JP2012077825A - チェーンテンショナー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一端部がエンジン本体に支承されるテンショナーアームと、エンジン本体側のウエッジ受け部との間に、テンショナーアームの一端部から他端部側に向けて移動する方向に付勢されるウエッジを有する付勢手段が設けられるチェーンテンショナー装置において、部品点数を少なくして簡単な構造に構成し、コンパクト化を図る。
【解決手段】クランクケース１３にテンショナーアーム３５の一端部が回動可能に支承され、付勢手段３８が、テンショナーアーム３５のウエッジガイド部４２に当接しつつガイドされて移動するウエッジ３７と、ウエッジ３７およびテンショナーアーム３５間に設けられるコイル状のスプリング４５とを備え、スプリング４５を貫通してテンショナーアームに設けられる棒状のスプリングガイド部４８を貫通させる貫通孔４６がウエッジ３７に設けられ、ウエッジ受け部３６がシリンダブロック１４のチェーン通路２６に臨む内面に形成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジン本体に設けられるチェーン通路を走行するカムチェーンの緩み側外面に摺接するようにして一端部がエンジン本体に回動可能に支承されるテンショナーアームと、前記エンジン本体に設けられるウエッジ受け部と、該ウエッジ受け部および前記テンショナーアーム間に介在するとともに前記テンショナーアームの一端部から他端部側に向けて移動する方向に付勢されるウエッジを有する付勢手段とを備え、前記テンショナーアームが前記付勢手段で前記カムチェーン側に向けて付勢されるようにしたチェーンテンショナー装置に関する。

テンショナーアームに揺動可能に支持されたガイドロッドに沿って移動することを可能としつつ前記テンショナーアームにリンク機構を介して連結されるウエッジが、エンジン本体の内面に摺接するとともに、前記テンショナーアームをカムチェーンに押しつけるようにばね付勢されるようにしたチェーンテンショナー装置が、特許文献１で知られている。

米国特許第４３９５２５０号明細書

ところが、上記特許文献１で開示されるものでは、ウエッジがテンショナーアームにリンクを介して連結される構成であり、構造が複雑になるとともに部品点数が多くなってしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、一端部がエンジン本体に回動可能に支承されるテンショナーアームの一端部から他端部側にウエッジが付勢されるようにした構成において、部品点数を少なくした簡単な構造で、コンパクトに構成することを可能としたチェーンテンショナー装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、エンジン本体に設けられるチェーン通路を走行するカムチェーンの緩み側外面に摺接するようにして一端部がエンジン本体に回動可能に支承されるテンショナーアームと、前記エンジン本体に設けられるウエッジ受け部と、該ウエッジ受け部および前記テンショナーアーム間に介在するとともに前記テンショナーアームの一端部から他端部側に向けて移動する方向に付勢されるウエッジを有する付勢手段とを備え、前記テンショナーアームが前記付勢手段で前記カムチェーン側に向けて付勢されるようにしたチェーンテンショナー装置において、前記エンジン本体の一部を構成するクランクケースに前記テンショナーアームの一端部が回動可能に支承され、前記付勢手段が、前記テンショナーアームに設けられるウエッジガイド部に当接しつつガイドされて移動する前記ウエッジと、該ウエッジおよび前記テンショナーアーム間に設けられるコイル状のスプリングとを備え、前記スプリングを貫通して前記テンショナーアームに設けられる棒状のスプリングガイド部を貫通せしめる貫通孔が、前記ウエッジに設けられ、前記ウエッジ受け部が前記エンジン本体の一部を構成するシリンダブロックの前記チェーン通路に臨む内面に形成されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記エンジン本体の一部を構成するシリンダブロックの内壁のうち前記チェーン通路に臨む部分が、上方に向かうにつれて前記カムチェーンに近づくように傾斜した前記ウエッジ受け部を形成することを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記ウエッジが前記ウエッジガイド部にスライド可能に係合されることを第３の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ウエッジガイド部および前記ウエッジ間に、前記カムチェーンの張力を弱める側への前記ウエッジの移動を阻止するラチェット機構が設けられることを第４の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、付勢手段が、テンショナーアームに設けられるウエッジガイド部に当接しつつガイドされて移動するウエッジと、ウエッジおよびテンショナーアーム間に設けられるコイル状のスプリングとを備えており、テンショナーアームに設けられる棒状のスプリングガイド部が、スプリングを貫通するともにウエッジに設けられる貫通孔を貫通し、ウエッジがテンショナーアームおよびシリンダブロックの内面のウエッジ受け部間に当接して介在する構造なので、従来のリンク等を不要としてテンショナーアームをウエッジで直接押圧するようにするとともに付勢手段をテンショナーアームに装着するようにして、部品点数を少なくした簡単な構造にチェーンテンショナー装置を構成し、チェーンテンショナー装置のコンパクト化を図ることができる。

