KR20200141923A

KR20200141923A - 텐셔너

Info

Publication number: KR20200141923A
Application number: KR1020200057130A
Authority: KR
Inventors: 유이치로 이시카와; 오사무 요시다; 유지 쿠레마츠; 마사노리 와타나베
Original assignee: 가부시기가이샤쯔바기모도체인
Priority date: 2019-06-11
Filing date: 2020-05-13
Publication date: 2020-12-21
Also published as: CN112065939A; US20200393023A1; CN112065939B; DE102020114644A1; JP2020200895A; US11448292B2; JP7417032B2

Abstract

[과제] 압유실 내의 오일압을 안정시킬 수 있음과 동시에 충격 하중에 대해서 적절한 반력, 감쇠력을 안정하게 얻을 수 있고, 체인 헐거움이나 소음의 발생을 억제할 수 있는 텐셔너를 제공하는 것이다. [해결 수단] 플런저(120)의 내부 공간을 전방 측의 조정 공간(112)과 후방 측의 압유실(111)로 구획하도록 배치되어 피스톤 규제부재(160)에 의해 조정 공간(112) 측으로의 이동이 규제된 피스톤(151)이, 압유실(111) 내의 오일압이 높아졌을 시에 전방 측을 향해 이동하는 것으로서, 압유실(111) 내의 오일을 외부로 배출하는 릴리프 기구(150)를 구비하고, 피스톤 규제부재(160)가, 배출되는 오일의 양을 규제 가능한 오리피스 기능을 가지는 구성으로 된다.

Description

텐셔너{TENSIONER}

본 발명은, 주행하는 체인이나 벨트 등에 적정 장력을 부여하는 텐셔너(tensioner)에 관한 것이다.

종래부터, 체인 등의 장력을 적정하게 유지하기 위해서 텐셔너를 이용하는 것이 관용(慣用)되고 있다. 예를 들면, 엔진 룸 내의 크랭크축과 캠축의 각각에 설치된 스프로켓(sprocket) 간에 무단으로 걸어 돌린(無端懸回) 롤러 체인 등의 전동 체인을 텐셔너 레버에 의해서 슬라이딩 안내(摺動案內)를 행하는 체인 가이드 기구에 있어서, 체인 등의 장력을 적정하게 유지하기 위해, 텐셔너에 의해서 텐셔너 레버에 힘을 가하는(付勢) 것이 공지(公知)이다.

이러한 체인 가이드 기구에 이용되는 공지의 텐셔너로서, 도 9에 나타낸 바와 같이, 후방 측으로 개구(開口)한 플런저 구멍(plunger hole)(421)을 가지는 플런저(plunger)(420)와, 플런저(420)를 수용하는 전방 측으로 개구한 플런저 수용 구멍(431)을 가지는 하우징(430)과, 플런저(420) 및 플런저 수용 구멍(431)의 사이에 형성되는 압유실(壓油室, oil pressure chamber)(411)에 신축 가능하게 수납되어 플런저(420)를 전방 측을 향해 힘을 가하는 메인 부세수단(main 付勢手段)(445)과, 압유실(411) 내의 오일압을 조정하는 압력 조정 기구(480)를 구비한 텐셔너(410)가 공지되어 있다(예를 들면 특허문헌 1을 참조).

이 특허문헌 1 기재의 텐셔너(410)에서는, 압력 조정 기구(480)는, 원통 형상(圓筒狀)의 실린더 내주면(cylindrical inner circumferential surface)(482)을 가진 실린더부(481)와, 실린더부(481) 내에 설치되어 플런저(420) 및 하우징(430)의 사이에 형성되는 공간을 압유실(411)과 조정 공간(412)으로 구획하는 피스톤 유닛(485)과, 피스톤 유닛(485)을 압유실(411) 측을 향해 힘을 가하는 피스톤 스프링(486)과, 피스톤 유닛(485)의 조정 공간(412) 측으로의 이동을 규제하는 제1 규제부(483)와, 피스톤 유닛(485)의 압유실(411) 측으로의 이동을 규제하는 제2 규제부(484)를 구비하고 있다.

또한, 플런저(420)가, 플런저 구멍(421)을 가진 원통 형상의 플런저 본체(422)와, 플런저 본체(422)의 전단(前端) 측에 장착되어 플런저 구멍(421)의 전단 측의 저부를 구성하는 캡 부재(cap 部材)(426)로 구성되어 있다. 캡 부재(426)에는, 조정 공간(412)과 플런저(420)의 외부를 연통시키는 외부 릴리프 구멍(external relief hole)(427)이 형성되어 있다.

