CN102076995B - 夹子式张紧器 - Google Patents

Abstract

一种夹子式张紧器构件具有一个在壳体中的活塞以及一个棘齿机构。多个齿条齿形成于该活塞的外周上。一个夹子构件与这些齿条齿弹性地接合并且被定位在该壳体中的一个凹陷内。夹子构件在壳体上的接触点在缩回位置和接合位置中是不同的。

Description

夹子式张紧器

技术领域

本发明涉及一种用于在链条中产生张力的张紧器，并且更确切地说它涉及一种夹子式张紧器，该夹子式张紧器具有包括一个夹子的棘齿机构。

现有技术

如人们已知的夹子式张紧器在过去已经被作为链条张紧器来使用。如在日本未审查的专利申请公开2005-98420的图1中所示，一种夹子式张紧器由以下各项组成：一个壳体，被可滑动地支撑于该壳体的一个孔中的一个活塞，用于推动该活塞以便从该孔中伸出的一个弹簧，以及一个棘齿机构，该棘齿机构包括：在该活塞的外周上的多个齿条齿、与这些齿条齿接合的一个夹子、以及在该壳体的内周边表面上的一个凹陷。在该壳体的内周边表面上的凹陷具有一个第一面，该第一面在活塞前进时与该夹子发生接触从而允许活塞前进，以及一个第二面，该第二面在该活塞缩回时与该夹子发生接触，由此将该夹子保持在这些齿条齿之间并且限制活塞的缩回。

当链条在工作过程中产生松驰时，活塞在弹簧的弹性排斥力下朝向链条前进并且伸出到壳体外部，而此时已经与活塞外周上的齿条齿接合的夹子与该凹陷的第一面发生接触，这意味着允许活塞前进。另一方面，当链条中的张力增加时，来自链条的过度压力致使活塞缩回，从而将活塞推入壳体之中，而此时已经与该活塞外周上的齿条齿接合的夹子与凹陷的第二面发生接触，这意味着活塞的缩回受到限制。

然而，对于以上说明的常规的夹子式张紧器，当活塞被推入到壳体中时，夹子总是在壳体的内周边表面上的第二面上的同一个位置处进行接触。结果是，在第二面上夹子进行接触的地方由于重复使用而被磨损。

专利文献1

日本未审查的专利申请公开2005-98420(见图1)

发明披露

有待由本发明解决的问题

鉴于以上概述的情形而设计出了本发明，并且本发明着手解决的问题在于提供一种夹子式张紧器，通过该夹子式张紧器可以将磨损减小来延长使用寿命。

解决该问题的手段

根据本发明的第一个实施方式，本发明的夹子式张紧器配备有：一个壳体，其中形成一个在一端开放的孔；一个活塞，该活塞可以从该孔中移进和移出；以及一个弹簧，该弹簧推动该活塞以便从该孔中伸出。该棘齿机构由以下各项组成：多个齿条齿，这些齿条齿包括第一和第二齿条齿，这些齿条齿被形成在该活塞的外周上；一个夹子，该夹子具有一个圆形部分，该圆形部分的直径可以被放大，该夹子在直径方向上与这些齿条齿弹性地接合；以及在该壳体中提供的一个凹陷。该凹陷具有一个第一面，该第一面在该活塞前进时与该夹子发生接触，从而允许该活塞前进；以及一个第二面，该第二面在该活塞缩回时与该夹子发生接触，由此将该夹子保持在这些齿条齿之间并且限制该活塞的缩回。当该活塞缩回而使该夹子处于与这些第一齿条齿接合的状态时该夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置是不同于当该活塞缩回而使该夹子处于与这些第二齿条齿接合的状态时该夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置。

