JPH0642598A - 可変オリフィス逆止弁を有する液圧テンショナ - Google Patents

可変オリフィス逆止弁を有する液圧テンショナ

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JPH0642598A
JPH0642598A JP5115855A JP11585593A JPH0642598A JP H0642598 A JPH0642598 A JP H0642598A JP 5115855 A JP5115855 A JP 5115855A JP 11585593 A JP11585593 A JP 11585593A JP H0642598 A JPH0642598 A JP H0642598A
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plunger
spring
fluid
check valve
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Philip J Mott
フィリップ・ジェイ・モット
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Original Assignee
BorgWarner Automotive Transmission and Engine Component Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体圧が低いとき或いはゼロでもチエーンそ
の他にある程度の張力を与え得る液圧テンショナを得
る。 【構成】 液圧テンショナは、ハウジング２４の取り付
け空洞２３内に滑り可能に嵌められかつばね２６及び流
体により突出方向に偏倚されたプランジャ２２を有す
る。流体を取り付け空洞内に流してプランジャを突出さ
せるが空洞から外に流さない可変オリフィス逆止弁１が
配置されている。可変オリフィス逆止弁１はばねコイル
が通常接触している円筒状圧縮ばね２でよい。ばね２
は、一端に上ばねキャップ７を、他端に下ばねリテーナ
４を有している。上ばねキャップ７及び下ばねリテーナ
４はばねのそれぞれの端部にモールドされている。この
ような構造により、上ばねキャップ７及び下ばねリテー
ナ４はばねに確実に固定される。プランジャ２２には円
筒状の内側ラチェット２０によって機械式非戻り能力が
与えられ、そのラチェットは取り付け空洞２３内に配置
されかつプランジャが係合する二つの螺旋開口２８を有
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液圧テンショナに関し、
特に、コイルばね型逆止弁又は可変オリフィス逆止弁及
び二重螺旋内側ラチェットを有する液圧テンショナに関
し、逆止弁及びラチェットのどちらも、チエーン、ベル
ト等のような巻掛け伝動装置に一定の張力を加え或いは
張力を保持するために有用である。コイルばね型逆止弁
は、逆止弁のコイルばねに直接モールドされた（ｍｏｌ
ｄｅｄ）上ばねキャップと下ばねリテーナとを有する。
【０００２】
【従来の技術】液圧テンショナのような張力付与装置
は、チエーンが複数のスプロケット間を移動するとき、
伝動チエーン又は他の伝動装置用の制御装置として使用
される。一般に、騒音、滑り又は歯付きベルトの場合に
は歯の非かみ合いを防止するために、チエーンにある程
度の張力を加えてそれを保持することが重要である。こ
のような滑りの阻止は、歯の飛び越しがカム軸のタイミ
ングを数度遅らせ（ｔｈｒｏｗ ｏｆｆ）、恐らくエン
ジンを不動作にし或いは損傷を発生させるので、内燃エ
ンジンのチエーンで駆動されるカム軸には特に重要であ
る。しかしながら、内燃エンジンが動作する苛酷な環境
において、ベルト張力は、温度の幅広い変化及びチエー
ン及びテンショナを含むエンジンの種々の部品間の直線
膨張係数間の相違により、非常に高いレベルと低いレベ
ルとの間で変化する。更に、長期の使用中のチエーン要
素の摩耗によりチエーンの張力は減少する。したがっ
て、チエーンの張り側の過剰の張力を除去する並びに張
力の緩み側で必要な張力を確保する何らかの手段を設け
ることが必要である。加えて、カム軸及びクランク軸に
よって発生される捩り振動によりベルト張力はかなりひ
どく変化する。この張力の変化によりチエーンは伸びて
しまい、その伸びはベルトの剛さによる。
【０００３】巻掛け伝動装置の張力を制御するために使
用された装置の一つの例は、木村その他の米国特許第
４，７０８，６９６号に記載されている。木村その他の
米国特許は、チャンバ内に滑り可能に嵌められかつばね
により突出方向に偏倚されたプランジャを有する液圧ボ
ール式逆止弁を示している。伸びるロッドがチエーンの
緩みの度合いにしたがって張力を加える。逆止弁のボー
ルとシートとの間に形成された隙間は流体の自由な流れ
を許容する。それ故、オイルポンプその他のような外部
