KR101322101B1 - 체인 텐셔너 - Google Patents

Abstract

본 발명의 체인 텐셔너(1)에는 리턴스프링(11)과 같이 실린더부(13)에서 접동 가능한 플런저(12)가 설치되어 있다. 그리고 플런저가 삽입되는 관통공(22a) 이구비된 스토퍼판(22)와, 스토퍼판(22)이 경사지도록 일단부에 힘을 가하여 이동하지 못하는 상태로 플런저(12)를 유지하는 가압부재(24)가 구비되어 있다. 플런저(12)의 이동은, 가압부재(24)의 가압력에 대하여 스토퍼판(22)의 경사를 작게 하도록 엔진에서 스토퍼판(22)에 가해지는 유압이 작용해야 움직일 수 있다.

체인텐셔너, 플런저, 스토퍼판

Description

체인 텐셔너{Chain tensioner}

본 발명은, 예를 들면 온도변화나 경년 변화에 의한 전동용 체인의 장력 변화를 흡수하고 체인의 장력을 적정하게 유지하기 위하여 사용되는 체인 텐셔너에 관한 것이다.

크랭크 샤프트의 회전을 체인을 통하여 캠축으로 전달하는 전동기구에 있어서는 체인의 느슨한 측에 체인 텐셔너를 설치하고, 이러한 체인 텐셔너의 조정력을 체인에 부여하는 것으로 체인의 장력을 일정하게 유지하도록 하고 있다.

일반적인 체인 텐셔너는, 하우징에 형성된 실린더부에, 스프링과 플런저가 조립되어 구성되고 있다. 체인이 느슨한 경우에는 스프링에 의하여 가압되는 플런저가 전진하는 것에 의하여 체인을 압압하여 적당한 장력을 유지하도록 작용한다. 한편 체인에 장력이 생겨서 플런저를 누르는 힘이 발생한 경우에는, 플런저의 배면부에 공급되는 작동유의 유압에 의하여 플런저의 후퇴를 완충하도록 작용한다.

이와 같은 종래의 체인 텐셔너에 있어서는, 엔진 정지시의 캠의 정지 위치에 의해서는, 체인에 큰 장력이 생겨서 플런저를 크게 후퇴시키는 경우가 있다. 이러한 경우, 엔진을 재시동시키면 체인이 급격하게 느슨해지고, 플런저가 크게 전진하여 이상음을 발생시키게 되는 경우가 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 플런저의 복원량을 제한하는 것이 가능하도록 구성한 체인 텐셔너가 제안되었다.

예를 들면 특허 문헌 1에는, 라쳇트를 이용하는 것으로, 플런저의 후퇴를 제한한 체인 텐셔너가 개시되어 있다.

또한 특허문헌 2에는, 하우징의 실린더부에 형성된 가이드홈의 후방 측면에, 플런저에 형성된 원주홈을 체결하는 레지스터클립이 접촉하고, 더욱이 플런저의 외주에 설치된 원주홈의 계합면이 레지스터클립에 접촉하는 것으로 플런저의 후퇴를 제한하는 체인 테셔너가 개시되어 있다.

그리고 특허문헌 3에는 플런저의 원주면에 형성된 랙에 직행방향에서 치합하는 피스톤에 의하여 플런저의 후퇴를 저지하는 로크기구가 기재되어 있고, 피스톤에 유압을 작용시키는 것으로 로크상태를 해제하는 체인 텐셔너가 개시되어 있다.

또한 특허문헌 4에는, 텐셔너로드를 삽입 통과시키는 관통공이 형성된 평와셔와, 텐셔너로드의 진진 및 후퇴 움직임에 의하여 평와셔를 경사지도록 하여 마찰력을 부여하는 것에 의하여 평와셔에 경사를 변화시켜서 텐셔너로드의 이동을 허용 및 불능 상태로 하는 체인 텐셔너가 개시되어 있다.

