JP5426513B2 - チェーンテンショナー装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン本体に設けられるチェーン通路を走行するカムチェーンの緩み側外面に摺接するテンショナーアームが、前記カムチェーンの張力を増す側に向けて付勢されるようにして前記エンジン本体に回動可能に支承されるチェーンテンショナー装置に関する。

テンショナーアームに揺動可能に支持されたガイドロッドに沿って移動することを可能としつつ前記テンショナーアームにリンク機構を介して連結されるウエッジが、エンジン本体の内面に摺接するとともに、前記テンショナーアームをカムチェーンに押しつけるようにばね付勢されるようにしたチェーンテンショナー装置が、特許文献１で知られている。

米国特許第４３９５２５０号明細書

ところが、上記特許文献１で開示されたものでは、テンショナーアームを付勢する付勢手段が、カムチェーンの緩み側に沿って長く延びるテンショナーアームの中間部と、エンジン本体におけるシリンダブロックとの間に設けられており、そのような付勢手段を配置するためにチェーン通路の幅を大きく設定することが必要となり、シリンダブロックの大型化を招いている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、付勢手段を位置するスペースをシリンダブロックの内部に確保することを不要としてシリンダブロックのコンパクト化を図り得るようにしたチェーンテンショナー装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、エンジン本体に設けられるチェーン通路を走行するカムチェーンの緩み側外面に摺接するテンショナーアームが、前記カムチェーンの張力を増す側に向けて付勢されるようにして前記エンジン本体に回動可能に支承され、前記カムチェーンの張力を増す側に向けて前記テンショナーアームを付勢する付勢手段が、前記エンジン本体の一部を構成するシリンダヘッドおよび前記テンショナーアーム間に設けられ、前記テンショナーアームに設けられる被支持部が前記シリンダヘッドに回動可能に支承されるチェーンテンショナー装置であって、前記テンショナーアームが、前記カムチェーンの緩み側外周に沿って延びて弓形に形成されるとともに一端部に前記被支持部が設けられるテンショナーアーム本体と、前記被支持部からテンショナーアーム本体とは反対側に延出されるようにして前記テンショナーアーム本体に一体に連設される延出部とを有し、前記付勢手段が、前記シリンダヘッドに設けられるウエッジ受け部に摺接するようにして前記延出部および前記ウエッジ受け部間に介在するウエッジを有するとともに前記延出部を前記ウエッジ受け部から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジが付勢されて成ることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記付勢手段が、前記延出部にスライド可能として係合される前記ウエッジと、前記延出部に設けられるばね受け部および前記ウエッジ間に設けられるスプリングとを備えることを第２の特徴とする。

さらに本発明は、エンジン本体に設けられるチェーン通路を走行するカムチェーンの緩み側外面に摺接するテンショナーアームが、前記カムチェーンの張力を増す側に向けて付勢されるようにして前記エンジン本体に回動可能に支承され、前記カムチェーンの張力を増す側に向けて前記テンショナーアームを付勢する付勢手段が、前記エンジン本体の一部を構成するシリンダヘッドおよび前記テンショナーアーム間に設けられるチェーンテンショナー装置であって、前記テンショナーアームの一端部が、前記エンジン本体の一部を構成するクランクケースに回動可能に支承され、前記付勢手段が、前記テンショナーアームの他端側に一端部を当接せしめるとともに前記シリンダヘッドに回動可能に支承される被支持部を他端部に有する当接腕部ならびに前記被支持部から前記テンショナーアームとは反対側に延びる延出部を一体に有して前記テンショナーアームとは別体に形成されるアームと、前記シリンダヘッドに設けられるウエッジ受け部に摺接するようにして前記延出部および前記ウエッジ受け部間に介在するウエッジとを有し、前記延出部を前記ウエッジ受け部から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジが付勢されて成ることを第３の特徴とする。

