CN101479502B - 张紧器 - Google Patents

Abstract

本发明是针对减少在活塞缩回时产生的棘齿机构的撞击声。张紧器包括在壳体2的活塞孔2a中可滑动的一个活塞3，以及与该活塞3的接合槽3a可接合的一个可张开的开口弹簧圈构件5。该活塞孔2a具有在其中形成的一个引导槽20，该引导槽具有被适配为与该开口弹簧圈构件5相接触的前和后停止表面20a、20b。该接合槽3a由一个圆座部分S₀形成，而该开口弹簧圈构件5被适配为座在该圆座部分上；在该圆座部分S₀的前侧上形成一个活塞缩回限制部分S₀S₁并且在该圆座部分S₀的后侧上形成的一个活塞前进允许部分S₀S₂。该活塞缩回限制部分S₀S₁允许该开口弹簧圈构件5沿该后侧停止表面20b朝向前侧行进一个短距离以允许该开口弹簧圈构件5的扩大，并且在活塞3缩回以及该开口弹簧圈构件5接触该引导槽20的后侧停止表面20b时弹簧圈构件限制活塞3的缩回。

Description

张紧器

技术领域

本发明涉及带有棘齿机构的一种张紧器，该张紧器具有一个开口弹簧圈构件，该构件与形成于活塞的外周表面上的接合槽相接合。更具体地来讲，本发明涉及张紧器结构的改进，以缓解冲击负载，以在链条或皮带推动活塞缩回时减少在该棘齿机构中产生的撞击声。 

背景技术

一般来讲，在用于内燃机的阀门驱动的正时链条中、用于凸轮轴驱动的凸轮轴链条中以及平衡器链条中，张紧器已被用在链条松驰侧上以吸收该链条中的松驰并对该链条施加张力。 

在运行过程中，张紧器的活塞压靠在链条上以维持链条中的张力。同样，在运行过程中，当链条中的张力由于链条跨距的共振而增加时，来自链条的过度震动负载作用于张紧器的活塞上，从而使活塞缩回入张紧器的壳体中。 

为了阻止活塞的这种缩回，已提出了一种带有棘齿机构的张紧器装置，如在日本专利申请公开号2002-5250(以下称为JP 2002-5250)中所示的张紧器装置。 

如JP 2002-5250的图3中所示的上述棘齿机构包括：在该活塞的外周表面上形成的多个接合槽；与一个接合槽相接合的一个开口弹簧圈；以及一个引导槽，该引导槽形成在壳体的活塞孔的开放端附近的活塞孔的内周表面中。这些接合槽中的每一个是由一个前侧锥形表面以及一个后侧锥形表面形成的，这些表面经由在该槽的最深部分处的一个弯曲表面而相互连接。该引导槽由在活塞向后运动时开口弹簧圈接触的一个第一锥形停止件以及在活塞向前运动时开口弹簧圈接触的一个第二锥形停止件形成。而且，JP 2002-5250的段落[0045]描述了优选使该活塞的接合槽的前侧锥形表面与该引导槽的第一停止件的锥形表面大致平行以安全地阻止活塞的缩回。 

在这种情况下，在运行过程中，当活塞以前向方向移动时，活塞的接合槽的后侧锥形表面在开口弹簧圈上行进，由开口弹簧圈围绕由引导槽的第二停止件接触的活塞外周表面，从而允许该活塞在前向方向的移动。另一方面，当活塞以后向方向移动时，围绕该活塞的外周表面的开口弹簧圈被夹在活塞的接合槽的前侧锥形表面与引导槽的第一停止件之间，并且该开口弹簧圈的移动受限，从而阻止活塞缩回。 

在上述现有技术的棘齿机构中，当活塞已经缩回时，围绕活塞的外周表面安装的开口弹簧圈撞击壳体引导槽的第一停止件而引起撞击声。近来，在本领域中一直存在着对减少活塞缩回时产生的撞击声的要求。 

本发明是是针对通过消除带有棘齿机构的张紧器的活塞在缩回时产生的冲击负载而减少撞击声。 

发明内容

根据本发明的一种张紧器包括：一个活塞，该活塞在其外周表面上具有多个接合槽；围绕该接合槽安装的一个可张开的开口弹簧圈构件；以及，一个壳体，该壳体具有以轴向方向可滑动地接收该活塞的一个活塞孔，并且该壳体具有沿该活塞孔的内周表面形成的一个引导槽。该引导槽具有一个前侧停止件以及一个后侧停止件，该开口弹簧圈部件被适配为在该活塞的行进期间接触这些停止件。接合槽由以下部分形成：一个圆座部分，该圆座部分具有该接合槽的最深的部分并且该开口弹簧圈构件被适配为座于该圆座部分；一个活塞缩回限制部分，该活塞缩回限制部分形成于该圆座部分的前侧上(或在朝向该活塞的远端的侧面上)；以及，一个活塞伸出允许部分，该活塞伸出允许部分形成于该圆座部分的后侧上(或在朝向该活塞的近端的侧面上)。该活塞伸出允许部分被形成为在该活塞的伸出期间当该开口弹簧圈构件接触该引导槽的前侧停止件时允许活塞伸出，并在该活塞行进更远时允许该活塞伸出允许部分行进越过该开口弹簧圈构件。该活塞缩回限制部分被形成为允许该开口弹簧圈部件以前向方向的沿着该后侧停止件的一个短行程，以允许该开口弹簧圈构件的扩展，并在该活塞的缩回期间当该开口弹簧圈构件接触该引导槽的后侧停止件时限制该活塞的缩回。 

