JP2005325855A - ブレードテンショナ - Google Patents

Abstract

【課題】 ブレードシューの剛性を向上させかつブレードスプリングの脱落を防止する。
【解決手段】 ブレードシュー２のチェーン摺動面２ａと逆側に配設され、ブレードシュー２の先端部２１に形成された第１の切込み２１ａにその一端が挿入されるとともに、ブレードシュー２の基端部２２に形成された第２の切込み２２ａにその他端が挿入され、チェーンにばね力を作用させるブレードスプリング３と、ブレードシュー２の基端部２２を回動自在に支持するピン４２を有し、ブレードシュー２の変形時にブレードシュー２の先端部２１をスライド自在に支持するスライド面４１を有するベース部材４とを設ける。第１の切込み２１ａには、ブレードスプリング３の第１、第２の側面３ｃ，３ｄと対向する第１、第２の側壁部２１ｃ，２１ｄが形成されており、第２の切込み２２ａには、ブレードスプリング３の第１の側面３ｃと対向する第２の側壁部２２ｃが形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、チェーン摺動面を有するブレードシューと、これにばね力を作用させる板ばね状のブレードスプリングとを備えたブレードテンショナに関する。

自動車エンジンにおいて、タイミングチェーンや補機（オイルポンプなど）駆動用チェーンに緊張力を作用させるためのテンショナとして、ブレードテンショナが用いられている。

従来のブレードテンショナは、特開２０００−２３４６５６号公報に示すように、弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューのチェーン摺動面と逆側に積層配置され、ブレードシューを介してチェーンにばね力を作用させるための板ばね状の複数枚のブレードスプリングと、ブレードシューの基端部を回動自在に支持する支軸部を有し、ブレードシューの先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材とから主として構成されている。ブレードスプリングの各端部は、ブレードシューの先端部および基端部にそれぞれ形成された切込みに係合している。

チェーンの運転時には、ブレードシューのチェーン摺動面上をチェーンが摺動しつつ走行し、このとき、ブレードスプリングの弾性変形にともなうばね力が押付荷重としてチェーンに作用して、チェーンの張力が維持されるようになっている。また、運転中にチェーン張力が変動した場合には、ブレードシューの先端部がスライド面上をスライド移動するとともに基端部が支軸部の回りを回動することにより、ブレードシューおよびブレードスプリングの曲率半径が変化し、その変形に応じたばね力がチェーンに作用するようになっている。

ところで、チェーンスパンの共振時などにチェーンから過大な押付荷重が作用したとき、ブレードシューが曲率半径の大きくなる側に過度に変形する場合がある。このようなとき、ブレードシューの先端部および基端部の各切込みの形成個所には、過大な曲げ応力が発生する。

ところが、前記従来のブレードテンショナにおいては、ブレードシューの先端部および基端部には、ブレードスプリング挿入のための単なる切込みが形成されているだけである。
特開２０００−２３４６５６号公報

本発明が解決しようとする課題は、ブレードテンショナにおいて、ブレードシューの剛性を向上でき、しかもブレードスプリングの抜け落ちを防止できるようにする点にある。

請求項１の発明に係るブレードテンショナは、弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューのチェーン摺動面と逆側に配設され、ブレードシューの先端部に形成された第１の切込みにその一端が挿入されるとともに、ブレードシューの基端部に形成された第２の切込みにその他端が挿入され、ブレードシューを介してチェーンにばね力を作用させるための板ばね状の複数枚のブレードスプリングと、ブレードシューの基端部を回動自在に支持する支軸部を有するとともに、ブレードシューの変形時にブレードシューの先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材とを備えている。第１の切込みには、ブレードスプリングの一端側の側面と対向する第１の側壁部が形成されており、第２の切込みには、ブレードスプリングの他端側の側面と対向する第２の側壁部が形成されている。

請求項１の発明においては、ブレードシューの第１、第２の切込みが両側方には開口しておらず、それぞれ第１、第２の側壁部を有しているので、ブレードシューの切込み形成個所の剛性を向上できる。これにより、チェーンから過大な押付荷重が作用した場合でも、ブレードシューが過度に押し込まれるのを防止でき、その結果、チェーン挙動の制御を、ブレードスプリングのみならずブレードシューによっても行えるようになる。しかも、この場合には、各側壁部が、ブレードスプリングの端部側の側面と対向配置されていることにより、ブレードシューの各切込みから側方にブレードスプリングが抜け落ちるのを防止できる。