また本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記シリンダヘッドに、カムシャフトを回転自在に支承するためのカムホルダが結合され、前記ウエッジ受け部が前記カムホルダに一体に形成されることを第４の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記ウエッジ受け部とは反対側で前記延出部に補強用のリブが一体に設けられることを第５の特徴とする。

本発明によれば、付勢手段が、シリンダヘッドおよびテンショナーアーム間に設けられるので、カムチェーンの緩み側に沿って長く延びるテンショナーアームの中間部およびシリンダブロック間に付勢手段が設けられるものと比べて、シリンダブロック内で付勢手段を配置するための空間を新たに設ける必要がなく、チェーン通路の幅を大きく設定することが不要となり、シリンダブロックのコンパクト化を図ることができる。また付勢手段へのアクセスも容易となる。

また特に本発明の第１の特徴によれば、テンショナーアームの被支持部がシリンダヘッドに回動可能に支承されるので、被支持部へのアクセスが容易であり、テンショナーアームのメンテナンスが容易となる。その上、テンショナーアームは、一端部に被支持部が設けられるテンショナーアーム本体と、被支持部からテンショナーアーム本体とは反対側に延出される延出部とを有し、付勢手段は、シリンダヘッドに設けられるウエッジ受け部に摺接するようにして延出部およびウエッジ受け部間に介在するウエッジが延出部をウエッジ受け部から離反せしめる側に移動するように付勢されて成るので、シリンダヘッド内の空間に付勢手段を配置するようにしてメンテナンス性を高めることができる。

また特に本発明の第２の特徴によれば、ウエッジは、延出部にスライド可能として係合され、延出部側のばね受け部およびウエッジ間に設けられるスプリングでウエッジがばね付勢されるので、付勢手段をコンパクトに構成することができる。

また特に本発明の第３の特徴によれば、テンショナーアームの一端部がクランクケースに回動可能に支承され、付勢手段は、テンショナーアームの他端側に一端部を当接せしめる当接腕部を有してシリンダヘッドに回動可能に支承されるアームと、テンショナーアームとは反対側に延びるようにして前記アームに設けられる延出部およびシリンダヘッド側のウエッジ受け部間に介在するウエッジとを有し、ウエッジが延出部をウエッジ受け部から離反せしめる側に移動するように付勢されて成るものであるので、シリンダヘッド内の空間に付勢手段を配置するようにしてメンテナンス性を高めることができる。

また特に本発明の第４の特徴によれば、カムシャフトを回転自在に支承するようにしてシリンダヘッドに結合されるカムホルダに、ウエッジ受け部が一体に形成されるので、カムホルダを利用して付勢手段を構成することができ、付勢手段の配置によってシリンダヘッドが大型化するのを回避することができる。

また特に本発明の第５の特徴によれば、延出部に補強用のリブが一体に設けられるので、ウエッジを支持する延出部をリブで補強することができる。

第１の実施の形態のエンジンの要部縦断面図である。 図１の２−２線拡大断面図である。 第２の実施の形態のエンジンの要部縦断面図である。

本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の第１の実施の形態について図１および図２を参照しながら説明すると、先ず図１において、このエンジンはたとえば自動二輪車に搭載されるものであり、そのエンジン本体１１は、自動二輪車の車幅方向に沿う軸線を有するクランクシャフト１２を回転自在に支承するクランクケース１３と、前上がりに傾斜して前記クランクケース１３に結合されるシリンダブロック１４と、該シリンダブロック１４に結合されるシリンダヘッド１５と、シリンダヘッド１５との間に動弁室１７を形成するようにして前記シリンダヘッド１５に結合されるヘッドカバー１６とを備える。

前記動弁室１７に収容される動弁機構１８は、前記クランクシャフト１２と平行な軸線を有するカムシャフト１９を有しており、このカムシャフト１９は前記シリンダヘッド１５に設けられるホルダ部２０と、該ホルダ部２０に締結されるカムホルダ２１との間で回転自在に支承される。

