JP4228359B2 - テンショナー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無端状のベルトやチェーンの張力を一定に保つテンショナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
テンショナーは、例えば、自動車のエンジンに使用されるタイミングチェーンやタイミングベルトを所定の力で押しており、これらに伸びや緩みが生じた場合に、その張力を一定に保つように作用する。
【０００３】
図４１及び図４２はテンショナー１００を自動車のエンジン本体２００に実装した状態であり、図４１は２輪自動車の場合、図４２は４輪自動車の場合を示している。
【０００４】
これらの図において、エンジン本体２００の内部には、一対のカムスプロケット２１０，２１０とクランクスプロケット２２０とが配置されており、これらのスプロケット２１０，２１０，２２０の間にタイミングチェーン２３０が無端状となって掛け渡されている。また、タイミングチェーン２３０の移動路上には、チェーンガイド２４０が揺動自在に配置されており、タイミングチェーン２３０はチェーンガイド２４０を摺動するようになっている。なお、エンジン本体２００の内部には、潤滑用のオイル（図示省略）が封入されている。
【０００５】
２輪自動車の場合には、図４１に示すように、エンジン本体２００に取付面２５０が形成されており、テンショナー１００は取付面２５０の取付孔２６０を貫通しボルト２７０によって取付面２５０に固定される。４輪自動車の場合には、図４２に示すように、テンショナー１００がエンジン本体２００の内部に配置された状態で同様にボルトによって固定される。
【０００６】
図４３及び図４４は、従来から用いられているテンショナー１００を示し、ケース１１０の内部には、回転シャフト１２０及び推進シャフト１３０が組み付けられて配置されている。ケース１１０は、これらのシャフト１２０，１３０を挿入するために軸方向に延びる本体部１１１と、本体部１１１から軸方向と交差する方向に延びるフランジ部１１２とを有している。フランジ部１１２はテンショナー１００をエンジン本体２００に対して取り付けるものであり、このため、フランジ部１１２には、エンジン本体２００に螺合するボルトが貫通するための取付孔１１３が形成されている。
【０００７】
一方、本体部１１１は後述する各部品を収納するものであり、このため、内部には同一径の収納孔１１４が軸方向に沿って形成されている。また、本体部１１１の外形としては、エンジン本体２００に取り付けられるフランジ部１１２を境として、先端側に突出する首部１１１ａと、後端側に突出する胴部１１１ｂとに分かれており、２輪自動車のエンジンでは、図４１に示すように、首部１１１ａが取付面２５０を貫通してエンジン本体２００に取り付けられるようになっている。
【０００８】
回転シャフト１２０及び推進シャフト１３０の組み付けは、回転シャフト１２０の外面に雄ねじ部１２１を形成する一方、推進シャフト１３０の内面に雌ねじ部１３１を形成し、これらのねじ部１２１，１３１を螺合させることによって行われる。回転シャフト１２０の基端側の端部に対応したケース１１０の内部には、シャフト受け１４０が収納孔１１４内に位置するように設けられており、このシャフト受け１４０によって回転シャフト１２０の基端部が支持され、回転シャフト１２０の回転が支承される。組み付け状態では、推進シャフト１３０は回転シャフト１２０の前側略半分部分に螺合しており、推進シャフト１３０が螺合していない後側の略半分部分には捩りばね１５０が配置されている。
【０００９】
捩りばね１５０は一端のフック部１５１が回転シャフト１２０の基端部に形成されているスリット１２３に挿入されて係止され、他端のフック部１５２がケース１１０に係止されている。従って、捩りばね１５０を捩って所定のトルクを付与させた状態で組み立てると、捩りばね１５０の付勢力によって回転シャフト１２０が回転する。
【００１０】
ケース１１０の先端部分には、軸受１６０が止め輪１７０によって固定されており、推進シャフト１３０は軸受１６０の摺動孔１６１を貫通している。軸受１６０の摺動孔１６１の内面及び推進シャフト１３０の外面は、略小判形状や平行カット、その他の非円形に形成されており、これにより推進シャフト１３０は回転が拘束された状態となっている。
【００１１】
軸受１６０は所定厚さの平板形状に成形されており、外周側には複数の固定片１６２が形成されている。そして、この固定片１６２がケース１１０（首部１１１ａ）の先端部分に形成されている切欠溝１１５に嵌合することにより、軸受１６０の全体が回転止めされた状態となっている。このように軸受１６０がケース１１０に対して回転止めされることにより、軸受１６０を貫通した推進シャフト１３０が軸受１６０を介してケース１１０に回転拘束されるため、この回転拘束状態で推進シャフト１３０がケース１１０に対して進退する。
【００１２】
なお、推進シャフト１３０の先端には、キャップ１８０が取り付けられ、このキャップ１８０が上述したエンジン本体２００内のチェーンガイド２４０と接触している。
【００１３】
さらに、ケース１１０の内部には、スペーサ１９０が配置されている。スペーサ１９０は、回転シャフト１２０及び推進シャフト１３０の周囲を囲んだ状態で軸方向（推進方向）に延びた筒状となっている。このスペーサ１９０は、本体部１１１の首部１１１ａ内に設けられており、螺合状態のシャフト１２０，１３０がケース１１０の先端部分から抜け出ることを防止している。この抜け止めを行うため、回転シャフト１２０はスペーサ１９０との突き当てが可能な鍔付き形状に成形されている。
【００１４】
