JP2004176821A - チェーンテンショナ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハウジング1に形成されたシリンダ室2内にプランジャ3とスプリング5とを組込む。プランジャ3の背部に形成された圧力室6と外部を連通させる排油通路20にバルブボディ33、弁体34およびスプリング35の組立品から成るリリーフバルブ30を固定して、圧力室6の圧力変動によりリリーフバルブ30が軸方向に移動するのを防止し、リリーフバルブ30の閉鎖状態で圧力室6内の作動油が排油通路20から外部に漏洩するのを防止する。バルブボディ33をスリーブ31と、そのスリーブ31の開口端部内に圧入されたキャップ32により形成して、リリーフバルブ30のコストの低減を図る。
【選択図】 図1
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つチェーンテンショナに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種のチェーンテンショナとして、エンジンブロックに取付けられるハウジングにシリンダ室を形成し、そのシリンダ室内にプランジャと、そのプランジャを外方向に押圧するスプリングとを組込み、前記ハウジングにはプランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を設け、前記プランジャによってチェーンを押圧し、そのチェーンからプランジャに負荷される押込み力を圧力室内の作動油により緩衝してチェーンの張力を一定に保持するようにしたものが従来から知られている。
【0003】
ところで、上記のように、圧力室内に封入された作動油によってプランジャに負荷される押し込み力を緩衝するチェーンテンショナにおいては、圧力室内の作動油の圧力が必要以上に高くなる場合がある。この場合、プランジャがチェーンを押圧する反力が大きくなり過ぎ、チェーンの張力が異常に高くなり過ぎて、チェーンの摩耗を早め、あるいは異音が発生し、ときには異常な張力によってチェーンが切断するおそれがあった。
【0004】
そのような不都合の発生を防止するため、圧力室と外部とを排油通路で連通し、その排油通路にリリーフバルブを組込み、そのリリーフバルブによって圧力室内の作動油の圧力が設定圧力より高くなるのを防止するようにしたチェーンテンショナが提案されている(特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−325202号公報(第6頁、図3)
【0006】
ここで、リリーフバルブは、フランジ付きスリーブの開口端部にキャップを取付け、そのフランジ付きスリーブ内に弁孔開閉用の弁体と、その弁体を閉鎖方向に向けて押圧するスプリングとを組込んだ組立品であるため、チェーンテンショナへの組付けが容易であり、しかもリリーフバルブを組付け前の段階で開弁圧を測定することができるため、品質の安定したチェーンテンショナを提供することができるという特徴を有している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献1に記載されたチェーンテンショナにおいては、プランジャを外方向に押圧するスプリングによってリリーフバルブを排油通路のバルブ当接部に押し付ける構成であるため、リリーフバルブの安定性が悪く、プランジャが高速度で往復動した場合に、リリーフバルブも微動してバルブ当接部に繰り返し衝突し、振動や騒音が発生し、また、圧力室内の作動油がリリーフバルブと排油通路のバルブ当接部間に形成される隙間から外部に漏洩してダンパ効果が低下するという不都合がある。
【0008】
また、リリーフバルブは、フランジ付きスリーブの開口端部の加締めによってキャップを固定しているため、リリーフバルブの組立てに手間がかかり、コストも高いという不都合がある。
【0009】
この発明の課題は、リリーフバルブの組立て性を向上してコストの低減を図り、振動や騒音を発生させることが少ないチェーンテンショナを提供することである。
【0010】