또한, 이 텐셔너(410)에서는, 압유실(411) 내의 오일압이 상승했을 때에, 피스톤 유닛(485)이 조정 공간(412) 측으로 이동함과 동시에 압유실(411) 내의 오일이 실린더부(481)와 피스톤 유닛(485)과의 사이의 미소 간극(微小間隙)을 통하여 조정 공간(412) 내에 유입하는 것으로, 압유실(411) 내의 오일압의 안정화를 도모하고 있다. 또한, 조정 공간(412) 내의 오일은, 캡 부재(426)에 설치된 외부 릴리프 구멍(427)으로부터 적시에 배출된다.

일본 특허 특개 2018-165571호 공보

그러나, 특허문헌 1 기재의 텐셔너(410)에서는, 압유실(411) 내의 오일압이 과대하게 되어, 과대한 체인 장력을 주는 것은 억제할 수 있지만, 체인 헐거움(chain looseness) 등에 기인하는 큰 충격 하중에 의해 플런저(420)가 크게 밀어 되돌려졌을 경우에는, 외부 릴리프 구멍(427)이 실린더부(481)와 피스톤 유닛(485)과의 사이의 미소 간극보다 훨씬 큰 유로 면적을 가지기 때문에, 조정 공간(412)에 오일이 충만한 상태에 있어도, 압유실(411)의 오일압 상승에 동반하는 피스톤 유닛(485)의 이동에 의해 오일이 신속하게 외부로 배출되어, 오일에 의한 감쇠 효과를 충분히 얻을 수 없다. 즉, 플런저(420)는 체인으로부터의 충격 하중에 추종하여 왕복 움직이고, 피스톤 스프링(486)의 압압력(押壓力) 이외의 반력(플런저(420)의 누르는 힘(押付力))을 발휘하지 못하고, 체인 헐거움의 발생 혹은 체인의 과도한 누름(過押)에 의한 소음의 발생이나, 체인과 주행면(走行面)에서의 마찰성이 악화하는 문제가 있는 것이 판명되었다.

그래서, 본 발명은, 상기의 문제점을 해결하는 것이며, 압유실 내의 오일압을 안정시킬 수 있고, 더불어, 충격 하중에 대해서 적절한 반력, 감쇠력이 안정하게 발휘되어 체인 헐거움이나 소음의 발생을 억제할 수 있는 텐셔너를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 후방 측으로 개구한 플런저 구멍을 가지는 플런저와, 상기 플런저를 슬라이딩 가능하게 수용하는 전방 측으로 개구한 플런저 수용 구멍을 가지는 하우징과, 상기 플런저와 상기 플런저 수용 구멍의 사이에 형성되는 압유실에 신축 가능하게 수납되어 상기 플런저를 전방 측을 향해 힘을 가하는 메인 부세수단(main 付勢手段)과, 상기 압유실 내의 오일압이 높아졌을 시에 상기 압유실 내의 오일을 상기 플런저의 외부로 릴리프(relief)하는 릴리프 기구를 구비한 텐셔너에 있어서, 상기 릴리프 기구는, 상기 플런저 구멍 내를 상기 압유실과 조정 공간으로 구획함과 동시에 상기 압유실 및 상기 조정 공간을 연통시키는 내부 릴리프 구멍이 형성된 구획부와, 상기 플런저에 형성되어 상기 조정 공간을 외부 공간과 연통하는 외부 릴리프 구멍과, 적어도 일부가 상기 내부 릴리프 구멍 내에 위치된 상태로 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤과, 상기 피스톤을 상기 압유실 측을 향해 힘을 가하는 피스톤 부세수단과, 상기 피스톤 부세수단에 의해서 전방 측을 향해 힘을 받게 배치되어 상기 피스톤의 상기 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 피스톤 규제 부재를 구비하고, 상기 피스톤 규제 부재는, 상기 조정 공간으로부터 상기 외부 릴리프 구멍을 통하여 배출되는 오일의 양을 규제 가능한 오리피스 기능을 갖는 구성으로 됨으로써, 상기 과제를 해결하는 것이다.

