JP3016487B2 - チエーンテンショナ - Google Patents

チエーンテンショナ

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JP3016487B2
JP3016487B2 JP2099120A JP9912090A JP3016487B2 JP 3016487 B2 JP3016487 B2 JP 3016487B2 JP 2099120 A JP2099120 A JP 2099120A JP 9912090 A JP9912090 A JP 9912090A JP 3016487 B2 JP3016487 B2 JP 3016487B2
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ジェームス・デー・ヤング
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ボーグ・ワーナー・オートモーティブ インコーポレーテッド
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    • F16H2007/0863—Finally actuated members, e.g. constructional details thereof
    • F16H2007/0872—Sliding members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に自動車の調時チエーンのテンショナと
して使用可能であるがそれのみに限られない、チエーン
駆動用のチエーンテンショナに関する。
（従来技術） 本発明は、負荷と高い温度の下で「クリープ」する合
成樹脂材料の利用に基礎を置いている。この原理を実施
したチエーンテンショナの一つは英国特許第986,174号
に記載されているが、この構造は閉じ込められたスペー
ス内で使用するように制限されている。チエーンテンシ
ョナの他の例は、米国特許第3,490,302号に示されてい
る。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、これらの従来のチエーンテンショナは
製造、取り付け上の制限があって部品の製造及び組立が
より高価になる。このような従来技術のチエーンテンシ
ョナの一つにおいて、板ばねが一端に長方形の穴を有
し、その穴はシューの長方形の突起と整合されなければ
ならない。長方形の突起が長方形の穴内に入ったとき、
割りピンが突起の穴内に挿入されて板ばねとシューとを
機械的に係止する。構成部品のわずかな不整合によりチ
エーンテンショナが適切に組み立てられるのを妨げる。
したがって、製造、組立が容易で簡単なチエーンテンシ
ョナが必要である。
本発明の目的は、簡単で、コンパクトで、信頼性があ
りかつ製造が容易なチエーンテンショナを提供すること
である。
（課題を解決するための手段） 本願の一つの発明によるチエーンテンショナは、板ば
ねと、張力を加えられるべきチエーンと接触するように
なっているシューとを備え、前記シューは負荷及び上昇
した温度の下でクリープする合成樹脂材料で作られ、前
記シューは第１の端部と第２の端部とを有し、前記第１
の端部が前記板ばねの一端部を受けるチャンバを画成
し、前記シューの前記第２の端部が前記板ばねの他端部
を受ける通路を形成し、前記通路が前記板ばねの前記他
端部と係合する係合手段を有し、前記係合手段が前記板
ばねの移動を制限する作用をし、前記係合手段は、前記
板ばねの前記端部を前記チャンバ及び前記通路と係合さ
せて、前記シューに応力が加えられかつ前記チエーンに
張力が加えられるように前記板ばねを前記シューに連結
するごとく、配置されて構成されている。
本願の他の発明によるチエーンテンショナは、各端部
に配置された長手方向に伸びるスロットを有する板ばね
であって、前記スロットが前記板ばねの各端部から前記
板ばねの中央に向かって伸びている板ばねと、張力を加
えられるべきチェーンと接触するようになっているシュ
ーとを備え、前記シューは負荷及び上昇した温度の下で
クリープする合成樹脂材料で作られ、前記シューは第１
の端部と第２の端部とを有し、前記第１の端部が前記板
ばねの一端部を受けるチャンバを画成し、前記チャンバ
が前記板ばねの一端部の前記スロットと係合する壁を有
し、前記シューの前記第２の端部が前記板ばねの他端部
を受ける通路を形成し、前記通路が前記板ばねの前記他
端部の前記スロットと係合する突起を有し、前記通路が
前記通路内に配置された前記板ばねの前記他端部と係合
する肩部を有し、前記肩部は、前記シューに応力が加え
