JP2011522998A - マルチストランド張力調整用の固定された機械的ストラップテンショナ - Google Patents

Abstract

スプロケットを終端とする駆動軸と、少なくとも１つのカム軸であって、各々がスプロケットを終端とするカム軸とを有し、単一の連続チェーンが全てのスプロケットの周りに巻回された、内燃機関の閉ループ動力伝達システム用のテンショナ。このテンショナは一対の細長テンションアームを含み、その各々が、駆動スプロケットと１つ又は複数の従動スプロケットとの間に通るチェーンの２本のストランドのうちの一方と摺動自在に接触する。各テンションアームは摩耗面を含み、摩耗面は、それが隣接するチェーンストランドとの一定の摺動自在な接触を保つ。調整アームがテンションアームの端部の一方に連結される。調整アームは、システムのバックラッシュを調整してチェーンのいかなる緩みも吸収するラチェット手段を有する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、チェーンテンショナの分野に関する。より詳細には、本発明は、チェーンの２つのストランド用の、ラチェット装置を含むテンショナに関する。

液圧テンショナなどの張力調整装置は、内燃機関の運転軸と連結された複数のスプロケット間を動くチェーンのような動力伝達チェーン、又は同様の動力伝達装置用の制御装置として用いられる。このシステムでは、チェーンは駆動軸から従動軸に動力を伝達し、このときチェーンの一部は緩み、チェーンの一部は張っている。一般に、騒音、滑り、又は歯付きチェーンの場合のような歯の噛み合い不良を防止するため、チェーンにはある程度の張力を付与して、それを維持することが重要である。内燃機関におけるチェーン駆動式のカム軸の場合には、かかる滑りの防止は特に重要である。これは、歯飛びが起こるとカム軸タイミングが狂い、エンジンに損傷が生じたり、又はエンジンが動作不能になったりする可能性があるためである。

しかしながら、内燃機関の過酷な環境下では、数多くの要因によってチェーンの任意の箇所に張力の変動が生じる。例えば、温度の極端な変動及びエンジンの様々な部品間における相対的な熱膨張係数率の違いにより、チェーン張力には、過度に高い乃至極めて低いレベル間で変化が生じ得る。長期間にわたり使用するうち、動力伝達システムの構成部品の摩耗により、チェーン張力は着実に低下し得る。加えて、カム軸及びクランク軸によって引き起こされるねじり振動により、チェーン張力に相当な変化が生じる。例えば、エンジンを停止させる間、又はエンジンを始動させようとして失敗したときに起こるエンジンの逆回転によっても、チェーン張力に著しい変動が生じ得る。これらの理由から、チェーンの張り側における過度の緊張力を取り除くと同時に、チェーンの緩み側に十分な張力を確実に加える機構が求められている。

液圧テンショナは、適切なチェーン張力を維持する一般的な方法である。一般に、こうした機構はレバーアームを用い、レバーアームが動力伝達システムの緩み側のチェーンを押し付ける。レバーアームは、チェーンが緩んでいるときはチェーンを押圧してチェーンを緊張させ、チェーンが張っているときは比較的動かない状態に保たれなければならない。

これを達成するため、先行技術の図１に示されるとおりの液圧テンショナ１は、典型的にはピストン２としてのロッド又はシリンダを含み、これはテンショナスプリング３によりチェーンに向かって付勢されている。ピストン２は、内部空間を有する円筒形のハウジング５内に収容され、この内部空間は、チェーンに面した端部が開放され、他方の端部が閉鎖されている。ハウジングの内部空間は圧力チャンバ４を含み、これはチャネル又はダクトを介して作動液圧のリザーバ又は外部供給源に接続している。圧力チャンバ４は、典型的にはハウジング５とピストン２との間に形成され、ハウジング５内でピストン２が動くと拡張又は収縮する。

典型的には、バルブを用いて圧力チャンバに出入りする流体の流量が調整される。例えば、ピストン２が外側に向かって動いた結果としてチャンバ内部の圧力が降下すると、ボール逆止弁などの吸入逆止弁が開き、圧力チャンバ４に流体が流入することが可能となる。圧力チャンバの圧力が高いと、吸入逆止弁は閉じ、圧力チャンバからの流体の流出が防止される。吸入逆止弁が閉じると、ピストンチャンバの収縮が防止され、ひいてはピストンの後退が防止されるため、いわゆる「戻り防止（ｎｏ−ｒｅｔｕｒｎ）」機能が実現される。