請求項２の発明では、請求項１において、第１または第２の側壁部のいずれか一方が、ブレードスプリングの一端側または他端側の両側面と対向する位置に設けられている。この場合には、側壁部がブレードスプリングの両側方に配置されている個所において、ブレードシューの剛性をさらに向上できる。それと同時に、ブレードシューの各切込みの両側方からブレードスプリングが抜け落ちるのを防止できる。

請求項３の発明では、請求項１において、ブレードシューおよびブレードスプリングが曲率半径の大きくなる側に変形したとき、最下層のブレードスプリングが当接するように配置された当接部材がベース部材またはエンジン側に設けられており、該当接部材には、ブレードスプリングの両側方に配置される延設部が設けられている。

この場合には、当接部材により、チェーンの挙動を確実に制御できるとともに、当接部材の延設部により、ブレードスプリングが側方から脱落するのを確実に防止できるようになる。

請求項４の発明では、請求項１において、ブレードシューの各端部の第１または第２の切込みにおいて、切込みの対向壁面を連結するピンが植設されている。この場合には、植設されたピンによって、ブレードシューの各端部において切込み形成個所の剛性がさらにアップできるとともに、ブレードスプリングの抜け落ちを防止できる。また、この場合には、ブレードスプリングのブレードシューへの組込み後にピンを埋め込めばよいので、ブレードスプリングの組込みが容易になる。

請求項５の発明では、請求項１において、ブレードスプリングの両側方に配置される一対の脚部を備えたクリップ部材がブレードシューの長手方向中央部に取り付けられている。この場合には、クリップ部材によって、ブレードスプリングのブレードシューからの抜け落ちをより確実に防止できる。

本発明に係るブレードテンショナによれば、ブレードシューの剛性を向上でき、しかもブレードスプリングの抜け落ちを防止できる。

図１ないし図５は本発明の一実施例によるブレードテンショナを説明するための図であって、図１はチェーンシステム内に据え付けられた状態のブレードテンショナの正面図、図２はチェーンにより押し込まれた状態におけるブレードテンショナの正面図、図３は図１のIII-III線断面図、図４は図１のIV-IV線断面図、図５は図１のV-V線断面図である。

図１に示すように、ブレードテンショナ１は、弧状に湾曲したチェーン摺動面２ａを有するブレードシュー２と、ブレードシュー２のチェーン摺動面２ａと逆側に積層配置されるとともに、ブレードシュー２を介してチェーン（図示せず）にばね力を作用させるための板ばね状の複数枚のブレードスプリング３と、ブレードシュー２を支持するベース部材４とから主として構成されている。

ブレードシュー２は、先端部２１と、その他端側に設けられた基端部２２とを有しており、チェーン摺動面２ａは、先端部２１および基端部２２間に延設されている。先端部２１には、第１の切込み２１ａが形成されており、ブレードスプリング３の一端３ａは第１の切込み２１ａに挿入されて係止されている。同様に、基端部２２には、第２の切込み２２ａが形成されており、ブレードスプリング３の他端３ｂは、第２の切込み２２ａに挿入されて係止されている。

ブレードシュー２の先端部２１は、ベース部材４に設けられた平坦状のスライド面４１にスライド自在に支持されている。先端部２１は、チェーンからの押付荷重に応じたブレードシュー２の変形時にスライド面４１上をスライドするように、常時スライド面４１上に当接している。

スライド面４１は、図３に示すように、扁平な略Ｖ字状断面を有しており、ブレードシュー２の先端部２１は、このような断面略Ｖ字状のスライド面４１に沿う断面略Ｖ字状の当接面２１ｂを有している。

ブレードシュー２の基端部２２には、ベース部材４に固定されたピン（支軸部）４２が挿通しており（図５参照）、基端部２２はピン４２の回りに回動自在に支持されている。

第１の切込み２１ａには、図３に示すように、ブレードスプリング３の一端側の第１の側面３ｃが対向する側壁部２１ｃが形成されている。また、第１の切込み２１ａの底部には、図４に示すように、側壁部２１ｃのみならず、ブレードスプリング３の第２の側面３ｄと対向する側壁部２１ｄが形成されている。第２の切込み２２ａには、図５に示すように、ブレードスプリング３の他端側の第１の側面３ｃが対向する側壁部２２ｃが形成されている。