根据上述第一个实施方式所披露的本发明，当在工作过程中链条产生松驰时，活塞在弹簧的弹性排斥力下前进并且伸出到壳体之外，而此时已经与活塞外周上的齿条齿接合的夹子与壳体内的凹陷的第一面发生接触，这意味着允许活塞前进。另一方面，当链条中的张力增加时，来自链条的过度的压力致使活塞缩回从而将活塞推入到壳体之中，而此时已经与活塞外周上的齿条齿接合的夹子与壳体内的凹陷的第二面发生接触，这意味着活塞的缩回受到限制。

此外，在这种情况下，当链条长时间的工作造成磨损(该磨损导致松驰)并且夹子接合活塞的齿条齿从第一齿条齿偏移到第二齿条齿时，当活塞缩回时夹子在凹陷的第二面上进行接触的接触点的位置发生改变。这意味着有可能避免夹子总是与第二面上的同一个位置发生接触，由此减少了磨损，其结果是可以改进张紧器的寿命。此外，在这种情况下，不必选择特殊的材料或者执行特殊的热处理以便改进凹陷的第二面的耐磨损性，这使之有可能不昂贵地减少在第二面上的磨损。

对于本发明的第二个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第一个实施方式所披露的本发明)，这些第一齿条齿具有一种第一形状，并且这些第二齿条齿具有不同于该第一形状的一种第二形状。

在这种情况下，这些第一和第二齿条齿具有不同的形状，这样当活塞已经缩回而使夹子处于与这些第一齿条齿接合的状态时该夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置是不同于当活塞已经缩回而使夹子处于与这些第二齿条齿接合的状态时该夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置。

对于本发明的第三个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第一个或第二个实施方式)，夹子就座处的这些第二齿条齿的底部的直径小于夹子就座处的这些第一齿条齿的底部的直径。

在这种情况下，当活塞已经缩回而使夹子处于与这些第二齿条齿接合的状态时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置在该第二面上从当活塞已经缩回而使夹子处于与这些第一齿条齿接合的状态时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置径向地向内移动。在这种情况下，这种第二形状可以不同于第一形状或者与第一形状相类似。

对于本发明的第四个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第三个实施方式)，这些第一齿条齿被形成在朝向活塞的前端，并且这些第二齿条齿被形成在朝向上述活塞的后端。

在这种情况下，当链条中产生松驰并且活塞前进时，夹子从活塞的这些第一齿条齿移动到这些第二齿条齿。

对于本发明的第五个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第三个实施方式)，这些第一齿条齿被形成在朝向活塞的后端，并且这些第二齿条齿被形成在朝向活塞的前端。

在这种情况下，当链条中产生松驰并且活塞前进时，夹子从活塞的这些第二齿条齿移动到这些第一齿条齿。

对于本发明的第六个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第一个实施方式)，这些齿条齿还包括第三齿条齿，并且当活塞已经缩回而使夹子处于与第三齿条齿接合的状态时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置是不同于活塞已经缩回而使夹子处于与第一和第二齿条齿接合的状态时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的位置。

在这种情况下，当链条中产生松驰时，当活塞缩回时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的接触点的位置不但在夹子接合活塞的齿条齿从第一齿条齿偏移到第二齿条齿时发生改变，而且在它们从第二齿条齿偏移到第三齿条齿时也发生改变。这使之有可能进一步减少在凹陷的第二面上的磨损，并且其结果是可以进一步改进张紧器的寿命。

对于本发明的第七个实施方式所披露的本发明(它是根据上述第一个实施方式)，在该壳体的孔中提供了一个在一端开放的圆筒并且该活塞被可滑动地支撑在该圆筒中，其中该凹陷是形成于该圆筒的内周边表面上。本发明的优点

如上所述，利用根据本发明的夹子式张紧器，当链条长时间的工作造成松弛时，该松弛使得夹子接合的活塞的齿条齿从第一齿条齿偏移到第二齿条齿，当活塞缩回时夹子在该凹陷的第二面上进行接触的接触点的位置发生了改变，并且因此有可能减少该凹陷的第二面上的磨损，并且可以改进张紧器的寿命。

