TENSOR DE CADENA La presente invención se refiere a un tensor de cadena mecánico que mantiene la tensión en una cadena guiada alrededor de las ruedas dentadas. Los tensores de cadena incluyen una zapata del tensor colocada de tal manera que se empalma en una superficie lateral de una cadena y presiona la cadena en oposición a la tensión de la cadena, manteniendo de esta manera la cadena en una condición tensa adecuada en todo momento para una transmisión de accionamiento suave. De esta manera, la disposición anterior hace necesario mantener la cadena tensa aún cuando la cadena se estire hasta aflojarse con el tiempo haciendo que la zapata de tensión avance hacia un lado de la cadena. La disposición también debe suprimir la oscilación de la cadena adaptando la zapata del tensor para que sea menos fácil replegarse una vez que ha avanzado. El Documento de la Patente 1 presenta un tensor de cadena del tipo antes mencionado, adaptado para ofrecer una estructura mecánica sencilla. Modelo Utilitario Expuesto Japonés No. Sho 55 - 127149. La técnica conocida presentada en el Documento de la Patente 1 habla sobre "un tensor de cadena que incluye una leva que se mueve sobre un pivote soportada con un eje que se extiende en paralelo con un eje de la rueda dentada, donde una palanca de paro que se extiende en paralelo con el eje está engranada en una ranura guía curva colocada en la leva y adaptada con una tuerca u otro miembro de retención de tal manera que la leva pueda asegurarse en posición y pueda presionar elásticamente en una dirección de la tensión de la cadena". Si la cadena se afloja, la tuerca se suelta. Esto provoca que la leva presione elásticamente en la dirección de la tensión de la cadena. Por lo tanto, la
cadena se aprieta para ajustar la leva en su posición. En la técnica presentada en el Documento de la Patente 1 , la leva que corresponde a la zapata del tensor avanza para tensar la cadena y posteriormente se fija en su posición. Por lo tanto la leva no puede replegarse nunca. La técnica, sin embargo, no permite que la leva avance automáticamente para mantener la cadena en una condición tensa cuando la cadena se afloja". Esto requiere que la cadena sea monitoreada para verificar la tensión adecuada en todo momento. Si la cadena se construye dentro de una caja, es difícil encontrar una cadena floja. La técnica conocida también requiere una palanca de paro, una tuerca, y otros miembros para asegurar la leva. Esto da como resultado un número creciente de partes utilizadas y un costo aumentado. La presente invención se ha enfocado en los problemas anteriores y un objetivo de la presente invención es ofrecer con un costo bajo un tensor de cadena construido de manera sencilla con un menor número de partes utilizadas, capaz de mantener automáticamente una cadena en una condición tensa como respuesta a los cambios en la cadena con el tiempo. Para lograr el objetivo anterior, de acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un tensor de cadena que incluye una zapata del tensor adaptada para presionar contra una superficie lateral de una cadena guiada alrededor de las ruedas dentadas, manteniendo de esta manera la cadena tensa. En este tensor de cadena, la zapata del tensor incluye un extremo proximal que se mueve sobre un pivote para presionar la cadena. Un miembro de restricción está fijado en un lado opuesto a la cadena en relación con la zapata del tensor. La zapata del tensor y el miembro de restricción tienen superficies
mutuamente opuestas formadas para estrecharse gradualmente hacia un centro de movimiento sobre un pivote de la zapata del tensor. Un miembro insertado queda colocado entre la zapata del tensor y el miembro de restricción. El miembro insertado es forzado por un resorte hacia un lado del centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, en el tensor de cadena de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención, el miembro insertado es un rodillo. Además, la zapata del tensor incluye una superficie cóncava para una superficie de contacto de la misma en contacto con el rodillo, y el miembro de restricción incluye una superficie plana para una superficie de contacto del mismo en contacto con el rodillo. De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, en el tensor de cadena de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención, el resorte forza el rodillo de manera excéntrica hacia un lado de la zapata del tensor en el lado del centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor. De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invención, en el tensor de cadena de acuerdo con el segundo o tercer aspecto de la presente invención, la superficie incluida en la zapata del tensor en contacto con el rodillo forma una superficie trocoidal. De acuerdo con un quinto aspecto de la presente invención, en el tensor de cadena de acuerdo con cualquiera del primero al cuarto aspectos de la presente invención, por lo menos uno de los dos lados de la superficie de contacto de la zapata del tensor en contacto con el miembro insertado y ambos lados de la superficie de contacto del miembro de restricción en contacto con el miembro insertado incluye porciones guía sobresalientes.