ベース部材４には、最下層のブレードスプリング３から所定間隔を隔てて当接部材５が取り付けられている。当接部材５は、概略Ｔ字状の部材であって、ブレードスプリング３の最大変形時に最下層のブレードスプリング３が当接する湾曲面（当接面）５０ａを有するパッド部５０と、その下方に延びかつベース部４に係止された軸部５１とから構成されている。また、ベース部材４には、取付ボルト（図示せず）が挿入される複数の取付孔４３が形成されている。

次に、上述のように構成されるブレードテンショナの作動について説明する。
運転中には、ブレードシュー２のチェーン摺動面２ａ上をチェーン（図示せず）が摺動しつつ走行し、このとき、ブレードスプリング３の変形に応じたばね力がブレードシュー２を介してチェーンに作用することにより、チェーン張力が維持される。また、このとき、ブレードシュー２の変形に応じてブレードシュー先端部２１の断面略Ｖ字状の当接面２１ｂが断面略Ｖ字状のスライド面４１上をスライドしつつ移動する。

この場合には、ブレードシュー２の各切込み２１ａ，２２ａが両側方には開口しておらず、それぞれ第１、第２の側壁部を有しているので、ブレードシューの各切込み形成個所の剛性を向上できる。これにより、チェーンから過大な押付荷重が作用した場合でも、ブレードシュー２が過度に変形して押し込まれるのを防止でき、その結果、チェーン挙動の制御を、ブレードスプリング３のみならずブレードシュー２によっても行えるようになる。

しかも、この場合には、ブレードシュー２の各切込み２１ａ，２２ａが少なくとも一側方には閉塞されているので、ブレードスプリング３がブレードシュー２の各切込み２１ａ，２２ａから側方に抜け落ちるのを防止できる。

また、ブレードシュー２の第１の切込み２１ａの底部においては、ブレードスプリング３の両側方に側壁部２１ｃ，２１ｄが設けられているので、ブレードシュー２の剛性をさらに向上できるとともに、ブレードシュー２の第１の切込み２１ａの両側方からブレードスプリング３が抜け落ちるのを防止できる。

次に、チェーンの共振などによりチェーンに過大な張力が発生して、チェーンからブレードシュー２に過大な押付力が作用した場合には、ブレードシュー２およびブレードスプリング３が曲率半径の大きくなる側に変形する。このとき、最下層のブレードスプリング３が固定部材５のパッド部５０の当接面５０ａに当接する（図２参照）。これにより、ブレードシュー２およびブレードスプリング３のそれ以上の変形が停止させられる。このようにして、ブレードスプリング３およびブレードシュー２の動きを制御できるようになる。

なお、前記実施例では、当接部材５が、最下層のブレードスプリング３との当接側に単に湾曲面５０ａを有している例を示したが、本発明の適用はこれには限定されない。図６は当接部材の変形例を示しており、（ａ）は当接部材の正面図、（ｂ）はその側面図であって、同図中、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。

この当接部材５’は、パッド部５０の両側部から当接面５０ａと直交する方向に延びる一対の延設部５２を有している点が、前記実施例の当接部材５と異なっている。これらの延設部５２は、ブレードスプリング３の第１、第２の側面３ｃ，３ｄの側方に配置されており、これにより、ブレードスプリング３の側方からの脱落をより確実に防止できる。なお、軸部５１に形成されているスリット５１ａは、軸部５１をベース部材４の取付穴に挿入する際に軸部５１を縮径させるためのものである。

図７は、本発明の第２の実施例によるブレードテンショナにおけるブレードシュー・ブレードスプリング組立体を示しており、同図において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。

図７に示すように、この第２の実施例では、ブレードシュー２の基端部２２において第２の切込み２２ａの対向壁面を連結するようにピン（ここでは、ロールピンつまりスプリングピン）６が植設されている。この場合には、植設されたピン６によって、ブレードシュー２の基端部２２において切込み形成個所の剛性をさらにアップできるとともに、ブレードスプリング３の抜け落ちを防止できる。また、この場合には、ブレードスプリング３のブレードシュー２への組込み後にピン６を埋め込めばよいので、ブレードスプリング３の組込みが容易になる。

