JP4651778B2 - ブレードテンショナ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
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ための板ばね状のブレードスプリングと、ブレードシューの一端を回動自在に支持するベースとを備えたブレードテンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】
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、チェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューの基端部を回動自在に支持するとともに、先端部をスライド自在に支持するベースと、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から主として構成されている。
【０００３】
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、ブレードシューおよびブレードスプリングの変形にともなう押付荷重がチェーンに作用して、チェーンに一定の緊張力が維持されるようになっている。また、チェーンのばたつきや張力変動による弦振動は、ブレードシューを介してブレードシュー内の各ブレードスプリングに伝搬され、このとき、各ブレードスプリングが弾性変形および戻り変形を繰り返す際に、隣り合う各ブレードスプリング同士が互いに摺動し合うことにより減衰力が発生して、チェーンの弦振動が減衰されるようになっている。
【０００４】
ところで、従来のブレードテンショナは、エンジン内においてオイルポンプ駆動用チェーン等の比較的芯間距離の短い個所に用いられている。その一方、エンジンの低コスト化の要求から、その簡単な構造ゆえに比較的低コストで製作できるブレードテンショナを、クランクシャフトおよびカムシャフト間を駆動するカムチェーンにも使用したいとする要請がある。
【０００５】
ところが、カムチェーンのように芯間距離が長いチェーンに、そのままブレードテンショナを適用しようとすると、ブレードシューおよびブレードスプリングの全長が長くなって、ブレードテンショナの固有振動数が低下し、ブレードテンショナの共振周波数が低くなる。その結果、エンジンの使用回転領域でブレードテンショナが共振して、疲労破壊を起こすおそれがある。
【０００６】
そこで、このようなエンジンの使用回転領域での共振を防止して、疲労破壊を防止するようにしたブレードテンショナが本件出願人により提案されている（特願平１１−２０７８１６号参照）。
【０００７】
このブレードテンショナでは、ブレードスプリングまたはブレードシューとベースとの接点の位置を、ブレードシューの中間位置に配置するようにしており、これにより、ブレードテンショナの共振周波数を相対的に高く設定することができ、その結果、エンジンの使用回転領域においてブレードテンショナが共振を起こすのを防止でき、共振による疲労破壊の発生を防止できるようになっている。
【０００８】
その一方、最近のブレードテンショナのアプリケーションにおいては、チェーンに対してより大きな減衰力を作用させることができるブレードテンショナの出現について強い要請がある。しかしながら、上述のブレードテンショナでは、このような要請を十分に満足させることができない。
【０００９】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、減衰力を一層向上させることができるブレードテンショナを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係るブレードテンショナは、基端部から先端部まで弧状に延びるとともにチェーンが摺動するチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューの基端部に回動自在に連結される第１の端部を有し、第１の端部からこれと離れた第２の端部まで延びるベースと、ブレードシューとベースとの間において、一端がブレードシューの基端部または先端部に取り付けられ、かつ他端がブレードシューのチェーン摺動面と逆側の面にスライド自在に当接する屈曲部を有し、一端および前記他端間の中間部に、ベースの前記第２の端部の側に向かって突出しかつベースの前記第２の端部にスライド自在に当接する湾曲部を有し、ブレードシュー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ており、ブレードシュー、ベースおよびブレードスプリングが一体に連結されている。
【００１１】
