(57)【要約】【課題】  一般機械の両スプロケットやプーリーに巻き掛けられたチェーン又はベルトのスパンを押圧する為に、ダンパー機構を内部に備えた本体からピストンロッドを延ばしたテンショナー装置の提供。【解決手段】  上記本体２は機械装置に固定することが出来るブラケット１に取付けられ、ピストンロッド３の先端にはスライダー４を取付けると共に該スライダー４がスライドする為のガイドレール５，５をブラケット１に設け、そして該スライダー４にはスプロケット６又はプーリーを回転自在に取付けている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両スプロケットやプーリーに巻き掛けられたチェーン又はベルトのスパンを押圧する為に、ダンパー機構を内部に備えたシリンダー型本体からピストンロッドを延ばしたテンショナー装置において、上記本体は機械装置に固定することが出来るブラケットに取付けられ、ピストンロッドの先端にはスライダーを取付けると共に該スライダーがスライドする為のガイドレールをブラケットに設け、そして該スライダーにはアイドラースプロケット又はプーリーを回転自在に取付けたことを特徴とするテンショナー装置。
【請求項２】
両スプロケットやプーリーに巻き掛けられたチェーン又はベルトのスパンを押圧する為に、ダンパー機構を内部に備えたシリンダー型本体からピストンロッドを延ばしたテンショナー装置において、上記本体は機械装置に固定することが出来るブラケットに取付けられ、ピストンロッドの先端にはスライダーを取付けると共に該スライダーがスライドする為のガイドレールをブラケットに設け、そして該スライダーにはアイドラースプロケット又はプーリーを回転自在に取付けた構造とし、上記本体内にはピストンロッドが延びるピストンを設けると共に中間部位にストッパーを取付けて該ピストンロッドの突出量を規制し、そして、該ストッパーにて仕切られた先端側空間にはピストンロッドを突出させるバネ力を付勢するコイルスプリング収容すると共に作動油を充填し、又ストッパーにて仕切られたピストンロッド側の空間には別な補助ピストンを設けると共にコイルスプリングを収容して該補助ピストンを押下げるバネ力を付勢し、そして該補助ピストンとストッパーの間には作動油を充填し、さらにピストンが設けられる部位にはピストンロッドが後退する際の作動油の流れを阻止し、ピストンロッドが前進する際の流れを許容するように作動する弁を取付けたことを特徴とするテンショナー装置。
【請求項３】
上記スプロケット又はプーリーの代わりに、該スライダーにチェーン又はベルトが走行するレバーや押圧部材を取付けた請求項１、又は請求項２記載のテンショナー装置。
【請求項４】
上記ブラケットをコ形とし、下板に設けた穴に本体を嵌めると共に、本体のネジ部に螺合した２個のナットにて下板を挟み込むことで本体をブラケットに取付けた請求項１、請求項２、又は請求項３記載のテンショナー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は伝動用チェーンの弛みを防止する機械式のテンショナー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スプロケットに巻き掛けられて動力を伝達する場合、複数のリンクが繋がれて構成するチェーンは、各リンクの連結部が摩耗して伸びを発生する。自動二輪車用の後輪を駆動するように外に露出して巻き掛けられるローラチェーンであるならば、スプロケットの位置を調整することで伸びに対処することが出来るが、エンジン内部に使用されるタイミングチェーンのような場合には、テンショナー装置が取付けられていて、伸びに伴うチェーンのバタ付き及びバタ付きに伴う過張力を防止している。
【０００３】
すなわち、エンジンのクランクシャフトと吸気弁及び排気弁を開閉する為のカムを形成したカムシャフトが互いに同調して回転することが出来るようにタイミングチェーンが巻き掛けられ、しかも該タイミングチェーンの伸びに伴ってこれら各シャフトの回転に位相差を生じることがないようにテンショナー装置が装着されている。
【０００４】
図６はエンジン内部に取付けられる従来の一般的なテンショナー装置を示しているが、ハウジング(イ)と、該ハウジング(イ)にはプランジャ(ロ)が摺動可能に設けられ、外部から作動油(ハ)が油室(ニ)へ送り込まれることで、油室(ニ)に内蔵しているコイルバネ(ホ)を介して上記プランジャ(ロ)が突出する。従って、軸(ナ)を中心として揺動するテンショナーレバー(ラ)を押し上げて弛んだチェーン(ヘ)には適度な張力が付与され、逆にチェーン(ヘ)に大きな張力が作用する際には、チェックバルブが閉じてプランジャ(ロ)の後退を阻止する。このようにチェーン(ヘ)は適度な張力が常に作用する状態に置かれる。
