JP3752017B2 - 油圧テンショナ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのカムシャフト等を駆動するチェーンやベルトに適正な緊張力を作用させるための油圧テンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
油圧テンショナは、一般に、ハウジングと、ハウジングに形成された穴内にその後端側部分が挿入された伸退自在なプランジャと、プランジャを常時突出方向に付勢するばねとから構成されている。そして、ハウジングの穴内壁面とプランジャ後端面とにより油室が区画形成されており、該油室内に外部の油圧供給源から油圧が作用するようになっている。
【０００３】
ところで、エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力が急激に増加したとき、テンショナアームを介してプランジャが後退方向の大きな力を受け、油室内の油圧が急激に高くなる。その結果、プランジャからの反発力によりチェーンに過大な押付力が作用したり、あるいは、プランジャやハウジングが破損したりする場合がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するために、油室内の油圧を外部に逃がすリリーフバルブを備えた油圧テンショナが提案されている。このリリーフバルブ付油圧テンショナでは、油室内の油圧が高くなると、この油圧を受けて弁体が付勢ばねのばね力に抗して開き、これにより、油室内の圧油が外部に流出されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の油圧テンショナでは、一般に、リリーフバルブがハウジング内に設けられているため、ハウジング全体が大型化しており、エンジン内の省スペース化の要請を十分に満足させてはいない。
【０００６】
その一方、プランジャはテンショナアームに常時圧接した状態で使用されるため、長時間の使用中にプランジャ先端部が摩耗する場合がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、ハウジング全体を小型化でき、しかもプランジャ先端部の摩耗を防止できる油圧テンショナを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る油圧テンショナは、ハウジングと、前記ハウジングに形成された穴内にその後端側部分が挿入された伸退自在なプランジャとを備えた油圧テンショナにおいて、前記プランジャの内部には、油室と連通しかつプランジャ先端に開口する油路が形成され、前記油路には、該油路を開閉するリリーフバルブが設けられるとともに、テンショナアームと当接する、前記プランジャの先端面には、前記油路の開口端に接続する溝が形成されるとともに、当該先端面の前記テンショナアームへの当接時に前記溝が開放されていることを特徴としている。
【０００９】
本発明に係る油圧テンショナでは、エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力の急激な増加により、プランジャが後退方向の大きな力を受けて油室内の油圧が急激に高くなったとき、リリーフバルブが開き、これにより、油室内のオイルが、プランジャ内部の油路およびリリーフバルブをとおって、プランジャ先端から外部に流出する。これにより、油室内が高圧になるのが防止される。
【００１０】
この場合には、油路がプランジャ内部に形成され、該油路にリリーフバルブが設けられるので、ハウジング内に油路およびリリーフバルブを設置していた従来の油圧テンショナに比べ、ハウジング全体を小型化することができる。これにより、エンジン内の省スペース化の要請を満足できる。
【００１１】
また、リリーフバルブの作動時には、油室内のオイルがプランジャ先端から流出するので、テンショナアームに圧接しているプランジャ先端部に強制的にオイルが供給され、これにより、プランジャ先端部を潤滑することができ、プランジャ先端部の摩耗を防止できる。
【００１２】