流体源からの液圧はハウジングに形成された通路を通し
てチャンバ内に流れ、液圧とばね力との組み合わせた作
用によってプランジャを容易に進める。
【０００４】一方、プランジャが逆方向に移動しようと
すると、ボールはボールシートとしっかりと接触し、チ
ャンバからの流体の流出を制限する。プランジャとハウ
ジングの壁との間の小さな隙間のみが流体の逃げを許容
し、それによってプランジャが引っ込み得る。このよう
な場合、テンショナはいわゆる非戻り機能、すなわち一
方向の移動は容易で他の方向の移動は困難な機能を達成
する。
【０００５】しかしながら、上記のテンショナの構造
は、エンジンが低油圧又は無油圧でアイドリング又は休
止しているときのように所定の張力を常に保持すること
をできなくしている。チャンバに適切な油圧が供給され
ていないと、或いはチャンバが十分な油で満たされてい
ないと、プランジャは両方向に容易に移動可能になって
非戻り機能を失い、チエーンに所定の張力を保持できな
いことにより振動及び騒音を発生する。更に、全流れ状
態に開き又はその状態から閉じるボール式逆止弁の応答
時間はいくらか制限されている。これに比較して、パウ
ル・ジュニア（Ｐａｕｌ Ｊｒ．）の米国特許第３，８
９６，８３４号に示されるようなばね逆止弁は、幾つか
の利点を提供する。特に、このような逆止弁は構造が簡
単で、全流れ状態に開き又はその状態から閉じるのにボ
ール式逆止弁より早い応答時間に特徴を有する。
【０００６】スズキ（Ｓｕｚｕｋｉ）の米国特許第４，
８７４，３５２号に示されるようなプランジャの外面に
形成されたラチェットを設けることは、低油圧でもプラ
ンジャを外側に伸ばしておく機械式非戻り機構を提供す
る。しかしながら、このような設計は、プランジャの外
面を滑らかな円筒状面にできないので、プランジャ空洞
の密封及びプランジャへの圧力の保持の問題が起こる。
【０００７】それ故、プランジャの内部にラチェットを
設けることは望ましい。レノルド（Ｒｅｎｏｌｄ）の英
国特許第１，０１８，２１１号はそのようなテンショナ
を使用するための螺旋のチャンネルを開示している。螺
旋のチャンネルはプランジャに取り付けられた片持ち梁
式ピンを受ける。しかしながら、ピンが片持ちされてい
るので、曲げを受け易い。加えて、内側ラチェットの一
方の側のみがプランジャと係合するので、内側ラチェッ
トとプランジャとの間の力の分布が非対称になる、すな
わちプランジャの内側壁の一方の側から伸びる一方のピ
ンのみが螺旋のチャンネルと係合する。したがってプラ
ンジャの内側ラチェットのかじりがより発生し易い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ほぼ
一定の張力を保持できるチエーン、ベルト又は同様の巻
掛け伝動装置用のテンショナを提供することである。本
発明の他の目的は、テンショナへの流体圧が低いとき又
はゼロのときチエーンその他にある程度の張力を与える
ことができる液圧テンショナを提供することである。
【０００９】本発明の更に別の目的は、チエーン等の張
力を機械式に保持する改良した内部ラチェット装置を有
する液圧テンショナを提供することである。本発明の更
に別の目的は、テンショナを容易に密封できそれによっ
てテンショナ内の流体圧を保持できる液圧テンショナを
提供することである。
【００１０】本発明の更に別の目的は、内部ラチェット
及びプランジャが円滑にかつ有効に動作できる信頼性の
ある設計の液圧テンショナを提供することである。本発
明の更に別の目的は、高い応答周期を与えかつ全流れ状
態への敏速な開き又はその状態からの敏速な閉じを与え
るように形成されたばね式逆止弁を有する液圧テンショ
ナを提供することである。
【００１１】本発明の更に別の目的は、上キャップ及び
下リテーナがばねに直接モールドされているばね式逆止
弁を有する液圧テンショナを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本願の一つの発明は、回
転する部材間の巻掛け伝動装置用の液圧テンショナにお
いて、流体が満たされた第１のチャンバ及び流体が満た
された第２のチャンバを有し、第２のチャンバが大気と
連通しているハウジングと、前記第１のチャンバ内に配
置されかつ伝動装置に当接して回転する部材間の張力を
調節するように前記第１のチャンバから伸びることがで
きるプランジャと、前記プランジャを前記伝動装置の方
向に偏倚するばねと、前記第２のチャンバから前記第１
のチャンバに流体を流しかつ前記第１のチャンバから前
記第２のチャンバに流体を流さないように配置された弾
性装置を有する可変オリフィス逆止弁であって、前記第
２のチャンバ内の前記流体が少なくとも第１の圧力に達
したとき前記第２のチャンバから前記第１のチャンバに
流体を流す可変オリフィス逆止弁と、を備えて構成され
ている。本願の他の発明は、回転する部材間の巻掛け伝
動装置用の液圧テンショナにおいて、流体が満たされた