본 청구항 1에 따른 발명에 의하면, 피스톤의 이동에 동반하는 조정 공간으로부터 배출되는 오일의 양이 오리피스 기능을 구비한 피스톤 규제부재에 의해서 규제되기 때문에, 오일에 의한 감쇠 효과를 확실히 얻을 수 있다. 이것에 의해, 압유실 내의 오일압을 안정시킬 수 있음과 동시에 플런저의 이동량(진폭)이나 속도에 따라 피스톤 유닛의 거동을 안정시키는 것, 즉 텐셔너의 반력(플런저의 누르는 힘)을 최적화할 수 있다. 따라서, 체인 헐거움의 발생 혹은 체인의 과도한 누름에 의한 소음의 발생이나 체인과 주행면에서의 마찰성의 악화를 억제할 수 있다.

본 청구항 2에 따른 발명에 의하면, 피스톤의 이동에 동반하여 조정 공간으로부터 배출되는 오일의 양이 오리피스를 구성하는 오일 배출로의 유로 저항에 따라 규제되기 때문에, 오일에 의한 감쇠 효과를 더 확실히 얻을 수 있다.

또한, 피스톤 규제부재가 플런저 구멍의 천면(天面)과 맞닿음으로써(當接) 오일 배출로가 형성되기 때문에, 외부 릴리프 구멍의 형성 위치나 연통부부터 외부 릴리프 구멍에 이르는 오일 배출로에 대한 구조상의 제약이 완화되어, 높은 설계 자유도를 얻을 수 있다.

본 청구항 3에 따른 발명에 의하면, 오일 배출량이 오리피스에 의해 규제되고 있기 때문에, 피스톤이 압유실로부터 이간(離間)할 방향을 향해서 이동하여 조정 공간의 용적이 감소할 시에 오일에 의한 감쇠 효과를 확실히 얻을 수 있다.

본 청구항 4에 따른 구성에 의하면, 피스톤 부세수단을 구성하는 코일 스프링(coil spring)의 지름을 크게 설계하는 것이 가능하기 때문에, 코일 스프링의 자세의 안정성을 확보할 수 있음과 동시에, 코일 스프링에 의한 가해지는 힘을 크게 설계할 수도 있고, 플런저 구멍의 전방 측의 천면과 피스톤 규제부재의 전단면과의 사이에 틈새가 생기는 것을 확실히 회피할 수 있다.

본 청구항 5에 따른 발명에 의하면, 플런저 본체를 전방 측 및 후방 측의 양측으로부터 가공하는 것이 가능하기 때문에, 플런저 본체를 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 플런저 본체의 전방 측으로부터 피스톤 등의 구성 부재를 플런저 본체 내에 설치하는 것이 가능하기 때문에, 부품의 조립을 용이하게 달성할 수 있다.

본 청구항 6에 따른 발명에 의하면, 피스톤 규제부재가 수지 재료로 이루어지므로, 피스톤과의 접촉 시의 충격을 완화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 텐셔너를 끼워 넣은 타이밍 시스템을 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 발명의 텐셔너의 일 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 텐셔너를 플런저의 중심축을 포함한 장착면에 평행한 평면에서 절단했을 때의 단면도이다.
도 4는 도 3의 일부를 개략적으로 나타내는 확대 단면도이다.
도 5는 도 1에 나타내는 텐셔너에서의 피스톤 규제부재의 구성을 나타내는 기체부(基體部)의 일면 측에서 본 사시도이다.
도 6은 압유실의 오일압이 상승했을 때의 릴리프 기구의 상태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 피스톤 규제부재의 다른 구성예를 나타내는 기체부의 일면 측에서 본 사시도이다.
도 8은 피스톤 규제부재의 또 다른 구성예를 나타내는 기체부의 일면 측에서 본 사시도이다.
도 9는 종래의 텐셔너의 일 구성예를 나타내는 단면도이다.

이하에서, 본 발명의 텐셔너에 대해서, 도면에 기반하여 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 텐셔너(110)는, 복수의 스프로켓(sprocket)(S1~S3)에 걸어 돌려진 전동 체인(CH)의 느슨함 측에 텐셔너 레버(tensioner lever)(G)를 통해 적정한 장력을 부여하고, 주행 시에 생기는 진동을 억제하기 위해서, 자동차 엔진의 타이밍 시스템 등에 이용되는 체인 전동장치에 끼워 넣어지는 것이며, 엔진 블록(도시하지 않음)에 장착된다.

도 2는, 본 발명의 텐셔너의 일 구성예를 나타내는 사시도이다. 도 3은, 도 2에 나타내는 텐셔너를 플런저(plunger)의 중심축을 포함한 장착면에 평행한 평면에서 절단했을 때의 단면도이다.