【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摺動可能なプランジャと、そのプランジャを外方向に押圧するスプリングとを組込み、ハウジングには、プランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を設け、前記圧力室と外部を連通する排油通路に、圧力室内の作動油の圧力が設定圧力を超えたとき開放して圧力室内の作動油を排出させるリリーフバルブを組込んだチェーンテンショナにおいて、前記リリーフバルブが、端板を有するスリーブと、そのスリーブの開口端部内に圧入されたキャップとから成るバルブボディに排油通路の油入口側に連通する弁孔と、排油通路の油出口側に連通する排出孔とを設け、そのバルブボディ内に弁孔開閉用の弁体と、その弁体を閉鎖方向に押圧するスプリングとを組込んだ組立品から成り、そのリリーフバルブを排油通路に形成された段付きのバルブ挿入孔内に固定した構成を採用したのである。
【0011】
上記のように、リリーフバルブの弁体およびスプリングを抜け止めするキャップを圧入による取付けとしたので、リリーフバルブの組立ての容易化を図り、リリーフバルブのコストの低減を図ることができる。
【0012】
また、リリーフバルブを排油通路内に固定することによって、圧力室内の作動油の圧力変動によってリリーフバルブが移動するのを防止することができる。このため、振動や騒音が発生することはなく、圧力室内の作動油がリリーフバルブの閉鎖状態で排油通路から外部に漏洩することもなく、ダンパ効果の低下を抑制することができる。
【0013】
ここで、リリーフバルブに弁体の開閉量を制限する制限手段を設けることによって、リリーフバルブの応答性を高めることができる。その制限手段として、キャップにロッドを一体に設ける方法や、キャップと弁体との間にロッドを設ける方法を採用することができる。
【0014】
また、リリーフバルブのスリーブをプレス成形品とすることによってリリーフバルブのコストをさらに低減させることができる。
【0015】
前記リリーフバルブを固定する手段として、排油通路に形成されたバルブ挿入孔のバルブ挿入側にねじ孔を形成し、そのねじ孔にねじ係合した止めねじの締付けによってリリーフバルブをバルブ挿入孔の段部に押し付ける方法、リリーフバルブのキャップの外周に雄ねじを形成し、その雄ねじを前記ねじ孔にねじ係合し、かつ締付けてリリーフバルブをバルブ挿入孔の段部に押し付ける方法、あるいは、バルブ挿入孔のバルブ挿入側にリテナ嵌合孔を形成し、そのリテナ嵌合孔に孔あきリテナを圧入して、バルブ挿入孔の段部にリリーフバルブを押し付ける方法等を採用することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1乃至図4は、この発明に係るチェーンテンショナの第1の実施形態を示している。図1に示すように、エンジンブロック等の取付け対象に取付けられるハウジング1には閉塞端を有するシリンダ室2が形成され、そのシリンダ室2内にプランジャ3が摺動自在に組込まれている。
【0017】
プランジャ3は、後端面で開口する中空室4を有し、その中空室4の閉塞端とシリンダ室2の閉塞端間に組込まれたスプリング5はプランジャ3を外方向に向けて押圧している。
【0018】
ハウジング1には、プランジャ3の背部に形成された圧力室6に連通する給油通路7が設けられている。給油通路7の油出口側にはチェックバルブ8が組込まれている。チェックバルブ8は圧力室6内の作動油の圧力が給油通路7内の圧力より高くなると、その給油通路7を閉じて圧力室6内の作動油が給油通路7に流れるのを防止する。
【0019】
ハウジング1とプランジャ3の相互間には、プランジャ3がシリンダ室2の閉塞端に向けて所定量以上後退動するのを防止する後退動規制機構10が設けられている。
【0020】
図1および図4に示すように、後退動規制機構10は、シリンダ室2の開口部内周にクリップ収容溝11を形成し、そのクリップ収容溝11内にレジスタクリップ12に設けられた径方向に弾性変形可能なリング部12aを収容し、プランジャ3の外周部には前記リング部12aで締付けられる複数の円周溝13を軸方向に等間隔に設け、各円周溝13の内周にプランジャ3の先端に向けて小径となるテーパ面13aと、そのテーパ面13aの小径端に係合面13bを設けている。
【0021】