前記クランクシャフト１２および前記カムシャフト１９間には、クランクシャフト１２の回転動力を１／２の減速比でカムシャフト１９側に伝達する調時伝動機構２２が設けられており、この調時伝動機構２２は、前記カムシャフト１９に固定される駆動スプロケット２３と、前記カムシャフト１９の一端部に固定される被動スプロケット２４と、駆動スプロケット２３および被動スプロケット２４に巻き掛けられる無端状のカムチェーン２５とで構成される。また前記クランクケース１３、前記シリンダブロック１４および前記シリンダヘッド１５には、前記カムチェーン２５を走行させるチェーン通路２６が設けられ、前記クランクシャフト１２の回転に応じて前記カムチェーン２５は矢印で示す走行方向２７に走行する。

前記駆動スプロケット２３および前記被動スプロケット２４間のカムチェーン２５のうち駆動スプロケット２３で牽引される側である緊張側の外周にはカムチェーンガイド２８が当接される。このカムチェーンガイド２８は適度な剛性および弾性を有する合成樹脂によってカムチェーン２５側に向けて沿った略弓形をなすように形成されており、カムチェーンガイド２８のクランクシャフト１２側端部は、上方に開いてクランクケース１３に設けられる支持凹部２９に嵌合、支持される。前記カムチェーンガイド２８のカムシャフト１９側には前記カムチェーン２５とは反対側に臨む支持面３０が形成されており、該支持面３０に当接する当接支持部３１がシリンダヘッド１５に設けられる。またカムチェーンガイド２８の前記支持面３０寄り中間部両側には、横断面円形の突起３２が一体に突設され、シリンダブロック１４のシリンダヘッド１５への結合面には、突起３２を嵌合して位置決めする位置決め凹部３３が設けられる。

また前記駆動スプロケット２３および前記被動スプロケット２４間のカムチェーン２５のうち駆動スプロケット２３から送り出される側である緩み側の外周には、テンショナーアーム３５Ａが摺接するものであり、このテンショナーアーム３５Ａに設けられた被支持部３６が、エンジン本体１１におけるシリンダヘッド１５に枢軸３７を介して回動可能に支承される。

前記テンショナーアーム３５Ａは、アルミニウム合金等の軽金属もしくはシリカ配合の合成樹脂から成るとともにカムチェーン２５の緩み側外周に沿って延びて前記カムチェーン２５側に向かって湾曲した弓形に形成されるとともに前記シリンダヘッド１５側の一端部に前記被支持部３６が設けられるテンショナーアーム本体３８Ａと、前記被支持部３６からテンショナーアーム本体３８Ａとは反対側に延出されるようにして前記テンショナーアーム本体３８Ａに一体に連設される延出部３９と、前記カムチェーン２５の緩み側外周に摺接するようにして前記テンショナーアーム本体３８Ａに取付けられるスリッパ４０Ａとから成り、前記スリッパ４０Ａは、テンショナーアーム本体３８Ａを形成するシリカ配合の合成樹脂とは異なる合成樹脂によって形成される。

前記シリンダヘッド１５および前記テンショナーアーム３５Ａ間には付勢手段４１Ａが設けられており、この付勢手段４１Ａによって、前記テンショナーアーム３５Ａは、前記カムチェーン２５の張力を増す側に向けて付勢される。

図２を併せて参照して、前記付勢手段４１Ａは、前記シリンダヘッド１５に設けられるウエッジ受け部４２に摺接するようにして前記延出部３９および前記ウエッジ受け部４２間に介在するウエッジ４３と、前記延出部３９に設けられるばね受け部３９ａおよび前記ウエッジ４３間に設けられるスプリング４４とを備えており、前記延出部３９を前記ウエッジ受け部４２から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジ４３がスプリング４４で付勢されて成る。