【０００５】
ところで、同図に示すテンショナー装置はあくまでも車のエンジン内に装着されるタイミングチェーン用のものであり、一般機械を対象とするには問題がある。勿論、このテンショナー装置を装着することでチェーンの伸びに伴うバタ付き防止を図ることは可能であるが、非常に大きな張力及び負荷が作用する一般機械のチェーンの場合、上記エンジン用のテンショナー装置では耐久性に欠けてしまう。
【０００６】
テンショナー装置としての従来技術は色々あり、例えば特開２００４−１４４１８９号に係る「テンショナー装置」は、軸を中心として揺動するテンショナーレバーの軸に捩れコイルバネを取付けてチェーンが弛まないように該テンショナーレバーにバネ力を付勢することで所定の張力を付与するテンショナー装置であって、チェーンに作用する大きな衝撃に対して戻り揺動しないようにしている。
【０００７】
特開平１０−１９６７４５号に係る「チェーンテンショナー」は、一般機械に用いられるチェーンの伸びに伴うバタ付き防止の為に取付けられるテンショナー装置である。
該チェーンテンショナーは、スプロケットに掛け渡されたチェーンを押して緩みを無くすようにしたものであり、このチェーンテンショナーはチェーンに当接する円弧面を備えた当接面と、この当接面と一体となった支持部とを備えてなり、当接面は支持部の一端部側で接続されており、支持部には所定間隔で係合凹部が支持部の反対側に形成されて、この係合凹部にチェーンテンショナーの支持部材が配設される。
【特許文献１】特開２００４−１４４１８９号に係る「テンショナー装置」
【特許文献２】特開平１０−１９６７４５号に係る「チェーンテンショナー」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このようにテンショナー装置には色々な構造のものが知られている。本発明は大きな負荷が作用する一般機械に装着されてチェーンの伸びに伴うバタ付きを防止するテンショナー装置を対象とし、あらゆる機械に簡単に装着することが出来るテンショナー装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のテンショナー装置は、車両のエンジン内に装着されるものではなく一般機械を対象とし、チェーンに噛み合うことが出来るアイドラースプロケットを回転自在に軸支し、該アイドラースプロケットはチェーンの張力に応じて前進・後退動することが出来るように構成している。ここで、一般機械とは工作機械、コンベヤなどの搬送機械、生産機械などであり、車両を除く機械を対象としており、具体的な限定はしないことにする。
【００１０】
動力伝達手段として、チェーンに限らずベルトも対象とし、該ベルトを使用する場合であればスプロケットの代わりにプーリーを回転自在に軸支する。又、アイドラースプロケットやプーリーでなく、図６に示したようにチェーンやベルトに押圧されるレバー又は押圧部材を用いる場合もある。ところで、本体からピストンロッドを延ばし、該ピストンロッドの先端にはスライダーが取付けられ、該スライダーはピストンロッドと平行に設けたガイドに沿って移動するようにガイドされている。
【００１１】
上記本体はシリンダー内部にオイル式ダンパー機構を内蔵し、上記ピストンロッドはピストンから延びている。そしてシリンダー内の中間部位にはストッパーが設けられてピストンの上昇を規制しているが、スプリングが内蔵されて該ピストンを上昇させるバネ力を付勢している。又、本体のピストン下側には作動油が充填されている。
【００１２】
そして、ストッパーの上側には作動油が充填されている空間を残して補助ピストンが設けられ、該補助ピストンの上側にはスプリングが内蔵されて補助ピストンにバネ力を付勢している。ところで、チェーンに大きな張力が作用するならば、該チェーンに噛み合っているアイドラースプロケットを後退させる力が働くが、ピストンの下側シリンダー内に充填されている作動油によって支えられ、大きな抵抗となる。ここで作動油は該ピストンとシリンダー間の極僅かな隙間を流れてストッパー上方空間へ入るようにしている。しかし、一旦後退したピストンはスプリングのバネ力にて滑らかに上昇する。
【００１３】
