JP2006118706A - チェーンテンショナ - Google Patents
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Abstract
【課題】 ピストンに対する高い後退動荷重に耐えることができるチェーンテンショナを提供する。
【解決手段】 チェーン24に緊張力を作用させるためのチェーンテンショナ10において、複数のピストンラチェット歯28が形成された少なくとも一つの平坦状面を有するピストン14と、ピストンラチェット歯28と相補的形状を有する複数のポールラチェット歯30が形成された少なくとも一つのラチェットプレートポール32と、ラチェットプレートポール32をピストン14の側に付勢する板ばね34と、ピストン14の内側穴内に配置され、ピストン14をチェーン24の側に付勢する圧縮コイルスプリング18とを設ける。
【選択図】 図1
【解決手段】 チェーン24に緊張力を作用させるためのチェーンテンショナ10において、複数のピストンラチェット歯28が形成された少なくとも一つの平坦状面を有するピストン14と、ピストンラチェット歯28と相補的形状を有する複数のポールラチェット歯30が形成された少なくとも一つのラチェットプレートポール32と、ラチェットプレートポール32をピストン14の側に付勢する板ばね34と、ピストン14の内側穴内に配置され、ピストン14をチェーン24の側に付勢する圧縮コイルスプリング18とを設ける。
【選択図】 図1
Description
本発明は、チェーンテンショナの分野に関する。より詳細には、本発明は、歯の応力を減少させるとともに高い後退動荷重に耐えるように、平坦状のピストンにおいて大きなポール接触面積を有するラチェットプレートポールチェーンテンショナに関する。
チェーンテンショナは、エンジンタイミングチェーンやトランスミッション駆動チェーンのようなチェーンに緊張力を作用させるのに用いられている。チェーンテンショナは、液圧チェーンテンショナ、機械式チェーンテンショナ、ならびに液圧および機械部品からなるハイブリッドチェーンテンショナに分類される。
「バックラッシュ制限を有する外部ラックを備えた液圧テンショナ」という名称の米国特許第 6,120,402号は、外部ラック部材を備えた液圧テンショナについて開示している。ラック部材は、その上端に延びるとともにピストンの外側に沿ってくさび部または溝部と接触して、ピストンの後退動またはバックラッシュを制限する部材を有している。
ラック部材は、テンショナハウジングの溝内に配置された端部材をその下端に有している。ラック部材は、単一の円筒状部材を構成するようにガータースプリングによって互いに結合された複数の部分を有している。
「制御された一方向機構を有するバックストップ装置を備えたタイミングベルトテンショナ」という名称の米国特許第 6,422,962号は、据付けの構造物の上に取り付けられたアイドラープーリを備えた枢支テンショナアームを含む、無端状ベルトのためのテンショナについて開示している。テンショナアームと据付けの構造物との間のスプリングは、プーリをベルトの側に付勢するように作用しており、これにより、ベルトに緊張力を作用させている。
テンショナは、テンショナアームの前方への枢支運動の程度に応じて運転されることにより、戻り方向への枢支運動が制限される種々の位置を確立する一方向装置を有している。減衰システムは、短時間の突然の振動または低温時の動的振動の結果として、テンショナアームの枢支運動を制限するように用いられている。
「液圧制御のラックを備えた液圧テンショナ」という名称の米国特許第 6,464,604号は、液圧駆動のラック部材を備えた液圧テンショナについて開示している。一対のチェックバルブが、外部の加圧流体源からの流体が流体チャンバ内に流入するのを許容している。2つのチェックバルブは、加圧流体源との遮断によりピストンが縮退するのを防止するために、十分な圧力を提供するように実質的に流体が密封されたチャンバを構成している。
「バックラッシュを備えたラチェットテンショナ」という名称の米国特許第 6,478,703号は、ハウジング内に縮退可能に取り付けられかつスプリングによってハウジングから外方に突出する方向に付勢されたたプランジャを有するラチェットテンショナについて開示している。
テンショナはまた、プランジャの後退方向の運動を防止するためにハウジングに枢支可能に取り付けられ、プランジャのラチェット歯の一つと係合する第1の突出部を有するラチェットポールを備えている。ラチェットポールはまた、プランジャの後退方向において、第1の突出部から所定距離隔てられた第2の突出部を有している。
第2の突出部は、テンショナとともに用いられるタイミングチェーンの弛みによりプランジャが前方に移動するときに、第1の突出部およびラック歯との噛合係合状態を解除するための第2のラック歯と係合可能になっている。第1の突出部とラック歯の間の所定のバックラッシュ量を維持するために、ラック歯は、ラチェット歯のピッチの半分よりも大きな高さを有している。
「バックストップ付自動調整チェーンテンショナ」という名称の特開昭52−107469号公報は、テンショニング機構付装置および製造方法について開示している。この機構は、エンジンのバランサーチェーンまたはタイミングチェーンの伸びを吸収するように設計されている。