多くのテンショナはまた、圧力除去機構も用い、これはチャンバの圧力が高いときに圧力チャンバから流体を出し、従ってチェーン張力の急激な上昇に対して制御された形でピストンを後退させる。あるテンショナでは、圧力除去機構はばね付勢された逆止弁である。逆止弁は、圧力が特定の圧力点を超えると開く。あるテンショナは、吸入逆止機能並びに圧力除去機能の双方を果たすバルブを用い得る。

他の機構は、流体チャンバの圧力が大きくない限り流体チャンバからの流出量を最小限に抑えて流体を流体チャンバから出し得る制限された経路を用いる。例えば、制限された経路は、ピストンと、ピストンの突出した端部の通気管に通る穴か、又は流体チャンバと流体リザーバとの間の通気部材に通る穴との間の間隙によって設けられ得る。

テンショナアーム又はシューと共に用いられる液圧テンショナが、参照により本明細書に援用されるＳｉｍｐｓｏｎらの米国特許第５，９６７，９２１号明細書に示される。液圧チェーンテンショナは、典型的には、チェーンの特定のストランドに張力を付与するための、チャンバ内に摺動自在に嵌装され、且つばねによって付勢されたプランジャを有する。多くの場合に、プランジャの端部には、チェーンの張力調整を補助するためのレバー、アーム又はシューが用いられる。オイルポンプなどの外部供給源からの液圧は、ハウジングに形成された通路を通ってチャンバに流れ込む。プランジャが、液圧とばね張力とを合わせた力によって外側に付勢され、アームを押し付ける。

プランジャをチェーンから離すように逆方向に動かす（ハウジングの中に後退させる）力が加えられると、典型的には逆止弁が、チャンバから出る流体の流量を制限する。このようにして、テンショナは戻り防止機能を実現し、すなわちプランジャは、ある方向（外側への、ハウジングから離れるほう）には容易に動くが、逆方向に動くことは困難である。

ブレードテンショナは、負荷の変動が１つ又は複数のばねに過剰な応力をかけるほど激しいものではない場合に、チェーン又はベルトを制御するために一般に用いられている。テンショナにバックラッシュ機構を備えるラチェットを追加することにより、張力調整装置が実質的に逆戻りしたり、又は緊張していない状態で動いたりすることを抑制し得る。

先行技術の図２は、従来のブレードテンショナを示す。ブレードテンショナ１０は、湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシュー１１と複数のブレードスプリング２１とを備える。ブレードスプリング２１は、好ましくはブレードスプリング２１にばね様の張力を付与するように調製された（ｓｅａｓｏｎｅｄ）金属材料で作製される。ブレードスプリング２１は、チェーン摺動面と反対側にあるブレードシュー１１の側面上に層状に配置され、ブレードシュー１１に付勢力を及ぼす。各ばね形状のブレードスプリング２１の端部は、ブレードシュー１１の遠位部１２及び近位部１３にそれぞれ形成された陥凹部１４及び１５に挿入される。

ブレードテンショナ１０をエンジンに装着するためのブラケット１７が提供される。ブラケット１７には、穴１８及び穴１９が形成される。穴１８及び穴１９にはボルト又は他の固着手段が挿入され、ブラケット１７をエンジンに固定する。ブラケット１７の遠位部に摺動面１６が形成され、これはブレードシュー１１の遠位部と摺動自在に接触する。ブラケット１７に固定されたピン２０がブレードシュー１１の近位部１３を支持し、従ってブレードシュー１１はチェーンの位置の変化に応じて枢動し得る。

図３は、旋回軸２０４によって接合される一対のアーム２０２、２０３を有するチェーン張力調整装置を示す。アーム２０２、２０３は離間するように付勢され、ばね２０６の負荷を受けるカムブロック２０５によりアーム２０３がチェーン（図示せず）に対して緊張力を加える。チェーンの負荷が反転する間にアーム２０３が押し潰されることを防止するため、キャッチディスク２０９及びロッド２０８が配置され、それによりばねの負荷を受けるカムブロック２０５が戻ろうとする動きが防止される。