그러나 특허문헌 1에 개시되어 있는 체인 텐셔너에 있어서는, 구조가 복잡하고 큰 라쳇트 기구를 설치할 필요가 있다. 또한 특허문헌 2에 개시된 체인 텐셔너에 있어서는 복잡한 형상의 홈을 복수개 형성할 필요가 있다. 또한 특허문헌 3에 개시된 체인 텐셔너에 있어서는, 랙을 형성할 필요가 있고, 로크 기구가 복잡하고 부품수가 많아지는 단점이 있다. 또한 특허문헌 4에 개시된 체인 텐셔너의 경우에 는, 텐셔너로드의 전진 및 후퇴 움직임에 의하여 평와셔에 마찰력을 부여하여 평와셔의 기울기를 변화시키는 것으로, 텐셔너로드의 이동을 불가능하게 만드는 구조이다. 이 때문에 작동을 정상적인 것으로 하기 위해서는 텐셔너의 외경과 평와셔의 내경에 있어서 엄격한 치수 정밀도가 요구된다. 또한 초기 상태, 즉 불사용시의 상태에서 텐셔너로드의 진진을 허용하는 경우에는 스토퍼핀이 필요하고 스토퍼핀을 위한 가공을 하우징에 실시할 필요가 있다. 이상에서 살펴본 바와 같이 종래 기술에 있어서는 구조나 가공이 복잡하고, 제조 코스트가 높아지는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 실정을 감안한 것으로 플런저의 복원량을 제한하는 것이 가능하도록 구성한 체인 텐셔너로써 구조가 간단하면서도 제조가 용이하고, 코스트다운을 도모할 수 있는 케인 텐셔너를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특허문헌 1: 일본국 특개 2004-263779

특허문헌 2: 일본국 특개 2001-146946

특허문헌 3: 일본국 실개평 5-86057

특허문헌 4: 일본국 특개평2-309042

본 발명의 체인 텐셔너는, 바닥이 있는 실린더부를 구비하는 하우징과, 상기 실린더부에 접동 가능하게 조립되는 플런저와, 상기 플런저에 상기 실린더부에서 돌출시키는 방향으로 탄성력을 부여하는 스프링과, 상기 실린더부의 저부와 상기 플런저 사이에 형성된 유체압력실로 유체를 공급하고, 그 역류를 방지하는 체크밸브를 구비하는 체인 텐셔너로써, 상기 플런저를 삽입 관통하는 관통공이 형성된 스토터판과, 상기 스토퍼판의 단부에 가압력을 부여하는 것에 의하여 상기 스토퍼판으로 경사를 발생시키고, 상기 플런저의 이동을 불능상태로 하는 가압부재를 구비하고, 상기 스토퍼판으로 유체압을 작용시키는 것에 의하여 상기 가압부재의 가압력에 저항하여 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하여 상기 플런저의 이동을 허용하는 구조하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 체크밸브는, 상기 실린더부의 내주면인 저부의 근방에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 하우징에는 상기 스토퍼판의 단부를 끼워서 그 양측에 격실이 형성되어 있고, 일측의 격실에 상기 가압부재가 설치되고 타측의 격실에 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하기 위한 유체가 도입되는 구성으로 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 가압부재가 설치된 격실을 외부와 연통시키는 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 체크밸브를 통하여 상기 유체압력실로 공급되는 유체와, 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하기 위한 유체는, 엔진에서의 작동유인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 가압부재는, 판스프링인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 하우징에는, 상기 스토퍼판의 단부를 유격을 가지고 삽입하기 위한 계지홈이 형성되어 있는 것을 특징을 한다.

또한 상기 체인 텐셔너에 있어서, 상기 하우징에는 상기 플런저의 후퇴시에 경사진 상태의 스토퍼판과 당접하는 단부(段部)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명의 체인 텐셔너에 의하면, 예를 들면 엔지의 정지와 동시에 스토퍼판에 경사를 발생시켜 플런저의 이동을 불능상태로 하는 것에 의하여, 엔진 정지시 체인에 큰 장력이 발생한 때에도, 플런즈가 크게 후퇴하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 엔진 작동시에는 즉시 스토퍼판에 유체압을 작용시켜서 스토퍼판의 경사를 작게 하는 것에 의하여 플런저의 이동을 허용하고 신속하게 체인에 조정력을 부여할 수 있는 상태로 하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 체인 텐셔너의 단면도.

도 2는 본 발명의 제1실시예의 체인 텐셔너의 측면도.

도 3은 본 발명의 제1실시예의 스토퍼판을 보인 예시도.

도 4A는 본 발명의 제1실시예의 체인 텐셔너의 작동을 설명하는 설명도.

도 4B는 본 발명의 제1실시예의 체인 텐셔너의 작동을 설명하는 설명도.

도 4C는 본 발명의 제1실시예의 체인 텐셔너의 작동을 설명하는 설명도.

도 4D는 본 발명의 제1실시예의 체인 텐셔너의 작동을 설명하는 설명도.

도 5는 본 발명의 제2실시예의 체인 텐셔너의 평면 단면도.

도 6은 본 발명의 제2실시예의 체인 텐셔너에 사용되는 플런저를 설명하는 설명도.

