JPH09152013A - チェーンスプロケット構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクスプロケット及びタイミングチェー
ンのローラの耐久性を向上させ、かつ、クランクスプロ
ケットに装着した弾性部材の耐久性をよくする。 【構成】 タイミングチェーン６を巻き付けて駆動する
クランクスプロケット16の歯部17の両側部に弾性部材19
を環状に成形し、この弾性部材19の外周面には金属板材
20を一体に成形させる。そして、この金属板材20にクラ
ンクスプロケット16に掛合するタイミングチェーン６の
リンクプレート15を保持させる。これにより、タイミン
グチェーン６のローラと、クランクスプロケット16の歯
部17の歯底部25との衝突音を緩和させ、チェーン騒音を
減少させる。また、クランクスプロケット16や弾性部材
19、金属板材20及びタイミングチェーン６のローラやリ
ンクプレート15の対摩耗性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに回転自
在に取り付けたチェーンスプロケット、特にクランク軸
に固定したクランク用チェーンスプロケットに改良を加
えたチェーンスプロケット構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記チェーンスプロケットに関し、自動
車エンジンの動弁駆動装置を図５乃至図７に基づいて説
明する。なお、図６は図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図であ
り、図７は図６のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。図に示
すように、エンジン１のシリンダブロック２にはピスト
ン（図示省略）の往復運動を回転運動に変えるクランク
軸３が設けられており、このクランク軸３のシリンダブ
ロック２より突出した部分にはクランク用チェーンスプ
ロケット（以下、クランクスプロケットという）４及び
オイルポンプドライブスプロケット4A（図６参照）が一
体に固定されている。

【０００３】クランクスプロケット４とエンジン１の上
部に設けた動弁用のカムスプロケット５にはタイミング
チェーン６が掛合されており、このタイミングチェーン
６によりカムスプロケット５が駆動されている。エンジ
ン１の駆動力は、クランクスプロケット４とタイミング
チェーン６との噛合い時に、図７に示す、タイミングチ
ェーン６のローラ７が、クランクスプロケット４の歯部
８，９（図６参照）の歯底部10（図７参照）に乗り上げ
ることによりタイミングチェーン６に伝達される。

【０００４】このクランクスプロケット４の回転方向
は、図７の矢印Ｚで示すように、右回りである。なお、
クランク軸３等の各運動部分に潤滑油を供給するポンプ
駆動装置は、オイルポンプドライブスプロケット4A（図
６参照）と、オイルポンプ（図示省略）のポンプスプロ
ケット11とにオイルポンプチェーン12を掛合させ、これ
によってクランク軸３の駆動力をオイルポンプに伝達し
ている。

【０００５】上記動弁駆動装置において、クランク軸３
の駆動力を各スプロケットに伝達するために、クランク
スプロケット４にタイミングチェーン６を掛合させてい
るが、クランク軸３は回転が高速であり、トルク変動が
大きいため、クランクスプロケット４とタイミングチェ
ーン６の噛み合い時には、タイミングチェーン６のロー
ラ７（図７参照）と、クランクスプロケット４の歯部
８，９の歯底部10（図７参照）とが強く衝突し、衝突音
が発生し騒音となる問題があった。

【０００６】そこで、これを回避するために、従来は、
クランクスプロケット４の歯部８，９の両側部に、図６
に示すように、環状の弾性部材13，14を一体成形し、こ
の弾性部材13，14の上にタイミングチェーン６のリンク
プレート15が載るようにして、クランクスプロケット４
とタイミングチェーン６の掛合時の衝突音を緩和させて
いた。

【０００７】なお、伝動ギヤとして、実開昭５９−３５
７６５号公報に開示されているものがある。この公報の
ものは、動弁カム軸の外周部に設けた内輪と外輪ギヤと
の間に弾性環状緩衝体を介装させ、この弾性環状緩衝体
に設けた係合片を外輪ギヤの係合部に係合させて保持さ
せたものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来技術
おいて、クランクスプロケットの歯部の両側部に一体成
形させた弾性部材が合成樹脂やゴム製のものであり、タ
イミングチェーンのリンクプレートが鉄製のものである
ので、弾性部材にリンクプレートが接触、衝突すると、
弾性部材が早期に摩耗してしまい耐久性が乏しかった。