図４は、チェーン駆動式動力伝達システムにおいてラチェット装置を使用するテンショナを示す。この動力伝達システムはスプロケット３０３を有する駆動軸３０２を備え、スプロケット３０３は、連続的なループチェーン３０６を用いて従動軸、例えばカム軸３０４のスプロケット３０５を駆動する。ラチェットテンショナ３０１は、プランジャ３０８を受け入れるための穴３１２を有するテンショナハウジング３０７と、テンショナハウジング３０７に対してシャフト３１６の周りに枢着され、且つラチェットばね３１８により付勢されるラチェット爪３１７とを含む。プランジャ３０８は、その外周の片側に歯を有し、ラチェット爪３１７を係合する。プランジャ３０８は、中空部分３１３に加圧流体が導入されることにより、さらにはプランジャばね３１４の力により、テンションレバー３１０と接触するように穴３１２から外側に付勢される。テンショナレバー３１０は支持シャフト３０９を中心に枢動し、タイミングチェーン３０６の緩み側と接触してそれに張力を加える摺動面３１１を有する。ラチェット爪３１７がプランジャの歯と一方向に係合することにより、プランジャ３０８が後退して穴３１２に戻ることが抑制される。

先行技術の図５ａ、５ｂ、及び５ｃは、内燃機関の閉ループ動力伝達システム用のテンショナ１１０を示す。この動力伝達システムは、スプロケット１０２を終端とする駆動軸と、同様に各々がスプロケット１０４、１０４’を終端とする少なくとも１本のカム軸とを備え、単一の連続チェーン１００がスプロケットの周りに巻回されている。テンショナ１１０は、一対の細長テンションアーム１１２、１１２’を含み、その各々が、駆動スプロケット１０２と１つ又は複数の従動スプロケット１０４、１０４’との間を通るチェーン１００の２本のストランドのうちの一方と摺動自在に接触している。各テンションアーム１１２、１１２’は、第１の端部１０７、１０７’と、第２の端部１０９、１０９’と、中間点とを有し、第１の端部１０７、１０７’、中間点、又はそれらの間にあるいくつかの位置のいずれかにおいて、エンジンハウジングに枢着され得る（１０６、１０６’、１０６ａ、１０６ａ’）。各テンションアーム１１２、１１２’は、それが動作可能に係合するチェーンストランドとの摺動自在な接触を維持するための摩耗面１０５、１０５’を含む。

各テンションアーム１１２、１１２’の第２の端部１０９、１０９’は、調整アーム１３０によって他方のテンションアームと枢動自在に連結される。調整アーム１３０は、２つの剛性の細長ストラップ対１３４、１３４’、１３６、１３６’を備え、これらは調整アーム１３０の長さの実質的に中間で互いに調整自在に重なり合う。第１の細長ストラップ対１３４、１３４’の重なり合う端部１４２、１４２’は、フック形状の終端を有し、伸長コイルばね１６０の第１の端部用の座部を提供する。第２の細長ストラップ対１３６、１３６’の重なり合う端部１５０、１５０’もまたフック形状の終端を有し、これらは第１の細長ストラップ対１３４、１３４’の各々に形成されたスロット１４６、１４６’に挿入される。第２のストラップ対１３６、１３６’のフック形状の端部１５０、１５０’は、伸長コイルばね１６０の第２の端部用の座部を提供する。第１の細長ストラップ対１３４、１３４’の各ストラップはラック状の歯１７２’を含み、これは第２の細長ストラップ対１３６、１３６’の各ストラップにあるラック状の歯１７０と動作可能に噛み合う。伸長コイルばね１６０が、双方の細長ストラップ対１３４、１３４’、１３６、１３６’の重なり合う部分を付勢し、従ってチェーン１００の被る緩み又は摩耗状態が増すと、それに対応して調整アーム１３０が縮み続ける。この歯の噛み合いは、歯が一方向のみに係合することで「戻り防止」機能を提供する。

