JP2005180544A - チェーンテンショナ - Google Patents

Abstract

【課題】プランジャの脱落を防止することができるようにしたチェーンテンショナを提供することである。
【解決手段】ハウジング１１のシリンダ室１２にプランジャ１３と、そのプランジャ１３を外方向に向けて押圧するスプリング１５とを組込み、ハウジング１１にはプランジャ１３の背部に形成された圧力室１６に連通する給油通路１７を設ける。プランジャ１３の外周に軸方向に長く延びるガイド凹部３１を形成し、ハウジング１１のシリンダ室開口端部にストッパピン３３を設け、このストッパピン３３に対するガイド凹部３１の端面３１ｂの当接によってプランジャ１３を抜け止めする。
【選択図】図２

Description

この発明は、カムシャフト駆動用チェーン等のチェーンの張力を一定に保つチェーンテンショナに関するものである。

一般に、カムシャフトを駆動するチェーン伝動装置においては、チェーンの弛み側にチェーンテンショナの調整力を付与してチェーンの張力を一定に保つようにしている。

上記チェーンテンショナとして、ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャを外方向に向けて押圧するスプリングとを組込み、ハウジングにはプランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を設け、その給油通路から圧力室内に供給される作動油によってプランジャに付加される押し込み力を緩衝するようにしたものが従来から知られている。

ところで、上記のようなチェーンテンショナにおいては、エンジンの停止時、カムの停止姿勢によってチェーンが緊張状態に保持されると、プランジャがチェーンにより押し込まれて大きく後退する場合がある。このとき、エンジンが再始動されると、チェーンに大きな弛みが生じ、プランジャが外方向に大きく移動することになる。この場合、給油通路から圧力室内に作動油を供給する油圧ポンプは始動直後であってテンショナの圧力室内に作動油を満たすのが遅れるため、圧力室内に空気が残留してダンピング特性が低下し、異音を発生する場合がある。

また、チェーンやチェーンテンショナを取外すエンジン回りのメンテナンス時、スプリングの押圧によりプランジャがシリンダ室から飛び出して脱落するという不都合がある。

そのような不都合を解消するため、特許文献１に記載されたチェーンテンショナにおいてはプランジャの後退動を規制する後退動規制手段を設けてエンジンの停止時にプランジャが必要量以上に押し込まれるのを防止するようにしている。また、ハウジングとプランジャの相互間に抜け止め機構を設けて、エンジン回りのメンテナンス時にプランジャがシリンダ室から抜け出るのを防止するようにしている。
特開２００１−３５５６９１号公報

ところで、上記特許文献１に記載された従来のチェーンテンショナにおいては、ハウジングに形成されたシリンダ室の開口端部の内周にリング収容溝を設け、そのリング収容溝に装着されたレジスタリングをプランジャの外周に形成された係合溝に係合させてプランジャの後退動を規制すると共に、そのレジスタリングをプランジャの後端部外周に形成された安全溝に係合させてプランジャを抜け止めする構成であって、レジスタリングをプランジャの後退動規制と抜け止めを兼用する構成であるため、エンジン回りのメンテナンス後、チェーンテンショナを再セットする場合に、レジスタリングに設けられた操作部を摘み、レジスタリングの拡径により安全溝との係合を解除する状態でプランジャを押し込む必要がある。

このとき、誤まってプランジャの押し込みを忘れると、スプリングの押圧によりプランジャが飛び出し、脱落するという問題が生じる。

この発明の課題は、プランジャの脱落を完全に防止することができるようにしたチェーンテンショナを提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明においては、ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャを外方向に向けて押圧するスプリングとを組込み、前記ハウジングとプランジャの相互間に、プランジャがシリンダ室の閉塞端に向けて所定量以上に後退動するのを防止する後退動規制手段を設け、前記ハウジングには、前記プランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を形成し、その給油通路から圧力室に供給される作動油によってプランジャに付与される押し込み力を緩衝するようにしたチェーンテンショナにおいて、前記プランジャの外周に軸方向に長く延びるガイド凹部を形成し、前記ハウジングにおけるシリンダ室の開口端部に前記ガイド凹部内に一部が臨むストッパピンを設けた構成を採用したのである。

ここで、ストッパピンは、ハウジングに形成されたピン孔に圧入する取付け方法を採用することができる。この場合、ピン孔はシリンダ室の半径方向に向くよう形成してもよく、あるいは、シリンダ室の外周部を横切るように形成してもよい。そのピン孔に圧入されるストッパピンとしてスプリングピンを採用することにより、ストッパピンを簡単に強固に取付けることができると共に、ストッパピンの圧入によってシリンダ室の内径面が変形するのを防止することができる。

