JP2006220223A - 油圧式チェーンテンショナ - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダの外部からプランジャの初期セットを解除することができる油圧式チェーンテンショナを提供する。
【解決手段】ハウジング１１内にプランジャ１４とリターンスプリング１５とを組込む。プランジャ１４の後端部外周にセット溝２３、ハウジング１１の内周にリング溝２４、リング溝２４を横切るピン孔２６とを設け、リング溝２４内にロックリング２５を組込む。ピン孔２６内にセットピン２７を挿入し、保持部３０によりロックリング２５を径方向内方に弾性変形させ、そのロックリング２５の一部とセット溝２３のプランジャ後端側の側面２３ａとの係合によりプランジャ１４の外方向への移動を阻止してプランジャ１４の初期セットを維持し、セットピン２７の回転により保持部３０から周方向に位置ずれする溝状の保持解除部３１をロックリング２５に対向し、ロックリング２５の形状復元によりプランジャ１４の初期セットを解除する。
【選択図】図２

Description

この発明は、カム軸駆動用のチェーンの張力を一定に保持する油圧式チェーンテンショナに関するものである。

一般に、クランク軸の回転をカム軸に伝達するチェーン伝動装置においては、チェーンの弛み側にチェーンテンショナを設け、そのチェーンテンショナの調整力をチェーンに付与してチェーン張力を一定に保つようにしている。

そのチェーンテンショナとして特許文献１および特許文献２に記載されたものが従来から知られている。この特許文献１および２に記載されたチェーンテンショナは、特に二輪車用に採用される。二輪車用のエンジンでは、空冷のため、シリンダには空冷用のフィンが設けられるという理由から、カム軸を駆動するチェーンは四輪車用エンジンと異なり、シリンダの中央に配置されている場合が多い。そのため、チェーンテンショナもシリンダの中央に配置される。

そのような理由から、チェーンテンショナの取付け後、シリンダの外部からそのチェーンテンショナの初期セットを解除する方法がとられている。

ここで、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、テンショナ本体のプランジャ室にプランジャとリターンスプリングを組込み、上記プランジャ室の閉塞端にリターンスプリングの内径より小径のボルト挿通孔を設け、そのボルト挿通孔からリターンスプリング内に挿通されたボルトの一端にプランジャ閉塞端との間でリターンスプリングを挾圧するばね受を設け、上記ボルト挿通孔から外部に位置するボルトの他端に上記ばね受がリターンスプリングを圧縮状態と開放状態とに変位させるばね受ロック部材を取付け、そのばね受ロック部材の操作によりばね受を開放状態とし、リターンスプリングの押圧によりプランジャを外方向に移動させてセット状態としている。

一方、特許文献２の従来例に記載されたチェーンテンショナにおいては、プッシュロッドが摺動自在に組込まれたテンショナ本体をシリンダにボルト止めしたのち、そのテンショナ本体の後部から内部にリターンスプリングを組込み、上記テンショナ本体にねじ係合されるキャップの取付けによりリターンスプリングを収縮させ、そのリターンスプリングの押圧によりプッシュロッドを外方向に移動させてセット状態としている。
実開昭５８−６０３４号公報 実用新案登録第２５６９２５８号公報

ところで、特許文献１および特許文献２に記載されたチェーンテンショナはいずれも機械式のチェーンテンショナであるため、シリンダに対する取付け後においてチェーンテンショナの初期セットを解除することができるが、チェックバルブを有する油圧式チェーンテンショナの場合、テンショナ本体の後端部にプランジャ背部の圧力室に連通する給油通路を設け、その給油通路の油出口にチェックバルブを設け、上記給油通路から圧力室内に供給される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構成であるため、特許文献１および２に示されるようなプランジャの初期セットの解除手段を採用することができず、プランジャの初期セットをシリンダの外部から解除することができるようにした油圧式チェーンテンショナは未だ提案されていない。

