JP2670026B2 - チェンテンショナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、主として、内燃
機関のタイミングチェン装置に備えられるチェンテンシ
ョナに関し、特にプッシュロッド後退阻止機構として、
ラチェット機構を備えたチェンテンショナに関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、ラチェット機構を備えた従来の
チェンテンショナを示しており、プッシュロッド５１
は、テンショナケース５３の内周孔５５内に軸方向進退
自在に嵌合支持されると共に、コイルばね５７により前
方に付勢され、前端当接部５１ａがテンショナスリッパ
７に略直角姿勢で当接している。先行技術として実開平
７−２３８４４号がある。

【０００３】後退阻止機構として設けられたラチェット
機構Ｒは、プッシュロッド５１に形成されたラチェット
歯５１ｂと、該ラチェット歯５１ｂに噛み合う回動自在
なラチェット爪５８と、ラチェット爪５８に回動力を付
与するコイルばね６０とから構成されている。

【０００４】エンジンの運転によりチェンに伸びが生じ
ると、コイルばね５７の弾性力により、チェンの伸びに
応じてラチェット歯５１ｂの１ピッチずつプッシュロッ
ド５１が前進していく。

【０００５】ラチェット機構を有しないチェンテンショ
ナの従来技術としては、実公昭５７−２７５７号に記載
されたものがあり、プッシュロッドの後端に傾斜面を形
成し、該傾斜面に当接する傾斜面を有する軸部材をプッ
シュロッドと直角に配置して、該軸部材をばねにより付
勢し、傾斜面同士のカム作用を介してプッシュロッドを
前進させるようにすると同時に、プッシュロッドを孔内
周面に押し付け、がたつきを防止するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前者のラチェット機構
を有する従来のチェンテンショナでは、ラチェット機構
の１ピッチより大きい範囲でのがたつきは防止できる
が、ラチェット機構の１ピッチ分のバックラッシュがあ
ることと、プッシュロッドとテンショナケースの内周孔
との間にも隙間があることにより、１ピッチ範囲内でが
たつきが生じるのを避けることはできない。特に、ラチ
ェット機構の噛み合い位置が切り換わる直前の状態で
は、ほぼ１ピッチに相当する大きさのがたつきが生じる
可能性もあり、チェン振れによる機械騒音が発生しやす
い。

【０００７】後者のようにプッシュロッドと軸部材とを
Ｌ字形に配置して、傾斜面同士のカム機構を有するテン
ショナでは、広い配置スペースが必要となり、コンパク
ト性に欠ける。また、面接触による圧接構造であり、し
かも、プッシュロッドの移動の際には、上記面同士が擦
れる構造なので、チェンから大きな反力がかかった場合
等は、くさび効果により、傾斜面同士が密着する可能性
もある。特に、傾斜面間で発生しあるいは斜面間に侵入
する摩擦粉や汚れ油等が残存していると、大きな圧力で
擦すられて傾斜面に付着し、上記密着現象を一層助長す
る可能性がある。

【０００８】さらに、後退阻止機構を備えていないの
で、チェンから大きな反力がかかると、プッシュロッド
が後退し、チェンのばたつきが充分に防止できない場合
がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
テンショナケースの内周孔に軸方向進退自在に支持され
たプッシュロッドを、軸方向後方のばね部材の弾性力に
より押圧してテンショナスリッパをチェンに圧接するチ
ェンテンショナにおいて、プッュロッドに形成された多
数のラチェット歯と、プッシュロッドの後退を阻止する
ようにラチェット歯に噛み合うラチェット爪よりなるラ
チェット機構を備え、プッシュロッドの軸方向の後端に
傾斜面を形成し、プッシュロッドと後方のばね部材との
間に、プッシュロッドの後端傾斜面に点接触あるいは線
接触する中間押圧部材を介在させていることを特徴とす
るチェンテンショナである。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のチ
ェンテンショナにおいて、中間押圧部材として、傾斜面
に当接する鋼球を保持してなる中間ロッドを配置してい
ることを特徴とするチェンテンショナである。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載のチ
ェンテンショナにおいて、中間押圧部材として、傾斜面
に当接するローラを保持してなる中間ロッドを配置して
いることを特徴とするチェンテンショナである。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１記載のチ
ェンテンショナにおいて、中間押圧部材として、傾斜面
に点接触あるいは線接触する突起部を一体に有する中間
ロッドを配置していることを特徴とするチェンテンショ
ナである。

