JP2005308144A - Blade tensioner - Google Patents
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Abstract
Description
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板ばね状のブレードスプリングとを備えたブレードテンショナに関する。 The present invention relates to a blade tensioner including a blade shoe having a chain sliding surface and a leaf spring-like blade spring that applies a spring force to the blade shoe.
自動車エンジンにおいて、タイミングチェーンやオイルポンプなどの補機駆動用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。 In an automobile engine, a blade tensioner is used as a tensioner for applying tension to an accessory driving chain such as a timing chain or an oil pump.
従来のブレードテンショナは、特開2000−234656号公報に示すように、弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューのチェーン摺動面と逆側に積層配置され、ブレードシューを介してチェーン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、ブレードシューの基端部を回動自在に支持する支軸部を有し、ブレードシューの先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材とから主として構成されている。 As shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-234656, a conventional blade tensioner is arranged by laminating a blade shoe having a chain sliding surface curved in an arc shape on the opposite side of the chain sliding surface of the blade shoe. Via a plurality of leaf springs for applying spring force to the chain, and a support shaft that rotatably supports the base end of the blade shoe. The tip of the blade shoe is slidable. And a base member having a slide surface to be supported.
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、ブレードスプリングの弾性変形にともなうばね力が押付荷重としてチェーンに作用して、チェーンの張力が維持されるようになっている。また、運転中にチェーン張力が変動した場合には、ブレードシューの先端部がスライド面上をスライド移動するとともに基端部が支軸部の回りを回動することにより、ブレードシューおよびブレードスプリングの曲率半径が変化し、その変形に応じたばね力がチェーンに作用するようになっている。 During chain operation, the chain runs while sliding on the chain sliding surface of the blade shoe. At this time, the spring force accompanying the elastic deformation of the blade spring acts on the chain as a pressing load, maintaining the chain tension. It has come to be. In addition, when the chain tension fluctuates during operation, the tip of the blade shoe slides on the slide surface and the base end rotates around the support shaft so that the blade shoe and the blade spring The radius of curvature changes, and a spring force corresponding to the deformation acts on the chain.
ところが、前記従来のブレードテンショナでは、ブレードスプリングのばね力のみでチェーン張力に対抗するように構成されており、このため、チェーンの共振時に過大なチェーン張力が作用した場合には、ブレードシューおよびブレードスプリングが容易に押し込まれてしまい、チェーンの挙動を十分に制御できない場合があった。その結果、振動や騒音が発生していた。 However, the conventional blade tensioner is configured to oppose the chain tension only by the spring force of the blade spring. For this reason, when excessive chain tension acts during the resonance of the chain, the blade shoe and blade In some cases, the spring was pushed in easily, and the behavior of the chain could not be controlled sufficiently. As a result, vibration and noise were generated.
そこで、本件出願人により、特開2003−65404号公報に示すようなブレードテンショナが提案されている。このブレードテンショナは、一端がベース部材に固定された補助板ばねを有しており、過大なチェーン張力が作用してブレードシューおよびブレードスプリングが押し込まれたときには、最下層のブレードスプリングが補助板ばねの先端に当接することにより、ブレードシューおよびブレードスプリングの動きを規制するようになっている。 Therefore, the present applicant has proposed a blade tensioner as disclosed in JP-A-2003-65404. This blade tensioner has an auxiliary leaf spring whose one end is fixed to the base member, and when the blade shoe and the blade spring are pushed in due to excessive chain tension, the lowermost blade spring becomes the auxiliary leaf spring. The movement of the blade shoe and the blade spring is regulated by abutting on the tip of the blade.
しかしながら、この場合、補助板ばねの変形時には、補助板ばねの基端部に最大曲げモーメントが発生しており、このため、過大なチェーン張力が繰返し作用したときに、補助板ばねの基端部が破損を起こすおそれがある。また、この場合、最下層のブレードスプリングが補助板ばねに当接するたびに衝突音が発生するという問題もある。
本発明が解決しようとする課題は、ブレードテンショナにおいて、チェーン挙動を確実に制御できるようにする点にある。また、運転時において、衝突音などの異音の発生を防止することをさらなる課題とする。 The problem to be solved by the present invention is to enable reliable control of chain behavior in a blade tensioner. Another object is to prevent the generation of abnormal noise such as collision noise during driving.
本発明は、ブレードシューおよびブレードスプリングの変形時に最下層のブレードスプリングに当接して最下層のブレードスプリングの変形を停止させるように設けられた固定部材を備えたことを最も主要な特徴とする。 The main feature of the present invention is that a fixing member is provided so as to abut against the lowermost blade spring when the blade shoe and the blade spring are deformed to stop the deformation of the lowermost blade spring.