根据本发明，在运行过程中，当该活塞在该伸出方向上前进或者移动时，坐在该活塞的接合槽的圆座部分上的开口弹簧圈构件与该活塞一起行进并且接触该壳体的引导槽的前侧停止件。当该活塞行进得更远时，该活 塞的接合槽的活塞伸出允许部分行进越过该开口弹簧圈部件以允许活塞前进。 

在另一方面，当该活塞缩回时，位于该活塞的接合槽的圆座部分上的开口弹簧圈构件与活塞一起行进，并且接触该壳体的引导槽的后侧停止件。当开口弹簧圈部件沿着该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分行进时，该开口弹簧圈构件从这种状态弹性变形以张开并且以沿着该引导槽的后侧停止件的前向方向行进一个短距离。因此，当开口弹簧圈构件撞击后侧停止件时，可减缓冲击并因此而减少活塞缩回时的撞击声。 

该活塞接合槽的活塞缩回限制部分可以由一个第一圆形表面以及一个第二圆形表面形成，该第一圆形表面带有的曲率半径大于该开口弹簧圈构件的截面形状的曲率半径，该第二圆形表面带有的曲率半径大致等于该开口弹簧圈构件的截面形状的曲率半径。该第二圆形表面保持该开口弹簧圈部件，以在限制活塞缩回时用该引导槽的锥形表面夹持该开口弹簧圈构件并起到限制该开口弹簧圈构件的扩张的作用。 

在这种情况下，当该活塞缩回时，随着该开口弹簧圈部件沿着该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分上的该第一圆形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩张并且沿着该引导槽的锥形表面向前移动。因此，可以减少活塞缩回时的撞击声。此后，由于该开口弹簧圈构件被该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的第二圆形表面更牢固地保持，所以可以牢固地限制活塞的缩回。 

该壳体的引导槽的后侧停止件可以由一个锥形表面形成，该锥形表面朝向该前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜。该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分由以下表面形成：一个圆形表面，该圆形表面连续地连接至该圆座部分并且它具有的曲率半径大于该开口弹簧圈构件的截面形状的曲率半径；以及，一个连接至该圆形表面的一个锥形表面，该锥形表面朝向该前侧离开活塞的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，并且该锥形表面朝向该前侧逐渐缩小该锥形表面与引导槽的后侧停止件之间的距离，或者该锥形表面平行于该引导槽的后侧停止件。在该活塞缩回限制部分的锥形表面在限制活塞缩回时用该引导槽的锥形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开口弹簧圈构件的延伸的作用。 

在这种情况下，当活塞缩回时，随着开口弹簧圈构件沿着在该活塞的 接合槽的活塞缩回限制部分的圆形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩展并且沿着该引导槽的锥形表面向前移动。因此，可以减少活塞缩回时的撞击声。此后，由于该开口弹簧圈构件被夹持在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的锥形表面与该引导槽的锥形表面之间，所以可以牢固地限制活塞的缩回。 

该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分可以由一个锥形表面以及一个圆形表面形成，该锥形表面朝向该前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜，并且该圆形表面具有的曲率半径大致等于该开口弹簧圈构件的截面形状的曲率半径。该圆形表面保持该开口弹簧圈构件，以在限制活塞缩回时用该引导槽的锥形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开口弹簧圈构件的扩展的作用。 

在这种情况下，当活塞缩回时，随着该开口弹簧圈构件沿着在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的该锥形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩展并且沿该引导槽的锥形表面向前移动。因此，可以降低活塞缩回时的撞击声。此后，由于该开口弹簧圈构件由在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的圆形表面牢固地保持，所以可以牢固地限制活塞的缩回。 

该壳体的引导槽的后侧停止件可以由一个锥形表面形成，该锥形表面朝该前侧离开该活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜。该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分由以下表面形成：一个第一锥形表面，该第一锥形表面连续地连接至该圆座部分并朝该前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜；以及，连接到该第一锥形表面上的一个第二锥形表面，该第二锥形表面朝该前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜，并朝向该前侧逐渐缩小该第二锥形表面与该引导槽的后侧停止件之间的距离，或者该第二锥形表面平行于该引导槽的后侧停止件。该第二锥形表面在限制活塞缩回时利用该引导槽的锥形表面夹持该开口弹簧圈构件并且起到限制该开口弹簧圈构件的延伸的作用。 

