KR20180106983A

KR20180106983A - 텐셔너

Info

Publication number: KR20180106983A
Application number: KR1020180031473A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 와타나베; 유지 쿠레마츠
Original assignee: 가부시기가이샤쯔바기모도체인
Priority date: 2017-03-21
Filing date: 2018-03-19
Publication date: 2018-10-01
Also published as: DE102018203712A1; US20180274638A1; CN108626331B; KR102119610B1; CN108626331A; US10767740B2; DE102018203712B4

Abstract

[과제] 간소한 구성으로, 압유실 내의 오일압을 안정시키는 것이 가능한 텐셔너를 제공하는 것이다. [해결 수단] 압유실(11) 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구(50)를 구비하고, 압력 조정 기구(50)는, 실린더부(51)와, 압유실(11) 측에 접근 및 이간 가능한 상태로 실린더부(51) 내에 설치된 피스톤 유닛(60)과, 피스톤 부세 유닛(52)을 구비하고, 실린더부(51)와 피스톤 유닛(60)의 사이는, 피스톤 유닛(60)이 가장 압유실(11) 측으로 이동한 위치로부터 가장 조정 공간(12) 측으로 이동한 위치까지의 사이의 어느 위치에서도, 액밀 상태로 보관 유지되도록 구성되어 있는 텐셔너(10)이다.

Description

텐셔너{TENSIONER}

본 발명은, 주행하는 체인이나 벨트 등에 적정 장력을 부여하는 텐셔너에 관한 것이다.

종래, 체인 등의 장력을 적정하게 보관 유지하기 위해서 텐셔너를 이용하는 것이 관용 되고, 예를 들면, 엔진 룸 내의 크랭크축과 캠축의 각각에 설치한 스프로켓(sprocket) 간에 무단현 설정한 롤러 체인 등의 전동 체인을 텐셔너 레버에 의해서 접동 안내를 실시하는 체인 가이드 기구에서, 체인 등의 장력을 적정하게 보관 유지하기 위해서, 텐셔너에 의해서 텐셔너 레버를 부세하는 것이 공지이다.

이러한 체인 가이드 기구에 이용되는 공지의 텐셔너로서, 도 8에 나타내듯이, 후방 측으로 개구된 플런저공(521)을 갖는 플런저(520)와, 플런저(520)를 수용하는 전방 측으로 개구된 플런저 수용공(531)을 갖는 하우징(530)과, 압유실(511) 내의 오일압이 높아졌을 때에 압유실(511)의 오일을 플런저(520) 밖으로 릴리프하는 릴리프 기구(relief valve mechanism)와, 플런저(520) 및 플런저 수용공(531)의 사이에 형성되는 압유실(511)에 신축 자재로 수납되어 플런저(520)를 전방 측을 향하여 부세하는 메인 스프링(540)을 구비하는 텐셔너(510)가 알려져 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조).

이 특허문헌 1 기재의 텐셔너(510)에서는, 플런저(520)의 저부에, 압유실(511)에 연통되는 압력 통로(524)와, 압력 통로(524)와 플런저(520)의 외부를 연통하는 유출구(523)와, 압력 통로(524)의 전방 측에 형성된 용수철 수용실(512)이 형성되고, 또, 릴리프 기구가, 압력 통로(524)에 접동 자재로 감삽되는 밸브 본체(560)와, 용수철 수용실(512) 내에 배치되어 밸브 본체(560)를 압유실(511) 측을 향하여 부세하는 릴리프 스프링(552)으로 구성되어 있다.

그리고, 이 텐셔너(510)에서는, 압유실(511) 내의 오일압이 높아졌을 때, 릴리프 스프링(552)의 부세력에 저항하여 밸브 본체(560)가 전방 측을 향하여 이동하고, 압력 통로(524)가 유출구(523)와 연통하고, 유출구(523)로부터 오일이 릴리프 된다.

일본공개 특허공보 특개2001-12569호 공보

그런데, 이러한 텐셔너(510)에서는, 플런저(520)가 체인 측에서 받는 힘의 변동이나, 압유실(511)에 공급되는 오일량의 변동 등에 기인하여, 압유실(511) 내의 오일압이 크게 변동하게 되는데, 이 경우, 특허문헌 1 기재의 텐셔너(510)에서는, 밸브 본체(560)에 의해서 압력 통로(524)가 채워지고, 플런저(520)의 외부로의 오일의 릴리스가 저지된 상태와, 압유실(511) 내의 오일압에 의해서 밸브 본체(560)가 전방 측으로 이동하고, 플런저(520)의 외부로 유출구(523)로부터 오일이 릴리스되는 상태의, 2개 상태 밖에 취할 수 없기 때문에, 압유실(511) 내의 오일압을 안정시키는 것이 어렵다고 하는 문제가 있었다.

또, 특허문헌 1과 같은 릴리프 기구를 설치했을 경우, 압유실(511) 내의 오일압이 상승했을 때에, 오일펌프 등의 유압 발생원으로부터 공급된 오일의 일부가 외부로 방출되기 때문에, 오일 소비량이 증가하고, 유압 발생원의 동력을 크게 할 필요가 있다고 하는 문제도 있다.