이 텐셔너(110)는, 후방 측으로 개구(開口)한 플런저 구멍(plunger hole)(121)을 가지는 플런저(120)와, 플런저(120)를 슬라이딩(摺動) 가능하게 수용하는 전방 측으로 개구한 플런저 수용 구멍(plunger bore)(131)을 가지는 하우징(130)과, 플런저(120)와 플런저 수용 구멍(131)과의 사이에 형성되는 압유실(壓油室, oil pressure chamber)(111)에 신축 가능하게 수납되어 플런저(120)를 전방 측을 향해 힘을 가하는 메인 부세수단(main 付勢手段, main biasing means)(145)과, 압유실(111) 내의 오일압이 높아졌을 때에 압유실(111) 내의 오일을 플런저(120)의 외부로 릴리프(relief)하는 릴리프 기구(relief mechanism)(150)를 구비하고 있다.

본 실시형태의 플런저(120)는, 철 등의 금속으로 이루어지는 원통 형상의 플런저 본체(122)와, 플런저 본체(122)의 전단 측에 장착되어 합성 수지나 금속 등으로 이루어지는 캡 부재(cap 部材)(126)에 의해 구성되어 있다.

플런저 본체(122)에는, 플런저 구멍(121) 내를 압유실(111)과 조정 공간(112)으로 구획함과 동시에 압유실(111) 및 조정 공간(112)을 연통(連通)시키는 내부 릴리프 구멍(125)이 형성된 구획부(123)가 형성되어 있다.

구획부(123)는, 플런저 본체(122)의 중심 축상에서 원주 형상의 내부 릴리프 구멍(internal relief hole)(125)을 형성하도록 플런저 구멍(121)의 내주벽(內周壁)으로부터 내주 측에 환 형상(環狀)으로 돌출하는 환 형상 철부(環狀凸部, annular protrusion)(124)가 형성되는 것으로 구성되어 있다(도 4 참조). 환 형상 철부(124)는 축방향의 중앙 부근에 형성되어 있지만, 환 형상 철부(124)의 형성 위치는 특별히 한정되는 것은 아니고, 목적에 따라 적당 설정할 수 있다.

본 실시형태의 텐셔너(110)에서는, 환 형상 철부(124)에 대해서 전방 측에 위치되는 공간에 의해서 조정 공간(112)이 형성되고, 환 형상 철부(124)에 대해서 후방 측에 위치되는 공간과 플런저 수용 구멍(131)에 의해 형성되는 공간에 의해서 압유실(111)이 형성되어 있다.

캡 부재(126)는, 플런저 구멍(121)의 전방 측의 천면을 구성하는 캡 부재(126)의 내면에 개구하도록 형성되어 조정 공간(112)과 텐셔너(110)의 외부 공간을 연통시키는 외부 릴리프 구멍(external relief hole)(127)을 가진다. 외부 릴리프 구멍(127)은, 예를 들면 플런저(120)의 중심축 상에서 축방향으로 연장되도록 형성된 관통 구멍(貫通孔)에 의해 구성되어 있다.

본 실시형태에서는, 외부 릴리프 구멍(127)은, 캡 부재(126)의 내면에 개구하도록 형성된 구성으로 되어 있지만, 외부 릴리프 구멍(127)은, 캡 부재(126)의 내주면에 개구하도록 형성되어 있어도 좋고, 따라서, 외부 릴리프 구멍(127)의 형성 위치 등의 구체적 구성은 특별히 한정되지 않는다.

하우징(130)은, 플런저 수용 구멍(131)을 가진 기둥 형상(柱狀)의 본체부(132)와, 본체부(132)와 일체로 형성되어 텐셔너(110)의 장착 대상인 엔진 블록에 고정하기 위한 장착부(134)를 구비하고 있다. 본체부(132)의 일면 및 장착부(134)의 일면은 연속한 평탄면으로 되어 있으며, 엔진 블록에 대한 장착면(136)을 구성하고 있다.

본체부(132)의 저부(133)에는, 외부로부터 압유실(111)에 오일을 공급하기 위한 오일 공급로(135)가 형성되어 있다. 오일 공급로(135)는, 일단이 장착면(136)에 개구하고 타단이 플런저 수용 구멍(131)의 저면에 개구하고 있다.

또한, 하우징(130)의 플런저 수용 구멍(131)에는, 오일 공급로(135)를 통해서 외부로부터 압유실(111)으로 오일의 유입을 허용함과 동시에, 오일 공급로(135)로부터의 오일의 유출을 방지하는 역지 밸브(逆止 valve)를 구성하는 체크 밸브(140)가 배치되어 있다.