られかつ前記チェーンに張力が与えられるべく前記板ば
ねの前記一端部を前記シューの前記第１の端部で前記チ
ャンバ及び前記壁と係合させるように、配置されて構成
されている。
本願の別の発明による、チエーンテンショナの円弧状
板ばねをチエーンテンショナのシューに連結する方法
は、前記板ばねの一方の端部を前記シューの一方の端部
における通路内に配置すること、前記坂ばねの他の端部
が前記通路と反対の前記シューの端部に配置されたチャ
ンバの入口部に隣接して配置されるように、前記板ばね
を移動すること、前記板ばねを前記チャンバ内に進める
こと、前記板ばねの前記一方の端部がその一方の端部と
係合する手段と係合可能になるように、前記通路内の前
記板ばねの前記一方の端部を位置決めすることを含み、
前記係合手段は前記板ばねが前記チャンバ及び前記通路
から外れるのを阻止するように作用するように構成され
ている。
（作 用） 本発明によれば、シューと機械的に連結された板ばね
を含むチエーンテンショナが提供される。シューは張力
が加えられるべきチエーンと接触するようになってい
て、負荷及び高い温度の下で「クリープ」する合成樹脂
材料で作られている。
ばねは好ましくは合成樹脂すなわちプラスチックのシ
ューに機械的に連結されている。このためにプラスチッ
クのシューは一端に板ばねの端部を受ける隙間を有して
いる。シューの他端には板ばねの他端を受けるための通
路が形成されている。通路は板ばねの端部と係合する肩
部を有している。隙間の端壁及び肩部は板ばねを隙間及
び通路内に保つように作用する。隙間の壁すなわち中央
に配置されたリブ及び通路の突起は、板ばねの各端のス
ロットと係合して板ばねをプラスチックのシューに連結
する助けをするように設けられる。「機械的連結」とは
部品の機械的形状、構造を利用して行う連結をいう。
（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
本発明は負荷及び高い温度の下で「クリープ」する合
成樹脂材料を使用しているチエーンテンショナを意図し
ている。このような合成樹脂材料を利用するチエーンテ
ンショナは本出願人の米国特許第3,490,302号に記載さ
れ、本出願においてはこの特許の教示が取り入れられて
いる。本発明の特徴は以下の記載を関連して上記特許の
図面を参照することによって十分に理解できる。
チエーンテンショナは硬い合成樹脂すなわちプラスチ
ック材料でつくられたチエーンに接触するシュー12に取
り付けられているがそれに接合されていない板ばね10を
備えている。硬い合成樹脂材料は負荷及び高い温度の下
で「クリープ（creep）」するもので、負荷は板ばね10
によって与えられる。シュー12の合成樹脂材料は好まし
くは熱で安定化したナイロン6/6である。
シュー12は第１の端部14と第２の端部16とを有してい
る。シュー12の第２の端部には穴18が形成され、その穴
はチエーンテンショナが使用されるチエーン駆動装置に
関連してチエーンテンショナを位置決めすべく適切に支
持するようにシューを取り付けるためのボルト又はピボ
ットピンを受ける。シュー12の第１の端部14はチエーン
テンショナが使用されるとき比較的滑らかな支持体に接
しかつそれに関して滑るようになっている。
第５図及び第６図に示されるように、板ばね10は円弧
状になっておりかつ各端にリセスすなわちスロット22を
有している。スロット22は板ばね10の端部から中央に向
かって伸びている。通常、スロット22は板ばね10の縦軸
線に沿って中央に配置されている。板ばね10の端部にお
けるスロット22の端部はスロット内への他の部品の挿入
を容易にするために丸みが付けられている。スロット22
を板ばね10に形成するのは容易である。スロット22は実
質的に同じ大きさでありかつ板ばねの各部において同じ
配置になっていて、実質的に対称の構造でシュー12のい
ずれの方向にも使用され得る。
合成樹脂のシュー12は第１の端部に配置されたチャン
バすなわち隙間26を有している。隙間は端壁28で終わっ
ている。壁32が隙間26の内部に配置され、その壁は板ば
ね10のスロット22を受けるように配置されている。シュ
ー12の第２の端部16は板ばね10の一端を受けるための通
路34を有している。板ばね10の一端のスロットと係合す
るための突起38が通路34内に配置されている。肩部40が
通路34内に配置されかつその肩部は板ばね10の端部と係
合して板ばねとシュー12とを機械的に連結するように配
置されている。
板ばね10の長さは隙間26の端壁28から通路34内の肩部
40までの距離より僅かに小さくなっている。壁32及び突
起38はいずれも板ばね10の各端にあるスロット22の幅よ
