JPH0654144B2 - 推進力付与装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は２輪自動車や４輪自動車のエンジンのカムシャ
フトを駆動するチェーンあるいはタイミングベルト等
に、一定の張力を付与する推進力付与装置に関するもの
である。

＜従来技術＞ 推進力付与装置は例えばチェーンテンショナーあるいは
ベルトテンショナーとして使用され、チェーン或いはベ
ルトが使用中に伸びたり、摩耗したりして緩みが生じた
場合、チェーン或いはベルトを一定方向に押し付けて一
定の張力を維持させるものであるが、押し付け方向と逆
方向の反力に対しては剛体に近い特性を有するように作
用するものである。

第２図および第３図はこの推進力付与装置の従来例の縦
断面図およびIII−III線断面図を示している。

この推進力付与装置は、軸方向の空洞部１ａが形成され
たケーシング１と、ケーシング１の基部側（第２図にお
ける右端部側）内に回転可能に挿入される回転シャフト
２と、回転シャフト２の先端部に螺合する押圧体３と、
前記回転シャフト２に外挿され一端４ａが回転シャフト
２の係合溝２ａ内に挿入されると共に他端４ｂがケーシ
ング１の先端側の長溝１ｂ内に挿入されて回転シャフト
２に回転力を付与する捩りばね４と、ケーシングの基端
部に０リング５を介して螺合するシールボルト６とによ
って主要部が構成されている。そして、前記押圧体３の
先端部にはキャップ８がスプリングピン７によって止着
され、このキャップ８がチェーンやベルト等に直接又は
間接的に当接してチェーンやベルトを一定張力に維持す
るように押圧する。又、押圧体３は外周が略小判形状に
形成され、同形状の摺動孔が形成された軸受９内に挿入
されて回転が規制されており、これにより回転シャフト
２の回転力が押圧体３の推進力に変換されて押圧体３が
ケーシング外へ進出するようになっている。

軸受９は外周上の３等分位置に突片９ａが設けられてお
り、この突片９ａがケーシング１の先端部内周面に設け
た凹部１ｅに嵌合して廻り止めされるとともに、その外
側からケーシング１の先端部内周面に設けた環状溝にサ
ークリップ１１を嵌着して抜け止めがなされている。図
中、１０はストッパーで、該ストッパー１０は先端部を
回転シャフトの係合溝２ａに、基端部をケーシング１の
ストッパ溝１ｃにそれぞれ係合させて回転シャフト２の
回転をロックする。

このような推進力付与装置は、前記捩りばね４が巻締め
られた状態で回転シャフト２の回転をストッパー１０で
ロックし、このロック状態でエンジン等の機器内にケー
シング１の先端部（第２図における左端部）を挿入させ
るとともにその機器外壁にボルト等で固着して使用され
る。この使用に際してはストッパー１０をケーシング１
から離脱しケーシング１の基端部にシールボルト６を螺
合して密封する。このストッパー１０の離脱により捩ば
ね４の復元力で回転シャフト２が回転し、この回転によ
って押圧体３が進出してチェーンやベルトを押し付けて
一定の張力を付与するように作用する。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、この従来装置においては、ケーシング１
の基端部側は０リング５およびシールボルト６で封止さ
れるためシール性が良好であるが、機器内に挿入される
ケーシングの先端部側はシール性が悪いものである。す
なわち、捩りばね４の他端４ｂが挿入される長溝１ｂ，
押圧体３と軸受９とが接するＣ部分，軸受９がケーシン
グ１に内接するＤ部分，押圧体３とキャップ８とが接す
るＥ部分，キャップ８を止着するスプリングピン７の軸
であるＦ部分およびスプリングピン７とキャップ８とが
接するＧ部分は何らのシール処理が施されていないた
め、これらの部分のシール性が悪いものである。従っ
て、この従来装置をこのまま使用する場合には、機器内
の内部環境によって各部材が腐食したり、ケーシング内
部に埃等の異物が混入して咬み込みを生じて正常に能し
なくなるという問題点がある。かかる機能を維持するた
め、各部材に潤滑油を塗布したり、ケーシング１内に潤
滑油を充填することが行われているが、シール性が依然
として不完全であり、根本的な解決とはなっていない。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は上記問題点を解決してケーシングの内部のシー
ル性を向上させた推進力付与装置を提供するものであ
る。