このような構造のテンショナー１００では、捩りばね１５０の付勢力によって回転シャフト１２０が回転し、この回転力が推進シャフト１３０の推進力に変換されるため、推進シャフト１３０が進出する。これにより、推進シャフト１３０はキャップ１８０及びチェーンガイド２４０を介してタイミングチェーン２３０を押し付けるため、タイミングチェーン２３０に張力を付与することができる。
【００１５】
図４５及び図４６は、図４３及び図４４のテンショナーにおける捩りばね１５０に代えてゼンマイばね３１０を用いた従来のテンショナー１０１を示し、図４３及び図４４と同一の部材には、同一の符号を付して対応させてある。
【００１６】
このテンショナー１０１において、ケース１１０はエンジン本体２００への取り付けを行うためのフランジ部１１２から首部１１６が軸方向に延びた側面Ｔ字形に形成されており、首部１１６内に螺合状態の回転シャフト１２０及び推進シャフト１３０、スペーサ１９０及びゼンマイばね３１０が挿入されている。
【００１７】
ゼンマイばね３１０は、一端のフック部３１１が回転シャフト１２０の基端部側のスリット１２３に係止され、他端のフック部３１２がケース１１０の首部１１６に形成されたフック孔１１７に係止されている。
【００１８】
従って、この構造においてもゼンマイばね３１０を巻き締めて、回転シャフト１２０を回転付勢することにより推進シャフト１３０が軸方向に推進し、これによりタイミングチェーンに張力を付与することができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
近年においては、排ガス等の環境対策の観点から、小排気量の２輪車における４サイクルエンジン化が進んでいるが、小排気量のエンジンは、それ自体が小型であるため、そのテンショナーとしても小型となる必要がある。
【００２０】
しかしながら、従来のテンショナー１００及び１０１では、回転シャフト１２０、推進シャフト１３０、スペーサ１９０、シャフト受け１４０、ばね１５０または３１０の全てをケース１１０内に収納した構造となっていることから、これらを収納するためにケース１１０が大きくなっている。このため、テンショナー１００及び１０１の小型化に限界があり、一定以上に小型化することができない問題を有している。
【００２１】
また、部品点数が多いことから、組み立てが面倒となっているばかりでなく、重量が嵩み、コストの低減に限界がある問題も有している。
【００２２】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、小型化及び軽量化が可能で小排気量の小型エンジンに適用することができ、しかも部品点数を削減して組み立てを簡単に行う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。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による請求項１に記載のテンショナーは、ねじ部によって螺合した一対のシャフト部材における一方のシャフト部材がシャフト受けによって回転が支承されると共にばねによって回転付勢され、他方のシャフト部材が軸受によって回転拘束されることにより軸方向に推進する構造であって、前記シャフト受けが軸方向の基端側、前記軸受が軸方向の先端側に位置して、これらが相互に結合され、前記シャフト受けまたは軸受のいずれか一方または双方が固定側となっており、前記軸受は、ガイド部と複数の連結爪が形成された結合部からなり前記一対のシャフト部材の軸方向に延びており、前記延びた部分がエンジン本体内に挿入されるとともに、前記シャフト受けは、前記シャフト部材の基端部が挿入される支承部と、前記軸受の連結爪が嵌め込まれる連結孔が形成された結合部からなることを特徴とする。
【００２４】
この発明では、シャフト受け及び軸受が結合することにより、これらの内部に一対のシャフト部材及びばねを収納した状態となる。そして、シャフト受けまたは軸受のいずれかまたは双方を固定側とすることにより、軸受が直接または間接的に固定状態となり、他方のシャフト部材の回転拘束を行うことができ、他方のシャフト部材の軸方向の推進を案内することができる。
【００２５】
このような構造では、シャフト受け及び軸受を結合させることにより、ケースと同様な作用を行うため、ケースが不要となる。これにより、小型化及び軽量化を行うことができ、小型エンジンに適用することができる。また、部品点数が少なくなり、しかもケース内への組み付けが不要となるため、簡単に組み立てを行うことができる。
【００２６】
請求項２の発明は、請求項１記載のテンショナーであって、前記シャフト受けまたは軸受の一方または双方が使用機器に固定される取付部材に取り付け可能となっていることを特徴とする。
【００２７】
この発明では、シャフト受けまたは軸受を取付部材に取り付け、この取付部材をエンジン本体等の使用機器に固定することにより、全体をエンジン本体等の使用機器に固定することができる。従って、使用機器への強固な取り付けを行うことができる。
【００２８】
請求項３の発明は、請求項１または２記載のテンショナーであって、前記ばねの一端が一方のシャフト部材に係止され、他端がシャフト受け、軸受または取付部材のいずれかに係止されていることを特徴とする。
【００２９】
このようにしてばねの端部を係止することにより、ばねが一方のシャフト部材を回転付勢することができるため、他方のシャフト部材の推進を確保することができる。
【００３０】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のテンショナーであって、前記シャフト受けまたは軸受のいずれか一方または双方の一部が使用機器と取付部材との間に挟まれることを特徴とする。