체크 밸브(140)는, 플런저 수용 구멍(131)의 저면에 밀착해서 배치된 볼 시트(ball seat)(141)와, 볼 시트(141)에 밀착 가능하게 착석하는 구 형상(球狀)의 체크 볼(check ball)(142)과, 체크 볼(142)의 전방에 배치되어 체크 볼(142)의 이동을 규제하는 리테이너(retainer)(143)로 구성되어 있다.

또한, 체크 볼(142)을 볼 시트(141) 측을 향해 힘을 가하는 볼 스프링(ball spring)을 체크 볼(142)과 리테이너(143)와의 사이에 배치해도 좋다.

메인 부세수단(145)은, 예를 들면 환선(丸線)이 코일 형상으로 감겨지게 된 코일 스프링에 의해서 구성되어 있다. 메인 부세수단(145)은, 그 전단이 환 형상 철부(124)의 후단면에 맞닿게 되어 후단이 리테이너(143)의 플랜지부의 전단면에 맞닿은 상태로, 코일 축이 플런저(120)의 중심 축을 따라 연장되도록 압유실(111) 내에 배치되어 있다. 또한, 이에 의해, 메인 부세수단(145)은, 볼 시트(141) 및 리테이너(143)를 하우징(130)의 저벽으로 누르고(押付) 있다.

릴리프 기구(150)는, 도 4에도 나타낸 바와 같이, 플런저 본체(122)에 형성된 구획부(123)와, 캡 부재(126)에 형성된 외부 릴리프 구멍(127)과, 적어도 일부가 구획부(123)의 내부 릴리프 구멍(125)의 내측에 위치된 상태로 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤(151)과, 조정 공간(112) 내에 수납되어 피스톤(151)을 압유실(111) 측을 향해 힘을 가하는 피스톤 부세 수단(155)과, 피스톤(151)의 조정 공간(112) 측으로의 이동을 규제하는 피스톤 규제부재(160)를 구비하고 있다.

피스톤(151)은 합성 수지나 금속 등으로 이루어지고, 원주 형상(圓柱狀)의 피스톤 본체부(152)와, 피스톤 본체부(152)의 조정 공간(112) 측의 일단에 형성된 플랜지부(153)를 가진다. 피스톤 본체부(152)는, 타단부가 구획부(123)를 구성하는 환 형상 철부(124)의 후단면에서 돌출하는 상태로, 내부 릴리프 구멍(125) 내에 설치되어 있다. 플랜지부(153)의 후단면은, 구획부(123)를 구성하는 환 형상 철부(124)의 전단면에 걸려져 있으며, 따라서, 구획부(123)는, 피스톤(151)의 압유실(111) 측(후방측)으로의 이동을 규제하는 규제부로써도 기능한다.

피스톤 부세수단(155)은, 예를 들면 평각선(平角線, rectangular wire)이 코일 형상으로 감겨지게 된 코일 스프링에 의해 구성되어 있으며, 피스톤(151)의 플랜지부(153)의 전단면 상에 코일 축이 플런저(120)의 중심 축을 따라서 연장되도록 배치되어 있다.

피스톤 규제부재(160)는, 도 5에도 나타낸 바와 같이, 원판 형상(圓板狀)의 기체부(161)와, 기체부(161)의 타면(他面)(조정 공간(112) 측에 위치되는 면)에 연속하고 후방을 향해 연장하는 로드 형상(rod 狀)의 축부(165)를 가지고 있다.

피스톤 규제부재(160)는, 기체부(161)의 일면이 캡 부재(126)의 내면에 맞닿고, 축부(165)가 피스톤 부세 수단(155)의 내주 측으로 연장하는 상태, 즉 피스톤 부세수단(155)의 내부에 삽통(揷通)되어 코일 축을 따라서 연장하는 상태로, 배치되어 있다.

피스톤 규제부재(160)의 기체부(161)는, 피스톤 부세 수단(155)의 스프링 받음부(spring 受部)를 겸하고 있으며, 피스톤 부세 수단(155)의 전단이 기체부(161)의 타면에 맞닿게 되어 있다. 또한, 이에 의해, 피스톤 규제부재(160)는, 피스톤 부세 수단(155)에 의해서 전방 측을 향해 힘을 받게 되고 캡 부재(126)에 눌려져 있다.