り僅かに小さくなっている。スロット22の長さは板ばね
がシュー12内に配置されるのに十分でなければならな
い。
第７図ないし第10図に示されるように、板ばね10の一
端はシュー12の第２の端部16に配置された通路34内に配
置されている。通路34内の突起28は板ばね10のその端部
に配置されたスロット22内で伸びている。板ばねの端部
は、板ばねの他端がシュー12に向かって進みかつ隙間26
内に挿入されるような十分な距離だけ、肩部40を越えて
通路内に進められる。板ばね10の各端のスロット22は板
ばねが通路34内に挿入されるほど十分に長くなってい
る。板ばねの他端が隙間26と整合されたとき、板ばね10
は隙間26の端壁28に向かって進められ、この板ばねの端
部を隙間内に挿入する。隙間内の壁32は板ばね10のスロ
ット22内に伸びる。スロット22の丸くなった端部は板ば
ね10がシュー12内に配置されたとき壁32及び突起38と容
易に整合するようにしている。板ばねが隙間26内に全体
に亙って進められたとき、通路34内の板ばね10の端部は
肩部40通過する。板ばね10の円弧状の形状により、隙間
26内の板ばねの端部及び通路34内の板ばねの端部は僅か
に曲がっている。板ばねの曲がりにより板ばねの端部は
肩部40と整合しかつ通路34内の反作用面41と接触する。
このように、隙間26の端壁28及び通路34内の肩部40は板
ばね10の軸方向への移動範囲を限定するストッパとして
作用する。肩部40は、通路34内の板ばね10の端部が片寄
らされて板ばねが端壁28から離れる方向に肩部40を通過
しない限り板ばね10の他端が隙間26から取り出されない
ように、位置決めされている。隙間26の端壁28及び通路
34の肩部40は板ばね10をシュー12に機械的に連結する。
壁32及び突起38は板ばねがシュー12に適切に配置され
たとき板ばね10のスロット22と係合する。壁32及び突起
38は板ばね10がシュー12に関して横に移動するのを阻止
する。壁32及び突起38は板ばね10をシュー12に機械的に
連結する助けをする。
板ばね10は容易にシュー12に配置できる。板ばね10の
対称設計により板ばねは誤った方向で取り付けられるこ
とはない。板ばねをシュー12の通路34及びチャンバすな
わち隙間26内に容易に挿入することができかつスロット
22は壁32及び突起38と容易に整合される。一度板ばね10
が隙間26と整合されると、板ばねは端壁28に向かって進
められてその板ばねの端部を肩部40に整合し、板ばねと
シュー12とを機械的に連結することだけが必要である。
板ばね10が上述のようにシュー12内に配置されると、板
ばねは元の円弧状の形状に戻ろうとし、板ばねはシュー
の隣接する面を押圧する。したがって、板ばね10はシュ
ー12に負荷を加えこの負荷によりシューは「クリープ」
してチエーンを適当に張った状態に保つ。板ばね10によ
ってシュー12の隙間26及び通路34の反作用面41に加えら
れた力は板ばねの対称設計によりほぼ等しい。板ばねの
応力は板ばねの対称設計及び板ばねの各端部がシュー12
に機械的に連結する同様な方法によりほぼ等しい。
代わりの装置において、シュー12の端部に壁32及び突
起38以外のものを設けることが可能である。例えば、横
方向フランジを通路34及びチャンバすなわち隙間26の縁
に沿って配置できる。板ばねの端部は通路34及び隙間26
内にぴったりと嵌まるように対応して寸法が決められ
る。このような変形によって、板ばねにスロット22はも
はや必要なくなる。当業者には他の変形を容易に行え
る。
本発明のチエーンテンショナは、隣接するスプロケッ
ト間の間隔が短い内燃機関の調時装置に特に有利に適用
できる。プッシュロッドを有する小型のエンジンはこの
形式である。
第11図は自動車の調時チエーンに張力を与えるように
使用されているチエーンテンショナを示している。シュ
ー12はチエーンに所望の張力を与えるように板ばね10に
よってチエーン50に対して適所に保持されている。板ば
ね10によりシュー12に加えられた負荷によりシューはチ
エーンに適度の張力を与えるように「クリープ（cree
p）」を起こす。チエーンテンショナは基部18において
エンジンに回動可能に取り付けられ、シュー12の第１の
端部は支持面52と接触している。もちろん、チエーンテ
ンショナは他の形式のチエーンに張力を与えるのに使用
できる。
（効 果） 本発明は、板ばねに耐磨耗被覆又はその他の被覆が設
けられ或は接合された公知の形式の板ばねチエーンテン
ショナとは基本的に構造が異なっている。このような公
知の構造に比較して、本発明は通常硬い合成樹脂材料を
使用しており、その合成樹脂材料は板ばねによって応力