【００３１】
シャフト受けまたは軸受のいずれかまたは双方の一部を使用機器と取付部材との間に挟み込むことにより、使用機器への固定を確実に行うことができると共に、大きな剛性での固定を行うことができ、ケースがある場合と同様な強度を備えることができる。
【００３２】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のテンショナーであって、前記シャフト受け及び軸受が軸方向に沿って相互に重なり合う部分を有していることを特徴とする。
【００３３】
シャフト受け及び軸受が軸方向に重なり合った部分では、高い剛性を付与することができる。
【００３４】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のテンショナーであって、前記シャフト受けまたは軸受の一方または双方の一部が前記一対のシャフト部材の軸方向の変位の規制が可能となっていることを特徴とする。
【００３５】
このようにシャフト受けまたは軸受の一部が一対のシャフト部材の軸方向への変位を規制することにより、一対のシャフト部材の抜け出しを防止することができ、抜け出しを防止するための部材が不要となり、部品点数を少なくすることができる。
次に、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載のテンショナーであって、前記シャフト受けは、前記一対のシャフト部材の軸方向に延びていることを特徴とする。
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載のテンショナーであって、前記軸受とシャフト受けとの間に収納空間が形成され、前記収納空間の内部に前記一対のシャフト部材及び前記ばねが収納されていることを特徴とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する実施の形態により具体的に説明する。なお、各実施の形態において、同一の部材には同一の符号を付して対応させてある。
【００３７】
（実施の形態１）
図１〜図７は、本発明の実施の形態１のテンショナーＡ１であり、図１〜図３に示すように、一対のシャフト部材３，４、捩りばね５、軸受６及びシャフト受け７を備えている。
【００３８】
一対のシャフト部材３，４は、一方のシャフト部材である第１のシャフト部材３と、他方のシャフト部材である第２のシャフト部材４とからなっている。
【００３９】
第１のシャフト部材３は、基端側のシャフト部３ａと、先端側のねじ部３ｂとが軸方向に一体的に形成されており、先端側のねじ部３ｂの外周には、雄ねじ８が形成されている。第１のシャフト部材３は、シャフト部３ａの基端部が、後述するシャフト受け７に当接することにより、その回転が支承されている。
【００４０】
シャフト部３ａの基端面には、第１のシャフト３を回転させるための巻締め治具（図示省略）の先端が挿入されるスリット３ｅが形成されている。スリット３ｅはシャフト受け７の基端面に開設した開口７ｅと連通しており、巻締め治具の先端を開口７ｅからスリット３ｅに挿入し、スリット３ｅを介して第１のシャフト部材３を回転させることにより、後述する捩りばね５を巻締めることができる。
【００４１】
第２のシャフト部材４は筒状に形成されており、その内面には、第１のシャフト部材３の雄ねじ８が螺合する雌ねじ９が形成されている。一対のシャフト部材３，４は、雌ねじ９及び雄ねじ８を螺合させた状態で使用されるものであり、第１のシャフト部材３が回転することにより、第２のシャフト部材４が軸方向に推進する。
【００４２】
第２のシャフト部材４の先端には、キャップ１０が取り付けられている。キャップ１０は、頭部１０ａ及び脚部１０ｂからなり、頭部１０ａが第２のシャフト部材４の先端部分を覆い、脚部１０ｂを第２のシャフト部材４の先端部分に嵌め込んだ状態で、これらにスプリングピン１１を圧入することにより抜け止めされて第２のシャフト部材４に固定される。
【００４３】
捩りばね５は、第１のシャフト部材３のシャフト部３ａに外挿されている。そして、捩りばね５の一端側のフック部５ａは第１のシャフト部材３のスリット３ｅに挿入されることにより係止され、他端のフック部５ｂはシャフト受け７に形成されたフック孔７ｂを抜き出るように貫通することにより係止されている。従って、捩りばね５を巻締めてトルクを付与することにより第１のシャフト部材３を回転させることができる。
【００４４】
軸受６は第２のシャフト部材４の回転拘束を行うものであり、先端側のガイド部１３と、基端側の結合部１４とが連設されることにより軸方向に延びた筒形状となっている。
【００４５】
ガイド部１３の先端面には、第２のシャフト部材４が摺動自在に貫通する摺動孔６ａが形成されている。摺動孔６ａは、図４及び図７に示すように、略小判形状、平行カット、矩形状、その他の非円形に形成されている。摺動孔６ａを貫通する第２のシャフト部材４の外面も、摺動孔６ａに相応した非円形に形成されており、これにより、軸受６は第２のシャフト部材４の回転拘束を行うようになっている。従って、上述した捩りばね５のばね力によって第１のシャフト部材３が回転すると、第１のシャフト部材３と螺合している第２のシャフト部材４は回転することなく、軸方向に直線的に推進し、この推進によってタイミングチェーンに張力を作用させることができる。
【００４６】
結合部１４は、ガイド部１３よりも大径となった状態でガイド部１３に連設している。この結合部１４は、シャフト受け７との結合を行うものであり、そのための複数の連結爪１４ａが形成されている。連結爪１４ａは、図７に示すように結合部１４における周面を９０°間隔で内側に折り曲げることにより形成されている。この場合、連結爪１４ａは、先端側に向かって内方に屈曲した形状となっている。