本発明は、内燃機関の閉ループ動力伝達システム用のテンショナである。動力伝達システムは、スプロケットを終端とする駆動軸と、同様に各々がスプロケットを終端とする少なくとも１つのカム軸とを備え、単一の連続チェーンがスプロケットの周りに巻回されている。テンショナは一対の細長テンションアームを含み、その各々が、駆動スプロケットと１つ又は複数の従動スプロケットとの間を通るチェーンの２本のストランドのうちの一方と摺動自在に接触している。各テンションアームは第１の端部と第２の端部とを有し、テンションアームの第１の端部がエンジンに枢動自在に取り付けられる。各テンションアームは、それが動作可能に係合するチェーンストランドとの摺動自在な接触を維持するための摩耗面を含む。

各テンションアームの第２の端部は、調整アームによって他方のテンションアームと枢動自在に接続される。調整アームは、２対の剛性の細長ストラップを備え、これらは調整アームの長さの実質的に中間で互いに調整自在に重なり合う。２つの剛性の細長ストラップの間に固定用ベースが存在する。第１の細長ストラップ対の重なり合う端部はフック形状の終端を有し、固定用ベースと共に第１のコイルばね用の座部を提供する。第２の細長ストラップ対の重なり合う端部もまたフック形状の終端を有し、これらは第１の細長ストラップ対の各々に形成されたスロットに挿入される。第２のストラップ対のフック形状の端部は、固定用ベースと共に第２のコイルばね用の座部を提供する。第１の細長ストラップ対の各ストラップはラック状の歯を含み、これは第２の細長ストラップ対の各ストラップにあるラック状の歯と動作可能に噛み合う。第１のコイルばね及び第２のコイルばねは、双方の細長ストラップ対の重なり合う部分を付勢し、従ってチェーンの被る緩み又は摩耗状態が増すと、それに対応して調整アームが縮み続ける。歯の噛み合いは、歯が一方向のみに係合することで「戻り防止」機能を提供する。

先行技術の液圧テンショナを示す。 先行技術のブレードタイプのテンショナを示す。 別の先行技術のテンショナを示す。 先行技術のラチェット式テンショナを示す。 先行技術のテンショナの正面立面図を示す。 図５ａの先行技術のテンショナの調整アームにおけるラチェット装置の等角図を示す。 図５ａの先行技術のテンショナの先行技術の調整アームの２つのストラップ部分を示す。 本発明のラチェット式テンショナの等角図を示す。 スプロケットを省略した本発明のラチェット式テンショナの等角図を示す。 本発明のラチェット式テンショナの上面図を示す。 本発明のラチェット式テンショナの正面図を示す。 対向するラチェット歯を有する２つのストラップを示す。 ラチェット歯を示すために分離した、重なり合うストラップの分解図を示す。 ２対のストラップの等角図を示す。 ２対のストラップの上面図を示す。 ばねを備える等角図を示す。 ばねを備える上面図を示す。 固定用ベース、ピン、スナップリング、及びバックストラップを備える等角図を示す。 フロントストラップを含む等角図を示す。

本発明のテンショナ５１０は、内燃機関の閉ループ動力伝達システムと動作可能に係合する。動力伝達システムは、駆動スプロケット１０２と、少なくとも１つの従動スプロケット１０４、１０４’とを含む。エンジンの駆動軸からの動力は、チェーン１００又は駆動ベルトにより駆動スプロケット１０２から従動スプロケットに伝達される。内燃機関で最も一般的に使用されているのは、チェーン駆動装置である。チェーンが動作中にその任意の部分が緩んだ状態にあるか、又は時間の経過に伴い構成部品の摩耗が進んだ結果として起こるスプロケットの歯飛びを防止するためには、チェーン１００に常に適切な張力が加えられる必要がある。

テンショナ５１０はテンションアーム５１２を備え、これは、駆動スプロケット１０２と従動スプロケットの１つ１０４との間にある一方のチェーンストランドの外表面と動作可能に係合する。テンショナ５１０の第２のテンションアーム５１２’は、駆動スプロケット１０２と第２の従動スプロケット１０４’との間にある他方のチェーンストランドの外表面と動作可能に係合する。本発明のテンショナ５１０はまた、１つの駆動スプロケットと１つの従動スプロケットとのみを有する閉ループ動力伝達システムにおいても使用可能であることは理解されなければならない。

