JP2019184045A - テンショナ - Google Patents
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Abstract
Description
このようなチェーンガイド機構に用いられるテンショナとして、後方側に開口したプランジャ穴を有するプランジャと、前記プランジャを摺動可能に収容する前方側に開口したプランジャ収容穴を有するハウジングと、前記プランジャを前方側に向けて付勢するメイン付勢手段と、前記プランジャ収容穴と前記プランジャ穴の間に形成される圧油室を有するものは周知であり、プランジャとプランジャ収容穴との摺動部からのオイルのリークにより、圧油室の圧力変動を緩和しつつプランジャの往復動にダンピング効果を付与している。
また、圧油室の急激な圧力上昇を緩和するために別途の独立したオイルリーク経路を設けたものも公知である。
そして、このテンショナ710では、圧油室711内のオイル圧が高まった際に、リリーフスプリング782の付勢力に抗して弁体781が前方側に向けて移動し、圧力通路724が流出口723と連通して、流出口723からオイルがリリーフされる。
このようなテンショナ710では、プランジャ720の構造が複雑となり、加工精度が要求され、組み立ても複雑となるという問題があった。
そこで、プランジャ内にオリフィスを構成する部材を挿入し、プランジャには外部空間と連通する外部リリーフ孔を設けることで、プランジャの構造を簡素化し、組み立てを容易としたものが公知である(例えば特許文献2等参照。)。
また、テンショナを構成するハウジングやプランジャは、一般に、金属製であるため、質量が大きく、テンショナが搭載される自動車の低燃費化の需要のある昨今には芳しくないことから、テンショナの軽量化が求められている。
また、オリフィス部材におけるオリフィス溝が形成された面とプランジャの前方側の天面との間に隙間が生ずることを確実に防止することができると共に、オリフィス部材のプランジャに対する中心位置を決めることができてオリフィスの長さのバラツキによる油流出量のバラツキが生ずることを回避することができる。
従って、圧油室内のオイル圧が高まった時に、オリフィス部材に形成された連通部、オリフィス部材に形成されたオリフィス溝とプランジャの天面とによって構成されたオリフィス、および、プランジャに設けられた外部リリーフ穴を通じて、圧油室内のオイルをプランジャの外部に排出することができ、オリフィス部材をプランジャ内に配置するという簡単な構造でありながら、圧油室内のオイル圧を適切に維持することができる。このため、過大な押圧力によるチェーンの張り過ぎを防止することができる。
まず、テンショナ110は、自動車エンジンのタイミングシステム等に用いられるチェーン伝動装置に組み込まれるものであり、図11に示すように、エンジンブロック(図示しない)に取り付けられ、複数のスプロケットS1〜S3に掛け回された伝動チェーンCHの弛み側にテンショナレバーGを介して適正な張力を付与し、走行時に生じる振動を抑止するものである。
このテンショナ110は、プランジャ120と、ハウジング130と、メイン付勢手段170と、オリフィス部材150とを備えている。
プランジャ120の外周面には、軸方向におけるプランジャ120の移動を規制する弾性リング175が係合してラチェット機構を構成する凹凸溝121が設けられている。
プランジャ120は、テンショナ110の外部空間と連通する外部リリーフ孔123を備えている。外部リリーフ孔123は、一端がプランジャ穴122の前方側の天面に開口すると共に他端がプランジャ120の径方向の外周面に開口している
なお、ハウジング130は簡略的に図示しており、プランジャ120の外周面に設けられた凹凸溝121に係合するラチェット爪等の詳細な構成は割愛した。
チェックバルブ140は、プランジャ収容穴131の底部に密着して配置されたボールシート141と、ボールシート141に密着可能に着座する球状のチェックボール142と、チェックボール142の前方に配置されチェックボール142の移動を規制するリテーナ143とから構成されている。
なお、チェックボール142をボールシート141側に向けて付勢するボールスプリングをチェックボール142とリテーナ143との間に配置してもよい。
コイルバネ171は、圧油室111内において、コイル軸がプランジャ120の中心軸に沿って延びるよう配置されている。
このオリフィス部材150は、プランジャ穴122に対して圧入されて基体部151の一面152がプランジャ穴122の前方側の天面に当接された状態で固定され、延長部165がコイルバネ171の内周側に延びる状態すなわちコイルバネ171の内部に挿通されてコイル軸に沿って延びる状態で配置されている。
オリフィス部材150は、コイルバネ171のバネ受け部を兼ねており、基体部151の圧油室111側に位置される他面154にコイルバネ171の一端面が当接されている。
このオリフィス部材150においては、基体部151の他面154における外周縁側の位置に、周方向の全周にわたって延びる外周溝157が形成されており、外周溝157の径方向外方に位置される薄肉の筒状部分156によって変形嵌合部155が構成されている。
このオリフィス部材150における連通部160は、基体部151の外周面に設けられた切り欠き溝部161によって構成されている。
また、圧油室111内に空気が混入した場合にも同様に、混入空気がオリフィス部材150における連通部160を介して基体部151の一面側に形成されたオリフィスに進入し、オリフィスからプランジャ120における外部リリーフ孔123を介して外部空間に排出される。
