JP2007218372A - チェーンテンショナ - Google Patents

Abstract

【課題】初期セットを自動的に解除でき、取付けに角度的な制約を受けないチェーンテンショナを提供する。
【解決手段】シリンダ室２内に、プランジャ４と、そのプランジャ４に外方向へ押圧するリターンスプリング６とを組込む。プランジャ４の先端部に小径軸部２１を設け、ハウジング１の先端部には半径方向に貫通するピン孔２２を形成し、セットピン２３を挿入する。セットピン２３を弾性部材２５によって半径方向外方に付勢し、その弾性部材２５の弾性に抗して半径方向内方に押込まれたセットピン２３の先端部とプランジャ４の小径軸部２１の付け根の段部２４との係合によりプランジャ４を押込み状態に保持し、チェーンテンショナの取付けを行う。チェーンテンショナの取付け後、エンジンを始動し、緊張するチェーン３２でプランジャ４を押込み、弾性部材２５の押圧によりセットピン２３を半径方向外方に移動させて、プランジャ４の初期セットを解除する。
【選択図】図１

Description

この発明は、主として、カム軸駆動用チェーン伝動装置のチェーンの張力を一定に保持するチェーンテンショナに関するものである。

カム軸駆動用チェーン伝動装置のチェーンの張力を一定に保持するチェーンテンショナとして、ハウジングに形成された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向けて押圧するリターン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、その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付与される押込み力を緩衝するようにしたものが従来から知られている。

上記のようなチェーンテンショナにおいては、リターンスプリングの押圧によってプランジャが常に突出する方向に付勢されているため、組付けに際しては、プランジャを押込み、その押込み状態を保持してテンショナ取付け対象(エンジン)にハウジングを固定する必要が生じ、組付けに非常に手間がかかるという問題がある。

かかる問題点を解決するため、プランジャを押込み状態に保持する初期セット手段を設け、テンショナ取付け対象に対するチェーンテンショナの取付け後、その初期セット手段をセット解除して、リターンスプリングの押圧によりプランジャを外方に突出させるようにしたものが知られている。

ここで、初期セット手段が、そのセット解除を人手によって行う構成であると、手間がかかり、また、セット解除をし忘れるおそれがある。

そのような不都合を解決するため、特許文献１では、プランジャを押込み状態に保持する初期セット手段を自動的に解除し得るようにしたチェーンテンショナを提案している。
特開２００５−９８４２０号公報

ところで、上記特許文献１に記載されたチェーンテンショナにおいては、ハウジングの先端部に揺動自在に取付けられたロックレバーとプランジャの先端部に設けられたロックピンとの係合によってプランジャを押込み状態に保持し、テンショナ取付け対象に対するチェーンテンショナの取付け後、エンジンを始動し、緊張状態とされるチェーンによりプランジャを押込み、ロックレバーとロックピンの係合部間に隙間を形成して、ロックレバーを自重により下方に揺動させてロックピンに対する係合を解除させる構成であるため、上記ロックレバーを下にしてチェーテンショナを取付ける必要があり、取付けに角度的な制約を受けるという不都合がある。

また、初期セット手段も、チェーンテンショナの取付け姿勢を考慮して取付け位置を設定する必要があり、組込みにも手間がかかるという不都合がある。

この発明の課題は、初期セットを自動的に解除することができると共に、取付けに角度的な制約を受けることがない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、ハウジングに形成されたシリンダ室内に、チェーン押圧用のプランジャと、そのプランジャを外方に向けて付勢するリターン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、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込み力を緩衝するようにしたチェーンテンショナにおいて、前記プランジャの先端部に小径軸部を設け、ハウジングには、シリンダ室の開口端部に半径方向に貫通するピン孔を形成し、そのピン孔に前記プランジャの小径軸部の付け根に形成された段部に対して係合可能とされ、その係合によってプランジャを押込み状態に保持するセットピンをスライド自在に挿入し、そのセットピンを半径方向外方に付勢する弾性部材を設け、その弾性部材の弾性力を前記リターンスプリングの弾性力より小さくした構成を採用したのである。

上記の構成からなるチェーンテンショナにおいて、プランジャを押込み、セットピンをプランジャの小径軸部の付け根に形成された段部に係合させることにより、プランジャが押込まれた初期セット状態に保持することができる。

その初期セット状態において、チェーンテンショナの取付けを行い、その取付け後にエンジンを始動すると、チェーンが緊張し、その緊張するチェーンでプランジャが押込まれ、段部がセットピンから離れる方向に移動すると共に、弾性部材の押圧によりセットピンが半径方向外方に移動して、段部に対するセットピンの係合が解除し、プランジャの初期セットが自動的に解除される。