バックラッシュを有する対後退動機構を備えたチェーン駆動装置のための機械式テンショナが知られている。制限された範囲の移動距離を有する機械式の対後退動機構を備えた液圧テンショナもまた知られている。しかしながら、機械式テンショナの分野においては、歯への応力を低減でき、従来のテンショナよりも高い後退動荷重に耐えることができるテンショナの必要性が存在している。
米国特許第6,120,402号明細書
米国特許第6,422,962号明細書
米国特許第6,464,604号明細書
米国特許第6,478,703号明細書
特開昭52−107469号公報
このように、本発明は、ピストンに対する高い後退動荷重に耐えることができるチェーンテンショナを提供しようとしている。
請求項1の発明は、チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、複数のピストンラチェット歯が形成された少なくとも一つの平坦状面を有するピストンと、ピストンラチェット歯と相補的形状を有する複数のポールチェット歯が形成された少なくとも一つのラチェットプレートポールと、ラチェットプレートポールをピストンの側に付勢するラチェット付勢部材とを備えている。
請求項2の発明では、ピストンが内側穴を有しており、チェーンテンショナが、ピストンの内側穴内に配置されかつピストンをチェーンの側に付勢する第1のピストン付勢部材をさらに備えている。
請求項3の発明では、ピストンの内側穴が第1のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間で摩擦減衰作用を生じさせている。
請求項4の発明では、ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に配置された第2のピストン付勢部材をさらに備えている。
請求項5の発明では、第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている。
請求項6の発明では、第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである。
請求項7の発明では、ブラケットをさらに有しており、ピストンおよびポールがブラケット内に配置されている。
請求項8の発明では、ブラケットが単一の打抜き鋼片から形成されている。
請求項9の発明では、ピストンに固定された第1の面と、第1の面の逆側に配置され、チェーンと当接する第2の面とを有するシューをさらに備えている。
請求項10の発明では、ラチェット付勢部材が、板ばね、圧縮コイルスプリング、またはアコーディオンスプリングのグループから選択されている。
請求項11の発明では、ピストン軸方向に沿って所定距離だけ一体に移動するように、ポールラチェット歯がピストンラチェット歯と係合している。
請求項12の発明では、前記所定距離が、バックラッシュ量を提供するように選択されている。
請求項13の発明では、ピストンラチェット歯が、少なくとも一つの平坦状面の全幅にわたって延びている。
請求項14の発明では、ピストンが4つの平坦状面からなる一組の面を有している。
請求項15の発明では、少なくとも一つ平坦状面が、第1のピストンラチェット歯を構成する第1の平坦状面と、第2のピストンラチェット歯を構成する第2の平坦状面とを有し、第2の平坦状面が第1の平坦状面の逆側に配置されており、少なくとも一つのラチェットプレートポールが、第1のピストンラチェット歯と相補的な第1のポールラチェット歯を有する第1のラチェットプレートポールと、第2のピストンラチェット歯と相補的な第2のポールラチェット歯を有する第2のラチェットプレートポールとを備えている。
請求項16の発明では、第1のピストンラチェット歯が第2のピストンラチェット歯と同じピッチを有しており、第1および第2のポールラチェット歯間でラチェット作用が交互に行われるように、第1のピストンラチェット歯がピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯からオフセットされている。
請求項17の発明では、第1のピストンラチェット歯が第2のピストンラチェット歯と同じピッチを有しており、第1および第2のポールラチェット歯間でラチェット作用が同時に行われるように、第1のピストンラチェット歯がピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯と整列している。
請求項18の発明は、チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、内側穴を有するピストンと、ピストンをチェーンの側に付勢するために、ピストンの内側穴に配置された第1のピストン付勢部材とを備え、ピストンの内側穴が第1のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている。
請求項19の発明では、ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に第2のピストン付勢部材を有しており、第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている。
請求項20の発明では、第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである。