【０００９】また、弾性部材を装着しない場合は、タイ
ミングチェーンのローラと、クランクスプロケットの歯
部の歯底部とが直接、接触、衝突することになり、この
衝突力によって、クランクスプロケットの歯底部及びタ
イミングチェーンのローラが共に摩耗してしまうという
問題があった。このため、弾性部材の装着は必要であ
り、摩耗した場合には取り替え作業が煩雑であった。

【００１０】なお、実開昭５９−３５７６５号公報に開
示されている伝動ギヤは、動弁カム軸の外輪ギヤと内輪
との間に弾性環状緩衝体を介装させたものであるが、歯
底部とチェーンのローラとが直接接触することになるの
で、騒音を緩和する効果が少ない。

【００１１】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、チェーンスプロケットを改良して、
チェーンスプロケットとチェーンとの衝突音による騒音
を減少させ、クランクスプロケット及びチェーンの耐久
性を向上させると共に、弾性部材の耐久性をも向上させ
たチェーンスプロケット構造を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
チェーンを巻き付けて駆動し、又は被駆動するチェーン
スプロケットにおいて、該チェーンスプロケットの歯部
の両側部に弾性部材を環状に配設し、該弾性部材の外周
面に金属部材を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項２記載の発明は、チェーンスプロケ
ットの歯部の両側部に波形環を装着したことを特徴とす
るものである。

【００１４】請求項３記載の発明は、チェーンスプロケ
ットの歯部の両側部に設けた弾性部材に空間部に形成し
たことを特徴とするものである。

【００１５】請求項４記載の発明は、弾性部材を備えた
金属部材または波形環をエンジンのクランク軸の端部に
固定したクランク用チェーンスプロケットに取り付けた
ことを特徴とするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】請求項１の記載から把握される本
発明は、図１及び図２に示すように、タイミングチェー
ン６を巻き付けて駆動するクランクスプロケット16の歯
部17，18の両側部に弾性部材19を環状に成形し、この弾
性部材19の外周面には金属板材20を一体に成形させる。
そして、この金属板材20にクランクスプロケット16に掛
合するタイミングチェーン６のリンクプレート15を保持
させる。これにより、タイミングチェーン６のローラ７
と、クランクスプロケット16の歯部17，18の歯底部25と
の衝突音を緩和させ、チェーン騒音を減少させる。ま
た、クランクスプロケット16や弾性部材19、金属板材20
及びタイミングチェーン６のローラ７やリンクプレート
15の対摩耗性を向上させる。

【００１７】請求項２の記載から把握される本発明にお
いて、図３及び図４に示すように、クランクスプロケッ
ト16の歯部17，18の両側部に波形環22を装着させ、この
波形環22の山部22a でクランクスプロケット16に掛合さ
せたタイミングチェーン６のリンクプレート15を保持さ
せる。これにより、タイミングチェーン６のローラ７
と、クランクスプロケット16の歯部17，18の歯底部25と
の衝突音を緩和させて、チェーン騒音を低減させると共
に、クランクスプロケット16や金属製の波形環22及びタ
イミングチェーン６のローラ７やリンクプレート15の対
摩耗性を向上させ耐久性を向上させる。

【００１８】請求項３の記載から把握される本発明にお
いて、図１及び図２に示すように、クランクスプロケッ
ト16の歯部17，18の両側部に設けた弾性部材19に空間部
21を形成させ、タイミングチェーン６のリンクプレート
15が金属板材20に当接して弾性部材19が押された際、そ
の押された分、弾性部材19の一部を空間部21に逃がし
て、適度な弾性を確保させると共に、弾性部材19の耐久
性を向上させる。

【００１９】請求項４記載の記載から把握される本発明
において、弾性部材19を備えた金属板材20または波形環
22をクランク軸３の端部に固定したクランクスプロケッ
ト16に取り付けて、金属板材20または波形環22にクラン
クスプロケット16に掛合するタイミングチェーン６のリ
ンクプレート15を保持させる。これにより、タイミング
チェーン６のローラ７と、クランクスプロケット16の歯
部17，18の歯底部25との衝突音を緩和させ、チェーン騒
音を減少させると共に、クランクスプロケット16や弾性
部材19、金属板材20及びタイミングチェーン６のローラ
７やリンクプレート15の対摩耗性を向上させる。

