JP2005282620A

JP2005282620A - ばね式テンショナ

Info

Publication number: JP2005282620A
Application number: JP2004093706A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Namie; 勤浪江
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2024-03-26
Also published as: JP4100628B2

Abstract

【課題】ハウジングのプランジャ収容穴内にプランジャ付勢用ばねを着座ズレせず確実に組み付けてプランジャ付勢用ばねとプランジャとの異常接触によるばね荷重の極端な上昇や摩耗や破損を防止することができるばね式テンショナを提供すること。
【解決手段】ハウジング１１０のプランジャ収容穴１１１から走行チェーンＣに向けて摺動自在に突出するプランジャ１２０と、前記プランジャ収容穴１１１に向けて連通開口するプランジャ１２０の中空部１２１とプランジャ収容穴１１１との間に収納されてプランジャ１２０を突出させる方向に付勢するプランジャ付勢用ばね１３０とを具備して、前記プランジャ付勢用ばね１３０を固定するばね着座位置決め部１１２がプランジャ収容穴１１１の底部に設けられているばね式テンショナ１００。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用エンジンのタイミングベルト、または、タイミングチェーン等に適正な張力を付与するために用いられるばね式テンショナに関するものである。

従来、車両用エンジンのクランクシャフトとカムシャフトとの間で回転を伝達するタイミングチェーンなどの伝動媒体には、これらの走行時に生じる振動を抑止し、且つ、適正な張力を維持するための様々なテンショナが用いられており、特に、負荷トルクが一定である車両用エンジンや小型エンジンなどの場合にはエンジン回転数の変化幅が少ないため、このようなエンジンのタイミングチェーンに対してばね式テンショナが広く用いられている（特許文献１参照）。

例えば、図８に示すように、従来のばね式テンショナ８００は、ハウジング８１０に形成されたプランジャ収容穴８１１内にプランジャ８２０が摺動自在に嵌挿され、このプランジャ８２０には一端が開口された中空部８２１が形成されて、プランジャ収容穴８１１と中空部８２１に亘りプランジャ８２０を突出方向に付勢するプランジャ付勢用ばね８３０が収容されており、車両用エンジンのタイミングチェーン走行時に生じる振動を抑止し、且つ、適正な張力を維持するようになっている。
特開昭５４−２３８７０号公報（第１頁、第２図）

しかしながら、図８に示すような従来の油圧式テンショナ８００のプランジャ付勢用ばね８３０は、このプランジャ付勢用ばね８３０の弾性力を利用してプランジャ収容穴８１１と中空部８２１との間に収容されているにすぎないため、タイミングチェーン走行時にプランジャ８２０を介して受ける過度の衝撃によってプランジャ収容穴８１０の底部に対して図９に示すようなプランジャ付勢用ばね８３０の着座ズレＸを生じることが多く、このようなプランジャ付勢用ばね８３０の着座ズレＸが生じた場合には、プランジャ８２０が後退してくると、ハウジング８１０のプランジャ収容穴８１１の底部とプランジャ８２０の後端部との間でプランジャ付勢用ばね８３０が座屈してプランジャ８２０の後端部などに挟まり易くなる。

その結果、図９に示すように、ハウジング８１０のプランジャ収容穴８１１内で座屈したプランジャ付勢用ばね８３０がプランジャ８２０を後退させる際の障害となって、プランジャ８２０が十分に後退できなくなったり、極端にプランジャ付勢用ばね８３０の荷重が上昇したりして、タイミングチェーンに適切な張力を負荷することができなくなるという問題があった。
しかも、プランジャ収容穴８１１内で座屈しているプランジャ付勢用ばね８３０にプランジャ８２０が異常接触して過度の磨損を生じて耐久性を著しく損なうという問題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題、すなわち、本発明の目的は、上述したような従来技術の問題点を解消するものであって、ハウジングのプランジャ収容穴内にプランジャ付勢用ばねを着座ズレせず確実に組み付けてプランジャ付勢用ばねとプランジャとの異常接触によるばね荷重の極端な上昇や摩耗や破損を防止することができるばね式テンショナを提供することである。

前記目的を達成するために、本請求項１に係る発明は、ハウジングのプランジャ収容穴から走行チェーンに向けて摺動自在に突出するプランジャと前記プランジャ収容穴に向けて連通開口するプランジャの中空部とプランジャ収容穴との間に収納されてプランジャを突出させる方向に付勢するプランジャ付勢用ばねとを具備しているテンショナにおいて、前記プランジャ付勢用ばねを固定するばね着座位置決め部が、プランジャ収容穴の底部に設けられていることにより、前記課題を解決するものである。

