JPH11101318A - チェーンテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チェーンの取外し時に、複数の部品がバラバ
ラに分離するのを防止することができるようにしたチェ
ーンテンショナを提供する。 【解決手段】 ハウジング１１に形成されたシリンダ室
１２にプランジャ１４をスライド自在に挿入し、そのプ
ランジャ１４に形成されたロッド挿入孔１５の内周に雌
ねじ１６を設ける。雌ねじ１６にスクリューロッド１７
の外周の雄ねじ１８をねじ係合する。スクリューロッド
１７に形成されたスプリング収納孔１９の閉塞端とロッ
ド挿入孔１５の閉塞端間にスプリング２１を組込み、そ
のスプリング２１の一端に設けた係合リング２４とスプ
リング収納孔１９の内周に形成された係合溝２６の係
合、および他端に形成した係合リング２５とロッド挿入
孔１５の内周に設けた肩部２７の係合により、プランジ
ャ１４とスクリューロッド１７とが軸方向に分離するの
を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カム軸駆動用チ
ェーンの張力を一定に保持するチェーンテンショナに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】カム軸駆動用のチェーンの張力を一定に
保つチェーンテンショナとして、図５に示したものが知
られている。このチェーンテンショナはハウジング４０
に形成されたシリンダ室４１内にプランジャ４２と、ス
プリング４３とを組み込み、上記スプリング４３によっ
て突出性が付与されたプランジャ４２によりチェーン４
４を押圧するようにしている。

【０００３】また、プランジャ４２の背部に形成された
圧力室４５に給油通路４６を連通し、その給油通路４６
にチェックバルブ４７を設け、上記プランジャ４２が外
方向に移動して圧力室４５の圧力が低下したとき、チェ
ックバルブ４７を開放させ、給油ポンプの駆動により給
油通路４６から圧力室４５に油を流動させるようにして
いる。

【０００４】ところで、カム軸駆動用のチェーンにおい
ては、エンジンを停止すると、カム軸に設けられたカム
の停止位置の関係から、チェーン４４が緊張状態に保持
されることがある。この場合、上記チェーンテンショナ
のプランジャ４２は緊張状態のチェーン４４により押し
込まれるため、圧力室４５の油はプランジャ４２とシリ
ンダ室４１の摺動面からリークし、プランジャ４２は後
退して、チェーン４４の弾力とスプリング４３の張力と
が釣り合う位置に保持される。

【０００５】このため、エンジンの再始動によりチェー
ン４４に弛みが生じると、プランジャ４２は外方向に大
きく移動する。このとき、油圧ポンプは始動直後であっ
て吐出量が少ないため、圧力室４５に充分な油を供給す
ることができず、圧力室４５に空気が侵入してダンピン
グ特性が低下し、異音が発生することがある。

【０００６】また、低温始動時には、油の粘度が高く、
流動性が悪いため、上記と同様の問題が生じる。

【０００７】上記のような問題点を解決するため、前記
プランジャにその後端面で開口するロッド挿入孔を形成
し、このロッド挿入孔の開口部内周に雌ねじを設けてス
クリューロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合
し、その雄ねじと雌ねじのねじ山を鋸歯状とすると共
に、プランジャとスクリューロッドの対向部間にスプリ
ングを組込んで両部材を相反する方向に押圧したチェー
ンテンショナを本件出願人は既に提案している（特願平
９−７１９４７号明細書）。

【０００８】上記チェーンテンショナにおいては、エン
ジンが停止し、カムの停止位置の関係によりチェーンが
緊張してプランジャに押し込み力が作用したとき、その
押し込み力を鋸歯状ねじ山の圧力側フランクにより受け
てプランジャが後退動するのを防止している。このた
め、エンジンが再始動されて弛みが生じても、その弛み
量は小さいため、プランジャは外方向に大きく移動せ
ず、圧力室に空気が侵入するのを防止することができる
という特徴を有している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、既に提案し
たチェーンテンショナにおいては、エンジンのカムシャ
フトを取り外すようなメンテナンス時にチェーンが取り
外されることがある。このとき、スプリングの弾力によ
りプランジャがシリンダ室から飛び出し、スクリューロ
ッド、スプリング等の部品が分解状態となり、再組立て
時に部品の組込みを忘れたり、組付けの間違いが生じた
りするおそれがあり、チェーンテンショナを正確に再組
立てするうえにおいて改善すべき点が残されている。