しかも、この場合には、油路開口端に接続する溝がプランジャ先端面に形成されているので、プランジャ先端面にテンショナアームが接触することによって、プランジャ先端から流出するオイルの流れが止められることはない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図８は本発明の一実施態様による油圧テンショナを説明するための図であり、図１は油圧テンショナの正面断面図、図２は油圧テンショナの平面図、図３はその底面図、図４は油圧テンショナ内のスリーブの展開図、図５は油圧テンショナのリリーフバルブ部分の拡大図、図６は油圧テンショナのプランジャ先端側の側面図、図７および図８は油圧テンショナの作動を説明するための図である。
【００１４】
油圧テンショナ１は、図１に示すように、一端に開口する穴２ａが形成されたハウジング２と、穴２ａ内にその後端側部分が挿入されたプランジャ本体３と、穴２ａの開口部に形成されためねじ部２ｂに螺合し、かつプランジャ本体３を摺動自在に支持する支持部４と、プランジャ本体３を常時突出方向に付勢するコイルばね５とを備えている。
【００１５】
プランジャ本体３の先端にはキャップ６が固定されており、該キャップ６には、テンショナアーム３０に当接する当接部７が取り付けられている。これらプランジャ本体３，キャップ６および当接部７により、プランジャ８が構成されている。また、コイルばね５の一端は支持部４の端面４ａに、他端はキャップ６の端面６ａにそれぞれ圧接している。
【００１６】
プランジャ本体３の後端部には、その外周面から突出するピン１０が取り付けられている。一方、穴２ａ内においてプランジャ本体３の外周には、円筒状のスリーブ１１が回転自在かつ軸方向スライド自在に挿入されている。スリーブ１１には、ピン１０が係合し得る係合孔１２が形成されている。
【００１７】
係合孔１２は、スリーブ１１の展開図である図４に示すように、軸方向（同図左右方向）と交差する方向に延びる長孔であって、直線状の傾斜面１２ａと、その一端に形成され、ピン１０が係脱自在に係合し得る切欠き１２ｂと、傾斜面１２ａと対向する側に階段状に形成され、それぞれピン１０が係脱自在に係合し得る複数の切欠き１２ｃ，１２ｄ，…とを有している。
【００１８】
ハウジング２の穴２ａ内には、スリーブ１１の後端面１１ｂに弾性的に当接する皿ばね１５が設けられている。なお、この皿ばね１５のかわりにラバーを用いてもよく、またウエーブワッシャー（波形座金）でもよく、さらに、平座金の端面にラバーを接着してあるものでもよい。
【００１９】
ハウジング２内において穴２ａ内壁面およびプランジャ本体後端面３ａ等により油室１８が区画形成されている。油室１８には、オイルポンプを含む外部の油圧供給源からの油圧が、ハウジング２の下部に設けられたチェックバルブ１９を介して供給されるようになっている。
【００２０】
プランジャ本体３の内部には、軸方向に延びかつ油室１８と連通する油路３ｂが形成されている。油路３ｂの前端側開口部分には、該油路３ｂを開閉するリリーフバルブ２０が設けられている。
【００２１】
リリーフバルブ２０は、図５に示すように、油路３ｂ内に軸方向スライド自在に設けられた弁体２１と、これを油路３ｂの開口面３ｃと密に接触させる方向に付勢するばね２２とから構成されている。
【００２２】
当接部７には、その前後端面に開口する油路７ａが形成されている。また当接部７の先端面７ｂには、図６に示すように、油路７ａの開口端に接続する溝７ｃが形成されている。
【００２３】
ハウジング２には、その下面２ｃに開口しかつ油室１８と連通する、エア抜き用の孔２２が形成されている。図３に示すように、ハウジング２の底面２ｃには、孔２２の開口部を始端として蛇行するエア抜き用の溝２３が形成されている。
【００２４】
またハウジング２には、図２および図３に示すように、該油圧テンショナ１をエンジン側に取り付けるための取付孔２５ａを有する脚部２５が設けられている。
【００２５】
このような構成になる油圧テンショナ１をエンジン内に組み付ける際には、予めプランジャ本体３を回転させつつハウジング２内に押し込むことにより、ピン１０を切欠き１２ｂに係合させて（図４二点鎖線参照）、プランジャ本体３を縮退状態に保持しておく。この状態から、油圧テンショナ１をエンジン内に組み込むとともに、取付孔２５ａ内に挿入した取付用ボルトを締め付ける。
【００２６】