請求項21の発明は、チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、内側穴を有するピストンと、ピストンをチェーンの側に付勢するために、ピストンの内側穴に配置された第1のピストン付勢部材と、ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に配置された第2のピストン付勢部材とを備え、第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている。
請求項22の発明では、第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである。
本発明においては、機械式の後退動防止チェーンテンショナは、好ましくは、4つの平坦面を有するピストンおよびプラスチック製のチェーンシューからなる組立体を有している。逆向きの螺旋を有する一対の圧縮コイルスプリングがピストンおよびシュー組立体をチェーンの側に付勢している。ラチェットプレートポールがピストンの後退動を防止しているが、所定量のバックラッシュを有するように設計されている。
平坦面を有するピストンは、これと係合するラチェットプレートポールとの大きな係合面積を許容している。ピストンにおける大きなポール接触面積は、歯への応力を低減させ、従来のテンショナよりもはるかに高い対後退動荷重に耐える。各スプリングの伸長および縮退時に摩擦減衰作用を生じさせるように、外側コイルスプリングは、好ましくは、ピストンの穴径に等しい外径と内側コイルスプリングの外径に等しい内径とを有している。
チェーンテンショナは、複数のピストンラチェット歯を有する少なくとも一つの平坦状側面を有するピストンを備えている。チェーンテンショナはまた、ピストンラチェット歯に相補的な複数のポールラチェット歯を有する少なくとも一つのラチェットプレートポールを備えている。チェーンテンショナはさらに、ラチェットプレートポールをピストンに向かって付勢するためのラチェット付勢部材を有している。
好ましくは、ピストンはさらに内側穴を有しており、ピストンをチェーンの側に付勢する第1のピストン付勢部材は、ピストンの内側穴に配置されている。一実施例においては、ピストンの内側穴は第1のピストン付勢部材と接触しており、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間で摩擦減衰作用を生じさせる。他の実施例では、チェーンテンショナはさらに、ピストンをチェーンに向かって付勢するための第2のピストン付勢部材を第1のピストン付勢部材の内部に有している。
第1のピストン付勢部材は、好ましくは、第2のピストン付勢部材と接触しており、第1および第2のピストン付勢部材の伸長時および圧縮時に第1および第2のピストン付勢部材間で摩擦減衰作用を生じさせる。第1のピストン付勢部材は、好ましくは、第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材は、第1のコイルスプリングに対して逆向きの螺旋(つまり巻き線方向)を有する第2のコイルスプリングである。
チェーンテンショナは、好ましくは、ブラケットを有しており、ピストンおよびポールはブラケット内に配置されている。ブラケットは、好ましくは、単一の鋼片から構成されている。テンショナは、好ましくは、ピストンに固定された第1の面と、チェーンとの係合のために第1の面と逆側の第2の面とを有するシューを備えている。ラチェット付勢部材は、好ましくは、板ばね、圧縮コイルスプリングまたはアコーディオンスプリングである。
ポールラチェット歯は、好ましくは、ピストンラチェット歯と噛み合って、ピストン軸方向に一体となって所定距離移動する。この所定距離は、バックラッシュを提供するように選択される。ピストンラチェット歯は、好ましくは、少なくとも一つの平坦状側面の全幅にわたって延びている。好ましい実施例では、ピストンは、4面からなる一組の平坦状側面を有している。
本発明の一実施例においては、ピストンは、複数の歯からなる第1のピストンラチェット歯を有する第1の平坦状側面と、複数の歯からなる第2のピストンラチェット歯を有する第2の平坦状側面とを有している。
第1のラチェットプレートポールは、複数の歯からなり第1のピストンラチェット歯と相補的な第1のポールラチェット歯を有しており、第2のラチェットプレートポールは、複数の歯からなり第2のピストンラチェット歯と相補的な第2のポールラチェット歯を有している。第1のピストンラチェット歯は、好ましくは、第2のピストンラチェット歯と同じピッチを有している。
一実施例においては、第1のポールラチェット歯と第2のポールラチェット歯との間でラチェット作用が交互に行われるように、第1のピストンラチェット歯が、ピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯からオフセットされている。
他の実施例においては、第1のポールラチェット歯および第2のポールラチェット歯が同時にラチェット作用を行うように、第1のピストンラチェット歯が、ピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯と整列している。