【００１０】この発明の課題は、チェーンを取外すよう
なエンジン回りのメンテナンス時において、チェーンテ
ンショナを構成する部品がバラバラに分解されるのを防
止することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、第１の発明においては、ハウジングに、シリンダ
室と、そのシリンダ室の閉塞端において開口する給油通
路とを設け、上記シリンダ室内にチェーン押圧用のプラ
ンジャをスライド自在に挿入し、そのプランジャを外方
向に向けて押圧するスプリングと、プランジャにねじ係
合されたスクリューロッドとを同軸上に配置し、前記プ
ランジャとスクリューロッドを前記スプリングが伸長し
た自然状態において分離するのを防止する連結手段を設
けた構成を採用している。

【００１２】ここで、前記連結手段として、スクリュー
ロッドに形成されたスプリング収納孔の閉塞端部の内周
に係合溝を設け、前記スプリングの両端には、上記係合
溝およびロッド挿入孔の内周に形成された肩部に対して
係合可能な大径の係合リングを設けた構成のものを採用
することができる。

【００１３】また、第２の発明においては、ハウジング
に、シリンダ室と、そのシリンダ室の閉塞端において開
口する給油通路とを設け、上記シリンダ室内にチェーン
押圧用のプランジャをスライド自在に挿入し、そのプラ
ンジャをスプリングで押圧して外方向への突出性を付与
し、前記プランジャがシリンダ室から抜け出すのを防止
する抜け止め手段を設けた構成を採用している。

【００１４】ここで、抜け止め手段は、シリンダ室内に
前記スプリングより弾力の弱いコイルスプリングを組込
み、そのコイルスプリングの一端をハウジング側に連結
し、他端をプランジャに連結してもよい。あるいは、ハ
ウジングの外周からシリンダ室に貫通するねじ孔を形成
し、そのねじ孔にボルトをねじ係合し、そのボルトの締
付けによりプランジャの外周を押圧して、プランジャを
抜け止めしてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１乃至図４に基づいて説明する。

【００１６】図１に示すように、クランクシャフト１の
端部に取付けられたスプロケット２とカムシャフト３の
端部に取付けられたスプロケット４間にチェーン５がか
け渡され、そのチェーン５の弛み側チェーン５ａにスリ
ッパ６が接触されている。スリッパ６は軸７を中心とし
て揺動自在に支持されている。このスリッパ６はチェー
ンテンショナ１０により押圧され、その押圧によってチ
ェーン５は一定の張力に保持される。

【００１７】図２（Ｉ）はチェーンテンショナ１０の詳
細を示す。このチェーンテンショナは、エンジンブロッ
クにねじ止めされるハウジング１１を有する。

【００１８】ハウジング１１にはシリンダ室１２と、そ
のシリンダ室１２の閉塞端において開口する給油通路１
３とが設けられている。

【００１９】シリンダ室１２にはプランジャ１４がスラ
イド自在に挿入されている。プランジャ１４には後端面
で開口するロッド挿入孔１５が形成され、そのロッド挿
入孔１５の開口部内周に設けられた雌ねじ１６にスクリ
ューロッド１７の外周に形成された雄ねじ１８がねじ係
合されている。

【００２０】スクリューロッド１７には、先端から軸方
向に延びるスプリング収納孔１９と、後端からそのスプ
リング収納孔１９に貫通する連通孔２０とが形成され、
上記スプリング収納孔１９とロッド挿入孔１５の閉塞端
間にスプリング２１と、スプリングシート２２とが組込
まれている。スプリングシート２２は、浸炭焼入れさ
れ、先端に形成された球形表面２３がロッド挿入孔１５
の閉塞端と点接触している。

【００２１】スプリング２１は、プランジャ１４とスク
リューロッド１７とを相反する方向に押圧し、その両端
には大径の係合リング２４、２５が形成され、一端の係
合リング２４はスプリング収納孔１９の閉塞端部の内周
に形成された係合溝２６と係合している。一方、他端の
係合リング２５は、ロッド挿入孔１５の内周に設けられ
た肩部２７に対して係合可能な外径とされている。