このため本発明による推進力付与装置は、ケーシング内
に挿入さればね力で回転される回転シャフトと、前記回
転シャフトに螺合されるとともに回転シャフトの回転で
軸方向に摺動可能に前記ケーシング内の先端部側に挿入
される押圧体と、前記ケーシングの先端部とは反対側に
位置する基端部側に取り付けられるシールボルトと、ケ
ーシングと押圧体との間を被覆する伸縮自在なブーツと
を具備してなり、前記ブーツの伸縮部分が前記押圧体の
摺動方向に対して略直交する方向に連続波形に形成され
ていることを特徴としている。

＜作 用＞ ケーシングと押圧体との間を被覆するブーツは、上記し
たケーシング及び押圧体の先端部の間の空間を被覆し
て、ケーシング内に形成された長溝、軸受と押圧体とが
接する部分、軸受がケーシングに支持される部分、キャ
ップが押圧体に取り付けられる部分、スプリングピンの
軸部分、スプリングピンとキャップとが接する部分の全
てを外部環境から遮断するとともに、押圧体の摺動に追
随してケーシングと押圧体間の被覆状態を維持したまま
で伸縮する。

＜実施例＞ 以下、本発明の一実施例を第１図に示す縦断面図を参照
して具体的に説明する。

この推進力付与装置は軸方向に空洞部２１が形成された
ケーシング２０と、ケーシングの空洞部２１内に挿入さ
れる回転シャフト３０と、回転シャフト３０の先端部に
螺合する円筒状の押圧体４０と、ケーシング２０の基端
部（図示の実施例では右端部）に取り付けられるストッ
パ５０およびシールボルト６０と、前記回転シャフトを
回転させる捩りばね７０と、ケーシング２０の先端部に
取り付けられるブーツ９０とを具備している。

ケーシング２０は横長の筒部２２と筒部２２の先端側に
直交状に連設されるフランジ部２３とからなり、フラン
ジ部２３の上下に取付孔２４が開設されてエンジン等の
機器（図示せず）の外壁にボルトで固着されるようにな
っている。この取り付け状態にあってはフランジ部３が
機器外に位置し、フランジ部２３の先端側（第１図にお
ける左側）が機器内に位置するものである。このケーシ
ング２０の筒部２２の先端部（第１図における左端部）
および基端部（第１図における右端部）は双方とも開放
されており、先端部側から回転シャフト３０，押圧体４
０および捩りばね７０が挿入され、一方、基端部の開放
側にストッパ５０，シールボルト６０が取り付けられる
ようになっている。

前記回転シャフト３０は大径部３１と小径部３２とから
なり、大径部３１に捩りばね７０が外挿され、小径部３
２に押圧体４０が螺合している。ここで、押圧体４０と
の螺合は、小径部３２の外周面に雄ねじ部３３が刻設さ
れ、押圧体４０の内周面に刻設された雌ねじ部４１に上
記雄ねじ３３が螺合することで行われている。又、大径
部３１に外挿される捩りばね７０は、一端７１が大径部
３１の基端面から軸方向に穿設された係合溝３４内に挿
入され、他端７２はＬ字形に折曲されており、ケーシン
グ２０内に形成された長溝２９に挿入されている。

前記押圧体４０は外周形状が略小判形状になっており、
回転シャフト３０の小径部３２に螺合された状態でケー
シング２０の空洞部２１内に挿入されるとともに、軸受
８０に形成された略小判形状の摺動孔内に挿入されて回
転止めされている。従って、回転シャフト３０が回転し
ても押圧体４０は回転しないで摺動のみを行うようにな
っている。軸受８０は外周上の３等分位置に突片８０ａ
が設けられており、この突片８０ａがケーシング２０の
先端部内周面に設けた凹部２０ａに嵌合して廻り止めさ
れれるとともに、その外側からケーシング２０の先端部
内周面に設けた環状溝にサークリップ８１を嵌着して抜
け止めがなされている。

ケーシング２０の基端部に取り付けられるストッパ５０
は、先端部５０ａが前記回転シャフト３０の前記係合溝
３４に挿入されると共に基端部両側５０ｂ，５０ｂがケ
ーシング２０と係合状態を維持するようにケーシング２
０の基端部に形成されたストッパ溝２７に挿入される。
このようにストッパ溝２７との係合によりストッパ５０
は回転シャフト３０を回転しないようにロックするよう
になっている。シールボルト６０はケーシング２０の基
端部に螺合してケーシング２０の空洞部２１内に埃、水
等が侵入しないようにシールするものである。このた
め、シールボルト６０は開放されたケーシングの基端部
を覆う鍔部６１が形成されると共に、０リング６２を介
してケーシング２０の基端部に螺合するようになってい
る。なお、このシールボルト６０は前記ストッパ５０を
引き抜いた後にケーシング２０に螺合して基端部を密封
する。