また本発明の第２の特徴によれば、ウエッジ受け部がシリンダブロックの内壁で形成され、そのウエッジ受け部が上方に向かうにつれてカムチェーンに近づくように傾斜しているので、付勢手段の配置によってエンジン本体の上部が側方に膨出してしまうことを回避することができる。またエンジン本体の高温時にカムチェーンの軸間距離が伸びることが予想され、この際、カムチェーンは張る傾向となり、テンショナーアームが後方に倒れようとするのでウエッジに荷重がかかることが考えられる。しかるにウエッジ受け部が上方に向かうにつれてカムチェーンに近づくように傾斜しており、高温時にはウエッジ受け部が上方に逃げる方向にシリンダブロックが膨張するので、ウエッジにかかる荷重を低減することができる。この結果、高温時にカムチェーンの張力が上がり難く、フリクションの低減およびウエッジの荷重低減を図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば、ウエッジがウエッジガイド部にスライド可能に係合されるので、ウエッジのテンショナーアームからの脱落を防止することができる。

さらに本発明の第４の特徴によれば、ウエッジガイド部およびウエッジ間にラチェット機構が設けられ、カムチェーンの張力を弱める側へのウエッジの移動がラチェット機構で阻止されるので、カムチェーンの張力調整を安定化することができる。

エンジンの要部縦断面図である。 図１の２−２線断面図である。 図１の３矢示部拡大図である。

本発明の実施の形態について、添付の図１〜図３を参照しながら説明すると、先ず図１において、このエンジンはたとえば自動二輪車に搭載されるものであり、そのエンジン本体１１は、自動二輪車の車幅方向に沿う軸線を有するクランクシャフト１２を回転自在に支承するクランクケース１３と、前上がりに傾斜して前記クランクケース１３に結合されるシリンダブロック１４と、該シリンダブロック１４に結合されるシリンダヘッド１５と、シリンダヘッド１５との間に動弁室１７を形成するようにして前記シリンダヘッド１５に結合されるヘッドカバー１６とを備える。

前記動弁室１７に収容される動弁機構１８は、前記クランクシャフト１２と平行な軸線を有するカムシャフト１９を有しており、このカムシャフト１９は前記シリンダヘッド１５に設けられるホルダ部２０と、該ホルダ部２０に締結されるキャップ２１との間に回転自在に支承される。

前記クランクシャフト１２および前記カムシャフト１９間には、クランクシャフト１２の回転動力を１／２の減速比でカムシャフト１９側に伝達する調時伝動機構２２が設けられており、この調時伝動機構２２は、前記カムシャフト１９に固定される駆動スプロケット２３と、前記カムシャフト１９の一端部に固定される被動スプロケット２４と、駆動スプロケット２３および被動スプロケット２４に巻き掛けられる無端状のカムチェーン２５とで構成される。また前記クランクケース１３、前記シリンダブロック１４および前記シリンダヘッド１５には、前記カムチェーン２５を走行させるチェーン通路２６が設けられ、前記クランクシャフト１２の回転に応じて前記カムチェーン２５は矢印で示す走行方向２７に走行する。