또, 특허문헌 1과 같은 릴리프 기구를 설치했을 경우, 텐셔너(510)에의 오일의 공급이 멈추는 엔진 정지 시에, 유출구(523)를 통해 압유실(511) 내의 오일이 외부로 서서히 빠져 나오게 하고, 그 결과, 엔진의 재가동 시에, 압유실(511)의 오일량이 충분히 확보되지 않고, 이음(異音, abnormal noise) 발생 등의 불편이 생기는 일이 있다고 하는 문제도 있었다.

거기서, 본 발명은, 이러한 문제점을 해결하는 것으로, 간소한 구성으로, 압유실 내의 오일압을 안정시키는 것이 가능한 텐셔너를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 후방 측으로 개구된 플런저공을 갖는 플런저와, 상기 플런저를 수용하는 전방 측으로 개구된 플런저 수용공을 갖는 하우징과, 상기 플런저 및 상기 플런저 수용공의 사이에 형성되는 압유실에 신축 자재로 수납되어 상기 플런저를 전방 측을 향하여 부세하는 메인 부세 유닛과, 상기 압유실 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구를 구비하는 텐셔너이며, 상기 압력 조정 기구는, 실린더부와, 상기 압유실 측에 접근 및 이간 가능한 상태로 상기 실린더부 내에 설치되어, 상기 플런저 및 상기 하우징의 사이에 형성되는 공간을 상기 압유실과 조정 공간으로 구획하는 피스톤 유닛과, 상기 피스톤 유닛을 상기 압유실 측을 향하여 부세하는 피스톤 부세 유닛을 구비하고, 상기 실린더부와 상기 피스톤 유닛과의 사이는, 상기 피스톤 유닛이 가장 상기 압유실 측으로 이동한 위치로부터 가장 상기 조정 공간 측으로 이동한 위치까지의 사이의 어느 위치에서도, 액밀 상태(液密狀態, liquid tight condition)로 보관 유지되도록 구성되어 있는 것으로, 상기 과제를 해결하는 것이다.

본 발명의 한 태양에 의하면, 압유실 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구가, 실린더부와, 압유실 측에 접근 및 이간 가능한 상태로 실린더부 내에 설치되어, 플런저 및 하우징의 사이에 형성되는 공간을 압유실과 조정 공간으로 구획하는 피스톤 유닛과, 피스톤 유닛을 압유실 측을 향하여 부세하는 피스톤 부세 유닛을 구비하고, 실린더부와 피스톤 유닛과의 사이가, 피스톤 유닛이 가장 압유실 측으로 이동한 위치로부터 가장 조정 공간 측으로 이동한 위치까지의 사이의 어느 위치에서도, 액밀 상태로 보관 유지되도록 구성되어 있다.

이것에 의해, 압유실 내의 오일압이 상승했을 경우에, 피스톤 유닛이 압유실로부터 이간할 방향을 향해서 이동하고, 피스톤 유닛의 이동량에 따라 압유실의 용적이 증가하고, 체인에 대한 플런저의 압부력(押付力, pressing force)을 서서히 저하시키는 것이 가능하기 때문에, 간소한 구성으로, 압유실 내의 오일압 및 플런저의 압부력을 안정시킬 수 있다.

