鏈引導件以及鏈傳動裝置制造方法
【專利摘要】抑制鏈引導件中的用于鏈引導的輥（41）的外徑表面的磨損且實現(xiàn)長壽命化。在與扭矩傳遞用的正時鏈（5）的一側(cè)部對置配置的引導基體（21）的對置的一對側(cè)板部（22）上支承有多個輥軸（31）的各自的軸端部。在多個輥軸（31）上分別旋轉(zhuǎn)自如地支承鏈引導用的多個由滾子軸承構(gòu)成的輥（41）。作為輥（41），采用表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈（5）的表面硬度硬4點以上輥，通過輥與正時鏈（5）的接觸能夠防止輥（41）的外徑表面在早期的磨損。
【專利說明】鏈引導件以及鏈傳動裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及用作鏈的張力調(diào)整或鏈的移動引導而使用的鏈引導件以及使用該鏈引導件的鏈傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在安裝于曲軸的驅(qū)動鏈輪和安裝于凸輪軸的從動鏈輪之間掛設有正時鏈的凸輪軸驅(qū)動用的鏈傳動裝置中，正時鏈的松弛側(cè)鏈的一側(cè)設有可搖動的鏈引導件，在該鏈引導件的搖動側(cè)端部加載鏈張緊器的調(diào)整力并使正時鏈拉緊，從而防止鏈的松弛或晃動。
[0003]此外，正時鏈的張緊側(cè)鏈固定有鏈引導件，通過該固定的鏈引導件引導正時鏈的移動并抑制晃動。
[0004]其中，作為用于正時鏈的張力調(diào)整或移動引導的鏈引導件，已知有通過滑動接觸而對正時鏈進行面引導的形式，但存在正時鏈的移動阻力大，傳遞扭矩損失多的問題。
[0005]為了解決上述問題，專利文獻I中提出一種鏈引導件，其通過在正時鏈的移動方向上較長地延伸的引導基體支承配置為曲線狀的多個輥軸的兩端部，并且通過所述多個輥軸的每一個將由滾子軸承構(gòu)成的輥支承為自如旋轉(zhuǎn)，通過該多個輥將正時鏈支承為自如移動。
[0006]上述鏈引導件中，由于正時鏈的引導是利用多個輥的滾動的引導，因此具有正時鏈的移動阻力小，傳遞扭矩損失少的特征。
[0007]專利文獻1:國際公開2010/090139號
[0008]但是，上述專利文獻I所述的鏈引導件中，對引導正時鏈的移動的輥的表面硬度什么也沒有提到。若采用表面硬度低于所需硬度的輥，則由于與以高速度移動的正時鏈的接觸而導致外徑表面早期磨損。此外，為了抑制該磨損，若使輥的表面硬度高于所需硬度，則輥的制造變得困難且成本變高，從而容易發(fā)生破損。
[0009]本發(fā)明的課題是抑制鏈引導件的鏈引導用輥的外徑表面的磨損從而實現(xiàn)長壽命化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為解決上述課題，該發(fā)明所涉及的鏈引導件包括:引導基體，其配置于正時鏈的部分外周，且具有在該正時鏈的移動方向上較長地延伸的側(cè)板部；多個輥軸，所述多個輥軸由形成于該引導基體的側(cè)板部的軸支承部支承，且沿該側(cè)板部的長度方向空開間隔地設置；鏈引導用的多個輥，所述多個輥分別被所述多個輥軸支承為自如旋轉(zhuǎn)，在所述鏈引導件中，使所述輥的表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上。
[0011]此外，本發(fā)明所涉及的鏈傳動裝置中，在驅(qū)動鏈輪和從動鏈輪之間掛設有正時鏈，在該正時鏈的松弛側(cè)鏈的一側(cè)部設有引導正時鏈的移動的能搖動的鏈引導件，在該鏈引導件的搖動側(cè)端部加載鏈張緊器的調(diào)整力，朝正時鏈按壓該搖動側(cè)端部，在該鏈傳動裝置中，作為所述鏈引導件而采用本發(fā)明所涉及的上述鏈引導件。[0012]在上述構(gòu)成形成的鏈傳動裝置中，在正時鏈的張緊側(cè)鏈的一側(cè)設有引導正時鏈的移動的固定的鏈引導件，作為該固定的鏈引導件而采用本發(fā)明所涉及的上述鏈引導件，從而能夠有效地抑制正時鏈的晃動。
[0013]本發(fā)明所涉及的鏈引導件中，如上所述，通過使輥的表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上，能夠抑制輥的外徑表面的磨損。