前記押圧体４０の先端部にはキャップ４２が被着され、
キャップ４２が機器内のチェーンやベルト等の直接又は
間接的に当接して一定方向に押し付け、チェーンやベル
トの緩みを補正する。このような推進力付与装置におい
て、前記ケーシング２０と押圧体４０に取り付けられた
キャップ４２とにはブーツ９０が掛け渡されている。こ
のブーツ９０はゴム等の可撓性素材で成形されており、
伸縮部分となる胴部９１と、胴部９１の両端に連設され
た環状の係着部９２，９３とからなっている。ここで一
方の係着部９２はキャップ４２の外径よりも若干小さな
内径に、又、他方の係着部９３はケーシング２０の先端
部の外径よりも若干小さな内径に形成されており、各係
着部９２，９３はキャップ４２の外周面又はケーシング
２０先端部の外周面に適量の拡張をもって取り付けられ
る。この場合、各係着部９２，３の内周面にはリブ９
４，９５が形成されると共にキャップ４２およびケーシ
ング２０の先端部外周面にはリブ９４，９５と嵌着する
周溝４３，２５が形成されて係着部９２，９３の固定が
行われている。前記胴部９１は連続した波形状に成形さ
れ、かつ、この波形は押圧体４０の摺動方向に対して略
直行する方向に折り畳み形成されている。この波形は折
り返し部を有して形成されている。ブーツ９０はキャッ
プ４２およびケーシング２０の先端部の間の空間を被覆
すると共にキャップ４２が取り付けられる押圧体４０の
摺動に追随して被覆状態を維持したままで伸縮するもの
である。従って、このブーツ９０を取り付けることで、
ケーシング２０内に形成された長溝２９，軸受８０と押
圧体４０とが接する部分、軸受８０がケーシング２０に
支持される部分、軸受８０がケーシング２０に支持され
る部分、キャップ４２が押圧体４０に取り付けられる部
分、スプリングピン４４の軸部分、スプリングピン４４
とキャップ４２とが接する部分の全てが機器内の環境か
ら遮断されるからシール性が良好となり、部材の腐食や
異物の咬み込みを生じることがななくなる。ここで、胴
部９１の波形状は押圧体４０の摺動方向に対して略直交
する方向に折り畳み可能に形成されているので、押圧体
４０の摺動に伴う胴部９１の伸縮の際にブーツ９０とシ
ールボルト６０によって密閉されたケーシング２０内の
容積変化が少なくなり、内部圧力の大きな変化が抑制さ
れる。従って、ケーシング２０内に潤滑油が封入されて
いたり、各部材に潤滑油が塗布されていても、内部の圧
力変化が少ないから潤滑油が円滑に行き渡り、良好な潤
滑作用が得られると共に、潤滑油の外部への洩出を抑制
できるようになっている。

なお、図中、９６はワッシャ、９７はスペーサであり、
これ等は回転シャフト３０の大径部３１と、軸受８０と
の間に装着されて、回転シャフト３０の基端部がケーシ
ング２０の座部より外れるのを防止している。

次に、以上のように構成された本装置の組み立てについ
て述べる。

まず、回転シャフト３０の小径部３２にワッシャ９６を
外挿した後押圧体４０を上記小径部３２に螺合させてサ
ブアッセンブリＡを構成する。

次に、ケーシング２０の長溝２９に捩りばね７０の他端
部７２を合わせてケーシング２０内に挿入した後、前記
サブアッセンブリＡを捩りばね７０の一端部７１に前記
アッセンブリＡの回転シャフト３０の係合溝３４を合わ
せて挿入しながらケーシング２０内に挿着する。

その後、ケーシング２０の基端側開放部よりドライバ等
の工具を挿入し、その先端を回転シャフト３０の係合溝
３４に係合させてサブアッセンブリＡを時計方向に廻し
て捩りばね７０を巻締めてエネルギーを蓄積する。この
エネルギー蓄積状態でサブアッセンブリＡが回転しない
ように押圧体４０を強く押え、ドライバを抜き取って、
ストッパ５０を回転シャフト３０の係合溝３４とケーシ
ング２０のストッパー溝２７に掛け渡して回転シャフト
３０の回転をロックする。

次いで、押圧体４０側からスペーサ９７を外し、かつこ
のスペーサ９７の外側から軸受８０を押圧体に外挿しつ
つケーシング２０の先端開放部に適宜設けた凹所２０ａ
に挿入し、さらにこの軸受８０の外側からケーシング２
０の溝部にサークリップ８１を嵌着して軸受８０の抜け
止めが図られている。