또, 릴리프 기구를 설치한 종래의 텐셔너와 같이 오일의 일부를 외부로 방출하는 것을 회피할 수 있기 때문에, 오일 소비량을 저감하는 것이 가능하고, 유압 발생원의 동력의 소형화를 실현하는 것이 가능하고, 또, 텐셔너로의 오일의 공급이 멈추는 엔진 정지 시에, 압유실 내의 오일이 외부로 서서히 새어 나가는 것을 회피할 수 있기 때문에, 압유실의 오일량을 장기간에 걸쳐 유지하는 것이 가능하고, 엔진의 재가동 시에, 이음(異音) 발생 등의 불편이 생기는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 플런저공의 내주면의 전후 방향에서의 일부분이, 피스톤 유닛에 대향하는 실린더 내주면으로서 기능함으로써, 플런저공과는 별도로 실린더 내주면을 형성할 필요가 없기 때문에, 제조 부담을 저감할 수 있을 뿐만이 아니고, 플런저공의 내주면을 실린더 내주면으로서 이용함으로써, 피스톤 유닛의 지름 치수를 크게 설정하는 것이 가능하기 때문에, 피스톤 유닛의 이동에 의한 압유실의 용적 변화를 크게 할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 압력 조정 기구가, 피스톤 유닛의 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부를 가지고 있으므로, 피스톤 유닛의 이동 범위를 제한하는 것으로, 고정밀도로 가공할 필요가 있는 실린더 내주면의 피스톤 이동 방향에서의 치수를 짧게 하는 것이 가능하기 때문에, 제조 부담을 저감하는 것이 가능하고, 또, 조립 시에 피스톤 유닛을 위치 결정하는 부위로서 제1 규제부를 이용하는 것도 가능하기 때문에, 조립 부담을 저감할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 압력 조정 기구가, 피스톤 유닛의 압유실 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부를 가지고 있으므로, 피스톤 유닛의 이동 범위를 제한하는 것으로, 고정밀도로 가공할 필요가 있는 실린더 내주면의 피스톤 이동 방향에서의 치수를 짧게 하는 것이 가능하기 때문에, 제조 부담을 저감하는 것이 가능하고, 또, 조립 시에 피스톤 유닛을 위치 결정하는 부위로서 제2 규제부를 이용하는 것도 가능하기 때문에, 조립 부담을 저감할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 피스톤 부세 유닛으로서의 피스톤 스프링의 스프링력은, 메인 부세 유닛으로서의 메인 스프링의 스프링력보다 크게 설정되어 있으므로, 메인 스프링이 피스톤 유닛을 누르도록, 메인 스프링을 설치했을 경우에도, 통상 시에, 피스톤 유닛을 제2 규제부에 압부된 상태로 할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 텐셔너가, 하우징의 외부와 조정 공간을 연통시키는 오일 공급로를 갖고, 피스톤 유닛이, 조정 공간 측으로부터 압유실 측으로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 압유실 측으로부터 조정 공간 측으로의 오일의 유출을 방지하는 체크 밸브로서 구성되어 있으므로, 압유실에 공급되는 오일을 저장 가능한 오일 리저버(oil reservoir)로서, 조정 공간을 이용하는 것이 가능하고, 또, 피스톤 유닛에 체크 밸브로서의 기능을 담당하게 하는 것에 의해서, 부품 점수를 저감하여, 텐셔너의 구조를 간소화할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 피스톤 유닛이, 체크 밸브 유닛과, 체크 밸브 유닛의 외주 측에 배치되는 외통 부재를 갖고, 외통 부재가 실린더부에 대향하는 피스톤 외주면을 가지고 있으므로, 고정밀도로 가공할 필요가 있는 피스톤 외주면을, 체크 밸브 유닛에 형성할 필요가 없기 때문에, 기존의 체크 밸브 유닛을 사용할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 압력 조정 기구가, 플런저공 내에 배치되는 이너 슬리브를 구비하고, 이너 슬리브 내에, 피스톤 부세 유닛으로서의 피스톤 스프링이 배치되어, 이너 슬리브가, 피스톤 유닛에 감합하고 있으므로, 플런저공 내에서의 피스톤 유닛의 자세를 안정시킬 수 있음과 동시에, 피스톤 스프링의 좌굴 등의 불편을 회피하는 것이 가능하고, 또, 피스톤 유닛과 피스톤 스프링과 이너 슬리브를 일체의 것으로 하여 취급하는 것도 가능하기 때문에, 조립 부담을 저감할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 이너 슬리브에, 그 내주면으로부터 외주면에 관통하는 슬리브 관통공이 형성되고 있으므로, 이너 슬리브의 내측의 공간을 오일 리저버로서 이용하는 경우에, 이너 슬리브의 외주 측을 유동하는 오일을, 슬리브 관통공을 통해 이너 슬리브의 내측으로 회수하고, 오일 리저버 내의 오일량을 충분히 확보할 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 의하면, 원통형의 플런저 본체의 전단 측에 장착되는 캡 부재가, 캡 본체부의 저면에서 하부를 향해서 연장되는 주부(柱部)를 일체로 갖고, 주부가, 피스톤 부세 유닛으로서의 피스톤 스프링의 내주 측에 배치되어, 피스톤 유닛의 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부로서 기능한다. 이것에 의해, 플런저 본체에 장착되는 캡 부재를 이용하고, 간소한 구성으로, 피스톤 유닛의 조정 공간 측으로의 이동을 규제할 수 있을 뿐만이 아니고, 주부를 피스톤 스프링의 내주 측에 배치하는 것으로, 피스톤 스프링의 지름을 크게 설계하는 것이 가능하기 때문에, 피스톤 스프링의 자세의 안정성을 확보할 수 있음과 동시에, 피스톤 스프링에 의한 부세력을 크게 설계할 수도 있다.

[도 1] 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 텐셔너를 짜넣은 타이밍 시스템을 나타내는 설명도.
[도 2] 텐셔너를 나타내는 단면도.
[도 3] 텐셔너의 일부를 확대하여 나타내 보이는 단면도.
[도 4] 압력 조정 기구를 구성하는 이너 슬리브 및 외통 부재를 나타내는 사시도.
[도 5a] 통상 시에서의 압력 조정 기구 상태를 나타내는 단면도.
[도 5b] 오일압의 상승 시에서의 압력 조정 기구 상태를 나타내는 단면도.
[도 6] 제2 실시 형태에 관한 텐셔너를 나타내는 단면도.
[도 7] 텐셔너의 변형예를 나타내는 단면도.
[도 8] 관련 기술의 텐셔너를 나타내는 단면도.

이하에, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 텐셔너(10)에 대해서, 도면에 근거하여 설명한다.