【００２２】プランジャ１４に形成された前記雌ねじ１
６とスクリューロッド１７に設けられた雄ねじ１８のね
じ山は、プランジャ１４が軸方向に押された際の押し込
み力を受ける圧力側フランク２８のフランク角が遊び側
フランク２９のフランク角より大きい鋸歯状とされてい
る。その鋸歯状ねじ山にスプリング２１の押圧によって
スクリューロッド１７が回転しつつシリンダ室１２の閉
塞端に向けて移動するリード角が設けられている。

【００２３】前記シリンダ室１２の閉塞端部にはスクリ
ューロッド１７の後端を受けるロッドシート３０が組込
まれている。ロッドシート３０はシリンダ室１２に圧入
されて軸方向に非可動の組付けとされ、そのロッドシー
ト３０に給油通路１３とシリンダ室１２とを連通する通
路３１が設けられている。

【００２４】通路３１には、チェックバルブ３２と、そ
のチェックバルブ３２の開閉量を制限するリテーナ３３
とが組込まれ、チェックバルブ３２はシリンダ室１２内
の圧力が給油通路１３内の圧力より高くなると通路３１
を閉じるようになっている。

【００２５】いま、エンジンを始動し、クランクシャフ
ト１の端部に取付けたスプロケット２の矢印方向の回転
によってチェーン５の弛み側チェーン５ａに弛みが生じ
ると、給油通路１３から通路３１に送り込まれる油の圧
力によってプランジャ１４およびスクリューロッド１７
が外方向に移動し、その移動によってスクリューロッド
１７がロッドシート３０から離れ、シリンダ室１２内に
油が供給される。

【００２６】また、プランジャ１４の外方向への移動に
よって、そのプランジャ１４はスリッパ６を押圧するた
め、チェーン５の弛みは吸収されると共に、スプリング
２１の弾力により、スクリューロッド１７は回転しつつ
シリンダ室１２の閉塞端に向けて移動してロッドシート
３０に当接し、プランジャ１４とスクリューロッド１７
の停止によってチェーン５は所定の弾力に保持される。

【００２７】エンジンが温度上昇し、熱膨張によりクラ
ンクシャフト１とカムシャフト３の心間距離が大きくな
り、チェーン５の張力増大によってプランジャ１４が押
圧されると、その押圧力はシリンダ室１２内に封入され
た油によって受けられると共に、雌ねじ１６と雄ねじ１
８の圧力側フランク２８によって受けられ、プランジャ
１４は後退しない。プランジャ１４を押圧する押圧力が
スプリング２１の弾力と油圧力の合力より強くなると、
スクリューロッド１７が回転し、プランジャ１４が後退
する。

【００２８】このとき、シリンダ室１２内の油は、シリ
ンダ室１２とプランジャ１４の摺動面間からリークし、
プランジャ１４は、押圧力とスプリング２１の弾力と供
給油圧力との合力とが釣り合う位置までゆっくりと後退
動する。

【００２９】エンジンを停止すると、カムシャフト３に
設けられたカムの停止位置の関係からチェーン５の弛み
側チェーン５ａが緊張する場合がある。この場合は、プ
ランジャ１４はチェーン５によって押圧され、その押圧
力は雌ねじ１６と雄ねじ１８のねじ係合部における圧力
側フランク２８により受けられる。

【００３０】ここで、上記押圧力は振動を伴わない静的
な荷重であるため、上記押圧力がスプリング２１の弾力
より大きい場合でもスクリューロッド１７は回転せず、
プランジャ１４は後退しない。

【００３１】このため、エンジンが再始動されてチェー
ン５の弛み側チェーン５ａに弛みが生じても、その弛み
量はきわめて小さく、プランジャ１４の突出量も小さ
い。したがって、シリンダ室１２における圧力低下も少
ないため、シリンダ室１２に空気が侵入することもな
い。

【００３２】なお、エンジンの低温始動時、ポンプから
給油通路１３に送られる油の粘度が高く、シリンダ室１
２への油の流入が悪いが、この場合でも、プランジャ１
４の外方向への移動量が少ないため、シリンダ室１２内
に空気が侵入するのを防止することができる。