上記の構成から成る後退動規制機構10においては、テーパ面13aがレジスタクリップ12のリング部12aを拡径させる作用によってプランジャ3の前進動を許容し、クリップ収容溝11の後壁面11aに当接して停止するレジスタクリップ12のリング部12aに対する係合面13bの係合によってプランジャ3の後退動を規制するようにしている。
【0022】
図1乃至図3に示すように、ハウジング1には圧力室6と外部を連通させる排油通路20が形成されている。排油通路20は、圧力室6に連通する段付きのバルブ挿入孔20aと、そのバルブ挿入孔20aのバルブ挿入側に、バルブ挿入孔20aより大径のねじ孔20bと、ハウジング1の側面で開口してねじ孔20bの端部に連通する排油孔20cとから成っている。
【0023】
バルブ挿入孔20a内には圧力室6内の作動油の圧力が設定圧力を超えた場合に開放して作動油を外部に排出させるリリーフバルブ30が組込まれている。このリリーフバルブ30はねじ孔20bにねじ係合した止めねじ40の締付けによりバルブ挿入孔20aの段部21に押し付けられて固定の取付けとされている。
【0024】
図3に示すように、リリーフバルブ30は、端板を有するスリーブ31の開口端部にキャップ32を圧入したバルブボディ33内に弁体34とスプリング35とを組込んだ組立品から成り、前記バルブボディ33には排油通路20の油入口側に連通する弁孔36と、排油通路20の排油孔20cに連通する排出孔37とが形成されている。
【0025】
弁体34は弁孔36を開閉し、スプリング35はその弁体34を閉鎖方向に向けて押圧している。
【0026】
実施の形態で示すチェーンテンショナは上記の構造から成り、図1は、エンジンブロックにハウジング1を固定し、スプリング5の弾力によって外方向への突出性が付与されたプランジャ3により軸52を中心として揺動可能に支持されたチェーンガイド51をカム軸駆動用チェーン53に押し付けて、上記チェーン53を緊張状態に保持している状態を示している。
【0027】
上記のようなチェーン53の張力調整状態において、クランク軸の一回転中における角速度の変化やカム軸のトルク変動によりチェーン53が振動し、そのチェーン53に弛みが生じると、スプリング5の弾力によりプランジャ3が外方向に移動してチェーン53の弛みを吸収する。
【0028】
ここで、チェーン53に伸びが生じ、チェーン53の弛みが大きい場合、レジスタクリップ12のリング部12aは前進動するプランジャ3の円周溝13のテーパ面13aで押されて拡径する。このため、プランジャ3は前進動を続けてチェーン53の弛みを吸収すると共に、レジスタクリップ12のリング部12aが次の円周溝13内に嵌り込む。
【0029】
一方、チェーン53が緊張すると、チェーンガイド51を介してプランジャ3に押し込み力が付与され、その押し込み力は圧力室6内の作動油によって緩衝される。
【0030】
圧力室6内の圧力が異常に上昇し、その圧力がリリーフバルブ30の設定圧を超えると、リリーフバルブ30が開放し、圧力室6内の作動油は排油通路20から外部に排出される。このため、チェーン53の張力は異常に上昇することはなく、チェーン53の摩耗や異音の発生を抑制することができる。
【0031】
ここで、リリーフバルブ30は固定の取付けであるため、プランジャ3の往復動により圧力室6の作動油に圧力変動が生じても軸方向に移動することはない。このため、騒音や振動を発生させることはなく、また、リリーフバルブ30の閉鎖状態で圧力室6内の作動油が排油通路20から外部に漏洩するという不都合の発生もなく、ダンパ効果の低減を防止することができる。
【0032】
また、リリーフバルブ30は、バルブボディ33内に弁体34とスプリング35とを組込んだ組立品であるため排油通路20内への組付けが容易であり、その組付け前の段階において設定圧を測定することができるため、品質の安定したチェーンテンショナを提供することができる。
【0033】
さらに、バルブボディ33はスリーブ31の開口端部内にキャップ32を圧入した構成であるため、組立てが容易であり、リリーフバルブ30のコストの低減を図ることができる。
【0034】
ここで、スリーブ31をプレス成形品とすると量産が可能であり、リリーフバルブ30のコストをより低減させることができる。
