CN112211968A - 张紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种张紧装置，其能够实现小型化、轻量化。本发明所涉及的张紧装置(100)如下，从外部向形成于柱塞(120)内部的贮油室(101)供油的供油路(105)具备：张紧装置主体供油孔(114)；柱塞供油孔(122)；及供油空间(106)，形成在柱塞收容孔(111)的内周面与柱塞(120)的外周面之间，供油空间(106)由前端侧连通槽(115)及后端侧连通槽(125)构成，该前端侧连通槽(115)形成于柱塞收容孔(111)的内周面且连通于张紧装置主体供油孔(114)，该后端侧连通槽(125)形成于柱塞(120)的外周面且连通前端侧连通槽(115)与柱塞供油孔(122)。

Description

张紧装置

技术领域

本发明涉及一种例如在发动机的定时***等中为了对传动带、传动链施加适当张力而使用的张紧装置。

背景技术

例如，在分别设置于发动机室(engine room)内的曲轴与凸轮轴的链轮之间进行无接头套挂转动的滚子链等传动链通过移动导块进行滑动导向的链条导向机构中，为了适当保持张力而通常使用张紧装置。

作为用于这样的链条导向机构的公知的张紧装置，已周知如下构造的装置，其具备：张紧装置主体，具有向前方侧开口的柱塞收容孔；圆筒状的柱塞，可滑动地收容于柱塞收容孔，具有向后方侧开口的柱塞孔；止回阀，将张紧装置主体与柱塞之间的空间划分为前方侧的贮油室与后方侧的压油室，容许油流入压油室，同时防止油向贮油室发生逆流；主加力单元，伸缩自如地收纳于压油室，向柱塞突出方向对柱塞施加力；及供油路，从张紧装置主体的外部向贮油室供油(参照专利文献1、2等)。

在这样的张紧装置中，在贮油室内残留一定量的油且使其并不发生漏出，即使在长时间停止后的刚起动之后，也通过向压油室供给残留在贮油室内的油来维持油对柱塞的衰减力，抑制链条的振动而防止损伤。

专利文献

专利文献1：日本国特开2015-183767号公报

专利文献2：日本国特开2016-089854号公报

发明内容

而且，张紧装置中，为了补偿链条的张力变化，需要充分地确保柱塞的行程量。

在上述的张紧装置中，供油路由张紧装置主体供油孔、柱塞供油孔、供油空间所构成，供油空间形成在柱塞收容孔的内周面与柱塞的外周面之间，连通张紧装置主体供油孔与柱塞供油孔。而且，虽然供油空间例如在柱塞的外周面及柱塞收容孔的内周面的任意一方上通过形成连通张紧装置主体供油孔与柱塞供油孔的连通槽来构成，但是在任意情况下，柱塞的行程量都被限制，存在难以确保实际上所需的充分大小的柱塞的行程量的问题。

进行具体说明，如图7(a)、(b)所示，在连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122的供油空间106由形成于柱塞220的外周面的连通槽226所构成的张紧装置200中，如果因柱塞220的柱塞突出方向的移动而连通槽226的前端位置超过柱塞收容孔211的开口端位置而位于柱塞突出方向前方侧，则有可能油通过柱塞220的外周面与柱塞收容孔211的内周面之间的间隙而从柱塞收容孔211的开口流出。

从而，基于张紧装置主体210的壁面的密封极限，由从柱塞收容孔211的开口端位置到连通槽226的前端位置为止的柱塞突出方向的长度H1所决定，为了避免油从压油室102流出，如图7(b)所示，当柱塞220处于以被设定的最大行程量Smax突出的状态时，需要以连通槽226的前端位置不会超过柱塞收容孔211的开口端位置而位于柱塞突出方向前方侧的方式形成连通槽226。图7(a)、(b)中，101是贮油室，130是止回阀，140是主加力单元。