우선, 텐셔너(10)는, 자동차 엔진의 타이밍 시스템 등에 이용되는 체인 전동장치에 짜넣어지는(incorporated in) 것으로, 도 1에 나타내듯이, 엔진 블록(도시하지 않음)에 장착되어, 복수의 스프로켓(sprocket)(S1~S3)에 걸어 돌려진 전동 체인(CH)의 이완 측(slack side)에 텐셔너 레버(G)를 통해 적정한 장력을 부여하여, 주행 시에 생기는 진동을 억제하는 것이다.

텐셔너(10)는, 도 2나 도 3에 나타내듯이, 후방 측으로 개구된 원통형의 플런저공(21)을 갖는 플런저(20)와, 플런저(20)를 수용하는 전방 측으로 개구된 플런저 수용공(31)을 갖는 하우징(30)과, 플런저(20) 및 플런저 수용공(31)의 사이에 형성되는 압유실(11)에 신축 자재로 수납되어 플런저(20)를 전방 측을 향하여 부세하는 메인 스프링(메인 부세 유닛)(40)과, 압유실(11) 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구(50)와, 하우징(30)에 요동 가능하게 지지를 받아, 용수철에 의해서 부세되어 플런저(20)에 계합하는 래칫(ratchet)(80)을 구비하고 있다.

이하에, 텐셔너(10)의 각 구성요소에 대해서, 도면에 근거하여 설명한다.

우선, 플런저(20)는, 철 등의 금속으로 형성되어, 도 2나 도 3에 나타내듯이, 플런저 수용공(31) 내에 전후 방향으로 진퇴 가능하게 삽입되고 있다.

또, 플런저공(21)에는, 조정 공간(12) 측으로부터 압유실(11) 측을 향하여 축경하는 단차부가 형성되고, 이 단차부가, 후술하는 피스톤 유닛(60)의 압유실(11) 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부(54)로서 기능한다.

또, 플런저(20)의 외주면에는, 래칫(80)에 계합하기 위한 랙치(rack teeth)(22)가 형성되고 있다.

하우징(30)은, 도 1이나 도 2에 나타내듯이, 원통형의 플런저 수용공(31)과, 후방 측에 형성된 저부(32)와, 저부(32)에 형성되어 외부로부터 조정 공간(12)에 오일을 공급하기 위한 공상(孔狀)의 오일 공급로(33)와, 하우징(30)을 엔진 블록에 고정하기 위한 취부부(取付部)(34)를 가지고 있다.

메인 스프링(40)은, 도 2에 나타내듯이, 압유실(11) 내에 신축 자재로 수납되고, 구체적으로는, 그 일단이 플런저공(21)의 저부(플런저(20)의 전방 측 부분)에 당접함과 동시에, 그 외단이 피스톤 유닛(60)(외통 부재(62))에 당접해서 배치되어 있다.

압력 조정 기구(50)는, 압유실(11) 내의 오일압을 조정하는 것으로, 도 2나 도 3에 나타내듯이, 원통형의 실린더 내주면(51a)을 갖는 실린더부(51)와, 압유실(11) 측에 접근 및 이간 가능한 상태로 실린더부(51) 내에 설치되어, 플런저(20) 및 하우징(30)의 사이에 형성되는 공간을 압유실(11)과 조정 공간(12)으로 구획하는 피스톤 유닛(60)과, 피스톤 유닛(60)을 압유실(11) 측을 향하여 부세하는 피스톤 스프링(피스톤 부세 유닛)(52)과, 피스톤 유닛(60)의 조정 공간(12) 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부(53)와, 피스톤 유닛(60)의 압유실(11) 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부(54)와, 플런저공(21) 내에 배치되는 이너 슬리브(55)를 구비하고 있다.

실린더부(51)는, 그 내측에 피스톤 유닛(60)을 전후 방향으로 접동 가능한 상태로, 배치하는 부위이다.

본 실시 형태에서는, 도 2나 도 3에 나타내듯이, 플런저공(21)을 갖는 플런저(20)의 전후 방향에서의 일부분이 실린더부(51)로서 기능하고, 바꾸어 말하면, 플런저공(21)의 내주면의 전후 방향에서의 일부분이, 원통형의 실린더 내주면(51a)으로서 기능한다.

본 실시 형태에서는, 피스톤 유닛(60)이, 조정 공간(12) 측으로부터 압유실(11) 측으로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 압유실(11) 측으로부터 조정 공간(12) 측으로의 오일의 유출을 방지하는 체크 밸브로서 구성되어 있다.

피스톤 유닛(60)은, 도 2나 도 3에 나타내듯이, 체크 밸브로서 기능하는 체크 밸브 유닛(61)과, 체크 밸브 유닛(61)의 외주 측에 배치되는 외통 부재(62)를 가지고 있다.

체크 밸브 유닛(61)은, 도 3에 나타내듯이, 구상의 체크 볼(61a)과, 압유실(11) 측으로 개방하는 체크 볼 수용부가 형성된 볼 시트(61b)와, 체크 볼(61a)의 이동을 규제하는 리테이너(61c)와, 체크 볼(61a)과 리테이너(61c)와의 사이에 배치된 볼 스프링(61d)으로 구성되어 있다. 이들 체크 밸브 유닛(61)의 구성 부품은, 금속이나 합성 수지 등으로 형성되고 있다.