다음에는 본 발명의 제1실시예를 도면에 기초하여 설명하기로 한다. 도 1 및 도 2는, 본 발명의 제1실시예에 의한 체인 텐셔너(1)를 보이고 있고, 도 1은 도 2의 I-I선 단면도, 도 2는 측면도이다.

본 실시예에 의한 체인 텐셔너(1)의 개략적 구성으로써, 하우징(10)의 실린더부(13)에 리턴스프링(11)과, 플런저(12)가 조립되어 있다. 그리고 리턴스프링(11)에 의하여 플런저(12)를 돌출 방향으로 가압하는 것에 의하여, 도시하지 않은 체인에 대하여 조정력을 부여한다. 이하 구성에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도면 중에서, 10은 알미늄 다이캐스팅 등에 의하여 형성되는 하우징이다. 13은 하우징(10)에 형성된 바닥이 있는 실린더부이고, 상기 실린더부(13)에 리턴스프링(11)과 같이 플런저(12)가 접촉상태로 이동(슬라이딩) 가능하게 조립되어 있다. 실린더부(13)에 플런저(12)가 조립되어 있는 것에 의하여 실린더부(13)의 저부와 플런저(12) 사이에는 유압실(14)가 형성된다. 15a 및 15b는, 하우징(10)에 형성된 장착공이고, 체인 텐셔너(1)를 엔진에 부착하는 경우에 사용된다.

도면 부호 16은, 실린더부(13)의 전연부 근처와 하우징(10)의 단면(A)를 연통하도록 형성된 스토퍼판 수납부이고, 후술하는 스토퍼판(22)이 수납된다. 17은 실린더부(13)의 저부 부근와 하우징(10)의 단면(A)을 연통하도록 형성된 체크밸브 부착공이고, 체크밸브(18)가 장착된다.

도면 부호 18은 체크밸브 부착공(17)에 장착되는 체크밸브이다. 체크밸 브(18)는, 체크밸브 부착공(17)에 압입 고정되는 밸브시트(18a)와, 상기 밸브시트에 착좌되는 볼(18b)와, 상기 볼(18b)의 움직임을 규제하는 규제부재(18c)로 구성된다. 도시하지 않은 체인이 느슨해져 플런저(12)가 전진하는 경우에는, 유압실(14)의 유압이 낮아져서, 체크밸브(18)가 열려서 유입실(14)로 작동유가 유입된다. 한편, 체인에 장력이 발생하여 플런저(12)를 누르는 힘이 발생한 경우에는, 이러한 압입력은 유압실(14)의 작동유에 의하여 완충된다. 이 때 체크밸브(18)는 닫힌 상태로 유압실(14) 내의 작동유가 역류하는 것을 방지한다. 상술한 압입력이 리턴스프링(11)의 탄성력을 초과하면, 플런저(12)가 후퇴하고, 유압실(14) 내의 작동유는 실린더부(13)와 플런저(12)의 접촉면 사이에서 외부로 유출된다.

도면 부호 19는 하우징(10)의 단면(A)에 홈상으로 형성된 작동유 통로이고, 스토퍼판 수납부(16)와 체크밸브 부착공(17)을 연결한다. 20은, 엔진 측에서 작동유가 공급되는 작동유 공급부이다. 21은 하우징(10)의 단면(A)에 홈상으로 형성된 작동유 통로이고, 체크밸브 부착공(17)과 작동유 공급부(20)를 연결한다.

도면 부호 22는, 스토퍼판이고, 도 3에 도시한 바와 같이, 금속플레이트에 관통공(22a)이 형성된 것이다. 관통공(22a)의 지름은, 플런저(12)의 외경과 동일 또는 근소하게 크게 설정되어 있고, 플런저(12)가 삽입 통과 가능하도록 형성된다.

그리고 도면 부호 23은 스토퍼판 수납부(16)에 형성된 계지홈이고, 스토퍼판 수납부(16)에 스토퍼판(22)을 수납한 상태에서, 스토퍼판(22)의 일단부가 삽입된다. 이와 같이 계지홈(23)에 스토퍼판(22)의 단부가 삽입되는 것에 의하여, 스토퍼판(22)이 전후 어떤 방향으로 움직이는 것을 방지한다. 단, 계지홈(23)은, 후술 하는 바와 같이, 스토퍼판(22)이 어느 정도 경사진 상태를 허용하는 치수로 설계되어 있다. 즉, 계지홈(23)은, 예를 들면 도 1을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 스토퍼판(22)의 판 두께 보다 넓은 폭을 가지고 형성되고, 스토퍼판(22)의 단부의 일부를 유격(여유)을 가지고 삽입하도록 되어 있다. 상기 스토퍼판(22)을 스토퍼판 수납부(16)에 수납하면, 스토퍼판(22)의 단부를 사이에 두고 그 양측에는 작동유 통로(19)와 연통하는 격실(16a)과 격실(16b)가 형성된다.