このようにしてからストッパ５０をケーシング２０から
離脱して押圧体４０の作動を確認し、この確認が得られ
たならば押圧体４０の先端にキャップ４２を被せスプリ
ングピン４４を押圧体４０に圧入して固着する。その
後、再び回転シャフト３０の係合溝３４にドライバーを
係合して回転シャフト３０を時計方向に廻わし、捩りば
ね７０を巻締めて再びエネルギーを蓄える。その後、ブ
ーツ９０をケーシング２０とキャップ４２との間に掛け
渡して装着する。この装着はブーツ９０のリブ９５をケ
ーシング２０の周溝２５に、そのリブ９４をキャップ４
２の周溝に嵌着して行われている。

以上のようにして本装置の組み立ては完了するが、この
本装置を例えばエンジンへ組付ける場合は次のようにす
る。

第４図(a)，(b)はエンジンのそれぞれ正面図及び一部側
面図であり、１００はシリンダーブロック、１０１はオ
イルパン、１０２はシリンダーヘッドカバーである。エ
ンジンの正面にはカムシャフトプーリ１０３、オイルポ
ンププーリ１０４、及びクランクシャフトプーリ１０５
が突出して取り付けられており、かつこれらプーリに無
端状のタイミングベルト１０６が懸架されている。そし
てこのタイミングベルト１０６は外側からベルトに当接
する２個のアイドルプーリ１０７，１０８によって適当
な張力が付与される。即ち、この２個のアイドルプーリ
のうちプーリ１０８は、一端がシリンダーブロック１０
０に枢支１１０されて先端側が首振り自在に取り付けら
れたアイドルプーリブラケット１１１に取り付けられて
おり、このプーリ１０８を傾動させて（矢印方向）ベル
ト１０６を押すこことによってベルト１０６に適当な張
力が付与されるようになっている。このようなエンジン
において本装置１０９はケーシング２０の取付穴２４を
利用し、押圧体４０をアイドルルプーリ１０８側に位置
させるとともにその先端をアイドルプーリブラケット１
１１の先端側突出部１１１ａに当接させてボルト等によ
りシリンダーブロック１００の突出部に固着される。そ
の後、ストッパ５０をケーシング２０から離脱し本装置
１０９を作動させる。このよういにしてからケーシング
２０の基端側開口部に０リング６２を嵌着しシールボル
ト６０を螺合して密封する。本装置１０９は上記作動に
おいて押圧体４０が外方へ進出するとともにアイドルプ
ーリブラケット１１１を介してアイドルプーリ１０８を
ベルルト１０６側へ傾動させてベルト１０６に適当な張
力を付与する。上記押圧体４０の外方への進出はベルト
１０６の張力と釣り合って停止するがベルト１０６の張
力の減に伴なって押圧体４０は新たな釣り合い状態を維
持するため更に進出する。

なお、上記実施例においては押圧体の先端部にキャップ
を取り付けたが、キャップを取り付けないで先端面が封
鎖された押圧体を使用してもよい。又、回転シャフトの
回転力を捩りばねで付与しないでぜんまいばねで付与し
てもよい。

＜発明の効果＞ 以上のように本発明によればケーシングと摺動する押圧
体との間を伸縮自在ななブーツで被覆し、かつケーシン
グの基端側開放部をシールボルトで密封したから、外部
から埃等の異物がケーシング内へ混入せずシール性が向
上する。又、押圧体の進退に伴なうブーツの伸縮の際に
もケーシング内部空間の圧力変化が少ないから、潤滑油
の円滑な潤滑作用が得られると共に内部に塗布又は充填
された潤滑油等の洩出が防止され、内部構造部品の防錆
も完全となり安定した機能をることができる、効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図(a)は本発明の一実施例の縦断面図、同図(b)は同
上実施例のストッパの斜視図、第２図は従来の縦断面
図、第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図(a)、
(b)は本発明に係る装置の使用状態を説明するエンジン
の正面図、及び一部側面図である。 ２０……ケーシング、３０……回転シャフト、 ４０……押圧体、５０……ストッパ、 ６０……シールボルト、７０……捩りばね、 ９０……ブーツ、９１……胴部（伸縮部分）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング内に挿入さればね力で回転され
   る回転シャフトと、 前記回転シャフトに螺合されるとともに回転シャフトの
   回転で軸方向に摺動可能に前記ケーシング内の先端部側
   に挿入される押圧体と、 前記ケーシングの先端部とは反対側に位置する基端部側
   に取り付けられるシールボルトと、 ケーシングと押圧体との間を被覆する伸縮自在なブーツ
   とを具備してなり、 前記ブーツの伸縮部分が前記押圧体の摺動方向に対して
   略直交する方向に連続波形に形成されていることを特徴
   とする推進力付与装置。