【００４７】
シャフト受け７は、第１のシャフト部材３の回転を支承するものであり、図３及び図６に示すように、第１のシャフト部材３におけるシャフト部３ａの基端部が挿入される略皿形状の支承部１５を有している。この支承部１５には、結合部１６が連設している。
【００４８】
結合部１６は、支承部１５よりも大径となった状態で先端部側に延びる筒形状に形成されている。この結合部１６は軸受６の結合部１４との結合を行うものである。このため、結合部１６には、軸受６の結合部１４に形成された連結爪１４ａとの対応位置に連結孔１６ａが形成されている。また、結合部１６は軸受６の結合部１４内に嵌合する径となっていると共に、軸受６の結合部１４との嵌合の際に、軸受６の結合部１４とガイド部１３との境界部分である段部に当接する長さとなっている。このような軸受６とシャフト受け７との結合は、シャフト受け７の結合部１６に軸受６の結合部１４を外挿して連結孔１６ａと連結爪１４ａとを係止させることにより行われる。
【００４９】
この実施の形態において、軸受６とシャフト受け７との結合状態の内部には、スペーサ１７が配置されている。スペーサ１７は、第１のシャフト部材３のシャフト部３ａとねじ部３ｂとの間に形成されているくびれ部が貫通することにより、第１のシャフト部材３との対応部分に配置されている。このスペーサ１７は、筒状となって軸受６と第１のシャフト部材３との間に挿入されており、これにより、一対のシャフト部材３，４が結合状態の軸受６及びシャフト受け７の内部から抜け出ることを防止している。
【００５０】
この実施の形態のテンショナーＡ１の組み付けは、シャフト部材３，４を螺合させた状態で、捩りばね５を第１のシャフト部材３に外挿して、スリット３ｅにフック部５ａを係止させることにより推進アッシーとする。そして、この推進アッシーをシャフト受け７に挿入し、捩りばね５のフック部５ｂをシャフト受け７のフック孔７ｂに係止させる。その後、シャフト受け７の開口７ｅから巻締め治具を挿入して第１のシャフト部材３を捩りばね５の巻き締め方向に回転させることにより捩りばね５を巻き締める。この巻き締め状態で、軸受６を第２のシャフト部材４に外挿しながらシャフト受け７に接近させて連結爪１４ａと連結孔１６ａとを係合させて軸受６及びシャフト受け７を結合させる。
【００５１】
この結合により、軸受６とシャフト受け７とが収納空間２が形成され、この収納空間２内に螺合状態の一対のシャフト部材３，４及び捩りばね５が収納される（図３参照）。そして、シャフト受け７を固定側としてエンジン本体（使用機器）にテンショナーＡ１を装着する。この装着状態では、シャフト受け７に軸受６が結合することにより軸受６も固定側となり、これにより第２のシャフト部材４の回転拘束が行われる。従って、トルクが付与された捩りばね５のばね力によって第１のシャフト部材３が回転することにより、第２のシャフト部材４が軸方向に推進することができる。
【００５２】
このような実施の形態では、軸受６及びシャフト受け７が結合することにより、これらの内部に推進アッシーを収納することができるため、従来のようなケースが不要となる。このため、小型化及び軽量化を行うことができ、小型エンジンに好適に適用することができる。
【００５３】
また、ケースが不要となることから、ケースへの組み付け作業がなくなるため、組み立てを簡単に行うことができると共に、安価に提供することができる。
【００５４】
（実施の形態２）
図８〜図１３は、本発明の実施の形態２のテンショナーＡ２を示す。この実施の形態において、軸受６及びシャフト受け７は実施の形態１と同様に連結爪１４ａと連結孔１６ａとを係合させることにより行われる。
【００５５】
シャフト受け７は図１１に示すように、支承部１５から結合部１６が軸方向に延びているが、この結合部１６は円周上の４等分位置から立ち上がる４つの立ち上がり片１６ｂによって構成されている。隣接した立ち上がり片１６ｂの間には、隙間部分が形成されており、この隙間部分に捩りばね５の他端側のフック部５ｂを挿入して係止することができる。なお、軸受６は図１２に示すように、非円形の摺動孔６ａが先端面に形成されると共に、その結合部１４には連結爪１４ａが４等分位置に形成されている。
【００５６】
この実施の形態においては、取付部材１が用いられる。取付部材１は、図９及び図１３に示すように先端部が開放された収納室１ａと、収納室１ａから径方向に延びたフランジ部１ｂとを備えている。フランジ部１ｂは、使用機器としてのエンジン本体への固定を行うものであり、そのための取付孔１ｃが形成されている。
【００５７】
収納室１ａには、図９に示すように、螺合した一対のシャフト部材３，４及び捩りばね５を収納した状態で相互に結合した軸受６及びシャフト受け７が挿入されるものである。この挿入状態において、軸受６のガイド部１３ｂから先端側が収納室１ａから突出するようになっている。また、挿入に際してはシャフト受け７の支承部１５が、取付部材１の底部に形成された圧入溝１ｄに圧入されて固定される。なお、収納室１ａには、シャフト受け７を抜け出た捩りばね５のフック部５ｂが係止される係止溝１ｅが外周における斜め方向に形成されている。
【００５８】
図１０は、結合状態の軸受６とシャフト受け７とを収納室１ａに挿入した状態を示し、軸受６における結合部１４の外面が取付部材１の収納室１ａ内面に隙間なく嵌合している。これにより、軸受６が取付部材１に強固に固定されるため、高い剛性を付与することができる。
【００５９】
