JP2827031B2 - テンショナー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は２輪自動車や４輪自動車のエンジンのカムシ
ャフトを駆動するチェーンあるいはタイミングベルト等
に一定の張力を付与するテンショナーに関するものであ
る。

［従来の技術］ チェーンテンショナー，ベルトテンショナー等のテン
ショナーは、チェーン或はベルトが使用中に延びたり、
摩耗したりして緩みが生じた場合、チェーン或はベルト
を一定方向に押し付けて一定の張力を維持させるために
使用されている。

このテンショナーの従来例を第８図に示す。テンショ
ナーは、軸方向の空洞部1aが形成されたケーシング１
と、ケーシング１の基部側（第８図における右端部側）
内に回転可能に挿入される軸体状の回転体２と、回転体
２の先端部に螺合する押圧体３と、前記回転体２に外挿
され一端4aが回転体２の係合溝2a内に挿入されると共
に、他端4bがケーシング１の先端側の長溝1b内に挿入さ
れて回転体２に回転力を付与するねじりコイルばね４
と、ケーシング１の基端部にＯリング５を介して螺合す
るシールボルト６とによって主要部が構成されている。
そして、前記押圧体３の先端部にはキャップ８がスプリ
ングピン７によって止着され、このキャップ８がチェー
ンやベルト等に当接してチェーンやベルトが一定張力を
維持するように押圧される。また、押圧体３は外周が略
小判形状に形成され、同形状の軸受孔が形成された軸受
９内に挿入されて回転が拘束されており、これにより回
転体２の回転力が押圧体３の推進力に変換されて押圧体
３がケーシング外へ進出するようになっている。

このようなテンショナーにおいては、押圧体３を推進
させるための回転体２の回転は重要な運動要素となって
おり、回転体２の基端部を回転可能に支承する支持凹部
1cがケーシング１の底面1dを刳り貫いて形成されてい
る。かかる支持凹部1cは回転体２を振動の少ない状態で
安定的に行うように、その内径が回転体２のが外径と同
一となるように形成され、しかも精度の高い機械化工が
施されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、支持凹部1cは加工しにくい箇所に設け
られているため、支持部凹部1cをケーシング１内に精密
に加工するには多大の労力と熟練を要している。しか
も、精密な加工を行っても回転体を円滑回転および安定
支持させるのが難しく、回転体の回転支持を良好に行う
ことができないものとなっている。さらに、回転体２の
回転で支持凹部1cが摩耗し易く、この摩耗によって回転
体の支承力が弱くなり、回転時ガタついたり、振動する
不都合を生じる。

また、ねじりコイルばね４の基端面がケーシング１の
内底面1dに接触して底面1dを摩耗損傷し、支持凹部1cの
支持力の低下と、ケーシング１自体の強度低下をきたし
テンショナーの寿命を低下させるという問題点があっ
た。

そこで本発明は、支持凹部の高度に精密な機械加工を
不要とすると共に、ねじりコイルばねの接触によるケー
シングの摩耗を無くし、かつ回転体の回転を安定して支
承することが可能なテンショナーを提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ばねで回転付勢された回転体と軸受によっ
て回転が拘束された押圧体とが螺合状態でケーシング内
に挿入され、前記回転体の回転力を押圧体の軸方向の推
進力に変換する装置において、前記回転体の基端部に外
挿される筒部と前記基端部の端面を覆う底部とからなる
有底円筒体であって、前記筒部開口外周にケーシングの
底面を覆うフランジ部を連設し、かつこのフランジ部外
周にケーシングの一部が嵌入して回り止めする係合凹部
を形成した支持部材が回転体とケーシングとの間に設け
られ、回転体を回転可能に支承することを特徴とする。

前記支持部材の有底円筒体は円筒状筒部と、この筒部
と別体に形成された円盤状底部とから形成しても良い。

［作用］ 上記構成では、回転体とケーシングとの間に介在され
た支持部材は回転体と共回りすることなる回転体の回転
を安定的に指示すると共に、回転体とケーシング，及び
捩りコイルばねとケーシング底面との直接的な接触を防
止するようになっている。また、支持部材を一部品とし
て構成したので支持部材自体の加工が容易で精度の高い
機械加工に仕上げることができる。

また、支持部材の有底円筒体を円筒状筒部と、この筒
部と別体に形成された円盤状底部とから形成した場合は
有底円筒体の底部の隅部（筒部と底部との境界部）が正
確な直角となって精度の高い有底円筒体が得られる。