在这种情况下，当活塞缩回时，随着该开口弹簧圈部件沿着在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的该第一锥形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩展并且沿着该引导槽的锥形表面向前移动。因此，可以减少活塞缩回时的撞击声。此后，由于该开口弹簧圈构件被夹持在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的第二锥形表面与该引导槽的锥形表面之间，所 以可以牢固地限制活塞的缩回。 

该壳体的引导槽的后侧停止件可以由一个锥形表面形成，该锥形表面朝向前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜。同样，该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分可以在该前侧上具有一个锥形表面，该锥形表面相对于该引导槽的锥形表面倾斜，以增大该引导槽的锥形表面与该接合槽的锥形表面之间的距离。 

在这种情况下，当活塞缩回时，随着该开口弹簧圈构件沿着在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的锥形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩展并且沿着该引导槽的锥形表面朝该前侧移动。因此，可以减少活塞缩回时的撞击声。 

该壳体的引导槽的后侧停止件可以由一个锥形表面形成，该锥形表面朝向该前侧离开活塞孔的轴向中心线并且相对于该活塞孔的轴向中心线倾斜。同样，该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分可以具有一个圆形表面，该圆形表面被形成的方式为朝向该前侧增大该引导槽的锥形表面与该圆形表面之间的距离，并且该圆形表面具有的曲率半径大于该开口弹簧圈构件的一个横截面形状的曲率半径。 

在这种情况下，当活塞缩回时，随着开口弹簧圈构件沿着在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分的圆形表面行进，该开口弹簧圈构件弹性变形以扩展并且沿着该引导槽的锥形表面朝前侧移动。因此，可以减少活塞缩回时的撞击声。 

在该引导槽上形成限制增大的表面以连接后侧停止件，其方式为将该开口弹簧圈构件夹持在该接合槽的活塞缩回限制部分与限制增大的表面之间，以便在限制活塞缩回时限制该开口弹簧圈构件的增大。 

在这种情况下，在限制活塞缩回时，由于该壳体的引导槽的限制增大的表面将开口弹簧圈构件夹持在该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分与该引导槽的限制增大的表面之间，该开口弹簧圈构件的增大可以牢固地得到限制，并因此而牢固地限制活塞的缩回。 

该限制增大的表面可以由一个圆柱形表面形成，该圆柱形表面平行于该活塞孔的轴向中心线。 

该张紧器可具有一个可张开的开口弹簧圈构件和一个棘齿机构，该开口弹簧圈构件被适配为与围绕该活塞的外周表面形成的一个接合槽相接合，该棘齿机构限制该活塞缩回。该接合槽形成的方式是活塞缩回时允许 该开口弹簧圈构件朝该活塞远端的一个短行程以增大该开口弹簧圈构件。 

在这种情况下，当活塞缩回时，该开口弹簧圈构件沿活塞的接合槽朝向活塞的远端行进一个短距离来弹性变形以张开。因此，当该开口弹簧圈构件碰撞该壳体侧上的表面时，可以减缓冲击。其结果是就可以减少活塞缩回时的撞击声。同样，由该开口弹簧圈构件的一个短行程所引起的活塞的行程量优选为0.1至0.2mm。 

根据本发明，在活塞缩回时，当该开口弹簧圈构件与该壳体的引导槽的后侧停止件进行接触时，该开口弹簧圈构件沿该引导槽的后侧停止件朝向该接合槽的活塞缩回限制部分上的前侧行进一个短距离以弹性变形而张开。因此，可以减缓该开口弹簧圈构件碰撞该后侧停止件时的冲击，从而可减少在活塞缩回时的撞击声。 

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方案的张紧器的纵向截面图； 

图2是图1的放大视图，展示了正常运行过程中棘齿机构的动作； 

图3是图1的放大视图，展示了在活塞前进时棘齿机构的动作； 

图4是图1的放大视图，展示了在活塞缩回时棘齿机构的动作； 

图5是图1的活塞的接合槽与张紧器的开口弹簧圈构件的放大视图； 

图6是对应于图4(b)的一部分的放大视图的示意图，展示了在限制活塞缩回时图1的张紧器的棘齿机构的动作； 

图7是根据本发明的一个替代实施方案的张紧器的放大视图，展示了正常运行过程中棘齿机构的动作； 

图8示出在活塞前进时图7的棘齿机构的动作； 

图9示出了在活塞缩回时图7的棘齿机构的动作； 

图10是图7的活塞接合槽与棘齿机构的开口弹簧圈构件的放大视图；以及 

图11是对应于图9(b)的一部分的放大视图，展示了在限制活塞缩回时图7的棘齿机构的动作。 

具体实施方式

在下文中将对根据这些附图对本发明的多个实施方案进行说明。图1至6示出了带有根据本发明的一个实施方案的一个棘齿机构的张紧器。图 1是带有一个棘齿机构的张紧器的纵向截面图。图2至4展示了该棘齿机构的动作。图5是活塞的接合槽与开口弹簧圈构件的放大视图。图6是对应于图4(b)的一部分的放大视图的原理图，它展示了在限制活塞缩回时棘齿机构的动作。 

