(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内にチェーン押圧用のプランジャをスライド自在に挿入し、そのプランジャに外方向への突出性を付与するスプリングをプランジャ内部に収納し、前記シリンダ室内の閉塞端部に組込まれたシートには軸方向に貫通する通路を形成し、前記ハウジングの上記シートにおける挿入側先端部の外周と対向する位置に外周面からシリンダ室の内径面に至る給油通路を設け、上記シリンダ室の閉塞端部における内周と上記シートの挿入側先端部における外周の対向面間に、上記給油通路に供給される油を前記シートに形成された通路の入口に導く油路を形成したチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記シリンダ室の閉塞側端部の内周にシートの挿入量を制限する段を形成して、シリンダ室の閉塞端部に小径孔を設け、前記シートには上記小径孔に挿入される小径軸部を形成し、この小径軸部の外径を小径孔の内径より小径とし、かつ軸方向長さを小径孔の深さより短くした請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記プランジャに後端面から軸方向に延びるロッド挿入孔を形成し、そのロッド挿入孔の開口部内周に雌ねじを設け、その雌ねじにスクリューロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、このスクリューロッドとプランジャを、その両部材間に組込まれた前記スプリングによって相反する方向に押圧し、前記雌ねじと雄ねじのねじ山をプランジャの押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角より大きい鋸歯状とし、その鋸歯状ねじ山に前記スプリングの弾力によってスクリューロッドが回転しつつ後退動するリード角を設けた請求項１又は２に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記通路にシリンダ室内の油が給油通路側に流れるのを防止するチェックバルブを設けた請求項１乃至３のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
【請求項５】
前記シートを、シリンダ室内に圧入される前部シートと、その前部シートによってシリンダ室の閉塞端に押し付けられた前部シートより小径の後部シートに分割し、その両シート間に配置されて後部シートの通路を開閉するチェックバルブの移動量を制限するリテーナの外周の円筒部を後部シートの外径面に嵌合し、上記円筒部の外周囲に前記油路を設けた請求項４に記載の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、カム軸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】
カム軸駆動用のチェーンの張力を一定に保つチェーンテンショナとして、図６に示したものが知られている。このチェーンテンショナはハウジング４０に形成されたシリンダ室４１内にプランジャ４２と、スプリング４３とを組み込み、上記スプリング４３によって突出性が付与されたプランジャ４２により揺動自在に支持されたスリッパ４９を介してチェーン４４を押圧するようにしている。
【０００３】
また、プランジャ４２の背部に形成された圧力室４５に給油通路４６を連通し、その給油通路４６にチェックバルブ４７を設け、上記プランジャ４２が外方向に移動して圧力室４５の圧力が低下したとき、チェックバルブ４７を開放させ、給油ポンプの駆動により給油通路４６から圧力室４５に油を流動させるようにしている。
【０００４】
【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、チェックバルブ４７によって開閉される通路に油を供給するＬ形の給油通路４６をハウジング４０の端面とシリンダ室４１の閉塞端面に設けた構成であるため、チェーンテンショナの軸方向長さが長く、その長さのコンパクト化を図るうえにおいて改善すべき点が残されている。
【０００５】
この発明の課題は、チェーンテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ることである。
【０００６】
【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内にチェーン押圧用のプランジャをスライド自在に挿入し、そのプランジャに外方向への突出性を付与するスプリングをプランジャ内部に収納し、前記シリンダ室内の閉塞端部に組込まれたシートには軸方向に貫通する通路を形成し、前記ハウジングの上記シートにおける挿入側先端部の外周と対向する位置に外周面からシリンダ室の内径面に至る給油通路を設け、上記シリンダ室における閉塞端部の内周と上記シートの挿入側先端部における外周の対向面間に、上記給油通路に供給される油を前記シートに形成された通路の入口に導く油路を形成した構成を採用している。