［実施例］ 第１図、第２図、第３図に本発明の一実施例の全体構
成を示す。テンショナーは軸方向の空洞部21が形成され
たケーシング20と、ケーシング20の空洞部21内に螺合状
態で挿入される回転体30および押圧体40と、回転体30に
回転力を付与するばね（捩りばね）540と、ケーシング2
0の先端部（第１図における左端部）に取り付けられて
押圧体40の回転拘束を行う軸受60と、ケーシング20と押
圧体40との間を被覆する伸縮自在なベローズ70とを備え
ている。

ケーシング20はエンジン等の機器（図示せず）に取り
付けられるものであり、そのための取付穴22が外側部分
に形成されている。また、基端部（第１図における右端
部）にはパッキン81を介してシールボルト80が螺合さ
れ、基端部側の気密性が保たれている。

回転体30はこのケーシング20内で回転可能に支承され
ている。回転体30は先端部側の雄ねじ部31と、基端部側
の軸部32とが連設されて形成されており、雄ねじ部31に
押圧体40が螺合されて回転力の伝達を行う。また、軸部
32はケーシング20の支持凹部23に支承されて回転支持を
行うようになっている。この支持凹部23はケーシングの
空洞部21の底面27を刳り貫いて形成されている。この場
合、軸部32とケーシングの支持凹部23との間には開口部
にフランジ部を有する有底筒体の支持部材82が設けられ
ている。

この支持部材82の構造を第６図に示す。支持部材82は
全体が剛質材によって有底筒体に成形されている。すな
わち、底部82から筒部82bが立ち上がるように連設さ
れ、かつ筒部82bの開口部外周にフランジ部82dが連設さ
れている。筒部82bの外径はケーシング20の支持凹部23
内に嵌め込み可能な寸法に形成されると共に、筒部82b
の内容は回転体30の軸部32の基端部分が回転可能に嵌め
合わされる寸法に成形されるものである。また、フラン
ジ部82dはその外径が空洞部21の内径に略合致するよう
に形成され、ケーシング20内に設置された後は空洞部21
の底面27を覆うようになっている。

そして、フランジ部82dの外周に90゜間隔で係合凹部8
2eが設けられている。この係合凹部82e内にケーシング2
0の一部が嵌入することによって支持部材82の回り止め
が図られている。係合凹部82e内へのケーシング20の一
部嵌入は支持部材82を成形型内に組込んだケーシング20
のインサート成形時にケーシンング成形と同時に行われ
るばかりではなく、空洞部21の内壁に予め形成された突
起（図示せず）に係合凹部82eが嵌まり込むようにして
も良い。この支持部材82はケーシング20及び回転体30と
は別個，独立した部品であり、これのみを機械加工する
ことは簡単であり、しかも構造が簡素なため精密加工が
容易となっている。従って、回転体30の安定回転に適合
した高精度加工を容易に行なうことができるメリットが
ある。このように上記係合凹部82eは支持部材82の回転
を阻止するために形成されるものであるから少なくとも
一個形成されればよい。

第７図に示す支持部材821は支持部材の変形例であ
り、外観形状は支持部材82と同一の有底円筒形状となっ
ているが、別体に形成された筒部821bと底部821aが組合
わされて形成されているものである。

即ち、筒部821bは一端側にフランジ部821dが形成され
た円筒体であり、この円筒体の他端側端面に90℃間隔で
コ字形溝（図面上では下方へ開口している）Ａが形成さ
れている。一方、底部821aは筒部821bの円筒体の内径と
略等しい外径を有する円盤に形成されており、この円盤
の外周に前記コ字形溝Ａに嵌り込む突起Ｂが形成されて
いる。このように筒部821bと底部821aは別体に形成され
ており、筒部821bのコ字形溝Ａに底部821aの突起Ｂを嵌
込んで筒部821bに底部821aを結合することによって支持
部材821は形成される。このように形成された支持部材8
21は有底円筒体の底部821aの隅部Ｃが正確な直角となっ
て、特別の機械加工を要することなく、精度の高い有底
円筒体となる。この支持部材821は前述した支持部材82
と同様にフランジ部821dに形成した係合凹部821eにケー
シング20の一部が嵌入して回り止めが図られる。