前記駆動スプロケット２３および前記被動スプロケット２４間のカムチェーン２５のうち駆動スプロケット２３で牽引される側である緊張側の外周にはカムチェーンガイド２８が当接される。このカムチェーンガイド２８は適度な剛性および弾性を有する合成樹脂によってカムチェーン２５側に向けて沿った略弓形をなすように形成されており、カムチェーンガイド２８のクランクシャフト１２側端部は、上方に開いてクランクケース１３に設けられる支持凹部２９に嵌合、支持される。前記カムチェーンガイド２８のカムシャフト１９側には前記カムチェーン２５とは反対側に臨む支持面３０が形成されており、該支持面３０に当接する当接支持部３１がシリンダヘッド１５に設けられる。またカムチェーンガイド２８の前記支持面３０寄り中間部両側には、横断面円形の突起３２が一体に突設され、シリンダブロック１４のシリンダヘッド１５への結合面には、突起３２を嵌合して位置決めする位置決め凹部３３が設けられる。

また前記駆動スプロケット２３および前記被動スプロケット２４間のカムチェーン２５のうち駆動スプロケット２３から送り出される側である緩み側の外周には、一端部がエンジン本体１１におけるクランクケース１３に回動可能に支承されるテンショナーアーム３５が摺接しており、前記エンジン本体１１におけるシリンダブロック１４のうち前記チェーン通路２６に臨む部分の内面にウエッジ受け部３６が設けられ、該ウエッジ受け部３６および前記テンショナーアーム３５間に介在するとともに前記テンショナーアーム３５を前記カムチェーン２５側に向けて付勢するように移動することを可能として前記ウエッジ受け部３６に摺接するウエッジ３７を有する付勢手段３８がテンショナーアーム３５に装着される。

前記テンショナーアーム３５は、アルミニウム合金等の軽金属もしくはシリカ配合の合成樹脂から成るとともにカムチェーン２５の緩み側に向かって湾曲した弓形に形成されるテンショナーアーム本体３９と、前記カムチェーン２５の緩み側外周に摺接するようにして前記テンショナーアーム本体３９に取付けられるスリッパ４０とから成り、スリッパ４０は、テンショナーアーム本体３９を形成するシリカ配合の合成樹脂とは異なる合成樹脂によって形成される。しかもテンショナーアーム３５すなわちテンショナーアーム本体３９のクランクシャフト１２側の一端部すなわち下端部は、枢軸４１を介してクランクケース１３に回動可能に支承される。

前記ウエッジ受け部３６は、前記シリンダブロック１４の内壁のうち前記チェーン通路２６に臨む部分で形成されるものであり、このウエッジ受け部３６は、上方に向かうにつれて前記カムチェーン２５に近づくように傾斜して形成される。

図２を併せて参照して、前記テンショナーアーム３５のテンショナーアーム本体３９には、前記ウエッジ３７の移動をガイドするウエッジガイド部４２が設けられており、このウエッジガイド部４２は、前記駆動スプロケット２３から送り出される側で前記カムチェーン２５に沿って長く形成される。

前記ウエッジ３７は、前記ウエッジガイド部４２に当接しつつガイドされて移動するようにして、スライド可能に係合されるものであり、ウエッジ３７には、前記ウエッジガイド部４２の両側にスライド可能に係合する係合爪部３７ａ，３７ａが一体に設けられる。

前記付勢手段３８は、前記ウエッジ３７と、ウエッジ３７およびテンショナーアーム３５間に設けられるコイル状のスプリング４５とを備えており、スプリング４５の一端部は前記ウエッジ３７に設けられる環状段部４６ｃに当接され、スプリング４５の他端部は、前記テンショナーアーム３５におけるテンショナーアーム本体３９の上下方向中間部に設けられて上方に臨む受け面４７に当接される。したがって前記ウエッジ３７は、エンジン本体１１のクランクケース１３に回動可能に一端部が回動可能に支承されるテンショナーアーム３５の一端部から他端部側に向けて移動する側に前記スプリング４５で付勢されることになる。