[0014]這里，正時鏈中存在輥鏈或齒形鏈。在此類正時鏈中，由于通過銷被彎曲自如地連結(jié)的板的表面硬度以洛氏硬度衡量為HRC50?54左右，因此優(yōu)選輥的表面硬度以洛氏硬度衡量采用HRC58以上。
[0015]若使上述的洛氏硬度提高到所需硬度以上，則輥的制造變得困難且成本變高，此夕卜，由于韌性降低容易發(fā)生破損，因此優(yōu)選輥的表面硬度以洛氏硬度衡量為HRC64以下。
[0016]在形成上述那樣的表面硬度高的輥時，以高碳鋼作為輥材料，形成輥之后能夠采用高頻淬火或者光亮淬火的加工方法，或以低碳鋼作為輥材料，形成輥之后能夠采用滲碳淬火或者碳氮共滲淬火的加工方法。
[0017]這里，形成輥之后，對以高碳鋼為原材料的輥進行高頻淬火，或者對以低碳鋼為原材料的輥進行滲碳淬火或碳氮共滲淬火，在輥的表層部設置以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上的硬度的硬化層，在該硬化層的內(nèi)側(cè)設置軟質(zhì)層，從而，與通過光亮淬火使整體硬化的情況相比能夠提高輥的韌性，并能夠在防止輥的受損方面獲得效果。
[0018]作為輥，采用具有外圈以及組入其內(nèi)側(cè)的多個滾子的滾針軸承或滾筒軸承，從而，通過輥與鏈的接觸能夠順利的使輥旋轉(zhuǎn)，且能夠使鏈的移動阻力大幅降低。
[0019]采用滾針軸承作為輥的情況下，使外圈拉深成型而形成外殼，對該外殼形外圈進行淬火處理從而在表層部形成硬化層，在該情況下，優(yōu)選該硬化層的深度為0.1mm?0.3mm左右。
[0020]本發(fā)明中，如上所述，通過使輥的表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上，能夠抑制輥的外徑表面的磨損，能夠?qū)崿F(xiàn)長壽命化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是示出本發(fā)明所涉及的鏈傳動裝置的實施的方式的示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明所涉及的鏈引導件的立體圖。
[0023]圖3是圖2的縱剖面圖。
[0024]圖4是圖3的右側(cè)視圖。
[0025]圖5是沿圖3的V-V線的剖視圖。
[0026]圖6是圖5所示的輥的剖視圖。
[0027]圖7是示出引導基體的一部分與輥的分解主視圖。
[0028]圖8是示出滾針軸承的其他例的剖視圖。
【具體實施方式】
[0029]以下，基于附圖對本發(fā)明的實施的方式進行說明。圖1示出凸輪軸驅(qū)動用的鏈傳動裝置，在安裝于曲軸I的軸端部的驅(qū)動鏈輪2和安裝于2根凸輪軸3的各軸端部的從動鏈輪4之間掛設有正時鏈5。[0030]正時鏈5可以為輥鏈也可以為齒形鏈。
[0031]曲軸I朝圖1的箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。通過該曲軸I的旋轉(zhuǎn)，正時鏈5朝圖1的箭頭所示的方向移動，從驅(qū)動鏈輪2到位于圖1左側(cè)的一方的從動鏈輪4的部分為松弛側(cè)，從另一方的從動鏈輪4到驅(qū)動鏈輪2的部分為張緊側(cè)，在松弛側(cè)鏈5a的一側(cè)部設有鏈引導件A1。
[0032]鏈引導件A1在正時鏈5的移動方向上較長地延伸，其上端部被從發(fā)動機缸體突出設置的支軸14支承并能夠以該支軸14為中心搖動，在下側(cè)的搖動側(cè)端部被加載鏈張緊器15的調(diào)整力從而被朝松弛側(cè)鏈5a按壓。
[0033]正時鏈5的張緊側(cè)鏈5b的另一側(cè)部設有鏈引導件A2。該鏈引導件A2與可搖動的鏈引導件A1相同,在正時鏈5的移動方向上較長地延伸,通過兩端部被抒入發(fā)動機缸體的螺栓16的抒緊而被固定,從而引導正時鏈5的移動。
[0034]其中，能搖動的鏈引導件A1與固定的鏈引導件A2為相同的構(gòu)成，僅僅在以下方面不同，即:能搖動的鏈引導件A1在一端部形成有用于插入軸的插入孔24，與此相對，固定鏈引導件A2在兩端部形成有用于插入螺栓的插入孔。
[0035]因此，以下對能搖動的鏈引導件A1的構(gòu)成進行說明，關(guān)于固定配置的鏈引導件A2則對相同的部分標注相同的符號并省略相關(guān)說明。