各テンションアーム５１２、５１２’は、図６、図７、及び図９に示されるとおり、各テンションアーム５１２及び５１２’のそれぞれの第１の端部５０７及び５０７’において、枢着手段５０６によりエンジンハウジング（図示せず）の端面に枢動自在に固定され得る。枢着手段５０６はチェーンストランド間に存在し、テンションアーム５１２及び５１２’はチェーン１００の張力の変化に応じて枢動することができる。また、代替的な枢着点を使用してもよい。双方のテンショナアーム５１２、５１２’とも、同じ枢動点に装着されるものとして示されるが、複数の枢動点が存在してもよく、各アームが異なる枢動点に装着されてもよい。

各テンションアーム５１２及び５１２’は、それぞれ、細長い矩形形状のチェーン摩耗面５０５及び５０５’を含み、これはそれが動作可能に係合するチェーン１００のストランドの対面に各テンションアームの長さに沿って半固定的に装着される。各チェーン摩耗面５０５及び５０５’はフック状の端部を終端とし、この端部は、それが配設されるテンションアームの端部に覆い被さる。各チェーン摩耗面５０５又は５０５’は、その対応するテンションアームが係合するチェーンストランドとの接触面である。

各チェーン摩耗面５０５及び５０５’は、それぞれ第１の端部５０５ａ及び５０５ａ’と、それぞれ第２の端部５０５ｂ及び５０５ｂ’とを有する。各第１の端部５０５ａ及び５０５ａ’は、チェーン摺動面５０５ｃ及び５０５ｃ’として働く中間部分を介してその対応する第２の端部５０５ｂ及び５０５ｂ’につながる。これは、図７に最も良く示される。各チェーン摺動面５０５ｃ及び５０５ｃ’は、チェーン１００の異なるストランドと摺動接触する。チェーン摩耗面５０５及び５０５’のそれぞれの各第１の端部５０５ａ及び５０５ａ’及び各第２の端部５０５ｂ及び５０５ｂ’は、下部が対応する摩耗面の中心に向かって回り込むように湾曲している。各チェーン摩耗面５０５及び５０５’は、その対応するテンションアーム５１２及び５１２’より長く、従って湾曲した各第１の端部５０５ａ及び５０５ａ’は、対応するテンションアーム５１２及び５１２’のそれぞれの第１の端部５０７及び５０７’を受け入れ、湾曲した各第２の端部５０５ｂ及び５０５ｂ’は、対応するテンションアーム５１２及び５１２’のそれぞれの第２の端部５０９及び５０９’を受け入れ、それにより各チェーン摩耗面５０５及び５０５’をその対応するテンションアーム５１２及び５１２’と緩く固定する。チェーン摩耗面５０５及び５０５’は、好ましくはエンジン動作温度において半可撓性の材料で作製され、それにより外側に撓曲して、チェーン１００の変化する張力状態に適応することが可能となる。場合により、テンションアーム５１２、５１２’とチェーン摩耗面５０５及び５０５’の各々の後面との間に１つ又は複数のブレードスプリングを配置して、追加的な付勢手段を提供してもよい。チェーン摩耗面５０５及び５０５’の第１の端部５０５ａ及び５０５ａ’の各々とテンションアーム５１２及び５１２’の第１の端部５０７及び５０７’との間には、間隙が存在する。さらに、チェーン摩耗面５０５及び５０５’の第２の端部５０５ｂ及び５０５ｂ’とテンションアーム５１２及び５１２’の第２の端部５０９及び５０９’との間にも、間隙が存在する。

図８及び図９に示されるとおり、それぞれテンションアーム５１２及び５１２’の各々の第２の端部５０９及び５０９’は、調整アーム５３０と連結される。図１６及び図１７を参照すると、テンションアーム５１２の第２の端部５０９は、ピン５３２により第１の細長ストラップ対５３４及び５３４’のそれぞれの第１の端部５３８及び５３８’と固定される。テンションアーム５１２’の第２の端部５０９’は、ピン５３２’により第２の細長ストラップ対５３６、５３６’のそれぞれの第１の端部５４０及び５４０’と固定される。細長ストラップ５３４、５３４’、５３６及び５３６’は、任意の剛性材料、例えば、スチール、アルミニウム、その合金、又は変形不能な合成樹脂複合材料で作製され得る。