第１のチャンバ及び流体が満たされた第２のチャンバを
有し、第２のチャンバが外部圧力源と連通しているハウ
ジングと、前記第１のチャンバ内に配置されかつ伝動装
置に当接して回転する部材間の張力を調節するように前
記第１のチャンバから伸びることができるプランジャ
と、前記プランジャが前記伝動装置と接触したときに内
側に移動するのを阻止するように前記プランジャ内に配
置されたラチェットであって、二つの螺旋状開口を有す
円筒状の本体を備え、前記開口が前記プランジャと連通
し、前記プランジャが軸方向に運動すると相対回転運動
するラチェットと、前記プランジャを前記伝動装置の方
向に偏倚するばねと、前記第２のチャンバから前記第１
のチャンバに流体を流しかつ前記第１のチャンバから前
記第２のチャンバに流体を流さないように配置された弾
性装置を有する可変オリフィス逆止弁であって、前記第
２のチャンバ内の前記流体が少なくとも第１の圧力に達
したとき前記第２のチャンバから前記第１のチャンバに
流体を流す可変オリフィス逆止弁と、を備えて構成され
ている。
【００１３】
【作用】本発明の一つの特徴によれば、巻掛け伝動装
置、例えば一対のスプロケットのような少なくとも二つ
の回転する部材を連結するチエーン用のテンショナが提
供される。内部に流体チャンバが設けられたプランジャ
はハウジング内の取り付け空洞内に滑り可能に嵌められ
ている。プランジャをチエーンに向かって突出する方向
に偏倚するためにばねが設けられている。可変オリフィ
スを有する逆止弁が、ハウジングと流体チャンバとの間
に設けられて流体がプランジャの流体チャンバ内に流れ
るのを許容するように、また逆に流れるのを阻止するよ
うに、設けられている。好ましい実施例において、円筒
状のばね逆止弁が可変オリフィスを提供するために使用
される。このばね逆止弁は、チエーン又は他の形式の巻
掛け伝動装置によって偏倚方向と反対の方向に負荷がプ
ランジャに加えられたとき流体の流出を阻止し、それに
よってチャンバ内の流体圧を増加する。
【００１４】本発明の他の特徴によれば、逆止弁は下ば
ねリテーナ及び上ばねキャップがばねに直接モールドす
ることによってつくられている。これにより、ばねと下
ばねリテーナと上ばねキャップとの間の密なシールが確
保される。このようなシールは弁が適切にかつ信頼をも
って動作するために重要である。加えて、この構造は、
下ばねリテーナ及び上ばねキャップがばねに直接モール
ドされるので、製造が簡単になり、コストを低減でき
る。
【００１５】本発明の他の特徴によれば、プランジャの
内側に内側ラチェット、特に一対の突起を介してプラン
ジャと係合する二つの螺旋チャンネルを有するシリンダ
が設けられている。このように、内側ラチェットはプラ
ンジャがハウジング内に押し戻される量、すなわち「非
戻り」機能を制限する作用をする。それ故、これはチエ
ーンに一定の張力を保持する。特に、内側ラチェットは
プランジャの制限された段階的引っ込みを許容する。エ
ンジンが始動されるときのように油圧が存在しなくて
も、プランジャはラチェットの作用により突出した位置
に保持される。したがって、内側ラチェットはチエーン
の張力を一定に保つ作用をする。二つの螺旋チャンネル
形状が使用されるので、プランジャの内部の間にかかっ
ておりかつ両チャンネルに係合する単一のピンが使用さ
れ得る。すなわち片持ち梁式ピンは必要でない。加え
て、二つの螺旋チャンネル形状は各チャンネル間の力の
対称的な分配を可能にする。したがって、プランジャと
内側ラチェットとの間のかじりすなわちトラブルが発生
する可能性は減少される。
【００１６】更に、上記のばね逆止弁と非戻り機能付き
二重螺旋内側ラチェットとを組み合わせて採用すること
が可能でありかつ好ましい。
【００１７】
【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。図において、図１１は本発明による円筒状
ばね逆止弁の一つの実施例の断面を示している。示され
るように、本発明は、図９に最もよく示されるように、
取り付け空洞２３を有するハウジング２４を備え、その
取り付け空洞内にプランジャ２２が取り付けられてい
る。取り付け空洞２３、したがってプランジャ２２は底
の通路５０を通してハウジング２４の流体溜めチャンバ
５１と連通している。図１に示されるように、取り付け
空洞に配置された逆止弁１は取り付け空洞２３内への流
体の流れは許容するが、その空洞から外への流体の流れ
は許容しない。図９に示されるように、プランジャ２２
は取り付け空洞２３内に滑り可能に嵌まっている。プラ
ンジャ２２の穴２１内に配置された偏倚ばね２６はプラ
ンジャをハウジング２４から外に偏倚する。プランジャ
２２のヘッド２５はハウジング２４から外側に伸びかつ
チエーン（図示せず）と係合し、それによって張力を与
える。内側ラチェット２０がプランジャ２２の穴２１内
に嵌められ、増加する内側移動のみ許容する。内側ラチ