ボルトの締付け完了後、プランジャ先端の当接部７がテンショナアーム３０により押し込まれると、ピン１０が係合孔１２内を後方に移動して切欠き１２ｃ内に係合する（図４実線参照）。また、このとき、テンショナアームにはプランジャ８による押付力が作用している。
【００２７】
次に、本実施態様の作用効果について説明する。
エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力の急激な増加により、プランジャ８に後退方向の大きな力が作用したとき、この力は、ピン１０を介して係合孔１２内のたとえば切欠き１２ｃに作用する。すると、スリーブ１１が後退し、その結果、皿ばね１５がスリーブ後端面１１ｂおよび穴底壁面２ｄの間で挟持されて収縮する（図７参照）。これにより、プランジャ後退時にスリーブ１１に作用する衝撃力を吸収緩和できる。
【００２８】
一方、プランジャ８に後退方向の力が作用したとき油室１８内の油圧は高圧になるが、このとき該油圧の作用により、リリーフバルブ２０の弁体２１がばね２２のばね力に抗して軸方向に移動する（図８参照）。その結果、弁体２１と開口面３ｃとの間に間隙が生じて、リリーフバルブ２０が開く。
【００２９】
すると、油室１８内のオイルが油路３ｂおよびこの間隙をとおって当接部７側に移動する。そして、当接部７内の油路７ａをとおって、油路開口端から当接部先端面７ｂに漏出する。これにより、油室１８内が異常に高圧になるのが防止される。
【００３０】
この場合には、油室１８と連通する油路３ｂがプランジャ本体３の内部に形成され、油路３ｂと連絡する油路７ａが当接部７の内部に形成されるとともに、油路３ｂにリリーフバルブ２０が設けられるので、ハウジング内に油路およびリリーフバルブを設置していた従来の油圧テンショナに比べ、油圧テンショナを小型化することができる。これにより、エンジン内の省スペース化の要請を満足できる。
【００３１】
また、リリーフバルブ２０の開放時には、油室１８内のオイルが油路３ｂ，７ａをとおってプランジャ先端の当接部７から外部に流出するので、テンショナアーム３０に圧接しているプランジャ先端の当接部７に強制的にオイルが供給され、これにより、当接部７を潤滑することができ、当接部７の摩耗を防止できる。
【００３２】
しかも、この場合には、油路７ａの開口端に接続する溝７ｃが当接部先端面７ｂに形成されているので、テンショナアーム３０が当接部先端面７ｂに接触することによって油路開口端が閉塞させられることはなく（図８参照）、当接部先端面７ｂから流出するオイルの流れが止められることはない。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る油圧テンショナでは、プランジャ先端に開口する油路をプランジャの内部に形成し、該油路にリリーフバルブを設けるとともに、該油路の開口端に接続する溝をプランジャ先端面に形成するようにしたので、ハウジング全体の小型化によりエンジン内の省スペース化の要請を満足できるとともに、リリーフバルブの作動時にプランジャ先端面から流出するオイルによりプランジャ先端部の摩耗を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様による油圧テンショナの正面断面図。
【図２】油圧テンショナの平面図。
【図３】油圧テンショナの底面図。
【図４】油圧テンショナ内のスリーブの展開図。
【図５】油圧テンショナのリリーフバルブ部分の拡大図。
【図６】油圧テンショナのプランジャ先端側側面図。
【図７】油圧テンショナの作動を説明するための図。
【図８】油圧テンショナの作動を説明するための図。
【符号の説明】
１ 油圧テンショナ
２ ハウジング
２ａ 穴
３ プランジャ本体
３ａ 後端面
３ｂ 油路
３ｃ 開口面
７ 当接部
７ａ 油路
７ｂ 先端面
７ｃ 溝
８ プランジャ
１８ 油室
２０ リリーフバルブ
２１ 弁体
２２ ばね
３０ テンショナアーム
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのカムシャフト等を駆動するチェーンやベルトに適正な緊張力を作用させるための油圧テンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
