(57)【要約】【課題】簡単な構成で、チェーンの伸びが発生してもプランジャの突出量が大きく変化することなく、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収する伝動機構を提供すること。【解決手段】揺動チェーンガイド１２０をチェーン方向に付勢するチェーンテンショナ１１０を有する伝動機構であって、チェーンテンショナ１１０から揺動チェーンガイド１２０側に突出するプランジャ１１２の先端当接部１１３が、揺動チェーンガイド１２０側に凸状の曲線形状に形成されていること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動スプロケットと、少なくとも１つの従動スプロケットと、各スプロケットの間に掛架されて回転力を伝達するチェーンと、揺動可能に設けられスプロケット間を走行するチェーンを摺動案内する揺動チェーンガイドと、該揺動チェーンガイドをチェーン方向に付勢するチェーンテンショナとを有する伝動機構であって、
前記チェーンテンショナが、テンショナボディと、該テンショナボディから前記揺動チェーンガイド側に付勢されるプランジャとを備え、
該プランジャの前記揺動チェーンガイドと当接する先端当接部が、前記揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て前記揺動チェーンガイド側に凸状の曲線形状に形成されていることを特徴とする伝動機構。
【請求項２】
前記先端当接部が、前記プランジャの先端に設けられた当接ローラからなることを特徴とする請求項１に記載の伝動機構。
【請求項３】
前記プランジャの突出方向が、前記揺動チェーンガイドとプランジャとの当接点と、揺動チェーンガイドの揺動中心とを結ぶ直線に対して鋭角をなすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の伝動機構。
【請求項４】
前記揺動チェーンガイドの前記プランジャとの当接部が、前記揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て前記プランジャ側に凸状の曲線形状に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伝動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動スプロケットと、少なくとも１つの従動スプロケットと、各スプロケットの間に掛架されて回転力を伝達するチェーンと、揺動可能に設けられスプロケット間を走行するチェーンを摺動案内する揺動チェーンガイドと、該揺動チェーンガイドをチェーン方向に付勢するチェーンテンショナとを有する伝動機構に関し、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サイレントチェーン、ローラチェーン等のタイミングチェーンをチェーンガイドによって張力保持、摺動案内を行うエンジンのタイミングシステムに好適な伝動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来周知のエンジンのタイミングシステムは、図６に示すように、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Ｓ１とカム軸に取付けた一対の従動スプロケットＳ２、Ｓ３間にチェーンＣが無端懸回されてなり、チェーンＣの緩み側区間においてチェーンテンショナ５１０に付勢されてチェーンＣの張力を適正に保持して案内する揺動チェーンガイド５２０と、チェーンＣの張り側区間においてチェーンＣの走行を案内する固定チェーンガイド（図示せず）とによって伝動機構５００が構成されている。
【０００３】
この伝動機構５００では、揺動チェーンガイド５２０はエンジンルーム（図示せず）の揺動軸Ｂに揺動自在に取付けられており、当接部５２１がチェーンテンショナ５１０のプランジャ５１２の先端当接部５１３に当接してチェーンＣ側に揺動押圧されることでチェーンＣの張力が適正に保持される。
また、チェーンＣの張力変動や振動に応じて、プランジャ５１２の付勢力に抗して揺動チェーンガイド５２０が揺動することで、張力変動や振動が吸収されるように構成されている。