ェット２０は図８に示されるように二つの螺旋チャンネ
ル２８を有し、プランジャ２２の壁に横切って取り付け
られたピン２９がそのチャンネル内に係合している。チ
ャンネルの各々の一つの壁４０は、プランジャ２２が内
側に移動するときピン２９と係合するようにぎざぎざに
すなわち波形になっている。このような係合により、プ
ランジャ２２は内側に単に増加する段階（ｉｎｃｒｅｍ
ｅｎｔａｌ ｓｔｅｐ）で移動できる。プランジャ２２
のヘッド２５における排出穴３３は、プランジャが内側
に移動したとき、流体がプランジャ２２の内側穴２１及
び取り付け空洞２３から出るのを許容する。したがっ
て、ばね逆止弁１によって溜めチャンバ５１内に逆流す
るのが阻止された流体は、排出されてプランジャのヘッ
ド２５がチエーンと接触する領域を潤滑する。
【００１８】図１ないし図３は本発明に使用されている
ばね逆止弁１の一つの実施例を詳細に示している。ばね
逆止弁１は円筒状圧縮ばね２を利用し、そのばねにおい
てコイル３は通常互いに接触した状態になっている。も
ちろん、コイル間に通常隙間が存在するようにばねのコ
イルが通常非接触状態になっている引っ張りばね（この
場合では伸びた状態のばね）を利用するもの、又は截頭
円錐形の圧縮ばね（この場合では縮んだ状態のばね）を
利用するものなど、他のばね形状でもよい。
【００１９】ばね逆止弁１は円筒状の圧縮ばね２からつ
くられ、そのばねにおいてコイル３は通常互いに接触し
た状態になっていて、その状態ではコイル間に隙間がな
い。したがって、コイル間で流体は流れることができ
ず、弁は閉じている。逆止弁組立体１は下に下ばねリテ
ーナ４をかつ上に上ばねキャップ７を有する圧縮ばね２
からつくられている。下にばねリテーナ４はオリフィス
６を有し、そのオリフィスは下ばねリテーナ４の下表面
８に接近した容積（ｖｏｌｕｍｅ）からばねコイル３に
よって囲まれた容積に流体が流れるのを許容する。特
に、図７に示されるように、オリフィス６は、ばね逆止
弁組立体１が取り付け空洞２３の底に配置されたときハ
ウジング２４内の油通路５０に相当する。上ばねキャッ
プ７はばね２の上端を密封するために使用される。した
がって、ばねコイル３が通常互いに接触している位置に
あるので、ばねコイルによって閉ざされた空間内にオリ
フィス６を通して図１で線Ｏで示されるように流れる流
体は、逃げるのが阻止される。しかしながら、十分な圧
力になると、ばねコイル３によって閉ざされた空間内の
流体はコイルを離し、それによって流体は図２において
線Ｐで示されるようにコイル間を通して流れることがで
きる。
【００２０】図４ないし図６を参照して、同じ部品に同
じ参照番号が使用されている本発明の他の実施例におい
て、下ばねリテーナ４及び上ばねキャップ７がばね２に
直接モールド又は一体成形されている。特に、下ばね端
部７６は半径方向外側に曲げられて下保持部分を形成し
ている。上ばね端部７７は半径方向内側に曲げられて上
保持部分を形成している。この形状はモールドされた部
分をばね２に直接機械的に固定するのに有用であり、上
ばねキャップ７が液圧によってばね２から外される可能
性を少なくしている。加えて、下ばねリテーナ４及び上
ばねキャップ７はばね２に直接モールドされているの
で、製造コストが低くなる。もちろん、ばね端部７６、
７７に保持部分を形成するために技術的に知られた他の
方法も使用でき、それは本発明の範囲内である。
【００２１】下ばねリテーナ４及び上ばねキャップ７の
ための好ましい材料はナイロンである。好ましくは、ば
ね２は０．２７（ポンド／インチ）のばね率を有しかつ
約０．０６４ｋｇ（０．１４ポンド）の予備負荷が加え
られている。図６に示される好ましい実施例の寸法は次
の通りである。 Ａ＝１．２７ｍｍ（０．０５０インチ） Ｂ＝１．３２ｍｍ（０．０５２インチ） Ｃ＝６．３５ｍｍ（０．２５０インチ） Ｄ＝２．７４ｍｍ（０．１０８インチ） Ｅ＝１４．１７ｍｍ（０．５５８インチ） Ｆ＝７．３２ｍｍ（０．２８８インチ） Ｇ＝１．２７ｍｍ（０．０５０インチ） Ｈ＝３．８１ｍｍ（０．１５０インチ） Ｉ＝１９．０５ｍｍ（０．７５０インチ） Ｊ＝３．８６ｍｍ（０．１５２インチ） Ｋ＝１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）×４５度 Ｌ＝４．７８ｍｍ（０．１８８インチ）
【００２２】この好ましい実施例において、ばね２の直
径は約４．７６ｍｍ（０．１８７５インチ）で、コイル
３の直径は約０．４６ｍｍ（０．０１８インチ）であ
る。もちろんこの実施例の変形は可能で、なお本発明の
範囲内にある。
【００２３】図７及び図８は請求の範囲に記載されてい
る装置に使用されている二重螺旋内側ラチェット２０を
示す。図９及び図１０は内側ラチェット２０の置き換え
を示している請求の範囲に記載の装置の展開図である。
内側ラチェット２０はプランジャ２２の内側穴２１内に
受けられている。内側ラチェット２０はタブ１１を限定