【００３３】エンジン回りのメンテナンスのため、チェ
ーン５が取り外されると、スプリング２１の弾力により
プランジャ１４が外方向に飛び出すことになる。

【００３４】このとき、図２（II）に示すように、プラ
ンジャ１４のロッド挿入孔１５の内周に形成された肩部
２７にスプリング２１の一方の係合リング２５が係合す
る。このため、プランジャ１４とスプリング２１は分離
するのが防止されると共に、スプリング２１の他方の係
合リング２４はスクリューロッド１７の内周に形成され
た係合溝２６に係合しているため、スプリング２１とス
クリューロッド１７の分離も防止される。

【００３５】このように、スプリング２１の押圧により
プランジャ１４が飛び出しても、プランジャ１４、スプ
リング２１、スプリングシート２２およびスクリューロ
ッド１７は連結状態に保持される。このため、チェーン
テンショナの再組立てが容易であると共に、部品の組み
忘れや組み付け間違いを生じるという不都合がなく、チ
ェーンテンショナを正確に再組立てすることができる。

【００３６】図３および図４は、この発明の他の実施の
形態を示す。図３に示す実施の形態においては、スクリ
ューロッド１７とプランジャ１４間に組込んだスプリン
グ２１の外径を全長にわたって同一径とし、ロッドシー
ト３０とプランジャ１４との間に、そのスプリング２１
より弾性力の弱いコイルスプリング３４を組込み、その
コイルスプリング３４の一端をロッドシート３０に連結
し、他端をプランジャ１４に連結している。

【００３７】他の構成は、図２に示すチェーンテンショ
ナと同一であるため説明を省略する。また、チェーンの
張力変化に伴う作用も同一であるため、説明を省略す
る。

【００３８】上記のように、ロッドシート３０とプラン
ジャ１４とをコイルスプリング３４によって連結したこ
とにより、エンジン回りのメンテナンスによってチェー
ン５が取り外された場合、プランジャ１４はスプリング
２１の弾力により外方向に移動するが、そのプランジャ
１４と軸方向に非可動に支持されたロッドシート３０は
コイルスプリング３４によって連結されているため、図
３（II）に示すように、プランジャ１４はシリンダ室１
２から飛び出すことはなく、各部品が分離することはな
い。

【００３９】このため、プランジャ１４を軸方向に押し
込むことによってチェーンテンショナ１０は再組立てさ
れ、再組立てがきわめて簡単である。

【００４０】図４に示す実施の形態においては、図３に
示すチェーンテンショナのコイルスプリング３４を省略
し、その代わりに、ハウジング１１に外周面からシリン
ダ室１２に貫通するねじ孔３６を形成し、そのねじ孔３
６にボルト３７をねじ係合している。

【００４１】他の構成は、図３に示すチェーンテンショ
ナと同じであるため、同一部品に同一符号を付して説明
を省略する。

【００４２】上記実施の形態においては、チェーン５の
張力調整に際してはボルト３７を取外しておく。そし
て、メンテナンスによってチェーン５を取外す場合、ね
じ孔３６にボルト３７をねじ係合し、そのボルト３７の
締付けによりプランジャ１４を固定し、その固定後、チ
ェーンテンショナを取外し、チェーン５を取外す。

【００４３】

【発明の効果】この発明は以上のように構成したので、
下記に示す効果を奏する。

【００４４】請求項１乃至３に記載の発明においては、
チェーンの取外しによりシリンダ室からプランジャが飛
び出しても、そのプランジャとスクリューロッドは連結
状態に保持されるため、チェーンテンショナの再組立て
が容易であり、部品の組付け忘れや組付けの間違いを生
じるという不都合の発生はなく、チェーンテンショナを
正確に再組立てすることができる。

【００４５】請求項４乃至６に記載の発明においては、
コイルスプリングによってプランジャがシリンダ室から
抜け出すのを防止することができるため、上記プランジ
ャを押し込むことによって再組立てが可能であり、チェ
ーンテンショナをより簡単に再組立てすることができ
る。

【００４６】請求項７に記載の発明においては、ボルト
を締付けることによってプランジャを固定することがで
きるためチェーンの取外しによってチェーンテンショナ
を形成する部品の分離を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るチェーンテンショナの使用例を
示す正面図