【００１３】

【作用】エンジンの運転によりチェンに伸びが生じる
と、それに応じてばね部材の弾性力により中間ロッド及
び鋼球、ローラあるいは突起部等を介してプッシュロッ
ドの傾斜面を軸方向前方に押す。これにより、プッシュ
ロッドには軸方向前方への押付け力と同時にカム作用に
よりプッシュロッド後端を径方向に内周孔へと押し付け
る押付け力が発生し、プシュロッドを前進させると共に
プッシュロッド後端部を内周孔に押し付け、バックラッ
シュ範囲内でのがたつきを防止する。

【００１４】

【発明の実施の形態】

［第１の実施の形態］図１は、本願発明に係るテンショ
ナを自動二輪車のタイミングチェン伝動装置に装着した
状態を示しており、エンジンのクランクシャフト１と、
この上方に配置された１対のカムシャフト２，３とに亙
って三角形状にタイミングチェン４が架け渡されてお
り、このチェン４はエンジン運転中に矢印Ａ方向に回行
される。

【００１５】一方のカムシャフト３とクランクシャフト
１との間のチェン部分に沿ってチェンガイド５が配置さ
れ、他方のカムシャフト２とクランクシャフト１の間の
チェン部分に沿ってテンショナスリッパ７が配置されて
おり、該テンショナスリッパ７はクランクシャフト側に
設けられた回動支軸９に回動自在に支持されている。

【００１６】本願発明に係るチェンテンショナＴは、テ
ンショナスリッパ７に対し概ね直角な姿勢で配置され、
取付板８またはシリンダのようなエンジンの一部分に固
定されており、そのプッシュロッド１１の先端押圧部１
１ａがテンショナスリッパ７を押圧し、これを一定圧力
でチェン４に押し付けている。

【００１７】図２は本願請求項１，２記載の発明を適用
したチェンテンショナＴの縦断面図であり、テンショナ
スリッパ７側を前方と仮定して以下説明する。テンショ
ナケース１２には、前後方向に貫通する断面形状円形の
内周孔１５が形成され、該内周孔１５には、前側から順
に前記プッシュロッド１１、中間ロッド１６及びコイル
ばね１７が配置され、後端部にはばね受け兼ねじ蓋１８
が螺着され、テンショナケース１２の前端部には後退阻
止機構としてラチェット機構Ｒが設けられている。

【００１８】プッシュロッド１１は、前後方向移動自在
に内周孔１５に嵌合支持されると共に前方へと突出し、
前端部には軸方向と直角に広がる前記押圧部１１ａが形
成され、軸方向後端には前下がり状の傾斜面１１ｃが形
成され、該傾斜面１１ｃの軸芯に対する角度θは、例え
ば３０°程度に設定されている。プッシュロッド１１の
中間部は半割り形状に形成されると共にその上面に多数
のラチェット歯１１ｂが形成されている。

【００１９】中間ロッド１６は、前端が前記プッシュロ
ッド１１の傾斜面１１ｃと平行な傾斜面１６ａとなって
おり、該傾斜面１６ａの中央部に形成された凹部２０内
に鋼球２１が嵌着され、該鋼球２１はプッシュロッド１
１の傾斜面１１ｃに当接（点接触）している。中間ロッ
ド１６の後部には小径のばねガイド部１６ｂが形成され
ている。

【００２０】コイルばね１７は、ねじ蓋１８と中間ロッ
ド１６の間に縮設されており、該コイルばね１７の弾性
力により中間ロッド１６を前方に加圧し、鋼球２１をプ
ッシュロッド１１の傾斜面１１ｃに押し付けている。

【００２１】ラチェット機構Ｒは、支持ピン２２を介し
てテンショナケース１２に回動自在に支持されたラチェ
ット爪２３と、該ラチェット爪２３に矢印Ｂ方向への回
動力を付与するラチェット用コイルばね２４と、前記ラ
チェット歯１１ｂとから構成されており、コイルばね２
４の弾性力により、ラチェット爪２３の前下端部に形成
された係合歯部２３ａをラチェット歯１１ｂに噛み合わ
せ、プッシュロッド１１の後退を阻止している。

【００２２】該実施の形態の作用を説明する。エンジン
の運転により図１のチェン４が伸びると、それに応じて
図２のコイルばね１７の弾性力により、中間ロッド１６
及び鋼球２１を介してプッシュロッド１１が前進する。
これに伴い、ラチェット機構Ｒの噛み合い位置もプッシ
ュロッド突出量に対応して１ピッチづつ変更されてゆ
き、かつ、ラチェット機構Ｒの噛み合いにより、プッシ
ュロッド１１の後退は阻止される。