【０００７】
上記のように、シリンダ室内に油を供給する給油通路の位置を、シリンダ室の閉塞端部としたことにより、チェーンテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【０００８】
ここで、給油通路に供給される油をシートに形成された通路の入口に導く油路の形成に際して、シリンダ室の閉塞側端部の内周にシートの挿入量を制限する肩部を形成してシリンダ室の閉塞端部に小径孔を形成し、シートの挿入側先端には外径が小径孔の内径より小さく、軸方向長さが小径孔の深さより短い小径軸を設けて、小径孔に対する小径軸部の挿入によって形成するようにしてもよい。
【０００９】
上記の構成から成る発明において、プランジャに後端面から軸方向に延びるロッド挿入孔を形成し、そのロッド挿入孔の開口部内周に雌ねじを設け、その雌ねじにスクリューロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、このスクリューロッドとプランジャを、その両部材間に組込まれた前記スプリングによって相反する方向に押圧し、前記雌ねじと雄ねじのねじ山をプランジャの押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角より大きい鋸歯状とし、その鋸歯状ねじ山に前記スプリングの弾力によってスクリューロッドが回転しつつ後退動するリード角を設けた構成を採用してもよい。
【００１０】
上記のように構成すると、エンジンの停止により、カムシャフトのカムの停止位置の関係からチェーンの弛み側チェーンが緊張し、その弛み側チェーンによりプランジャが押圧されても、その押圧力は、鋸歯状ねじの圧力側フランクにより受けられるため、プランジャは後退せず、弛み側チェーンを緊張状態に保持することができる。
【００１１】
また、前記通路にシリンダ室内の油が給油通路に流れるのを防止するチェックバルブを設けると、シリンダ室内に流入した油が給油通路側に逆流するのを防止することができるため、シリンダ室内に封入される油によってプランジャに負荷される押圧力を確実に受け止めることができ、チェーンが必要以上に弛むのを防止することができる。
【００１２】
さらに、前記シートを、シリンダ室内に圧入される前部シートと、その前部シートによってシリンダ室の閉塞端に押し付けられた前部シートより小径の後部シートに分割し、その両シート間に配置されて後部シートの通路を開閉するチェックバルブの移動量を制限するリテーナの外周の円筒部を後部シートの外径面に嵌合し、上記円筒部の外周囲に前記油路を設けた構成を採用すると、シートの軸方向長さの短縮化を図り、チェーンテンショナの軸方向長さをさらにコンパクト化することができる。
【００１３】
【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５に基づいて説明する。
図１に示すように、クランクシャフト１の端部に取付けられたスプロケット２とカムシャフト３の端部に取付けられたスプロケット４間にチェーン５がかけ渡され、そのチェーン５の弛み側チェーン５ａにスリッパ６が接触されている。スリッパ６は軸７を中心として揺動自在に支持されている。このスリッパ６はチェーンテンショナ１１により押圧され、その押圧によってチェーン５は一定の張力に保持される。
【００１４】
図２はチェーンテンショナ１１の詳細を示す。このチェーンテンショナは、エンジンブロックにねじ止めされるアルミ合金等の軽合金製のハウジング１２を有する。
【００１５】
ハウジング１２にはシリンダ室１３が形成され、そのシリンダ室１３内にプランジャ１４がスライド自在に挿入されている。プランジャ１４には後端面で開口するロッド挿入孔１５が形成され、そのロッド挿入孔１５の開口部内周に設けられた雌ねじ１６にスクリューロッド１７の外周に形成された雄ねじ１８がねじ係合されている。
【００１６】
スクリューロッド１７には、先端から軸方向に延びるスプリング収納孔１９と、後端からそのスプリング収納孔１９に貫通する連通孔２０とが形成され、上記スプリング収納孔１９とロッド挿入孔１５の閉塞端間にプランジャ１４とスクリューロッド１７とを相反する方向に押圧するスプリング２１と、スプリングシート２２とが組込まれている。スプリングシート２２は、浸炭焼入れされ、先端に形成された球形表面２３がロッド挿入孔１５の閉塞端と点接触している。
【００１７】