【００２０】

【実施例】次に、本実施例の第１実施例を図１及び図２
にもとづき、図５乃至図７と同一の部材には同一の符号
を付して説明する。図１は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図
を示しており、シリンダブロック２（図５参照）から突
出させた、回転自在のクランク軸３の端部に固定したク
ランクスプロケット16と、このクランクスプロケット16
に噛合したタイミングチェーン６及びオイルポンプチェ
ーン12とを拡大して示したものである。なお、図２にお
いて、クランク軸３の左側が車両の前部側Ｆであり、右
側が車両の後部側Ｒである。

【００２１】図１において、クランクスプロケット16に
噛合したタイミングチェーン６の上部は、図５に示す、
動弁用のカムスプロケット５に掛合しており、オイルポ
ンプチェーン12はオイルポンプドライブスプロケット16
A （図２参照）と、下方のオイルパンの内部に配設され
たオイルポンプのポンプスプロケット11（図５参照）に
掛合して、オイルポンプに駆動力を伝達している。

【００２２】そして、図２に示すように、クランクスプ
ロケット16の歯部17，18の両側部、すなわち、歯部17の
前部側Ｆと、歯部18の後部側Ｒとに弾性部材19が環状に
配設され、弾性部材19の外周面には金属板材20が装着さ
れている。弾性部材19及び金属板材20はクランクスプロ
ケット16に一体成形させたものである。

【００２３】この弾性部材19には間隔を空けて空間部21
が形成されている。この空間部21はタイミングチェーン
６がクランクスプロケット16に噛合した際、そのリンク
プレート15と接触しない部分に形成されている。したが
って、弾性部材19はリンクプレート15と接触する部分に
配設されていることになる。

【００２４】本発明の第１実施例は、以上説明したよう
に構成したので、クランクスプロケット４にタイミング
チェーン６が掛合して、タイミングチェーン６のリンク
プレート15が金属板材20に接触して弾性部材19を押圧す
れば、この押圧された分、弾性部材19が空間部21側に移
動することになる。

【００２５】これによって、適度な弾性力が得られると
共に、リンクプレート15の押圧力がなくなれば、弾性部
材19の弾性力は直ちに復帰することができる。したがっ
て、弾性部材19に空間部21が形成されていないものよ
り、弾性部材19の耐久性の低下を防止することができ
る。このような弾性部材19の空間部21を拡大または縮小
させることにより、タイミングチェーン６の掛合時に発
生するチェーン音を容易に調整することができる。

【００２６】次に、本発明の第２実施例を図３および図
４にもとづいて図１及び図２と同一の部材には同一の符
号を付して説明する。この第２実施例の特徴とするとこ
ろは、クランク用チェーンスプロケット、すなわちクラ
ンクスプロケット16の歯部17，18の両側部に波形環22を
装着させたものである。

【００２７】詳述すると、図４に示すように、クランク
スプロケット16の歯部17の前部側Ｆ及び歯部18の後部側
Ｒに溝23，24を形成し、この溝23，24の内部に、図３に
示すように、厚さｔ、高さＨの金属製の波形環22を嵌合
させたものである。

【００２８】本発明の第２実施例は、以上説明したよう
に構成したので、クランクスプロケット16にタイミング
チェーン６が掛合した場合、タイミングチェーン６のリ
ンクプレート15はクランクスプロケット16に嵌合させた
波形環22の山部22a に接触してこれを押圧する。これに
よって、波形環22が歪み変形し、波形環22の山部22aの
高さＨは、図３に示すように、低くなって高さＨ′とな
る。

【００２９】これによって、タイミングチェーン６のロ
ーラ７が、クランクスプロケット16の歯部17，18の歯底
部25に衝突する前にタイミングチェーン６のリンクプレ
ート15が波形環22の山部22a に接触してこれに保持され
るので、ローラ７の歯底部25への当接が回避されて衝突
音が緩和されることになる。また、波形環22の山部22a
の高さＨや板厚ｔを適度に変更すれば、ローラ７がクラ
ンクスプロケット16の歯底部25に当接して発生する発生
音を容易に調整することが可能になる。

【００３０】上記第４実施例は、トルク変動の大きい、
クランクスプロケット16と、このクランクスプロケット
16に掛合するタイミングチェーン６について説明をした
が、トルク変動は他のスプロケットにも多少発生するの
で、その場合は、他のスプロケットにもこの弾性部材19
を有する金属板材20や、または波形環22を装着すること
ができる。これによって、チェーン騒音が抑制され、同
様に耐久性をも向上させることができる。また、４ＷＤ
車のトランスミッション内にもチェーンが使用されてい
るので、このチェーンが掛合するスプロケットにも本実
施例の弾性部材19を有する金属板材20や、または波形環
22を装着することができる。