如图1所示，一个张紧器1包括：一个壳体2，它具有带有一个开放端的一个轴向延伸活塞孔2a，以及在该活塞孔2a的开放端沿该活塞孔2a的内周表面形成的一个引导槽20；一个中空活塞3，它可滑动地支撑在该活塞孔2a中并且具有形成于该活塞3的外周表面上的多个接合槽3a；以及安装在该活塞3的接合槽3a中的一个开口弹簧圈构件5。 

该张紧器1还具有一个活塞弹簧4，该活塞弹簧安装在该壳体2的活塞孔2a中并且在伸出方向使活塞3偏置离开该壳体2。另外，本发明不但适用于如在本发明的实施方案中所示的没有外部油供给的一种机械张紧器，而且还适用于带有从一个外部的油源供油的一种液压张紧器。同样，该张紧器1可以应用到皮带上以及链条上。 

在该壳体2的活塞孔2a的开放端的一部分上形成一个槽口2b，该槽口径向穿透壳体2至活塞孔2a。该开口弹簧圈构件5由一个可张开的环形的本体50(该环形本体与该活塞3的接合槽3a是可接合的)以及从环形本体50的这些末端延伸的一对X形柄51形成，以便运行者可以夹紧这些柄51以使该环形本体50张开。这些柄51延伸进入壳体2的槽口2b中。 

该壳体2的引导槽20具有一个前侧停止件20a和一个后侧停止件20b，这些停止件被适配为与该开口弹簧圈构件5相接触。该前侧停止件20a大体上垂直于壳体2的活塞孔2a延伸并且该后侧停止件20b具有一个锥形表面，该锥形表面朝向该活塞3的远端30离开该活塞孔2a的轴向中线并且该锥形表面相对于该活塞孔2a的轴向中线倾斜。该前侧停止件20a和该后侧停止件20b是通过平行于活塞孔2a(见图2)的轴向中线延伸的一个圆柱形表面20c彼此连接的。 

如图5所示，活塞2的接合槽3a由以下部分形成：一个圆座部分S₀，该圆座部分具有该接合槽3a的最深部分(或者最小的直径部分d₀)并且在正常运行过程中该圆座部分被适配为使该开口弹簧圈构件5坐入；形成于该圆座部分S₀的前面的一个活塞缩回限制部分S₀S₁；以及形成于该圆座部分S₀的后面的一个活塞前进允许部分S₀S₂。 

该活塞前进允许部分S₀S₂形成的方式是当该开口弹簧圈构件5接触引 导槽20的前侧停止件20a时允许该活塞3前进，并且当该活塞3从该开口弹簧圈构件5与该引导槽20的前侧停止件20a接触的状态中前进更远时行进越过该开口弹簧圈构件5。 

该活塞缩回限制部分S₀S₁形成的方式是允许该开口弹簧圈构件5在向前的方向中沿着该后侧停止件20b的一个小行程，以便当该开口弹簧圈构件5在该活塞3的缩回过程中与该引导槽20的后侧停止件20b接触时允许该开口弹簧圈构件5张开，并以此限制该活塞3的缩回。 

更确切地说，该活塞缩回限制部分S₀S₁是由以下部分形成：一个第一圆形表面S₀C₁，该第一圆形表面穿过该圆座部分S₀(或者该第一圆形表面连续地连接到该圆座部分S₀)并且该第一圆形表面具有的曲率半径大于该开口弹簧圈构件5的一个圆形横截面形状的曲率半径；以及一个第二圆形表面C₁S₁，该第二圆形表面连续地连接至该第一圆形表面S₀C₁并且该第二圆形表面具有的曲率半径大体上等于该开口弹簧圈构件5的横截面形状的曲率半径。 

如图5的点划线所示，当开口弹簧圈构件5与第二圆形表面C₁S₁接触时，存在着一个间隙Δ，它形成于该圆座部分S₀(或该接合槽3a的最深的部分)与该开口弹簧圈构件5之间。因此，当开口弹簧圈构件5从圆座部分S₀行进至第二圆形表面C₁S₁时，开口弹簧圈构件被张开了间隙Δ的量。同样，该第二圆形表面C₁S₁起到将开口弹簧圈构件5保持并且夹在该引导槽20的锥形表面20b与该第二圆形表面C₁S₁之间的作用，以限制开口弹簧圈构件5的张开。 

然后，上述张紧器的动作将利用图2至6进行说明。 

如图2所示，在张紧器1的正常运行过程中，开口弹簧圈构件5被置于壳体2的引导槽20中，并且更具体地说，如图5的实线所示，开口弹簧圈构件5与活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀接触或者坐入其中。由此状态，当活塞根据链条或皮带松驰或绷紧而前进或者缩回一小段距离时，开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动并且开口弹簧圈构件在引导槽20中纵向地行进。此外，在图2至图4中的每个图中所示的一个点指出了该开口弹簧圈构件5起初坐入的圆座部分S₀的位置。 