本発明の他の実施例においては、チェーンテンショナが、内側穴と、内側穴内に配置され、ピストンをチェーンの側に付勢する第1のピストン付勢部材とを有するピストンを備えている。ピストンの内側穴は、第1のピストン付勢部材と接触しており、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時にピストンおよび第1のピストン付勢部材の間で摩擦および減衰作用を生じさせる。
他の実施例においては、テンショナが、ピストンをチェーンの側に付勢するための第2のピストン付勢部材を第1のピストン付勢部材の内部に有している。第1のピストン付勢部材は、好ましくは、第2のピストン付勢部材と接触しており、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮および伸長時に第1および第2のピストン付勢部材間で摩擦および減衰作用を生じさせる。
好ましくは、第1のピストン付勢部材は第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材は、第1のコイルスプリングに対して逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである。
本発明のさらに他の実施例においては、チェーンテンショナが、内側穴と、ピストンをチェーンの側に付勢するために内側穴内に配置された第1のピストン付勢部材と、ピストンをチェーンの側に付勢するために第1のピストン付勢部材の内部に配置された第2のピストン付勢部材とを有するピストンを備えている。
第1のピストン付勢部材は、第2のピストン付勢部材と接触しており、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に第1および第2のピストン付勢部材間で摩擦および減衰作用を生じさせる。好ましくは、第1のピストン付勢部材は第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材は、第1のコイルスプリングに対して逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである。
本発明によれば、ピストンの平坦状面に形成されたピストンラチェット歯がラチェットプレートポールのポールラチェット歯と係合するようにしたので、ラチェットプレートポールとの大きな係合面積を確保でき、これにより、チェーンからピストンに作用する高い後退動荷重に耐えることができるようになる。また、本発明によれば、ピストンの内側穴が第1のピストン付勢部材と接触するようにしたので、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせることができ、これにより、チェーンからピストンに作用する高い後退動荷重に耐えることができるようになる。さらに、本発明によれば、ピストンの内側穴内に第1のピストン付勢部材を設けるとともに、第1のピストン付勢部材の内部に第1のピストン付勢部材と接触するように第2のピストン付勢部材を設けるようにしたので、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせることができ、これにより、チェーンからピストンに作用する高い後退動荷重に耐えることができるようになる。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図1ないし図4に示すように、改良された純粋に機械的な対後退動チェーンテンショナ10は、4つの平坦状面を有するピストン14と、プラスチック製シュー22とからなる組立体を有している。
図1ないし図4に示すように、改良された純粋に機械的な対後退動チェーンテンショナ10は、4つの平坦状面を有するピストン14と、プラスチック製シュー22とからなる組立体を有している。
圧縮コイルスプリング21は、ピストン14およびシュー22の組立体をチェーン24の側に付勢しており、ラチェットプレートポール32は、ピストン14の後退動を防止しているが、所定量のバックラッシュを許容するように設計されている。
平坦状面を有するピストン14は、これと係合するラチェットプレートポール32との間で大きな係合面積を許容している。ピストン14における大きなポール接触面積は、歯への応力を低減させ、従来のテンショナよりもかなり大きな後退動荷重に耐える。
図1ないし図6に示すように、バックラッシュを有するチェーンテンショナ10は、好ましくは、外周側に4つの平坦状面を有するピストン14を収容する鋼製ブラケット12を備えている。ブラケット12は、打抜き加工されるとともに、折曲げ加工されている。図示されたピストン14は、矩形状の側面を有しているが、例えば台形状のような任意の平坦状面を有していてよい。
ブラケット12は、U字状に折曲げ加工されており、その両側にフランジ13と、取付孔16とを有している。ピストン14の4つの面は、U字形状の開口側において、エンジンまたは他の取付部材15によってガイドされており、残りの側において、U字形状の3つの側面によってガイドされている。ピストン14の中央は、少なくとも一つのコイルスプリング18を収容するように中空に形成されている。
