JP3590205B2 - チェーンテンショナ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、カム軸駆動用チェーン等のチェーンの張力を一定に保持するチェーンテンショナに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
カム軸駆動用チェーンの張力を一定に保つチェーンテンショナとして、図4に示したものが知られている。このチェーンテンショナはハウジング30に形成されたシリンダ室31内にプランジャ32と、スプリング33とを組込み、上記スプリング33で突出性が付与されたプランジャ32によりチェーンAを押圧するようにしている。
【0003】
また、プランジャ32の背部に形成された圧力室34に給油通路35を連通し、その給油通路35にチェックバルブ36を設け、上記プランジャ32が外方向に移動して圧力室34の圧力が低下したとき、チェックバルブ36を開放させ、給油ポンプの駆動により給油通路35から圧力室34に油を流動させるようにしている。
【0004】
上記チェーンテンショナにおいては、エンジンの停止により、チェーンAが緊張してプランジャ32に押し込み力が作用すると、その押し込み力は圧力室34に封入された油によって緩衝される。また、チェーンAに弛みが生じると、スプリング33の弾力によりプランジャ32が急速に外方向に移動してチェーンAを緊張させる。このため、チェーンAの張力変動に対するプランジャ32の追従性が良好であり、チェーンAの張力を常に一定に保持することができるという特徴を有する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記チェーンテンショナにおいては、チェーンAの移動を案内するスリッパ37の併用においてチェーンAの張力を調整する必要があり、従来は、そのスリッパ37がチェーンテンショナに対して非連結の構造であるため、組付けに際しては、チェーンテンショナとスリッパ37とを、相対的な位置関係を保って別々に組付ける必要がある。このため、組付けに非常に手間がかかる問題がある。
【0006】
この発明の課題は、組付けの容易なチェーンテンショナを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
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、そのシリンダ室の内径面に沿って摺動自在の進退部材と、その進退部材を外方向に押圧するスプリングとを組込み、前記進退部材の外方向への移動時に、その進退部材で押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に取付け、前記進退部材が、その進退部材に負荷される押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角を遊び側フランクのフランク角より大きくした鋸歯状ねじを有し、その鋸歯状ねじに前記スプリングの押圧力によってプランジャが外方向に移動するリード角を設けた構成を採用している。
【0008】
ここで、スリッパの揺動支点軸はハウジングを取付ける固定軸としてもよい。また、進退部材は、シリンダ室の開口部に設けたねじ孔にねじ係合されるねじ軸と、そのねじ軸の背部に設けられたプランジャとから成るものであってもよい。この場合、ねじ孔とねじ軸の外周のねじ山を、ねじ軸の押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角より小さい鋸歯状とし、その鋸歯状ねじ山に前記スプリングの押圧力によってねじ軸が外方向に移動するリード角を設けるようにする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図1乃至図3に基づいて説明する。
【0010】
図1に示すように、ハウジング1は複数の取付片2を外周に有し、各取付片2は、図2に示すように、エンジンのシリンダブロック3にねじ込まれるボルト4の締付けによって固定される。
【0011】
また、ハウジング1には先端面で開口するシリンダ室5が形成され、そのシリンダ室5内に、そのシリンダ室5の内径面に沿って摺動自在の進退部材6と、スプリング7とが組込まれ、上記スプリング7によって進退部材6は外方向に突出性が付与されている。
【0012】
シリンダ室5の閉塞端壁には、進退部材6の背部に形成された圧力室8と連通する給油通路9が形成されている。給油通路9の油出口に設けられたチェックバルブ10は、圧力室8内の圧力が給油通路9内の圧力より高くなると、給油通路9を閉じ、給油通路9から圧力室8への油の流入を阻止する。
【0013】
前記進退部材6は、ねじ軸11と、そのねじ軸11の背部に組込まれたプランジャ12とから成り、プランジャ12にはねじ軸11の後端面と点接触する球形先端面13が設けられている。
【0014】
ねじ軸11は、シリンダ室5の開口部に圧入されたナット部材14のねじ孔15とねじ係合している。図3に示すように、ねじ軸11とねじ孔15のねじ山は、ねじ軸11の押し込み力を受ける圧力側フランク16のフランク角が遊び側フランク17のフランク角より大きい鋸歯状とされ、その鋸歯状ねじ山のフランクとリード角の関係から、ねじ軸11は外方向に弛み条件とされ、押し込み方向にロック条件とされている。
【0015】
ここで、弛み条件とは、スプリング7の押圧力によってねじ軸11が回転しつつ外方向にスムーズに移動することをいう。一方、ロック条件とは、ねじ軸11が押し込まれても軸方向に移動せず、また、チェーンの振動がねじ軸11に作用したとき、ねじ係合部のねじ山間に形成された軸方向すきま分だけ間歇的に当接、離反を繰り返し、接触するねじ山の2つのフランク面間の相対ねじ運動を瞬間的にロックすることなく、ねじ軸11は少しずつ間歇的に回転を続けて、押し込み力とスプリング7の付勢力とが均衡する位置までねじ軸11がシリンダ室5内にゆっくりと移動することをいう。
【0016】
上記ねじ軸11の前側にはチェーン押圧用の弧状のスリッパ18が設けられている。スリッパ18は合成樹脂等の滑り性の良好な材料から形成され、その一端部は取付片2の固定用ボルト4を中心に揺動自在に支持され、長さ方向中途に設けた球形突部19がねじ軸11の先端面と対向している。
【0017】