このように、この発明に係るチェーンテンショナにおいては、セットピンと段部の係合によってプランジャを押込み状態に保持することができ、その初期セット状態でチェーンテンショナの取付けを行い、エンジンを始動することで初期セットを自動的に解除することができる。

また、リターンスプリングの押圧によってセットピンを係合状態に保持し、段部がセットピンから離反した際に、弾性部材によってセットピンを半径方向外方に移動させるようにしているため、チェーンテンショナの取付けに角度的な制約を受けることがなく、任意の車種に対して適用が可能である。

さらに、小径軸部の付け根に形成された段部にセットピンを係合させてプランジャを押込み状態に保持するため、セットピンの取付けに位置の制約はなく、プランジャの周方向の任意の位置とすることができる。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、ハウジング１は、その先端面で開口するシリンダ室２を有し、後端部には取付け用のフランジ３が一体に設けられている。

シリンダ室２には、プランジャ４が摺動自在に組込まれている。このプランジャ４は、その後端面で開口するスプリング収納室５を有し、そのスプリング収納室５内に組込まれたリターンスプリング６はプランジャ４を外方向に向けて押圧している。

シリンダ室２の閉塞端壁にはプランジャ４の背部に形成された圧力室７に連通する給油通路８が形成され、その給油通路８の油出口側に圧力室７内の作動油が給油通路８側に逆流するのを防止するチェックバルブ９が設けられている。

チェックバルブ９は、シリンダ室２の閉塞端壁に取付けられたシート部材９ａと、そのシート部材９ａに形成された弁孔９ｂのバルブシート９ｃに対して接触離反自在とされ、接触時に弁孔９ｂを閉鎖するチェックボール９ｄと、そのチェックボール９ｄの開閉量を規制するリテーナ９ｅとから成っている。

ハウジング１とプランジャ４の相互間には、プランジャ４がシリンダ室２の底面側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手段１０が設けられている。

図２に示すように、後退動規制手段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内にレジスタリング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４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４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の小径側端部に係合面１３ｂとを設けている。

ここで、レジスタリング１２のリング部１２ａの両端には、図３および図４に示すように、一対の摘み１２ｂが設けられている。摘み１２ｂはハウジング１の先端部に形成された切欠部１４から外部に臨み、その一対の摘み１２ｂを両側から押圧することによってリング部１２ａが拡径するようになっている。

上記の構成から成る後退動規制手段１０においては、テーパ面１３ａがレジスタリング１２のリング部１２ａを拡径させる作用によってプランジャ４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リング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４の後退動を規制するようにしている。

図２に示すように、ハウジング１の先端部とプランジャ４の先端部の相互間には、プランジャ４を押込み状態に保持する初期セット手段２０が設けられている。

初期セット手段２０は、プランジャ４の先端部に小径軸部２１を設け、ハウジング１には、シリンダ室２の開口端部に半径方向に貫通するピン孔２２を形成し、そのピン孔２２内にセットピン２３をスライド自在に挿入し、そのセットピン２３の先端部に設けられた抜止め用突部２３ａと上記プランジャ４の小径軸部２１の付け根に形成された段部２４の係合によって、プランジャ４を押込み状態に保持している。

ここで、セットピン２３の上記ピン孔２２から外部に位置する後端部に頭部２３ｂが設けられ、その頭部２３ｂとハウジング１の外周間に組込まれたスプリングからなる弾性部材２５は、セットピン２３を半径方向外方に向けて付勢している。この弾性部材２５の弾性力は、リターンスプリング６の弾性力より弱く、段部２４に係合するセットピン２３が弾性部材２５の押圧によって係合解除されないようになっている。

また、セットピン２３が段部２４に係合する状態において、小径軸部２１の先端部はシリンダ室２の開口端から外部に位置している。

なお、セットピン２３が弾性部材２５の押圧によって半径方向外方に移動すると、先端の抜止め用突部２３ａは、シリンダ室２の開口端部の内周に形成された凹部２６内に収容されるようになっている。

実施の形態で示すチェーンテンショナは上記構造から成り、そのチェーンテンショナの組付けに際しては、プランジャ４の小径軸部２１の付け根に形成された段部２４に対するセットピン２３の先端部の係合によってプランジャ４を押し込み状態に保持し、その状態においてハウジング１のフランジ３をテンショナ取付け対象に取付ける。

図５は、チェーンテンショナの取付け状態を示し、テンショナ取付け対象としてのタイミングチェーンカバー３０にはテンショナ取付孔３１が設けられている。また、タイミングチェーンカバー３０内にはカム軸駆動用のチェーン３２と、そのチェーン押圧用の揺動可能なチェーンガイド３３とが設けられている。