当活塞3从图2所示的状态前进或者伸出时，已坐入活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀中的开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动并且开口弹簧圈构件开始与壳体2的引导槽20的前侧停止件20a相接触(如图3(a)中所 示)。然后，当活塞3前进更远时(如图3(b)所示)，活塞3的接合槽3a的前进允许部分S₀S₂(见图5)使开口弹簧圈构件5增大并且行进越过开口弹簧圈构件5，从而允许活塞3前进。 

另一方面，当链条或皮带的张力由于一段的共振等原因而增加时，来自链条或皮带的过度震动负载作用在张紧器1的活塞3上，引起活塞3缩回。 

在活塞3的这种缩回的时刻，已坐入活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀中的开口弹簧圈构件5与如图4(a)所示的活塞3一起移动并且开口弹簧圈构件与壳体2的引导槽20的后侧停止件20b接触。 

如图4(b)所示，当活塞3移动更远时，该开口弹簧圈构件5沿着活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的圆形表面S₀C₁(见图5)移动。在这种运动的过程中，该开口弹簧圈构件5弹性地变形而张开并且在沿引导槽20的后侧停止件20b在向前的方向中行进一个短距离。 

藉此，当该开口弹簧圈构件5碰撞该引导槽20的后侧停止件20b时可以缓解该冲击，并且可以由此减少活塞缩回时的撞击声。 

同样，这种情况下，当该开口弹簧圈构件5行进至该活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的圆形表面C₁S₁(见图5)时，该圆形表面C₁S₁与开口弹簧圈构件5(见图6)进行表面接触。从而，开口弹簧圈构件5被安全地夹在引导槽20的后侧停止件20b与圆形表面C₁S₁之间，并且可以安全地限制活塞3的缩回。 

在上述第一实施方案中，活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的表面C₁S₁是圆形的，但本发明不限于这样一个实例。 

该表面C₁S₁可以由一个锥形表面形成，该锥形表面被连接至圆形表面S₀C₁，该锥形表面朝前侧离开该活塞孔2a的轴向中线并且相对于该活塞孔2a的轴向中线倾斜，并且该锥形表面形成的方式是朝向前侧逐渐缩小该锥形表面与引导槽20的后侧停止件20b之间的距离，或者该锥形表面形成为平行于引导槽20的后侧停止件20b。 

在这种情况下，当该开口弹簧圈构件5行进至该活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的锥形表面C₁S₁时，开口弹簧圈构件5被夹在锥形表面C₁S₁与引导槽20的后侧停止件20b之间，从而安全地限制活塞3缩回。 

在上述第一实施方案中，活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁ 的表面S₀C₁是圆形的，但本发明不限于这样一个实例。 

表面S₀C₁可以具有一个锥形表面，该锥形表面被连续地连接至该圆座部分S₀和该圆形表面C₁S₁两者上，并且该锥形表面朝前侧离开该活塞孔2a的轴向中线并且相对于该活塞孔2a的轴向中线倾斜。该锥形表面相对于该引导槽20的后侧停止件20b倾斜，以此方式增大引导槽20的后侧停止件20b与该锥形表面之间朝向前侧的距离。 

在这种情况下，在活塞3的缩回过程中，当已坐入活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀中的开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动并且与该壳体2的引导槽20的后侧停止件20b开始接触时，开口弹簧圈构件5沿着活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀C₁的锥形表面行进。从而，与第一实施方案相似，开口弹簧圈构件5弹性地变形而张开并且沿引导槽20的后侧停止件20b朝向前侧行进一个短距离。 

藉此，当开口弹簧圈构件5碰撞引导槽20的后侧停止件20b时可以缓解该冲击，并且在活塞缩回时可以由此减少撞击声。 

并且，同样在这种情况下，当开口弹簧圈构件5被转移至活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的圆形表面C₁S₁(见图5)时，开口弹簧圈构件5由与开口弹簧圈构件5表面接触的圆形表面C₁S₁紧固。藉此，开口弹簧圈构件5可以安全地夹在圆形表面C₁S₁与引导槽20的后侧停止件20b之间，由此安全地限制活塞3的缩回。 

在上述第一实施方案以及以上说明的其他实施方案中，活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分的S₀S₁的表面S₀C₁和C₁S₁中的至少一个是圆形表面，但本发明不限于这样一个实例。 