上記の構成から成るチェーンテンショナにおいては、エンジン回りのメンテナンスによってチェーンを取外し、あるいはチェーンテンショナを取外すと、スプリングの押圧によりプランジャが外方向に向けて移動してガイド凹部のプランジャ後端側の端面がストッパピンに当接するため、上記ストッパピンによってプランジャを抜け止めすることができ、プランジャの脱落を完全に防止することができる。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１はカムシャフト駆動用のチェーン伝動装置を示し、クランクシャフト１の端部に取付けられたスプロケット２とカムシャフト３の端部に取付けられたスプロケット４間にチェーン５がかけ渡されている。

チェーン５の弛み側にはチェーンガイド６が接触されている。チェーンガイド６は軸７を中心にして揺動可能とされ、そのチェーンガイド６はこの発明に係るチェーンテンショナ１０によりチェーン５に押し付けられている。

図２乃至図４は、この発明に係るチェーンテンショナの第１の実施形態を示す。図２に示すように、エンジンブロックに取付けられるハウジング１１には閉塞端を有するシリンダ室１２が形成され、そのシリンダ室１２内にプランジャ１３が摺動自在に組込まれている。

プランジャ１３は後端面で開口する中空室１４を有し、その中空室１４の閉塞端とシリンダ室１２の閉塞端間に組込まれたスプリング１５はプランジャ１３を外方向に向けて押圧している。

ハウジング１１には、プランジャ１３の背部に形成された圧力室１６に連通する給油通路１７が設けられ、その給油通路１７の油出口側にチェックバルブ１８が組込まれている。チェックバルブ１８は圧力室１６内の作動油の圧力が給油通路１７に供給される作動油の供給圧より高くなると、給油通路１７を閉じて圧力室１６内の作動油が給油通路１７に流れるのを防止する。

ハウジング１１とプランジャ１３の相互間には、プランジャ１３がシリンダ室１２の閉塞端に向けて所定量以上後退動するのを防止する後退動規制機構２０が設けられている。

図２および図４に示すように、後退動規制機構２０は、シリンダ室１２の開口部内周にリング収容溝２１を形成し、そのリング収容溝２１内にレジスタリング２２に設けられた径方向に弾性変形可能なリング部２２ａを収容し、プランジャ１３の外周部には前記リング部２２ａで締付けられる複数の円周溝２３を軸方向に等間隔に設け、各円周溝２３の内周にプランジャ１３の先端に向けて小径となるテーパ面２３ａと、そのテーパ面２３ａの小径端に係合面２３ｂを設けている。

ここで、レジスタリング２２は、図１および図２に示すように、ハウジング１１の開口端部に設けられた窓１９から外部に臨む一対の操作片２２ｂを有し、その一対の操作片２２ｂを摘むことによってリング部２２ａが拡径するようになっている。

上記の構成から成る後退動規制機構２０においては、テーパ面２３ａがレジスタリング２２のリング部２２ａを拡径させる作用によってプランジャ１３の前進動を許容し、リング収容溝２１の後壁面２１ａに当接して停止するレジスタリング２２のリング部２２ａに対する係合面２３ｂの係合によってプランジャ１３の後退動を規制するようにしている。

図２および図３に示すように、ハウジング１１とプランジャ１３の相互間には、プランジャ１３が必要ストローク移動した状態でそのプランジャ１３を抜け止めする抜け止め機構３０が設けられている。

抜け止め機構３０は、プランジャ１３の外周に軸方向に長く延びるガイド凹部３１を形成し、ハウジング１１におけるシリンダ室１２の開口端部にはシリンダ室１２の半径方向に向くピン孔３２を設け、そのピン孔３２にスプリングピンから成るストッパピン３３を圧入して、その一端部をガイド凹部３１内に臨ませ、上記ストッパピン３３に対するガイド凹部３１のプランジャ後端側の端面３１ｂの当接によってプランジャ１３を抜け止めするようにしている。

ガイド凹部３１として、ここでは、プランジャ１３の軸方向に長く延びる平坦面３１ａと、その平坦面３１ａのプランジャ軸方向の両端から立ち上がる一対の端面３１ｂとで形成したが、溝から成るものであってもよい。

実施の形態で示すように、ストッパピン３３としてスプリングピンを採用すると、ピン孔３２に対するストッパピン３３の圧入時、そのストッパピン３３が弾性変形して縮径する。このため、ハウジング１１がアルミ合金で形成されている場合に、シリンダ室１２の内径面が変形するのを防止することができ、シリンダ室１２の内周面とプランジャ１３の外周面間の隙間は一定に保持されるので、プランジャ１３の摺動性が低下するのを防止することができる。

第１の実施形態で示すチェーンテンショナ１０は上記の構造から成り、このチェーンテンショナ１０は、ハウジング１１がエンジンブロックに取付けられ、スプリング１５により外方向への突出性が付与されたプランジャ１３が図１に示すチェーンガイド６を押圧する組付けとされる。