[0036]如圖2至圖4所示，鏈引導件A1構(gòu)成為包括:弓丨導基體21，其在正時鏈5的移動方向上較長地延伸；多個輥軸31，它們沿所述引導基體21的長度方向空開間隔地設置；鏈引導用的多個輥41，它們分別被所述多個輥軸31支承為自如旋轉(zhuǎn)。
[0037]引導基體21構(gòu)成為在對置的一對側(cè)板部22之間沿長度方向空開間隔地形成多個間隔保持板23。一對側(cè)板部22形成為弓形狀，其上端部形成有供支軸14插入的插入孔24。
[0038]此外，在一對側(cè)板部22的對置的內(nèi)表面，沿側(cè)板部22的長度方向空開間隔地形成有支承輥軸31的軸端部的多個軸承凹部25。
[0039]如圖7所示，軸承凹部25構(gòu)成為包括:錐形槽部25a，從側(cè)板部22的與正時鏈5對置的外側(cè)面部朝向側(cè)板部22的寬度方向，且在上述外側(cè)面部的開口端的寬度設為較寬；圓形凹部25b，其作為與所述錐形槽部25a的狹窄端連通的軸支承部。輥軸31從錐形槽部25a嵌合于圓形凹部25b并被該圓形凹部25b支承。
[0040]這里，若將錐形槽部25a的狹窄部的寬度尺寸設為D1、圓形凹部25b的內(nèi)徑設為D2、輥軸31的外徑設為d，則形成為d > D2 > D1的關(guān)系成立的尺寸關(guān)系，輥軸31從錐形槽部25a壓入于圓形凹部25b，被具有過盈量地嵌合支承于該圓形凹部25b。
[0041]多個軸承凹部25被配置為圓弧狀，也可以被配置為曲線狀，上述圓弧狀形成為連結(jié)該圓形凹部25b的中心的線描繪凸形的圓弧狀線。
[0042]上述構(gòu)成形成的引導基體21為合成樹脂的成型品。作為合成樹脂優(yōu)選采用耐油性、耐氣候性以及強度優(yōu)異的樹脂。作為上述那樣的樹脂能夠列舉聚酰胺46 (PA46)或聚酰胺66 (PA66)。為了使機械強度進一步提高優(yōu)選向上述的樹脂中混入強化玻璃纖維。
[0043]另外，引導基體21使用鋁合金或鎂合金等輕金屬可以鑄造或者壓鑄成形。
[0044]多個輥軸31分別嵌合于多個軸承凹部25。輥軸31的材料是SUJ2或SC材。該輥軸31為了使耐磨損性提高，而被施以熱處理從而使硬度提高。作為熱處理，在此雖然采用光亮淬火，但也可以是高頻淬火、可以是滲碳淬火?；蛘?，也可以是碳氮共滲淬火。[0045]多個輥41分別通過多個輥軸31被支承為旋轉(zhuǎn)自如。如圖6所示，作為輥41在此采用滾針軸承。滾針軸承構(gòu)成為包括:外圈42 ;組入外圈42的內(nèi)側(cè)的多個滾針43 ;以及保持該滾針43的保持器44。
[0046]外圈42以SPC或SCM等低碳鋼為材料，通過拉深成型而形成外殼形，通過熱處理而硬化處理，并且表面高度成為HRC58?64左右。作為熱處理能夠采用滲碳淬火或碳氮共滲淬火?；蛘撸軌蛞許UJ2或SC材等高碳鋼為原材料，采用光亮淬火或高頻淬火。
[0047]根據(jù)鏈傳動裝置中采用的正時鏈5的硬度，外圈42的表面硬度以洛氏硬度衡量采用高4點以上。
[0048]另外，外圈42可以通過切出形成。此外，代替滾針軸承可以采用滾筒軸承。滾針軸承或滾筒軸承可以是沒有保持器的滿裝滾子式軸承。
[0049]實施方式中所示的鏈傳動裝置由上述的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在通過掛設于驅(qū)動鏈輪2和從動鏈輪4之間的正時鏈5的移動而將曲軸I的旋轉(zhuǎn)傳遞到凸輪軸3的扭矩傳遞狀態(tài)下，若正時鏈5的張力由于負載的變動而發(fā)生變化，則鏈張緊器15作用，吸收其張力變化，從而防止松弛或晃動。
[0050]在將曲軸I的旋轉(zhuǎn)傳遞到凸輪軸3的扭矩傳遞時，能搖動的鏈引導件A1以及固定的鏈引導件A2的各個由滾子軸承構(gòu)成的輥41由于與高速移動的正時鏈5的接觸而旋轉(zhuǎn)，從而正時鏈5被滾動引導。
[0051]這樣一來，正時鏈5通過輥41的滾動而被引導，因此其引導面上的磨損少。此外，正時鏈的移動阻力小，正時鏈5順暢地移動，成為無損失扭矩傳遞。
[0052]此外，鏈引導件A1以及固定鏈引導件A2的多個輥41的每一個，如上所述由于與正時鏈5的接觸而旋轉(zhuǎn)，若采用表面硬度低于所需硬度的輥41，則由于與以高速度進行移動的正時鏈5的接觸而使外徑表面在早期磨損，在耐久性方面產(chǎn)生問題。