【0035】
図5は、リリーフバルブ30の他の例を示している。この例で示すリリーフバルブ30は、スリーブ31の端板31aに弁孔36を形成し、そのスリーブ31の開口端部に圧入したキャップ32の外周に雄ねじ41を設けると共に、弁体34の開閉量を制限するロッド42をキャップ32に一体に設けている点で図3に示すリリーフバルブ30と相違している。
【0036】
このため、図3に示すリリーフバルブ30と同一の部品には同一符号を付して説明を省略する。
【0037】
図5に示すリリーフバルブ30においては、キャップ32の雄ねじ41をねじ孔20bにねじ係合して締付けることにより、バルブボディ33の先端がバルブ挿入孔20aの段部21に押し付けられてリリーフバルブ30が固定されるため、図3に示す止めねじ40を不要とすることができ、チェーンテンショナのコストの低減を図ることができる。
【0038】
また、キャップ32にロッド42を一体に設けて弁体34の開閉量を制限することにより、圧力室6内の圧力がリリーフバルブ30の設定圧以下になると弁体34は弁孔36を直ちに閉じるため、リリーフバルブ30の応答性を向上させることができる。
【0039】
図6は、リリーフバルブ30のさらに他の例を示している。この例で示すリリーフバルブ30は、バルブボディ33内に弁体34の開閉量を制限するロッド43を組込んでいる点で図3に示すリリーフバルブ30と相違している。このため、図3に示すリリーフバルブ30と同一の部品には同一符号を付して説明を省略する。
【0040】
図6に示すリリーフバルブ30においても応答性の向上を図ることができる。
【0041】
図7および図8は、この発明に係るチェーンテンショナの第2の実施形態を示す。この第2の実施形態で示すチェーンテンショナは、プランジャ3の閉塞端に圧力室6と外部を連通する排油通路22を形成し、その排油通路22内にリリーフバルブ30を組込んで固定した点で第1の実施形態で示すチェーンテンショナと相違している。
【0042】
このため、第1の実施形態で示すチェーンテンショナと同一の部品には同一の符号を付して説明を省略する。
【0043】
ここで、プランジャ3に形成された排油通路22は、段付きのバルブ挿入孔22aと、そのバルブ挿入孔22aのバルブ挿入側に形成されたリテナ嵌合孔22bとから成り、前記リテナ嵌合孔22b内に圧入した孔あきリテナ23によりバルブ挿入孔22a内に挿入されたリリーフバルブ30をバルブ挿入孔22aの段部24に押し付けてリリーフバルブ30の固定化を図るようにしている。
【0044】
上記のように、リテナ嵌合孔22bに圧入するリテナ23によってリリーフバルブ30を固定することにより、リリーフバルブ30を簡単に固定することができ、チェーンテンショナの組立ての容易化を図ることができる。
【0045】
なお、図9および図10に示すように、バルブ挿入孔22aのバルブ挿入側に、そのバルブ挿入孔22aより大径のねじ孔22cを形成し、そのねじ孔22cにねじ係合した筒状の止めねじ25の締付けによってバルブ挿入孔22a内に挿入されたリリーフバルブ30を固定するようにしてもよい。
【0046】
図10に示すリリーフバルブ30は、スリーブ31の開口端部内にキャップ32を圧入して弁体34およびスプリング35を抜け止めし、前記スリーブ31の端板31aに弁孔36を形成し、かつスリーブ31の端部に排出孔37を設けている。このようなリリーフバルブ30を採用する場合、バルブ挿入孔22aを盲孔とし、プランジャ3の先端部外周にそのバルブ挿入孔22aに連通する排油孔20cを設けるようにする。
【0047】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、スリーブの開口端部内にキャップを圧入してスリーブ内に組込まれた弁体およびスプリングを組立て状態に保持するようにしたので、リリーフバルブをきわめて簡単に組立てることができ、コストの低減を図ることができる。
【0048】
また、リリーフバルブを排油通路内に固定したことによって、圧力室内の圧力変動によってリリーフバルブが移動するのを防止することができ、振動や騒音の発生を防止することができると共に、リリーフバルブの閉鎖状態で圧力室内の作動油が排油通路から漏洩するのを防止することができ、ダンパ効果の低下を防止することができる。