が加えられており、しかも動作中その応力下でかつ高い
温度下で「クリープ」を起こしてチエーンに張力を保持
する形状を取る。
上記実施例は説明のためのになされたものである。本
発明の範囲内で種々の変形、改良が可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるチエーンテンショナの側面図、第
２図は第１図のチエーンテンショナの下面図、第３図は
第１図の線３−３に沿った横断面図、第４図は第１図の
線４−４に沿った横断面図、第５図は板ばねの側面図、
第６図は板ばねの平面図、第７図は板ばねの取り付けを
示す側面図、第８図は板ばねの取り付けを示す側面図、
第９図は板ばねの取り付けを示す側面図、第10図はチエ
ーンテンショナの一端の拡大図、第11図はチエーンに張
力を与えるように使用された本発明によるチエーンテン
ショナの側面図である。 10:板ばね、12:シュー 14、16:端部、22:スロット 26:チャンバすなわち隙間 34:通路、38:突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−6262（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−161482（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−6057（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−139343（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭49−9142（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 7/00 - 7/24

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】板ばね（10）と、張力を加えられるべきチ
    エーン（50）と接触するようになっているシュー（12）
    とを備え、 前記シュー（12）は負荷及び上昇した温度の下でクリー
    プする合成樹脂材料で作られ、前記シュー（12）は第１
    の端部（14）と第２の端部（16）とを有し、前記第１の
    端部（14）が前記板ばね（10）の一端部を受けるチャン
    バ（26）を画成し、前記シューの前記第２の端部（16）
    が前記板ばね（10）の他端部を受ける通路（34）を形成
    し、前記通路（34）が前記板ばね（10）の前記他端部と
    係合する係合手段（40）を有し、前記係合手段（40）が
    前記板ばね（10）の移動を制限する作用をし、前記係合
    手段（40）は、前記板ばね（10）の前記端部を前記チャ
    ンバ（26）及び前記通路（34）と係合させて、前記シュ
    ー（12）に応力が加えられかつ前記チエーン（50）に張
    力が加えられるように前記板ばね（10）を前記シュー
    （12）に連結するごとく、配置されているチエーンテン
    ショナ。
  2. 【請求項２】前記シュー（12）と前記合成樹脂材料が硬
    く熱安定性を有するナイロンであり、前記板ばね（10）
    が各端部に配置された長手方向に伸びるスロット（22）
    を有し、前記スロット（22）が前記板ばね（10）の各端
    部からその中央に向けて延在する請求項１に記載のチエ
    ーンテンショナ。
  3. 【請求項３】前記チャンバ（26）が前記板ばね（10）の
    一端において前記スロット（22）と係合する壁（32）を
    有し、かつ前記通路（34）が前記板ばね（10）の反対端
    部において前記スロット（22）と係合する突起（38）を
    有し、前記板ばね（10）の前記端部と係合して前記板ば
    ねの軸方向移動を制限するための前記通路（34）に配置
    された肩部（40）を含む請求項２に記載のチエーンテン
    ショナ。
  4. 【請求項４】前記板ばね（10）が円弧状の形状を有しか
    つ前記板ばね（10）が隣接して配置される前記シュー
    （12）の部分が前記板ばねに比較して平らであり、前記
    板ばね（10）がその円弧状の形状から変形されて前記シ
    ュー（12）と連結され、前記板ばね（10）の力が前記シ
    ュー（12）に応力を加えるように作用する請求項３に記
    載のチエーンテンショナ。
  5. 【請求項５】前記通路（34）内の前記板ばね（10）の前
    記他端部がわずかな円弧状の形状を保ち、前記板ばね
    （10）の前記他端部の前記円弧状の形状により、前記他