また、張力付与のための構成部材の特性を、雰囲気温度に応じて変化するように構成したタイミングシステムが公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭５７−１０２９９号公報（全頁、全図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、チェーンＣは熱により僅かに伸び縮みし、また、長期の使用により僅かに伸びが発生して、適正な張力となる揺動チェーンガイド５２０の位置が移動する。
例えば、図７乃至図９に示すように、伸びがない状態、伸びが０．５％発生した時、伸びが１％発生した時において、それぞれ適正張力の位置が図示の右側に移行する。
【０００６】
これらの適正張力の位置から、張力変動や振動による揺動チェーンガイド５２０の振れ角度は、同じ張力変動や振動であってもそれぞれ異なる。
すなわち、揺動チェーンガイド５２０のチェーンＣに対する案内面の形状が弧状となっているため、チェーンＣの伸びが大きくなるほどチェーンＣが大きく湾曲した軌道を描き、その結果、チェーンＣの伸びが大きくなるほど、同じ張力変動や振動に対する振れ角度は小さくなる。
【０００７】
従来周知のタイミングシステムの伝動機構５００では、プランジャ５１２の突出方向と、揺動チェーンガイド５２０の揺動の際の当接部５２１の移動方向がほぼ一致し、揺動によってプランジャ５１２の先端当接部５１３との当接点はほとんど変化しないため、例えば、張力変動や振動に対して、伸びがない状態において２．５°の振れ角度を示すのに対し、伸びが０．５％発生した時には２．１°、伸びが１％発生した時には１．８°の振れ角度となるとすると、図７に示すように、伸びがない状態において２．５°の振れ角度に対するプランジャ５１２の突出量が約５．６ｍｍ、図８に示すように、伸びが０．５％発生した時の２．１°の振れ角度に対するプランジャ５１２の突出量が約４．７ｍｍ、図９に示すように、伸びが１％発生した時の１．８°の振れ角度に対するプランジャ５１２の突出量が約４ｍｍとなり、同じ張力変動や振動に対してプランジャ５１２の突出量が変化し、チェーンＣの伸びによって張力変動や振動の吸収特性が変化する。
【０００８】
このため、熱による影響や長期の使用によりチェーンに伸びが発生すると、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収できないという問題があった。
また、上記参考文献に記載されたタイミングシステムの伝動機構においても、チェーンの伸びによる特性の変化には、何らの対策もなされておらず、伸びによる張力変動や振動の吸収特性の変化には対応ができないという問題があった。
【０００９】
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、簡単な構成で、チェーンの伸びが発生してもプランジャの突出量が大きく変化することなく、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収する伝動機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本請求項１に係る発明は、駆動スプロケットと、少なくとも１つの従動スプロケットと、各スプロケットの間に掛架されて回転力を伝達するチェーンと、揺動可能に設けられスプロケット間を走行するチェーンを摺動案内する揺動チェーンガイドと、該揺動チェーンガイドをチェーン方向に付勢するチェーンテンショナとを有する伝動機構であって、前記チェーンテンショナが、テンショナボディと、該テンショナボディから前記揺動チェーンガイド側に付勢されるプランジャとを備え、該プランジャの前記揺動チェーンガイドと当接する先端当接部が、前記揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て前記揺動チェーンガイド側に凸状の曲線形状に形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。
【００１１】
本請求項２に係る発明は、請求項１に記載された伝動機構の構成に加えて、前記先端当接部が、前記プランジャの先端に設けられた当接ローラからなることにより、前記課題を解決するものである。
【００１２】
本請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された伝動機構の構成に加えて、前記プランジャの突出方向が、前記揺動チェーンガイドとプランジャとの当接点と、揺動チェーンガイドの揺動中心とを結ぶ直線に対して鋭角をなすことにより、前記課題を解決するものである。
【００１３】