油圧テンショナは、一般に、ハウジングと、ハウジングに形成された穴内にその後端側部分が挿入された伸退自在なプランジャと、プランジャを常時突出方向に付勢するばねとから構成されている。そして、ハウジングの穴内壁面とプランジャ後端面とにより油室が区画形成されており、該油室内に外部の油圧供給源から油圧が作用するようになっている。
【０００３】
ところで、エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力が急激に増加したとき、テンショナアームを介してプランジャが後退方向の大きな力を受け、油室内の油圧が急激に高くなる。その結果、プランジャからの反発力によりチェーンに過大な押付力が作用したり、あるいは、プランジャやハウジングが破損したりする場合がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するために、油室内の油圧を外部に逃がすリリーフバルブを備えた油圧テンショナが提案されている。このリリーフバルブ付油圧テンショナでは、油室内の油圧が高くなると、この油圧を受けて弁体が付勢ばねのばね力に抗して開き、これにより、油室内の圧油が外部に流出されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の油圧テンショナでは、一般に、リリーフバルブがハウジング内に設けられているため、ハウジング全体が大型化しており、エンジン内の省スペース化の要請を十分に満足させてはいない。
【０００６】
その一方、プランジャはテンショナアームに常時圧接した状態で使用されるため、長時間の使用中にプランジャ先端部が摩耗する場合がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、ハウジング全体を小型化でき、しかもプランジャ先端部の摩耗を防止できる油圧テンショナを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る油圧テンショナは、ハウジングと、前記ハウジングに形成された穴内にその後端側部分が挿入された伸退自在なプランジャとを備えた油圧テンショナにおいて、前記プランジャの内部には、油室と連通しかつプランジャ先端に開口する油路が形成され、前記油路には、該油路を開閉するリリーフバルブが設けられるとともに、テンショナアームと当接する、前記プランジャの先端面には、前記油路の開口端に接続する溝が形成されるとともに、当該先端面の前記テンショナアームへの当接時に前記溝が開放されていることを特徴としている。
【０００９】
本発明に係る油圧テンショナでは、エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力の急激な増加により、プランジャが後退方向の大きな力を受けて油室内の油圧が急激に高くなったとき、リリーフバルブが開き、これにより、油室内のオイルが、プランジャ内部の油路およびリリーフバルブをとおって、プランジャ先端から外部に流出する。これにより、油室内が高圧になるのが防止される。
【００１０】
この場合には、油路がプランジャ内部に形成され、該油路にリリーフバルブが設けられるので、ハウジング内に油路およびリリーフバルブを設置していた従来の油圧テンショナに比べ、ハウジング全体を小型化することができる。これにより、エンジン内の省スペース化の要請を満足できる。
【００１１】
また、リリーフバルブの作動時には、油室内のオイルがプランジャ先端から流出するので、テンショナアームに圧接しているプランジャ先端部に強制的にオイルが供給され、これにより、プランジャ先端部を潤滑することができ、プランジャ先端部の摩耗を防止できる。
【００１２】
しかも、この場合には、油路開口端に接続する溝がプランジャ先端面に形成されているので、プランジャ先端面にテンショナアームが接触することによって、プランジャ先端から流出するオイルの流れが止められることはない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図８は本発明の一実施態様による油圧テンショナを説明するための図であり、図１は油圧テンショナの正面断面図、図２は油圧テンショナの平面図、図３はその底面図、図４は油圧テンショナ内のスリーブの展開図、図５は油圧テンショナのリリーフバルブ部分の拡大図、図６は油圧テンショナのプランジャ先端側の側面図、図７および図８は油圧テンショナの作動を説明するための図である。