そして、本請求項２に係る発明は、上述した請求項１記載の構成に加えて、前記プランジャ付勢用ばねが、ばね着座位置決め部に嵌合して固定される密着巻き部と該密着巻き部に連結されてプランジャを押圧付勢する圧縮可動部とを備えていることにより、前記課題をさらに解決するものである。

本発明のばね式テンショナは、ハウジングのプランジャ収容穴から走行チェーンに向けて摺動自在に突出するプランジャと前記プランジャ収容穴に向けて連通開口するプランジャの中空部とプランジャ収容穴との間に収納されてプランジャを突出させる方向に付勢するプランジャ付勢用ばねとを具備していることにより、車両用エンジンのタイミングベルト、タイミングチェーン等に適正な張力を付与することができるばかりでなく、以下のような構成を備えていることによって、特有の効果を奏することができる。
すなわち、本請求項１に係るばね式テンショナは、プランジャ付勢用ばねを固定するばね着座位置決め部がプランジャ収容穴の底部に設けられていることにより、プランジャ付勢用ばねをばね着座位置決め部に確実に組み付けて固定することができるため、タイミングチェーン走行時にプランジャを介して過度の衝撃を受けてもハウジングのプランジャ収容穴内においてプランジャ付勢用ばねが着座ズレせず、また、プランジャの後端部とプランジャ収容穴の底部との間に挟まらず、従来のようなプランジャの後端部とプランジャ付勢用ばねとの異常接触によるばね荷重の極端な上昇や摩耗や破損を確実に防止することができる。

また、本請求項２に係るばね式テンショナは、上述した本請求項１に係るばね式テンショナの奏する効果に加えて、前記プランジャ付勢用ばねをばね着座位置決め部に嵌合して固定される密着巻き部と該密着巻き部に連結されてプランジャを押圧付勢する圧縮可動部とで構成したことにより、タイミングチェーンが張力変動してもばね着座位置決め部に嵌合されている密着巻き部がばね着座位置決め部に対して摺接状態で伸縮動することなく確実に組み付けられているため、プランジャ付勢用ばねに生じがちな摩耗や破損を完全に防止することができるとともに、圧縮可動部がばね着座位置決め部に拘束されることなくプランジャを確実に押圧付勢することができる。

本発明のばね式テンショナは、プランジャ付勢用ばねを固定するばね着座位置決め部がプランジャ収容穴の底部に設けられていることによって、ハウジングのプランジャ収容穴内にプランジャ付勢用ばねを着座ズレせず確実に組み付けてプランジャ付勢用ばねとプランジャとの異常接触によるばね荷重の極端な上昇や摩耗や破損を防止するものであれば、その具体的なテンショナ形態は如何なるものであっても良く、例えば、ハウジングのプランジャ収容穴に向けて連通する中空部を備えてプランジャ収容穴から走行チェーンに向けて摺動自在に突出するプランジャと前記プランジャ収容穴と中空部とで構成される高圧室に収納されてプランジャを突出させる方向に付勢するプランジャ付勢用ばねとを備えて前記高圧室内に圧油を存在させた油圧式テンショナや、このような油圧式テンショナやばね式テンショナにプランジャの形成したラックとハウジングに軸支されたラチェット機構を付加したものであっても何ら差し支えない。

また、前記ばね着座位置決め部の具体的な設置形態については、プランジャ収容穴の底部に更に座グリした窪み穴であっても良く、また、プランジャ収容穴の底部から突出した突起であっても良く、前記窪み穴の場合にはプランジャ付勢用ばねの伸縮ストロークを効率よく確保することができる。

本発明の実施例であるばね式テンショナを図１乃至図４を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施例であるばね式テンショナを用いた使用態様図であり、図２は、図１に示すばね式テンショナの断面図であり、図３は、本発明の第２実施例であるばね式テンショナの断面図であり、図４は、本発明の第３実施例であるばね式テンショナの断面図であり、図５は、図４に示すプランジャ付勢用ばねの断面図であり、図６は、本発明の第４実施例であるばね式テンショナの断面図であり、図７は、本発明の第５実施例であるばね式テンショナの断面図である。