도면 부호 24는 격실(16b)에 설치된 판스프링이고, 스토퍼판(22)의 계지홈(23) 측과 대향하는 측의 타단부에 플런저(12)의 압입방향으로의 탄성력을 부여한다. 25는 기름빼기 구멍이고, 스토퍼판 수납부(16)의 판스프링(24)이 설치된 ㄱ격실(16b)을 외부와 연통하도록 형성된다. 그리고 도시된 실시예에서는 기름빼기 구멍(25)을 형성하였지만, 작동유통로(19,21)과 동일하게 하우징(10)의 단면(A)에 홈상으로 형성하여도 좋다.

이상 설명한 체인 텐셔너(1)에 있어서는, 하우징(10)의 단면(A)에 도시하지 않은 캠이 부착된다. 또는 하우징(16)의 단면(A)이 엔진 측의 부착면에 직접 고정된다. 이것에 의하여, 스토퍼판 수납부(10), 체크밸브 수납공(17), 작동유 통로(19) 및 작동유 통로(21)가 밀봉된다. 이와 같이 체인 텐셔너(1)를 부착하는 경우에는, 부착공(15a 및 15b)이 이용된다.

체인 텐셔너(1)가 부착된 상태에 있어서, 작동유 공급부(20)에 엔진 측에서 작동유가 공급되면, 이러한 작동유는 작동유통로(21)을 통하여 체크밸브(18)로, 더욱이 작동유통로(19)로 분기되어 격실(16a)로 유입된다.

본 실시예에 있어서 체인 텐셔너(1)는, 플런저(12)의 이동을 스토퍼판(22)에 의하여 허용하거나 불가능하게 하는 것이 가능하다. 다음에는 도 4A ~도 4C를 참조하면서 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 4A는, 체인 텐셔너(1)의 초기상태, 즉, 엔진에 부착되지 않은 상태를 보이고 있다. 본 상태에서, 스토퍼판(22)은, 그 단부가 판스프링(24)에 의하여 가압되어 있기 때문에 플런저(12)의 압입 방향으로 경사진 상태로 되어 있다. 이것에의하여 플런저(12)와 관통공(22a)이 간섭하여 플런저(12)의 이동이 불가능한 상태로 된다.

도 4B 및 도 4C는, 체인 텐셔너(1)를 엔진에 부착한 상태를 도시한 것이다. 도 4B는, 엔진을 작동시킨 때의 상태를 보이고 있다. 엔진의 작동 개시와 동시에 작동유 공급부(20)로 엔진 측에서 작동유가 공급되고, 이러한 작동유는 작동유통로(21)를 통하여 체크밸브(18)로, 더욱이 작동유통로(19)로 분기되어 격실(16a)로 유입된다. 격실(16a)로 유입된 작동유는 그 유압에 의하여 판스프링(24)의 탄성력에 대하여 스토퍼판(22)의 경사를 작게 하도록 가압한다. 이와 같이 스토퍼판(22)의 경사가 작아지게 되면, 관통공(22a)와 플런저(12)의 간섭이 없어지고, 플런저(12)의 이동이 허용되며 체인에 대하여 조정력을 부여할 수 있는 상태로 된다.

도 4C는 엔진을 정지한 때의 상태를 보이고 있다. 엔지의 정지와 동시에 작동유공급부(20)에는 엔진 측에서 작동유가 공급되지 않게 된다. 따라서 격실(16a)의 작동유의 유압이 저하되어 판스프링(24)의 탄성력에 의하여 다시 스토퍼판(22)이 경사진 상태로 되고, 플런저(12)의 이동은 불가능하게 된다. 즉, 엔진 정지시 의 캠의 정지위치에 의하여, 엔진에 큰 장력이 발생하여 플런저(12)를 후퇴시키도록 하는 힘이 가해진 경우에는, 스토퍼판(22)이 계지홈(23)의 단부에 접촉하기 때문에 플런저(12)의 후퇴가 저지된다(도 4D 참조). 이 경우, 플런저(12)에는, 스토퍼판(22)의 관통공(22a)에 있어서의 2점 및 실린더부(13)의 내주면에 의하여 마찰력이 부여되기 때문에, 플런저(12)의 후퇴는 확실하게 저지된다. 그리고 본 작용의 상세한 것은 제2실시예에서 상술하기로 한다. 그리고 이러한 실시예에서는, 홈 형상의 계지홈(23)의 단부에 스토퍼판(22)이 접촉하여 플런저(52)의 후퇴가 저지되지만, 홈 형상으로하지 않고 플런저(54)의 후퇴시 경사진 상태의 스토퍼판(22)과 접촉하는 단부(段部)를 설치하는 것만으로도 플런저(54)의 후퇴를 저지하는 것이 가능하다.