또한, 체크 밸브 유닛(61)의 구체적 구성에 대해서는, 압유실(11)로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 압유실(11)로부터의 오일의 유출을 방지하는 것이면, 어떤 것이라도 좋고, 예를 들면, 볼 스프링(61d)을 없애도 좋다.

외통 부재(62)는, 금속 등으로 형성되고, 도 3이나 도 4에 나타내듯이, 그 전체 형상이 대략 원통상으로 형성되고 있다.

외통 부재(62)의 외주면은, 도 3이나 도 4에 나타내듯이, 압유실(11) 측에 대경부를 갖고, 조정 공간(12) 측에 소경부를 가지고 있다.

외통 부재(62)의 압유실(11) 측의 대경부는, 실린더 내주면(51a)에 대향해서 배치되는 원통형의 피스톤 외주면(62a)으로서 기능한다.

실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 지름의 차이는, 실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 사이가 액밀 상태로 보관 유지되는 정도로 작고, 이것에 의해, 실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 사이로 빠져나와 오일이 유동하는 것을 저지할 수 있다.

또, 외통 부재(62)의 외주면에는, 외통 부재(62)의 조정 공간(12) 측의 일단으로부터 대경부(large-diameter part)의 도중(middle portion)에 걸쳐 형성된 모따기부(cut-away portion)(62b)가, 180° 대칭인 위치에 각각 형성되고 있다.

외통 부재(62)의 내주면은, 도 3에 나타내듯이, 체크 밸브 유닛(61)(볼 시트(61b))을 압입 상태 또는 유동가능한 삽입 상태로 그 내측에 설치시키는 설치부(62c)와, 설치부(62c)의 압유실(11) 측에 형성되어, 설치부(62c)보다 소경인 소경부(small-diameter part)와, 설치부(62c)의 조정 공간(12) 측에 형성되어, 설치부(62c)보다 큰 지름의 대경부를 가지고 있다.

또, 외통 부재(62)의 내주면에서, 설치부(62c)와 압유실(11) 측의 소경부와의 사이에 형성된 단차부는, 체크 밸브 유닛(61)의 압유실(11) 측으로의 이동을 규제하는 규제부(restricting part)(62d)로서 기능한다.

이너 슬리브(55)는, 금속 등으로 형성되어, 도 3이나 도 4에 나타내듯이, 그 전체 형상이 대략 원통상으로 형성되고 있다.

이너 슬리브(55)의 후방 측의 저부에는, 도 3이나 도 4에 나타내듯이, 이너 슬리브(55)의 중심을 통해 지름 방향으로 연장되는 홈(55a)이 형성되고 있다.

또, 이너 슬리브(55)의 후방 측의 저부 부근에는, 이너 슬리브(55)의 내주면에서 내측으로 돌출하는 원환부(55b)가 형성되고 있다.

또, 이너 슬리브(55)에는, 그 내주면으로부터 외주면에 관통하는 복수의 슬리브 관통공(55c)이 형성되고 있다.

이러한 홈(55a)이나 슬리브 관통공(55c)을 설치함으로써, 이너 슬리브(55)의 외주 측의 오일을, 압유실(11)에 공급되는 오일을 저장 가능한 오일 리저버(oil reservoir)로서 기능하는 이너 슬리브(55)의 내주 측으로 회수할 수 있다.

또, 이너 슬리브(55)의 전단부(압유실(11) 측의 부분)는, 도 3에 나타내듯이, 외통 부재(62)의 후단부(조정 공간(12) 측의 부분)의 내측에 여유를 갖는 상태로 감합하고 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 이너 슬리브(55)의 전단부(압유실(11) 측의 부분)가, 피스톤 유닛(60)의 조정 공간(12) 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부(53)로서 기능한다.

또, 이너 슬리브(55) 내에는, 도 3에 나타내듯이, 피스톤 스프링(52)이 배치되어 있다.

피스톤 스프링(52)은, 그 일단이 피스톤 유닛(60)(체크 밸브 유닛(61))에 당접함과 동시에, 그 외단이 이너 슬리브(55)의 원환부(55b)에 당접해서 배치되어 있다.

피스톤 스프링(52)의 스프링력은, 메인 스프링(40)의 스프링력보다 크게 설정되어 있다.

이와 같이 하여 얻어지는 본 실시 형태의 텐셔너(10)에서는, 우선, 통상 시에는, 도 5a에 나타내듯이, 피스톤 유닛(60)이 피스톤 스프링(52)에 의해서 압유실(11) 측을 향하여 부세되어, 피스톤 유닛(60)(외통 부재(62))이 플런저공(21)의 내주면에 형성된 단차부상(段差部狀)의 제2 규제부(54)에 강요 당한 상태가 된다.

