(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、そのシリンダ室の内径面に沿って摺動自在の進退部材と、その進退部材を外方向に押圧するスプリングとを組込み、前記進退部材の外方向への移動時に、その進退部材で押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に取付け、前記進退部材が、その進退部材に負荷される押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角を遊び側フランクのフランク角より大きくした鋸歯状ねじを有し、その鋸歯状ねじに前記スプリングの押圧力によってプランジャが外方向に移動するリード角を設けたチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記スリッパの揺動支点軸を、ハウジング取付け用の固定軸とした請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記シリンダ室の閉塞端壁に、前記進退部材の背部に形成された圧力室と連通する給油通路を設け、その給油通路の油出口に、圧力室内の圧力が給油通路内の圧力より高くなると、その給油通路を閉じるチェックバルブを設けた請求項１又は２に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記鋸歯状ねじを進退部材の外周とシリンダ室の開口部内周の相互間に設けた請求項１乃至３のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
【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等の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４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３０に形成されたシリンダ室３１内にプランジャ３２と、スプリング３３とを組込み、上記スプリング３３で突出性が付与されたプランジャ３２によりチェーンＡを押圧するようにしている。
【０００３】
また、プランジャ３２の背部に形成された圧力室３４に給油通路３５を連通し、その給油通路３５にチェックバルブ３６を設け、上記プランジャ３２が外方向に移動して圧力室３４の圧力が低下したとき、チェックバルブ３６を開放させ、給油ポンプの駆動により給油通路３５から圧力室３４に油を流動させるようにしている。
【０００４】
上記チェーンテンショナにおいては、エンジンの停止により、チェーンＡが緊張してプランジャ３２に押し込み力が作用すると、その押し込み力は圧力室３４に封入された油によって緩衝される。また、チェーンＡに弛みが生じると、スプリング３３の弾力によりプランジャ３２が急速に外方向に移動してチェーンＡを緊張させる。このため、チェーンＡの張力変動に対するプランジャ３２の追従性が良好であり、チェーンＡの張力を常に一定に保持することができるという特徴を有する。
【０００５】
【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、チェーンＡの移動を案内するスリッパ３７の併用においてチェーンＡの張力を調整する必要があり、従来は、そのスリッパ３７がチェーンテンショナに対して非連結の構造であるため、組付けに際しては、チェーンテンショナとスリッパ３７とを、相対的な位置関係を保って別々に組付ける必要がある。このため、組付けに非常に手間がかかる問題がある。
【０００６】
この発明の課題は、組付けの容易なチェーンテンショナを提供することである。
【０００７】
【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、そのシリンダ室の内径面に沿って摺動自在の進退部材と、その進退部材を外方向に押圧するスプリングとを組込み、前記進退部材の外方向への移動時に、その進退部材で押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に取付け、前記進退部材が、その進退部材に負荷される押し込み力を受ける圧力側フランクのフランク角を遊び側フランクのフランク角より大きくした鋸歯状ねじを有し、その鋸歯状ねじに前記スプリングの押圧力によってプランジャが外方向に移動するリード角を設けた構成を採用している。
【０００８】
ここで、スリッパの揺動支点軸はハウジングを取付ける固定軸としてもよい。また、進退部材は、シリンダ室の開口部に設けたねじ孔にねじ係合されるねじ軸と、そのねじ軸の背部に設けられたプランジャとから成るものであってもよい。この場合、ねじ孔とねじ軸の外周のねじ山を、ねじ軸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小さい鋸歯状とし、その鋸歯状ねじ山に前記スプリングの押圧力によってねじ軸が外方向に移動するリード角を設けるようにする。
【０００９】
【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。
【００１０】
図１に示すように、ハウジング１は複数の取付片２を外周に有し、各取付片２は、図２に示すように、エンジンのシリンダブロック３にねじ込まれるボルト４の締付けによって固定される。
【００１１】
また、ハウジング１には先端面で開口するシリンダ室５が形成され、そのシリンダ室５内に、そのシリンダ室５の内径面に沿って摺動自在の進退部材６と、スプリング７とが組込まれ、上記スプリング７によって進退部材６は外方向に突出性が付与されている。
【００１２】
シリンダ室５の閉塞端壁には、進退部材６の背部に形成された圧力室８と連通する給油通路９が形成されている。給油通路９の油出口に設けられたチェックバルブ１０は、圧力室８内の圧力が給油通路９内の圧力より高くなると、給油通路９を閉じ、給油通路９から圧力室８への油の流入を阻止する。
【００１３】
前記進退部材６は、ねじ軸１１と、そのねじ軸１１の背部に組込まれたプランジャ１２とから成り、プランジャ１２にはねじ軸１１の後端面と点接触する球形先端面１３が設けられている。
【００１４】