本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された伝動機構の構成に加えて、前記揺動チェーンガイドの前記プランジャとの当接部が、前記揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て前記プランジャ側に凸状の曲線形状に形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。
【発明の効果】
【００１４】
本請求項１に係る発明の伝動機構は、駆動スプロケットと、少なくとも１つの従動スプロケットと、各スプロケットの間に掛架されて回転力を伝達するチェーンと、揺動可能に設けられスプロケット間を走行するチェーンを摺動案内する揺動チェーンガイドと、該揺動チェーンガイドをチェーン方向に付勢するチェーンテンショナとを有する伝動機構であって、チェーンテンショナが、テンショナボディと、該テンショナボディから揺動チェーンガイド側に付勢されるプランジャとを備え、該プランジャの揺動チェーンガイドと当接する先端当接部が、揺動チェーンガイドの移動に伴い揺動軸方向から見て揺動チェーンガイド側に凸状の曲線形状に形成されていることにより、プランジャの先端当接部と揺動チェーンガイドの当接部との当接点が揺動に応じて移動することで揺動角度に対するプランジャの突出量を変化させることができるため、熱や長期の使用によってチェーンの伸びが発生して揺動チェーンガイドの張力変動や振動を吸収するための振れ角度がチェーン伸び率に応じて減少しても、プランジャの突出量を極端に変化させることがないように設計でき、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収することができる。
【００１５】
本請求項２に係る発明の伝動機構は、請求項１に係る伝動機構が奏する効果に加えて、先端当接部が、プランジャの先端に設けられた当接ローラからなることにより、揺動チェーンガイドの先端当接部と揺動チェーンガイドの当接部との当接点の揺動に応じた移動の際に、移動の際の摺動摩擦がないためさらに、引っ掛かりや摩耗による損傷を防止することができるため、より円滑にチェーンの張力変動や振動を吸収することができる。
【００１６】
本請求項３に係る発明の伝動機構は、請求項１または請求項２に係る伝動機構が奏する効果に加えて、プランジャの突出方向が、前記揺動チェーンガイドとプランジャとの当接点と、揺動チェーンガイドの揺動中心とを結ぶ直線に対して鋭角をなすことにより、揺動チェーンガイドの先端当接部と揺動チェーンガイドの当接部との当接点の揺動に応じた移動量を大きく確保することができ、さらに揺動に応じたプランジャの突出量の変化を少なくなるように設計できる。
【００１７】
また、チェーンテンショナのプランジャの突出方向をチェーンの走行方向に近づけて、チェーンテンショナの取り付け位置をよりチェーン側に近づけることができるため、伝動機構全体をよりコンパクトに構成することができる。
【００１８】
本請求項４に係る発明の伝動機構は、請求項１乃至請求項３のいずれかに係る伝動機構が奏する効果に加えて、揺動チェーンガイドの前記プランジャとの当接部が、前記揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て前記プランジャ側に凸状の曲線形状に形成されていることにより、揺動に応じたプランジャの突出方向にかかわらず、プランジャの突出量の変化を自由に設定でき、さらに揺動に応じたプランジャの突出量の変化を少なくなるように設計できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施例である伝動機構の説明図。
【図２】図１の伝動機構の伸びがない状態のプランジャの突出の説明図。
【図３】図１の伝動機構の伸び０．５％の状態のプランジャの突出の説明図。
【図４】図１の伝動機構の伸び１％の状態のプランジャの突出の説明図。
【図５】本発明の第２実施例である伝動機構の説明図。
【図６】従来の伝動機構の説明図。
【図７】従来の伝動機構の伸びがない状態のプランジャの突出の説明図。
【図８】従来の伝動機構の伸び０．５％の状態のプランジャの突出の説明図。