그리고, 압유실(11) 내의 오일압이 상승했을 때에는, 도 5b에 나타내듯이, 피스톤 유닛(60)이 압유실(11) 내의 오일압에 의해서 압유실(11)로부터 이간할 방향을 향해서 이동하고, 피스톤 유닛(60)의 이동량에 따라 압유실(11)의 용적이 증가하여, 전동 체인(CH)에 대한 플런저(20)의 압부력을 서서히 저하시키는 것이 가능하기 때문에, 간소한 구성으로, 압유실(11) 내의 오일압 및 플런저(20)의 압부력을 안정시킬 수 있다.

또한, 도 5a, 도 5b에 나타내듯이, 피스톤 유닛(60)이 가장 압유실(11) 측으로 이동한 위치(제2 규제부(54)에 의해서 이동이 규제되는 위치)로부터, 가장 조정 공간(12) 측으로 이동한 위치(제1 규제부(53)에 의해서 이동이 규제되는 위치)까지의 사이의 어느 위치에서도, 실린더부(51)와 피스톤 유닛(60)과의 사이는 액밀 상태로 보관 유지되고, 구체적으로는, 실린더 내주면(51a)과 피스톤 외주면(62a)의 사이는 액밀 상태로 보관 유지되도록 구성되어 있다.

또, 본 실시 형태의 텐셔너(10)는, 하우징(30)의 외부와 조정 공간(12)을 연통시키는 오일 공급로(33)를 갖고, 피스톤 유닛(60)이, 조정 공간(12) 측으로부터 압유실(11) 측으로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 압유실(11) 측으로부터 조정 공간(12) 측으로의 오일의 유출을 방지하는 체크 밸브로서 구성되어 있으므로, 조정 공간(12)이, 압유실(11)에 공급되는 오일을 저장 가능한 오일 리저버로서 기능한다.

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 텐셔너(10)에 대해서, 도 6에 근거하여 설명한다. 여기서, 제2 실시 형태에서는, 일부 구성에 대해서는, 전술한 제1 실시 형태와 완전히 동일하기 때문에, 차이점 이외의 구성에 대해서는, 그 설명을 생략한다.

우선, 제2 실시 형태에서는, 플런저(20)가, 도 6에 나타내듯이, 플런저공(21)를 가진 원통형의 플런저 본체(20A)와, 플런저 본체(20A)의 전단 측에 장착된 캡 부재(20B)로 구성되어 있다.

플런저 본체(20A)는, 철 등의 금속으로 형성되고, 캡 부재(20B)는, 합성 수지나 금속 등으로 구성되어 있다.

캡 부재(20B)는, 도 6에 나타내듯이, 플런저공(21)의 전단 측의 저부를 구성하고, 또, 캡 부재(20B)에는, 조정 공간(12)과 플런저(20)의 외부를 연통시키는 외부 릴리프공이 형성되고 있다.

또한, 이 외부 릴리프공을 설치하지 않아도 좋지만, 조정 공간(12) 내의 압력이 과잉으로 상승하는 것을 방지하는 관점에서 설치하는 것이 바람직하다.

또, 제2 실시 형태에서는, 하우징(30)의 저부(32)에, 외부로부터 압유실(11)에 오일을 공급하기 위한 오일 공급공(35)이 형성되어 있다.

또, 제2 실시 형태에서는, 압력 조정 기구(50)는, 도 6에 나타내듯이, 실린더 내주면(51a)을 갖는 실린더부(51)와, 실린더부(51) 내에 설치되는 피스톤 유닛(60)과, 피스톤 유닛(60)을 압유실(11) 측을 향하여 부세하는 피스톤 스프링(52)과, 피스톤 유닛(60)의 압유실(11) 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부(54)를 구비하고 있다.

제2 실시 형태에서는, 플런저(20)의 전후 방향에서의 일부분이 실린더부(51)로서 기능한다.

또, 피스톤 유닛(60)이, 대략 원주상의 단일 부품으로서 구성되어 있다.

또, 제2 규제부(54)가, 플런저 본체(20A)의 플런저공(21)의 내주벽으로부터 내주 측으로 돌출되어 형성된 부위로서 구성되어 있다.

또, 제2 실시 형태에서는, 도 6에 나타내듯이, 하우징(30)의 저부(32)에, 오일 공급공(35)을 통한 외부로부터 압유실(11)로의 오일의 유입을 허용함과 동시에, 오일 공급공(35)으로부터의 오일의 유출을 방지하는 체크 밸브 유닛(70)이 설치되어 있다.

체크 밸브 유닛(70)은, 도 6에 나타내듯이, 하우징(30)의 저부(32)의 전면에 밀착해서 배치된 볼 시트(71)와, 볼 시트(71)에 밀착 가능하게 착석하는 구상의 체크 볼(72)과, 체크 볼(72)의 전방에 배치되어 체크 볼(72)의 이동을 규제하는 리테이너(73)로 구성되어 있다.

또한, 체크 밸브 유닛(70)의 구체적 구성에 대해서는, 압유실(11)로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 압유실(11)로부터의 오일의 유출을 방지하는 것이면, 어떤 것이라도 좋고, 예를 들면, 체크 볼(72)을 볼 시트(71) 측을 향하여 부세하는 볼 스프링을 체크 볼(72)과 리테이너(73)의 사이에 배치해도 좋다.