피스톤 규제부재(160)의 기체부(161)에는, 캡 부재(126)의 내면과 맞닿게 되는 일면과 조정 공간(112) 측에 위치되는 타면을 연통하는 연통부(162)가 형성되어 있다.

연통부(162)는, 기체부(161)의 두께 방향으로 연장하는 복수의 관통공(본 실시형태에서는 3개의 관통공)으로 구성되어 있다. 복수의 관통공은, 예를 들면 동일 원주상에서 둘레 방향으로 등간격마다 나란히 형성되어 있다.

피스톤 규제부재(160)의 기체부(161)의 일면에는, 복수의 관통공의 각각으로부터 기체부(161)의 중심을 향해 지름 방향으로 직선 형상으로 연장하는 오리피스 홈(orifice grooves)(163)이 형성되어 있다.

따라서, 본 실시형태의 텐셔너(110)에서는, 오리피스 홈(163)과, 기체부(161)의 일면이 맞닿게 되는 캡 부재(126)의 평탄한 내면에 의해, 캡 부재(126)와 피스톤 규제부재(160)와의 사이에, 조정 공간(112)과 외부 릴리프 구멍(127)을 연통시키는 오일 배출로(170)가 오리피스를 구성하도록 형성되어 있다.

이상에 있어서, 피스톤 규제부재(160)는, 뛰어난 내열성을 가지는 수지 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 수지 재료로서는, 나일론(46), 나일론(66), 유리 섬유 강화 나일론이라고 하는 폴리아미드 수지(polyamide 樹脂) 등을 예시할 수 있다.

본 실시형태의 텐셔너(110)에서는, 우선, 통상 시에는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 피스톤 부세 수단(155)의 가해지는 힘에 의해, 피스톤(151)에서의 플랜지부(153)의 후단면(압유실(111) 측의 단면)이 환 형상 철부(124)의 전단면에 접촉하고, 플랜지부(153)의 후단면과 환 형상 철부(124)의 전단면의 사이가 씰(seal)되고, 압유실(111) 내의 오일이 조정 공간(112)으로 누출되는 것이 저지된 상태가 된다.

한편, 압유실(111) 내의 오일압이 상승했을 시에는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 압유실(111) 내의 오일압의 상승에 의해 피스톤(151)이 전방 측을 향해 밀려 이동한다. 이에 의해, 피스톤(151)에서의 플랜지부(153)의 후단면과 환 형상 철부(124)의 전단면이 이간(離間)하여 피스톤(151)과 환 형상 철부(124)와의 사이의 씰이 해제되어, 피스톤 본체부(152)의 외주면과 내부 릴리프 구멍(125)의 둘레면(周面)과의 사이의 미소 간극을 통하여, 오일이 압유실(111)의 오일이 조정 공간(112)으로 유입한다.

조정 공간(112) 내의 오일은, 피스톤 규제 부재(160)에서의 연통부(162)를 통하여 오일 배출로(170)에 유입하고, 외부 릴리프 구멍(127)을 통하여 배출된다. 이 때, 오일 배출로(170)가 오리피스를 구성하고 있으므로, 피스톤(151)의 이동에 동반해 조정 공간(112)으로부터 배출되는 오일의 양이 오일 배출로(170)의 유로 저항에 따라 규제됨과 동시에, 조정 공간(112)의 용적이 피스톤(151)의 이동량에 따라 감소하는 것으로, 오일에 의한 감쇠 효과를 확실히 얻을 수 있다. 예를 들면, 플런저 진폭이 작은 경우는, 조정 공간(112) 내의 오일은 오일 배출로(170)(오리피스)를 통해 적시 배출되기 때문에, 피스톤(151)은 부드럽게 움직여 텐셔너(110)의 반력을 일정하게 유지할 수 있다. 한편, 플런저 진폭이 큰 경우에는, 조정 공간(112)으로부터의 오일 배출이 피스톤(151)의 움직임을 따라잡지 못해, 조정 공간(112)의 압력이 상승하여 피스톤(151)이 움직이기 어려워진다. 이에 의해, 압유실(111) 내의 오일압이 안정화함과 동시에 피스톤(151)의 거동이 안정화, 즉 텐셔너(110)의 반력(플런저(120)가 누르는 힘)의 적정화를 도모할 수 있다. 따라서, 체인 헐거움의 발생 혹은 체인의 과도한 누름(過押)에 의한 소음의 발생이나 체인과 주행면에서의 마찰성의 악화가 억제된다.