【図９】従来の伝動機構の伸び１％の状態のプランジャの突出の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、駆動スプロケットと、少なくとも１つの従動スプロケットと、各スプロケットの間に掛架されて回転力を伝達するチェーンと、揺動可能に設けられスプロケット間を走行するチェーンを摺動案内する揺動チェーンガイドと、該揺動チェーンガイドをチェーン方向に付勢するチェーンテンショナとを有する伝動機構であって、チェーンテンショナが、テンショナボディと、該テンショナボディから揺動チェーンガイド側に付勢されるプランジャとを備え、該プランジャの揺動チェーンガイドと当接する先端当接部が、揺動チェーンガイドの揺動軸方向から見て揺動チェーンガイド側に凸状の曲線形状に形成され、揺動チェーンガイドの張力変動や振動を吸収するための振れ角度がチェーン伸び率に応じて減少しても、該振れ角度に対応するプランジャの突出量の変化が少なく、簡単な構成で、チェーンの伸びが発生してもプランジャの突出量が大きく変化することなく、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収するものであれば、その具体的な実施態様は如何なるものであっても何ら構わない。
【００２１】
すなわち、本発明の伝動機構の揺動チェーンガイドのチェーン摺動面は、チェーンガイドを摺動性の良好な材料で一体に成形して構成しても良く、チェーンとの摺動性の良好な走行案内シュー部材を着脱可能に設けても良い。
【００２２】
また、本発明の伝動機構の揺動チェーンガイドのチェーン摺動面の具体的な素材としては、チェーンとの摩擦抵抗の少ないものであれば如何なるものでも良く、特に、高温環境下で耐久性を発揮するとともにチェーンの円滑な摺接走行を達成することが可能である素材が好適であり、例えば、ポリアミド６樹脂、ポリアミド４６樹脂、ポリアミド６６樹脂、ポリアセタール樹脂など合成樹脂材料などの素材を用いるのが好ましい。
【実施例１】
【００２３】
以下に、本発明の一実施例である伝動機構について、図面に基づいて説明する。
本発明の第１実施例である伝動機構１００は、従来例と同様に図１に示すように、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Ｓ１とカム軸に取付けた一対の従動スプロケットＳ２、Ｓ３間にチェーンＣが無端懸回されるエンジンのタイミングシステムに用いられる。
【００２４】
揺動チェーンガイド１２０はエンジンルーム（図示せず）の揺動軸Ｂに揺動自在に取付けられており、当接部１２１がチェーンテンショナ１１０のプランジャ１１２の先端当接部１１３に当接してチェーンＣ側に揺動押圧されることでチェーンＣの張力が適正に保持される。
【００２５】
また、チェーンＣの張力変動や振動に応じて、プランジャ１１２の付勢力に抗して揺動チェーンガイド１２０が揺動することで、張力変動や振動が吸収されるように構成されている。
【００２６】
チェーンテンショナ１１０は、プランジャ１１２の突出方向が、揺動チェーンガイド１２０の当接部１２１とプランジャ１１２の先端当接部１１３との当接点と揺動チェーンガイド１２０の揺動中心とを結ぶ直線に対して、約４５°の鋭角をなすように設けられている。
【００２７】
揺動チェーンガイド１２０の当接部１２１と当接するプランジャ１１２の先端当接部１１３は、図示のように、揺動チェーンガイド１２０の揺動軸Ｂ方向から見て揺動チェーンガイド１２０側に凸状の曲線形状に形成されている。
また、揺動チェーンガイド１２０の当接部１２１は、揺動チェーンガイド１２０の揺動軸Ｂ方向から見てプランジャ１１２側に凸状の曲線形状に形成されている。
【００２８】
以上の構成により、プランジャ１１２の先端当接部１１３と揺動チェーンガイド１２０の当接部１２１の当接点は、プランジャ１１２の突出する方向に側に揺動チェーンガイド１２０が揺動するのに応じて、揺動チェーンガイド１２０の揺動軸Ｂから離れる方向に移動する。
この時、当接点が先端当接部１１３および当接部１２１のそれぞれの凸状の曲線形状の頂点から離れる方向に移動するように設定することで、チェーンＣの伸びが発生して揺動チェーンガイド１２０の張力変動や振動を吸収するための振れ角度がチェーン伸び率に応じて減少しても、プランジャ１１２の突出量をほとんど変化させることがないように設計することができる。
【００２９】