請求項1の発明に係るブレードテンショナは、弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、ブレードシューのチェーン摺動面と逆側に配設され、ブレードシューを介してチェーンにばね力を作用させる板ばね状の複数枚のブレードスプリングと、ブレードシューの基端部を回動自在に支持する支軸部を有し、ブレードシューの変形時にブレードシューの先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材と、ブレードシューおよびブレードスプリングが曲率半径の大きくなる側に変形したときに、最下層のブレードスプリングが当接するように設けられた、ブレードシューおよびブレードスプリングの変形を停止させる固定部材とを備えている。 A blade tensioner according to a first aspect of the present invention is provided with a blade shoe having a chain sliding surface curved in an arc shape, and disposed on the opposite side of the chain sliding surface of the blade shoe, and applies a spring force to the chain via the blade shoe. A slide that has a plurality of blade springs to be acted on and a support shaft that rotatably supports the base end of the blade shoe, and that supports the tip of the blade shoe in a slidable manner when the blade shoe is deformed. A base member that has a surface, and a blade shoe and blade spring that are provided so that the lowermost blade spring abuts when the blade shoe and blade spring are deformed to the side where the radius of curvature is increased. And a member.
請求項1の発明によれば、ブレードシューおよびブレードスプリングが曲率半径の大きくなる側に変形した際に、最下層のブレードスプリングが当接してブレードスプリングの変形を停止させる固定部材が設けられるので、ブレードスプリングおよびブレードシューの動きを確実に制御できるようになる。また、この場合には、従来の補助板ばねのような変形がないので、変形による破損の恐れがない。 According to the first aspect of the present invention, when the blade shoe and the blade spring are deformed to the side where the radius of curvature is increased, a fixing member is provided to stop the blade spring from coming into contact with the lowermost blade spring. The movement of the blade spring and the blade shoe can be reliably controlled. In this case, since there is no deformation as in the conventional auxiliary leaf spring, there is no fear of damage due to the deformation.
請求項2の発明では、固定部材がベース部材に固定されており、請求項3の発明では、固定部材がベース部材に着脱自在に設けられている。また、請求項4の発明では、固定部材がエンジン側のたとえばエンジンブロックに設けられている。
In the invention of
請求項5の発明では、固定部材が、樹脂製、エラストマー製またはラバー製である。この場合には、最下層のブレードスプリングが固定部材に衝突した際に大きな衝突音が発生するのを防止できる。
In the invention of
請求項6の発明では、固定部材におけるブレードスプリングとの当接面が、樹脂、エラストマー素材またはラバー素材で被覆されている。この場合においても、請求項5の発明と同様に、最下層のブレードスプリングが固定部材に衝突した際に大きな衝突音が発生するのを防止できる。 In the invention of claim 6, the contact surface of the fixing member with the blade spring is covered with a resin, an elastomer material or a rubber material. In this case as well, as in the case of the fifth aspect of the invention, it is possible to prevent a loud collision sound from being generated when the lowermost blade spring collides with the fixed member.
請求項7の発明では、最下層のブレードスプリングにおける最大変形時の曲率半径をR1とし、固定部材におけるブレードスプリングとの当接面の曲率半径をR2とするとき、R1>R2かつR1≒R2の関係が成立している。 In the invention of claim 7, when the radius of curvature at the maximum deformation in the lowermost layer of the blade spring and R 1, which the radius of curvature of the contact surface between the blade spring in a fixed member and R 2, R 1> R 2 and The relationship R 1 ≈R 2 is established.
この場合には、ブレードスプリングの変形時に、最下層のブレードスプリングが固定部材の当接面に面接触するので、ブレードスプリングを安定して支持できると同時に、衝突音の発生を抑制できる。 In this case, when the blade spring is deformed, the lowermost blade spring comes into surface contact with the contact surface of the fixing member, so that the blade spring can be stably supported and the occurrence of collision noise can be suppressed.
本発明に係るブレードテンショナによれば、チェーンの挙動を確実に制御できるようになる。 According to the blade tensioner according to the present invention, the behavior of the chain can be reliably controlled.
図1ないし図4は本発明の一実施例によるブレードテンショナを説明するための図であって、図1はチェーンシステム内に据え付けられた状態のブレードテンショナの正面図、図2はチェーンにより押し込まれた状態におけるブレードテンショナの正面図、図3は図1のIII-III線断面図、図4はブレードテンショナの固定部材の拡大図である。 1 to 4 are views for explaining a blade tensioner according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view of the blade tensioner installed in a chain system, and FIG. 2 is pushed by the chain. FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged view of a fixing member of the blade tensioner.