另一方面，如图8(a)、(b)所示，在连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122的供油空间106由形成于张紧装置主体310的柱塞收容孔311的内周面的连通槽316所构成的张紧装置300中，如果因柱塞320的柱塞突出方向的移动而柱塞320的后端位置超过连通槽316的后端位置而位于柱塞突出方向前方侧，则压油室102介由连通槽316直接连通于张紧装置主体供油孔114，压油室102的油有可能流出。

从而，基于张紧装置主体310的壁面的密封极限，由从柱塞320的后端位置到连通槽316的后端位置为止的柱塞突出方向的长度H2所决定，为了避免油从压油室102流出，如图8(b)所示，当柱塞320处于以被设定的最大行程量Smax突出的状态时，需要以柱塞320的后端位置不会超过连通槽316的后端位置而位于柱塞突出方向前方侧的方式形成连通槽316。

像这样，当通过在柱塞的外周面及柱塞收容孔的内周面的任意一方上形成连通槽来形成供油空间时，从基于张紧装置主体的壁面的密封极限的观点考虑，柱塞的行程量被限制，存在难以确保实际上所需的充分大小的柱塞的行程量的问题。

而且，为了确保充分大小的柱塞的行程量，虽然需要加大张紧装置全长，但是会带来张紧装置的大型化、重量化，因此不应优选。

于是，本发明是为了解决所述问题而进行的，所要解决的技术问题是提供一种张紧装置，其不会改变张紧装置主体的尺寸，能够确保充分大小的柱塞的行程量，能够实现小型化、轻量化。

本发明所涉及的张紧装置具备：张紧装置主体，具有向前方侧开口的柱塞收容孔；圆筒状的柱塞，可滑动地收容于所述柱塞收容孔，具有向后方侧开口的柱塞孔；止回阀，将所述张紧装置主体与所述柱塞之间的空间划分为前方侧的贮油室与后方侧的压油室，容许油流入所述压油室，同时防止油向所述贮油室发生逆流；主加力单元，伸缩自如地收纳于所述压油室，向柱塞突出方向对所述柱塞施加力；及供油路，从所述张紧装置主体的外部向所述贮油室供油，所述供油路具备：张紧装置主体供油孔，从所述张紧装置主体的外部穿通至所述柱塞收容孔的内周面；柱塞供油孔，从所述柱塞的外周面穿通至所述柱塞孔的内周面；及供油空间，形成在所述柱塞收容孔的内周面与所述柱塞的外周面之间，连通所述张紧装置主体供油孔与所述柱塞供油孔，所述供油空间由前端侧连通槽及后端侧连通槽构成，该前端侧连通槽形成于所述柱塞收容孔的内周面且连通于所述张紧装置主体供油孔，该后端侧连通槽形成于所述柱塞的外周面且连通所述前端侧连通槽与所述柱塞供油孔，由此解决所述问题。

根据本技术方案1所涉及的张紧装置，由于能够缓解用于防止油流向外部的基于张紧装置主体的壁面的密封极限，因此能够不改变张紧装置主体的尺寸而确保充分大小的柱塞的行程量。因此，能够确实地补偿链条的张力变化，而且可实现张紧装置的小型化、轻量化，在空间效率变得良好的同时，能够有助于改善燃料消耗率。

根据本技术方案2及本技术方案3所涉及的张紧装置，由于能够尽可能加大柱塞的行程量，因此能够确实地补偿链条的张力变化，而且能够提高供油路的设计自由度。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的张紧装置的使用形态的示意图。

图2是概要地表示本发明的一个实施方式所涉及的张紧装置的结构的剖视图。

图3是概要地表示在图1所示的张紧装置中的张紧装置主体的结构的剖视图。

图4是概要地表示在图1所示的张紧装置中的柱塞的结构的剖视图。

图5是概要地表示在图1所示的张紧装置中的主要部分结构的放大剖视图。

图6是概要地表示在图1所示的张紧装置中的柱塞以最大设定行程量突出的状态的图。

图7是概要地表示在现有的张紧装置的一个例子中的主要部分结构的图，(a)是表示柱塞被压入到最后方的状态的图，(b)是表示柱塞以最大设定行程量突出的状态的图。

图8是概要地表示在现有张紧装置的其他例子中的主要部分结构的图，(a)是表示柱塞被压入到最后方的状态的图，(b)是表示在现有张紧装置的其他例子中的主要部分结构的图，是表示柱塞以最大设定行程量突出的状态的图。