De acuerdo con el tensor de cadena del primer aspecto de la presente invención, el miembro insertado colocado entre las superficies opuestas formadas para estrechar gradualmente la zapata del tensor que presiona la cadena y el miembro de restricción, es forzado por el resorte hacia el centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor. De acuerdo con esto, a medida que la cadena se estira con el tiempo, el miembro insertado se mueve, moviendo al mismo tiempo el pivote de la zapata del tensor, con el fin de morder un espacio formado entre las superficies opuestas formadas para estrechar gradualmente la zapata del tensor y el miembro de restricción. De esta manera se puede lograr que la zapata del tensor avance en la dirección de la tensión de la cadena, de tal manera que la cadena estirada automáticamente pueda ser presionada y mantenida en una condición tensa. El miembro insertado, que ha mordido el espacio entre la zapata del tensor y el miembro de restricción, está sujeto a una fricción grande en una dirección de arrastre. Como resultado, la zapata del tensor, una vez que avanza, no puede replegarse, de tal manera que se suprime la oscilación en la cadena. La disposición de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención no requiere medios especiales para asegurar la zapata del tensor, forma una estructura mecánica sencilla, tiene un número menor de partes utilizadas, y logra una reducción en el costo. De acuerdo con el tensor de cadena del segundo aspecto de la presente invención, el rodillo como el miembro insertado es colocado entre la superficie cóncava de la zapata del tensor y la superficie plana del miembro de restricción. Cuando la cadena se afloja y el rodillo es movido por el resorte moviendo al mismo tiempo el pivote de la zapata del tensor, el rodillo se mueve de tal manera que
rueda a lo largo de la superficie cóncava de la zapata del tensor y se desliza sobre la superficie plana del miembro de restricción moviendo al mismo tiempo el pivote de la zapata del tensor. Esto se debe a que el rodillo recibe una mayor fricción de contacto de la superficie cóncava de la zapata del tensor que la superficie plana del miembro de restricción. De esta manera, se puede lograr que la zapata del tensor avance en la dirección de la tensión de la cadena fácilmente para mantener la cadena en la condición tensa. Mientras tanto, la zapata del tensor, una vez que avanza es difícil de replegar. De acuerdo con el tensor de cadena del tercer aspecto de la presente invención, el resorte forza el rodillo de manera excéntrica hacia el lado de la zapata del tensor en el lado del centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor. Esto aumenta la presión del rodillo que actúa sobre la superficie cóncava de la zapata del tensor, de tal manera que el rodillo puede rodar con mayor facilidad sin deslizarse sobre la superficie cóncava. De acuerdo con el tensor de cadena del cuarto aspecto de la presente invención, la superficie cóncava incluida en la zapata del tensor forma la superficie trocoidal. Esto permite que el rodillo ruede sobre la superficie cóncava de la zapata del tensor de una manera mucho más fácil, de tal manera que la zapata del tensor puede avanzar sobre el pivote en la dirección de tensión de la cadena con facilidad e incluso es más difícil de replegar. De acuerdo con el tensor de cadena del quinto aspecto de la presente invención, por lo menos uno de los dos lados de la superficie de contacto de la zapata del tensor en contacto con el miembro insertado y ambos lados de la superficie de contacto del miembro de restricción en contacto con el miembro insertado incluye las porciones guía sobresalientes. De esta manera puede
evitarse que el miembro insertado, por medio de esta estructura sencilla, se desvíe en cualquier dirección de movimiento sin evitar que ruede. Una forma de realización específica a la cual se aplica la presente invención se describirá a continuación con referencia a las Figuras 1 a la 3. Un tensor de cadena 10 de acuerdo con la forma de realización de la presente invención se aplica a un mecanismo de transmisión de energía que transmite energía a un tren de la válvula de un motor de combustión interna. En las Figuras 1 y 2, se omite la caja del motor y las partes circundantes. Una cadena 5 es guiada alrededor de las ruedas dentadas de accionamiento 3 y una rueda dentada accionada 4. La rueda dentada de accionamiento 3 está adaptada a un eje de accionamiento 1 y la. rueda dentada accionada 4 está adaptada a un eje accionado 2. Una zapata del tensor 1 1 está empalmada en una superficie lateral de la cadena 5 con el fin de seguir a lo largo de ésta. Una placa de restricción 21 está fijada además al lado de la zapata del tensor 1 1 por medio de un rodillo 15. La placa de restricción 21 es una hoja plana larga. La placa de restricción 21 incluye una superficie de contacto plana 21 a en contacto con el rodillo 15. Los bordes en ambos extremos de la superficie de contacto 21 a sobresalen hacia un lado del rodillo 15 para formar aletas guía 22, 22 (consultar Figura 3). La placa de restricción 21 incluye un par de ménsulas 23, 23 formadas de tal manera que sobresalen hacia el lado de la cadena 5 desde ambos extremos terminales de la superficie de contacto 21 a. El par está colocado en un primer extremo (extremo inferior en las Figuras 1 y 2) en una dirección longitudinal de la placa de restricción 21 .