    端部が前記肩部と係合するように前記板ばね（10）が前
    記肩部（40）の近くで前記通路（34）の表面（41）と接
    触した状態に保たれる請求項４に記載のチエーンテンシ
    ョナ。
  6. 【請求項６】前記板ばね（10）の長さが前記チャンバ
    （26）の外側端（28）と前記肩部（40）との間の距離に
    よりわずかに小さい請求項３に記載のチエーンテンショ
    ナ。
  7. 【請求項７】各端部に配置された長手方向に伸びるスロ
    ット（22）を有する板ばねであって、前記スロット（2
    2）が前記板ばね（10）の各端部から前記板ばねの中央
    に向かって伸びている板ばね（10）と、 張力を加えられるべきチェーン（50）と接触するように
    なっているシュー（12）とを備え、 前記シュー（12）は負荷及び上昇した温度の下でクリー
    プする合成樹脂材料で作られ、前記シュー（12）は第１
    の端部（14）と第２の端部（16）とを有し、前記第１の
    端部（14）が前記板ばね（10）の一端部を受けるチャン
    バ（26）を画成し、前記チャンバ（26）が前記板ばね
    （10）の一端部の前記スロット（22）と係合する壁（3
    2）を有し、前記シューの前記第２の端部（16）が前記
    板ばね（10）の他端部を受ける通路（34）を形成し、前
    記通路（34）が前記板ばね（10）の前記他端部の前記ス
    ロット（22）と係合する突起（38）を有し、前記通路
    （34）が前記通路（34）内に配置された前記板ばね（1
    0）の前記他端部と係合する肩部（40）を有し、前記肩
    部（40）は、前記シュー（12）に応力が加えられかつ前
    記チェーン（50）に張力が与えられるべく前記板ばね
    （10）の前記一端部を前記シュー（12）の前記第１の端
    部（14）で前記チャンバ（26）及び前記壁（32）と係合
    させるように、配置されているチエーンテンショナ。
  8. 【請求項８】前記シュー（12）の前記合成樹脂材料が硬
    いナイロンであり、前記板ばね（10）が円弧状の形状を
    有しかつ前記板ばね（10）が隣接して配置される前記シ
    ュー（12）の部分は前記板ばねに比較して平らであり、
    前記板ばね（10）がその円弧状の形状から変形されて前
    記シュー（12）と連結され、前記板ばね（10）の力が前
    記シュー（12）に応力を加えるように作用し、前記板ば
    ね（10）の長さが前記チャンバ（26）の外側端（28）と
    前記肩部（40）との間の距離よりわずかに小さく、前記
    板ばね（10）のスロット（22）は、前記板ばね（10）が
    前記肩部（40）を通過して前記通路（34）内に配置され
    るのを許容して前記板ばね（10）の一端部が前記チャン
    バ（26）内に挿入されるのを許容するように十分長く、
    前記板ばね（10）の前記他端部は前記板ばね（10）の前
    記一端部が前記チャンバ（26）内全体に挿入されたとき
    前記肩部と係合する請求項７に記載のチエーンテンショ
    ナ。
  9. 【請求項９】チエーンテンショナの円弧状板ばねのチエ
    ーンテンショナのシュー（12）に連結する方法におい
    て、 前記板ばね（10）の一方の端部を前記シュー（12）の一
    方の端部における通路（34）内に配置すること、 前記坂ばね（10）の他の端部が前記通路（34）と反対の
    前記シュー（12）の端部に配置されたチャンバ（26）の
    入口部に隣接して配置されるように、前記板ばね（10）
    を移動すること、 前記板ばね（10）を前記チャンバ（26）内に進めるこ
    と、 前記板ばね（10）の前記一方の端部がその一方の端部と
    係合する手段と係合可能になるように、前記通路（34）
    内の前記板ばね（10）の前記一方の端部を位置決めする
    ことを含み、 前記係合手段（40）は前記板ばね（10）が前記チャンバ
    （26）及び前記通路（34）から外れるのを阻止するよう
    に作用するチエーンテンショナの円弧状板ばね（10）を
    チエーンテンショナのシュー（12）に連結する方法。
  10. 【請求項１０】前記移動された板ばね（10）が前記シュ
    ー（12）に力を加え、前記シュー（12）か負荷及び上昇
    した温度下でクリープする合成樹脂で作られている請求
    項９に記載の方法。
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