(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成されたシリンダ室にチェーン押圧用のプランジャを摺動自在に挿入し、上記ハウジングの外周から供給されてそのプランジャの内部に形成された油室に貯留する油によってプランジャに付与される押し込み力を緩衝し、ハウジング内部に組込んだスプリングによってプランジャに外方向への突出性を付与したチェーンテンショナにおいて、前記プランジャに先端面から前記油室に連通する貫通孔を形成し、その貫通孔の内周に断面三角形のねじ溝を、隣接するねじ溝間に三角ねじが形成されるよう設け、上記貫通孔にプラグを圧入して、貫通孔の内周に設けたねじ溝を空気抜き通路としたことを特徴とするチェーンテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主として、内燃機関におけるカム軸の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】
ハウジングに形成されたシリンダ室にチェーン押圧用のプランジャを摺動自在に組込み、そのプランジャに形成された油室にオイルポンプから吐出される油を供給し、油室に溜まる油によってチェーンからプランジャに付与される押し込み力を緩衝し、上記プランジャをスプリングにより押圧して外方向への突出性を付与した油圧式のチェーンテンショナは従来から知られている。
【０００３】
上記油圧式のオートテンショナにおいては、プランジャが外方向に急速に移動すると、油室の圧力が急激に低下するため、油中から空気が析出して油中に気泡が溜まる場合がある。
【０００４】
また、オイルポンプから油室に供給される油に空気が含まれている場合があり、油室内の油に空気が溜まることがある。
【０００５】
ここで、油室に空気が溜まると、チェーンが緊張してプランジャが押し込まれた際、そのプランジャは空気を圧縮することになるため、ダンパ効果が低下し、チェーンテンショナとしての機能を充分に発揮させることができなくなる。
【０００６】
そのような問題点を解決するため、図４に示すように、ハウジング４０のシリンダ室４１に挿入されたプランジャ４２に先端面から内部の油室４３に貫通する貫通孔４４を設け、その貫通孔４４に圧入されたプラグ４５の外周に螺旋溝４６を設け、前記プランジャ４２に押し込み力が付与されて油室４３の圧力が高くなった際に、油室４３の油中に溜まる空気を管路抵抗の大きい螺旋溝４６から外部に排出されるようにしたチェーンテンショナが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記チェーンテンショナにおいては、プラグ４５の外周に対する螺旋溝４６の形成に際して、その螺旋溝４６を転造によって形成すると、プラグ４５の外周の隣接する螺旋溝４６間の円筒面上に盛り上がりが生じてプラグ４５を貫通孔４４内に圧入することができず、上記プラグ４５の外周を研摩して外径の均一化を図る必要があり、コスト的に不利である。
【０００８】
一方、プラグ４５の外周に旋削によって螺旋溝４６を形成すると、旋削後、焼入れによってプラグ４５の表面硬度を高める表面処理によりプラグ４５の真円度が低下して貫通孔４４内にプラグ４５を圧入することができず、プラグ４５の表面を再研削する必要が生じ、この場合も、コスト的に高くつく。
【０００９】
この発明の課題は、空気抜き用のねじ溝を有するチェーンテンショナのコストの低減を図ることである。
【００１０】
【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、ハウジングに形成されたシリンダ室にチェーン押圧用のプランジャを摺動自在に挿入し、上記ハウジングの外周から供給されてそのプランジャの内部に形成された油室に貯留する油によってプランジャに付与される押し込み力を緩衝し、ハウジング内部に組込んだスプリングによってプランジャに外方向への突出性を付与したチェーンテンショナにおいて、前記プランジャに先端面から前記油室に連通する貫通孔を形成し、その貫通孔の内周に断面三角形のねじ溝を、隣接するねじ溝間に三角ねじが形成されるよう設け、上記貫通孔にプラグを圧入して、貫通孔の内周に設けたねじ溝を空気抜き通路とした構成を採用している。
【００１１】
上記のように、プランジャに形成された貫通孔の内周にねじ溝を形成し、その貫通孔にプラグを圧入することにより、貫通孔の内周に形成された上記ねじ溝がプランジャの内部の油室と外部とを連通する空気抜き通路となるため、油室の油中に溜る空気をねじ溝から外部に排出させることができる。
【００１２】
【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。
【００１３】
図１に示すように、カム軸駆動用チェーン１に接触させたチェーンガイド２は、軸３を中心として揺動自在に支持されている。チェーンガイド２は揺動側端部に突出部４を有する。
【００１４】
上記チェーンガイド２は突出部４に対向させたチェーンテンショナ１０によって押圧され、その押圧によってチェーン１は一定の張力に保持される。
【００１５】
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１０は、エンジンブロックにねじ止めされるハウジング１１を有し、そのハウジング１１にシリンダ室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１３とが設けられている。
【００１６】
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、その後端面で開口する油室１５と、先端面から油室１５に至る貫通孔１６とが形成されている。
【００１７】
図３に示すように、貫通孔１６の内周にはタップ加工等による手段を介して断面三角形のねじ溝１７が、隣接するねじ溝間に三角ねじが形成されるよう設けられている。また、貫通孔１６には、プラグ１８が圧入され、そのプラグ１８とねじ溝１７とで空気抜き通路が形成される。
【００１８】
ここで、プラグ１８は、その先端面がチェーンガイド２の突出部４と常に接触し、硬度が低い場合、先端面の摩耗が促進されることになるため、硬質のものが採用されており、実施の形態では、ＪＩＳ規格された円筒ころ軸受用の円筒ころを採用している。