【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第1の実施形態を示す縦断正面図
【図2】図1に示すチェーンテンショナのリリーフバルブの組込み前の状態を示す縦断正面図
【図3】図1に示すチェーンテンショナのリリーフバルブの組込み部を拡大して示す断面図
【図4】図1に示すチェーンテンショナのプランジャの一部を拡大して示す断面図
【図5】リリーフバルブの他の例を示す断面図
【図6】リリーフバルブのさらに他の例を示す断面図
【図7】この発明に係るチェーンテンショナの第2の実施形態を示す縦断正面図
【図8】図7に示すチェーンテンショナのリリーフバルブの組付け部を拡大して示す断面図
【図9】リリーフバルブを固定する手段の他の例を示す断面図
【図10】プランジャの排油通路内に他の形式のリリーフバルブを組込んだ状態の断面図
【符号の説明】
1 ハウジング
2 シリンダ室
3 プランジャ
5 スプリング
6 圧力室
7 給油通路
20 排油通路
20a バルブ挿入孔
20b ねじ孔
21 段部
22 排油通路
22a バルブ挿入孔
22b リテナ嵌合孔
22c ねじ孔
23 孔あきリテナ
24 段部
25 止めねじ
41 雄ねじ
42、43 ロッド
Claims (8)
- ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャを外方向に押圧するスプリングとを組込み、ハウジングには、プランジャの背部に形成された圧力室に連通する給油通路を設け、前記圧力室と外部を連通する排油通路に、圧力室内の作動油の圧力が設定圧力を超えたとき開放して圧力室内の作動油を排出させるリリーフバルブを組込んだチェーンテンショナにおいて、前記リリーフバルブが、端板を有するスリーブと、そのスリーブの開口端部内に圧入されたキャップとから成るバルブボディに排油通路の油入口側に連通する弁孔と、排油通路の油出口側に連通する排出孔とを設け、そのバルブボディ内に弁孔開閉用の弁体と、その弁体を閉鎖方向に押圧するスプリングとを組込んだ組立品から成り、そのリリーフバルブを排油通路に形成された段付きのバルブ挿入孔内に固定したことを特徴とするチェーンテンショナ。
- 前記リリーフバルブに弁体の開閉量を制限する制限手段を設けた請求項1に記載のチェーンテンショナ。
- 前記制限手段が、キャップに一体に設けられたロッドから成る請求項2に記載のチェーンテンショナ。
- 前記制限手段が、バルブボディ内に組込まれたロッドから成る請求項2に記載のチェーンテンショナ。
- 前記リリーフバルブのスリーブがプレス成形品から成る請求項1乃至4のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
- 前記リリーフバルブを固定する手段が、排油通路に形成されたバルブ挿入孔のバルブ挿入側に、前記バルブ挿入孔より大径のねじ孔を設け、そのねじ孔にねじ係合した止めねじの締付けによりバルブ挿入孔の段部にリリーフバルブを押し付けるようにした構成から成る請求項1乃至5のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
- 前記リリーフバルブを固定する手段が、排油通路に形成されたバルブ挿入孔のバルブ挿入側に、前記バルブ挿入孔より大径のねじ孔を設け、前記リリーフバルブにおけるキャップの外周に前記ねじ孔にねじ係合される雄ねじを設け、その雄ねじの締付けによりバルブ挿入孔の段部にリリーフバルブを押し付けるようにした請求項1乃至5のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
- 前記リリーフバルブを固定する手段が、排油通路に形成されたバルブ挿入孔のバルブ挿入側にリテナ嵌合孔を設け、そのリテナ嵌合孔に孔あきリテナを圧入してバルブ挿入孔の段部にリリーフバルブを押し付けるようにした請求項1乃至5のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
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