この発明の課題は、シリンダの外部からプランジャの初期セットを簡単に解除することができるようにした油圧式チェーンテンショナを提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明においては、閉塞端を有する筒状のハウジング内にプランジャと、そのプランジャに外方向への突出性を付与するリターンスプリングとを組込み、ハウジングの閉塞端部には前記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、その給油通路から圧力室に供給される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ようにした油圧式チェーンテンショナにおいて、前記プランジャのハウジング内に位置する後端部の外周に環状のセット溝を設け、前記ハウジングの内周にはプランジャの押し込み状態で前記セット溝と対向するリング溝を設け、そのリング溝内に弾性変形可能なロックリングを縮径した状態で組込み、前記ハウジングには後端面から軸方向に延びて前記リング溝の一部を横切るピン孔を設け、そのピン孔内に挿入したセットピンの外周にはロックリングの一部がセット溝に嵌る弾性変形状態にロックリングを保持する保持部を設けた構成を採用したのである。

ここで、ロックリングとして、周方向の一部に切り離し部を有するＣ形リングを採用することができる。

上記の構成から成る油圧式チェーンテンショナにおいて、セットピンの保持部によってロックリングの一部がハウジング内に押し込まれたプランジャのセット溝内に嵌る弾性変形状態に保持することにより、そのロックリングの一部とセット溝のプランジャ後端側の側面との係合によりプランジャの外方向への移動を防止することができ、プランジャをハウジング内に押し込んだ初期セット状態とすることができる。

プランジャの初期セット状態でシリンダに形成されたテンショナ取付孔にハウジングを挿入し、そのハウジングの固定後、シリンダの外部からセットピンを操作してロックリングの一部の保持を解除すると、ロックリングの一部が形状復元して係合解除状態となり、リターンスプリングの押圧によりプランジャが外方に移動し、油圧式チェーンテンショナをセット状態とすることができる。

ここで、セットピンは回転自在の支持であってもよく、あるいは抜き差し自在の支持であってもよい。セットピンを回転自在に支持する場合は、保持部から周方向にずれた位置にロックリングの一部が嵌合可能な溝状の保持解除部を設け、上記セットピンの回転により上記保持解除部をロックリングの一部に対向させてロックリングの保持を解除する。

一方、セットピンが抜き差し自在の支持の場合、そのセットピンの引き抜きによってロックリングの保持を解除する。

ここで、セットピンの先端部にテーパ状の加圧部を設けると、ピン孔に対するセットピンの挿入時に、上記加圧部によってロックリングの一部を径方向内方に弾性変形させることができる。

また、セットピンのハウジング外部に位置する後端部を折曲げて操作片を設けると、セットピンの回転操作や抜き差しを容易に行なうことができる。

さらに、操作片を有するセットピンを回転自在に支持する場合において、ハウジングの端面にプランジャの初期セットおよびセット解除を表示するマークを設け、上記初期セットマークに前記操作片を位置合わせすることによってセットピンの保持部がロックリングの一部に対向し、セット解除マークに操作片を位置合わせすることによってセットピンの保持解除部がロックリングの一部に対向するようにしておくことにより、プランジャが初期セット状態にあるかチェーンを押圧するセット状態にあるのかを外部から容易に判別することができると共に、プランジャの初期セットを解除する際にセットピンが誤操作されるのを防止することができる。

上記のように、セットピンにロックリングの一部を径方向内方に弾性変形させると共に、その変形状態に保持する保持部を設けたことにより、上記ロックリングの一部とプランジャの後端部外周に設けられたセット溝のプランジャ後端側の側面の係合によってプランジャがハウジング内に押し込まれた初期セット状態に保持することができ、シリンダに対して油圧式チェーンテンショナを簡単に組付けることができる。

また、セットピンをシリンダ外部から操作することによってロックリングの一部の保持を解除することができ、その保持解除によってロックリングとセット溝の側面との係合を解除することができるため、シリンダの外部からプランジャの初期セットを簡単に解除することができる。

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に示すように、エンジンのシリンダ１にはテンショナ取付孔２が形成され、そのテンショナ取付孔２に油圧式チェーンテンショナ１０が組込まれている。油圧式チェーンテンショナ１０はシリンダ１内に設けられた揺動可能なチェーンガイド３に調整力を負荷し、上記チェーンガイド３を介して図示省略したチェーンを押圧するようになっている。