表面S₀C₁可以由一个第一锥形表面形成，该第一锥形表面连续地连接至圆座部分S₀并且朝前侧离开活塞孔2a的轴向中线并且相对于该活塞孔2a的轴向中线倾斜。表面C₁S₁可以由一个第二锥形表面形成，该第二锥形表面朝前侧离开该活塞孔2a的轴向中线并且相对于该活塞孔2a的轴向中线倾斜，并且该第二锥形表面形成的方式是朝向前侧逐渐缩小该第二锥形表面与该引导槽20的后侧停止件20b之间的距离，或者该第二锥形表面形成为平行于该引导槽20的后侧停止件20b。该第一锥形表面相对于该引导槽20的后侧停止件20b倾斜以便朝向前侧增大该引导槽20的后侧停止件20b与该第一锥形表面之间的距离。 

在这种情况下，在活塞3的缩回过程中，当已坐入活塞3的接合槽3a 的圆座部分S₀的开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动并且与壳体2的引导槽20的后侧停止件20b进行接触时，该开口弹簧圈构件5沿着活塞接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的表面S₀C₁的第一锥形表面移动，并且该开口弹簧圈构件弹性地张开变形并且沿着该引导槽20的后侧停止件20b朝前侧行进一定短的距离。从而，当该开口弹簧圈构件5碰撞该引导槽20的后侧停止件20b时可以缓解冲击，由此减少该活塞3缩回时的撞击声。 

然后，当开口弹簧圈构件5行进到活塞接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的表面C₁S₁的第二锥形表面时，开口弹簧圈构件5被安全地夹持在该第二锥形表面与该导槽20的后侧停止件20b之间，从而安全地限制活塞3的缩回。 

图7至11示出了带有根据本发明的另一个实施方案的棘齿机构的张紧器。图7至9展示了该棘齿机构的动作。图10是活塞的接合槽与开口弹簧圈构件的放大视图。图11展示了在限制活塞缩回时棘齿机构的动作，它对应用于图9(b)的一部分的放大视图。在这些附图中，同样的参考号表示相同的或者功能上相似的元件。 

在上述第一实施方案中，活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的表面C₁S₁是由圆形表面形成的，该圆形表面具有的曲率半径大致等于该开口弹簧圈构件5的一个横截面形状的曲率半径，并且在活塞3缩回时，开口弹簧圈构件5与表面C₁S₁开始接触，但是本发明的应用不限于这样一个实例。 

如图10所示，该表面C₁S₁可以由与圆形表面S₀C₁接触的一个平坦表面形成。在这个接合处(如图11所示)，该表面C₁S₁是由相对于后侧停止件20b倾斜的一个锥形表面形成的，其方式为朝前侧增大引导槽20的后侧停止件20b与该表面C₁S₁之间的距离。 

在壳体2的引导槽20中的前侧停止件20a与后侧停止件20b之间的圆柱形表面20c处形成一个限制张开的表面20d以限制活塞3缩回时开口弹簧圈构件5的张开。该限制张开的表面20d被连接至后侧停止件20b并且该限制张开的表面由平行于活塞孔2a的轴向中线延伸的并且具有小于该圆柱形表面20c的一个半径的一个圆柱形表面形成。 

如同该第一实施方案，在活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀的后部形成的活塞前进允许部分S₀S₂进行配置的方式为，当开口弹簧圈构件5与接合槽20的前侧停止件20a接触时允许活塞3前进，并且它还被配置为当 活塞3伸出更远时行进越过开口弹簧圈构件5。 

同样，与第一实施方案类似，当开口弹簧圈构件5与点C₁接触时，在开口弹簧圈构件5与圆座部分S₀或者该接合槽3a的最深部分之间形成间隙Δ。因此，当开口弹簧圈构件5从该座部分S₀的位置被转移到与点C₁接触的位置时，开口弹簧圈构件5张开了间隙Δ的量。 

然后，上述张紧器的动作将利用图7至11来进行说明。 

在张紧器1正常运行过程中(如图7所示)，开口弹簧圈构件5被定位于壳体2的引导槽20中。在这个接合处，开口弹簧圈构件5(如图10的一条实线所示)与活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀相接触。从此状态，当活塞3根据链条或皮带的张紧或松驰而前进或者缩回一个短距离时，开口弹簧圈构件5与活塞3一起在引导槽20中纵向移动。图7至9的每个图中所示的一个点指出开口弹簧圈构件5起初坐入圆座部分S₀的位置。 

由图7所示的状态，当活塞3前进或伸出时，坐入活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀的开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动，如图8(a)所示，开口弹簧圈构件5与壳体2的引导槽20的前侧停止件20a进行接触。然后，从这个状态，当活塞3伸出更远时，活塞3的接合槽3a的前进允许部分S₀S₂(见图10)使开口弹簧圈构件5张开并且行进越过开口弹簧圈构件5。从而，允许活塞3的前进。 

另一方面，当链条或皮带中的张力由于该段的共振等原因而增大时，来自链条或皮带的过度震动负载作用于张紧器1的活塞3上而使活塞3缩回。 

在活塞3的这种缩回过程中(如图9(a)所示)，坐入活塞3的接合槽3a的圆座部分S₀的开口弹簧圈构件5与活塞3一起移动并且开口弹簧圈构件与壳体2的引导槽20的后侧停止件20b进行接触。 