いま、プランジャ４が押し込み状態に保持されたチェーンテンショナのハウジング１をテンショナ取付け孔３１に挿入し、ボルト３４の締付けによってタイミングチェーンカバー３０にフランジ３を固定したのちにおいて、エンジンを始動すると、チェーン３２が緊張し、その緊張するチェーン３２により、チェーンガイド３３を介してプランジャ４に押込み力が負荷され、プランジャ４が後退する。

そのプランジャ４の後退により、段部２４がセットピン２３から離反して、段部２４とセットピン２３の係合が解除し、その係合解除とほぼ同時に、弾性部材２５の押圧によりセットピン２３が半径方向外方に移動する。

図６は、セットピン２３が半径方向外方に移動した状態を示し、そのセットピン２３の移動後、リターンスプリング６の押圧によりプランジャ４が外方に突出し、チェーンガイド３３を介してチェーン３２を押圧して、上記チェーン３２に一定の張力を付与する。

上記のように、タイミングチェーンカバー３０にハウジング１を取付けたのち、プランジャ４にチェーン３２の張力を負荷することによってプランジャ４の初期セットを自動的に解除することができるので、プランジャ４のセット解除のための特別な操作を不要とすることができ、チェーンテンショナの組付け性の向上を図ることができる。

また、リターンスプリング６の押圧によってセットピン２３を係合状態に保持し、段部２４がセットピン２３から離反した際に、弾性部材２５によってセットピン２３を半径方向外方に移動させるようにしているため、セットピン２３がプランジャ４の周方向のいずれの位置に配置されたとしても、チェーン３２からプランジャ４に押込み力が負荷されると、弾性部材２５の押圧によりセットピン２３は半径方向外方に移動して、段部２４に対する係合が解除することになる。

このため、チェーンテンショナの取付けに制約を受けることがなく、任意の車種に対して適用が可能である。

さらに、小径軸部２１の付け根に形成された段部２４にセットピン２３を係合させてプランジャ４を押込み状態に保持するため、チェーンテンショナの取付けに角度的な制約はなく、任意の車種に適用することができる。

上記のようなチェーンテンショナの組付け後、給油通路８から圧力室７内に作動油を供給して圧力室７内に作動油を満たし、その作動油によってチェーン３２からプランジャ４に負荷される押し込み力を緩衝する。

上記押し込み力がリターンスプリング６のばね力より大きい場合、レジスタリング１２のリング部１２ａがクリップ収容溝１１の後壁面１１ａに当接し、そのリング部１２ａに対する係合面１３ｂの係合によってプランジャ４の後退動が阻止される。

このため、エンジンの停止時、カムの停止位置の関係によってチェーン３２が緊張状態に保持されても、プランジャ４はリング部１２ａと係合面１３ｂの係合によって後退動することが防止されるため、チェーン３２は緊張状態に保持される。したがって、エンジンの再始動時にチェーン３２に大幅な弛みが生じるのが防止され、チェーン３２のバタツキや歯飛びが生じるのを防止することができる。

また、チェーン３２の張力調整状態において、チェーン３２に弛みが生じた場合、リターンスプリング６の押圧によりプランジャ４が外方向に移動し、チェーンガイド３３を介してチェーン３２が押圧されるため、チェーン３２の弛みが吸収される。

プランジャ４が外方向に移動するとき、テーパ面１３ａがレジスタリング１２のリング部１２ａを拡径させるため、プランジャ４は外方向にスムーズに移動する。

チェーン３２に経時的な伸びが生じてプランジャ４の外方向への移動量が大きくなると、後方の円周溝１３がレジスタリング１２のリング部１２ａに対向して、以後、前記と同様の動作が行なわれる。

この発明に係るチェーンテンショナの実施の形態を示す断面図 図１の初期セット手段の組込み部を拡大して示す断面図 図１のハウジングの先端部を示す正面図 図３の右側面図 プランジャの初期セット解除状態を示す断面図 図５のセットピンの組込み部分を拡大して示す断面図

符号の説明

１ ハウジング
２ シリンダ室
４ プランジャ
６ リターンスプリング
７ 圧力室
８ 給油通路
２１ 小径軸部
２２ ピン孔
２３ セットピン
２４ 段部
２５ 弾性部材

Claims (1)

1. ハウジングに形成されたシリンダ室内に、チェーン押圧用のプランジャと、そのプランジャを外方に向けて付勢するリターン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、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込み力を緩衝するようにしたチェーンテンショナにおいて、
   前記プランジャの先端部に小径軸部を設け、ハウジングには、シリンダ室の開口端部に半径方向に貫通するピン孔を形成し、そのピン孔に前記プランジャの小径軸部の付け根に形成された段部に対して係合可能とされ、その係合によってプランジャを押込み状態に保持するセットピンをスライド自在に挿入し、そのセットピンを半径方向外方に付勢する弾性部材を設け、その弾性部材の弾性力を前記リターンスプリングの弾性力より小さくしたことを特徴とするチェーンテンショナ。

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