【００１４】
油圧テンショナ１は、図１に示すように、一端に開口する穴２ａが形成されたハウジング２と、穴２ａ内にその後端側部分が挿入されたプランジャ本体３と、穴２ａの開口部に形成されためねじ部２ｂに螺合し、かつプランジャ本体３を摺動自在に支持する支持部４と、プランジャ本体３を常時突出方向に付勢するコイルばね５とを備えている。
【００１５】
プランジャ本体３の先端にはキャップ６が固定されており、該キャップ６には、テンショナアーム３０に当接する当接部７が取り付けられている。これらプランジャ本体３，キャップ６および当接部７により、プランジャ８が構成されている。また、コイルばね５の一端は支持部４の端面４ａに、他端はキャップ６の端面６ａにそれぞれ圧接している。
【００１６】
プランジャ本体３の後端部には、その外周面から突出するピン１０が取り付けられている。一方、穴２ａ内においてプランジャ本体３の外周には、円筒状のスリーブ１１が回転自在かつ軸方向スライド自在に挿入されている。スリーブ１１には、ピン１０が係合し得る係合孔１２が形成されている。
【００１７】
係合孔１２は、スリーブ１１の展開図である図４に示すように、軸方向（同図左右方向）と交差する方向に延びる長孔であって、直線状の傾斜面１２ａと、その一端に形成され、ピン１０が係脱自在に係合し得る切欠き１２ｂと、傾斜面１２ａと対向する側に階段状に形成され、それぞれピン１０が係脱自在に係合し得る複数の切欠き１２ｃ，１２ｄ，…とを有している。
【００１８】
ハウジング２の穴２ａ内には、スリーブ１１の後端面１１ｂに弾性的に当接する皿ばね１５が設けられている。なお、この皿ばね１５のかわりにラバーを用いてもよく、またウエーブワッシャー（波形座金）でもよく、さらに、平座金の端面にラバーを接着してあるものでもよい。
【００１９】
ハウジング２内において穴２ａ内壁面およびプランジャ本体後端面３ａ等により油室１８が区画形成されている。油室１８には、オイルポンプを含む外部の油圧供給源からの油圧が、ハウジング２の下部に設けられたチェックバルブ１９を介して供給されるようになっている。
【００２０】
プランジャ本体３の内部には、軸方向に延びかつ油室１８と連通する油路３ｂが形成されている。油路３ｂの前端側開口部分には、該油路３ｂを開閉するリリーフバルブ２０が設けられている。
【００２１】
リリーフバルブ２０は、図５に示すように、油路３ｂ内に軸方向スライド自在に設けられた弁体２１と、これを油路３ｂの開口面３ｃと密に接触させる方向に付勢するばね２２とから構成されている。
【００２２】
当接部７には、その前後端面に開口する油路７ａが形成されている。また当接部７の先端面７ｂには、図６に示すように、油路７ａの開口端に接続する溝７ｃが形成されている。
【００２３】
ハウジング２には、その下面２ｃに開口しかつ油室１８と連通する、エア抜き用の孔２２が形成されている。図３に示すように、ハウジング２の底面２ｃには、孔２２の開口部を始端として蛇行するエア抜き用の溝２３が形成されている。
【００２４】
またハウジング２には、図２および図３に示すように、該油圧テンショナ１をエンジン側に取り付けるための取付孔２５ａを有する脚部２５が設けられている。
【００２５】
このような構成になる油圧テンショナ１をエンジン内に組み付ける際には、予めプランジャ本体３を回転させつつハウジング２内に押し込むことにより、ピン１０を切欠き１２ｂに係合させて（図４二点鎖線参照）、プランジャ本体３を縮退状態に保持しておく。この状態から、油圧テンショナ１をエンジン内に組み込むとともに、取付孔２５ａ内に挿入した取付用ボルトを締め付ける。
【００２６】
ボルトの締付け完了後、プランジャ先端の当接部７がテンショナアーム３０により押し込まれると、ピン１０が係合孔１２内を後方に移動して切欠き１２ｃ内に係合する（図４実線参照）。また、このとき、テンショナアームにはプランジャ８による押付力が作用している。
【００２７】
次に、本実施態様の作用効果について説明する。