实现本发明的最佳方式

图1至4展示了根据本发明的一个示例性实施方案的一种夹子式张紧器，其中图1是根据本示例性实施方案的夹子式张紧器的纵向截面视图，并且图2至4示出了对活塞的这些齿条齿中的一些的放大。这些图展示了本示例性实施方案的工作效果。

如图1所示，一种夹子式张紧器1具有：一个壳体2，其中形成一个在一端开放的孔2a；一个空心活塞3，该空心活塞被提供为能够从壳体2的孔2a中移进和移出；以及一个弹簧4，用于推动活塞3以便从孔2a中伸出(仅描绘了这个弹簧的一部分)。一个圆筒5(其中形成了一个在一端开放的孔5a)被压力装配到壳体2的孔2a中，并且活塞3被可滑动地支撑在圆筒5的孔5a中。

用于将油从一个液压供应源(未绘出)供应给一个室30的一个油通道3a被形成在圆筒5的底部，该室是由活塞3和圆筒5的内部空间形成的。此外，在壳体2上提供了多个螺钉孔20、21，在这些螺钉孔中插入了用于安装张紧器1的安装螺钉。

在活塞3的外周上形成了多个齿条齿31。在这些齿条齿31上装配一个夹子6，该夹子具有一个其直径可以被放大的圆形部分，该夹子在直径方向上与这些齿条齿31弹性地接合。一个凹陷50被形成于圆筒5的上部的内周边表面上，凹陷50具有形成于顶端的一个第一面51，以及形成于底端的一个第二面52。夹子6被置于圆筒5中的凹陷50的内部。

如图2和3所示，这些齿条齿31包括多个第一齿条齿31A，这些齿条齿被形成在朝向活塞3的前端(在这些图中朝向顶部)，以及多个第二齿条齿31B，这些第二齿条齿被形成在朝向活塞3的后端(在这些图中朝向底部)，即在这些第一齿条齿31A之后，并且这些第二齿条齿具有与这些第一齿条齿31A不同的形状。这些齿条齿31各自具有一个最大深度的底部，该底部被形成在朝向活塞前端的一个位置处；以及一个逐渐倾斜的面，该面是底部的一个延续并且被形成在朝向活塞后端的一个位置处。夹子6就座于齿条齿31A、31B的底部之中。

在这个实例中，将第一齿条齿31A定位在正在顶部处并且在从活塞3的前端算起的第二位置中，而将第二齿条齿31B定位在从活塞3的前端算起的第三位置中和之后。如果这些第一齿条齿31A的底部直径是D₁并且第二齿条齿31B的底部直径是D₂，那么D₂＜D₁。这就是说，在这种情况下，第二齿条齿31B的底部与第一齿条齿31A的底部相比是处于更深的位置处，换言之在径向方向上被进一步向内定位。

凹陷50具有第一面51，该第一面被形成在朝向活塞的前端，以及第二面52，该第二面被形成在朝向活塞的后端。第一面51基本上垂直于活塞的轴线延伸，而第二面52倾斜于活塞的轴线延伸。

当活塞3前进而使夹子6装配在活塞3的齿条齿31中时，第一面51与夹子6相接触，从而允许活塞3前进；当活塞3缩回而使夹子6装配在活塞3的齿条齿31中时，第二面52与夹子6接触，夹子被保持在齿条齿31之间这样使活塞3的缩回受到限制。该棘齿机构由齿条齿31、第一和第二面51、52、以及夹子6组成。

以下将对这个示例性实施方案的运行效果进行说明。

首先，当在工作过程中链条中产生松驰时，活塞3在弹簧4的弹性排斥力下前进并且从圆筒5的孔5a中伸出，同时已经与活塞外周上的齿条齿31接合的夹子6与活塞3一起移动。在这一点上，如果存在活塞3的大量运动，夹子6与圆筒5中的凹陷50的第一面51发生接触并且仅有活塞3由此状态前进。以这种方式前进的活塞3使得夹子6稳定地移动到朝向活塞后端的齿条齿31。