また、シャフト受け７が取付部材１に圧入されることにより固定側となっており、このシャフト受け７に軸受６が結合されるため、軸受６が抜け止め状態となって固定される。このため、図４４や図４６の止め輪１７０が不要となっている。
【００６０】
この実施の形態では、取付部材１にシャフト受け７を圧入して固定することができ、この状態でフランジ部１ｂをエンジン本体の取付面に当接させて取付部材１をエンジン本体に固定して使用する。取付部材１は、螺合状態のシャフト部材３，４、捩りばね５及びシャフト受け７を収納する収納室１ａを有しているが、この収納室１ａは、軸受６のガイド部１３から先端側を収納することがない。このため、収納室１ａを有していても、従来のケースに比べて取付部材１が小さくなっていると共に、軽量となっており、小型エンジンに用いることができる。
【００６１】
（実施の形態３）
図１４〜図１６は、本発明の実施の形態３におけるテンショナーＡ３を示す。この実施の形態では、先端面に摺動孔６ａを有した軸受６が単一径の有底筒状に形成されている。すなわち、この軸受６は、単一径となって軸方向に延びた形状となっている。なお、軸受６を回転拘束状態で貫通した第２のシャフト部材４の先端には、キャップ１０が引っ掛け状態で被せられている。
【００６２】
一方、シャフト受け７においては、軸受６の内部に挿入される結合部１６が筒状の軸受６の内径と略同じ外径を有すると共に、軸受６と略同じ長さとなるように形成されている。このような構造では、連結爪１４ａと連結孔１６ａとを係合させるために、シャフト受け７の結合部１６を軸受６内に挿入すると、結合部１６と軸受６とが軸方向に重なり合った状態となる。このように軸方向に重なり合った部分を有することにより、重なり部分で大きな剛性を確保することができる。このため、一定の剛性を確保した状態では、軸受６または／及びシャフト受け７を肉薄とすることも可能であり、これによりさらに軽量化することかできる。
【００６３】
この実施の形態における捩りばね５は、そのコイル部が軸受６やシャフト受け７と略同じような長さとなっており、これにより、第１のシャフト部材３、第２のシャフト部材４、捩りばね５、シャフト受け７、軸受６が同心円状に配置された構造となっている。なお、コイルばねの他端側のフック部５ｂは、軸受６に軸方向に延びるフック溝（図示省略）を形成することにより、このフック溝に係止されている。
【００６４】
さらに、この実施の形態においては、取付部材１が板状となっている。取付部材１は、使用機器としてのエンジン本体１への取付孔１ｃを左右両端部に有した平面略円弧状に成形されている。この取付部材１は、シャフト受け７が圧入される圧入溝１ｄを上面に有していると共に、この圧入溝１ｄにはシール孔１ｆが連通している。シール孔１ｆは、シャフト受け７の開口７ｅと臨むようになっており、シール孔１ｆから巻締め治具を挿入して捩りばね５を巻き締めることが可能となっている。なお、シール孔１ｆは、ゴム等からなるシール栓１９によって封鎖されることにより、エンジン本体からのオイル洩れの防止が行われる。
【００６５】
この実施の形態では、支承部１５を圧入溝１ｄに圧入することにより、板状の取付部材１にシャフト受け７を起立状態で固定する。このシャフト受け７に対して、一対のシャフト部材３，４、捩りばね５が取り付けられた軸受６を外挿して、連結孔１６ａと連結爪１４ａとを係合させることにより組み立てが行われる。組み立て状態において、取付部材１が板状となっているため、小型化及び軽量化することができる。
【００６６】
（実施の形態４）
図１７〜図２１は、実施の形態４のテンショナーＡ４を示す。この実施の形態は、図４５及び図４６の従来例に対応するものであり、このため第１のシャフト部材３を回転付勢するばねとしてゼンマイばね２１が用いられる。ゼンマイばね２１は、シャフト部材３のシャフト部３ａに形成したスリットに一端２１ａが挿入されて係止された状態で、シャフト部材３ａに外挿されている。ゼンマイばね２１の他端は、シャフト受け７の結合部１６に形成されたスリット１６ｃに係止される。
【００６７】
軸受６は、図１８及び図２１に示すように単一径となって軸方向に延びており、その延設端部に外側に折り曲げられた屈曲片２２が形成されている。屈曲片２２は、円周上の４等分位置に形成されており、隣接する屈曲片２２の間には嵌合用スリット２２ａが形成されている。
【００６８】
一方、シャフト受け７は図１８及び図２０に示すように、取付部材１の圧入溝１ｄに圧入される支承部１５から結合部１６が軸方向に延びているが、この結合部１６における延設端部には、径方向外側に屈曲された屈曲片２３が形成されている。屈曲片２３は、軸受６の嵌合用スリット２２ａの幅と略同じ幅となっていると共に、嵌合用スリット２２ａと対向するように円周上４等分位置に形成されている。従って、屈曲片２３と嵌合用スリット２２ａと位置合わせしてこれらを嵌合させることにより、軸受６とシャフト受け７とを組み付けることができる。この組み付けの後、屈曲片２２，２３にかけて止め輪２４（図１８参照）を掛け渡すことにより、軸受６とシャフト受け７とを結合させることができる。
【００６９】
このような実施の形態では、軸受６とシャフト受け７とを結合することにより、一対のシャフト部材３，４、ゼンマイばね２１及びスペーサ１７を収納する収納空間２が形成される。このため、図１８のハッチングＨＴで示すように、従来の首部１１６が不要となる。これにより、テンショナーＡ４の小型化及び軽量化を行うことができる。
【００７０】
（実施の形態５）
図２２〜図２６は、実施の形態５のテンショナーＡ５を示す。この実施の形態においても、第１のシャフト部材３を回転付勢するばねとして、ゼンマイばね２１が用いられている。また、軸受６とシャフト受け７との結合は、連結爪１４ａと連結孔１６ａとの係合によって行われる。