【００１９】
図２に示すように、プランジャ１４の油室１５における開口部の内周には雌ねじ１９が形成され、その雌ねじ１９にスクリューロッド２０の外周に設けられた雄ねじ２１がねじ係合されている。
【００２０】
スクリューロッド２０には先端から軸方向に延びるスプリング収納孔２２と、後端からそのスプリング収納孔２２に貫通する連通孔２３とが形成され、上記スプリング収納孔２２の閉塞端とプラグ１８の後端面間にスプリング２４と、スプリングシート２５とが組込まれており、スプリングシート２５の先端に形成された球形表面２６がプラグ１８の後端面に点接触している。
【００２１】
プランジャ１４に形成された雌ねじ１９とスクリューロッド２０に設けられた雄ねじ２１のねじ山は、プランジャ１４が軸方向に押し込まれた際の押し込み力を受ける圧力側フランク２７のフランク角が遊び側フランク２８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２４の押圧によってスクリューロッド２０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２０の後端を受けるロッドシート２９が組込まれている。ロッドシート２９はシリンダ室１２に圧入され、そのロッドシート２９に給油通路１３とシリンダ室１２とを連通する通路３０が設けられている。通路３０には、チェックバルブ３１と、そのチェックバルブ３１の開閉量を制限するリテーナ３２とが組込まれ、チェックバルブ３１は、シリンダ室１２内および油室１５内の圧力が給油通路１３内の圧力より高くなると通路３０を閉じるようになっている。
【００２３】
いま、図１の矢印方向に移動するチェーン１がトルクの変動によって弛みが生じると、給油通路１３から通路３０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２０が外方向に移動し、その移動によってスクリューロッド２０がロッドシート２９から離れ、シリンダ室および油室１５に油が供給される。
【００２４】
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はチェーンガイド２を押圧するため、チェーン１が緊張すると共に、スプリング２４の弾力により、スクリューロッド２０が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２９に当接し、プランジャ１４とスクリューロッド２０の停止によってチェーン１は所定の張力に保持される。
【００２５】
一方、チェーン１が緊張すると、チェーン１はチェーンガイド２を介してプランジャ１４を押圧し、その押圧力によって油室１５の圧力が高くなるため、チェックバルブ３１は通路３０を閉じ、上記油室１５およびシリンダ室１２に封入された油および雌ねじ１９と雄ねじ２１の圧力側フランク２７によって上記押圧力が受けられ、プランジャ１４は後退しない。
【００２６】
プランジャ１４を押圧する押圧力がスプリング２４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２０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の摺動面間から外部にリークすると共に、油室１５の油は、ねじ溝１７から外部にリークし、プランジャ１４は、押圧力とスプリング２４の弾力と油圧力の合力とが釣り合う位置までゆっくりと後退する。
【００２８】
上記のように、油室１５内の圧力が高くなると、その油室１５内の油はねじ溝１７から外部にリークするため、油室１５内の油中に空気が溜まっていると、その空気は油と共に外部に排出されることになり、ダンパ効果の低下が抑制される。
【００２９】
エンジンを停止すると、カムシャフトに設けられたカムの停止位置の関係からチェーン１が緊張する場合がある。この場合、チェーン１によってプランジャ１４が押圧され、その押圧力は雌ねじ１９と雄ねじ２１のねじ係合部における圧力側フランク２７により受けられる。
【００３０】
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２４の弾力より大きい場合でもスクリューロッド２０は回転せず、プランジャ１４は後退しない。
【００３１】
このため、エンジンが再始動されてチェーン１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および油室１５に空気が侵入することもない。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、プランジャの先端面から油室に至る貫通孔を設け、その貫通孔の内周にねじ溝を形成し、上記貫通孔にプラグを圧入したことにより、油室の油中に溜まる空気をプランジャの押し込み時に外部に漏洩させることができ、ダンパ効果の低下を抑制することができる。
【００３３】
また、貫通孔の内周に断面三角形のねじ溝を、隣接するねじ溝間に三角ねじが形成されるよう設けたことにより、隣接するねじ溝間の三角ねじの頂部は鋭角であって塑性変形し易く、貫通孔内にプラグを確実に圧入することができる。このため、貫通孔の内周を研摩する等の仕上げ加工を行なう必要がなく、チェーンテンショナのコストの低減を図ることができる。そして、ＪＩＳに規格された軸受用の円筒ころをプラグとして用いると、この円筒ころの表面硬さは硬く、しかも、表面精度は高いため、貫通孔に対する圧入によって三角ねじの頂部を確実に塑性変形させることができる。
【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を示す縦断正面図
【図３】同上のプランジャの先端部を拡大して示す断面図
【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
１４  プランジャ
１５  油室
１６  貫通孔
１７  ねじ溝
１８  プラグ
２４  スプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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