接下来，在工作过程中当链条中的张力增加时，来自链条的过度压力使活塞3缩回，从而将活塞推到圆筒5的孔5a中，并且已经与活塞外周上的齿条齿31接合的夹子6与活塞3一起移动。然后，当已经与活塞外周上的齿条齿31接合的夹子6与圆筒5中的凹陷50的第二面52接触时，夹子6被保持在齿条齿31与第二面52之间(见图2和3)，由此限制了活塞3的缩回。

图2示出了当夹子6与第二面52接触并且处于与活塞3的第一齿条齿31A接合的状态时的情形，并且图3示出了当夹子6与第二面52接触并且处于与活塞3的第二齿条齿31B接合的状态时的情形。

此处在一个单一的附图中展示了图2和3，即图4。在图4中，单点划线示出了图2中的情形，而实线示出了图3中的情形。此外，图2中夹子6的中心用O₁指代，而图3中夹子6的中心用O₂指代。

如图4所示，当活塞3已经缩回而使夹子6处于与第一齿条齿31A接合的状态时夹子6在凹陷50的第二面52上进行接触的接触点C₁的位置是不同于当活塞3已经缩回而使夹子6处于与第二齿条齿31B接合的状态时夹子6在凹陷50的第二面52上进行接触的接触点C₂的位置。即，接触点C₂是从接触点C₁沿第二面52向下偏移了Δ。

这意味着有可能避免夹子6总是与凹陷50的第二面52上的同一个位置进行接触，并且有可能减少凹陷50的第二面52上的磨损。其结果是，可以改进张紧器的寿命。此外，在这种情况下，不必选择特殊的材料或者执行特殊的热处理来改进凹陷50的第二面52的耐磨损性，这使之有可能不昂贵地减少该凹陷的第二面52上的磨损。

应当指出，以上说明的示例性实施方案展示了一个实例，其中第一齿条齿31A被形成在朝向活塞的前端而第二齿条齿31B被形成在朝向活塞的后端，但是如果相反地，第一齿条齿31A被形成在朝向活塞的后端而第二齿条齿31B被形成在朝向活塞的前端，可以用同样的方式来应用本发明。在这种情况下，在底部具有更大直径的第一齿条齿31A被定位在朝向活塞的后端，所以即使夹子6在张紧器的长时间工作过程中产生松驰，当夹子6从第二齿条齿偏移到第一齿条齿时，夹子6可以弹性地变形，并且可以将夹子6弹性地保持在第一齿条齿中。

此外，以上说明的示例性实施方案展示了一个实例，其中第二齿条齿31B具有不同于第一齿条齿31A的形状，但第二齿条齿31B可以具有与第一齿条齿31A相同的形状(即，类似的形状)，但具有不同的尺寸。

另外，以上说明的示例性实施方案展示了一个实例，其中齿条齿31包括第一和第二齿条齿31A、31B，但如果齿条齿31还包括第三齿条齿，本发明能以相同的方式来应用。在这种情况下，当活塞3已经缩回而使夹子6处于与第三齿条齿接合的状态时，夹子6在凹陷50的第二面52上进行接触的接触点的位置不同于当活塞3已经缩回而使夹子6处于与第一和第二齿条齿31A、31B接合的状态时夹子6在凹陷50的第二面52上进行接触的接触点C₁、C₂的位置。

在这种情况下，当链条产生松驰时，当活塞缩回时夹子6在凹陷50的第二面52上进行接触的接触点位置不仅在夹子6接合活塞3的齿条齿31从第一齿条齿31A偏移到第二齿条齿31B时发生改变，而且在它们从第二齿条齿31B偏移到第三齿条齿时也发生改变。这使之有可能进一步减少凹陷50的第二面52上的磨损，并且因此可以进一步改进张紧器的寿命。

以上说明的示例性实施方案展示了一个实例，其中活塞3被提供为能够在壳体2中移进和移出，使圆筒5插入，但圆筒5不是必须存在的。在这种情况下，活塞3被可滑动地支撑在形成于壳体2内的孔中。