好ましくは、ピストン14内には、2つのスプリング、すなわち、互いに逆向きの巻き方向(つまり螺旋の向き)を有する圧縮コイルスプリング18および21が収容されている。図示されたものでは、コイルスプリング21が右回りであり、コイルスプリング18が左回りであるが、これら2つのコイルスプリング18,21の各巻き線方向は逆向きでもよい。
一実施例においては、コイルスプリング同士のもつれを防止するために、逆向きのコイルスプリングが好ましい。十分なチェーン制御のための十分な押付力を生じさせるために、多数のスプリングも好ましい。
このようなスプリング構造はまた、内側スプリング外周部および外側スプリング内周部の干渉および擦れを許容することによる摩擦減衰作用を有している。もう一つの減衰作用は、外側スプリング外周部および中空ピストン内周部の干渉および擦れを許容することにより実現される。
ブラケット12は、他の取付面15に取り付けるための取付孔16が形成された少なくとも一つのフランジ13を有している。ブラケット12は、好ましくは、単一の平坦状の鋼片から形成されている。他の取付部材は、典型的にはエンジンの据付面であり、あるいは、内燃機関、トランスミッションケース、チェーンケースまたはトランスファーケースの内部であるが、これらには限定されない。
本発明は、機械式テンショナを使用する任意のシステム、たとえばオイルポンプ駆動装置、タイミング駆動装置、チェーントランスミッション駆動装置またはバランサーシャフト駆動装置とともに用いられる。
シュー22は、ピストン14に取り付けられており、チェーン24に当接している。チェーン24としては、サイレントチェーン、ローラチェーン、またはこれらのチェーンを組み合わせたハイブリッドチェーンを含む任意のタイプのチェーンが用いられるが、これらのチェーンには限定されない。
コイルスプリング18は、ピストン軸線でもあるスプリング軸線38と直交して形成されたタブ11に当接している。コイルスプリング18は、ピストン14およびシュー22の組立体をチェーン24の側に付勢することによって、チェーン24に緊張力を作用させている。
ピストン14の一方の面は、移動可能なラチェットプレートポール32の上に形成された同じピッチの相補的なラチェット歯30と係合するラチェット歯28を有している。平坦状面を有するピストン14は、ラチェットプレートポール32と係合する大きな係合面を許容している。
言い換えれば、ピストン14の平坦状面の一つは、移動可能なラチェットプレートポール32の上に形成された相補的なラチェット歯30と係合するラチェット歯28を形成するのに用いられている。好ましくは、大きなポール接触面は、ピストン14のすべての面を占めている。この場合、歯の接触面が増加することによって、歯への応力が減少する。大きな接触面は、従来のテンショナよりもはるかに高い後退動荷重に耐える。
ピストン14と一体的なラチェット歯28にラチェットプレートポール32のラチェット歯30が係合するように、板ばね34が、ピストン軸と直交する方向の力でラチェットプレートポール32を付勢している。板ばね34は、ラチェットプレートポール32上の凹部36内に収容されている。
板ばね34のかわりに、図6に示すような一つまたはそれ以上のスプリング46を含むその他の種類のスプリング、たとえばアコーディオンタイプ(または蛇腹タイプ)のスプリングが用いられてもよい。板ばね34は、U字形状の面40上をスライドする。
本発明のチェーンテンショナは、運転中にかなりの量の弛みを生じるチェーンとともに用いられるように設計されている。チェーンの弛みは、チェーンの摩耗による伸びにより生じる。ラチェット機構は、弛み除去という特徴部分を提供する。バックラッシュという特徴部分は、行き過ぎたラチェット作用を防止している。
ラチェットプレートポール32は、好ましくは、ピストン軸38の方向に沿った所定の移動量を有するように設計されており、これにより、テンショナ10において第1のバックラッシュという特徴部分が提供されている。ラチェットプレートポール32はT字形状を有している。
ポール32の上下端に設けられた一対の耳部44は、タブ11とU字形状の上側縁部との間においてブラケット12内に形成された空隙に配置されている。図3には、耳部44が、ブラケット12を越えて延びているのが明確に表れている。2つの耳部は、ブラケット12の上側縁部と接触することによって、ラチェットプレートポール32の上方への移動を制限している。
ブラケット12のタブ11は、ラチェットプレートポール32の上方への移動を制限している。ブラケット12内の空隙および耳部44の幅の違いにより生じるクリアランス42は、本発明の第1のバックラッシュという特徴部分に対して、所定量のバックラッシュ移動を提供している。
第2のバックラッシュという特徴部分は、2組のラチェット歯の間の相互作用から生じている。ラチェット歯のピッチは、第2段階のバックラッシュを許容している。ブラケット12の折曲げ部分は、ピストン軸と直交する方向へのラチェットプレートポール32の移動を制限するように、形成されている。
ピストン14がチェーン24に向かって外方に突出するとき、ポール32はピストン14とともに移動する。このとき、ピストン14が、ラチェット歯のピッチを越えて外方に移動し続けると、ピストン14上のラチェット歯28は、ラチェット歯30に対して進む。
もしピストン14がチェーン荷重の増加により内方に移動した場合には、ポール32がタブ11と当接するまで、ポール32はピストン14とともに移動する。ラチェット歯28,30は、ピストン14およびポール32間で係合してロックされる。これにより、対後退動(つまり後退動防止)という特徴部分が提供される。