図１２及び図１３を参照すると、第１の細長ストラップ対５３４及び５３４’のそれぞれ第２の端部５４２及び５４２’は、各々、実質的に１８０°のフック形状の終端を有する。第２の細長ストラップ対５３６及び５３６’のそれぞれ第２の端部５５０及び５５０’もまた、各々、実質的に１８０°のフック形状の終端を有する。第２の端部５５０は、細長ストラップ５３４の長手方向スロット５４６に貫通して摺動自在に係合し、第２の端部５５０’は、細長ストラップ５３４’の長手方向スロット１４６’に貫通して摺動自在に係合する。

第２の端部５４２及び５４２’と、ストラップ対５３４、５３４’、５３６、５３６’の間に存在する、エンジンハウジングに固着される固定用ベース５８０とにより、第１のコイルばね５６０ａを固定するための座部が設けられる。第１のコイルばね５６０ａの第１の端部は第２の端部５４２及び５４２’に固定され、第１のコイルばねの第２の端部は固定用ベース５８０に装着される。第２の端部５５０及び５５０’と、エンジンハウジングに固着される固定用ベース５８０とにより、第２のコイルばね５６０ｂを固定するための座部が設けられる。第２のコイルばね５６０ｂの第１の端部は第２の端部５５０及び５５０’に固定される。第２のコイルばね５６０ｂの第２の端部は固定用ベース５８０に装着される。

コイルばね５６０ａ、５６０ｂの各々の静止状態は、調整アーム１３０に配設されたときのその長さより長く、それによりそれぞれの第２の端部５４２及び５４２’を第２の端部５５０及び５５０’並びに固定用ベース５８０から引き離すように付勢する力をもたらす。チェーン１００が呈する緩み又は摩耗状態が増すと、それに対応して必要な場合には、コイルばね５６０ａ及び５６０ｂの伸長する力により第１の細長ストラップ対５３４及び５３４’が第２の細長ストラップ対５３６及び５３６’と重なり合うように付勢される。

図１０及び図１１を参照すると、ラチェット手段５５５の特定の特徴がより良く分かるように、調整アーム５３０の様々な要素が省略されている。内表面５３７には、細長ストラップ５３６の第２の端部５５０に近接して内向きのラック状の歯５７０が位置している。外表面５３５’（図示せず）には、細長ストラップ５３４’の第２の端部５４２’に近接して外向きのラック状の歯５７２’が位置している。これらの図には示されないが、鏡像の細長ストラップ５３６’もまた、細長ストラップ５３６に含まれるものと同じ要素を含む。具体的には、内表面５３７’に、細長ストラップ５３６’の第２の端部５５０’に近接してラック状の歯５７０’がある。鏡像の細長ストラップ５３４も、細長ストラップ５３４’に存在するものと同様の要素を含み、すなわち、外表面５３５（図示せず）に、細長ストラップ５３４の第２の端部５４２に近接して外向きのラック状の歯５７２がある。調整アーム５３０が完全に組み立てられると、細長ストラップ５３６の内向きのラック状の歯５７０が細長ストラップ５３４の外向きのラック状の歯５７２と噛み合い、細長ストラップ５３６’の内向きのラック状の歯５７０’が細長ストラップ５３４’の外向きのラック状の歯５７２’と噛み合う。歯は、第１の細長ストラップ対５３４及び５３４’の第２の端部５４２及び５４２’を第２の細長ストラップ対５３６及び５３６’の第２の端部５５０及び５５０’並びに固定用ベース５８０から引き離すように付勢するコイルばね５６０の力に応じて一方向のみに刻み送りされるように設計される。結果的に、テンションアーム５１２と５１２’との間の距離は、チェーン１００が呈する緩みの増加又は過度の摩耗状態に応じて小さくなる。テンションアーム５１２と５１２’との間の距離が小さくなることで、チェーン１００に対する比較的一定の緊張力が維持される。