【００７１】
軸受６は、図２６に示すように星形の摺動孔６ａが先端面に形成され、この先端面から４本の脚部２６が軸方向に延びることによりガイド部１３となっている。脚部２６は、図２５に示すように第２のシャフト部材４の外周４等分位置に設けられている。また、脚部２６は図２４に示すように、第２のシャフト部材４の外面に接近するように設けられており、この脚部２６の基端部が径方向外側に屈曲されることにより、シャフト受け７との結合部１４となっている。
【００７２】
なお、軸受６の摺動孔６ａを貫通する第２のシャフト部材４は、摺動孔６ａに相応した星形の外形に成形されるものである。また、図２４に示すように、第１のシャフト部材３のシャフト部材３ａとねじ部３ｂとの間のくびれ部分にはワッシャ２７が取り付けられて、一対のシャフト部材３，４の抜け止めがなされている。
【００７３】
この実施の形態においては、シャフト受け７が圧入される取付部材１が板状となっており、これによりテンショナーＡ５の小型化及び軽量化が可能となっている。また、軸受６のガイド部１３を構成する脚部２６が第２のシャフト部材４に接近することにより、板状のワッシャ２７によるシャフト部材３，４の抜け止めが可能となっている。このため、筒状のスペーサ１７を用いる必要がなくなり、さらに小型化及び軽量化が可能となる。さらに、軸受６の摺動孔６ａ及びこれに嵌合する第２のシャフト部材４が星形となっていることから、これらを位置合わせするための相対回転の角度を小さくすることができる。このため、組み付けがさらに容易となっている。
【００７４】
図４７及び図４８は、実施の形態５の変形々態を示す。この形態においては、軸受６における脚部２６にストッパ片４５が形成されている。ストッパ片４５は、脚部２６の取付部材１側に近接した対向面部分を一対のシャフト部材３，４側に屈曲させることにより形成されており、これにより第１のシャフト部材３に取り付けられている板状のワッシャ２７の内方側にまで張り出している。ストッパ片４５をこのように形成することにより、ワッシャ２７の軸方向の変位を規制することができ、これにより一対のシャフト部材３，４の軸方向の変位を防止することができる。従って、一対のシャフト部材３，４は、軸受６から抜け出ることがなくなる。このようなストッパ片４５を設けることにより、一対のシャフト部材３，４の抜け止めを行うスペーサ１７を省略することができ、部品点数を削減することができる。
【００７５】
（実施の形態６）
図２７〜図２９は、実施の形態６におけるテンショナーＡ６を示す。この実施の形態では、図２２〜図２６の実施の形態５に対し、取付部材１が金属薄板をプレス成形することにより形成されている。実施の形態２〜５の取付部材１は、アルミダイカスト等の鋳造品によって形成されているが、この実施の形態では鋳造ではなく、プレス成形により取付部材１を形成するものである。これにより、取付部材１を簡単に成形することができると共に、さらに軽量化を行うことができ、価格の低減も可能となる。なお、取付部材１としては、鍛造により成形しても良い。
【００７６】
（実施の形態７）
図３０〜図３３は、実施の形態７におけるテンショナーＡ７を示す。この実施の形態では、シャフト受け７に固定片３１を設けるものである。
【００７７】
シャフト受け７は、軸受６の連結爪１４ａが係合するための係合片３０が円周上の４等分位置に起立状に形成されている。固定片３１は、この係合片３０の間に位置することにより、円周上の４箇所に設けられている。固定片３１は、取付部材１の圧入溝１ｄと嵌合する支承部１５から水平方向に折り曲げられて形成されている。この固定片３１は取付部材１の外方に向かって広がった変形形状となっている。
【００７８】
また、取付部材１の上面には、各固定片３１と対向して固定片３１が嵌り込む固定用凹部３２が形成されている。従って、固定用凹部３２に固定片３１を嵌合しながら支承部１５を圧入溝１ｄに圧入することにより、シャフト受け７が回転止めされた状態で取付部材１に固定される。このとき、固定片３１は軸受６や係合片３０よりも取付部材１の外方に延びた状態となっている。
【００７９】
図３３は、この実施の形態のテンショナーＡ７を使用機器としてのエンジン本体５０に取り付けた状態を示す。同図において、５１はカムチェーン、５２はカムチェーン５１が摺動するテンショナーガイドであり、テンショナーＡ７は先端部のキャップ１０がテンショナーガイド５２の裏側に当接するようにエンジン本体５０に取り付けられる。
【００８０】
エンジン本体５０には、テンショナーＡ７を取り付けるための取付面５３が形成されている。テンショナーＡ７は、取付部材１を取付面５３に当接させた状態で、取付部材１にボルト等を螺合することによりエンジン本体５０に装着される。この実施の形態では、シャフト受け７の固定片３１がエンジン本体５０の取付面５３と取付部材１との間に挟まれた状態で装着される。このため、シャフト受け７の回転止めを確実に行うことができると共に、剛性の高い状態での装着が可能となる。
【００８１】
（実施の形態８）
図３４〜図３６は、実施の形態８におけるテンショナーＡ８を示す。この実施の形態では、実施の形態６における軸受６を変形している。
【００８２】
軸受６は、非円形の摺動孔６ａが形成された先端面から、４本の脚部２６が軸方向に延びることにより、ガイド部１３が形成されている。ガイド部１３の基端部は、拡径方向に屈曲されることにより結合部１４となっており、この結合部１４に連結爪１４ａが形成されている。さらに、結合部１４の軸方向終端部分が、外側に屈曲されることにより固定片３３が形成されている。固定片３３は、円周上の４等分位置に設けられるものである。これに対し、取付部材１の上面には、固定片３３が嵌り込む固定用凹部３２が形成されている。