図7には、本発明の他の実施例が示されている。同図に示すように、テンショナ52は、ピストン58のための相補的な歯が形成された2つのラチェットプレートポール54,56を有している。これらの歯は、ピストン58においてこれらにそれぞれ対向する2つの平坦状面に形成されたラチェット歯と相補的な関係を有している。
ブラケット60は、前部ではなく側部から延びかつ頂上部の上方に折り曲げられたタブ62を有している。ブラケット60は、その4つすべての面でポール54,56およびピストン58を囲繞している。ブラケット60の一つの面には、取付孔16を有する少なくとも一つのフランジ13が設けられている。各ポールは、上述した単一のポール部材の実施例の場合と同様に、いずれかの側に一つの耳部を有するT字形状を有している。
第2のラチェット面を追加することにより、より細やかなラチェット制御が可能になる。2組のラチェット面は、好ましくは、同時にラチェット作用を提供するように配置されるか、または1/2ピッチオフセットされるように配置される。後者の場合には、ラチェット歯は、ピストンの双方の面において交互に機能するようになる。
図8には、前記実施例における鋼製ブラケットが、4つの平坦状内側面74を有するブラケット72によって置き換えられている。このような設計は製造がより難しくなるが、ピストンを4つすべての面で囲繞することによって、テンショナのより強固な収容を行える。
ブラケットは、好ましくは、まずドリル加工によって円形状の孔が形成され、次にブローチ加工によって矩形状の孔が形成される。ブラケット72は、好ましくは、テンショナを据え付けるための取付孔78が形成された脚部76を有している。
図9および図10には、本発明によるピストンの他のピストン形状が示されている。図9に示すものでは、ピストン82がただ一つの平坦状面84を有しており、残りの面が湾曲面86になっている。平坦状面84は、ラチェットプレートポールのラチェット歯と係合する相補的形状のラチェット歯を有している。平坦状面84は、同じ幅の4つの平坦状面を有するピストンの平坦状面と同じ表面積を有している。
図10に示すものでは、ピストン92の円形状断面の一部をフライス加工によって除去することによって、平坦状面94が形成されている。平坦状面94は、ラチェットプレートポールのラチェット歯と係合する相補的形状のラチェット歯を有している。
ここで述べられた本発明の実施例が本発明の原理を採用する単なる例示であるということが理解されるべきである。本発明に本質的であるとみなされる特徴部分を説明している実施例の詳細にここで言及することは、特許請求の範囲を限定する意図ではない。
10: チェーンテンショナ
12: ブラケット
14: ピストン
18: 圧縮コイルスプリング(第1のピストン付勢部材)
21: 圧縮コイルスプリング(第2のピストン付勢部材)
22: シュー
24: チェーン
28:(ピストン)ラチェット歯
30:(ポール)ラチェット歯
32: ラチェットプレートポール
34: 板ばね(ラチェット付勢部材)
12: ブラケット
14: ピストン
18: 圧縮コイルスプリング(第1のピストン付勢部材)
21: 圧縮コイルスプリング(第2のピストン付勢部材)
22: シュー
24: チェーン
28:(ピストン)ラチェット歯
30:(ポール)ラチェット歯
32: ラチェットプレートポール
34: 板ばね(ラチェット付勢部材)
Claims (22)
- チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、
複数のピストンラチェット歯が形成された少なくとも一つの平坦状面を有するピストンと、
ピストンラチェット歯と相補的形状を有する複数のポールラチェット歯が形成された少なくとも一つのラチェットプレートポールと、
ラチェットプレートポールをピストンの側に付勢するラチェット付勢部材と、
を備えたチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ピストンが内側穴を有しており、チェーンテンショナが、ピストンの内側穴内に配置されかつピストンをチェーンの側に付勢する第1のピストン付勢部材をさらに備えている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項2において、
ピストンの内側穴が第1のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間で摩擦減衰作用を生じさせている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項2において、
ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に配置された第2のピストン付勢部材をさらに備えている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項4において、
第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項4において、