油圧式チェーンテンショナ１０は、シリンダ１の外部からテンショナ取付孔２に挿入されるハウジング１１を有している。ハウジング１１は閉塞端を有する筒状をなし、その後端部の外周にはフランジ１２が設けられている。フランジ１２はシリンダ１の外周に衝合され、上記シリンダ１にねじ込まれるボルト１３の締付けによって固定される。

ハウジング１１の内部には摺動可能なプランジャ１４と、リターンスプリング１５とが組込まれ、上記リターンスプリング１５によってプランジャ１４は外方向に向けて付勢されている。

また、ハウジング１１の閉塞端部には、シリンダ１に形成された通油孔４とプランジャ１４の背部に形成された圧力室１６とを連通する給油通路１７が形成され、その給油通路１７の油出口に圧力室１６内の作動油が給油通路１７を逆流するのを防止するチェックバルブ１８が設けられている。

ハウジング１１の開口端部の内周にはリング収容溝１９が形成され、そのリング収容溝１９内にレジスタリング２０が収容されている。レジスタリング２０はリング部２０ａと、そのリング部２０ａの拡径操作用の操作部２０ｂとを有し、上記操作部２０ｂはハウジング１１の先端部に設けられた切欠部２１から外部に臨んでいる。

プランジャ１４の外周には、複数の係合溝２２が軸方向に等間隔に設けられている。また、複数の係合溝２２からプランジャ後端側に片寄った位置に環状のセット溝２３が形成されている。

図８に示すように、複数の係合溝２２のそれぞれ内周にはプランジャ先端側を小径端とするテーパ面２２ａと、そのテーパ面２２ａの小径端に連続する係合面２２ｂとが形成され、上記テーパ面２２ａはリターンスプリング１５の押圧によるプランジャ１４の移動時にレジスタリング２０のリング部２０ａを拡径させるようになっている。

係合面２２ｂはプランジャ１４に押し込み力が負荷されると、図９に示すようにレジスタリング２０のリング部２０ａに係合すると共に、リング部２０ａはリング収容溝１９の後側の第１ストッパ面１９ａに係合する。その係合によってプランジャ１４は後退動するのが防止される。

ここで、レジスタリング２０のリング部２０ａはプランジャ１４がリターンスプリング１５の押圧により外方向に大きく移動した際、図１０に示すように、リング収容溝１９の前側の第２ストッパ面１９ｂに係合すると共に、セット溝２３のプランジャ後端側の側面２３ａに係合する。その係合によってプランジャ１４は抜け止めされる。

図１に示すように、ハウジング１１の閉塞端部の内周にはリング溝２４が形成され、そのリング溝２４内にロックリング２５が組込まれている。図４に示すように、ロックリング２５は周方向の一部が切り離されたＣ形リングから成っている。このロックリング２５は径方向に弾性変形可能とされ、縮径された状態でリング溝２４内に組込まれてリング溝２４の内周面と弾性接触している。その組込み状態における内径はプランジャ１４の外径より大きく、プランジャ１４の後退動を阻止することのないようにされている。

また、ハウジング１１には後端面から軸方向に延びて上記リング溝２４の一部を横切るピン孔２６が形成され、そのピン孔２６内にセットピン２７が挿入されている。

ピン孔２６の開口端部には段付きの凹部２６ａが形成され、その凹部２６ａ内にＯリング２８と、そのＯリング２８を抜け止めするリング状のシール押え２９が組込まれている。Ｏリング２８はセットピン２７の外周および凹部２６ａの内周に弾性接触して圧力室１６内の作動油がリング溝２４およびピン孔２６から外部に漏洩するのを防止している。

セットピン２７には、その軸心を中心とする回転時にロックリング２５の一部を径方向内方に弾性変形させてハウジング１１の内径面より内方に突出させると共に、その弾性変形状態に保持する保持部３０と、ロックリング２５の一部が嵌合可能な溝状の保持解除部３１とが周方向に位置をずらして設けられている。

また、セットピン２７のハウジング１１外部に位置する後端部には折曲げによって操作片３２が設けられている。

図５に示すように、ハウジング１１の後端面には初期セットマーク３３とセット解除マーク３４とがセットピン２７を中心とする一つの円上に間隔をおいて設けられ、初期セットマーク３３にセットピン２７の操作片３２を位置合わせすると、セットピン２７の保持部３０がロックリング２５の一部に対向し、セット解除マーク３４に操作片３２を位置合わせすると保持解除部３１がロックリング２５の一部と対向するようになっている。