【００８３】
この実施の形態において、固定用凹部３２に嵌り込んだ状態では、固定片３３は軸受６や結合部１４よりも取付部材１の外方に延びた状態となっている。従って、取付部材１をエンジン本体５０の取付面５３に当接させることにより、軸受の固定片３３を取付面５３と取付部材１との間で挟むことができる。これにより、軸受の回転止めを確実に行うことができ、しかも剛性の高い状態での装着が可能となる。
【００８４】
（実施の形態９）
図３７は、実施の形態９におけるテンショナーＡ９を示す。この実施の形態では、取付部材１を変更している。
【００８５】
すなわち、取付部材１は概ね板状に成形されるが、中央部分のシール孔１ｆにシャフト受け７の一部が挿入されるようになっている。すなわち、シャフト受け７は、取付部材１の圧入溝１ｄに支承部１５が圧入されることにより、取付部材１に取り付けられるが、この支承部１５の中央部分がさらに軸方向に延びることによりシール孔１ｆに挿入される締結部３５が一体的に形成されている。
【００８６】
締結部３５の内面には、雌ねじ部３５ａが形成されている。この雌ねじ部３５ａに対して取付部材１の外側からボルト３６を螺合させることができる。この螺合により、シャフト受け７が取付部材１の外側（下側）に向かって引っ張られるため、シャフト受け７を確実に取付部材１に固定することができる。図３７において、３７はボルト３６と取付部材１との間に配置されたガスケットであり、エンジン本体５０内からのオイル洩れを防止するように作用する。
【００８７】
（実施の形態１０）
図３８〜図３９は、実施の形態１０におけるテンショナーＡ１０を示す。この実施の形態では、実施の形態５〜８に示したテンショナーをエンジン本体５０に装着する構造を示す。
【００８８】
上述したように、実施の形態５〜８のテンショナーにおいては、軸受６を構成する脚部２６が円周上の４等分位置に設けられているが、この脚部２６は図４０に示すように、円周上の４等分位置で径方向の外側に突出した状態となっている。図３９は、エンジン本体５０の取付面５３を示し、テンショナーＡ１０におけると突出状態の脚部２６が嵌合する嵌合溝５５が円周上の４等分位置に形成されている。また、取付面５３には、取付部材１を貫通したボルトが螺合するボルト孔５６が形成されている。
【００８９】
このような実施の形態において、取付部材１を切り離した状態で、脚部２６を嵌合溝５５に嵌合させるようにテンショナーＡ１０をエンジン本体５０の装着孔５７に挿入する。これにより、テンショナーＡ１０は回転止め状態で取付面５３と係合する。その後、取付部材１を外側から取付面５３に当接させ、取付孔１ｃにボルトを貫通させてボルト孔５６に螺合することによりエンジン本体５０への装着が完了する。この装着の後、板状の回転止め金具６０を抜いて第２のシャフト部材４を推進させ、チェーンガイド５２に当接させる。その後、シール孔１ｆをシール栓１９によって封鎖することによりタイミングチェーンに張力を付与することができる。
【００９０】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々変形が可能である。軸受６とシャフト受け７との結合の手段としては、連結爪及び連結孔の係合、止め輪の係合以外に、加締め、螺合、圧入、溶接、接着、その他の手段を用いることができる。また、軸受６及びシャフト受け７の双方を固定側としても良く、軸受６及びシャフト受け７における双方の一部がエンジン本体と取付部材１との間に挟まれるようにしても良い。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シャフト受け及び軸受を結合させて一対のシャフト部材及びばねを収納するため、ケースが不要となり、小型化及び軽量化を行うことができ、小型エンジンに適用することができる。また、部品点数が少なくなり、簡単に組み立てを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のテンショナーを示す平面図である。
【図２】実施の形態１のテンショナーの正面図である。
【図３】図１におけるａ−ａ線断面図である。
【図４】図３におけるｂ−ｂ線断面図である。
【図５】図３におけるｃ−ｃ線断面図である。
【図６】実施の形態１におけるシャフト受けを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は（Ａ）のｄ−ｄ線断面図、（Ｄ）は（Ｃ）のｅ−ｅ線断面図である。
【図７】実施の形態１における軸受を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は（Ａ）のｆ−ｆ線断面図、（Ｄ）は（Ｃ）のｇ−ｇ線断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２のテンショナーの平面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１０】シャフト受けと軸受との結合の一例を示す断面図である。
【図１１】実施の形態２におけるシャフト受けを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ線断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１２】実施の形態２における軸受を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ線断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図１３】実施の形態２におけるケースを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１４】実施の形態３のテンショナーを示す平面図である。