プランジャ１４に形成された前記雌ねじ１６とスクリューロッド１７に設けられた雄ねじ１８のねじ山は、プランジャ１４が軸方向に押された際の押し込み力を受ける圧力側フランク２４のフランク角が遊び側フランク２５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２１の押圧によってスクリューロッド１７が回転しつつシリンダ室１３の閉塞端に向けて移動するリード角が設けられている。
【００１８】
前記シリンダ室１３の閉塞端部にはスクリューロッド１７の後端を受けるシートとしてのロッドシート２６が組込まれている。ロッドシート２６は鉄系の金属から形成されている。このロッドシート２６はシリンダ室１３に圧入されて軸方向に非可動の組付けとされ、そのロッドシート２６に前後に貫通する通路２７が形成されている。
【００１９】
通路２７にはチェックバルブ２８が組込まれ、そのチェックバルブ２８の移動量を制限するリテーナ２９が通路２７の出口側端部に形成された大径凹部２７ａに圧入されている。
【００２０】
前記ハウジング１２には、ロッドシート２６の後端部に形成された小径部３２の外周と対向する位置に外周面からシリンダ室１３の内径面に至る給油通路３０が形成され、一方、シリンダ室１３とロッドシート２６の嵌合面間には、給油通路３０に供給される油を通路２７の入口に導く油路３１が設けられている。
【００２１】
油路３１は、ロッドシート２６の後端部に形成された小径部３２の外周とシリンダ室１３の内径面間に設けられた環状空間３１ａと、図３に示すように、ロッドシート２６の後端面に形成された複数の半径方向溝３１ｂとから成る。
【００２２】
いま、エンジンを始動し、クランクシャフト１の端部に取付けたスプロケット２の矢印方向の回転によってチェーン５の弛み側チェーン５ａに弛みが生じると、給油通路３０から通路３１に送り込まれる油の圧力とスプリング２１の弾力によってプランジャ１４が外方向に移動する。
【００２３】
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はスリッパ６を押圧するため、チェーン５の弛みは吸収されると共に、スプリング２１の弾力により、スクリューロッド１７は回転しつつシリンダ室１３の閉塞端に向けて移動する。
【００２４】
エンジンが温度上昇し、熱膨張によりクランクシャフト１とカムシャフト３の心間距離が大きくなり、チェーン５の張力が増大して、プランジャ１４を押圧する押圧力がスプリング２１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１７が回転し、プランジャ１４が後退する。
【００２５】
このとき、シリンダ室１３内の油は、シリンダ室１３とプランジャ１４の摺動面間からリークし、プランジャ１４は、押圧力とスプリング２１の弾力と供給油圧力との合力とが釣り合う位置までゆっくりと後退動する。
【００２６】
エンジンを停止すると、カムシャフト３に設けられたカムの停止位置の関係からチェーン５の弛み側チェーン５ａが緊張する場合がある。この場合は、プランジャ１４はチェーン５によって押圧され、その押圧力は雌ねじ１６と雄ねじ１８のねじ係合部における圧力側フランク２４により受けられる。
【００２７】
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２１の弾力より大きい場合でもスクリューロッド１７は回転せず、プランジャ１４は後退しない。
【００２８】
このため、エンジンが再始動されてチェーン５の弛み側チェーン５ａ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１３における圧力低下も少ないため、シリンダ室１３に空気が侵入することもない。
【００２９】
なお、エンジンの低温始動時、ポンプから給油通路３０に送られる油の粘度が高く、シリンダ室１３への油の流入が悪いが、この場合でも、プランジャ１４の外方向への移動量が少ないため、シリンダ室１３内に空気が侵入するのを防止することができる。
【００３０】
上記チェーンテンショナにおいては、シリンダ室１３の閉塞端部における周壁に給油通路３０を設けたので、ハウジングの端面とシリンダ室の閉塞端間に給油通路を設けたチェーンテンショナに比較して、軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【００３１】
実施の形態のように、軽合金から成るハウジングのシリンダ室内に鉄系の金属から成るロッドシート２６を組込み、そのロッドシート２６によってスクリューロッド１７の後端を受けるようにしたことにより、チェーンテンショナの軽量化と耐久性の向上を図ることができる。
【００３２】
図４は、この発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態に示すチェーンテンショナと図２において述べたチェーンテンショナとは、ロッドシート２６およびリテーナ２９の形態のみが相違する。