이상, 본 발명의 일 실시형태를 상술했지만, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 특허청구 범위에 기재된 본 발명을 벗어나지 않고 다양한 설계 변경을 행하는 것이 가능하다.

예를 들면, 상술한 실시형태에서는, 텐셔너(110)가 자동차 엔진용의 타이밍 시스템에 끼워 넣어지는 것으로서 설명했지만, 텐셔너(110)의 구체적 용도는 이것으로 한정되지 않는다.

또한, 상술한 실시형태에서는, 텐셔너(110)가 텐셔너 레버(G)를 통하여 전동 체인(CH)에 장력을 부여하는 것으로서 설명했지만, 플런저(120)의 선단에 직접적으로 전동 체인(CH)의 슬라이딩 안내를 행하고, 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, elongated component)에 장력을 부여하는 것이 요구되는 용도이면, 다양한 산업분야에서 이용 가능하다.

또한, 상술한 실시형태에서는, 플런저(120)를 수용하는 하우징(130)이, 엔진 블록 등에 장착되는 소위 텐셔너 바디(tensioner body)인 것으로서 설명했지만, 하우징(130)의 구체적 모양은, 상기로 한정되지 않고, 텐셔너 바디에 형성된 바디 구멍 내에 삽입되는 원통 형상의 소위 슬리브(sleeve)여도 좋다.

본 발명에서는, 피스톤 규제부재는, 오리피스 기능을 구비한 구성으로 되어 있으면, 플런저의 천면과 맞닿는 일면에 오리피스 홈이 형성된 구성의 것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 오리피스 홈은, 플런저에 맞닿는 다른 면에 형성되어 있어도 좋고, 또한, 오리피스 홈을 대신하고, 오일 배출량이 규제되도록, 즉 유로 저항을 얻을 수 있도록 구성된 구멍이나 노치(notch)를 구비한 구성으로 되어 있어도 좋다.

또한, 오리피스를 구성하는 오일 배출로의 유로 구조는 특별히 제한되는 것은 아니다.

도 7은, 피스톤 규제부재의 다른 구성예를 나타내는 기체부의 일면 측에서 본 사시도이다.

이 피스톤 규제부재(260)는, 플런저의 천면과 맞닿는 일면과 조정 공간 측에 위치되는 타면과 연통하는 연통부(262)를 가지고 일면에 오리피스 홈(263)이 형성된 원판 형상의 기체부(261)와, 기체부(261)의 타면에 연속하고 후방을 향해 연장하는 로드 형상의 축부(265)를 가진다. 연통부(262)는, 기체부(261)의 외주면에 설치된 노치 홈부(notch 溝部)에 의해 구성되어 있다. 오리피스 홈(263)은, 단면 V자 형상이며, 연통부(262)로부터 기체부(261)의 중심을 향해 나선 형상으로 연장하도록 형성되어 있다. 기체부(261)는, 피스톤 부세 수단의 스프링 받음부를 겸하고 있으며, 피스톤 규제부재(260)가 피스톤 부세 수단에 의해서 전방 측을 향해 힘을 받게 되어 캡 부재에 눌리는 것이며, 오리피스 홈(263)과 캡 부재의 평탄한 내면에 의해서, 오일 배출로가 오리피스를 구성하도록 형성된다.

도 8은, 피스톤 규제부재의 또 다른 구성예를 나타내는 기체부의 일면 측에서 본 사시도이다.

이 피스톤 규제부재(360)는, 플런저의 천면과 맞닿는 일면과 조정 공간 측에 위치되는 타면과 연통하는 연통부(362)를 가지고 일면에 오리피스 홈(363)이 형성된 원판 형상의 기체부(361)와, 기체부(361)의 타면에 연속하고 후방을 향해 연장하는 로드 형상의 축부(365)를 가진다. 연통부(362)는, 기체부(361)의 외주면에서의 기체부(361)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에 설치된 2개의 노치 홈부에 의해 구성되어 있다. 오리피스 홈(363)은, 기체부(361)의 중심을 통해 지름 방향으로 직선 형상으로 연장하도록 형성되어 있다. 이 피스톤 규제부재(360)에서도, 기체부(361)가 피스톤 부세 수단의 스프링 받음부를 겸하고 있으며, 피스톤 규제부재(360)가 피스톤 부세 수단에 의해서 전방 측을 향해 힘을 받게 되어 캡 부재에 눌리는 것이며, 오리피스 홈(363)과 캡 부재의 평탄한 내면에 의해서, 오일 배출로가 오리피스를 구성하도록 형성된다.