上記のように、チェーン押圧用スリッパ18をハウジング1に対して揺動自在に連結したことにより、シリンダブロック3に対してハウジング1を取付けることによって、スリッパ18も同時に取付けられ、チェーンテンショナの組付け性の向上を図ることができる。
【0018】
図1に示すようなチェーンテンショナの組付け状態において、エンジンの回転数の変動によってチェーンAに弛みが生じると、スプリング7の押圧力により、ねじ軸11は回転しつつ外方向に移動する。このとき、ねじ軸11とナット部材14に形成されたねじ孔15のねじ山の遊び側フランク17のフランク角とリード角の関係からねじ軸11は突出方向に弛み条件とされているため、ねじ軸11はスムーズに回転して外方向に素速く移動し、その移動によってチェーンAの弛みは吸収される。
【0019】
ねじ軸11の外方向への移動時、プランジャ12はねじ軸11と共に外方向に移動し、その移動によって圧力室8内の圧力が給油通路9内の圧力より低下するため、チェックバルブ10が給油通路9を開放し、その給油通路9から圧力室8に油が供給される。
【0020】
また、チェーンAからの振動がねじ軸11に作用し、ねじ軸11に付与される押し込み力がスプリング7の押圧力より大きい場合、ねじ軸11は押し込み力とスプリング7の押圧力とが釣り合う位置までゆっくりと後退動する。
【0021】
このとき、圧力室8の圧力が給油通路9内の圧力より高くなるため、チェックバルブ10は給油通路9を閉じ、圧力室8内の油はプランジャ12とシリンダ室5の摺動面間およびねじ軸11とねじ孔15のねじ係合面間の隙間から外部にリークする。
【0022】
エンジンが停止し、カム軸に設けられたカムの停止位置の関係からチェーンAが緊張してねじ軸11が押し込まれると、その押し込み力は、ねじ軸11とねじ孔15のねじ山における圧力側フランク16で受けられる。その圧力側フランク16のフランク角とリード角の関係からねじ軸11は押し込み方向にロック条件とされているため、ねじ軸11は、ロックして後退しない。
【0023】
上記のように、エンジンの停止によってチェーンAが緊張してもねじ軸11は後退しないため、エンジンの停止後、エンジンが再始動されてチェーンAに弛みが生じても、ねじ軸11の突出量は少なく、圧力室8の圧力の低下も少ないため、圧力室8に空気が侵入し、あるいは油中から空気が析出するという不都合の発生はきわめて少ない。
【0024】
なお、低温始動時、油の粘性が高く、圧力室8への油の流入が悪いが、この場合でもねじ軸11の突出量が小さいため、圧力室8に空気が侵入し、あるいは油中から空気が析出するのを防止することができる。
【0025】
発明の実施の形態においては、進退部材6として、ねじ軸11とプランジャ12とから成るものを示したが、上記進退部材6はプランジャ単体から成るものであってもよい。
【0026】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、進退部材によって押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に連結したので、ハウジングとスリッパとを個々に取付ける必要がなくなり、チェーンテンショナの組付け性の向上を図ることができる。
【0027】
また、進退部材をねじ軸とプランジャとで形成し、シリンダ室の開口部には上記ねじ軸とねじ係合するねじ孔を設け、そのねじ軸とねじ孔のねじ山をねじ軸の押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角より大きい鋸歯状としてねじ軸を突出方向に弛み条件とし、押し込み方向にロック条件としたことにより、エンジンの再始動時にチェーンに弛みが生じても摺動部材が外方向に大きく移動せず、圧力室への空気の侵入および油中から空気が析出するのを防止することができる。
【0028】
さらに、チェーンの張力変動時、ねじ軸がねじ運動し、かつプランジャが摺動するだけであるため、異音の発生が少なく、しかも、ねじ軸とねじ孔のねじ係合部で圧力を受けるため、耐久性に優れたチェーンテンショナを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るチェーンテンショナの断面図
【図2】図1のII−II線に沿った断面図
【図3】同上のねじ軸とねじ孔のねじ係合部における拡大断面図
【図4】従来のチェーンテンショナを示す断面図
【符号の説明】
1 ハウジング
5 シリンダ室
6 進退部材
7 スプリング
8 圧力室
9 給油通路
10 チェックバルブ
11 ねじ軸
12 プランジャ
14 ナット部材
15 ねじ孔
16 圧力側フランク
17 遊び側フランク
18 スリッパ
Claims (4)
- ハウジングに形成されたシリンダ室内に、そのシリンダ室の内径面に沿って摺動自在の進退部材と、その進退部材を外方向に押圧するスプリングとを組込み、前記進退部材の外方向への移動時に、その進退部材で押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に取付け、前記進退部材が、その進退部材に負荷される押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角を遊び側フランクのフランク角より大きくした鋸歯状ねじを有し、その鋸歯状ねじに前記スプリングの押圧力によってプランジャが外方向に移動するリード角を設けたチェーンテンショナ。
- 前記スリッパの揺動支点軸を、ハウジング取付け用の固定軸とした請求項1に記載のチェーンテンショナ。
- 前記シリンダ室の閉塞端壁に、前記進退部材の背部に形成された圧力室と連通する給油通路を設け、その給油通路の油出口に、圧力室内の圧力が給油通路内の圧力より高くなると、その給油通路を閉じるチェックバルブを設けた請求項1又は2に記載のチェーンテンショナ。
- 前記鋸歯状ねじを進退部材の外周とシリンダ室の開口部内周の相互間に設けた請求項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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- 1996-07-18 JP JP18921696A patent/JP3590205B2/ja not_active Expired - Fee Related
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