Un pivote 24 está colocado a través del par de ménsulas 23, 23. La zapata del tensor 1 1 tiene un extremo proximal que se mueve sobre un pivote soportado en el pivote 24. La zapata del tensor 1 1 es curva para incluir una superficie convexa y una superficie cóncava. La superficie convexa está colocada en el lado de la cadena 5 con el fin de seguir a lo largo de la superficie lateral de la cadena 5. La superficie cóncava está colocada en el lado del rodillo 15. Parte de la superficie cóncava de la zapata del tensor 1 1 en el lado del rodillo 15 es una superficie de contacto 1 1 a en contacto con el rodillo 15. La superficie de contacto 1 1 a forma una superficie trocoidal. Una curva de la superficie trocoidal es una trayectoria descrita por un punto fijo sobre una superficie periférica externa del rodillo 15 a medida que el rodillo 15 rueda. Las superficies de contacto mutuamente opuestas 1 1 a, 21 a de la zapata del tensor 1 1 y la placa de restricción 21 están formadas para estrecharse gradualmente hacia el pivote 24 que sirve como centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor 1 1 . El rodillo 15 está colocado entre las superficies de contacto 1 1 a, 21 a que se forman para estrecharse gradualmente hacia el pivote 24. Ambos extremos terminales de la superficie de contacto 1 1 a de la zapata del tensor 1 1 sobresalen hacia el lado del rodillo 15 para formar aletas guía 12, 12 (consultar Figura 3). El rodillo 15 es un anillo de plástico cilindrico colocado en forma giratoria sobre un eje central del rodillo 16 por medio de un cojinete 17 (consultar Figura 3). Se forman cerraduras de resorte 16a, 16a en ambos extremos del eje
central del rodillo 16. Se forman cerraduras de resorte 23a, 23a, por otro lado, en los extremos delanteros de las ménsulas 23, 23 dispuestas en una condición sobresaliente en el primer extremo de la placa de restricción 21 . Los primeros extremos de los resortes de extensión 25, 25 están enganchados por las cerraduras de resorte 16a, 16a en ambos extremos del eje central del rodillo 16. Los segundos extremos de los resortes de extensión 25, 25 están enganchados por las cerraduras de resorte 23a, 23a en los extremos delanteros de las ménsulas 23, 23. Haciendo referencia a las Figuras 1 y 2, por lo tanto, el rodillo 15 es forzado por los resortes de extensión 25, 25 de manera excéntrica al lado de la zapata del tensor 1 1 en el lado del pivote 24 que sirve como el centro del movimiento del pivote de la zapata del tensor 1 1 . De acuerdo con esto, una fuerza de empuje aplicada por los resortes de extensión 25, 25 al rodillo 15 tiene un componente que actúa para presionar el rodillo 15 hacia el lado de la zapata del tensor 1 1 , pero ninguno que actúe para presionar el rodillo 15 hacia el lado de la placa de restricción 21. El tensor de cadena 10 se construye tal como se describe en la parte anterior. De manera específica, la superficie de contacto 21 a de la placa de restricción 21 fijada en su posición y la superficie de contacto 1 1 a de la zapata del tensor 1 1 que se mueve sobre el pivote alrededor del pivote 24, se estrechan gradualmente hacia el pivote 24. El rodillo 15, que es forzado por los resortes de extensión 25, 25 hacia el lado del pivote 24, está colocado entre estas superficies de contacto 1 1 a, 21 a formadas para estrecharse gradualmente. En consecuencia, a medida que el rodillo 15 muerde, la zapata del tensor 1 1 se mueve sobre el pivote hacia el lado de la cadena 5 para presionar la superficie lateral de la cadena