上記のようなチェーンテンショナ１０の組付けにおいて、クランクシャフト１の１回転中における角速度の変化やカムシャフト３のトルク変動によりチェーン５が振動し、そのチェーン５に弛みが生じると、スプリング１５の押圧によりプランジャ１３が外方向に移動してチェーン５の弛みを吸収する。

プランジャ１３が前進動するとき、レジスタリング２２のリング部２２ａは円周溝２３のテーパ面２３ａで押されて拡径するため、プランジャ１３の前進動を阻害することはない。プランジャ１３の移動量が円周溝２３のピッチより大きくなると、次の円周溝２３がレジスタリング２２のリング部２２ａに対応する。

一方、チェーン５が緊張すると、チェーンガイド６を介してプランジャ１３に押し込み力が付加され、その押し込み力は圧力室１６内の作動油によって緩衝される。

エンジンを停止し、カムシャフトのカムの停止姿勢によりチェーン５が緊張状態に保持されてプランジャ１３が押されると、レジスタリング２２のリング部２２ａがリング収容溝２１の後壁面２１ａに当接して停止し、その停止するリング部２２ａに円周溝２３の係合面２３ｂが係合して、プランジャ１３が停止状態に保持される。このため、プランジャ１３は必要以上に押し込まれることはなく、エンジンを再始動した時のチェーン５のバタツキを抑制することができる。

エンジン回りのメンテナンスによりチェーン５が取り外され、あるいはチェーンテンショナ１０が取り外されると、スプリング１５の押圧によりプランジャ１３が前進して、ガイド凹部３１のプランジャ後端側の端面３１ｂがストッパピン３３に当接し、その当接によってプランジャ１３が抜け止めされ、脱落するのが防止される。

メンテナンス後のチェーンテンショナの再セットに際しては、レジスタリング２２の一対の操作片２２ｂを摘み、リング部２２ａを拡径させた状態でプランジャ１３を押し込むようにする。

図５および図６は、この発明に係るチェーンテンショナの第２の実施形態を示す。この実施形態では、ハウジング１１におけるシリンダ室１２の開口端部に、シリンダ室１２の外周部を横切るピン孔３４を形成し、そのピン孔３４にスプリングピンから成るストッパピン３５を圧入して一部をガイド凹部３１内に臨ませ、そのストッパピン３５に対するガイド凹部３１のプランジャ後端側の端面３１ｂの当接によってプランジャ１３を抜け止めするようにしている。

他の構成は第１の実施形態で示すチェーンテンショナと同一であるため、同一部品には同一の符号を付して説明を省略する。

第２の実施形態で示すように、ハウジング１１にシリンダ室１２の外周部を横切るピン孔３４を形成し、そのピン孔３４にスプリングピンから成るストッパピン３５を圧入することによって、シリンダ室１２の内径面の変形をより効果的に防止することができる。

この発明に係るチェーンテンショナの使用状態を示す正面図 この発明に係るチェーンテンショナの第１の実施形態を示す縦断正面図 図２のIII −III 線に沿った断面図 図２の一部分を拡大して示す断面図 この発明に係るチェーンテンショナの第２の実施形態を示す縦断正面図 図５のVI−VI線に沿った断面図

符号の説明

１１ ハウジング
１２ シリンダ室
１３ プランジャ
１５ スプリング
１６ 圧力室
１７ 給油通路
２０ 後退動規制機構
３１ ガイド凹部
３１ｂ 端面
３２ ピン孔
３３ ストッパピン
３４ ピン孔
３５ ストッパピン

Claims (4)

1. ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャを外方向に向けて押圧するスプリングとを組込み、前記ハウジングとプランジャの相互間に、プランジャがシリンダ室の閉塞端に向けて所定量以上に後退動するのを防止する後退動規制手段を設け、前記ハウジングには、前記プランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を形成し、その給油通路から圧力室に供給される作動油によってプランジャに付与される押し込み力を緩衝するようにしたチェーンテンショナにおいて、前記プランジャの外周に軸方向に長く延びるガイド凹部を形成し、前記ハウジングにおけるシリンダ室の開口端部に前記ガイド凹部内に一部が臨むストッパピンを設けたことを特徴とするチェーンテンショナ。
2. 前記ハウジングにおけるシリンダ室の開口端部にシリンダ室の半径方向に延びるピン孔を形成し、そのピン孔にストッパピンを圧入した請求項１に記載のチェーンテンショナ。
3. 前記ハウジングにおけるシリンダ室の開口端部にシリンダ室の外周部を横切るピン孔を設け、そのピン孔にストッパピンを圧入した請求項１に記載のチェーンテンショナ。
4. 前記ストッパピンがスプリングピンから成る請求項１乃至３のいずれかに記載のチェーンテンショナ。

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