110, 410: 텐셔너
111, 411: 압유실
112, 412: 조정 공간
120, 420: 플런저
121, 421: 플런저 구멍
122, 422: 플런저 본체
123: 구획부
124: 환 형상 철부
125: 내부 릴리프 구멍
126, 426: 캡 부재
127, 427: 외부 릴리프 구멍
130, 430: 하우징
131, 431: 플런저 수용 구멍
132: 본체부
133: 저부
134: 장착부
135: 오일 공급로
136: 장착면
140: 체크 밸브
141: 볼 시트
142: 체크 볼
143: 리테이너
145, 445: 메인 부세수단
150: 릴리프 기구
151: 피스톤
152: 피스톤 본체부
153: 플랜지부
155: 피스톤 부세 수단
160, 260, 360: 피스톤 규제부재
161, 261, 361: 기체부
162, 262, 362: 연통부
163, 263, 363: 오리피스 홈
165, 265, 365: 축부
170: 오일 배출로
480: 압력 조정 기구
481: 실린더부
482: 실린더 내주면
483: 제1 규제부
484: 제2 규제부
485: 피스톤 유닛
486: 피스톤 스프링
CH: 전동 체인
G: 텐셔너 레버
S1~S3: 스프로켓

Claims

후방 측으로 개구된 플런저 구멍을 가지는 플런저와, 상기 플런저를 슬라이딩 가능하게 수용하는 전방 측으로 개구된 플런저 수용 구멍을 가지는 하우징과, 상기 플런저와 상기 플런저 수용 구멍의 사이에 형성되는 압유실에 신축 가능하게 수납되어 상기 플런저를 전방 측을 향해 힘을 가하는 메인 부세 수단과, 상기 압유실 내의 오일압이 높아졌을 시에 상기 압유실 내의 오일을 상기 플런저의 외부로 릴리프 하는 릴리프 기구를 구비한 텐셔너에 있어서,
상기 릴리프 기구는, 상기 플런저 구멍 내를 상기 압유실과 조정 공간으로 구획함과 동시에 상기 압유실 및 상기 조정 공간을 연통시키는 내부 릴리프 구멍이 형성된 구획부와, 상기 플런저에 형성되어 상기 조정 공간을 외부 공간과 연통하는 외부 릴리프 구멍과, 적어도 일부가 상기 내부 릴리프 구멍 내에 위치된 상태로 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 배치된 피스톤과, 상기 피스톤을 상기 압유실 측을 향해 힘을 가하는 피스톤 부세 수단과, 상기 피스톤 부세 수단에 의해서 전방 측을 향해 힘을 받아 배치되어 상기 피스톤의 상기 조정 공간 측으로의 이동을 규제하는 피스톤 규제부재를 구비하고,
상기 피스톤 규제부재는, 상기 조정 공간으로부터 상기 외부 릴리프 구멍을 통해서 배출되는 오일의 양을 규제 가능한 오리피스 기능을 가지는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.
제 1 항에 있어서,
상기 외부 릴리프 구멍은, 상기 플런저 구멍의 전방 측의 천면에 개구하도록 형성되어 있고,
상기 피스톤 규제부재는, 상기 플런저 구멍의 전방 측의 천면과 맞닿는 면과 상기 조정 공간 측의 면을 연통하는 연통부와, 상기 천면과 맞닿는 면에 설치된 오리피스 홈을 갖고, 상기 오리피스 홈이, 상기 연통부 및 상기 외부 릴리프 구멍과 연통해 오리피스를 구성하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤은, 상기 내부 릴리프 구멍 내에 배치되는 본체부와, 상기 본체부의 전단 측에 설치된 플랜지부를 갖고,
상기 플랜지부는, 상기 피스톤의 이동에 의해서 상기 조정 공간의 용적이 변화하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤 부세 수단이 코일 스프링으로 이루어지고,
상기 피스톤 규제부재는, 상기 조정 공간 측의 면에 연속하여 후방 측을 향해 연장하도록 형성된 축부를 갖고, 상기 축부가 상기 코일 스프링의 내주 측에 위치되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.
제 1 항에 있어서,
상기 플런저는, 원통 형상의 플런저 본체와, 상기 플런저 본체의 전단 측에 장착된 캡 부재를 구비하고, 상기 외부 릴리프 구멍이 상기 캡 부재에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.
제 1 항에 있어서,
상기 피스톤 규제부재가 수지 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
텐셔너.