然后，当活塞3进一步缩回时(如图9(b)所示)，开口弹簧圈构件5行进越过活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的圆形表面S₀C₁(见图10)。然后，开口弹簧圈构件5弹性地变形而张开并且朝着前侧沿引导槽20的后侧停止件20b行进一个短距离。 

从而，当开口弹簧圈构件5碰撞引导槽20的后侧停止件20b时可以缓解冲击，由此减少了该活塞3缩回时的撞击声。 

同样，当开口弹簧圈构件5被转移至活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的平坦表面C₁S₁(见图10)上时，开口弹簧圈构件5被夹 持在平坦表面C₁S₁、引导槽20的后侧停止件20b以及限制张开的表面20d之间。从而，可以安全地避免开口弹簧圈构件5的张开并由此可以安全地限制活塞3的缩回。 

在图7至11所示的上述实施方案中，活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁是由圆形表面S₀C₁以及与圆形表面S₀C₁接触的平坦表面C₁S₁形成的，但本发明的应用不限于这样一个实例。 

活塞缩回限制部分S₀S₁可以由一个圆形表面形成，该圆形表面具有的曲率半径大于该开口弹簧圈构件5的一个横截面形状的曲率半径，并且该圆形表面被配置为朝前侧增大引导槽20的后侧停止件20b与活塞缩回限制部分S₀S₁之间的距离。 

优选地，与图7至11的上述实施方案相似，一个限制张开的表面20d(该限制张开的表面具有的圆柱形表面的半径小于圆柱形表面20c的半径并且该限制张开的表面平行于该活塞孔2a的轴向中线延伸)在壳体2的引导槽20中形成，以限制活塞3缩回时开口弹簧圈构件5的张开。 

同样在这种情况下，根据开口弹簧圈构件5朝前侧沿着活塞3的接合槽3a的活塞缩回限制部分S₀S₁的行程，在开口弹簧圈构件5与圆座部分S₀或者该接合槽3a的最深部分之间所形成的间隙逐渐增加，并且开口弹簧圈构件5被增大了该增加的间隙的量。 

藉此，在活塞3的缩回过程中，当开口弹簧圈构件5接触该壳体2的引导槽20的后侧停止件20b时，开口弹簧圈构件5弹性地变形而张开并且朝前侧沿引导槽20的后侧停止件20b行进一个短距离。结果，当开口弹簧圈构件5碰撞引导槽20的后侧停止件20b时可以缓解冲击，并且由此可以减少活塞3缩回时的撞击声。 

并且，同样在这种情况下，在开口弹簧圈构件5的短行程之后，开口弹簧圈构件5被夹在活塞缩回限制部分S₀S₁、引导槽20的后侧停止件20b与限制张开的表面20d之间。从而，可以安全地避免开口弹簧圈构件5的张开，由此安全地限制活塞3的缩回。 

在上述实施方案中，由于开口弹簧圈构件5的短行程使活塞3的行程的量值被预定在大至0.1至0.2mm。 

工业实用性

根据本发明的一种张紧器对于汽车工业是有用的。因为该张紧器可以减少活塞缩回时的撞击声。

Claims (12)

1.一种对链条施加张力的张紧器，包括：

一个活塞，该活塞在其外周表面上具有多个接合槽；

一个可张开的开口弹簧圈构件，该开口弹簧圈构件围绕该接合槽安装；以及

一个壳体，其包括一个活塞孔和一个引导槽，该活塞孔包括轴向中线，该活塞孔在轴向方向上可滑动地接受该活塞并且具有一个开放端，该引导槽在该开放端侧沿该活塞孔的内周表面形成，该引导槽具有一个前侧停止件和一个后侧停止件，该开口弹簧圈构件被适配为在该活塞的行进过程中接触这些停止件，

其中，该活塞的接合槽是由一个圆座部分、一个活塞缩回限制部分、以及一个活塞伸出允许部分形成，该圆座部分具有该接合槽的最深的部分并且它被适配为使该开口弹簧圈构件坐入，该活塞缩回限制部分形成在该圆座部分的前侧上，并且该活塞伸出允许部分形成在该圆座部分的后侧上，

其中，该活塞伸出允许部分形成的方式是在该活塞伸出的过程中当该开口弹簧圈构件接触该引导槽的前侧停止件时允许该活塞伸出，并且当该活塞行进更远时允许该活塞伸出允许部分行进越过该开口弹簧圈构件，并且

其中，该活塞缩回限制部分形成的方式是允许该开口弹簧圈构件在向前的方向上沿着弹簧圈构件该后侧停止件的一个短行程以允许该开口弹簧圈构件的扩展，并在该活塞的缩回过程中当该开口弹簧圈构件接触该引导槽的后侧停止件时限制该活塞的缩回。