前記ウエッジ４３は、前記延出部３９にスライド可能として係合されるものであり、前記ウエッジ４３の両側には前記延出部３９に係合する係合爪部４３ａ…が設けられる。また前記ウエッジ受け部４２と反対側で前記延出部３９には、その長手方向に延びる補強用のリブ４８が一体に設けられる。

また前記カムシャフト１９を回転自在に支承するために前記シリンダヘッド１５のホルダ部２０に結合されるカムホルダ２１に上下方向に延びるようにして前記ウエッジ受け部４２が一体に形成される。

また前記延出部３９の先端に設けられるばね受け部３９ａには、前記スプリング４４および前記ウエッジ４３を貫通する棒状のスプリングガイド部４５が植設されており、前記ばね受け部３９ａに一端を当接させた前記スプリング４４の他端部の一部は前記ウエッジ４３内に収容され、前記ウエッジ４３内に形成される環状段部４６に前記スプリング４４の他端が当接される。

次にこの第１の実施の形態の作用について説明すると、カムチェーン２５の張力を増す側に向けて前記テンショナーアーム３５Ａを付勢する付勢手段４１が、シリンダヘッド１５およびテンショナーアーム３５Ａ間に設けられるので、カムチェーン２５の緩み側に沿って長く延びるテンショナーアーム３５Ａの中間部およびシリンダブロック１４間に付勢手段が設けられるものと比べて、シリンダブロック１４内で付勢手段を配置するためにチェーン通路２６の幅を大きく設定することが不要となり、シリンダブロック１４のコンパクト化を図ることができる。

またテンショナーアーム３５Ａに設けられる被支持部３６がエンジン本体１１の一部を構成するシリンダヘッド１５に回動可能に支承されるので、被支持部３６へのアクセスが容易であり、テンショナーアーム３５Ａのメンテナンスが容易となる。

またテンショナーアーム３５Ａが、カムチェーン２５の緩み側外周に沿って延びて弓形に形成されるとともに一端部に被支持部３６が設けられるテンショナーアーム本体３８と、被支持部３６からテンショナーアーム本体３８とは反対側に延出されるようにしてテンショナーアーム本体３８に一体に連設される延出部３９とを有し、付勢手段４１が、シリンダヘッド１５に設けられるウエッジ受け部４２に摺接するようにして延出部３９およびウエッジ受け部４２間に介在するウエッジ４３を有するとともに延出部３９をウエッジ受け部４２から離反せしめる側に移動するようにウエッジ４３が付勢されて成るので、シリンダヘッド１５内の空間に付勢手段４１を配置するようにしてメンテナンス性を高めることができる。

しかも付勢手段４１が、延出部３９にスライド可能として係合されるウエッジ４３と、延出部３９に設けられるばね受け部３９ａおよびウエッジ４３間に設けられるスプリング４４とを備えるので、付勢手段４１をコンパクトに構成することができる。

さらにシリンダヘッド１５に、カムシャフト１９を回転自在に支承するためのカムホルダ２１が結合され、ウエッジ受け部４２がカムホルダ２１に一体に形成されるので、カムホルダ２１を利用して付勢手段４１を構成することができ、付勢手段４１の配置によってシリンダヘッド１５が大型化するのを回避することができる。

またウエッジ受け部４２と反対側で前記延出部３９には、その長手方向に延びる補強用のリブ４８が一体に設けられるので、ウエッジ４３を支持する延出部３９をリブ４８で補強することができる。

本発明の第２の実施の形態について図３を参照しながら説明するが、第１の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。

駆動スプロケット２３および被動スプロケット２４間のカムチェーン２５のうち駆動スプロケット２３から送り出される側である緩み側の外周には、テンショナーアーム３５Ｂが摺接するものであり、このテンショナーアーム３５Ｂの一端部が、エンジン本体１１におけるクランクケース１３に枢軸４９を介して回動可能に支承される。