するように使用されるひだを作る切り抜き１０を有す
る。内側ラチェット２０のタブ１１は内側に折り曲げら
れて内側ラチェット２０の表面を提供し、その表面は図
１１に示されるように偏倚ばね２６と係合している。し
たがって、タブ１１は偏倚ばね２６を内側ラチェット２
０とプランジャ２２との間に配置するために使用され
る。プランジャ２２はハウジング２４の取り付け空洞２
３内に受けられている。プランジャ２２の内側穴２１は
一端が実質的に閉じられていて、内側ラチェット２０が
端部に接触し、その結果、偏倚ばね２６はプランジャ２
２のヘッド２５をハウジング２４から離れる方向にかつ
チエーン（図示せず）に向かって偏倚し、それによって
チエーンに張力を作用させる。
【００２４】内側ラチェット２０は、プレート１９を二
つの螺旋チャンネル２８を有するシリンダ２７に巻いて
つくられる。各チャンネル２８内にはピン２９が図９及
び図１０に示されるように突出し、そのピンはプランジ
ャ２２の内側穴２１の内側を横切って固定されている。
各螺旋チャンネル２８は二つの壁、すなわち第１の滑ら
かな壁３９と第２のぎざぎざ状すなわち波形の壁４０と
が形成されている。ピンは突起を形成する。
【００２５】動作において、チエーンが緩むと、ピン２
９は各螺旋チャンネル２８の滑らかな壁３９の各々に沿
って滑る。シリンダ２７は、プランジャ２２及びシリン
ダ２７が偏倚ばね２６の偏倚作用の下で相対的に離れる
ように移動すると、回転される。もしプランジャ２２が
例えばチエーンの振動によって取り付け空洞２３内に押
し戻されると、ピン２９は各チャンネル２８の各波形の
壁４０に向かって動かされ、各チャンネル２８のへこみ
４２と係合する。一度ピン２９が各へこみ４２と係合す
ると、シリンダ２７のプランジャ２２に関するそれ以上
の引っ込みは阻止される。
【００２６】プランジャ２２のヘッド２５は、チエーン
の緩みを吸収するようにハウジング２４から外側に偏倚
されるが、増加する戻り運動のみに制限される。各増加
に許される特定の戻り移動量は螺旋チャンネル２８の幅
によって制限される。各チャンネル２８の幅は、例えば
温度変化の結果としてチエーンに張りが発生するのを許
容するように選択される。
【００２７】テンショナの内側ラチェットシリンダ２７
及びプランジャ２２をヘッド２５がチエーンに当接して
張力を与えるように適所に取り付けるのを容易にするた
めに、偏倚ばね２６をシリンダ２７とプランジャ２２と
の間で圧縮しかつシリンダ２７を僅かの距離だけ取り付
け空洞２３の開口端を越えて突出させてそのシリンダ及
びプランジャを共にロックすることが必要である。一度
テンショナが取り付け穴５２を介して適所に嵌合されて
固定されると、テンショナはシリンダ２７をプランジャ
２２から必然的に解放し、その結果、偏倚ばね２６はプ
ランジャ２２のヘッド２５を取り付け空洞２３の開口端
を越えて偏倚し、それによってチエーンに張力を加え
る。
【００２８】このために、ヘッド２５から遠いシリンダ
２７の端部近くの各螺旋チャンネル２８の滑らかな壁３
９に段４３（図４に描かれかつ詳細が図８に示されてい
る）が設けられる。シリンダ２７とプランジャ２２とを
共にロックするために、シリンダは偏倚ばね２６の偏倚
に抗して嵌められかつピン２９が圧力を僅かに解放して
各段４３に係合するまで回転される。段４３はピン２９
がチャンネル２８内で偏倚ばね２６の作用の下で滑り移
動するのを防止し、かつこれによってシリンダ２７とプ
ランジャ２２とを共にロックする。
【００２９】各波形の壁４０には段４３の近くにへこみ
４２がある。このへこみ４２はシリンダ２７の軸線に平
行に段４３を通して線から偏らされている。段４３に最
も近いへこみ４２の壁４５はへこみ４２に導く傾斜面を
形成している。もし、ロック位置にあるときにシリンダ
２７とプランジャ２２とが共に圧縮されると、ピン２９
は線Ａ上を（図１３に描かれている）移動して壁４５と
接触し、かつ更に圧縮すると壁４５に沿って滑り、その
結果、シリンダ２７及びプランジャ２２は、ピン２９が
図８に破線で示された位置４６で各螺旋チャンネル２８
の各へこみの内に移動するまで、相対的に回転される。
引き続いてシリンダ２７及びプランジャ２２を解放する
と、ピン２９は偏倚ばね２６の作用の下で線Ｃ上を移動
し、各滑らかな壁３９の領域４７と接触する。ピン２９
は段と再度係合することはなくかつシリンダ２７及び２
２は解放され、その結果偏倚ばね２６はヘッド２５をチ
エーンに対して偏倚可能である。もちろん、プランジャ
をハウジング内に固定してテンショナの取り付けを可能
にするために技術的に知られた他の方法を使用できる
が、これは本発明の範囲内である。
【００３０】図９は本発明の液圧テンショナの一つの実
施例の展開状態を斜視図で示す。ハウジング２４は図１
４に最もよく示されるように圧力穴５０を有する取り付
け空洞２３を備え、溜めチャンバ５１からの加圧した油
が取り付け空洞２３内に導入されるようにしている。ば