請求項２の発明に係るブレードテンショナは、請求項１において、前記ブレードスプリングの前記他端に、ブレードシューのチェーン摺動面と逆側の面に当接する摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大していることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明に係るブレードテンショナは、請求項２において、前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、前記ブレードスプリングの前記他端に取り付けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明に係るブレードテンショナは、請求項１において、前記ブレードシューの前記チェーン摺動面と逆側の面に、前記ブレードスプリングの前記他端が当接する摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大していることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明に係るブレードテンショナは、請求項４において、前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、前記ブレードシューの前記チェーン摺動面と逆側の面に取り付けられていることを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明に係るブレードテンショナは、請求項４において、前記摩擦材が、前記ブレードシューの前記チェーン摺動面と逆側の面にインサート成形されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項７の発明に係るブレードテンショナは、請求項１において、前記ブレードスプリングの前記湾曲部における前記ベースの前記第２の端部との当接面に摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大していることを特徴としている。
【００１７】
請求項８の発明に係るブレードテンショナは、請求項７において、前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、前記ブレードスプリングの前記湾曲部に取り付けられていることを特徴としている。
【００１８】
請求項９の発明に係るブレードテンショナは、請求項１において、前記ベースの前記第２の端部における前記ブレードスプリングの前記湾曲部との当接面に摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大していることを特徴としている。
【００１９】
請求項１０の発明に係るブレードテンショナは、請求項９において、前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、前記ベースの前記第２の端部に取り付けられていることを特徴としている。
【００２０】
請求項１１の発明に係るブレードテンショナは、請求項２ないし１０のいずれかにおいて、前記摩擦材が、ゴム、プラスチックまたはフリクションペーパーから構成されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項１２の発明に係るブレードテンショナは、請求項１において、前記ブレードシューが、概略コ字状の断面を有していることを特徴としている。
【００２２】
請求項１３の発明では、請求項１において、前記ブレードスプリングが、前記他端から前記湾曲部をへて前記一端に向かってＳ字状に延びていることを特徴としている。
【００２３】
本発明によれば、チェーンのばたつきや張力変動による弦振動がブレードシューに作用したとき、ブレードスプリングの中間の湾曲部がベースと摺動することにより、摺動抵抗が発生するとともに、ブレードスプリングの他端がブレードシューのチェーン摺動面と逆側の面と摺動することによっても摺動抵抗が発生しており、これらの摺動抵抗により、ブレードテンショナの減衰力を一層向上できる。
【００２４】
この場合において、ブレードスプリングの他端に、またはブレードシューのチェーン摺動面と逆側の面に、摩擦材を設けるようにしてもよい。あるいは、ブレードスプリングの湾曲部に、またはベースのブレードスプリング湾曲部の当接面に、摩擦材を設けるようにしてもよい。このような摩擦材を設けることによって、より一層減衰力が増大したブレードテンショナを実現できる。
【００２５】
摩擦材は、接着、溶着またはコーティングによって設けられるが、インサート成形されていてもよい。さらに、摩擦材は、ゴム、プラスチックまたはフリクションペーパーから構成される。
【００２６】
またブレードシューは、好ましくは、概略コ字状断面を有しており、この場合には、ブレードシューの剛性を向上でき、チェーンの振動の制御を容易に行えるようになる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施態様によるブレードテンショナを示している。図１に示すように、このブレードテンショナ１は、弧状に湾曲したプラスチック製のブレードシュー２と、ブレードシュー２にばね力を作用させるための板ばね状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４とから構成されている。
【００２８】
