(57)【要約】【課題】単純な構造で製作コストを低減し、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減し、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減するとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができるチェーンテンショナを提供すること。【解決手段】プランジャ１２０の外周に設けられた複数の凹凸溝１２１とテンショナボディ１１０のリング溝１１５に収容されＣリング１３０によってラチェット機構を構成したチェーンテンショナ１００において、リング溝１１５の両側壁がそれぞれ角度の異なる傾斜面に形成されていること。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、前記プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝と前記テンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、
前記係合部材が、弾性リングであり、
前記プランジャ収容穴が、開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、前記プランジャの突出方向側の突出側壁と収容方向側の収容側壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、
前記突出側壁と収容側壁の傾斜面が、前記弾性リングを挟んでラチェット機構を構成する前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成されていることを特徴とするチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記弾性リングが、Ｃリングであることを特徴とする請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記弾性リングが、外周側にレバー部を延設した環状リングであることを特徴とする請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記突出側壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、前記付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
【請求項５】
前記収容側壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、チェーン始動時の前記プランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多による前記プランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
【請求項６】
前記テンショナボディが、収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、
該円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディにプランジャが摺動自在に挿入され、突出方向に付勢されて、チェーンの張力を適正に保持するチェーンテンショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンルーム内のクランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケット間に無端懸回したローラチェーン等の伝動チェーンを、走行案内シューによって摺動案内を行うチェーンガイド機構において、張力を適正に保持するために、固定されたテンショナボディから付勢力によって突出方向に突出するプランジャを有するチェーンテンショナによって走行案内シューを有するテンショナレバーを付勢するものが周知である。
【０００３】
これらのチェーンテンショナにおいて、通常、付勢手段としてプランジャ収容穴に圧油を供給することで油圧ダンピングを働かせてプランジャの収容側への動きを規制しているが、エンジン始動時等には圧油が供給されるまでの間はダンピングが生じずプランジャが大きく後退し始動時打音の発生原因となるため、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成し、プランジャの収容側への動き規制するものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９２９６８０号公報（第４、５頁、図１乃至図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような公知のチェーンテンショナのラチェット機構は、エンジンの温度変化等で発生するチェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きも規制してしまい、プランジャが焼き付いたり、チェーンが過大な張力のまま走行してチェーンへの負担や騒音が増加するという問題があった。
【０００６】
そのため、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きの想定される最大値にあわせてラチェット機構に所定のバックラッシュ量を設けることが行われているが、当該バックラッシュ量が大きいほど始動時打音の低減効果が少なくなるという問題があった。
【０００７】
また、テンショナボディに設けられた係合部材が、テンショナボディの外部に突出部を有するカム機構で構成された場合、構造が複雑でテンショナボディの外形が大型化するとともに、組み付けや取り外し可能な形状とすることが困難であった。
【０００８】
さらに、様々な使用条件によってラチェット機構の特性の異なるものを設計する必要があるが、チェーンテンショナ全体を使用条件に応じた特性に設計する必要があり、製作コストが増加するという問題があった。
【０００９】
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、単純な構造で製作コストを低減し、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減し、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減するとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスが容易なチェーンテンショナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本請求項１に係る発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、前記プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝と前記テンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、前記係合部材が、弾性リングであり、前記プランジャ収容穴が、開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、前記プランジャの突出方向側の突出側壁と収容方向側の収容側壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、前記突出側壁と収容側壁の傾斜面が、前記弾性リングを挟んでラチェット機構を構成する前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００１１】
本請求項２に係る発明は、請求項１に記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記弾性リングが、Ｃリングであることにより、前記課題を解決するものである。
【００１２】
本請求項３に係る発明は、請求項１に記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記弾性リングが、外周側にレバー部を延設した環状リングであることにより、前記課題を解決するものである。
【００１３】
本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記突出側壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、前記付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００１４】