다음으로, 제2 실시 형태의 변형예에 대해서, 도 7에 기초하여 설명한다.

우선, 도 7에 나타내는 변형예에서는, 캡 부재(20B)가, 캡 본체부(20Ba)와, 캡 본체부(20Ba)의 저면에서 하부를 향해서 연장되는 원통형의 주부(柱部)(20Bb)를 일체로 가지고 있다.

주부(20Bb)는, 캡 본체부(20Ba)보다 소경으로 형성되고, 피스톤 스프링(52)의 내주 측에 배치되어, 피스톤 유닛(60)의 조정 공간(12) 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부(53)로서 기능한다. 이와 같이, 피스톤 스프링(52)의 내주에 제1 규제부(53)를 배치함으로써, 피스톤 스프링(52)의 지름을 크게 설계 가능하고, 피스톤 스프링(52)에 의한 부세력을 크게 설계할 수도 있다.

또, 도 7에 나타내는 변형예에서는, 조정 공간(12)과 플런저(20)의 외부를 연통시키는 외부 릴리프공이, 횡 방향을 따라서 연장되도록, 캡 본체부(20Ba)에 형성되고 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태를 상술했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 특허청구의 범위에 기재된 본 발명을 일탈하지 않고 여러 가지의 설계 변경을 행하는 것이 가능하다. 복수의 실시 형태나 변형 예의 각 구성을, 임의로 조합하여 텐셔너를 구성해도 아무 상관없다.

예를 들면, 상술한 실시 형태에서는, 텐셔너(10)가 자동차 엔진용의 타이밍 시스템에 짜넣어지는 것으로서 설명했지만, 텐셔너(10)의 구체적 용도는 이것으로 한정되지 않는다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 텐셔너(10)가 텐셔너 레버(G)를 통해 전동 체인(CH)에 장력을 부여하는 것으로서 설명했지만, 플런저(20)의 선단에 직접적으로 전동 체인(CH)의 접동 안내를 실시하고, 전동 체인(CH)에 장력을 부여하도록 해도 좋다.

또한, 전동 체인(CH)에 의한 전동 기구에 한정하지 않고, 벨트, 로프 등의 유사한 전동 기구에 적용되어도 좋고, 장척물(長尺物)에 장력을 부여하는 것이 요구될 수 있는 용도이면, 여러 가지의 산업분야에서 이용 가능하다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 플런저(20)를 수용하는 하우징(30)이, 엔진 블록 등에 장착되는 소위 텐셔너 바디인 것으로서 설명했지만, 하우징(30)의 구체적 태양은, 상기로 한정되지 않고, 텐셔너 바디에 형성된 바디혈(body 穴) 내에 삽입되는 원통형의 소위 슬리브여도 좋다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 지름 치수를 근소한 차이로 함으로써, 실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 사이를 액밀 상태로 보관 유지하는 것으로서 설명했지만, 해당 액밀 상태를 보관 유지하기 위한 방법은 상기로 한정되지 않고, 예를 들면, 실린더 내주면(51a) 및 피스톤 외주면(62a)의 사이에, 패킹 등의 액밀 상태를 보관 유지하기 위한 부재를 배치해도 좋다.

또한, 본 명세서에서 말하는 「액밀 상태」란, 실린더 내주면 및 피스톤 외주면에서의 오일의 유동이 완전하게 저지되는 상태로 한정되는 것이 아니고, 실린더 내주면 및 피스톤 외주면의 사이를 근소한 양의 오일 밖에 유동하지 않는 상태도 그 의미에 포함하고 있다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 플런저공(21)의 내주면의 일부를 실린더 내주면(51a)으로서 이용하는 것으로서 설명했지만, 실린더 내주면(51a)(실린더부(51))의 구체적 태양은 이것으로 한정되지 않고, 예를 들면, 플런저(20)와는 별도로 형성된 실린더 부재를 플런저공(21) 내에 배치하고, 해당 실린더 부재의 내주면을 실린더 내주면(51a)으로서 이용해도 좋다.

또, 상술한 실시 형태에서는, 제1 규제부(53)나 제2 규제부(54)를 설치함으로써, 피스톤 유닛(60)의 압유실(11) 측 또는 조정 공간(12) 측으로의 이동을 규제하는 것으로서 설명했지만, 이러한 규제부(53, 54)를 설치하지 않고, 메인 스프링(메인 부세 유닛)(40) 및 피스톤 스프링(피스톤 부세 유닛)(52)의 스프링력(부세력)을 조정함으로써, 피스톤 유닛(60)의 위치를 제어하도록 구성해도 좋다.

또, 상술한 제1 실시 형태에서는, 도 2에 나타내듯이, 압유실(11)을 전방 측에 배치함과 동시에 오일 리저버(조정 공간(12))를 후방 측에 배치하고, 이들 압유실(11) 및 오일 리저버(조정 공간(12))의 사이에 실린더부(51) 및 피스톤 유닛(체크 밸브)(60)을 설치하는 것으로 설명한다. 그렇지만, 압유실(11)을 후방 측에 배치함과 동시에 오일 리저버(조정 공간(12))를 전방 측에 배치하고, 이들 압유실(11) 및 오일 리저버(조정 공간(12))의 사이에 실린더부(51) 및 피스톤 유닛(체크 밸브)(60)을 설치해도 좋다. 또, 이 경우, 하우징(30)의 외부로부터 오일 리저버(조정 공간(12))를 연통시키는 오일 공급로(33)를, 하우징(30)이나 플런저(20)에 형성된 홈이나 구멍으로 구성하면 좋다.