【発明の効果】

【００３１】請求項１記載の発明では、チェーンスプロ
ケットの歯部の両側部に弾性部材を介して金属部材を一
体成形させたので、この金属部材にチェーンスプロケッ
トに掛合するチェーンのリンクプレートを接触させて保
持することができる。これによって、チェーンのローラ
と、チェーンスプロケットの歯部の歯底部との衝突音が
緩和されて、チェーン騒音を減少させることができると
共に、チェーンスプロケットや弾性部材、金属板材及び
チェーンのローラやリンクプレートの対摩耗性を向上さ
せることができる。

【００３２】請求項２記載の発明では、チェーンスプロ
ケットの歯部の両側部に波形環を装着したので、この波
形環の山部でチェーンスプロケットに掛合したチェーン
のリンクプレートを保持することができる。これによっ
て、チェーンのローラと、チェーンスプロケットの歯部
の歯底部との衝突音が緩和されて、チェーン騒音を低減
させることができると共に、チェーンスプロケットや金
属製の波形環及びチェーンのローラやリンクプレートの
対摩耗性が向上し耐久性を向上させることができる。

【００３３】請求項３記載の発明では、チェーンスプロ
ケットの歯部に設けた弾性部材に空間部を形成したの
で、チェーンのリンクプレートが金属部材に当接して弾
性部材が押された際、押された分、弾性部材の一部をこ
の空間部に逃がすことができ、適度な弾性を確保するこ
とができると共に、弾性部材の耐久性を向上させること
ができる。

【００３４】請求項４記載の発明では、弾性部材を備え
た金属部材または波形環をエンジンのクランク軸の端部
に固定したクランクスプロケットに取り付けたので、こ
の金属部材または波形環に、クランクスプロケットに掛
合させたチェーンのリンクプレートを接触させてこれを
保持することができる。これによって、チェーンのロー
ラと、クランクスプロケットの歯部の歯底部との衝突音
が緩和されて、チェーン騒音を減少させることができる
と共に、クランクスプロケットや弾性部材、金属部材及
びチェーンのローラやリンクプレートの対摩耗性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示し、図２のＡ−Ａ線に
沿うクランクスプロケットを拡大して示す正面断面図で
ある。

【図２】クランクスプロケットの取付部近傍を拡大して
示す縦断面側面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示し、図４のＢ−Ｂ線に
沿うクランクスプロケットを拡大して示す正面断面図で
ある。

【図４】クランクスプロケットの取付部近傍を拡大して
示す縦断面側面図である。

【図５】エンジンの動弁駆動系を説明するための正面図
である。

【図６】従来のクランクスプロケットの取付部近傍を示
し、図５のＸ−Ｘ線に沿う縦断面図である。

【図７】従来のクランクスプロケットの取付部近傍を示
し、図６のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。

【符号の説明】 ２ シリンダブロック ３ クランク軸 ５ カムスプロケット ６ タイミングチェーン ７ ローラ 15 リンクプレート 16 クランクスプロケット 17 歯部 18 歯部 19 弾性部材 20 金属板材 21 空間部 22 波形環 22a 山部 25 歯底部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チェーンを巻き付けて駆動し、又は被駆
   動するチェーンスプロケットにおいて、該チェーンスプ
   ロケットの歯部の両側部に弾性部材を環状に配設し、該
   弾性部材の外周面に金属部材を設けたことを特徴とする
   チェーンスプロケット構造。
2. 【請求項２】 チェーンスプロケットの歯部の両側部に
   波形環を装着したことを特徴とする請求項１記載のチェ
   ーンスプロケット構造。
3. 【請求項３】 チェーンスプロケットの歯部の両側部に
   設けた弾性部材に空間部を形成したことを特徴とする請
   求項１記載のチェーンスプロケット構造。
4. 【請求項４】 前記弾性部材を備えた金属部材または波
   形環を、エンジンのクランク軸の端部に固定したクラン
   ク用チェーンスプロケットに取り付けたことを特徴とす
   る請求項１乃至請求項３記載のチェーンスプロケット構
   造。