本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記収容側壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、チェーン始動時の前記プランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多による前記プランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【００１５】
本請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記テンショナボディが、収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、該円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本請求項１に係る発明のチェーンテンショナは、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、係合部材が弾性リングであり、プランジャ収容穴が開放端部近傍の内周面に弾性リングを拡径可能に収容保持していることにより、弾性リングで構成された係合部材がプランジャ収容穴内に収容されてラチェット機構として作用するため、テンショナボディを小型化することができる。
【００１７】
また、プランジャの突出方向側の突出側壁と収容方向側の収容側壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、突出側壁と収容側壁の傾斜面が弾性リングを挟んでラチェット機構を構成するプランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成されていることにより、リング溝の突出側壁と収容側壁の傾斜角度を設定するだけでプランジャの突出側、収納側双方向のラチェット機構の規制力を個別に容易に設定することができるため、単純な構造で多様な使用条件に応じた設計を行うことができ、製作コストを低減することができる。
【００１８】
本請求項２に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、弾性リングがＣリングであることにより、テンショナボディの外部に突出部を設ける必要がなく、単純な構造でリング溝内での拡径や縮径が容易に行われるため、さらにテンショナボディを小型化することができるとともに、弾性の設定を容易に正確に行うことができるため、さらに製作コストを低減することができる。
【００１９】
本請求項２に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、弾性リングが外周側にレバー部を延設した環状リングであることにより、単純な構造でリング溝内での拡径や縮径が容易に行われるため、弾性の設定を容易に正確に行うことができるとともに、レバー部によって作業者の操作で簡単に拡径や縮径を行うことができるため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００２０】
本請求項４に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１乃至請求項３に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、突出側壁とプランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、チェーンの伸び等に応じてプランジャが容易に突出することができるため、凹凸溝を細かくしリング溝の溝幅を小さくしてプランジャの収容側への動きを規制するラチェット機構のバックラッシュ量を小さくし、始動時打音をさらに低減することができる。
【００２１】
本請求項５に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１乃至請求項４のいずれかに係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、収容側壁とプランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度が、チェーン始動時のプランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多によるプランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制することがないため、プランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減することができるとともに、始動時の打音を低減することができる。
【００２２】
本請求項６に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１乃至請求項５のいずれかに係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、テンショナボディが収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、該円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることにより、テンショナボディの小型化が可能となるとともに、エンジンルームを開放することなく外から組み付けや取り外し可能とすることができ、組立やメンテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のチェーンテンショナの使用形態の説明図。
【図２】本発明の一実施例であるチェーンテンショナの側面図。
【図３】図２のチェーンテンショナのプランジャ突出時の力関係の説明図。
【図４】図２のチェーンテンショナのプランジャ突出時の動作説明図。
【図５】図２のチェーンテンショナのプランジャ収容時の力関係の説明図。
【図６】図２のチェーンテンショナのプランジャ収容時の動作説明図。
【図７】図２のチェーンテンショナのプランジャのバックラッシュの説明図。
【図８】本発明のチェーンテンショナの弾性リングの側面図。
【図９】本発明の他の実施例のチェーンテンショナの弾性リングの説明図。
【図１０】本発明のさらに他の実施例のチェーンテンショナの弾性リングの説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、係合部材が弾性リングであり、プランジャ収容穴が開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、プランジャの突出方向側の突出側壁と収容方向側の収容側壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、突出側壁と収容側壁の傾斜面が弾性リングを挟んでラチェット機構を構成するプランジャの凹凸溝の対応する傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成され、単純な構造で製作コストを低減でき、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減でき、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減できるとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができるという効果を奏するものであれば、その具体的な実施態様は如何なるものであっても何ら構わない。
【００２５】
本発明のチェーンテンショナのテンショナボディやプランジャの具体的な素材は、チェーンの張力を適正に保持するための強度を有するものであれば如何なるものでも良く、強度、加工性、経済性の観点から鋼材や鋳鉄等の鉄系材料を用いるのが好ましい。
また、本発明のチェーンテンショナの付勢手段は、ばね等の弾性部材や油圧等の高圧流体、あるいはそれらを組み合わせたもの等、如何なるものであっても良い。
【実施例１】
【００２６】
以下に、本発明の実施例であるチェーンテンショナについて、図面に基づいて説明する。
本発明のチェーンテンショナ１００は、例えばエンジンのタイミングシステムに使用される。
