されるように、チェーンは、走行方向に移動するとともに、走行方向と直交する方向にわずかに振動する。本発明による追従性チェーンガイド２０は、ブレードスプリング２４のような弾性部材を有していることにより、ブレードスプリング２４による弾性反発力が常時フェース２２に作用しており、これにより、チェーンのわずかな振動のための許容寸法つまり追従性を提供している。
【００４２】
ブレードスプリング２４は、プラスチック製シューつまりフェース２２を支持するように配置されている。フェース２２は、シート部材１８によって保持されるとともに、シート部材１８上をスライド可能になっている。
【００４３】
これを実現するための一つの手段は、側方に延びるクリップによって、フェース２２をシート部材に保持させることである。もし必要であれば、ブラケットは、チェーンからのフリクションによって生じる横荷重を受けるリップと、ガイドが過度に圧縮されるのを防止するストッパ部とを有していてもよい。
【００４４】
従来のチェーンガイドが通常固定されまたは静止しているように設計されているということが注目される。その一方、ガイドの追従性は、駆動装置の挙動を改良することができる。本発明は、追従性を提供するようにガイドに挿入されたブレードスプリングのような弾性部材を備えたガイドについて教示している。
【００４５】
例示によれば、プラスチック製ガイドの表面つまりシューは、少量の移動量を発揮するためにわずかな曲率を有するように成形されている。少量の移動量は、ガイドの追従性のために設けられており、チェーンに対する張力の維持のためには設けられていない。
【００４６】
本発明によるガイドとテンショナアームとの特徴的な違いの一つは、テンショナアームの移動量が本発明によるガイドの移動量よりもはるかに大きいということである。言い換えれば、本発明は、テンショナとして機能するようには意図されておらず、大きな弛みを除去することはできない。
【００４７】
むしろ、ここでいう追従性とは、チェーン制御、ガイド摩耗およびブラケット疲労に影響を与え得る衝撃および振動に対抗してこれらを吸収・緩和することを意味している。追従性チェーンガイドは、とくに、芯間距離が短い駆動装置において、チェーン性能を向上させることができる低コスト設計である。
【００４８】
本明細書中で記述された本発明の実施例は、本発明の原理を適用する単なる例示にすぎないということが理解されるべきである。図示された実施例の詳細に本明細書中で言及したことは、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定する意図ではなく、実施例中の特徴部分が本発明に重要なものである点を説明しているにすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明によるチェーンガイドおよびその周辺装置を示す図である。
【図２】本発明によるチェーンガイドを示している。
【符号の説明】
【００５０】
１８：  シート部材
２０：  チェーンガイド
２２：  フェース
２２ａ：  第１の面
２２ｂ：  第２の面
２４：  ブレードスプリング（弾性部材）
３０：  保持クリップ
３２，３８：  リップ部
３４：  圧縮ストッパ部
【図１】
2005127506.tif 000003
【図２】
2005127506.tif 000004