実施の形態で示す油圧式チェーンテンショナは上記の構造から成り、その油圧式チェーンテンショナの組付けに際しては、油圧式チェーンテンショナのプランジャ１４をハウジング１１内に押し込んだ初期セット状態で組付け作業を行ない、組付け作業後にプランジャ１４の初期セットを解除する。

初期セットする場合、ハウジング１１内にプランジャ１４を押し込み、セット溝２３がリング溝２４に対向する状態で操作片３２を回転し、その操作片３２を初期セットマーク３３に位置合わせすると、セットピン２７の保持部３０がロックリング２５の一部を径方向内方に押圧し、その押圧によりロックリング２５の一部が内方に弾性変形してセット溝２３に嵌合すると共に、嵌合状態に保持される。

そこで、プランジャ１４の押し込みを解除すると、リターンスプリング１５の押圧によりプランジャ１４が外方向に移動し、図３および図４に示すように、セット溝２３のプランジャ後端側の側面２３ａがロックリング２５の一部に係合することになり、図２および図３に示すように、油圧式チェーンテンショナ１０はプランジャ１４が押し込まれた初期セット状態とされる。

プランジャ１４の初期セット状態において、シリンダ１の外部からテンショナ取付孔２にハウジング１１を挿入し、フランジ１２がシリンダ１の外周に当接する状態でシリンダ１にボルト１３をねじ込んで締付けることによりハウジング１１が固定される。

ハウジング１１の固定後、セットピン２７の操作片３２を回転して図７に示すようにセット解除マーク３４に位置合わせすると、溝状の保持解除部３１がロックリング２５の一部に対向し、ロックリング２５は自己の復元弾性により形状復元して図６に示すように、ロックリング２５の一部が保持解除部３１に嵌り込み、ロックリング２５の一部とセット溝２３の側面の係合が解除される。その係合解除により、リターンスプリング１５の押圧によってプランジャ１４が外方に移動し、図１に示すように、チェーンガイド３を押圧するセット状態とされる。

このように、セットピン２７の保持部３０によってロックリング２５の一部を径方向内方に弾性変形させることにより、そのロックリング２５の一部とセット溝２３のプランジャ後端側の側面２３ａとの係合によってプランジャ１４を押し込んだ初期セット状態に保持することができるため、シリンダ１に対して油圧式チェーンテンショナ１０を簡単に組付けることができる。

また、セットピン２７の操作片３２を回動することにより、ロックリング２５の一部の保持を解除することができ、その保持解除によってロックリング２５の一部とセット溝２３の側面２３ａとの係合が解除してプランジャ１４が外方向に移動するため、プランジャ１４の初期セットをシリンダ１の外部から簡単に解除することができる。

図１１乃至図１４は、この発明に係る油圧式チェーンテンショナの他の例を示している。この例では、セットピン２７を抜き差し自在に支持し、そのセットピン２７のロックリング２５と対向する位置に、そのロックリング２５の一部を径方向内方に弾性変形させると共にその変形状態に保持する保持部３０を設け、上記セットピン２７の先端部にテーパ状の加圧部３５を設けている。

また、ハウジング１１の後端面に位置合わせマーク３６を設け、その位置合わせマーク３６にセットピン２７の操作片３２を位置合わせしてピン孔２６にセットピン２７を差し込むことにより、ロックリング２５の一部が加圧部３５で押圧されるようにしている。

さらに、ピン孔２６の開口端部にねじ孔２６ｂを形成し、そのねじ孔２６ｂにねじ係合可能な栓体３７を用意している。

他の構成は図１乃至図３に示す油圧式チェーンテンショナと同一であるため、同一部品には同一の符号を付して説明を省略する。

上記のように、セットピン２７に保持部３０とテーパ状の加圧部３５とを設けたことにより、プランジャ１４を押し込んでセット溝２３をロックリング２５に対向し、位置合わせマーク３６に操作片３２を位置合わせしてピン孔２６にセットピン２７を挿入することにより、加圧部３５によってロックリング２５の一部を径方向内方に弾性変形させることができると共に、保持部３０によって変形状態に保持することができる。このため、プランジャ１４を簡単に初期セットすることができる。