エンジンのタイミングシステムは、図１に示すように、エンジンブロックＥに形成されるエンジンルーム内のクランク軸に取付けた駆動スプロケットＳ１とカム軸に取付けた従動スプロケットＳ２間に無端懸回した伝動チェーンＣＨを用いて、伝動チェーンＣＨの張力を適正に保持して伝動チェーンＣＨをガイドするテンショナレバーＴと伝動チェーンＣＨの走行を案内する固定ガイド部材Ｇとが押接される。
【００２７】
テンショナレバーＴは、エンジンルームに取付軸Ｂで揺動自在に取付けられ、エンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定されたチェーンテンショナ１００により押圧付勢されており、固定ガイド部材Ｇはエンジンルームに取付軸Ｂ１、Ｂ２で固定されている。
【００２８】
本発明の一実施例であるチェーンテンショナ１００は、図２に示すように、テンショナボディ１１０と、該テンショナボディ１１０に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャ１２０と、弾性リングであるＣリング１３０と、プランジャ１２０をテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢するコイルばね１４０と、圧油の逆流を阻止するチェックバルブ１５０を有している。
【００２９】
テンショナボディ１１０は、プランジャ１２０が摺動自在に挿入される一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴１１１を有し、該プランジャ収容穴１１１の開放端部近傍の内周面には、弾性リングであるＣリング１３０を拡径可能に収容保持する円周状のリング溝１１５が設けられている。
【００３０】
テンショナボディ１１０の外形は、プランジャ１２０収容方向の端部に工具を用いて回転させるためのボルトヘッド部１１４と、エンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入するために円筒状に形成された取付挿入部１１２とからなり、該取付挿入部１１２にはエンジンブロックＥに設けられた雌ねじ孔と螺合する雄ねじ部１１３が設けられている。
また、プランジャ収容穴１１１の底面から取付挿入部１１２のボルトヘッド部１１４近傍の側面からプランジャ収容穴１１１の底面に連通する圧油供給孔１１６が設けられている。
【００３１】
プランジャ１２０は、テンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１に摺動自在に挿入される円筒形状に構成されており、付勢手段であるコイルばね１４０を収容する一方が開放されたコイルばね収容孔１２７を有している。
プランジャ１２０の外周部には、テンショナボディ１１０のリング溝１１５に収容されたＣリング１３０が係合してラチェット機構を構成する凹凸溝１２１が設けられている。
【００３２】
Ｃリング１３０は、図８に示すように、円環の一部円弧部を開放部１３１として切欠きくことで縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料で構成されており、自由状態（力が加わらず縮径、拡径していない状態）で、外周径ＤＬがテンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１の内径より大きく、内周径ＤＳがプランジャ１２０の凹凸溝１２１の凸部分の外径より小さく形成されている。
【００３３】
これらの構成部材を有するチェーンテンショナ１００は、テンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１にプランジャ１２０が収容され、プランジャ１２０のコイルばね収容孔１２７に収容されたコイルばね１４０によって、プランジャ１２０がテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢されてチェーンの張力を適正に保持するように構成されている。
【００３４】
プランジャ収容穴１１１の底部にはボルトヘッド部１１４近傍の側面から連通する圧油供給孔１１６が設けられており、チェックバルブ１５０を介して供給される圧油によってもプランジャ１２０をテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢しつつ、プランジャ１２０が往復動の動きを緩衝するダンパとして機能する。
コイルばね１４０のプランジャ収容穴１１１の端面はチェックバルブ１５０に当接している。
【００３５】
そして、図１に示すように、テンショナボディ１１０の取付挿入部１１２がエンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入されてボルトヘッド部１１４を回転させることで雄ねじ部１１３によって、チェーンテンショナ１００はエンジンブロックＥに設けられた雌ねじ孔に螺合固定され、突出する方向に付勢されたプランジャ１２０の突出端がテンショナレバーＴを伝動チェーンＣＨ側に押圧することでチェーンの張力を適正に保持する。
【００３６】
次に、チェーンテンショナ１００のテンショナボディ１１０のリング溝１１５に収容されたＣリング１３０とプランジャ１２０の凹凸溝１２１とで構成されるラチェット機構の動作について説明する。
【００３７】
プランジャ１２０が突出方向に摺動した場合、図３に示すように、Ｃリング１３０がプランジャ１２０の凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆとテンショナボディ１１０のリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆによって挟まれる状態となる。
【００３８】
このとき、突出方向への付勢力Ｆ１は、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆからＣリング１３０に対して、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆとＣリング１３０の接触点の法線方向の分力Ｆｈとして伝達され、該分力ＦｈがさらにＣリング１３０からリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆに伝達される際に、Ｃリング１３０とリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの接触点の接線方向の前記分力Ｆｈのさらなる分力Ｆ２がＣリング１３０を拡径させる力として働く。
【００３９】
このＣリング１３０を拡径させる力として働く分力Ｆ２の大きさは、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆの角度θ１とリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの角度θ２の関係で決まる。
【００４０】
したがって、チェーンに張力が不足している状態、すなわち、コイルばね１４０の付勢力がほぼそのまま突出方向への付勢力Ｆ１となる状態で、図４に示すように、前記分力Ｆ２がＣリング１３０を拡径させて凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えて前進できるように上記角度θ１、θ２が設定されることで、チェーンに適正な張力が付与される位置までプランジャ１２０が突出可能となる。
【００４１】
プランジャ１２０が収容方向に摺動した場合、図５に示すように、Ｃリング１３０がプランジャ１２０の凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒとテンショナボディ１１０のリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒによって挟まれる状態となる。
【００４２】
このとき、収容方向への付勢力Ｐ１は、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒからＣリング１３０に対して、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒとＣリング１３０の接触点の法線方向の分力Ｐｈとして伝達され、該分力ＰｈがさらにＣリング１３０からリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒに伝達される際に、Ｃリング１３０とリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒの接触点の接線方向の前記分力Ｐｈのさらなる分力Ｐ２がＣリング１３０を拡径させる力として働く。