10···텐셔너
11···압유실
12···조정 공간
20···플런저
20A···플런저 본체
20B···캡 부재
20Ba···캡 본체부
20Bb···주부(柱部)
21···플런저공
22···랙치(rack teeth)
30···하우징
31···플런저 수용공
32···저부
33···오일 공급로
34···취부부
35···오일 공급공
40···메인 스프링(메인 부세 유닛)
50···압력 조정 기구
51···실린더부
51a···실린더 내주면
52···피스톤 스프링(피스톤 부세 유닛)
53···제1 규제부
54···제2 규제부
55···이너 슬리브
55a···홈(凹溝)
55b···원환부
55c···슬리브 관통공
60···피스톤 유닛
61···체크 밸브 유닛
61a···체크 볼
61b···볼 시트
61c···리테이너
61d···볼 스프링
62···외통 부재
62a···피스톤 외주면
62b···모따기부
62c···설치부
62d···규제부
70···체크 밸브 유닛
71···체크 볼
72···리테이너
73···볼 스프링
80···래칫(ratchet)

Claims

후방 측으로 개구된 플런저공을 갖는 플런저와, 상기 플런저를 수용하는 전방 측으로 개구된 플런저 수용공을 갖는 하우징과, 상기 플런저 및 상기 플런저 수용공의 사이에 형성되는 압유실에 신축 자재로 수납되어 상기 플런저를 전방 측을 향하여 부세하는 메인 부세 유닛과, 상기 압유실 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구를 구비하는 텐셔너이며,
상기 압력 조정 기구는, 실린더부와, 상기 압유실 측에 접근 및 이간 가능한 상태로 상기 실린더부 내에 설치되어, 상기 플런저 및 상기 하우징의 사이에 형성되는 공간을 상기 압유실과 조정 공간으로 구획하는 피스톤 유닛과, 상기 피스톤 유닛을 상기 압유실 측을 향하여 부세하는 피스톤 부세 유닛을 구비하고,
상기 실린더부와 상기 피스톤 유닛의 사이는, 상기 피스톤 유닛이 가장 상기 압유실 측으로 이동한 위치로부터 가장 상기 조정 공간 측으로 이동한 위치까지의 사이의 어느 위치에서도, 액밀 상태로 보관 유지되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 플런저공의 내주면의 전후 방향에서의 일부분이, 상기 피스톤 유닛에 대향하는 실린더 내주면으로서 기능하는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 압력 조정 기구는, 상기 피스톤 유닛의 상기 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 압력 조정 기구는, 상기 피스톤 유닛의 상기 압유실 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제4항에 있어서,
상기 피스톤 부세 유닛으로서의 피스톤 스프링의 스프링력은, 상기 메인 부세 유닛으로서의 메인 스프링의 스프링력보다 크게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 텐셔너는, 상기 하우징의 외부와 상기 조정 공간을 연통시키는 오일 공급로를 갖고,
상기 피스톤 유닛은, 상기 조정 공간 측으로부터 상기 압유실 측으로의 오일의 유입을 허용함과 동시에 상기 압유실 측으로부터 상기 조정 공간 측으로의 오일의 유출을 방지하는 체크 밸브로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제6항에 잇어서,
상기 피스톤 유닛은, 체크 밸브 유닛과, 상기 체크 밸브 유닛의 외주 측에 배치되는 외통 부재를 갖고,
상기 외통 부재는, 상기 실린더부에 대향하는 피스톤 외주면을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 압력 조정 기구는, 상기 플런저공 내에 배치되는 이너 슬리브를 구비하고,
상기 이너 슬리브 내에는, 상기 피스톤 부세 유닛으로서의 피스톤 스프링이 배치되고,
상기 이너 슬리브는, 상기 피스톤 유닛에 감합하고 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제8항에 있어서,
상기 이너 슬리브에는, 그 내주면으로부터 외주면으로 관통하는 슬리브 관통공이 형성되고 있는 것을 특징으로 하는 텐셔너.
제1항에 있어서,
상기 플런저는, 원통형의 플런저 본체와, 상기 플런저 본체의 전단 측에 장착된 캡 부재를 갖고,
상기 캡 부재는, 캡 본체부와, 상기 캡 본체부의 저면에서 하부를 향해서 연장되는 주부를 일체로 갖고,
상기 피스톤 부세 유닛은, 상기 조정 공간 내에 배치된 피스톤 스프링으로 구성되고,
상기 주부는, 상기 피스톤 스프링의 내주 측에 배치되어, 상기 피스톤 유닛의 상기 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부로서 기능하는 것을 특징으로 하는 텐셔너.