ねじ軸１１は、シリンダ室５の開口部に圧入されたナット部材１４のねじ孔１５とねじ係合している。図３に示すように、ねじ軸１１とねじ孔１５のねじ山は、ねじ軸１１の押し込み力を受ける圧力側フランク１６のフランク角が遊び側フランク１７のフランク角より大きい鋸歯状とされ、その鋸歯状ねじ山のフランクとリード角の関係から、ねじ軸１１は外方向に弛み条件とされ、押し込み方向にロック条件とされている。
【００１５】
ここで、弛み条件とは、スプリング７の押圧力によってねじ軸１１が回転しつつ外方向にスムーズに移動することをいう。一方、ロック条件とは、ねじ軸１１が押し込まれても軸方向に移動せず、また、チェーンの振動がねじ軸１１に作用したとき、ねじ係合部のねじ山間に形成された軸方向すきま分だけ間歇的に当接、離反を繰り返し、接触するねじ山の２つのフランク面間の相対ねじ運動を瞬間的にロックすることなく、ねじ軸１１は少しずつ間歇的に回転を続けて、押し込み力とスプリング７の付勢力とが均衡する位置までねじ軸１１がシリンダ室５内にゆっくりと移動することをいう。
【００１６】
上記ねじ軸１１の前側にはチェーン押圧用の弧状のスリッパ１８が設けられている。スリッパ１８は合成樹脂等の滑り性の良好な材料から形成され、その一端部は取付片２の固定用ボルト４を中心に揺動自在に支持され、長さ方向中途に設けた球形突部１９がねじ軸１１の先端面と対向している。
【００１７】
上記のように、チェーン押圧用スリッパ１８をハウジング１に対して揺動自在に連結したことにより、シリンダブロック３に対してハウジング１を取付けることによって、スリッパ１８も同時に取付けられ、チェーンテンショナの組付け性の向上を図ることができる。
【００１８】
図１に示すようなチェーンテンショナの組付け状態において、エンジンの回転数の変動によってチェーンＡに弛みが生じると、スプリング７の押圧力により、ねじ軸１１は回転しつつ外方向に移動する。このとき、ねじ軸１１とナット部材１４に形成されたねじ孔１５のねじ山の遊び側フランク１７のフランク角とリード角の関係からねじ軸１１は突出方向に弛み条件とされているため、ねじ軸１１はスムーズに回転して外方向に素速く移動し、その移動によってチェーンＡの弛みは吸収される。
【００１９】
ねじ軸１１の外方向への移動時、プランジャ１２はねじ軸１１と共に外方向に移動し、その移動によって圧力室８内の圧力が給油通路９内の圧力より低下するため、チェックバルブ１０が給油通路９を開放し、その給油通路９から圧力室８に油が供給される。
【００２０】
また、チェーンＡからの振動がねじ軸１１に作用し、ねじ軸１１に付与される押し込み力がスプリング７の押圧力より大きい場合、ねじ軸１１は押し込み力とスプリング７の押圧力とが釣り合う位置までゆっくりと後退動する。
【００２１】
このとき、圧力室８の圧力が給油通路９内の圧力より高くなるため、チェックバルブ１０は給油通路９を閉じ、圧力室８内の油はプランジャ１２とシリンダ室５の摺動面間およびねじ軸１１とねじ孔１５のねじ係合面間の隙間から外部にリークする。
【００２２】
エンジンが停止し、カム軸に設けられたカムの停止位置の関係からチェーンＡが緊張してねじ軸１１が押し込まれると、その押し込み力は、ねじ軸１１とねじ孔１５のねじ山における圧力側フランク１６で受けられる。その圧力側フランク１６のフランク角とリード角の関係からねじ軸１１は押し込み方向にロック条件とされているため、ねじ軸１１は、ロックして後退しない。
【００２３】
上記のように、エンジンの停止によってチェーンＡが緊張してもねじ軸１１は後退しないため、エンジンの停止後、エンジンが再始動されてチェーンＡに弛みが生じても、ねじ軸１１の突出量は少なく、圧力室８の圧力の低下も少ないため、圧力室８に空気が侵入し、あるいは油中から空気が析出するという不都合の発生はきわめて少ない。
【００２４】
なお、低温始動時、油の粘性が高く、圧力室８への油の流入が悪いが、この場合でもねじ軸１１の突出量が小さいため、圧力室８に空気が侵入し、あるいは油中から空気が析出するのを防止することができる。
【００２５】
発明の実施の形態においては、進退部材６として、ねじ軸１１とプランジャ１２とから成るものを示したが、上記進退部材６はプランジャ単体から成るものであってもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、進退部材によって押圧されるチェーン押圧用のスリッパをハウジングに揺動自在に連結したので、ハウジングとスリッパとを個々に取付ける必要がなくなり、チェーンテンショナの組付け性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、進退部材をねじ軸とプランジャとで形成し、シリンダ室の開口部には上記ねじ軸とねじ係合するねじ孔を設け、そのねじ軸とねじ孔のねじ山をねじ軸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てねじ軸を突出方向に弛み条件とし、押し込み方向にロック条件としたことにより、エンジンの再始動時にチェーンに弛みが生じても摺動部材が外方向に大きく移動せず、圧力室への空気の侵入および油中から空気が析出するのを防止することができる。
【００２８】
さらに、チェーンの張力変動時、ねじ軸がねじ運動し、かつプランジャが摺動するだけであるため、異音の発生が少なく、しかも、ねじ軸とねじ孔のねじ係合部で圧力を受けるため、耐久性に優れたチェーンテンショナを提供することができる。
【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断面図
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図
【図３】同上のねじ軸とねじ孔のねじ係合部における拡大断面図
【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】
１  ハウジング
５  シリンダ室
６  進退部材
７  スプリング
８  圧力室
９  給油通路
１０  チェックバルブ
１１  ねじ軸
１２  プランジャ
１４  ナット部材
１５  ねじ孔
１６  圧力側フランク
１７  遊び側フランク
１８  スリッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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