なお、底部82a（821a）の中央部分には、テンショナ
ーの組み立て、ばね50の巻締等に利用される逃げ穴82c
（821c）が開設されている。このような支持部材82（82
1）はフランジ部82dが空洞部82の底面27を覆うと共に、
ケーシング20の支持凹部23内に筒部82b（821b）が嵌め
込まれ、その筒部82b（821b）内に回転体30の軸部32が
挿入される。すなわち、支持部材82（821）はケーシン
グ20の底面27及び支持凹部23とばね50及び回転体30の軸
端との間にそれぞれ介在して、ばね50及び回転体30がケ
ーシング20に直接に接触するのを防止してケーシング20
の底面27及び支持凹部23が摩耗することがないため、安
定した回転支持を行うことができると共に、ケーシング
20をアルミニウムまたはその合金あるいは合成樹脂等の
軽量材で成形することができるため、軽量化が可能とな
る。また、支持部材82（821）の筒部82b（821b）が回転
体30の軸部32の外面を覆うように延びており、支承力が
増大しているため、より一層安定した回転支持を行うこ
とができる。なお、この回転体30の軸部32には軸方向の
割スリット33が形成され、後述するように、ばね50との
係合が図られて回転付勢が行われるようになっている。

押圧体40は内面に雌ねじ部41が形成されたパイプ部42
と、パイプ部42の先端部に嵌め合わされたプッシュシャ
フト43とを備えている。パイプ部42は回転体30の雄ねじ
部31に螺合して回転体30の回転力が伝達されると共に、
軸受60に回転拘束状態で挿通されて回転体30の回転力を
推進力に変換するものである。一方、プッシュシャフト
43は先端部分がケーシングから外方へ進出しており、そ
の先端面がチェーンやベルト等に直接に、あるいはこれ
らを押圧するローラを介して当接する。これによりチェ
ーン，やベルト等の張力維持が行われる。

ばね50はこのような押圧体40および前記回転体30に外
挿されている。このばね50は押圧体40および回転体30が
螺合状態のときに、これらに外挿入されるものであり、
外挿部分は内側から外側に向かって回転体30、押圧体40
およびばね50の三重構造となっている。ここで、ばね50
の一端51は略Ｌ字状に折曲形成されてケーシング20との
係合が図られ、他端52は回転体30の割スリット33内に挿
入されて回転体30との係合が図られている。従って、シ
ールボルト80の取り外し状態でケーシング20の外側から
ドライバ等を割スリット33に挿入して、回転体30を回転
させると、ばね50に回転エネルギを貯えることが可能と
なっている。

軸受60は押圧体40の回転拘束を行うものであり、サー
クリップ61によって抜け止めされてケーシング20の先端
部に取り付けられる。第４図および第５図はこの軸受60
およびその取り付け構造を示す。軸受60は中央部に軸受
穴62が形成されると共に、外側部分には90度間隔で係合
片63が形成されている。軸受穴62は円の両側が平行にカ
ッティングされた略小判形状に形成されており、外形が
同じ形状に形成された押圧体40のパイプ部42が軸受穴62
に挿通されることで押圧体40の回転拘束を行うようにな
っている。一方、係合片63は回転体30の回転力に抗して
回転拘束を行うものである。このため、係合片63に対応
してケーシング20の先端面には係合溝24が90度間隔に形
成されており、係合片63を係合溝24に嵌め合わせること
により前記回転拘束を行うようになっている。この場
合、ケーシング20の係合溝24の深さは係合片63の厚さよ
りも大きな寸法となっており、軸受60はケーシング20の
先端面よりも幾分、引っ込んだ状態で取り付られる。そ
して、軸受60よりも突出してケーシング20内面には前記
サークリップ61が嵌め込まれるクリップ溝25が形成され
ている。

さらに軸受60とケーシング20との間にはスペーサ90が
介挿されている。スペーサ90は軸受60とケーシング20と
の対接部分に介挿されるが、特に軸受60の各係合片63に
対応する部位は各係合片63を包むようにコ字形に屈曲形
成されており、これにより係合片63とケーシング20の係
合溝24との間に介挿される。このような構造のスペーサ
90は押圧体40を介して伝達された回転体30の回転力によ
る係合片63の押圧力が直接に、ケーシング20に作用する
のをスペーサ90の幅広面で阻止するため、係合片63およ
びケーシング20の係合溝24の端面の摩耗を防止すること
ができる。このように軸受60にスペーサ90を用い、かつ
回転体30の支持部材82を用いることにより、ケーシング
20を耐摩耗性の劣るアルミニウム、合成樹脂等の材質を
用いて構成することができ、この場合でもテンショナー
は軸受60の装着部位及び回転体30の軸支部位のケーシン
グ20の摩耗が防止されて不具合なく作動すると共に軽量
化が達成できる。なお、ケーシング20における一部の係
合溝24にはばね50の一端51が抜き出されて、既述したケ
ーシング20との係合が図られている。