前記テンショナーアーム３５Ｂは、アルミニウム合金等の軽金属もしくはシリカ配合の合成樹脂から成るとともにカムチェーン２５の緩み側外周に沿って延びて前記カムチェーン２５側に向かって湾曲した弓形に形成されるとともに前記クランクケース１３側の一端部がクランクケース１３に前記枢軸４９を介して回動可能に支承されるテンショナーアーム本体３８Ｂと、前記カムチェーン２５の緩み側外周に摺接するようにして前記テンショナーアーム本体３８Ｂに取付けられるスリッパ４０Ｂとから成り、前記スリッパ４０Ｂは、テンショナーアーム本体３８Ｂを形成するシリカ配合の合成樹脂とは異なる合成樹脂によって形成される。

前記シリンダヘッド１５および前記テンショナーアーム３５Ｂ間には付勢手段４１Ｂが設けられており、この付勢手段４１Ｂによって、前記テンショナーアーム３５Ｂは、前記カムチェーン２５の張力を増す側に向けて付勢される。

前記付勢手段４Ｂは、テンショナーアーム３５Ｂとは別体に形成されてシリンダヘッド１５に回動可能に支承されるアーム５０と、前記シリンダヘッド１５に設けられるウエッジ受け部４２に摺接するようにして前記アーム５０および前記ウエッジ受け部４２間に介在するウエッジ４３とを有する。

前記アーム５０は、前記テンショナーアーム３５Ｂにおけるテンショナーアーム本体３８Ｂの他端側に設けられる受圧部５１に一端部を当接せしめるとともにシリンダヘッド１５に軸５５を介して回動可能に支承される被支持部５３を他端部に有する当接腕部５２と、前記被支持部５３から前記テンショナーアーム３５Ｂとは反対側に延びる延出部５４とを一体に有する。

前記ウエッジ受け部４２に摺接するようにして前記延出部５４および前記ウエッジ受け部４２間に介在するウエッジ４３と、前記延出部５４に設けられるばね受け部５４ａとの間に、スプリング４４が縮設されており、前記延出部５４を前記ウエッジ受け部４２から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジ４３がスプリング４４で付勢される。

また前記延出部５４の先端に設けられるばね受け部５４ａには、前記スプリング４４および前記ウエッジ４３を貫通する棒状のスプリングガイド部４５が植設されており、前記ばね受け部５４ａに一端を当接させた前記スプリング４４の他端部の一部は前記ウエッジ４３内に収容され、前記ウエッジ４３内に形成される環状段部４６に前記スプリング４４の他端が当接される。

前記ウエッジ４３は、前記延出部５４にスライド可能として係合されるものであり、前記ウエッジ４３の両側には前記延出部５４に係合する係合爪部４３ａ…が設けられる。また前記ウエッジ受け部４２と反対側で前記延出部５４には、その長手方向に延びる補強用のリブ５８が前記被支持部５２に跨がって一体に設けられ、また前記当接腕部５１にも補強用のリブ５９が前記リブ５８に連なるようにして一体に設けられる。

この第２の実施の形態によっても、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１１・・・エンジン本体
１５・・・シリンダヘッド
１９・・・カムシャフト
２１・・・カムホルダ
２５・・・カムチェーン
２６・・・チェーン通路
３５Ａ，３５Ｂ・・・テンショナーアーム
３６，５３・・・被支持部
３８Ａ，３８Ｂ・・・テンショナーアーム本体
３９，５４・・・延出部
３９ａ・・・ばね受け部
４１Ａ，４１Ｂ・・・付勢手段
４２・・・ウエッジ受け部
４３・・・ウエッジ
４４・・・スプリング
４８，５８・・・リブ

Claims (5)