図1に示すように、ブレードテンショナ1は、弧状に湾曲したチェーン摺動面2aを有するブレードシュー2と、ブレードシュー2のチェーン摺動面2aと逆側に積層配置されるとともに、ブレードシュー2を介してチェーン(図示せず)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3と、ブレードシュー2を支持するベース部材4とから主として構成されている。
As shown in FIG. 1, the blade tensioner 1 includes a
ブレードシュー2の両端には、それぞれ切込み21a,22aが形成されており、ブレードスプリング3の各端部は、これらの切込み21a,22aにそれぞれ挿入されて係止されている。
ブレードシュー2の基端部21には、ベース部材4に固定されたピン(支軸部)41が挿通しており、基端部21はピン41の回りに回動自在に支持されている。
A pin (support shaft) 41 fixed to the
ブレードシュー2の先端部22は、ベース部材4に設けられた平坦状のスライド面42にスライド自在に支持されている。先端部22は、チェーンからの押付荷重に応じたブレードシュー2の変形時にスライド面42上をスライドするように、常時スライド面42上に当接している。
The
スライド面42は、図3に示すように、扁平な略V字状断面を有しており、ブレードシュー2の先端部22は、このような断面略V字状のスライド面42に沿う断面略V字状の当接面22bを有している。
As shown in FIG. 3, the
ベース部材4には、最下層のブレードスプリング3から所定間隔を隔てて固定部材5が取り付けられている。固定部材5は、図4に示すように、概略T字状の部材であって、上方に配置されたパッド部50と、その下方に延びる軸部51とから構成されている。
A
パッド部50は、ブレードシュー2およびブレードスプリング3が曲率半径の大きくなる側に変形した際に、最下層のブレードスプリング3が当接する当接面50aを有している。パッド部50は、当接面50aがベース部材側の取付面4aからΔ(1mm程度)だけ突出するように、ベース部材4に取り付けられている。
The
ここで、最下層のブレードスプリング3の最大変形時、つまり曲率半径が最大となる変形時における曲率半径をR1とし、固定部材5の当接面50aの曲率半径をR2とするとき、R1>R2かつR1≒R2の関係が成立している。
Here, when the maximum deformation of the
軸部51は、ベース部材4に形成された取付穴43に挿入されている。軸部51の先端には、軸部51よりも大径の頭部51aが設けられており、これにより、取付穴43からの軸部51の抜け落ちが防止されている。なお、軸部51には、頭部51a先端からパッド部50の近傍まで軸方向に延びるスリット51bが形成されている。このスリット51bにより、軸部51および頭部51aが縮径し得るようになっており、これにより、軸部51が取付穴43に対して着脱自在になっている。なお、固定部材5は、ベース部材4に固着するようにしてもよい。
The
固定部材5は、好ましくは、樹脂製、エラストマー製またはゴム製の部材であるが、これらの材料を組み合わせて構成するようにしてもよい。たとえば、全体を樹脂で成形するとともに、パッド部50の当接面50aをエラストマー素材またはゴム素材で被覆するようにしてもよい。
The
またベース部材4には、取付ボルト(図示せず)が挿入される複数の取付孔43が形成されている。
The
次に、上述のように構成されるブレードテンショナの作動について説明する。
運転中には、ブレードシュー2のチェーン摺動面2a上をチェーン(図示せず)が摺動しつつ走行し、このとき、ブレードスプリング3の変形に応じたばね力がブレードシュー2を介してチェーンに作用することにより、チェーン張力が維持される。また、このとき、ブレードシュー2の変形に応じてブレードシュー先端部22の断面略V字状の当接面22bが断面略V字状のスライド面42上をスライドしつつ移動する。
Next, the operation of the blade tensioner configured as described above will be described.
During operation, a chain (not shown) slides on the chain sliding surface 2 a of the
次に、チェーンの共振などによりチェーンに過大な張力が発生して、チェーンからブレードシュー2に過大な押付力が作用した場合には、ブレードシュー2およびブレードスプリング3が曲率半径の大きくなる側に変形する。このとき、最下層のブレードスプリング3が固定部材5のパッド部50の当接面50aに当接する(図2参照)。これにより、ブレードシュー2およびブレードスプリング3のそれ以上の変形が停止させられる。このようにして、ブレードスプリング3およびブレードシュー2の動きを確実に制御できるようになる。なお、この場合には、従来の補助板ばねのような変形がないので、変形による破損の恐れがない。
Next, when excessive tension is generated in the chain due to resonance of the chain and an excessive pressing force acts on the
また、この場合には、固定部材5が、樹脂、エラストマーまたはラバーから構成されるので、最下層のブレードスプリング3が固定部材5に衝突した際に大きな衝突音が発生するのを防止できる。
In this case, since the fixing
さらに、この場合には、上述したように、R1>R2かつR1≒R2の関係が成立しているので、ブレードスプリング3の変形時には、最下層のブレードスプリング3が固定部材5の当接面50aに面接触するようになり、これにより、ブレードスプリング3を安定して支持できると同時に、衝突音の発生を抑制できる。
Further, in this case, as described above, since the relationship of R 1 > R 2 and R 1 ≈R 2 is established, when the
なお、前記実施例では、ベース部材とともにユニット化されたブレードテンショナを例にとって説明したが、本発明は、ベース部材とともにユニット化されていない、すなわち、ベース部材に相当するエンジン側の部品にブレードシューが取り付けられるように構成されたブレードテンショナであってもよい。この場合、固定部材もエンジン側の部品、たとえばエンジンブロックに取り付けられる。 In the above embodiment, the blade tensioner unitized with the base member has been described as an example. However, the present invention is not unitized with the base member, that is, the blade shoe is attached to the engine side component corresponding to the base member. The blade tensioner may be configured to be attached to the blade tensioner. In this case, the fixing member is also attached to an engine side component, for example, an engine block.