まず、図１乃至図２に示すように、本発明の第１実施例であるばね式テンショナ１００は、エンジンのクランクシャフトで回転される駆動側スプロケットＳ１とカムシャフトに固定されている被駆動側スプロケットＳ２、Ｓ２の間に掛け渡されているタイミングチェーンＣの弛み側でエンジン本体に取り付けられて、そのハウジング１１０の前面からプランジャ１２０が出没自在に突出しており、プランジャ１２０がエンジン本体側に揺動自在に支持されている可動レバーＬ１の揺動端近傍の背面を押圧することにより、可動レバーＬ１を介してタイミングチェーンＣの弛み側に張力を付与している。なお、タイミングチェーンＣの張り側にはタイミングチェーンＣの走行を案内する固定ガイドＬ２がエンジン本体側に取り付けられている。

そして、前記駆動側スプロケットＳ１と被駆動側スプロケットＳ２とは、駆動側スプロケットＳ１が矢印の方向に回転すると、タイミングチェーンＣが矢印の方向に走行し、次いで、このタイミングチェーンＣの走行によって被駆動側スプロケットＳ２が矢印の方向に回転し、駆動側スプロケットＳ１の回転が被駆動側スプロケットＳ２に伝達するようになっている。

図２に示す本実施例のばね式テンショナ１００は、ハウジング１１０に形成されたプランジャ収容穴１１１内に外観円柱状のプランジャ１２０が摺動自在に嵌挿され、このプランジャ１２０には一端が開口された中空部１２１が形成されており、プランジャ収容穴１１１と中空部１２１に亘りプランジャ１２０を突出方向に付勢するコイルスプリングからなるプランジャ付勢用ばね１３０が収容され、さらに、前記プランジャ付勢用ばね１３０は、プランジャ１２０をその先端部がプランジャ収容穴１１１の外部へ突出するように常時付勢している。

そこで、本実施例のばね式テンショナ１００が最も特徴とする着座位置決め部１１２は、プランジャ収容穴１１１の底部に更に座グリした円筒状の窪み穴からなり、この窪み穴からなるばね着座位置決め部１１２にプランジャ付勢用ばね１３０が確実に組み付けられて固定される。
したがって、本実施例のばね式テンショナ１００は、タイミングチェーン走行時にプランジャ１２０を介して過度の衝撃を受けてプランジャ１２０が後退してきてもハウジング１１０のプランジャ収容穴内１１１でプランジャ付勢用ばね１３０が着座ズレも座屈もせず、ハウジング１１０のプランジャ収容穴１１１の底部とプランジャ１２０の後端部との間でプランジャ付勢用ばね１３０を屈曲した状態で挟み込むことがなく、従来のようなプランジャ８２０の後端部とプランジャ付勢用ばね８３０との異常接触による摩耗や破損を確実に防止することができ、タイミングチェーンＣに適切な張力を負荷することができるなど、その効果は甚大である。

そして、図３に示す第２実施例のばね式テンショナ２００は、図２に示す第１実施例のばね式テンショナ１００の変形例であって、ばね着座位置決め部２１２を構成する窪み穴の入り口２１２ａにコイルスプリングからなるプランジャ付勢用ばね２３０を装着し易くするための面取りあるいはテーパーを付けたものであり、その余の構成、および、作用効果については前述したばね式テンショナ１００と何ら変わりはない。

また、図４乃至図５に示す第３実施例のばね式テンショナ３００は、図２に示す第１実施例のばね式テンショナ１００の変形例であって、コイルスプリングからなるプランジャ付勢用ばね３３０をばね着座位置決め部３１２に嵌合して固定される密着巻き部３３１とこの密着巻き部３３１に連結されてプランジャ３２０を押圧付勢する圧縮可動部３３２とで構成したものであり、その余の構成については前述したばね式テンショナ１００と何ら変わりはない。
したがって、本実施例のばね式テンショナ３００は、前述したような第１実施例のテンショナ１００が奏する効果に加えて、タイミングチェーンＣが張力変動してもばね着座位置決め部３１２の内周壁に密接して嵌合されている密着巻き部３３１がばね着座位置決め部３１２に対して摺接状態で伸縮動することなく確実に組み付けられているため、プランジャ付勢用ばね３３０に生じがちな摩耗や破損を完全に防止することができるとともに、圧縮可動部３３２がばね着座位置決め部３１２に拘束されることなくプランジャ３２０を確実に押圧付勢することができるなど、その効果は甚大である。