ね逆止弁組立体１は取り付け空洞２３の底に取り付けら
れている。この形状により、圧力穴５０はばね逆止弁組
立体１を受け、それによって油が溜めチャンバ５１から
取り付け空洞２３内にのみ流すが、外側へ逆には流さな
い。偏倚ばね２６は、図１１に最も良く示されるよう
に、下ばねキャップ４の内側リセス５内に係合するよう
に配置されている。内側ラチェット２０がプランジャ２
２の内側穴２１内に配置されている。プランジャ２２は
ピン２９を備え、そのピンは内側ラチェット２０の螺旋
チャンネル２８内に係合するように内側穴２１を横切っ
てかつその内側穴の間に取り付けられている。したがっ
て、プランジャ２２及び内側ラチェット２０は共に滑り
可能に固定されている。プランジャ２２の第２の穴すな
わち排出ポート３３内にはプラグ３４が配置され、その
プラグは円周面に螺旋溝３５を有している。この形状に
より、プラグ３４及び第２の穴すなわち排出ポート３３
は、第２の穴３３の壁表面とプラグ３４の螺旋溝３５と
によって限定されたオリフィス３６を形成する。これに
より、少量の流体又は油がプランジャ２２の内側穴２１
からプランジャのヘッド２５の外側に排出ポート３３の
オリフィス３６によって供給され、チエーン（図示せ
ず）を潤滑するのを許容する。加えて、図１１に最も良
く示されるように、潤滑穴５３がハウジング２４に設け
られて追加の潤滑剤がチエーンに供給されるようにす
る。潤滑穴５３は通路５４を介して溜めチャンバ５１と
接続されている。
【００３１】もちろん、図４、図５、図６、図１０及び
図１２に描かれた液圧テンショナの実施例は上記と同じ
方法で動作することは当業者には容易に理解できる。
【００３２】テンショナの動作は次の通りである。駆動
状態の下でもしチエーンに緩み状態が発生すると、プラ
ンジャ２２が偏倚ばね２６の偏倚作用によりハウジング
２４から外側に突出する。プランジャ２２が突出する
と、内側穴２１及び取り付け空洞２３の容積が膨張し、
したがってこの容積内の流体の圧力が降下する。これに
より、ばね逆止弁組立体１を横切って圧力差が発生して
圧縮ばね２を伸ばし、それによって流体をハウジング２
４の油通路５０を通して内側穴２１内に供給する。した
がって、内側穴２１及び取り付け空洞２３の容積内の油
の圧力は増加し、それによって偏倚ばね２６を助けてプ
ランジャ２２をハウジング２４の外に突出させておきか
つチエーンに張力を加える。
【００３３】チエーンが過剰に引っ張られた状態におい
て、押圧負荷がプランジャ２２に偏倚ばね２６の偏倚方
向と逆の方向に加えられる。このとき、ばね逆止弁組立
体１は内側穴２１及び取り付け空洞２３からの油の流出
を阻止するように作用し、穴内の非圧縮性流体である油
はプランジャ２２の引っ込みを阻止する。同時に、上述
のような内側ラチェット２０がプランジャ２２のピン２
９と係合する。プランジャ２２の引っ込みは、ピン２９
がチャンネル２８の各波形の壁４０のへこみ４２とかみ
合い係合することによって阻止される。したがって、プ
ランジャ２２は偏倚ばね２６並びに内側穴２１及び取り
付けくぼみ２３内の油の圧力だけでなく、内側ラチェッ
ト２０のチャンネル２８とのピン２９との係合によって
段階的に阻止される。このように、プランジャ２２は引
っ込まないように保持される。
【００３４】図１５は、円筒状ばね逆止弁でなくボール
形逆止弁を利用する本発明の代わりの実施例を示す。こ
の相違以外のこの実施例の全ての特徴は同じである。ボ
ール形逆止弁組立体６０はオリフィス６２を有するボー
ルシート６１からつくられる。ベレビルシール６７が取
り付け空洞２３内でボールシート６１の縁をシールする
ように設けられている。オリフィス６２より大きな直径
を有するボール６３がボールシート６１の上側に着座す
る。ばね６５がケージ６６とボール６３との間に設けら
れてボールをオリフィス６２に向かって偏倚する。この
ような構造において、ボール６３はばね６５の偏倚によ
って通常オリフィス６２を塞ぎ、その結果、流体はオリ
フィスを通して流れることができない、すなわち、ボー
ル形逆止弁はばね形逆止弁組立体と同じ機能を提供す
る。同様に、この第２の実施例のテンショナは上記のば
ね逆止弁付きテンショナと同じ方法で動作する。
【００３５】上記は本発明の好ましい実施例について述
べている。本発明の範囲内で種々の変更、改良を行うこ
とができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、テンショナへの流体圧
が低いとき又はゼロのときでもチエーンその他にある程
度の張力を与えることができ、チエーン等の張力を機械
式に保持することができ、内部を容易に密封できそれに
よってテンショナ内の流体圧を保持できる。
【００１０】本発明の更に別の目的は、内部ラチェット
及びプランジャが円滑にかつ有効に動作できる信頼性の
ある設計の液圧テンショナを提供する
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のテンショナの円筒状ばね逆止弁の斜視