次に前記ベローズ70は押圧体40のプッシュシャフト43
とケーシング20との間に掛け渡され、これらの間を被覆
している。このベローズ70の押圧体40の側の端部は内面
に凸条71が形成されており、この凸条71がこれに対応し
てプッシュシャフト43外面に形成された凹条44に嵌め合
わされている。そして、外側からガータースプリング72
が巻回されることで押圧体40側の端部の密閉が行われて
いる。一方、ケーシング側の端部はケーシング20に取り
付けられたキャップ73に接続されている。なお、この接
続は接着、溶着等適宜の手段で行うことができる。キャ
ップ73は基部側がケーシング20の外径に略等しい内径を
有し、先端部がやや内側に折曲された略筒体形状の硬質
材からなり、基部側をケーシング20に外挿した後キャッ
プ73の外周面上の所定位置をかしめる74ことによってケ
ーシング20に取り付けられる。上記ベローズ70はキャッ
プ73の先端の折曲部位に接続されている。さらに、ケー
シング20外面には周溝26が形成されており、この周溝26
にシールリング75が巻装されている。シールリング75は
弾性体からなり、周溝26に巻回された状態でキャップ73
をケーシング20に取り付けると、キャップ73内面および
ケーシング20外面に密着して、これらの間を密閉する。
このため、外部からの埃の侵入およびケーシング20内部
に封入された潤滑油の洩出を防止する。このようなシー
ルリング75を用いた構造では、キャップ73とケーシング
20との間の気密を確実に行うことができる。

第２図および第３図中、100はストッパであり、テン
ショナー組付け前において押圧体40の推進をロックする
ものである。このストッパ100はテンショナーの使用箇
所への組付け後に取り外されるものである。

尚、第１図中40a、60a及び90aはそれぞれ押圧体40、
軸受60、及びスペーサ90に開設された潤滑油の循環路で
あり、これらの循環路40a、60a及び90aにより内部に充
填された潤滑油をケーシング20内部に均等に循環するよ
うになっている。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、回転体の回転支持を行
う支持部材を回転体とケーシングとの間に設けると共
に、支持部材のフランジ部でケーシング内空洞部の底面
を覆い、かつ、支持部材の係合凹部にケーシングの一部
を嵌入して支持部材を回転阻止状態でケーシングに組付
けられているので、ばねの接触及び回転体の回転によっ
てケーシングが摩耗することがないと共に、ケーシング
と別体に形成したので支持部材自体を高精度に成形する
ことができ、回転体の回転を安定して支持することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図および第
３図はその平面図および側面図、第４図および第５図は
軸受の取付構造を示す斜視図および断面図、第６図は支
持部材を示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は同上
（ａ）のｂ−ｂ線断面図、第７図は支持部材の変形例を
示し、同図（ａ）は平面図，同図（ｂ）は同上（ａ）の
ｂ−ｂ線断面図，同図（ｃ）は底面図、第８図は従来例
の断面図である。 20……ケーシング、30……回転体、 40……押圧体、50……ばね、60……軸受、 70……ベローズ、82,821……支持部材、 82d,821d……フランジ部、 82e,821e……係合凹部。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ばねで回転付勢された回転体と軸受によっ
   て回転が拘束された押圧体とが螺合状態でケーシング内
   に挿入され、前記回転体の回転力を押圧体の軸方向の推
   進力に変換する装置において、 前記回転体の基端部に外挿される筒部と前記基端部の端
   面を覆う底部とからなる有底円筒体であって、前記筒部
   開口外周にケーシングの底面を覆うフランジ部を連設
   し、かつこのフランジ部外周にケーシングの一部が嵌入
   して回り止めする係合凹部を形成した支持部材が回転体
   とケーシングとの間に設けられ、回転体を回転可能に支
   承することを特徴とするテンショナー。
2. 【請求項２】前記支持部材の有底円筒体は円筒状筒部
   と、この筒部と別体に形成された円盤状底部とからなる
   請求項（１）項記載のテンショナー。