また、オリフィス部材150における基体部151の一面152とプランジャ120の天面との間に隙間が生ずることを確実に防止することができると共に、オリフィス部材150のプランジャ120に対する中心位置を決めることができてオリフィスの長さのバラツキによるオイルの流出量のバラツキが生ずることを回避することができる。従って、オリフィス部材150をプランジャ120内に配置するという簡単な構造でありながら、圧油室111内の油圧が高まった時に、連通部160、オリフィス、および、外部リリーフ穴123を通じて、圧油室111内のオイルをプランジャ120の外部に排出することにより圧油室111内のオイル圧を適切に維持することができ、過大な押圧力による伝動チェーンCHの張り過ぎを防止することができる。
また、樹脂材料よりなるオリフィス部材150によれば、圧入力によるプランジャ穴122の内壁に対する押圧力を小さくできるため、プランジャ120自体の肉厚を小さくすることが可能となり、この点においても、テンショナ110の軽量化を実現することができる。
このオリフィス部材250は、基体部151の外周面における互いに周方向に離間して並んだ位置に形成された径方向外方に突出する複数の突起部258により変形嵌合部255が形成されていることの他は、図3に示すオリフィス部材150と同一の構成を有する。
このオリフィス部材250の突起部258の各々は、プランジャ穴122の内周面に圧接される外面が基体部151の一面側から他面側に向かって突出高さが大きくなるようテーパ状に形成されている。各々の突起部258の他面には、弾性穴259が形成されており、突起部258の内部は空洞とされている。
このオリフィス部材250においては、プランジャ穴122に対して圧入されることにより基体部151における複数の突起部258の各々の外面が径方向内方側に撓むよう変形され、オリフィス部材250がプランジャ穴122の内周面に嵌合されて固定される。
このオリフィス部材450においては、プランジャ穴122に対して圧入されることにより筒状部分456が径方向内方側に撓むよう変形され、オリフィス部材450がプランジャ穴122の内周面に嵌合されて固定される。
このような構成のオリフィス部材550を備えたテンショナにおいても、テンショナの取り付け姿勢との関係において、油圧室111内の混入空気が抜け易くなるよう連通部560の位置決めを容易に行うことができる。
例えば、上述した実施形態では、テンショナ110が自動車エンジン用のタイミングシステムに組み込まれるものとして説明したが、テンショナ110の具体的用途はこれに限定されない。
また、上述した実施形態では、テンショナ110がテンショナレバーGを介して伝動チェーンCHに張力を付与するものとして説明したが、プランジャ120の先端で直接的に伝動チェーンCHの摺動案内を行い、伝動チェーンCHに張力を付与するようにしてもよい。
また、上述した実施形態では、プランジャ120を収容するハウジング130が、エンジンブロック等に取り付けられる所謂テンショナボディであるものとして説明したが、ハウジング130の具体的態様は、上記に限定されず、テンショナボディに形成されたボディ穴内に挿入される円筒状の所謂スリーブであってもよい。
111 711 圧油室
120 720 プランジャ
121 凹凸溝
122 722 プランジャ穴
123 外部リリーフ孔
723 流出口
724 圧力通路
725 ばね収容室
130 730 ハウジング
131 731 プランジャ収容穴
133 オイル供給孔
140 チェックバルブ
141 ボールシート
142 チェックボール
143 リテーナ
145 ボールガイド
150、250、350、450、550、650 オリフィス部材
151 基体部
152 一面
153 オリフィス溝
154 他面
155、255、355、455 変形嵌合部
156、 456 筒状部分
157 外周溝
258、358 突起部
259 弾性穴
160 560 連通部
161 切り欠き溝部
562 貫通孔
165 延長部
170 770 メイン付勢手段
171 コイルバネ
175 弾性リング
780 リリーフ機構
781 弁体
782 リリーフスプリング
S1〜S3 スプロケット
CH 伝動チェーン
G テンショナレバー
Claims (5)
- 後方側に開口したプランジャ穴を有するプランジャと、前記プランジャを摺動可能に収容する前方側に開口したプランジャ収容穴を有するハウジングと、前記プランジャを前方側に向けて付勢するメイン付勢手段と、前記プランジャ収容穴と前記プランジャ穴の間に形成される圧油室内と外部空間とを連通するオリフィス部材とを備えたテンショナであって、
前記プランジャは、前記プランジャ穴の前方側の天面に開口し、外部空間と連通する外部リリーフ孔を備え、
前記オリフィス部材は、変形して前記プランジャ穴の内周面に嵌合する変形嵌合部と、前記天面と当接する面に設けられたオリフィス溝と、前記天面と当接する面と前記圧油室側の面とを連通する連通部とを有し、
前記オリフィス溝が、前記連通部及び前記外部リリーフ孔と連通してオリフィスを構成するように形成されていることを特徴とするテンショナ。 - 前記オリフィス部材が、樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項1に記載のテンショナ。
- 前記連通部が、前記オリフィス部材の外周面に設けられた切り欠き溝部であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のテンショナ。
- 前記メイン付勢手段がコイルバネであり、
前記オリフィス部材が、前記コイルバネのバネ受け部を兼ねることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のテンショナ。 - 前記オリフィス部材が、前記コイルバネの内周側に延びる延長部を有することを特徴とする請求項4に記載のテンショナ。
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