그리고 엔진 작동시의 작동유가 유입되어 있는 상태에서, 격실(16a)에서 판스프링(24)가 설치되는 격실(16b)로 작동유가 누유되는 경우가 있지만 기름빼기구멍(25)를 설치하는 것으로 격실(16b)에서 작동유가 빠지기 때문에 스토퍼판(22)이나 판스프링(24)의 작용에 영향을 미치지는 않는다.

이상과 같이 구성된 본 실시예의 체인 텐셔너(1)에 의하면 엔진의 정지와 동시에 플런저(12)의 이동을 불능상태로 하기 위하여 엔진 정지시에 체인에 큰 장력이 발생하여도, 플런저(12)가 크게 후퇴하는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한 엔진 작동시에는 즉시 작동유가 공급되어 플런저(12)의 이동을 허용하고 신속하게 체인에 조정력을 부여하는 상태로 하는 것이 가능하게 된다.

이와 같은 플런저(12)의 이동을 허용 및 불능 상태로 하는 것에 대해서는, 플런저(12)를 삽입시키는 관통공(22a)를 구비하는 스토퍼판(22)과, 스토퍼판(22)에 가압력을 부여하는 판스프링(24)를 설치하고, 유압을 이용한 간단한 구조이기 때문에 제조가 용이하여 코스트 저감을 달성할 수 있게 된다.

그리고 본 발명은 이와 같은 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 구조적 변경 등이 가능함은 물론이다. 예를 들면 본 실시예에서는 체크밸브(18)를 하우징(10)의 단면(A)측, 즉 실린더부(13)의 내주면의 저부 근처에 설치하고, 플런저(12)의 축방향 길이를 단축하도록 하고 있지만, 체크밸브(18)를 실린더부(13)의 저부에 설치하는 것도 가능하다.

또한 스토퍼판(22)에 가압력을 부여하는 가압부재로서 판 스프링(24)을 이용하지만, 다른 가압 또는 탄성부재, 예를 들면 코일스프링 등을 이용하는 것도 가능하다 또한 스토퍼판 수납부(16)에 스토퍼판(22)에 의하여 형성되는 두 개의 격실(16a,16b)의 어느 하나에 탄성부재 또는 가압부재를 설치하는 것은 설계적 사항이다. 예를 들면 작동유 유입측의 격실(16a)에 탄성부재 또는 가압부재를 설치하여 플런저(12)의 압입 방향으로 스토퍼판(22)를 당기도록 구성하는 것도 가능하다.

또한 체인 텐셔너(1)에서, 스토퍼판(22)의 관통공(22a)의 내주면의 표면 거칠기를 플런저(12)의 외주면 거칠기 보다 크게 하는 것이 바람직하다. 플런저(12)의 외주면의 표면 거칠기를 크게 하면 플런저(12)의 외주면 및 실린더부(11)의 내주면의 마모도 진행된다. 한편 플런저(12)의 외주면의 표면 거칠기를 작게 하여 마모의 발생을 억하면 플런저(12)와 스토퍼판(22) 사이에 작용하는 마찰력은 당연히 낮아지고 스토퍼판(22)에 의한 플런저(12)의 록킹이 불충분하게 된다. 따라서 마모와 로크 양측면을 고려하여, 스토퍼판(22)의 내주면의 표면 거칠기를 플런저(12)의 외주면의 표면 정도를 보다 거칠게 하는 것이 바람직하다.