内向きのラック状の歯５７０及び５７０’がそれらの対応する外向きのラック状の歯５７２及び５７２’と確実に係合したまま保たれることを保証するため、第２の端部５５０及び５５０’のコイルばね着座面は調整アーム５３０の中心軸に向かって傾いている。同時に、第２の端部５４２及び５４２’のコイルばね着座面は、調整アームの中心軸から外側に離れるように傾いている。圧縮されたコイルばね５６０が第２の端部５４２及び５４２’と第２の端部５５０及び５５０’との間に着座すると、その伸長した静止状態に戻ろうとするその自然の性質から、第２の端部５４２及び５４２’の傾いた部分及び第２の端部５５０及び５５０’の傾いた部分の双方に対し、チェーンの張力状態の変化に応じて必要となるまでは、対応して噛み合っているラック状の歯の互いの係合が外れ飛ぶことを確実になくす力が生じる。

テンションアーム５１２及び５１２’は、摩耗面５０５又は５０５’のみを用いて、緩んだ、又は摩耗したチェーンに向かって緊張をもたらし得る。ラチェット手段５５５と併せると、摩耗面のみによって加えられる最小限の力は、特定のチェーン伝動システムを緊張させるのに十分であり得る。この実施形態は、特定の動力伝達システムに望ましい張力を提供し得る。しかしながら、他の伝動システムでは、必要な張力が異なり得る。テンションアーム５１２の本体の凹部内にブレードスプリングを追加して、摩耗面５０５をチェーン１００と強制的に摺動接触させるように付勢するさらなる力を提供してもよい。同様の実施形態は２個以上のブレードスプリングを備えてもよく、それらは単一の凹部内に互いに上下に積み重ねられるか、又はテンションアーム５１２の長さに沿った別個の凹部に入れられる。必要であれば、テンションアーム５１２’もまた、少なくとも１つのブレードスプリングを組み込み得ることは理解されなければならない。各特定のチェーン駆動システムの設計パラメータは、双方のテンションアーム５１２及び５１２’がブレードスプリングを含むテンショナ５１０か、又はテンションアームのうち一方のみがブレードスプリングを含み得るテンショナ５１０を必然的に伴い得る。また、テンションアーム５１２及び５１２’のいずれもブレードスプリングを含まなくともよい。

バックラッシュは、張力調整装置が逆戻りしたり、又は緊張していない状態で動いたりすることである。摩耗面５０５及び５０５’と、本発明のラチェット手段５５５の刻み送りの動きとによってもたらされる力の合計量により、閉ループチェーン駆動式動力伝達システムの動作中に起こるバックラッシュの量が制御される。テンションアーム５１２及び５１２’の本体と、そのそれぞれの摩耗面５０５及び５０５’の下面との間に生じる間隙は、先述のとおり、摩耗面５０５及び５０５’の端部と対応するテンションアーム５１２及び５１２’の端部との間の間隙の量によって制限される。双方のテンションアームによる間隙を合わせた合計量が、その動力伝達システムのバックラッシュを定義する。バックラッシュは、１つ又は複数の従動スプロケットのタイミングの変化を左右し、最小限に抑えておかなければならない。摩耗面５０５及び５０５’とその対応するテンションアーム５１２及び５１２’との間の間隙が最大に達したためにチェーンの緩みを吸収できないとき、ラチェット手段５５５のコイルばね５６０ａ及び５６０ｂが、噛み合ったラック状の歯を少なくとも１つの歯だけ一方向のみに刻み送りするのに必要な力をもたらす。歯が刻み送りされると、調整アーム５３０の細長ストラップ対の間の重なりが増し、対応するテンションアーム５１２及び５１２’の第２の端部５０９及び５０９’が互いに向かって付勢される。テンションアーム５１２及び５１２’の第２の端部の間の距離が小さくなると、摩耗面５０５及び５０５’の、チェーン１００のそのそれぞれのストランドとの強制的な接触が再び確立される。歯は一方向にのみ動くため、調整アーム５３０がそれ以前の伸びた状態に戻ることは防止される。以前の状態に戻れば、摩耗面５０５及び５０５’とその対応するチェーンストランドとの間の強制的な接触は失われるか、又は低減するため、結果としてチェーンを緊張させることができなくなる。

さらに、アーム５１２、５１２’の枢動端５０９、５０９’を中心に揺動するシステムの自由度を固定用ベース５８０が制限するため、先行技術のものと比べて従動スプロケット１０４、１０４’の振動（ｃｌｏｃｋｉｎｇ）が制限されるであろう。