図１１および図１２はプランジャ１４の初期セットを示し、その状態でセットピン２７を引き抜くと、ロックリング２５は自己の復元弾性により形状復元して係合解除状態となり、リターンスプリング１５の押圧によりプランジャ１４が外方向に移動して、図１４に示すように、チェーンガイド３を押圧するセット状態となる。このため、プランジャ１４の初期セットを簡単に解除することができる。

なお、図１２では、セットピン２７の先端部にテーパ面から成る加圧部３５を設けたが、円錐形のテーパ状加圧部を設けるようにしてもよい。この場合、セットピン２７の差し込み時、操作片３２の向きがどのような向きであっても加圧部３５でロックリング２５の一部を径方向内方に弾性変形させることができ、図１３に示す位置合わせマーク３６を不要とすることができる。上記の加圧部３５は図１に示すセットピン２７にも設けるようにしてもよい。

この発明に係る油圧式チェーンテンショナのセット状態を示す縦断正面図 図１に示す油圧式チェーンテンショナの初期セット状態を示す縦断正面図 図２の一部分を示す拡大断面図 図２のIV−IV線に沿った断面図 図２の左側面図 図１のVI−VI線に沿った断面図 図１の左側面図 図１のレジスタリング部を拡大して示す断面図 プランジャの後退動の規制状態を示す断面図 プランジャの抜け止め状態を示す断面図 この発明に係る油圧式チェーンテンショナの他の例を示す一部切欠正面図 図１１の一部分を示す拡大断面図 図１１の左側面図 図１１に示す油圧式チェーンテンショナのセット状態を示す一部切欠正面図

符号の説明

１１ ハウジング
１４ プランジャ
１５ リターンスプリング
１６ 圧力室
１７ 給油通路
２３ セット溝
２４ リング溝
２５ ロックリング
２６ ピン孔
２７ セットピン
３０ 保持部
３１ 保持解除部
３２ 操作片
３３ 初期セットマーク
３４ セット解除マーク
３５ 加圧部

Claims (6)

1. 閉塞端を有する筒状のハウジング内にプランジャと、そのプランジャに外方向への突出性を付与するリターンスプリングとを組込み、ハウジングの閉塞端部には前記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、その給油通路から圧力室に供給される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ようにした油圧式チェーンテンショナにおいて、前記プランジャのハウジング内に位置する後端部の外周に環状のセット溝を設け、前記ハウジングの内周にはプランジャの押し込み状態で前記セット溝と対向するリング溝を設け、そのリング溝内に弾性変形可能なロックリングを縮径した状態で組込み、前記ハウジングには後端面から軸方向に延びて前記リング溝の一部を横切るピン孔を設け、そのピン孔内に挿入したセットピンの外周にはロックリングの一部がセット溝に嵌る弾性変形状態にロックリングを保持する保持部を設けたことを特徴とする油圧式チェーンテンショナ。
2. 前記ロックリングが周方向一部に切り離し部を有するＣ形リングから成る請求項１に記載の油圧式チェーンテンショナ。
3. 前記セットピンを回転自在とし、そのセットピンには保持部から周方向にずれた位置にロックリングの一部が嵌合可能な溝状の保持解除部を設けた請求項１又は２に記載の油圧式チェーンテンショナ。
4. 前記セットピンのハウジング外部に位置する後端部に操作片を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の油圧式チェーンテンショナ。
5. 前記ハウジングの端面にプランジャの初期セットおよびセット解除を表示するマークを設け、上記初期セットマークに前記操作片を位置合わせすることによってセットピンの保持部がロックリングの一部に対向し、セット解除マークに操作片を位置合わせすることによってセットピンの保持解除部がロックリングの一部に対向するようにした請求項４に記載の油圧式チェーンテンショナ。
6. 前記セットピンを抜き差し自在とし、そのセットピンの先端部にロックリングの一部を半径方向内方に弾性変形させるテーパ状の加圧部を設けた請求項１乃至４のいずれかに記載の油圧式チェーンテンショナ。

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