図であって、下リテーナ部分への入口を示しかつばねの
コイルが通常互いに接触している弁の閉じ状態を示す図
である。
【図２】本発明の円筒状ばね逆止弁の部分の斜視図であ
って、ばねのコイルが伸ばされて接触していない弁開き
状態を示す図である。
【図３】本発明の一実施例による円筒状ばね逆止弁の断
面図である。
【図４】本発明のテンショナの円筒状ばね逆止弁の他の
実施例の斜視図であって、下リテーナ部分への入口を示
しかつばねのコイルが通常互いに接触している弁の閉じ
状態を示す図である。
【図５】本発明の図４の円筒状ばね逆止弁の斜視図であ
って、ばねのコイルが伸ばされて接触していない弁開き
状態を示す図である。
【図６】図４の円筒状ばね逆止弁の断面図であって、ば
ねに直接モールドされた上ばねキャップ及び下ばねリテ
ーナを示す図である。
【図７】本発明の内側ラチェット部分の平面図であっ
て、それが最終の円筒状の形状に丸められる前の状態を
示す図である。
【図８】本発明の二重螺旋内側ラチェットの斜視図であ
って、それが最終の円筒状の形状に丸められた後の状態
を示す図である。
【図９】本発明の液圧テンショナの展開斜視図であっ
て、図３の円筒状ばね逆止弁及び二重螺旋内側ラチェッ
トを示す図である。
【図１０】本発明の液圧テンショナの展開斜視図であっ
て、図６の円筒状ばね逆止弁及び二重螺旋内側ラチェッ
トを示す図である。
【図１１】組み立てられた液圧テンショナの断面図であ
って、図３の円筒状ばね逆止弁及び二重螺旋内側ラチェ
ットを示す図である。
【図１２】組み立てられた液圧テンショナの断面図であ
って、図６の円筒状ばね逆止弁を示す図である。
【図１３】内側ラチェットの螺旋チャンネルのリセス及
びへこみの部分平面図である。
【図１４】本発明に有用なテンショナのハウジングの断
面図である。
【図１５】本発明の液圧テンショナの代わりの実施例の
展開斜視図であって、ボール式逆止弁及び二重螺旋内側
ラチェットを示す図である。
【符号の説明】
１ 逆止弁 ２ 圧縮ばね ３ コイル ４ リテーナ ６ オリフィス ７ ばねキャップ ２０ ラチェット ２２ プランジャ ２３ 空洞 ２４ ハウジング ２５ ヘッド ２８ 螺旋チャン
ネル ２９ 突起すなわちピン ３９、４０ 壁 ６０ 逆止弁 ６１ ボールシー
ト ６２ オリフィス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フィリップ・ジェイ・モット アメリカ合衆国ニューヨーク州13053，ド ライデン，キンバリー・サークル １

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転する部材間の巻掛け伝動装置用の液
    圧テンショナにおいて、 流体が満たされた第１のチャンバ（２３）及び流体が満
    たされた第２のチャンバ（５１）を有し、第２のチャン
    バが大気と連通しているハウジング（２４）と、 前記第１のチャンバ（２３）内に配置されかつ伝動装置
    に当接して回転する部材間の張力を調節するように前記
    第１のチャンバから伸びることができるプランジャ（２
    ２）と、 前記プランジャ（２２）を前記伝動装置の方向に偏倚す
    るばね（２６）と、 前記第２のチャンバ（５１）から前記第１のチャンバ
    （２３）に流体を流しかつ前記第１のチャンバ（２３）
    から前記第２のチャンバ（５１）に流体を流さないよう
    に配置された弾性装置（２）を有する可変オリフィス逆
    止弁（１）であって、前記第２のチャンバ内の前記流体
    が少なくとも第１の圧力に達したとき前記第２のチャン
    バ（５１）から前記第１のチャンバ（２３）に流体を流
    す可変オリフィス逆止弁と、を備えた液圧テンショナ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記弾性装置が、更に、互いに接触する位置にある
    コイルを有する圧縮ばね（２）を備え、前記ばねのコイ
    ルは、前記第２のチャンバ（５１）内の前記流体が少な
    くとも前記第１の圧力に達したとき互いに接触しない位
    置に移動するように形成されている液圧テンショナ。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記逆止弁（１）が第１の端部及び第２の端部を有
    するばね（２）を備え、前記第１の端部が第１の保持部
    分（７７）を有し、前記第２の端部が第２の保持部分
    （７６）を有し、前記逆止弁が、更に、前記第１の保持
    部分にモールドされた上ばねキャップ（７）と前記第２
    の保持部分（７６）にモールドされた下ばねリテーナ
    （４４）とを備える液圧テンショナ。
  4. 【請求項４】 回転する部材間の巻掛け伝動装置用の液