従って、本明細書に記載される本発明の実施形態は、単に本発明の原理の応用を例示するものに過ぎないことが理解されるべきである。本明細書における例示的な実施形態の詳細についての言及は、特許請求の範囲の限定を意図するものではなく、特許請求の範囲それ自体が、本発明の本質とみなされるそれらの特徴を列挙する。

Claims (7)

1. チェーンの第１のストランドと動作可能に係合するよう位置決めされた、第１の端部と第２の端部とを有する第１の細長テンションアームであって、エンジンの装着手段と枢動自在に固定される第１の細長テンションアームと、
   前記チェーンの第２のストランドと動作可能に係合するよう位置決めされた、第１の端部と第２の端部とを有する第２の細長テンションアームであって、前記エンジンの前記装着手段と枢動自在に固定される第２の細長テンションアームと、
   第１の端部と、第２の端部と、前記第１の端部と前記第２の端部との間で実質的に等距離に位置するラチェット手段とを有する調整アームであって、前記調整アームの前記第１の端部が、前記第１の細長テンションアームの前記第２の端部に枢動自在に取り付けられ、且つ前記調整アームの前記第２の端部が、前記第２の細長テンションアームの前記第２の端部に枢動自在に取り付けられ、前記調整アームが、２つの細長ストラップ対であって、各々が第１の端部と第２の端部とを有する細長ストラップをさらに含み、前記第１のストラップ対の前記第１の端部が前記調整アームの前記第１の端部を形成し、且つ前記第２のストラップ対の前記第１の端部が前記調整アームの前記第２の端部を形成する、調整アームと、
   前記２つの細長ストラップ対の間にある固定用ベースと、
   を含む、内燃機関の閉ループ動力伝達システムのチェーンに張力を付与するためのテンショナであって、
   前記第１のストラップ対の前記第２の端部と前記固定用ベースとが、第１のコイルばねを保持するための第１の座部を形成し、前記第２のストラップ対の前記第２の端部と前記固定用ベースとが、第２のコイルばねを保持するための第２の座部を形成する、テンショナ。
2. 第１の端部と、第２の端部と、チェーン摺動面とを有する細長状の第１の摩耗面をさらに含む、請求項１に記載のテンショナであって、前記チェーン摺動面が前記チェーンと摺動自在に接触するように、前記細長状の摩耗面の第１の端部が前記第１のテンションアームの前記第１の端部に覆い被さり、且つ前記摩耗面の前記第２の端部が前記第１のテンションアームの前記第２の端部に覆い被さる、テンショナ。
3. 前記チェーンが緩んだ状態のとき、それに対応して前記第１の摩耗面を前記チェーンに向かって付勢するための、前記第１のテンションアームと前記第１の摩耗面との間に配置された少なくとも１つのブレードスプリングをさらに含む、請求項２に記載のテンショナ。
4. 第１の端部と、第２の端部と、チェーン摺動面とを有する細長状の第２の摩耗面をさらに含む、請求項１に記載のテンショナであって、前記チェーン摺動面が前記チェーンと摺動自在に接触するように、前記摩耗面の前記第１の端部が前記第２のテンションアームの前記第１の端部に覆い被さり、且つ前記摩耗面の前記第２の端部が前記第２のテンションアームの前記第２の端部に覆い被さる、テンショナ。
5. 前記チェーンが緩んだ状態のとき、それに対応して前記第２の摩耗面を前記チェーンに向かって付勢するための、前記第２のテンションアームと前記第２の摩耗面との間に配置された少なくとも１つのブレードスプリングをさらに含む、請求項４に記載のテンショナ。
6. 前記第１のストラップ対の各々の内表面上にある、前記第１のストラップ対の各々の前記第２の端部に近接した第１のラック状の歯と、前記第２のストラップ対の各々の外表面上にある、前記第２のストラップ対の各々の前記第２の端部に近接した第２のラック状の歯とをさらに含む、請求項１に記載のテンショナ。
7. 各第１のラック状の歯が、対応する隣接した第２のラック状の歯と噛み合う、請求項６に記載のテンショナ。

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