第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ブラケットをさらに有しており、ピストンおよびポールがブラケット内に配置されている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項7において、
ブラケットが単一の打抜き鋼片から形成されている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ピストンに固定された第1の面と、第1の面の逆側に配置され、チェーンと当接する第2の面とを有するシューをさらに備えている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ラチェット付勢部材が、板ばね、圧縮コイルスプリング、またはアコーディオンスプリングのグループから選択されている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ピストン軸方向に沿って所定距離だけ一体に移動するように、ポールラチェット歯がピストンラチェット歯と係合している、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項11において、
前記所定距離が、バックラッシュ量を提供するように選択されている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ピストンラチェット歯が、少なくとも一つの平坦状面の全幅にわたって延びている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
ピストンが4つの平坦状面からなる一組の面を有している、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項1において、
少なくとも一つ平坦状面が、第1のピストンラチェット歯を構成する第1の平坦状面と、第2のピストンラチェット歯を構成する第2の平坦状面とを有し、第2の平坦状面が第1の平坦状面の逆側に配置されており、
少なくとも一つのラチェットプレートポールが、第1のピストンラチェット歯と相補的な第1のポールラチェット歯を有する第1のラチェットプレートポールと、第2のピストンラチェット歯と相補的な第2のポールラチェット歯を有する第2のラチェットプレートポールとを備えた、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項15において、
第1のピストンラチェット歯が第2のピストンラチェット歯と同じピッチを有しており、第1および第2のポールラチェット歯間でラチェット作用が交互に行われるように、第1のピストンラチェット歯がピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯からオフセットされている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項15において、
第1のピストンラチェット歯が第2のピストンラチェット歯と同じピッチを有しており、第1および第2のポールラチェット歯間でラチェット作用が同時に行われるように、第1のピストンラチェット歯がピストン軸に沿って第2のピストンラチェット歯と整列している、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、
内側穴を有するピストンと、
ピストンをチェーンの側に付勢するために、ピストンの内側穴に配置された第1のピストン付勢部材とを備え、
ピストンの内側穴が第1のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、ピストンおよび第1のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項18において、
ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に第2のピストン付勢部材を有しており、
第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項19において、
第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - チェーンに緊張力を作用させるためのチェーンテンショナであって、
内側穴を有するピストンと、
ピストンをチェーンの側に付勢するために、ピストンの内側穴に配置された第1のピストン付勢部材と、
ピストンをチェーンの側に付勢するために、第1のピストン付勢部材の内部に配置された第2のピストン付勢部材とを備え、
第1のピストン付勢部材が第2のピストン付勢部材と接触しており、これにより、第1および第2のピストン付勢部材の圧縮時および伸長時に、第1および第2のピストン付勢部材間に摩擦減衰作用を生じさせている、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。 - 請求項21において、
第1のピストン付勢部材が第1のコイルスプリングであり、第2のピストン付勢部材が、第1のコイルスプリングと逆向きの螺旋を有する第2のコイルスプリングである、
ことを特徴とするチェーンテンショナ。
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