2.根据权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝前侧离开该活塞孔的轴向中线并且该锥形表面相对该活塞孔的轴向中线倾斜，其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分是由一个第一圆形表面以及一个第二圆形表面形成，该第一圆形表面是与该圆座部分连续地形成，并且该第一圆形表面具有一个曲率半径，该曲率半径大于该开口弹簧圈构件的横截面形状的曲率半径，并且该第二圆形表面是与该第一圆形表面连续地形成，并且该第二圆形表面具有一个曲率半径，该曲率半径大致等于该开口弹簧圈构件的横截面形状的曲率半径，并且其中该第二圆形表面保持该开口弹簧圈构件，以便在限制活塞缩回时通过该引导槽的锥形表面与该第二圆形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开口弹簧圈构件扩展的作用。

3.根据权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝向前侧离开该活塞孔的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分是由一个圆形表面以及一个锥形表面形成，该圆形表面连续地连接至该圆座部分并且该圆形表面具有一个曲率半径，该曲率半径大于该开口弹簧圈构件的横截面形状的曲率半径，并且该锥形表面连接至该圆形表面，该锥形表面朝向前侧离开该活塞孔的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，并且该锥形表面向前侧逐渐缩小该锥形表面与该引导槽的后侧停止件之间的距离，或者该锥形表面平行于该引导槽的后侧停止件，并且其中在该活塞缩回限制部分上的锥形表面在限制活塞缩回时利用该引导槽的锥形表面与该锥形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开口弹簧圈构件扩展的作用。

4.如权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝前侧离开该活塞的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分是由一个锥形表面及一个圆形表面形成，该锥形表面与该圆座部分连续地形成，该锥形表面朝向前侧离开该活塞孔的轴向中线并且该锥形表面相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，并且该圆形表面与该锥形表面连续地形成，并且该圆形表面具有一个曲率半径，该曲率半径大致等于该开口弹簧圈构件的一个横截面形状的曲率半径，并且其中该圆形表面保持该开口弹簧圈构件，以便在限制活塞缩回部分时通过该引导槽的锥形表面以及该圆形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开 口弹簧圈构件扩展的作用。

5.根据权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝向前侧离开该活塞的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜；其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分是由一个第一锥形表面及一个第二锥形表面形成，该第一锥形表面连续地连接到该圆座部分，并且该第一锥形表面朝前侧离开该活塞孔的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，并且该第二锥形表面连接到该第一锥形表面，该第二锥形表面朝前侧离开该活塞的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜，并且该第二锥形表面朝向前侧逐渐缩小该第二锥形表面与该引导槽的后侧停止件之间的距离，或者该第二锥形表面平行于该引导槽的后侧停止件；并且其中该第二锥形表面在限制活塞缩回时利用该引导槽的锥形表面以及该第二锥形表面夹持该开口弹簧圈构件，并起到限制该开口弹簧圈构件扩展的作用。

6.根据权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝前侧离开该活塞孔的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜；并且其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分在前侧具有一个锥形表面，该锥形表面相对于该引导槽的锥形表面倾斜，以此增大该引导槽的锥形表面与该接合槽的锥形表面之间的距离。

7.根据权利要求1所述的张紧器，其中该壳体的引导槽的后侧停止件是由一个锥形表面形成，该锥形表面朝前侧离开该活塞孔的轴向中线并且相对于该活塞孔的轴向中线倾斜；并且其中该活塞的接合槽的活塞缩回限制部分具有一个圆形表面，该圆形表面形成的方式是朝向前侧增大该引导槽的锥形表面与该圆形表面之间的距离，并且该圆形表面具有一个曲率半径，该曲率半径大于该开口弹簧圈构件的横截面形状的一个曲率半径。

8.根据权利要求7所述的张紧器，其中该引导槽具有在其上形成的一个限制增大的表面，该限制增大的表面连接该后侧停止件，以便将该开口弹簧圈构件夹持在该接合槽的活塞缩回限制部分与该限制增大的表面之间，以此在限 制活塞缩回时限制该开口弹簧圈构件的增大。

9.根据权利要求8所述的张紧器，其中该限制增大的表面是由平行于该活塞孔的轴向中线的一个圆柱形表面形成。

10.一种张紧器，它带有限制一个活塞缩回的一个棘齿机构，该张紧器具有一个可张开的开口弹簧圈构件，该开口弹簧圈构件被适配为与围绕该活塞的外周表面形成的多个接合槽相接合，其中该接合槽形成的方式为在活塞缩回时允许该开口弹簧圈构件朝该活塞的远端的一个短行程以使该开口弹簧圈构件增大。

11.根据权利要求1或10所述的张紧器，其中由该开口弹簧圈构件的短行程所引起的活塞的一个行程的量为0.1至0.2mm。

12.根据权利要求6所述的张紧器，其中该引导槽具有在其上形成的一个限制增大的表面，该限制增大的表面连接该后侧停止件，以便将该开口弹簧圈构件夹持在该接合槽的活塞缩回限制部分与该限制增大的表面之间，以此在限制活塞缩回时限制该开口弹簧圈构件的增大。 

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