【００４３】
このＣリング１３０を拡径させる力として働く分力Ｐ２の大きさは、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒの角度α１とリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒの角度α２の関係で決まる。
【００４４】
したがって、チェーンの過大な張力によって収容方向への付勢力Ｐ１が発生した状態で、図６に示すように、前記分力Ｐ２がＣリング１３０を拡径させて凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えて前進できるように、かつ、チェーン始動時に収容方向への付勢力Ｐ１が発生した状態での前記分力Ｐ２によるＣリング１３０を拡径では凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えずにプランジャ１２０の摺動を停止できるように、上記角度α１、α２が設定される。
【００４５】
このことで、チェーンの張力過多が解消される位置までプランジャ１２０が収容可能となり、プランジャが焼き付いたり、チェーンが過大な張力のまま走行してチェーンへの負担や騒音が増加することが防止されるとともに、チェーン始動時にプランジャ１２０の収容方向への移動を阻止でき、チェーン始動時の打音を低減することができる。
【００４６】
さらに、リング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの角度θ２、収容側傾斜壁１１５ｒの角度α２は、リング溝１１５の加工時に容易に設定可能なため、共通のコイルばね１４０、Ｃリング１３０、プランジャ１２０およびテンショナボディ１１０を使用して多様な特性のチェーンテンショナ１００を得ることが可能となる。
【００４７】
また、図７に示すように、リング溝１１５が一定の幅を持って形成されることで、Ｃリング１３０がリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆまたは収容側傾斜壁１１５ｒと接触する位置の間隔Ｗの長さだけ、ラチェット機構が動作しないバックラッシュが存在するが、プランジャ１２０の突出方向および収容方向において最適な特性を付与することができるため、当該バックラッシュ分の間隔Ｗを小さくすることができ、チェーン始動時打音をさらに低減することができる。
【実施例２】
【００４８】
次に、弾性リングの他の実施例について、図９に基づいて説明する。
本実施例では、弾性リングは外周側にレバー部２３１、２３２を延設した縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料からなる環状リング２３０で構成されており、テンショナボディ２１０には、リング溝の一部の外周から外部まで連通する切欠きが設けられている。
【００４９】
環状リンク２３０の環状部分の外周径および内周径は、前述したＣリング１３０と同様に形成されている。
また、一方のレバー部２３１は切欠きを通って外部まで伸びるとともに、他方のレバー部２３２はＬ字状に形成され切欠き内で環状リング２３０の周方向の移動を規制するように構成されている。
【００５０】
このことにより、外部まで伸びた一方のレバー部２３１を作業者が操作することで、簡単に拡径や縮径を行うことができるため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００５１】
なお、この場合、レバー部２３１がテンショナボディ２１０の外部まで伸びるため、テンショナボディ２１０は、前述したエンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定される形状ではなく、従来のチェーンテンショナと同様に、エンジンルーム内部で別途固定される形状とするのが好適である。
【実施例３】
【００５２】
弾性リングのさらに他の実施例について、図１０に基づいて説明する。
本実施例では、弾性リングは外周側にレバー部３３１、３３２を延設した縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料からなる環状リング３３０で構成されており、テンショナボディ３１０には、リング溝の一部の外周から外部まで連通する切欠きが設けられている。
【００５３】
環状リンク３３０の環状部分の外周径および内周径は、前述したＣリング１３０と同様に形成されている。
また、両方のレバー部３３１、３３２は切欠きの途中でクランク状に曲げられ、その先端がテンショナボディ３１０の外部まで伸び、両方のレバー部３３１、３３２のクランク状に曲げられた部分が切欠き内で環状リング３３０の周方向の移動を規制するように構成されている。
【００５４】
このことにより、外部まで伸びた両方のレバー部３３１、３３２の先端部を作業者が操作することで簡単に拡径や縮径を行うことができるため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００５５】
なお、この場合も、両方のレバー部３３１、３３２がテンショナボディ３１０の外部まで伸びるため、テンショナボディ３１０は、前述したエンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定される形状ではなく、従来のチェーンテンショナと同様に、エンジンルーム内部で別途固定される形状とするのが好適である。
【００５６】
以上説明したように、本発明によれば、単純な構造で製作コストを低減でき、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減でき、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減できるとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができるなど、その効果は甚大である。
【００５７】
なお、上記実施例では、圧油をダンパとしてのみ用いプランジャ１２０の突出方向への付勢力にほぼ影響を与えないものとして説明したが、圧油の付勢力を加味した上でラチェット機構を最適に動作させるように設定しても良い。
【符号の説明】
【００５８】
１００                  ・・・チェーンテンショナ
１１０、２１０、３１０  ・・・テンショナボディ
１１１                  ・・・プランジャ収容穴
１１２                  ・・・取付挿入部
１１３                  ・・・雄ねじ部
１１４                  ・・・ボルトヘッド部
１１５                  ・・・リング溝
１１５ｆ                ・・・突出側傾斜壁
１１５ｒ                ・・・収容側傾斜壁
１１６                  ・・・圧油供給孔
１２０                  ・・・プランジャ
１２１                  ・・・凹凸溝
１２１ｆ                ・・・突出側傾斜面
１２１ｒ                ・・・収容側傾斜面
１２７                  ・・・コイルばね収容孔
１３０                  ・・・Ｃリング
２３０、３３０  ・・・環状リング
１３１                  ・・・開放部
２３１、３３１  ・・・レバー部
２３２、３３２  ・・・レバー部
１４０                  ・・・コイルばね
１５０                  ・・・チェックバルブ
Ｅ                    ・・・エンジンブロック
Ｓ１                  ・・・駆動スプロケット
Ｓ２                  ・・・従動スプロケット
ＣＨ                  ・・・伝動チェーン
Ｔ                    ・・・テンショナレバー
Ｇ                    ・・・固定ガイド部材
Ｂ                    ・・・取付軸
【図１】
2011027124.tif 000003
【図２】
2011027124.tif 000004
【図３】
2011027124.tif 000005
【図４】
2011027124.tif 000006