符号说明

100、200、300-张紧装置；101-贮油室；102-压油室；105-供油路；106-供油空间；110、210、310-张紧装置主体；111、211、311-柱塞收容孔；112-本体部；113-安装部；113a-安装孔；114-张紧装置主体供油孔；115-前端侧连通槽；316-连通槽；120、220、320-柱塞；121-柱塞孔；121a-大径孔；121b-小径孔；121c-阶梯部；122-柱塞供油孔；125-后端侧连通槽；226-连通槽；130-止回阀；131-球座；132-止回球；133-护圈；140-主加力单元；CH-传动链；G-张紧装置杆；S1～S3-链轮。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一个实施方式所涉及的张紧装置进行说明。

如图1所示，本实施方式的张紧装置100被安装于在汽车发动机的定时***等中使用的链条传动装置，介由张紧装置杆G对套挂于多个链轮S1～S3的传动链CH的松弛侧施加适当的张力，用于抑制移动时发生振动。

如图2所示，张紧装置100具备：张紧装置主体110，具有向前方侧开口的柱塞收容孔111；圆筒状的柱塞120，可滑动地收容于柱塞收容孔111，具有向后方侧开口的柱塞孔121；止回阀130，将张紧装置主体110与柱塞120之间的空间划分为前方侧的贮油室101与后方侧的压油室102，容许油流入压油室102，同时防止油向贮油室101发生逆流；主加力单元140，伸缩自如地收纳于压油室102，向柱塞突出方向对柱塞120施加力；及供油路105，从张紧装置主体110的外部向贮油室101供油。

张紧装置主体110例如由铝合金等的金属或合成树脂等所形成，如图3所示，具有：柱状的本体部112，具有柱塞收容孔111；及安装部113，与本体部112呈一体地形成且用于固定于发动机体等。安装部113具有螺栓等穿通的安装孔113a。

张紧装置主体110中形成有张紧装置主体供油孔114，其从张紧装置主体110的外部穿通至柱塞收容孔111的内周面。

柱塞120由铁等金属所构成，以有底的圆筒状形成。

如图4所示，柱塞120的柱塞孔121具有：后方侧的大径孔121a；及前方侧的小径孔121b，介由阶梯部121c连续于大径孔121a的前方侧。大径孔121a与小径孔121b以同轴状形成。

另外，柱塞120上形成有从其外周面穿通至小径孔121b的内周面的柱塞供油孔122，小径孔121b的内周面划定形成贮油室101。

止回阀130由球座131、止回球132、护圈133所构成，球座131在柱塞孔121的大径孔121a内以贴紧阶梯部121c的端面的方式被配置，止回球132可贴紧地落座于球座131，护圈133配置在止回球132的前方且限制止回球132的移动。

止回阀130的各构成构件由金属或合成树脂等所形成。

关于止回阀130的具体结构，如果在容许油流入压油室102的同时防止油向贮油室101发生逆流，则可以使任意的，例如，还可以将向球座131侧对止回球132施加力的弹簧配置在止回球132与护圈133之间。

主加力单元140例如由圆形线以螺旋状被卷绕而形成的螺旋弹簧所构成。

主加力单元140在将前端抵接于护圈133的凸缘部的同时将后端抵接于柱塞收容孔111的底部的状态下，以螺旋轴沿着柱塞120的中心轴延伸的方式配置在压油室102内。另外，由此主加力单元140向前方侧对柱塞120施加力，同时将止回阀130的护圈133及球座131按压于阶梯部121c，从而将止回阀130固定于大径孔121a内。