つぎに、図６に示す第４実施例のばね式テンショナ４００は、図２に示す第１実施例のばね式テンショナ１００の変形例であって、本実施例のばね式テンショナ４００が最も特徴とする着座位置決め部４１２は、プランジャ収容穴４１１の底部からプランジャ４２０に向けて突出した円柱状の突起で構成されており、この円柱状の突起からなるばね着座位置決め部４１２にプランジャ付勢用ばね４３０が確実に組み付けられて固定される。
したがって、本実施例のばね式テンショナ４００は、タイミングチェーン走行時にプランジャ４２０を介して過度の衝撃を受けてプランジャ４２０が後退してきてもハウジング４１０のプランジャ収容穴内４１１でプランジャ付勢用ばね４３０が着座ズレも座屈もせず、ハウジング４１０のプランジャ収容穴４１１の底部とプランジャ４２０の後端部との間でプランジャ付勢用ばね４３０を屈曲した状態で挟み込むことがなく、従来のようなプランジャ８２０の後端部とプランジャ付勢用ばね８３０との異常接触による摩耗や破損を確実に防止することができ、タイミングチェーンＣに適切な張力を負荷することができるなど、その効果は甚大である。

また、図７に示す第５実施例のばね式テンショナ５００は、図６に示す第４実施例のばね式テンショナ４００の変形例であって、プランジャ付勢用ばね５３０をばね着座位置決め部５１２に嵌合して固定される密着巻き部５３１とこの密着巻き部５３１に連結されてプランジャ５２０を押圧付勢する圧縮可動部５３２とで構成したものであり、その余の構成については前述したばね式テンショナ４００と何ら変わりはない。
したがって、本実施例のばね式テンショナ５００は、前述したような第４実施例のテンショナ４００が奏する効果に加えて、タイミングチェーンＣが張力変動してもばね着座位置決め部５１２の外周壁に密接して嵌合されている密着巻き部５３１がばね着座位置決め部５１２に対して摺接状態で伸縮動することなく確実に組み付けられているため、プランジャ付勢用ばね５３０に生じがちな摩耗や破損を完全に防止することができるとともに、圧縮可動部５３２がばね着座位置決め部５１２に拘束されることなくプランジャ５２０を確実に押圧付勢することができるなど、その効果は甚大である。

本発明の第１実施例であるばね式テンショナを用いた使用態様図。図１に示すばね式テンショナの断面図。本発明の第２実施例であるばね式テンショナの断面図。本発明の第３実施例であるばね式テンショナの断面図。図４に示すプランジャ付勢用ばねの断面図。本発明の第４実施例であるばね式テンショナの断面図。本発明の第５実施例であるばね式テンショナの断面図。従来のばね式テンショナの断面図。図８に示すばね式テンショナのプランジャ付勢用ばねが座屈した図。

符号の説明

１００，２００，３００，４００，５００，８００・・・ばね式テンショナ
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，８１０・・・ハウジング
１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，８１１・・・プランジャ収容穴
１１２，２１２，３１２，４１２，５１２・・・着座位置決め部
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，８２０・・・プランジャ
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，８２１・・・中空部
１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，８３０・・・プランジャ付勢用ばね
３３１，５３１・・・密着巻き部
３３１，５３１・・・圧縮可動部
Ｓ１・・・駆動側スプロケット
Ｓ２・・・被駆動側スプロケット
Ｃ・・・タイミングチェーン
Ｌ１・・・可動レバー
Ｌ２・・・固定ガイド
Ｘ・・・着座ズレ

Claims

ハウジングのプランジャ収容穴から走行チェーンに向けて摺動自在に突出するプランジャと、前記プランジャ収容穴に向けて連通開口するプランジャの中空部とプランジャ収容穴との間に収納されてプランジャを突出させる方向に付勢するプランジャ付勢用ばねとを具備しているばね式テンショナにおいて、
前記プランジャ付勢用ばねを固定するばね着座位置決め部が、プランジャ収容穴の底部に設けられていることを特徴とするばね式テンショナ。
前記プランジャ付勢用ばねが前記ばね着座位置決め部に嵌合して固定される密着巻き部と該密着巻き部に連結されてプランジャを押圧付勢する圧縮可動部とを備えていることを特徴とする請求項１記載のばね式テンショナ。