ブレードシュー２は、図２に示すように、コ字状断面を有しており、底壁部２０と、その両側部から立ち上がる側壁部２１とから構成されている。底壁部２０の外側面２０ａは、チェーン（図示せず）が摺動する摺動面となっている。ブレードシュー２の基端部２ａは、ピン５により、ベース４に回動自在に取り付けられている。
【００２９】
ブレードスプリング３の基端部３ａは、ブレードシュー２の先端部２ｂにリベット２５等で固着されており、また先端側の屈曲部３ｂは、ブレードシュー２の底壁部２０の内側面２０ｂに当接している。ブレードスプリング３の中間には湾曲部３ｃが形成されており、該湾曲部３ｃは、ベース４のスライド面４ａと当接している。この場合には、ブレードスプリング３の全長がブレードシュー２の全長よりも短くなっていることにより、ブレードテンショナの共振周波数が相対的に高くなっており、その結果、エンジンの使用回転領域においてブレードテンショナが共振を起こすのが防止されている。なお、ベース４には、エンジン取付用のボルトが挿入されるボルト穴４１が形成されている。
【００３０】
このような構成になるブレードテンショナにおいては、チェーンのばたつきや張力変動による弦振動がブレードシュー２に作用したとき、ブレードスプリング３が弾性変形および戻り変形を繰り返し、このとき、ブレードスプリング３の中間の湾曲部３ｃがベース４のスライド面４ａと摺動することにより、摺動抵抗が発生するとともに、ブレードスプリング３の先端側の屈曲部３ｂが、ブレードシュー２のチェーン摺動面と逆側の面である内側面２０ｂと摺動することによっても摺動抵抗が発生している。これらの摺動抵抗により、ブレードテンショナの減衰力が増大する。
【００３１】
この場合において、ブレードスプリング３の屈曲部３ｂ、または該屈曲部３ｂが当接するブレードシュー２の内側面２０ｂのいずれか一方または双方に摩擦材を設けるようにしてもよい。さらに、ブレードスプリング３の湾曲部３ｃ、または該湾曲部３ｃが当接するベース４のスライド面４ａのいずれか一方または双方に摩擦材を設けるようにしてもよい。
【００３２】
摩擦材としては、たとえばゴムやプラスチックが用いられるが、ゴムの場合、耐熱性および耐摩耗性の観点から、ニトリルゴムよりもシリコンゴムの方が好ましく、またプラスチックの場合、ナイロン樹脂とくにナイロン６６が好ましい。さらに、フェーシング材として一般に用いられるフリクションペーパーを用いるようにしてもよい。このような摩擦材は、接着、溶着（焼き付け含む）またはコーティング等によって取り付けられる。なお、ブレードシュー２に取り付ける場合には、インサートモールド法によって、ブレードシュー２の樹脂成形時に内側面２０ｂに埋め込むようにしてもよい。
【００３３】
このような摩擦材を設けることによって、ブレードスプリング３の変形の際に、屈曲部３ｂと内壁面２０ｂとの間の摺動抵抗、および湾曲部３ｃとスライド面４ａとの間の摺動抵抗が増大しており、この増大した摺動抵抗により、減衰力がより一層増大したブレードテンショナを実現できる。
【００３４】
なお、上述のように、ブレードシュー２がコ字状断面を有していることによって、ブレードシュー２の剛性が向上しており、これにより、チェーンの振動の制御を容易に行えるようになる。
【００３５】
〔他の実施態様〕
図３は、本発明の他の実施態様によるブレードテンショナを示している。図３において、前記実施態様と同一符号は同一または相当部分を示している。この他の実施態様では、ブレードスプリング３の基端部３ａがブレードシュー２の基端部２ａ側においてベース４に固定されている点、およびベース４の先端側にプラスチック製のスライドブロック４２が設けられている点が前記実施態様と異なっている。スライドブロック４２は、ねじ止め等によってベース４の先端に固定されている。
【００３６】
この場合には、チェーンのばたつきや張力変動による弦振動がブレードシュー２に作用したとき、ブレードスプリング３が弾性変形および戻り変形を繰り返し、このとき、ブレードスプリング３の中間の湾曲部３ｃがベース先端のスライドブロック４２のスライド面４ａと摺動することにより、摺動抵抗が発生するとともに、ブレードスプリング３の先端側の屈曲部３ｂが、ブレードシュー２のチェーン摺動面と逆側の面である内側面２０ｂと摺動することによっても摺動抵抗が発生している。これらの摺動抵抗により、ブレードテンショナの減衰力が増大する。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るブレードテンショナによれば、ブレードスプリングの中間の湾曲部をベースと当接させるとともに、ブレードスプリングの他端をブレードシューのチェーン摺動面と逆側の面と当接させるようにしたので、ブレードスプリングの変形の際の摺動抵抗が増大しており、これにより、ブレードテンショナの減衰力を一層向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様によるブレードテンショナの一部切欠き側面図である。
【図２】図１のII-II 線断面図である。
【図３】本発明の他の実施態様によるブレードテンショナの一部切欠き側面図である。
【符号の説明】
１： ブレードテンショナ
２： ブレードシュー
３： ブレードスプリング
４： ベース
２ａ： 基端部
２ｂ： 先端部
３ａ： 基端部
３ｂ： 屈曲部
３ｃ： 湾曲部
４ａ： スライド面