附图简要说明

图1是根据本发明的一个示例性实施方案的夹子式张紧器的纵向截面视图；

图2示出了对活塞的齿条齿中的某些的放大并且展示了本示例性实施方案的工作效果；

图3示出了对活塞的齿条齿中的某些的放大并且展示了本示例性实施方案的工作效果；并且

图4示出了对活塞的齿条齿中的某些的放大并且展示了本示例性实施方案的工作效果。

            符号注释

1：夹子式张紧器

2：壳体

2a：孔

3：活塞

31：齿条齿

31A：第一齿条齿

31B：第二齿条齿

4：弹簧

5：圆筒

50：凹陷

51：第一面

52：第二面

6：夹子

D₁，D₂：底部直径

C1，C2：接触点

Claims (7)

1.一种向链条给予张力的张紧器，包括：

一个壳体，具有在其一端开放的活塞孔；

一个活塞，该活塞可滑动地收纳在所述壳体的所述活塞孔中，并且在所述活塞的外周上形成有多个齿条齿，所述齿条齿由多个第一齿条齿和多个第二齿条齿形成，所述多个第一齿条齿和所述多个第二齿条齿在所述活塞的轴向上隔开；

一个弹簧，该弹簧将所述活塞在伸出方向上偏置出所述活塞孔；以及

夹子，其围绕着所述活塞的所述齿条齿之一装配，所述夹子具有可扩大的环部分，所述环部分与所述齿条齿之一弹性地接合；

其中，所述壳体具有凹陷，所述凹陷形成在所述活塞孔的内侧壁表面上以容纳所述夹子，所述凹陷具有在所述凹陷的相对侧上的第一表面和第二表面，所述第一表面适于在所述弹簧伸出时接触到所述夹子，从而允许所述活塞伸出，所述第二表面适于在所述弹簧缩回时接触到所述夹子，从而限制所述活塞缩回；并且

其中当与所述第一齿条齿接合的所述夹子在所述活塞缩回时接触所述第二表面时，所述夹子在所述第二表面上的位置是不同于当与所述第二齿条齿接合的所述夹子在所述活塞缩回时接触所述第二表面时所述夹子在所述第二表面上的位置，并且所述第一齿条齿和所述第二齿条齿中的每一个是由在朝向所述活塞的前端的一个位置处形成的底部部分以及在朝向所述活塞的后端的一个位置处形成的倾斜表面构成的，所述倾斜表面适于允许所述活塞进行向前运动。

2.如权利要求1所述的张紧器，其中上述第一齿条齿具有一个第一形状，并且上述第二齿条齿具有不同于上述第一形状的一个第二形状。

3.如权利要求1或2所述的张紧器，其中上述夹子就座处的上述第二齿条齿的底部的直径是小于上述夹子就座处的这些第一齿条齿的底部的直径。

4.如权利要求3所述的张紧器，其中上述第一齿条齿被形成在朝向上述活塞的前端，并且上述第二齿条齿被形成在朝向上述活塞的后端。

5.如权利要求3所述的张紧器，其中上述第一齿条齿被形成在朝向上述活塞的后端，并且上述第二齿条齿被形成在朝向上述活塞的前端。

6.如权利要求1所述的张紧器，其中上述齿条齿还包括第三齿条齿，并且当上述活塞已经缩回而使上述夹子处于与上述第三齿条齿接合的状态时，上述夹子在上述凹陷的上述第二表面上进行接触的位置是不同于当上述活塞已经缩回而使上述夹子处于与上述第一和第二齿条齿接合的状态时上述夹子在上述凹陷的上述第二表面上进行接触的位置。

7.如权利要求1所述的张紧器，其中在一端开放的一个圆筒被提供在上述壳体的上述活塞孔中，并且上述活塞是可滑动地支撑在上述圆筒中，其中该凹陷是形成于上述圆筒的内周边表面上。