図８および図９は、本発明の第３の実施例によるブレードテンショナにおけるブレードシュー・ブレードスプリング組立体を示しており、同図において、（ａ）はブレードシュー・ブレードスプリング組立体の正面図、（ｂ）はそのクリップ部材の全体斜視図である。なお、同図中、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。

図８に示すように、このブレードテンショナ１においては、ブレードシュー２の長手方向略中央部にクリップ部材７が取り付けられている。クリップ部材７は、図９に示すように、平板状の本体部７０と、本体部７０の両側縁部から上方に立ち上がるとともに、ブレードシュー２の両側面に固定される爪部７１と、本体部７０の両側縁部から下方に垂れ下がるとともに、ブレードスプリング３の両側方に配置される少なくとも一対（ここでは２対）の脚部７２とを有している。このクリップ部材７の脚部７２によって、ブレードスプリング３の側方からの抜け落ちをより確実に防止できる。

なお、前記各実施例では、ベース部材とともにユニット化されたブレードテンショナを例にとって説明したが、本発明は、ベース部材とともにユニット化されていない、すなわち、ベース部材に相当するエンジン側の部品にブレードシューが取り付けられるように構成されたブレードテンショナであってもよい。この場合、当接部材もエンジン側の部品、たとえばエンジンブロックに取り付けられる。

また、本発明によるブレードテンショナは、とくに自動車エンジンのタイミングチェーン用として好適であるが、オイルポンプなどの補機駆動用チェーンに適用するようにしてもよい。

本発明の一実施例による据付状態のブレードテンショナの正面図である。 ブレードスプリングがチェーンから押し込まれた状態における図１のブレードテンショナの正面図である。 図１のIII-III線断面図である。 図１のIV-IV線断面図である。 図１のV-V線断面図である。 当接部材の変形例を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の第２の実施例によるブレードテンショナを構成するブレードシュー・ブレードスプリング組立体の全体斜視図である。 本発明の第３の実施例によるブレードテンショナを構成するブレードシュー・ブレードスプリング組立体の正面図である。 ブレードシュー・ブレードスプリング組立体（図８）に組み込まれるクリップ部材の斜視図である。

符号の説明

１： ブレードテンショナ

２： ブレードシュー
２ａ： チェーン摺動面
２１： 先端部
２１ｃ：（第１の）側壁部
２１ｄ：（第１の）側壁部
２２： 基端部
２２ｃ：（第２の）側壁部

３： ブレードスプリング
３ｃ： 第１の側面
３ｄ： 第２の側面

４： ベース部材
４１： スライド面
４２： ピン（支軸部）

Claims (5)

1. チェーンに緊張力を作用させるためのブレードテンショナであって、
   先端部と、その他端側に設けられた基端部と、先端部および基端部間に延びかつ弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、
   前記ブレードシューの前記チェーン摺動面と逆側に配設され、前記先端部に形成された第１の切込みにその一端が挿入されるとともに、前記基端部に形成された第２の切込みにその他端が挿入され、前記ブレードシューを介してチェーンにばね力を作用させるための板ばね状の複数枚のブレードスプリングと、
   前記ブレードシューの前記基端部を回動自在に支持する支軸部を有するとともに、前記ブレードシューの変形時に前記ブレードシューの前記先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材とを備え、
   前記第１の切込みには、前記ブレードスプリングの前記一端側の側面と対向する第１の側壁部が形成されており、前記第２の切込みには、前記ブレードスプリングの前記他端側の側面と対向する第２の側壁部が形成されている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
2. 請求項１において、
   前記第１または第２の側壁部のいずれか一方が、前記ブレードスプリングの前記一端側または他端側の両側面と対向する位置に設けられている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
3. 請求項１において、
   前記ブレードシューおよび前記ブレードスプリングが曲率半径の大きくなる側に変形したとき、最下層の前記ブレードスプリングが当接するように配置された当接部材が前記ベース部材またはエンジン側に設けられており、前記当接部材には、前記ブレードスプリングの両側方に配置される延設部が設けられている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
4. 請求項１において、
   前記ブレードシューの前記先端部または基端部には、前記第１または第２の切込みにおいて切込みの対向壁面を連結するピンが植設されている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
5. 請求項１において、
   前記ブレードシューの長手方向中央部には、前記ブレードスプリングの両側方に配置される一対の脚部を備えたクリップ部材が取り付けられている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。

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