也如图5所示，供油路105由张紧装置主体供油孔114、柱塞供油孔122、供油空间106所构成，供油空间106形成在柱塞收容孔111的内周面与柱塞120的外周面之间，连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122。

而且，在本实施方式的张紧装置100中，在张紧装置主体110的柱塞收容孔111的内周面上，形成有连通于张紧装置主体供油孔114的前端侧连通槽115，同时在柱塞120的外周面上，形成有连通于柱塞供油孔122的后端侧连通槽125，供油空间106由在柱塞120的径向上以相互发生偏离的状态被设置的前端侧连通槽115与后端侧连通槽125所构成。

前端侧连通槽115以从离开柱塞收容孔111的开口端面的位置向柱塞突出方向后方侧延伸的方式，在柱塞收容孔111的内周面的整周的跨度上形成。

后端侧连通槽125在划定形成小径孔121b的周壁的后端侧部分中，以向柱塞突出方向前方侧延伸的方式，在柱塞120的外周面的整周的跨度上形成。

在本实施方式的张紧装置100中，如图5所示，在柱塞120被压入到最后方的状态下，当将前端侧连通槽115的后端位置与后端侧连通槽125的前端位置之间的柱塞突出方向的长度作为La，将前端侧连通槽115的后端位置与柱塞供油孔122的开口缘的后端位置之间的柱塞突出方向的长度作为Lb，将后端侧连通槽125的前端位置与张紧装置主体供油孔114的开口缘的前端位置之间的柱塞突出方向的长度作为Lc时，优选以满足La＜Lb且La＜Lc的关系式的方式形成有前端侧连通槽115及后端侧连通槽125。

由于成为这样的结构，因此与供油空间106仅由形成于柱塞收容孔111的内周面的连通槽所构成的张紧装置或者供油空间106仅由形成于柱塞120的外周面的连通槽所构成的张紧装置相比，能够更大地设定柱塞120的行程量。

另外，在柱塞120被压入到最后方的状态下，当将后端侧连通槽125的前端位置与柱塞收容孔111的开口端位置之间的柱塞突出方向的距离作为H1，将前端侧连通槽115的后端位置与柱塞120的后端位置之间的柱塞突出方向的距离作为H2时，优选以满足H1＝H2的关系式的方式形成有前端侧连通槽115及后端侧连通槽125。由于成为这样的结构，因此能够尽可能大地设定柱塞120的行程量。

而且，在本实施方式的张紧装置100中，由于连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122的供油空间106由在柱塞120的径向上以相互发生偏离的状态被设置的前端侧连通槽115与后端侧连通槽125所构成，因此能够缓解用于防止油流向外部的基于张紧装置主体110的壁面的密封极限。

即，如图7(a)所示，如果是供油空间106仅由形成于柱塞120的外周面的连通槽226所构成的张紧装置200，则需要以在柱塞220被压入到最后方的状态下连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122的方式形成连通槽226。

然而，在本实施方式的张紧装置100中，只要在柱塞120的外周面上形成有后端侧连通槽125，以便对连通于张紧装置主体供油孔114的前端侧连通槽115与柱塞供油孔122进行连通，则如图6所示，能够确保基于张紧装置主体110的壁面的密封性，从而能够防止油向外部流出。从而，与供油空间106仅由形成于柱塞120的外周面的连通槽226所构成的张紧装置200相比，能够更大地设定从柱塞收容孔111的开口端位置到后端侧连通槽125的前端位置为止的柱塞突出方向的距离H1，其结构，能够加大柱塞120的最大设定行程量Smax。

即，如图8(a)所示，如果是供油空间106仅由形成于柱塞收容孔111的内周面的连通槽316所构成的张紧装置300，则需要以在柱塞320被压入到最后方的状态下连通张紧装置主体供油孔114与柱塞供油孔122的方式形成连通槽316。