또한 플런저(12)와 스토퍼판(22) 사이에는 마찰력이 작용하기 때문에, 스토퍼판(22)에는 내마모성이 우수한 재료를 선정할 필요가 있고, 또는 작동유 등에서의 압력도 부하로 되기 때문에 강도도 필요하게 된다. 한편으로는 제조의 용이성 및 제조코스트를 고려하면 스토퍼판(22)는 프레스 등의 타발 가공이 바람직하다. 이들 재료 특성 및 제조 코스트의 양측면을 고려하면 타발 가공이 가능함과 동시에 강도, 열처리 성능, 내마모성이 우수한 재료를 선정하는 것이 바람직하고, 예를 들면 SAE1050이나 SAE5046, SK5 등의 합금강을 사용하는 것이 좋다. 또한 내마모성이나 강도의 향상을 위하여 부분적인 열처리를 시행하여도 좋다. 이러한 경우, 예를 들면 스토퍼판(22)의 관통공(22a)의 내주연부 만이 침탄열처리나 고주파 열처리를 시행하도록 하면, 부분적으로 내마모성이나 강도를 향상시킬 수 있다.

또한 체인텐셔너(1)에 있어서는, 엔진 측에서 공급되는 작동유의 유압과 가압부재로써의 판스프링(24)의 스프링 하중의 관계를 적정하게 설정할 필요가 있다. 전술한 바와 같이, 체인 텐셔너(1)에 있어서는 판스프링(24)이 스토퍼판(22)를 경사시키는 것으로 플런저(12)의 전진 및 후퇴를 저지하고, 경사진 스토퍼판(22)에 유압이 작용하여 스토퍼판(22)의 경사를 작게 하도록 하는 것으로 전진 및 후퇴를 허용한다. 이 때문에 스토퍼판(22)이 받는 유압과 판스프링(24) 사이에는, (공급압 X 플레이트 면적)〉(스프링하중)의 관계가 필요하게 된다.

그리고 플레이트 면적은, 스토퍼판(22)의 유압을 받는 부분이다.

상기의 관계를 가지고, 유압 및 가압부재의 스프링하중을 적절하게 설정하는 것으로, 체인 텐셔너(1)는 적정한 작동이 가능하게 된다.

또한 스토퍼판(22)의 단부가 판스프링(24)에 의하여 가압되어, 플런저(12)의 압입 방향으로 경사진 상태(예를 들면 도 4A 또는 도 4C의 상태)에 있어서의 경사각도에 관해서는, 각도가 작을수록 스토퍼판 수납부(16)이나 계지홈(23)의 스페이스를 작게 하는 것이 가능하고, 또한 판스프링(24)의 크기도 작게 하는 것이 가능하기 때문에 컴팩트화를 도모할 수 있다. 또한 스토퍼판(22)의 경사각도가 작을수록, 플런저(12)의 이동의 허용 및 불능 상태의 전환을 신속하게 하는 것이 가능하다

[발명의 제2실시예]

다음에는 본 발명의 제2실시예를 설명하기로 한다. 도 5는, 본 발명의 제2실시예에 의한 체인텐셔너(50)의 평면 단면도를 보이고 있다.

본 실시예에 의한 체인 텐셔너(50)의 개략적 구성은, 제1실시예와 동일한 것으로, 하우징(51)의 실린더부(52)에 리턴스프링(53)과 플런저(54)가 조립되어 있다. 그리고 리턴스프링(53)에 의하여 플런저(54)를 돌출 방향으로 가압 또는 탄성적으로 지지하고, 도시하지 않은 체인에 대하여 조정력을 부여한다. 다음에는 구성을 보다 상세하게 살펴보기로 한다.

도면에 있어서, 51은 금속제의 하우징으로, 알미늄다이캐스팅 등으로 성형되거나, 철을 주조하는 등의 방법으로 성형된다. 52는 하우징(51)에 성형된 실린더부이고, 이러한 실린더부(52)에 리턴스프링(53)과 같이 플런저(54)가 접동 가능하게 조립되어 있다. 실린더부(52)에 플런저(54)가 조립되는 것에 의하여 실린더부(52)의 저부와 플런저(54) 사이에는 유압실(55)이 형성된다. 56은 작동유 통로A이고, 실린더부(52)의 저부에서 하우징(51)의 단면(B)과 연통하고, 유압실(55)에 엔진 측에서의 작동유를 공급한다. 작동유통로A(56)은, 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 실린더부(52)의 저부에서 플런저(54)의 압입 방향으로 신장되고, 그 도중에 직각으로 절곡되고 단면(B) 방향으로 연신되어 있다.

57은 체크밸브이고, 작동유통로A(56)의 일부에 형성된 체크밸브 부착공(58)에 부착된다. 체크밸브(57)는, 체크밸브부착공(58)에 압입고정된 밸브시트(57a)와, 밸브시트(57a)에 착좌되는 볼(57b)와, 상기 볼(57b)의 움직임을 규제하는 규제부재(57c)로 구성된다. 이와 같은 체크밸브(57)의 기본구조는 제1실시예에서 설명한 바와 동일하기 때문에 동작에 대한 설명은 생략한다.