[0053]但是，實施方式中，作為輥41，由于采用表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈5的表面硬度硬4點以上的輥41，因此不會發(fā)生輥41的表面由于與正時鏈5的接觸而在早期磨損的不利情況，能夠抑制輥41的外徑表面的磨損從而實現(xiàn)長壽命化。
[0054]圖8示出輥41的其他的例子，在此例中，在滾針軸承的外殼形外圈42的外徑表面壓入另外設置的外筒體50，通過該外筒體50引導正時鏈5的移動。
[0055]在此情況下，由SUJ2或SCM等鋼形成外筒體50，通過熱處理進行硬化處理，使表面硬度為HRC58?64左右，根據(jù)正時鏈5的硬度，外筒體50的表面硬度采用以洛氏硬度衡量硬4點以上的硬度。
[0056]其中，在圖8所示的外筒體50、圖6所示的外圈42的熱處理時，若采用高頻淬火、滲碳淬火或者碳氮共滲淬火，則能夠在外筒體50或外圈42的表層部形成HRC58?64左右的硬化層，能夠在該硬化層的內(nèi)側(cè)設置軟質(zhì)層。因此，與通過光亮淬火使整體硬化的情況相比較能夠提高外筒體50或外圈42的韌性，并能夠在防止輥41的受損方面獲得效果。
[0057]另外，對外殼形外圈42進行淬火處理從而在表層部形成硬化層的情況下，該硬化層深度為0.1?0.3謹左右。
[0058]附圖標記
[0059]A” A2:鏈引導件；2:驅(qū)動鏈輪；4:從動鏈輪；5:正時鏈(鏈)；21:引導基體；22:側(cè)板部；31:輥軸；41:輥(滾針軸承)；42:外圈；43:滾針。
【權(quán)利要求】
1.一種鏈引導件,其包括: 引導基體，其配置于正時鏈的部分外周，且具有在該正時鏈的移動方向上較長地延伸的側(cè)板部；多個輥軸，所述多個輥軸由形成于所述引導基體的側(cè)板部的軸支承部支承，且沿所述側(cè)板部的長度方向空開間隔地設置；鏈引導用的多個輥，所述多個輥分別被所述多個輥軸支承為自如旋轉(zhuǎn)， 所述鏈引導件的特征在于， 使所述輥的表面硬度以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈引導件，其特征在于， 使所述輥的表面硬度以洛氏硬度衡量是HRC64以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鏈引導件，其特征在于， 所述輥由鋼的熱處理品形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鏈引導件，其特征在于， 所述熱處理為光亮淬火、高頻淬火、滲碳淬火、碳氮共滲淬火中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鏈引導件，其特征在于， 所述熱處理是高頻淬火、滲碳淬火、碳氮共滲淬火中的任一種，在輥的表層部設置以洛氏硬度衡量比正時鏈的表面硬度硬4點以上的硬度的硬化層，在該硬化層的內(nèi)側(cè)設有軟質(zhì)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的鏈引導件,其特征在于， 所述輥由具有外圈以及組入該外圈的內(nèi)側(cè)的多個滾子的滾子軸承構(gòu)成。
7.—種鏈傳動裝置， 驅(qū)動鏈輪和從動鏈輪之間掛設有正時鏈，在該正時鏈的松弛側(cè)鏈的一側(cè)部設有引導正時鏈的移動的能搖動的鏈引導件，在該鏈引導件的搖動側(cè)端部加載鏈張緊器的調(diào)整力，從而朝正時鏈按壓該搖動側(cè)端部。 所述鏈傳動裝置的特征在于， 所述鏈引導件由權(quán)利要求1?6中任一項所述的鏈引導件構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鏈傳動裝置，其特征在于， 在所述正時鏈的張緊側(cè)鏈的一側(cè)設有引導正時鏈的移動的鏈引導件，且該鏈引導件固定配置，該鏈引導件由權(quán)利要求1?5中任一項所述的鏈引導件構(gòu)成。
【文檔編號】F16C19/26GK103732946SQ201280035391
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月20日
【發(fā)明者】加藤晃央, 大石真司 申請人:Ntn株式會社