然而，在本实施方式的张紧装置100中，只要在柱塞收容孔111的内周面上形成有前端侧连通槽115，以便对连通于柱塞供油孔122的后端侧连通槽125与张紧装置主体供油孔114进行连通，则如图6所示，能够确保基于张紧装置主体110的壁面的密封性，从而能够防止油向外部流出。从而，与供油空间106仅由形成于柱塞收容孔111的内周面的连通槽316所构成的张紧装置300相比，能够更大地设定从柱塞120的后端位置到前端侧连通槽115的后端位置为止的柱塞突出方向的距离H2，其结构，能够加大柱塞120的最大设定行程量Smax。

从而，根据本实施方式的张紧装置100，能够不改变张紧装置主体110的尺寸而确保充分大小的柱塞120的行程量。因此，能够确实地补偿链条的张力变化，而且可实现张紧装置100的小型化、轻量化，在空间效率变得良好的同时，能够有助于改善燃料消耗率。

以上，虽然对本发明的实施方式进行了详述，但是本发明并不局限于上述的实施方式，在不脱离权利要求书所记载的本发明的范围内可进行各种设计变更。

例如，在上述的实施方式中，虽然对张紧装置被安装于汽车发动机用的定时***的情况进行了说明，但是张紧装置的具体用途并不局限于此。

另外，在上述的实施方式中，虽然对张紧装置介由张紧装置杆对传动链施加张力的情况进行了说明，但是也可以通过柱塞顶端直接对传动链进行滑动导向，对传动链施加张力。

而且，不局限于利用传动链的传动机构，也可以适用于带、绳索等的类似的传动机构，只要其用途为要求对长尺寸物体施加张力，则在各种工业领域均可利用。

另外，在上述的实施方式中，虽然对收容柱塞的壳为安装于发动机体等的所谓张紧装置主体的情况进行了说明，但是壳的具体形态并不局限于上述内容，还可以是***在形成于张紧装置主体的主体孔内的圆筒状的所谓套筒。

Claims (3)

1.一种张紧装置，具备：

张紧装置主体，具有向前方侧开口的柱塞收容孔；圆筒状的柱塞，可滑动地收容于所述柱塞收容孔，具有向后方侧开口的柱塞孔；止回阀，将所述张紧装置主体与所述柱塞之间的空间划分为前方侧的贮油室与后方侧的压油室，容许油流入所述压油室，同时防止油向所述贮油室发生逆流；主加力单元，伸缩自如地收纳于所述压油室，向柱塞突出方向对所述柱塞施加力；及供油路，从所述张紧装置主体的外部向所述贮油室供油，其特征为，

所述供油路具备：张紧装置主体供油孔，从所述张紧装置主体的外部穿通至所述柱塞收容孔的内周面；柱塞供油孔，从所述柱塞的外周面穿通至所述柱塞孔的内周面；及供油空间，形成在所述柱塞收容孔的内周面与所述柱塞的外周面之间，连通所述张紧装置主体供油孔与所述柱塞供油孔，

所述供油空间由前端侧连通槽及后端侧连通槽构成，该前端侧连通槽形成于所述柱塞收容孔的内周面且连通于所述张紧装置主体供油孔，该后端侧连通槽形成于所述柱塞的外周面且连通所述前端侧连通槽与所述柱塞供油孔。

2.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征为，在所述柱塞被压入到最后方的状态下，当将所述前端侧连通槽的后端位置与所述后端侧连通槽的前端位置之间的柱塞突出方向的长度作为La，将所述前端侧连通槽的后端位置与所述柱塞供油孔的开口缘的后端位置之间的柱塞突出方向的长度作为Lb，将所述后端侧连通槽的前端位置与所述张紧装置主体供油孔的开口缘的前端位置之间的柱塞突出方向的长度作为Lc时，满足La＜Lb且La＜Lc的关系式。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的张紧装置，其特征为，在所述柱塞被压入到最后方的状态下，当将所述后端侧连通槽的前端位置与所述柱塞收容孔的开口端位置之间的柱塞突出方向的距离作为H1，将所述前端侧连通槽的后端位置与所述柱塞的后端位置之间的柱塞突出方向的距离作为H2时，满足H1＝H2的关系式。

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