1. エンジン本体（１１）に設けられるチェーン通路（２６）を走行するカムチェーン（２５）の緩み側外面に摺接するテンショナーアーム（３５Ａ）が、前記カムチェーン（２５）の張力を増す側に向けて付勢されるようにして前記エンジン本体（１１）に回動可能に支承され、前記カムチェーン（２５）の張力を増す側に向けて前記テンショナーアーム（３５Ａ）を付勢する付勢手段（４１Ａ）が、前記エンジン本体（１１）の一部を構成するシリンダヘッド（１５）および前記テンショナーアーム（３５Ａ）間に設けられ、前記テンショナーアーム（３５Ａ）に設けられる被支持部（３６）が、前記シリンダヘッド（１５）に回動可能に支承されるチェーンテンショナー装置であって、
   前記テンショナーアーム（３５Ａ）が、前記カムチェーン（２５）の緩み側外周に沿って延びて弓形に形成されるとともに一端部に前記被支持部（３６）が設けられるテンショナーアーム本体（３８Ａ）と、前記被支持部（３６）からテンショナーアーム本体（３８Ａ）とは反対側に延出されるようにして前記テンショナーアーム本体（３８Ａ）に一体に連設される延出部（３９）とを有し、前記付勢手段（４１Ａ）が、前記シリンダヘッド（１５）に設けられるウエッジ受け部（４２）に摺接するようにして前記延出部（３９）および前記ウエッジ受け部（４２）間に介在するウエッジ（４３）を有するとともに前記延出部（３９）を前記ウエッジ受け部（４２）から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジ（４３）が付勢されて成ることを特徴とするチェーンテンショナー装置。
2. 前記付勢手段（４１Ａ）が、前記延出部（３９）にスライド可能として係合される前記ウエッジ（４３）と、前記延出部（３９）に設けられるばね受け部（３９ａ）および前記ウエッジ（４３）間に設けられるスプリング（４４）とを備えることを特徴とする請求項１記載のチェーンテンショナー装置。
3. エンジン本体（１１）に設けられるチェーン通路（２６）を走行するカムチェーン（２５）の緩み側外面に摺接するテンショナーアーム（３５Ｂ）が、前記カムチェーン（２５）の張力を増す側に向けて付勢されるようにして前記エンジン本体（１１）に回動可能に支承され、前記カムチェーン（２５）の張力を増す側に向けて前記テンショナーアーム（３５Ｂ）を付勢する付勢手段（４１Ｂ）が、前記エンジン本体（１１）の一部を構成するシリンダヘッド（１５）および前記テンショナーアーム（３５Ｂ）間に設けられるチェーンテンショナー装置であって、
   前記テンショナーアーム（３５Ｂ）の一端部が、前記エンジン本体（１１）の一部を構成するクランクケース（１３）に回動可能に支承され、前記付勢手段（４１Ｂ）が、前記テンショナーアーム（３５Ｂ）の他端側に一端部を当接せしめるとともに前記シリンダヘッド（１５）に回動可能に支承される被支持部（５３）を他端部に有する当接腕部（５２）ならびに前記被支持部（５３）から前記テンショナーアーム（３５Ｂ）とは反対側に延びる延出部（５４）を一体に有して前記テンショナーアーム（３５Ｂ）とは別体に形成されるアーム（５０）と、前記シリンダヘッド（１５）に設けられるウエッジ受け部（４２）に摺接するようにして前記延出部（５４）および前記ウエッジ受け部（４２）間に介在するウエッジ（４３）とを有し、前記延出部（５４）を前記ウエッジ受け部（４２）から離反せしめる側に移動するように前記ウエッジ（４３）が付勢されて成ることを特徴とするチェーンテンショナー装置。
4. 前記シリンダヘッド（１５）に、カムシャフト（１９）を回転自在に支承するためのカムホルダ（２１）が結合され、前記ウエッジ受け部（４２）が前記カムホルダ（２１）に一体に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のチェーンテンショナー装置。
5. 前記ウエッジ受け部（４２）とは反対側で前記延出部（３９，５４）に補強用のリブ（４８，５８）が一体に設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のチェーンテンショナー装置。

Images