59는 하우징(51)의 단면(B)에서 홈형상으로 성형된 작동유통로(B)이고, 체크밸브부착공(58)과 스토퍼판수납부(60)을 연통시킨다. 60은 실린더부(52)의 전연부 부근에 형성된 스토퍼판수납부이고, 스토퍼판(61)이 수납된다.

61은 스토퍼판으로, 금속플레이트에 관통공(61a)가 형성된 것이다. 상기 관통공(61a)의 지름은 플런저(54)의 외경과 동일하거나 근소하게 크게 설정되어 있고, 플런저(54)가 삽입 관통 가능하도록 형성되어 있다.

62는 스토퍼판수납부(60)에 형성된 계지홈이고, 스토퍼판수납부(60)에 스토퍼판(61)을 수납한 상태에서, 스토퍼판(61)의 일단부가 삽입되어 있다. 이와 같이 계지홈(62)에 스토퍼판(61)의 단부가 삽입되는 것에 의하여 스토퍼판(61)이 전후로 어긋나 움직이는 것을 방지한다. 단, 계지홈(62)은 스토퍼판(61)이 어느 정도 경사지는 것을 허용하도록 치수가 설계되어 있다. 즉, 계지홈(62)는, 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 스토퍼판(61)의 판두께 보다 광폭으로 형성되어, 스토퍼판(61)의 단부의 일부를 여유(유격) 있게 끼울 수 있도록 형성되어 있다. 상기 스토퍼판(61)을 스토퍼판수납부(60)에 수납하면, 스토퍼판(61)의 단부를 사이에 두고, 그 양측면에는 작동유통로(59)에 연통하는 격실(60a)과 격실(60b)가 형성되는 것으로 된다.

63은 격실(60b)에 설치된 판스프링이고, 스토퍼판(61)의 단부에 플런저(54)의 압입 방향의 탄성력을 부여한다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 실시예의 체인 텐셔너(50)는, 제1실시예와 도일하게 간단한 구조를 가지고 플런저(54)의 이동을 스토퍼판(61)에 의하여 허용하거나 불가능한 상태로 하는 것이 가능하다.

여기서 체인텐셔너(50)에 있어서 플런저(54)의 후퇴의 저지에 대하여 설명한다. 제1실시예에서도 설명한 바와 같이, 엔진 정지시의 캠의 정지위치에 의하여 체인에 큰 장력이 발생하여 플런저(54)를 후퇴시키도록 하는 힘이 작용하는 경우에는, 스토퍼판(61)이 계지홈(62)의 단부에 당접하기 때문에 플런저(54)의 후퇴가 저지된다. 도 5에 도시한 스토퍼판(61)의 상태는 플런저(54)의 후퇴를 저지하고 있는 상태이다. 이하, 도 5를 이용하여 플런저(54)의 후퇴를 저지하는 형태를 설명한다.

도 5의 평면 단면도 및 확대도에서 알 수 있는 바와 같이, 플런저(54)의 후 퇴를 저지하는 경우, 스토퍼판수납부(60)의 계지홈(62)의 단부(c)에 스토퍼판(61)이 접촉하는 것으로 플런저(54)의 후퇴가 저지된다. 이 때, 플런저(54)는, 스토퍼판(61)의 관통공(61a)에 있어서의 2 단부점(a,b) 및 실린더부(52)의 내주면(d)에 의하여 마찰력이 부여된다. 관통공(61a)에 있어서의 단부점(a,b)이 플런저(54)에 부여하는 마찰력은, 스토퍼판(61)이 판스프링(63)에 의하여 기울어져 있어서 플런저(54)에 간섭되고, 단부점(a,b)에서 플런저(54)의 외주면에 직교하는 힘을 부여하는 것으로 발생한다. 또한 관통공(61a)의 단부점(a,b)이 플런저(54)에 간섭하는 경우 스토퍼판(61)이 경사져 있기 때문에 플런저(54)는 모멘트(M)을 받게 된다. 실린더부(52)의 내주면(d)이 플런저(54)에 부여하는 마찰력은 모멘트(M)에 의하여 플런저(54)가 실린더부(52)의 내주면(d)에 가하는 것으로 발생하게 된다.

이와 같이 본 실시예에 있어서의 체인 텐셔너(50)에서, 스토퍼판(61)이 플런저(54)의 이동을 저지하는 경우에는, 스토퍼판(61)의 관통공(61a)에 있어서의 2 단부점(a,b) 및실린더부(52)의 내주면(d)이 플런저(54)에 대하여 마찰력을 부여한다. 이 때문에 플런저(54)의 후퇴가 확실하게 저지된다.