例えば、従来例と同様に、張力変動や振動に対して、チェーン伸びがない状態において２．５°の振れ角度を示すのに対し、伸びが０．５％発生した時には２．１°、伸びが１％発生した時には１．８°の振れ角度となるとすると、図２示すように、伸びがない状態において２．５°の振れ角度に対するプランジャ１１２の突出量が約４ｍｍ、図３に示すように、伸びが０．５％発生した時の２．１°の振れ角度に対するプランジャ１１２の突出量が約４ｍｍ、図４に示すように、伸びが１％発生した時の１．８°の振れ角度に対するプランジャ１１２の突出量も約４ｍｍとなり、同じ張力変動や振動に対してプランジャ１１２の突出量がほぼ一定量となり、チェーンＣの伸びによっても張力変動や振動の吸収特性を一定とすることができ、張力変動や振動を十分に吸収することができる。
【実施例２】
【００３０】
次に、本発明の他の実施例である伝動機構について、図面に基づいて説明する。
本発明の第２実施例である伝動機構２００は、従来例、第１実施例と同様に図５に示すように、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Ｓ１とカム軸に取付けた一対の従動スプロケットＳ２、Ｓ３間にチェーンＣが無端懸回されるエンジンのタイミングシステムに用いられる。
本第２実施例において、プランジャ２１２の先端当接部２１３以外の構成は、前述した第１実施例と同様なので説明を省略する。
【００３１】
揺動チェーンガイド２２０の当接部２２１と当接するプランジャ２１２の先端当接部２１３は、図示のように、プランジャ２１２の先端に設けられた支持軸２１４によって揺動軸Ｂと平行な軸回りに回転可能に支持された当接ローラ２１５からなる。
また、揺動チェーンガイド２２０の当接部２２１は、揺動チェーンガイド２２０の揺動軸Ｂ方向から見てプランジャ２１２側に凸状の曲線形状に形成されている。
【００３２】
このことにより、第１実施例同様、チェーンＣの伸びが発生して揺動チェーンガイド２２０の張力変動や振動を吸収するための振れ角度がチェーン伸び率に応じて減少しても、プランジャ２１２の突出量をほとんど変化させることがないように設計することができ、、チェーンＣの伸びによっても張力変動や振動の吸収特性を一定とすることができ、張力変動や振動を十分に吸収することができる。
【００３３】
プランジャ２１２の先端当接部２１３と揺動チェーンガイド２２０の当接部２２１の当接点が、プランジャ２１２の突出する方向に側に揺動チェーンガイド２２０が揺動するのに応じて、揺動チェーンガイド２２０の揺動軸Ｂから離れる方向に移動する際に、当接ローラ２１５が回転しながら移動するため、当接点における摺動摩擦がなく、引っ掛かりや摩耗による損傷を防止することができ、より円滑にチェーンの張力変動や振動を吸収することができる。
【００３４】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で、チェーンの伸びが発生してもプランジャの突出量が大きく変化することなく、チェーンの張力変動や振動を十分に吸収するなど、その効果は甚大である。
【００３５】
なお、上述したチェーン伸び率、振れ角度の数値は一例であり、伝動機構のレイアウト、個々の構成の形状、チェーンの強度、伝動するトルク、振動量、トルクの変化量等の様々な条件によって異なるものである。
また、揺動チェーンガイド１２０、２２０の当接部１２１、２２１には、パッド等を設けて、より円滑にプランジャ１１２、２１２の先端当接部２１３、２１３と当接するようにしても良い。
【符号の説明】
【００３６】
１００、２００、５００  ・・・伝動機構
１１０、２１０、５１０  ・・・チェーンテンショナ
１１１、２１１、５１１  ・・・テンショナボディ
１１２、２１２、５１２  ・・・プランジャ
１１３、２１３、５１３  ・・・先端当接部
２１４          ・・・支持軸
２１５          ・・・当接ローラ
１２０、２２０、５２０  ・・・揺動チェーンガイド
１２１、２２１、５２１  ・・・当接部
Ｃ                    ・・・チェーン
Ｓ１                  ・・・駆動スプロケット
Ｓ２、Ｓ３            ・・・従動スプロケット
Ｂ                    ・・・揺動軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2012145155.tif 000006
【図５】
2012145155.tif 000007
【図６】
2012145155.tif 000008
【図７】
2012145155.tif 000009
【図８】
2012145155.tif 000010
【図９】
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