【図５】
2011027124.tif 000007
【図６】
2011027124.tif 000008
【図７】
2011027124.tif 000009
【図８】
2011027124.tif 000010
【図９】
2011027124.tif 000011
【図１０】
2011027124.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成22年2月9日(2010.2.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディにプランジャが摺動自在に挿入され、突出方向に付勢されて、チェーンの張力を適正に保持するチェーンテンショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンルーム内のクランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケット間に無端懸回したローラチェーン等の伝動チェーンを、走行案内シューによって摺動案内を行うチェーンガイド機構において、張力を適正に保持するために、固定されたテンショナボディから付勢力によって突出方向に突出するプランジャを有するチェーンテンショナによって走行案内シューを有するテンショナレバーを付勢するものが周知である。
【０００３】
これらのチェーンテンショナにおいて、通常、付勢手段としてプランジャ収容穴に圧油を供給することで油圧ダンピングを働かせてプランジャの収容側への動きを規制しているが、エンジン始動時等には圧油が供給されるまでの間はダンピングが生じずプランジャが大きく後退し始動時打音の発生原因となるため、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた係合部材によってラチェット機構を構成し、プランジャの収容側への動き規制するものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９２９６８０号公報（第４、５頁、図１乃至図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような公知のチェーンテンショナのラチェット機構は、エンジンの温度変化等で発生するチェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きも規制してしまい、プランジャが焼き付いたり、チェーンが過大な張力のまま走行してチェーンへの負担や騒音が増加するという問題があった。
【０００６】
そのため、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きの想定される最大値にあわせてラチェット機構に所定のバックラッシュ量を設けることが行われているが、当該バックラッシュ量が大きいほど始動時打音の低減効果が少なくなるという問題があった。
【０００７】
また、テンショナボディに設けられた係合部材が、テンショナボディの外部に突出部を有するカム機構で構成された場合、構造が複雑でテンショナボディの外形が大型化するとともに、組み付けや取り外し可能な形状とすることが困難であった。
【０００８】
さらに、様々な使用条件によってラチェット機構の特性の異なるものを設計する必要があるが、チェーンテンショナ全体を使用条件に応じた特性に設計する必要があり、製作コストが増加するという問題があった。
【０００９】
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、単純な構造で製作コストを低減し、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減し、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減するとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスが容易なチェーンテンショナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本請求項１に係る発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、前記プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝と前記テンショナボディに設けられた弾性リングによってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、前記プランジャ収容穴が、開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、前記プランジャの突出方向側の突出側傾斜壁と収容方向側の収容側傾斜壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、前記突出側傾斜壁および収容側傾斜壁の傾斜面が、前記弾性リングを挟んでラチェット機構を構成する前記プランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面および収容側傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成され、前記収容側傾斜壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する収容側傾斜面との相対角度が、チェーン始動時の前記プランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多による前記プランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００１１】
本請求項２に係る発明は、請求項１に記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記弾性リングが、Ｃリングであることにより、前記課題を解決するものである。
【００１２】
本請求項３に係る発明は、請求項１に記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記弾性リングが、外周側にレバー部を延設した環状リングであることにより、前記課題を解決するものである。
【００１３】
本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記突出側傾斜壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面との相対角度が、前記付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００１４】
本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載されたチェーンテンショナの構成に加えて、前記テンショナボディが、収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、該円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本請求項１に係る発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた弾性リングによってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、プランジャ収容穴が開放端部近傍の内周面に弾性リングを拡径可能に収容保持していることにより、弾性リングがプランジャ収容穴内に収容されてラチェット機構として作用するため、テンショナボディを小型化することができる。
【００１６】
また、プランジャの突出方向側の突出側傾斜壁と収容方向側の収容側傾斜壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、突出側傾斜壁および収容側傾斜壁の傾斜面が弾性リングを挟んでラチェット機構を構成するプランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面および収容側傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成されていることにより、リング溝の突出側傾斜壁と収容側傾斜壁の傾斜角度を設定するだけでプランジャの突出側、収納側双方向のラチェット機構の規制力を個別に容易に設定することができるため、単純な構造で多様な使用条件に応じた設計を行うことができ、製作コストを低減することができる。