エンジンの運転中にチェーンやベルトの張力の急激な増加により、プランジャ８に後退方向の大きな力が作用したとき、この力は、ピン１０を介して係合孔１２内のたとえば切欠き１２ｃに作用する。すると、スリーブ１１が後退し、その結果、皿ばね１５がスリーブ後端面１１ｂおよび穴底壁面２ｄの間で挟持されて収縮する（図７参照）。これにより、プランジャ後退時にスリーブ１１に作用する衝撃力を吸収緩和できる。
【００２８】
一方、プランジャ８に後退方向の力が作用したとき油室１８内の油圧は高圧になるが、このとき該油圧の作用により、リリーフバルブ２０の弁体２１がばね２２のばね力に抗して軸方向に移動する（図８参照）。その結果、弁体２１と開口面３ｃとの間に間隙が生じて、リリーフバルブ２０が開く。
【００２９】
すると、油室１８内のオイルが油路３ｂおよびこの間隙をとおって当接部７側に移動する。そして、当接部７内の油路７ａをとおって、油路開口端から当接部先端面７ｂに漏出する。これにより、油室１８内が異常に高圧になるのが防止される。
【００３０】
この場合には、油室１８と連通する油路３ｂがプランジャ本体３の内部に形成され、油路３ｂと連絡する油路７ａが当接部７の内部に形成されるとともに、油路３ｂにリリーフバルブ２０が設けられるので、ハウジング内に油路およびリリーフバルブを設置していた従来の油圧テンショナに比べ、油圧テンショナを小型化することができる。これにより、エンジン内の省スペース化の要請を満足できる。
【００３１】
また、リリーフバルブ２０の開放時には、油室１８内のオイルが油路３ｂ，７ａをとおってプランジャ先端の当接部７から外部に流出するので、テンショナアーム３０に圧接しているプランジャ先端の当接部７に強制的にオイルが供給され、これにより、当接部７を潤滑することができ、当接部７の摩耗を防止できる。
【００３２】
しかも、この場合には、油路７ａの開口端に接続する溝７ｃが当接部先端面７ｂに形成されているので、テンショナアーム３０が当接部先端面７ｂに接触することによって油路開口端が閉塞させられることはなく（図８参照）、当接部先端面７ｂから流出するオイルの流れが止められることはない。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る油圧テンショナでは、プランジャ先端に開口する油路をプランジャの内部に形成し、該油路にリリーフバルブを設けるとともに、該油路の開口端に接続する溝をプランジャ先端面に形成するようにしたので、ハウジング全体の小型化によりエンジン内の省スペース化の要請を満足できるとともに、リリーフバルブの作動時にプランジャ先端面から流出するオイルによりプランジャ先端部の摩耗を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様による油圧テンショナの正面断面図。
【図２】油圧テンショナの平面図。
【図３】油圧テンショナの底面図。
【図４】油圧テンショナ内のスリーブの展開図。
【図５】油圧テンショナのリリーフバルブ部分の拡大図。
【図６】油圧テンショナのプランジャ先端側側面図。
【図７】油圧テンショナの作動を説明するための図。
【図８】油圧テンショナの作動を説明するための図。
【符号の説明】
１ 油圧テンショナ
２ ハウジング
２ａ 穴
３ プランジャ本体
３ａ 後端面
３ｂ 油路
３ｃ 開口面
７ 当接部
７ａ 油路
７ｂ 先端面
７ｃ 溝
８ プランジャ
１８ 油室
２０ リリーフバルブ
２１ 弁体
２２ ばね
３０ テンショナアーム
Claims (1)
- ハウジングと、前記ハウジングに形成された穴内にその後端側部分が挿入された伸退自在なプランジャとを備えた油圧テンショナにおいて、
前記プランジャの内部には、油室と連通しかつプランジャ先端に開口する油路が形成され、前記油路には、該油路を開閉するリリーフバルブが設けられるとともに、
テンショナアームと当接する、前記プランジャの先端面には、前記油路の開口端に接続する溝が形成されるとともに、当該先端面の前記テンショナアームへの当接時に前記溝が開放されている、
ことを特徴とする油圧テンショナ。
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