    圧テンショナにおいて、 流体が満たされた第１のチャンバ（２３）及び流体が満
    たされた第２のチャンバ（５１）を有し、第２のチャン
    バが外部圧力源と連通しているハウジング（２４）と、 前記第１のチャンバ（２３）内に配置されかつ伝動装置
    に当接して回転する部材間の張力を調節するように前記
    第１のチャンバから伸びることができるプランジャ（２
    ２）と、 前記プランジャが前記伝動装置と接触したときに内側に
    移動するのを阻止するように前記プランジャ内に配置さ
    れたラチェット（２０）であって、二つの螺旋状開口
    （２８）を有す円筒状の本体を備え、前記開口が前記プ
    ランジャと連通し、前記プランジャが軸方向に運動する
    と相対回転運動するラチェットと、 前記プランジャ（２２）を前記伝動装置の方向に偏倚す
    るばね（２６）と、 前記第２のチャンバ（５１）から前記第１のチャンバ
    （２３）に流体を流しかつ前記第１のチャンバ（２３）
    から前記第２のチャンバ（５１）に流体を流さないよう
    に配置された弾性装置（２）を有する可変オリフィス逆
    止弁（１）であって、前記第２のチャンバ内の前記流体
    が少なくとも第１の圧力に達したとき前記第２のチャン
    バ（５１）から前記第１のチャンバ（２３）に流体を流
    す可変オリフィス逆止弁と、を備えた液圧テンショナ。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記ばね（２）が、更に、互いに接触する位置にあ
    るコイルを有する圧縮ばね（２）を備え、前記ばねのコ
    イルは、前記第２のチャンバ（５１）内の前記流体が少
    なくとも前記第１の圧力に達したとき互いに接触しない
    位置に移動するように形成されている液圧テンショナ。
  6. 【請求項６】 請求項４に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記逆止弁（１）が第１の端部及び第２の端部を有
    するばね（２）を備え、前記第１の端部が第１の保持部
    分（７７）を有し、前記第２の端部が第２の保持部分
    （７６）を有し、前記逆止弁が、更に、前記第１の保持
    部分にモールドされた上ばねキャップ（７）と前記第２
    の保持部分（７６）にモールドされた下ばねリテーナ
    （４）とを備える液圧テンショナ。
  7. 【請求項７】 請求項４に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記ラチェットの前記開口（２８）が第１の壁（３
    ９）及び第２の壁（４０）を有し、前記プランジャ（２
    ２）が少なくとも一つの突起（２９）を有し、前記突起
    は前記プランジャが軸方向外側に移動するときに前記開
    口の前記第１の壁の少なくとも一つと係合し、かつ前記
    プランジャが軸方向内側に移動するときに前記開口の前
    記第２の壁の少なくとも一つと係合する液圧テンショ
    ナ。
  8. 【請求項８】 請求項４に記載の液圧テンショナにおい
    て、更に、前記各開口の前記第１の壁（３９）にリセス
    （４３）を備え、前記突起（２９）は前記プランジャ
    （２２）が軸方向外側に移動するのを阻止するように前
    記リセスと係合しかつ前記突起は前記プランジャ（２
    ２）が前記リセスの反対の位置で前記偏倚及び傾斜面の
    作用に抗して軸方向内側に相対的に移動することによっ
    て前記リセスと離れ、前記リセス傾斜面は、前記プラン
    ジャが軸方向に移動して前記突起が前記リセスから離れ
    るのを許容するようにかつ前記突起が前記傾斜面と滑り
    接触のを許容して前記部材が前記偏倚作用の下で相対移
    動するように解放されたとき前記突起が前記リセスと再
    度係合しないように、形成されかつ配置されている液圧
    テンショナ。
  9. 【請求項９】 請求項７に記載の液圧テンショナにおい
    て、前記螺旋状開口の各々の前記第２の壁（４０）が前
    記第１の壁（３９）よりも前記突起の滑り移動に対して
    大きな抵抗を有する液圧テンショナ。
  10. 【請求項１０】 請求項４に記載の液圧テンショナにお
    いて、前記第２の壁（４０）に波形が形成されている液
    圧テンショナ。
JP5115855A 1992-05-19 1993-05-18 可変オリフィス逆止弁を有する液圧テンショナ Pending JPH0642598A (ja)

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US885189 1993-02-04
US013613 1993-02-04

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