, de tal manera que la cadena 5 queda tensa. De esta manera, se logra una transmisión de energía suave, lograda a través de la rotación estabilizada de la cadena 5 sin producir oscilación o algo similar. A medida que la cadena 5 se estira con el tiempo, el rodillo 15 colocado entre las superficies de contacto 1 1 a, 21 a formadas para estrecharse gradualmente, es forzado de manera excéntrica por los resortes de extensión 25, 25 hacia el lado de la zapata del tensor 1 1 en el lado del pivote 24. Tal como se describió con anterioridad, haciendo que el componente de fuerza actúe para presionar el rodillo 15 hacia el lado de la zapata del tensor 1 1 , existe una fricción de contacto grande con la superficie de contacto 1 1 a en la cual se forma la superficie trocoidal de la zapata del tensor 1 1 . Por otro lado, existe una pequeña fricción de contacto con la superficie de contacto plana 21 a de la placa de restricción 21 , hacia la cual no existe ningún componente de fuerza que actúe para presionar el rodillo 15. En consecuencia, el rodillo 15 rueda a lo largo de la superficie de contacto 1 1 a de la zapata del tensor 1 1 , en la cual se forma la superficie trocoidal, suavemente hacia el lado del pivote 24, mientras se desliza sobre la superficie de contacto plana 21 a de la placa de restricción 21. De acuerdo con esto, la zapata del tensor 1 1 puede avanzar sobre el pivote fácilmente en una dirección de la tensión de la cadena, manteniendo automáticamente la cadena 5 en la condición tensa. La Figura 2 muestra una condición, en la cual la cadena 5 se estira, de tal manera que el rodillo 15 muerde adicionalmente un espacio entre la placa de restricción 21 y la zapata del tensor 1 1 , logrando que la zapata del tensor 1 1 avance sobre el pivote en la dirección de la tensión de la cadena para presionar la cadena 5.
Una vez que la zapata del tensor 1 1 avanza sobre el pivote en la dirección de la tensión de la cadena, la zapata del tensor 1 1 es difícil de replegar. De acuerdo con esto, puede mantenerse la rotación estabilizada de la cadena 5 sin permitir que la cadena 5 oscile o de otra forma se mueva erráticamente. La superficie de contacto 1 1 a de la zapata del tensor 1 1 y la superficie de contacto 21 a de la placa de restricción 21 incluyen las aletas guía 12, 22 que sobresalen en ambos lados de las mismas. De esta manera, se evita que el rodillo 15, por medio de esta estructura sencilla, se desvíe en cualquier dirección de movimiento sin que se evite que ruede. Tal como se describió hasta este momento, el tensor de cadena 10 no requiere medios especiales para asegurar la zapata del tensor 1 1 , forma una estructura mecánica sencilla, tiene un número menor de partes utilizadas, y logra una reducción en el costo. Breve Descripción de las Ilustraciones La Figura 1 es una vista que muestra de manera esquemática un tensor de cadena y un mecanismo de transmisión de energía de la cadena de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. La Figura 2 es una vista que muestra de manera esquemática el tensor de cadena y el mecanismo de transmisión de energía de la cadena con una cadena del mismo estirada con el tiempo. La Figura 3 es una vista transversal tomada a lo largo de la línea III - III de la Figura 1. Descripción de los Símbolos de Referencia 1 : Eje de Accionamiento 2: Eje Accionado
3: Rueda dentada de accionamiento
4: Rueda dentada accionada
: Cadena 10: Tensor de cadena 1 1 : Zapata del tensor 1 1 a: Superficie de contacto 12: Aleta guía 15: Rodillo 16: Eje central del rodillo 17: Cojinete 21 : Placa de restricción 21 a: Superficie de contacto 22: Aleta guía 23: Ménsula 24: Pivote 25: Resorte de extensión