さらに、収容側傾斜壁とプランジャの凹凸溝の対応する収容側傾斜面との相対角度が、チェーン始動時のプランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多によるプランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制することがないため、プランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減することができるとともに、始動時の打音を低減することができる。
【００１７】
本請求項２に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、弾性リングがＣリングであることにより、テンショナボディの外部に突出部を設ける必要がなく、単純な構造でリング溝内での拡径や縮径が容易に行われるため、さらにテンショナボディを小型化することができるとともに、弾性の設定を容易に正確に行うため、さらに製作コストを低減することができる。
【００１８】
本請求項３に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、弾性リングが外周側にレバー部を延設した環状リングであることにより、単純な構造でリング溝内での拡径や縮径が容易に行われるため、弾性の設定を容易に正確に行うことができるとともに、レバー部によって作業者の操作で簡単に拡径や縮径を行うため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００１９】
本請求項４に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１乃至請求項３に係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、突出側傾斜壁とプランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面との相対角度が、付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることにより、チェーンの伸び等に応じてプランジャが容易に突出するため、凹凸溝を細かくしリング溝の溝幅を小さくしてプランジャの収容側への動きを規制するラチェット機構のバックラッシュ量を小さくし、始動時打音をさらに低減することができる。
【００２０】
本請求項５に係る発明のチェーンテンショナは、請求項１乃至請求項４のいずれかに係るチェーンテンショナが奏する効果に加えて、テンショナボディが収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、この円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることにより、テンショナボディの小型化が可能となるとともに、エンジンルームを開放することなく外から組み付けや取り外しを可能とするため、組立やメンテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のチェーンテンショナの使用形態の説明図。
【図２】本発明の一実施例であるチェーンテンショナの側面図。
【図３】図２のチェーンテンショナのプランジャ突出時の力関係の説明図。
【図４】図２のチェーンテンショナのプランジャ突出時の動作説明図。
【図５】図２のチェーンテンショナのプランジャ収容時の力関係の説明図。
【図６】図２のチェーンテンショナのプランジャ収容時の動作説明図。
【図７】図２のチェーンテンショナのプランジャのバックラッシュの説明図。
【図８】本発明のチェーンテンショナの弾性リングの側面図。
【図９】本発明の他の実施例のチェーンテンショナの弾性リングの説明図。
【図１０】本発明のさらに他の実施例のチェーンテンショナの弾性リングの説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝とテンショナボディに設けられた弾性リングによってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、プランジャ収容穴が開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、プランジャの突出方向側の突出側傾斜壁と収容方向側の収容側傾斜壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、突出側傾斜壁および収容側傾斜壁の傾斜面が弾性リングを挟んでラチェット機構を構成するプランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面および収容側傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成され、収容側傾斜壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する収容側傾斜面との相対角度がチェーン始動時の前記プランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多による前記プランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定され、単純な構造で製作コストを低減し、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減し、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減するとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うものであれば、その具体的な実施態様は如何なるものであっても何ら構わない。
【００２３】
本発明のチェーンテンショナのテンショナボディやプランジャの具体的な素材は、チェーンの張力を適正に保持するための強度を有するものであれば如何なるものでも良く、強度、加工性、経済性の観点から鋼材や鋳鉄等の鉄系材料を用いるのが好ましい。
また、本発明のチェーンテンショナの付勢手段は、ばね等の弾性部材や油圧等の高圧流体、あるいはそれらを組み合わせたもの等、如何なるものであっても良い。
【実施例１】
【００２４】
以下に、本発明の実施例であるチェーンテンショナについて、図面に基づいて以下説明する。
本発明のチェーンテンショナ１００は、例えば、エンジンのタイミングシステムに使用される。
エンジンのタイミングシステムは、図１に示すように、エンジンブロックＥに形成されるエンジンルーム内のクランク軸に取付けた駆動スプロケットＳ１とカム軸に取付けた従動スプロケットＳ２間に無端懸回した伝動チェーンＣＨを用いて、伝動チェーンＣＨの張力を適正に保持して伝動チェーンＣＨをガイドするテンショナレバーＴと伝動チェーンＣＨの走行を案内する固定ガイド部材Ｇとが押接される。
【００２５】
テンショナレバーＴは、エンジンルームに取付軸Ｂで揺動自在に取付けられ、エンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定されたチェーンテンショナ１００により押圧付勢されており、固定ガイド部材Ｇは、エンジンルームに取付軸Ｂ１、Ｂ２で固定されている。
【００２６】
本発明の一実施例であるチェーンテンショナ１００は、図２に示すように、テンショナボディ１１０と、このテンショナボディ１１０に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャ１２０と、弾性リングであるＣリング１３０と、プランジャ１２０をテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢するコイルばね１４０と、圧油の逆流を阻止するチェックバルブ１５０を有している。
【００２７】
テンショナボディ１１０は、プランジャ１２０が摺動自在に挿入される一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴１１１を有し、このプランジャ収容穴１１１の開放端部近傍の内周面には、弾性リングであるＣリング１３０を拡径可能に収容保持する円周状のリング溝１１５が設けられている。
【００２８】