２０ａ： チェーン摺動面
２０ｂ： 内側面
４２： スライドブロック

Claims (13)

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（１）であって、
   基端部（２ａ）から先端部（２ｂ）まで弧状に延びるとともに、チェーンが摺動するチェーン摺動面（２０ａ）を有するブレードシュー（２）と、
   ブレードシュー（２）の基端部（２ａ）に回動自在に連結される第１の端部を有し、前記第１の端部からこれと離れた第２の端部まで延びるベース（４）と、
   ブレードシュー（２）とベース（４）との間において、一端（３ａ）がブレードシュー（２）の基端部（２ａ）または先端部（２ｂ）に取り付けられ、かつ他端がブレードシュー（２）のチェーン摺動面（２０ａ）と逆側の面（２０ｂ）にスライド自在に当接する屈曲部（３ｂ）を有し、一端（３ａ）および前記他端間の中間部に、ベース（４）の前記第２の端部の側に向かって突出しかつベース（４）の前記第２の端部にスライド自在に当接する湾曲部（３ｃ）を有し、ブレードシュー（２）にばね力を作用させる板ばね状のブレードスプリング（３）とを備え、
   ブレードシュー（２）、ベース（４）およびブレードスプリング（３）が一体に連結されている、
   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、
   ブレードスプリング（３）の前記他端には、ブレードシュー（２）の面（２０ｂ）に当接する摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大している、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
3. 請求項２において、
   前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、ブレードスプリング（３）の前記他端に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。
4. 請求項１において、
   ブレードシュー（２）のチェーン摺動面（２０ａ）と逆側の面（２０ｂ）には、ブレードスプリング（３）の前記他端が当接する摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大している、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
5. 請求項４において、
   前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、ブレードシュー（２）のチェーン摺動面（２０ａ）と逆側の面（２０ｂ）に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。
6. 請求項４において、
   前記摩擦材が、ブレードシュー（２）のチェーン摺動面（２０ａ）と逆側の面（２０ｂ）にインサート成形されている、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
7. 請求項１において、
   ブレードスプリング（３）の湾曲部（３ｃ）におけるベース（４）の前記第２の端部との当接面には、摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大している、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
8. 請求項７において、
   前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、ブレードスプリング（３）の湾曲部（３ｃ）に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。
9. 請求項１において、
   ベース（４）の前記第２の端部におけるブレードスプリング（３）の湾曲部（３ｃ）との当接面には、摩擦材が設けられており、これにより、摺動抵抗が増大して当該ブレードテンショナの減衰力が増大している、
   ことを特徴とするブレードテンショナ。
10. 請求項９において、
    前記摩擦材が、接着、溶着またはコーティングによって、ベース（４）の前記第２の端部に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。
11. 請求項２ないし１０のいずれかにおいて、
    前記摩擦材が、ゴム、プラスチックまたはフリクションペーパーから構成されている、
    ことを特徴とするブレードテンショナ。
12. 請求項１において、
    ブレードシュー（２）が、概略コ字状の断面を有している、
    ことを特徴とするブレードテンショナ。
13. 請求項１において、
    ブレードスプリング（３）が、前記他端から湾曲部（３ｃ）をへて一端（３ａ）に向かってＳ字状に延びている、
    ことを特徴とするブレードテンショナ。

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