【００３３】
図４に示す実施の形態ではロッドシート２６を前部シート２６ａと、その前部シート２６ａより小径の後部シート２６ｂとに分割し、その後部シート２６ｂの外径面にチェックバルブ２８の移動量を制限するリテーナ２９の外周の円筒部２９ａを嵌合し、その円筒部２９ａの外周囲に油路３１を形成する環状空間３１ａを設けている。なお、円筒部２９ａを後部シート２６ｂの外径面に圧入して、後部シート２６ｂ、チェックバルブ２８およびリテーナ２９を一体化してもよい。
【００３４】
また、前部シート２６ａをシリンダ室１３の内径面に圧入して後部シート２６ｂを抜け止めしている。
【００３５】
上記のように、ロッドシート２６を前後に分割し、その後部シート２６ｂの外径面にリテーナ２９の外周に設けられた円筒部２９ａを圧入することにより、ロッドシート２６の軸方向長さを図２に示すチェーンテンショナのロッドシート２６より短くすることができ、チェーンテンショナの軸方向長さをさらにコンパクト化することができる。
【００３６】
図５は、この発明のさらに他の実施の形態を示している。この実施の形態においては、シリンダ室１３の閉塞端部の内周にロッドシート２６の圧入量を制限する肩部３３を形成してシリンダ室１３の閉塞端部に小径孔３４を設け、上記シリンダ室１３に圧入されて上記肩部３３に当接されたロッドシート２６の圧入側先端部に上記小径孔３４に挿入される小径軸部３５を形成している。そして、その小径軸部３５の外径を小径孔３４の内径より小径とし、かつ軸方向長さを小径孔３４の深さより短くして、小径孔３４と小径軸部３５の挿入間に給油通路３０とロッドシート２６に形成された通路２７の入口と連通する油路３１を設けている。
【００３７】
上記のように構成すると、ロッドシート２６をシリンダ室１３内に圧入して肩部３３に当接することによって油路３１が形成されるため、図３に示すように、ロッドシート２６の後端面に半径方向溝３１ｂを形成する必要がなく、油路３１の形成が容易である。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、ハウジングの外周面からシリンダ室の閉塞端部における内径面に貫通する給油通路を設け、その給油通路から供給される油をシリンダ室とシートの嵌合面間に形成された油路からシートに設けられた通路の入口に導くようにしたので、ハウジングの端面とシリンダ室の閉塞端間に形成された給油通路からシートの通路入口に油を供給するようにしたチェーンテンショナに比較して、そのチェーンテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【００３９】
また、シリンダ室の閉塞端部における内周にシートの挿入量を制限する肩部を形成して小径孔を設け、シートには上記小径孔に挿入される小径軸部を形成し、その小径軸部の外径を小径孔の内周より小径とし、かつ軸方向長さを小径孔の深さより短くすることにより、上記シートをシリンダ室に挿入して肩部に当接することによって、小径軸部の周囲に油路が形成されるため、油路の形成が容易である。
【００４０】
さらに、シートを前部シートと後部シートとに分割し、両シート間に配置されて後部シートの通路内に組込まれたチェックバルブの移動量を制限するリテーナの円筒部を後部シートの外径面に嵌合し、その後部シートをシリンダ室の内径面に圧入される前部シートによってシリンダ室の閉塞端に押し付けることにより、シート自体の軸方向長さを短くすることができ、チェーンテンショナをよりコンパクト化することができる。
【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状態を示す正面図
【図２】同上チェーンテンショナの断面図
【図３】同上のロッドシートを示す斜視図
【図４】同上チェーンテンショナの他の実施の形態を示す断面図
【図５】同上チェーンテンショナのさらに他の実施の形態を示す断面図
【図６】従来のチェーンテンショナを示す断面図
【符号の説明】
１２  ハウジング
１３  シリンダ室
１４  プランジャ
１５  ロッド挿入孔
１６  雌ねじ
１７  スクリューロッド
１８  雄ねじ
２１  スプリング
２４  圧力側フランク
２５  遊び側フランク
２６  ロッドシート
２６ａ  前部シート
２６ｂ  後部シート
２７  通路
２８  チェックバルブ
２９  リテーナ
２９ａ  円筒部
３０  給油通路
３１  油路
３３  肩部
３４  小径孔
３５  小径軸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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