前記テンショナーアーム３５におけるテンショナーアーム本体３９の前記受け面４７から下方に延びる棒状のスプリングガイド部４８が前記スプリング４５を貫通するようにして前記テンショナーアーム本体３９に設けられており、前記ウエッジ３７には、前記スプリングガイド部４８を貫通させる貫通孔４６が設けられる。

図３において、前記貫通孔４６は、前記スプリング４５の一端部を収容する大径孔部４６ａと、前記スプリング４５の一端を当接させる環状段部４６ｃを前記大径孔部４６ａとの間に形成するようにして大径孔部４６ａよりも小径にして該大径孔部４６ａに同軸に連なる小径孔部４６ｂとから成る。

しかも前記貫通孔４６は、前記スプリングガイド部４８の外面への前記貫通孔４６の内面への接触を回避する程度に前記スプリングガイド部４８よりも大径に形成されるものであり、この実施の形態では、前記貫通孔４６の小径孔部４６ｂが、前記スプリングガイド部４８の外面への接触を回避する程度に前記スプリングガイド部４８よりも大径に形成される。

再び図１において、前記ウエッジガイド部４２にスライド可能に係合した前記ウエッジ３７は、前記付勢手段３８におけるスプリング４５の付勢力によって前記受け面４７から離反する側に付勢されるのであるが、テンショナーアーム３５におけるテンショナーアーム本体３９には、前記スプリング４５の付勢力による前記ウエッジ３７の移動方向前方で前記ウエッジガイド部４２の端部から突出する規制部４９が、前記ウエッジ３７に当接して該ウエッジ３７の前記ウエッジガイド部４２からの脱落を阻止するようにして設けられる。

しかも前記ウエッジガイド部４２および前記ウエッジ３７間には、前記カムチェーン２５の張力を弱める側への前記ウエッジ３７の移動、すなわち前記ウエッジ３７の下方への移動を阻止するラチェット機構５０が設けられ、このラチェット機構５０は、前記ウエッジガイド部４２に設けられるラチェット歯５１と、そのラチェット歯５１に噛合するようにして前記ウエッジ３７に設けられるラチェット歯５１とで構成される。

次にこの実施の形態の作用について説明すると、クランクケース１３にテンショナーアーム３５の一端部が回動可能に支承され、テンショナーアーム３５をカムチェーン２５側に向けて付勢する付勢手段３８が、テンショナーアーム３５に設けられるウエッジガイド部４２に当接しつつガイドされて移動するウエッジ３７と、該ウエッジ３７および前記テンショナーアーム３５間に設けられるコイル状のスプリング４５とを備え、スプリング４５を貫通して前記テンショナーアーム３５に設けられる棒状のスプリングガイド部４８を貫通せしめる貫通孔４６がウエッジ３７に設けられ、ウエッジ３７がテンショナーアーム３５およびシリンダブロック１４の内面のウエッジ受け部３６間に当接して介在する構造なので、従来のリンク等を不要としてテンショナーアーム３５をウエッジ３７で直接押圧するようにするとともに付勢手段３８をテンショナーアーム３５に装着するようにして、部品点数を少なくした簡単な構造にチェーンテンショナー装置を構成し、チェーンテンショナー装置のコンパクト化を図ることができる。

またシリンダブロック１４の内面のうちチェーン通路２６に臨む部分が、上方に向かうにつれて前記カムチェーン２５に近づくように傾斜したウエッジ受け部３６を形成するの、付勢手段３８の配置によってエンジン本体１１の上部が側方に膨出してしまうことを回避することができる。

またエンジン本体１１の高温時にカムチェーン２５の軸間距離が伸びることが予想され、この際、カムチェーン２５は張る傾向となり、テンショナーアーム３５が後方に倒れようとするのでウエッジ３７に荷重がかかることが考えられる。しかるにウエッジ受け部３６が上方に向かうにつれてカムチェーン２５に近づくように傾斜しており、高温時にはウエッジ受け部３６が上方に逃げる方向にシリンダブロック１４が膨張するので、ウエッジ３７にかかる荷重を低減することができる。この結果、高温時にカムチェーン２５の張力が上がり難く、フリクションの低減およびウエッジの荷重低減を図ることができる。