また、本発明によるブレードテンショナは、とくに自動車エンジンのタイミングチェーン用として好適であるが、オイルポンプなどの補機駆動用チェーンに適用するようにしてもよい。 The blade tensioner according to the present invention is particularly suitable for a timing chain of an automobile engine, but may be applied to an accessory driving chain such as an oil pump.
1: ブレードテンショナ
2: ブレードシュー
2a: チェーン摺動面
21: 基端部
22: 先端部
3: ブレードスプリング
4: ベース部材
41: ピン(支軸部)
42: スライド面
5: 固定部材
50a: 当接面
1: Blade tensioner
2: Blade shoe 2a: Chain sliding surface 21: Base end 22: Tip
3: Blade spring
4: Base member 41: Pin (support shaft)
42: Slide surface
5: Fixing
Claims (7)
弧状に湾曲したチェーン摺動面を有するブレードシューと、
前記ブレードシューの前記チェーン摺動面と逆側に配設され、前記ブレードシューを介してチェーン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、
前記ブレードシューの基端部を回動自在に支持する支軸部を有するとともに、前記ブレードシューの変形時に前記ブレードシューの先端部をスライド自在に支持するスライド面を有するベース部材と、
前記ブレードシューおよび前記ブレードスプリングが曲率半径の大きくなる側に変形したときに、最下層の前記ブレードスプリングが当接するように設けられた、前記ブレードシューおよび前記ブレードスプリングの変形を停止させる固定部材と、
を備えたブレードテンショナ。 A blade tensioner for applying tension to the chain,
A blade shoe having a chain sliding surface curved in an arc;
A plurality of blade springs in the form of leaf springs disposed on the opposite side of the chain sliding surface of the blade shoe to apply a spring force to the chain via the blade shoe;
A base member having a support shaft portion that rotatably supports a base end portion of the blade shoe, and a slide surface that slidably supports a tip portion of the blade shoe when the blade shoe is deformed;
A fixing member for stopping the deformation of the blade shoe and the blade spring provided so that the lowermost blade spring contacts when the blade shoe and the blade spring are deformed to the side where the radius of curvature is increased; ,
Blade tensioner with
前記固定部材が前記ベース部材に固定されている、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 1,
The fixing member is fixed to the base member;
Blade tensioner characterized by that.
前記固定部材が前記ベース部材に着脱自在に設けられている、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 2,
The fixing member is detachably provided on the base member;
Blade tensioner characterized by that.
前記固定部材がエンジン側に設けられている、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 1,
The fixing member is provided on the engine side;
Blade tensioner characterized by that.
前記固定部材が、樹脂製、エラストマー製またはラバー製である、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 1,
The fixing member is made of resin, elastomer or rubber,
Blade tensioner characterized by that.
前記固定部材における前記ブレードスプリングとの当接面が、樹脂、エラストマー素材またはラバー素材で被覆されている、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 1,
The contact surface of the fixing member with the blade spring is covered with a resin, an elastomer material, or a rubber material,
Blade tensioner characterized by that.
最下層の前記ブレードスプリングにおける最大変形時の曲率半径をR1とし、前記固定部材における前記ブレードスプリングとの当接面の曲率半径をR2とするとき、
R1>R2 かつ R1≒R2
の関係が成立している、
ことを特徴とするブレードテンショナ。 In claim 1,
The radius of curvature at the maximum deformation in the lowermost layer of the blade spring and R 1, the curvature radius of the contact surface of the blade spring in the fixing member when the R 2,
R 1 > R 2 and R 1 ≈R 2
The relationship is established,
Blade tensioner characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004128028A JP2005308144A (en) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Blade tensioner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004128028A JP2005308144A (en) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Blade tensioner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005308144A true JP2005308144A (en) | 2005-11-04 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009527698A (en) * | 2006-02-17 | 2009-07-30 | ボーグワーナー・インコーポレーテッド | Force limiting tensioning arm |
-
2004
- 2004-04-23 JP JP2004128028A patent/JP2005308144A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009527698A (en) * | 2006-02-17 | 2009-07-30 | ボーグワーナー・インコーポレーテッド | Force limiting tensioning arm |
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