JPH11148539A - チェーンテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立ての容易なチェーンテンショナを提供す
る。 【解決手段】 ハウジング１１のシリンダ室１２内にプ
ランジャ１４を挿入する。プランジャ１４の後端面で開
口するロッド挿入孔１５の内周の雌ねじ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。プラ
ンジャ１４とスクリューロッド１７をスプリング２１に
よって相反する方向に押圧する。そのスプリング２１の
自然状態における長さを、雌ねじ１６と雄ねじ１８の噛
み合いが確保される長さとして、プランジャ１４とスク
リューロッド１７の連結時における雌ねじ１６と雄ねじ
１８の噛み合わせの容易化を図る。

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、プランジャとスクリ
ューロッドとを相反する方向に押圧するスプリングの自
然状態における長さが、プランジャとスクリューロッド
のねじ部の噛み合いを確保することができない長さであ
るため、ハウジングのシリンダ室内にスクリューロッド
を挿入し、スプリングの組込み後、プランジャをスクリ
ューロッドにねじ係合してねじ込む必要がある。このと
き、スプリングをプランジャの押し込みにより収納させ
てプランジャをスクリューロッドにねじ係合させる必要
があるため、ねじ部をスムースに噛み合わせることがで
きず、組立てに手間がかかり、その組立ての容易化を図
るうえにおいて改善すべき点が残されている。

【００１０】また、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も改善すべき点
が残されている。

【００１１】この発明の課題は、既に提案したチェーン
テンショナの組立ての容易化を図り、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。

【００１２】

【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、この発明においては、ハウジングに、シリンダ室
と、そのシリンダ室の閉塞端部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、そのプランジャの背部
に組込まれたスクリューロッドを上記プランジャにねじ
係合し、そのスクリューロッドとプランジャとの間に両
部材を相反する方向に押圧するスプリングを組込み、こ
のスプリングの自然状態における長さを、プランジャと
スクリューロッドのねじ係合部の噛み合いが確保される
長さとした構成を採用している。

【００１３】また、この発明においては、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、その雌ね
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、前記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構成を採
用している。

【００１４】

【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３に基づいて説明する。

【００１５】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。

【００１６】図２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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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、自然状態
における長さは、図３に示すように、プランジャ１４の
雌ねじ１６とスクリューロッド１７の雄ねじ１８の噛み
合いが確保される長さとされている。

【００２１】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２４のフランク角が遊び側
フランク２５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。

【００２２】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２６が組込
まれている。ロッドシート２６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２６に給油通路１３とシリンダ室１２とを連通する通
路２７が設けられている。

【００２３】通路２７には、チェックバルブ２８と、そ
のチェックバルブ２８の開閉量を制限するリテーナ２９
とが組込まれ、チェックバルブ２８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２７
を閉じるようになっている。

【００２４】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２６から離れ、シリンダ室１２内に
油が供給される。

【００２５】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
２６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。

【００２６】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２４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。

【００２７】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。

【００２８】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２４により受けられる。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】上記チェーンテンショナの組立てに際して
は、ハウジング１１のシリンダ室１２内にロッドシート
２６を圧入する。一方、プランジャ１４、スクリューロ
ッド１７、スプリング２１およびスプリングシート２２
は、図３に示すように、外部において組立て、そのアセ
ンブリＡをシリンダ室１２内に挿入する。

【００３３】アセンブリＡの組立てに際しては、スクリ
ューロッド１７のスプリング収納孔１９内にスプリング
２１を挿入し、そのスプリング２１の端部内にスプリン
グシート２２を挿入したのち、プランジャ１４の雌ねじ
１６をスクリューロッド１７の雄ねじ１８にねじ係合す
る。

【００３４】ここで、スプリング２１は、自然状態にお
ける長さが、プランジャ１４の雌ねじ１６とスクリュー
ロッド１７の雄ねじ１８の噛み合いが確保される長さで
あるため、雌ねじ１６と雄ねじ１８の噛み合わせにスプ
リング２１が邪魔をするという不都合の発生は皆無であ
り、雌ねじ１６と雄ねじ１８とをスムースに噛み合わせ
ることができ、アセンブリＡを容易に組立てることがで
きる。

【００３５】シリンダ室１２内にアセンブリＡを挿入し
たのちは、プランジャ１４を回転してシリンダ室１２の
奥に向けてプランジャ１４を移動させ、ハウジング１１
の端部外周に形成された半径方向のピン孔３０にプラン
ジャ１４の先端部外周に設けられた係合溝３１が一致す
る状態で、ピン孔３０から係合溝３１に図示省略したセ
ットピンを挿入してプランジャ１４を抜け止めする。

【００３６】図２に示すようなチェーンテンショナ１０
の使用状態において、プランジャ１４はスプリング２１
により常に外方向に向けて押圧されているため、エンジ
ン回りのメテンナンスのため、チェーン１５が取り外さ
れると、プランジャ１４は外方向に移動するが、スプリ
ング２１の長さはプランジャ１４の雌ねじ１６とスクリ
ューロッド１７の雄ねじ１８の噛み合いが確保される長
さであるため、プランジャ１４はシリンダ室１２内から
抜け出すのが防止され、部品がバラバラに分解されるこ
とはない。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、この発明においては、プ
ランジャを外方向に押圧するスプリングの自然状態にお
ける長さを、プランジャの雌ねじとスクリューロッドの
雄ねじの噛み合い確保される長さとしたので、チェーン
テンショナの組立ての容易化を図ることができると共
に、チェーンが取り外されるメンテナンスの際に部品が
分解されるの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】同上のチェーンテンショナの断面図

【図３】同上のプランジャ、スクリューロッド、スプリ
ングおよびスプリングシートから成るアセンブリの断面
図

【図４】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 圧力側フランク ２５ 遊び側フランク

Claims (2)

【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
   ンダ室の閉塞端部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、そのプランジャの背部に組込まれた
   スクリューロッドを上記プランジャにねじ係合し、その
   スクリューロッドとプランジャとの間に両部材を相反す
   る方向に押圧するスプリングを組込み、このスプリング
   の自然状態における長さを、プランジャとスクリューロ
   ッドのねじ係合部の噛み合いが確保される長さとしたチ
   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、その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、前記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。