またウエッジ３７がウエッジガイド部４２にスライド可能に係合されるので、ウエッジ３７のテンショナーアーム３５からの脱落を防止することができる。

さらにウエッジガイド部４２およびウエッジ３７間にラチェット機構５０が設けられ、カムチェーン２５の張力を弱める側へのウエッジ３７の移動がラチェット機構５０で阻止されるので、カムチェーン２５の張力調整を安定化することができる。

しかも前記ウエッジ３７は、テンショナーアーム３５のウエッジガイド部４２にスライド可能として係合されるので、ウエッジ３７のテンショナーアーム３５からの脱落を防止することができる。

またウエッジ３７には、棒状であるスプリングガイド部４８を貫通せしめる貫通孔４６が設けられ、この貫通孔４６は、前記スプリングガイド部４８の外面への貫通孔４６の内面への接触を回避する程度にスプリングガイド部４８よりも大径に形成されるので、スプリングガイド部４８がウエッジ３７の位置決め、係合に関与しないようにしてスプリングガイド部４８を安価な構造とすることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１１・・・エンジン本体
１３・・・クランクケース
１４・・・シリンダブロック
２５・・・カムチェーン
２６・・・チェーン通路
３５・・・テンショナーアーム
３６・・・ウエッジ受け部
３７・・・ウエッジ
３８・・・付勢手段
４２・・・ウエッジガイド部
４５・・・スプリング
４６・・・貫通孔
４８・・・スプリングガイド部
５０・・・ラチェット機構

Claims (4)

1. エンジン本体（１１）に設けられるチェーン通路（２６）を走行するカムチェーン（２５）の緩み側外面に摺接するようにして一端部がエンジン本体（１１）に回動可能に支承されるテンショナーアーム（３５）と、前記エンジン本体（１１）に設けられるウエッジ受け部（３６）と、該ウエッジ受け部（３６）および前記テンショナーアーム（３５）間に介在するとともに前記テンショナーアーム（３５）の一端部から他端部側に向けて移動する方向に付勢されるウエッジ（３７）を有する付勢手段（３８）とを備え、前記テンショナーアーム（３５）が前記付勢手段（３８）で前記カムチェーン（２５）側に向けて付勢されるようにしたチェーンテンショナー装置において、前記エンジン本体（１１）の一部を構成するクランクケース（１３）に前記テンショナーアーム（３５）の一端部が回動可能に支承され、前記付勢手段（３８）が、前記テンショナーアーム（３５）に設けられるウエッジガイド部（４２）に当接しつつガイドされて移動する前記ウエッジ（３７）と、該ウエッジ（３７）および前記テンショナーアーム（３５）間に設けられるコイル状のスプリング（４５）とを備え、前記スプリング（４５）を貫通して前記テンショナーアーム（３５）に設けられる棒状のスプリングガイド部（４８）を貫通せしめる貫通孔（４６）が、前記ウエッジ（３７）に設けられ、前記ウエッジ受け部（３６）が前記エンジン本体（１１）の一部を構成するシリンダブロック（１４）の前記チェーン通路（２６）に臨む内面に形成されることを特徴とするチェーンテンショナー装置。
2. 前記エンジン本体（１１）の一部を構成するシリンダブロック（１４）の内壁のうち前記チェーン通路（２６）に臨む部分が、上方に向かうにつれて前記カムチェーン（２５）に近づくように傾斜した前記ウエッジ受け部（３６）を形成することを特徴とする請求項１記載のチェーンテンショナー装置。
3. 前記ウエッジ（３７）が前記ウエッジガイド部（４２）にスライド可能に係合されることを特徴とする請求項１または２記載のチェーンテンショナー装置。
4. 前記ウエッジガイド部（４２）および前記ウエッジ（３７）間に、前記カムチェーン（２５）の張力を弱める側への前記ウエッジ（３７）の移動を阻止するラチェット機構（５０）が設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のチェーンテンショナー装置。

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