【図２】（Ｉ）は同上チェーンテンショナを示す縦断正
面図、（II）はプランジャが飛び出した状態の断面図

【図３】（Ｉ）は同上チェーンテンショナの他の例を示
す縦断正面図、（II）はプランジャの移動状態を示す縦
断正面図

【図４】同上チェーンテンショナのさらに他の例を示す
縦断正面図

【図５】従来のチェーンテンショナを示す断面図

【符号の説明】

１１ ハウジング １２ シリンダ室 １３ 給油通路 １４ プランジャ １５ ロッド挿入孔 １６ 雌ねじ １７ スクリューロッド １８ 雄ねじ １９ スプリング収納孔 ２１ スプリング ２４、２５ 係合リング ２６ 係合溝 ２７ 肩部 ２８ 圧力側フランク ２９ 遊び側フランク ３０ ロッドシート ３１ 通路 ３２ チェックバルブ ３４ コイルスプリング ３６ ねじ孔 ３７ ボルト

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに、シリンダ室と、そのシリ
   ンダ室の閉塞端において開口する給油通路とを設け、上
   記シリンダ室内にチェーン押圧用のプランジャをスライ
   ド自在に挿入し、そのプランジャを外方向に向けて押圧
   するスプリングと、プランジャにねじ係合されたスクリ
   ューロッドとを同軸上に配置し、前記プランジャとスク
   リューロッドを前記スプリングが伸長した自然状態にお
   いて分離するのを防止する連結手段を設けたチェーンテ
   ンショナ。
2. 【請求項２】 前記プランジャに後端面で開口するロッ
   ド挿入孔を設け、このロッド挿入孔の開口部内周に形成
   された雌ねじにスクリューロッドの外周に設けられた雄
   ねじをねじ係合し、このスクリューロッドとプランジャ
   を、両部材間に組込まれた前記スプリングによって相反
   する方向に押圧し、前記雌ねじと雄ねじのねじ山をプラ
   ンジャに負荷される軸方向の押し込み力を受ける圧力側
   フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角よ
   り大きい鋸歯状とすると共に、スプリングの押圧によっ
   てスクリューロッドが回転しつつ軸方向に移動するリー
   ド角を設けた請求項１に記載のチェーンテンショナ。
3. 【請求項３】 前記連結手段が、スクリューロッドに形
   成されたスプリング収納孔の閉塞端部の内周に係合溝を
   設け、前記スプリングの両端には、上記係合溝およびロ
   ッド挿入孔の内周に形成された肩部に対して係合可能な
   大径の係合リングを設けた構成から成る請求項１又は２
   に記載のチェーンテンショナ。
4. 【請求項４】 ハウジングに、シリンダ室と、そのシリ
   ンダ室の閉塞端において開口する給油通路とを設け、上
   記シリンダ室内にチェーン押圧用のプランジャをスライ
   ド自在に挿入し、そのプランジャをスプリングで押圧し
   て外方向への突出性を付与し、前記プランジャがシリン
   ダ室から抜け出すのを防止する抜け止め手段を設けたチ
   ェーンテンショナ。
5. 【請求項５】 前記プランジャに後端面で開口するロッ
   ド挿入孔を設け、このロッド挿入孔の開口部内周に形成
   された雌ねじにスクリューロッドの外周に設けられた雄
   ねじをねじ係合し、このスクリューロッドとプランジャ
   を、両部材間に組込まれた前記スプリングによって相反
   する方向に押圧し、前記雌ねじと雄ねじのねじ山をプラ
   ンジャに負荷される軸方向の押し込み力を受ける圧力側
   フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角よ
   り大きい鋸歯状とすると共に、スプリングの押圧によっ
   てスクリューロッドが回転しつつ軸方向に移動するリー
   ド角を設けた請求項４に記載のチェーンテンショナ。
6. 【請求項６】 前記抜け止め手段が、シリンダ室内に前
   記スプリングより弾力の弱いコイルスプリングを組込
   み、そのコイルスプリングの一端をハウジング側に連結
   し、他端をプランジャに連結した構成から成る請求項４
   又は５に記載のチェーンテンショナ。
7. 【請求項７】 前記抜け止め手段が、ハウジングの外周
   からシリンダ室に貫通するねじ孔と、そのねじ孔にねじ
   係合され、締付け時にプランジャの外周を押圧するボル
   トとから成る請求項４又は５に記載のチェーンテンショ
   ナ。