テンショナボディ１１０の外形は、プランジャ１２０収容方向の端部に工具を用いて回転させるためのボルトヘッド部１１４と、エンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入するために円筒状に形成された取付挿入部１１２とからなり、該取付挿入部１１２にはエンジンブロックＥに設けられた雌ねじ孔と螺合する雄ねじ部１１３が設けられている。
また、プランジャ収容穴１１１の底面から取付挿入部１１２のボルトヘッド部１１４近傍の側面からプランジャ収容穴１１１の底面に連通する圧油供給孔１１６が設けられている。
【００２９】
プランジャ１２０は、テンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１に摺動自在に挿入される円筒形状に構成されており、付勢手段であるコイルばね１４０を収容する一方が開放されたコイルばね収容孔１２７を有している。
プランジャ１２０の外周部には、テンショナボディ１１０のリング溝１１５に収容されたＣリング１３０が係合してラチェット機構を構成する凹凸溝１２１が設けられている。
【００３０】
Ｃリング１３０は、図８に示すように、円環の一部円弧部を開放部１３１として切欠きくことで縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料で構成されており、自由状態（力が加わらず縮径、拡径していない状態）で、外周径ＤＬがテンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１の内径より大きく、内周径ＤＳがプランジャ１２０の凹凸溝１２１の凸部分の外径より小さく形成されている。
【００３１】
これらの構成部材を有するチェーンテンショナ１００は、テンショナボディ１１０のプランジャ収容穴１１１にプランジャ１２０が収容され、プランジャ１２０のコイルばね収容孔１２７に収容されたコイルばね１４０によって、プランジャ１２０がテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢されてチェーンの張力を適正に保持するように構成されている。
【００３２】
プランジャ収容穴１１１の底部にはボルトヘッド部１１４近傍の側面から連通する圧油供給孔１１６が設けられており、チェックバルブ１５０を介して供給される圧油によってもプランジャ１２０をテンショナボディ１１０から突出する方向に付勢しつつ、プランジャ１２０が往復動の動きを緩衝するダンパとして機能する。
コイルばね１４０のプランジャ収容穴１１１の端面は、チェックバルブ１５０に当接している。
【００３３】
そして、図１に示すように、テンショナボディ１１０の取付挿入部１１２が、エンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入されてボルトヘッド部１１４を回転させることで雄ねじ部１１３により、チェーンテンショナ１００は、エンジンブロックＥに設けられた雌ねじ孔に螺合固定され、突出する方向に付勢されたプランジャ１２０の突出端が、テンショナレバーＴを伝動チェーンＣＨ側に押圧することでチェーンの張力を適正に保持している。
【００３４】
次に、チェーンテンショナ１００のテンショナボディ１１０のリング溝１１５に収容されたＣリング１３０とプランジャ１２０の凹凸溝１２１とで構成されるラチェット機構の動作について説明する。
【００３５】
プランジャ１２０が突出方向に摺動した場合、図３に示すように、Ｃリング１３０がプランジャ１２０の凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆとテンショナボディ１１０のリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆによって挟まれる状態となる。
【００３６】
このとき、突出方向への付勢力Ｆ１は、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆからＣリング１３０に対して、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆとＣリング１３０の接触点の法線方向の分力Ｆｈとして伝達され、この分力ＦｈがさらにＣリング１３０からリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆに伝達される際に、Ｃリング１３０とリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの接触点の接線方向の前記分力Ｆｈのさらなる分力Ｆ２が、Ｃリング１３０を拡径させる力として働く。
【００３７】
このＣリング１３０を拡径させる力として働く分力Ｆ２の大きさは、凹凸溝１２１の突出側傾斜面１２１ｆの角度θ１とリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの角度θ２の関係、すなわち、突出側傾斜面１２１ｆの角度θ１と突出側傾斜面１１５ｆの角度θ２との相対角度で決まる。
換言すると、突出側傾斜壁１２１ｆとプランジャ１２０の凹凸溝１２１の対応する突出側傾斜面１１５ｆとの相対角度が、コイルばねからなる付勢ばね１４０の突出方向への付勢力によってＣリングからなる弾性リング１３０が拡径して凹凸溝１２１の凸部を乗り越える角度に設定されている。
【００３８】
したがって、チェーンに張力が不足している状態、すなわち、コイルばね１４０の付勢力がほぼそのまま突出方向への付勢力Ｆ１となる状態で、図４に示すように、前記分力Ｆ２がＣリング１３０を拡径させて凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えて前進できるように上記角度θ１、θ２が設定されることで、チェーンに適正な張力が付与される位置までプランジャ１２０が突出可能となる。
【００３９】
プランジャ１２０が収容方向に摺動した場合、図５に示すように、Ｃリング１３０が、プランジャ１２０の凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒとテンショナボディ１１０のリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒによって挟まれる状態となる。
【００４０】
このとき、収容方向への付勢力Ｐ１は、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒからＣリング１３０に対して、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒとＣリング１３０の接触点の法線方向の分力Ｐｈとして伝達され、この分力ＰｈがさらにＣリング１３０からリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒに伝達される際に、Ｃリング１３０とリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒの接触点の接線方向の前記分力Ｐｈのさらなる分力Ｐ２が、Ｃリング１３０を拡径させる力として働く。
【００４１】
このＣリング１３０を拡径させる力として働く分力Ｐ２の大きさは、凹凸溝１２１の収容側傾斜面１２１ｒの角度α１とリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒの角度α２の関係、すなわち、収容側傾斜面１２１ｒの角度α１とリング溝１１５の収容側傾斜壁１１５ｒの角度α２との相対角度で決まる。
換言すると、収容側傾斜壁１１５ｒとプランジャ１２０の凹凸溝１２１の対応する収容側傾斜面１２１ｒとの相対角度が、チェーン始動時のプランジャ１２０に対する収容側への荷重によってはＣリングからなる弾性リング１３０が拡径して凹凸溝１２１の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多によるプランジャ１２０に対する収容側への荷重によってＣリングからなる弾性リング１３０が拡径して凹凸溝１２１の凸部を乗り越える角度に設定されている。
【００４２】
したがって、チェーンの過大な張力によって収容方向への付勢力Ｐ１が発生した状態で、図６に示すように、前記分力Ｐ２がＣリング１３０を拡径させて凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えて前進できるように、かつ、チェーン始動時に収容方向への付勢力Ｐ１が発生した状態での前記分力Ｐ２によるＣリング１３０を拡径では凹凸溝１２１の凸部がＣリング１３０を超えずにプランジャ１２０の摺動を停止できるように、上記角度α１、α２が設定される。
【００４３】