【００２３】また、上記ラチェット機構Ｒによる噛み合
い構造により、プッシュロッド１１の軸方向のがたつき
を、ラチェット歯１１ｂの１ピッチの範囲内に抑制す
る。

【００２４】さらに、鋼球２１の当接相手が傾斜面１１
ｃであることにより、コイルばね１７の弾性力はプッシ
ュロッド１１に対してこれを軸方向に前進させる押付け
力と共に、プシュロッド１１の後端部を上方へと押す押
付け力も発生させるので、該上向きの押付け力により、
プッシュロッド後端部は内周孔１５に押し付けられ、こ
れにより、ラチェット歯１１ｂの１ピッチ内での細かな
範囲のがたつきも防止することができる。特に、噛み合
い位置が次の段階に移る直前の状態では、ラチェット爪
２３の歯部２３ａはラチェット歯１１ｂの山部の頂上付
近に位置するため、ラチェット機構Ｒの噛み合い構造の
みでは従来そのがたつきを阻止できなかったが、上記の
ようにプッシュロッド１１の後端部を内周孔１５に押し
付けていることにより、上記がたつきも阻止することが
できる。

【００２５】［第２の実施の形態］図３及び図４は、請
求項３記載の発明を適用した例であり、プッシュロッド
１１とばね１７との間に介在する中間押圧部材として、
ローラ３０を備えた中間ロッド３１を配置した例であ
る。中間ロッド３１の前端部に左右１対のブラケット部
３１ａを形成して、該ブラケット部３１ａに軸方向と直
角な支軸３２を介して回転自在にローラ３０を支持し、
プッシュロッド１１の後端傾斜面１１ｃに当接させてい
る。ローラ３０と傾斜面１１ｃとは略線接触している。

【００２６】その他の構成は図２に示す第１の実施の形
態と同じであり、同じ部品には同じ符号を付してある。

【００２７】［第３の実施の形態］図５は、請求項４記
載の発明を適用した例であり、中間押圧部材として、中
間ロッド３５の前端部に、プッシュロッド１１の後端傾
斜面１１ｃと点接触あるいは面接触する突起部３５ａを
一体形成した例である。該突起部３５ａの形状として
は、図面では点接触用に略円錐形に形成しているが、半
球形等各種形状を採用することが可能である。

【００２８】さらに、突起部３５ａとしては、傾斜面と
線接触するように条突起形状とすることも可能である。

【００２９】［第４の実施の形態］図６及び図７は、請
求項３記載の発明を適用した別の例であり、プッシュロ
ッド１１とばね１７との間に介在する中間押圧部材とし
て、ローラ４０を備えた中間ロッド４１を配置した例で
あるが、該ローラ４０は、中間ロッド４１に形成された
底の深い略半割円筒形状の保持孔４２内に、圧入あるい
はかしめ等により、固定されている。ローラ４０はプッ
シュロッド１１の後端傾斜面１１ｃに当接している。ロ
ーラ４０と傾斜面１１ｃとは略線接触している。

【００３０】その他の構成は第１の実施の形態と同じで
あり、同じ部品には同じ符号を付してある。

【００３１】［第５の実施の形態］図８は、請求項２記
載の発明を適用した別の例であり、中間ロッド４６に保
持孔等は設けずに、中間ロッド４６の前端面とプッシュ
ロッド１１の傾斜面１１ｃとの間に、鋼球４８を挟持し
ている。中間ロッド４６の前端面は、傾斜面には形成せ
ずに、軸方向とほぼ直角な面に形成しており、これによ
り中間押圧部材の加工を容易にしている。

【００３２】［第６の実施の形態］ローラを利用する請
求項３記載の発明の別の例として、図８のようにプッシ
ュロッド１１と中間ロッド４６の前端面の間に、鋼球の
代わりにローラを挟持する構成を採用することもでき
る。この場合も、中間ロッド４６の前端面は、傾斜面と
しては形成せずに、軸方向とほぼ直角な面に形成してあ
る。

【００３３】［その他の実施の形態］プッシュロッド１
１の傾斜面１１ｃの傾斜方向は、前記各実施例では、前
下がり状になっているが、後ろ下がり状の傾斜面でもよ
く、また、上方から見て、前方に行くに従い右側あるい
は左側へと傾斜する傾斜面としてもよい。プッシュロッ
ド後端の傾斜面１１ｃの傾斜角θとしては、２０°〜５
０°程度の範囲内で設定するのが好ましいが、３０°程
度が最適である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本願請求項１記載の
発明によると、後退阻止用のラチェット機構を備えたチ
ェンテンショナにおいて、 （１）プッシュロッド後端に傾斜面１１ｃを形成し、こ
れに点接触あるいは線接触する中間押圧部材、たとえば
鋼球２１を有する中間ロッド１６を、コイルばね１７と
プッシュロッド１１の間に介在させ、プッシュロッド１
１を軸方向の前方へ押し付けると同時に、プッシュロッ
ド後端部をテンショナケース内周孔１５に押し付けてい
るので、ラチェット機構によるがたつき防止に加え、ラ
チェットの１ピッチ内の細かな範囲でのがたつきも効果
的に防止でき、チェンの振れ防止性能が向上し、機械騒
音の発生を低減できる。