【図１５】実施の形態３のテンショナーを示す正面図である。
【図１６】図１４のＱ−Ｑ線断面図である。
【図１７】実施の形態４のテンショナーを示す平面図である。
【図１８】図１７のＬ−Ｌ線断面図である。
【図１９】図１８のＬａ−Ｌａ線断面図である。
【図２０】実施の形態４に用いるシャフト受けを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＬｂ−Ｌｂ線断面図である。
【図２１】実施の形態４に用いる軸受を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＬｃ−Ｌｃ線断面図である。
【図２２】実施の形態５のテンショナーを示す平面図である。
【図２３】実施の形態５のテンショナーを示す正面図である。
【図２４】図２２のＭ−Ｍ線断面図である。
【図２５】図２４におけるＮ−Ｎ線断面図である。
【図２６】図２４におけるＮａ−Ｎａ線断面図である。
【図２７】実施の形態６のテンショナーを示す平面図である。
【図２８】実施の形態６のテンショナーを示す正面図である。
【図２９】図２７のＲ−Ｒ線断面図である。
【図３０】実施の形態７のテンショナーを示す平面図である。
【図３１】図３０のＯ−Ｏ線断面図である。
【図３２】実施の形態７に用いるシャフト受けの平面図である。
【図３３】実施の形態７をテンショナーをエンジン本体に取り付けた構造を示す断面図である。
【図３４】実施の形態７のテンショナーを示す平面図である。
【図３５】実施の形態７のテンショナーを示す正面図である。
【図３６】図３４のＰ−Ｐ線断面図である。
【図３７】実施の形態９のテンショナーを示す断面図である。
【図３８】実施の形態１０のテンショナーの取付構造を示す断面図である。
【図３９】実施の形態１０におけるエンジン本体の取付面を示す端面図である。
【図４０】実施の形態１０のテンショナーの右側面図である。
【図４１】テンショナーを２輪自動車のエンジンに実装した状態を示す部分破断正面図である。
【図４２】テンショナーを４輪自動車のエンジンに実装した状態を示す部分破断正面図である。
【図４３】従来のテンショナーを示す平面図である。
【図４４】図４３におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図４５】従来の別のテンショナーを示す平面図である。
【図４６】図４５におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図４７】実施の形態５の変形々態のテンショナーであり、図４８におけるＺｂ−Ｚｂ線断面図である。
【図４８】図４７におけるＺａ−Ｚａ線断面図である。
【符号の説明】
１ 取付部材
３ 第１のシャフト部材
４ 第２のシャフト部材
５ 捩りばね
６ 軸受
７ シャフト受け

Claims (8)

1. ねじ部によって螺合した一対のシャフト部材における一方のシャフト部材がシャフト受けによって回転が支承されると共にばねによって回転付勢され、他方のシャフト部材が軸受によって回転拘束されることにより軸方向に推進する構造であって、
   前記シャフト受けが軸方向の基端側、前記軸受が軸方向の先端側に位置して、これらが相互に結合され、前記シャフト受けまたは軸受のいずれか一方または双方が固定側となっており、
   前記軸受は、ガイド部と複数の連結爪が形成された結合部からなり前記一対のシャフト部材の軸方向に延びており、前記延びた部分がエンジン本体内に挿入されるとともに、
   前記シャフト受けは、前記シャフト部材の基端部が挿入される支承部と、前記軸受の連結爪が嵌め込まれる連結孔が形成された結合部からなることを特徴とするテンショナー。
2. 前記シャフト受けまたは軸受の一方または双方が使用機器に固定される取付部材に取り付け可能となっていることを特徴とする請求項１記載のテンショナー。
3. 前記ばねの一端が一方のシャフト部材に係止され、他端がシャフト受け、軸受または取付部材のいずれかに係止されていることを特徴とする請求項１または２記載のテンショナー。
4. 前記シャフト受けまたは軸受のいずれか一方または双方の一部が使用機器と取付部材との間に挟まれることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のテンショナー。
5. 前記シャフト受け及び軸受が軸方向に沿って相互に重なり合う部分を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のテンショナー。
6. 前記シャフト受けまたは軸受の一方または双方の一部が前記一対のシャフト部材の軸方向の変位の規制が可能となっていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のテンショナー。
7. 前記シャフト受けは、前記一対のシャフト部材の軸方向に延びていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のテンショナー。
8. 前記軸受とシャフト受けとの間に収納空間が形成され、前記収納空間の内部に前記一対のシャフト部材及び前記ばねが収納されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のテンショナー。

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