このことで、チェーンの張力過多が解消される位置までプランジャ１２０が収容可能となり、プランジャ１２０が焼き付いたり、チェーンが過大な張力のまま走行してチェーンへの負担や騒音が増加することが防止されるとともに、チェーン始動時にプランジャ１２０の収容方向への移動を阻止でき、チェーン始動時の打音を低減することができる。
【００４４】
さらに、リング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆの角度θ２、収容側傾斜壁１１５ｒの角度α２は、リング溝１１５の加工時に容易に設定可能なため、共通のコイルばね１４０、Ｃリング１３０、プランジャ１２０およびテンショナボディ１１０を使用して多様な特性のチェーンテンショナ１００を得ることが可能となる。
【００４５】
また、図７に示すように、リング溝１１５が一定の幅を持って形成されることで、Ｃリング１３０がリング溝１１５の突出側傾斜壁１１５ｆまたは収容側傾斜壁１１５ｒと接触する位置の間隔Ｗの長さだけ、ラチェット機構が動作しないバックラッシュが存在するが、プランジャ１２０の突出方向および収容方向において最適な特性を付与することができるため、当該バックラッシュ分の間隔Ｗを小さくすることができ、チェーン始動時の打音をさらに低減することができる。
【実施例２】
【００４６】
次に、弾性リングの他の実施例について、図９に基づいて説明する。
本実施例では、弾性リングは外周側にレバー部２３１、２３２を延設した縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料からなる環状リング２３０で構成されており、テンショナボディ２１０には、リング溝の一部の外周から外部まで連通する切欠きが設けられている。
【００４７】
環状リンク２３０の環状部分の外周径および内周径は、前述したＣリング１３０と同様に形成されている。
また、一方のレバー部２３１は、切欠きを通って外部まで伸びるとともに、他方のレバー部２３２は、Ｌ字状に形成され切欠き内で環状リング２３０の周方向の移動を規制するように構成されている。
【００４８】
このことにより、外部まで伸びた一方のレバー部２３１を作業者が操作することで、簡単に拡径や縮径を行うことができるため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００４９】
なお、この場合、レバー部２３１がテンショナボディ２１０の外部まで伸びるため、テンショナボディ２１０は、前述したエンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定される形状ではなく、従来のチェーンテンショナと同様に、エンジンルーム内部で別途固定される形状とするのが好適である。
【実施例３】
【００５０】
弾性リングのさらに他の実施例について、図１０に基づいて説明する。
本実施例では、弾性リングは外周側にレバー部３３１、３３２を延設した縮径、拡径可能な断面円形の弾性材料からなる環状リング３３０で構成されており、テンショナボディ３１０には、リング溝の一部の外周から外部まで連通する切欠きが設けられている。
【００５１】
環状リンク３３０の環状部分の外周径および内周径は、前述したＣリング１３０と同様に形成されている。
また、両方のレバー部３３１、３３２は切欠きの途中でクランク状に曲げられ、その先端がテンショナボディ３１０の外部まで伸び、両方のレバー部３３１、３３２のクランク状に曲げられた部分が切欠き内で環状リング３３０の周方向の移動を規制するように構成されている。
【００５２】
このことにより、外部まで伸びた両方のレバー部３３１、３３２の先端部を作業者が操作することで簡単に拡径や縮径を行うことができるため、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができる。
【００５３】
なお、この場合も、両方のレバー部３３１、３３２がテンショナボディ３１０の外部まで伸びるため、テンショナボディ３１０は、前述したエンジンブロックＥにエンジンルーム外から挿入固定される形状ではなく、従来のチェーンテンショナと同様に、エンジンルーム内部で別途固定される形状とするのが好適である。
【００５４】
以上説明したように、本発明によれば、単純な構造で製作コストを低減でき、チェーン張力過多によって生じるプランジャの収容方向の動きを規制せずプランジャの焼きつきを防止してチェーンへの負担や騒音を低減でき、バックラッシュ量を小さくして始動時打音を低減できるとともに、小型化が可能で、組み付け、取り外し、メンテナンスを容易に行うことができるなど、その効果は甚大である。
【００５５】
なお、上記実施例では、圧油をダンパとしてのみ用いプランジャ１２０の突出方向への付勢力にほぼ影響を与えないものとして説明したが、圧油の付勢力を加味した上でラチェット機構を最適に動作させるように設定しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１００  ・・・チェーンテンショナ
１１０、２１０、３１０  ・・・テンショナボディ
１１１  ・・・プランジャ収容穴
１１２  ・・・取付挿入部
１１３  ・・・雄ねじ部
１１４  ・・・ボルトヘッド部
１１５  ・・・リング溝
１１５ｆ・・・突出側傾斜壁
１１５ｒ・・・収容側傾斜壁
１１６  ・・・圧油供給孔
１２０  ・・・プランジャ
１２１  ・・・凹凸溝
１２１ｆ・・・突出側傾斜面
１２１ｒ・・・収容側傾斜面
１２７  ・・・コイルばね収容孔
１３０  ・・・Ｃリング
２３０、３３０  ・・・環状リング
１３１  ・・・開放部
２３１、３３１  ・・・レバー部
２３２、３３２  ・・・レバー部
１４０  ・・・コイルばね
１５０  ・・・チェックバルブ
Ｅ  ・・・エンジンブロック
Ｓ１  ・・・駆動スプロケット
Ｓ２  ・・・従動スプロケット
ＣＨ  ・・・伝動チェーン
Ｔ  ・・・テンショナレバー
Ｇ  ・・・固定ガイド部材
Ｂ  ・・・取付軸
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴からプランジャを突出方向に付勢する付勢ばねを備え、前記プランジャの外周に設けられた複数の凹凸溝と前記テンショナボディに設けられた弾性リングによってラチェット機構を構成するチェーンテンショナにおいて、
前記プランジャ収容穴が、開放端部近傍の内周面に前記弾性リングを拡径可能に収容保持し、前記プランジャの突出方向側に突出側傾斜壁と収容方向側の収容側傾斜壁とをそれぞれ傾斜面とするように形成された円周状のリング溝を有し、
前記突出側傾斜壁および収容側傾斜壁の傾斜面が、前記弾性リングを挟んでラチェット機構を構成する前記プランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面および収容側傾斜面との相対角度をそれぞれ異なる傾斜となるように形成され、
前記収容側傾斜壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する収容側傾斜面との相対角度が、チェーン始動時の前記プランジャに対する収容側への荷重によっては弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越えず、チェーン張力過多による前記プランジャに対する収容側への荷重によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることを特徴とするチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記弾性リングが、Ｃリングであることを特徴とする請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記弾性リングが、外周側にレバー部を延設した環状リングであることを特徴とする請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記突出側傾斜壁と前記プランジャの凹凸溝の対応する突出側傾斜面との相対角度が、前記付勢ばねの突出方向への付勢力によって弾性リングが拡径して凹凸溝の凸部を乗り越える角度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のチェーンテンショナ。
【請求項５】
前記テンショナボディが、収容側端部からの一定部分を除いて円筒状の外形の取付挿入部を有し、
該円筒状の外形の外周面に雄ねじ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のチェーンテンショナ。