【００３５】（２）中間押圧部材に鋼球２１，４８、ロ
ーラ３０，４０あるいは突起部３５ａを設けることによ
り、プッシュロッド１１の後端傾斜面１１ｃに点接触あ
るいは線接触させているので、従来技術のような傾斜面
同士の面接触構造に比べ、接触部分に摩耗粉等が挟持さ
れることはなく、また、接触部に大きな摩擦力が発生す
ることもなく、プッシュロッド１１と中間押圧部材とが
くさび効果により密着するおそれもない。

【００３６】（３）プッシュロッド１１、中間押圧部材
及びばね部材を、同一の内周孔１５内に配置しているの
で、前記先行技術のように、プッシュロッドと軸部材と
をＬ字形に配置する場合に比べ、テンショナ全体をコン
パクトにすることができ、エンジン等への組付けも容易
になる。

【００３７】請求項２記載の発明では、中間押圧部材と
して、鋼球２１，４８を有する中間ロッド１６，４６を
配置しているので、製造が簡単である。

【００３８】請求項３記載の発明では、中間押圧部材と
して、ローラ３０，４０を有する中間ロッド３１，４１
を配置しているので、傾斜面１１ｃと線接触状態とな
り、点接触に比べ、がたつき防止効果は安定する。

【００３９】請求項４記載の発明では、中間押圧部材と
して突起部３５ａを一体に有する中間ロッド３５を配置
しているので、部品点数を減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明に係るチェンテンショナの取付状態
を示す概略側面図である。

【図２】 請求項２記載の発明を適用したチェンテンシ
ョナの縦断面図である。

【図３】 請求項３記載の発明を適用したチェンテンシ
ョナの縦断面図である。

【図４】 図３のIV−IV断面図である。

【図５】 請求項４記載の発明を適用したチェンテンシ
ョナの縦断面図である。

【図６】 請求項３記載の発明を適用したチェンテンシ
ョナの別の例を示す縦断面図である。

【図７】 図６のVII−VII断面図である。

【図８】 請求項２記載の発明を適用したチェンテンシ
ョナの別の例を示す縦断面図である。

【図９】 従来例の縦断面図である。

【符号の説明】

Ｔ チェンテンショナ Ｒ ラチェット機構 ４ チェン ７ テンショナスリッパ １１ プッシュロッド １１ｂ ラチェット歯 １２ テンショナケース １５ 内周孔 １７ コイルばね １６，２１ 中間ロッド，鋼球（中間押圧部材） ２３ ラチェット爪 ３０，３１ ローラ，中間ロッド（中間押圧部材） ３５ 中間ロッド（中間押圧部材） ４０，４１ ローラ，中間ロッド（中間押圧部材） ４６，４８ 中間ロッド，鋼球（中間押圧部材）

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テンショナケースの内周孔に軸方向進退
   自在に支持されたプッシュロッドを、軸方向後方のばね
   部材の弾性力により押圧してテンショナスリッパをチェ
   ンに圧接するチェンテンショナにおいて、プッュロッド
   に形成された多数のラチェット歯と、プッシュロッドの
   後退を阻止するようにラチェット歯に噛み合うラチェッ
   ト爪よりなるラチェット機構を備え、プッシュロッドの
   軸方向の後端に傾斜面を形成し、プッシュロッドと後方
   のばね部材との間に、プッシュロッドの後端傾斜面に点
   接触あるいは線接触する中間押圧部材を介在させている
   ことを特徴とするチェンテンショナ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のチェンテンショナにおい
   て、中間押圧部材として、傾斜面に当接する鋼球を保持
   してなる中間ロッドを配置していることを特徴とするチ
   ェンテンショナ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のチェンテンショナにおい
   て、中間押圧部材として、傾斜面に当接するローラを保
   持してなる中間ロッドを配置していることを特徴とする
   チェンテンショナ。
4. 【請求項４】 請求項１記載のチェンテンショナにおい
   て、中間押圧部材として、傾斜面に点接触あるいは線接
   触する突起部を一体に有する中間ロッドを配置している
   ことを特徴とするチェンテンショナ。