또한 본 실시에에 있어서 본 발명을 적용하는 경우, 플런저(54)의 외주면에 홈 등을 형성하지 않아도 가능하고, 플런저(54)는 프레스 가공 또는 압출 가공 등에 의하여 강관을 소성변형하는 것만으로 제조할 수 있다. 도 6에서 플런저(54)의 가공의 일례를 설명하는 도면을 보이고 있다.

도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 상단에 가공전의 강관(54a)를 보이고, 하단에 가공후의 플런저(54)를 보이고 있다. 이러한 예에서는, 강관(54a) 에 대하여 도면 중의 화살표 방향(강관의 중심방향)으로 힘을 부여하여 프레스가공을 하는 것으로, 하단에 도시한 바와 같은 선단이 폐쇄되는 원통상의 플런저(54)가 성형된다. 그리고 이러한 실시예에서는, 플런저(54)의 선단에 작동유의 누설공(54b)가 형성되고, 플런저(54)에서 작동유의 누설을 행하는 것이 가능한 구조로 되어 있다. 또한 이러한 실시예 이외에, 원형의 철판을 프레스 가공하는 것으로 플런저(54)와 동일한 플런저를 성형하는 것이 가능하다.

이상과 같은 본 실시예의 체인 텐셔너(50)에 있어서는, 플런저(54)를 프레스가공 또는 압출 가공 등에 의하여 성형하고 있어서 제조가 용이하고 제조 코스트가 대폭 저감될 수 있다. 그리고 제1실시예에서 설명한 체인텐셔너(1)와 제2실시예에서 설명한 체인 텐셔너(50)는, 세부의 형상 등에서 다른 부분이 있지만, 기본적인 구조는 동일하고, 제2실시예에서 설명한 플런저(54)를 제1실시예의 체인 텐셔너(1)에 사용하는 것도 당연히 가능하다. 또한 제1실시예에서 설명한 사항, 예를 들면 플런저와 스토퍼판의 표면 거칠기의 관계나 스토퍼판의 재질 등에 대해서는 제2실시에에서도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 플런저의 이동의 허용 및 불능에 대하여 플런저를 삽입 관통시키는 관통공을 구비하는 스토퍼판과, 스토퍼판에 탄성력을 부여하는 가압부재를 설치하고, 유체압을 이용하는 간단한 구조이기 때문에 제조가 용이하고 코스트 다운을 도모할 수 있을 것이다.

Claims (8)

1. 저부가 있는 실린더부를 구비하는 하우징과, 상기 실린더부에 접동 가능하게 조립되는 플런저와, 상기 플런저에 상기 실린더부에서 돌출되는 방향으로 탄성력을 부여하는 스프링과, 상기 실린더부의 저부와 상기 플런저 사이에 형성되는 유체압력실로 유체를 공급하고, 그 역류를 방지하는 체크밸브를 구비하는 체인텐셔너로써;

   상기 플런저를 삽입,통과시키는 관통공이 형성된 스토퍼판과,

   상기 스토퍼판의 단부에 가압력을 부여하는 것에 의하여, 상기 스토퍼판에 경사를 발생시키고, 상기 플런저의 이동을 불가능하게 하는 가압부재를 구비하고,

   상기 스토퍼판에 유체압을 작용시키는 것에 의하여, 상기 가압부재의 가압력에 저항하여 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하고, 상기 플런저의 이동을 허용하는 구조로 하는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 체크밸브는, 상기 실린더부의 내주면인 저부 근방에 설치되는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징에는, 상기 스토퍼판의 단부를 사이에 두고 그 양측에 격실이 형성되어 있고, 일측의 격실에 상기 가압부재가 설치되고, 타측의 격실에 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하기 위한 유체가 도입되는 구조로 하는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 가압부재가 설치되는 격실을 외부와 연결하는 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 체크밸브를 통하여 상기 유체압력실로 공급되는 유체와, 상기 스토퍼판의 경사를 작게 하기 위한 유체는, 엔진에서의 작동유인 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부재는, 판스프링인 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징에는, 상기 스토퍼판의 단부를 여유 있게 삽입하기 위한 계지홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.
8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징에는 상기 플런저의 후퇴시 경사진 상태의 상기 스토퍼판과 접하는 단부(段部)가 설치되는 것을 특징으로 하는 체인 텐셔너.

Images