本発明のテンショナー装置はブラケットに取付けられ、ブラケットにはスライダーが移動するガイドが設けられている。又、本体はブラケットの底板に固定されるが、該本体は底板に貫通した穴に嵌り、本体外周に形成したネジ部に２個のナットを螺合し、該底板を両ナットにて挟み込んで本体を固定している。その為にナットを弛めることで、本体の位置が調整出来る構造としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のテンショナー装置はその構造が頑丈であり、その為に大きな負荷が作用する一般機械のチェーンテンショナー装置として用いることが出来、又ブラケットを介して簡単に何処にでも取付けることが可能である。そして、本体内にはオイル式ダンパー機構を内蔵している為に、本体から延びるピストンロッド先端に取付けられるスプロケットやプーリー、又はレバーに大きな負荷が作用する場合には、該負荷を支えることができる。
【００１５】
一方、チェーンやベルトの振動は本体のオイル式ダンパー機構にて抑制され、振動の少ない安定した動力の伝達が行われ、その結果、チェーンやベルトの寿命は大きく延びる。さらに、ブラケットに取付けた本体はナットを弛めることでピストン先端に取付けられるスプロケットやプーリー、又はレバーの位置が調整でき、チェーンやベルトに作用する張力の微調整を簡単に行い得る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るテンショナー装置を示す正面図。
【図２】本発明に係るテンショナー装置を示す側面図。
【図３】本体内部のダンパー機構。
【図４】スライダーにプーリーを取付けた場合。
【図５】本発明に係るテンショナー装置。
【図６】従来のテンショナー装置。
【実施例】
【００１７】
図１、図２は本発明に係るテンショナー装置を示す実施例であり、図１は正面図、図２は側面図を表している。同図の１はブラケット、２は本体、３はピストンロッド、４はスライダー、５はガイドレール、６はアイドラースプロケットをそれぞれ示している。スライダー４から軸ネジ７が延び、該軸ネジ７にはブッシュ８が嵌り、該ブッシュ８にはベアリングを介して上記アイドラースプロケット６が回転自在に取付けられている。すなわち、軸ネジ７にアイドラースプロケット６を取付けてスライダー４のネジ穴に螺合している。
【００１８】
ブラケット１は上板９、側板１０、下板１１を有すコ形を成し、上板９と下板１１に跨って２本のガイドレール５，５が側板１０と平行を成して取付けられている。そこで、上記スライダー４はその両側にガイド穴を形成し、このガイド穴にガイドレール５，５が嵌っていて、スライダー４はガイドレール５，５に沿って上下方向に移動することが出来る。従って、スライダー４に取付けられているアイドラースプロケット６も上下方向に移動する。
【００１９】
本体２は円筒形のシリンダーを成し、下端部には外周にネジ部１２を設け、このネジ部１２には２個のナット１３，１３が螺合して取付けられている。そこで、本体２はブラケット１の下板１１に取付けられているが、該下板１１に穴を貫通し、この穴に本体２のネジ部１２が嵌り、下板１１を挟んで両ナット１３，１３が締め付けられている。従って、本体２は下板１１に対して垂直に起立して固定され、該本体２から延びるピストンロッド３の先端にスライダー４が連結している。
【００２０】
本体２の内部にはピストンが設けられ、このピストンからピストンロッド３が延びているが、該本体２の内部はピストンの上下動を規制するダンパー機構を構成している。アイドラースプロケット６は駆動側スプロケットと従動側スプロケットに巻き掛けられているチェーンに噛み合い、該チェーンに過負荷が作用して張力が急激に増大した際、該アイドラースプロケット６は押下げられて後退する。しかし、本体２のダンパー機構によって後退には大きな抵抗を発揮してチェーンのバタ付きを防止することが出来る。
【００２１】
図３は本体２の内部構造を示す具体例であり、筒形シリンダーの本体２の内部にはピストン１４が設けられ、このピストン１４はピストンロッド３の下端に取着されている。そして、ピストン１４の下側にはコイルスプリング１５が収容されていて、上記ピストン１４を押上げるバネ力を付勢している。ただし、本体２にはストッパー１６が設けられ、該ストッパー１６は内面に形成した溝に嵌って止着されているＣリング１７（止め輪）にて上昇が阻止される。
【００２２】
一方、上記ストッパー１６の上方には所定の空間１８を間にして別の補助ピストン１９が上下動可能に設けられている。この補助ピストン１９の外周にはパッキン２０が取付けられていて本体２の内周面２５との間の隙間を無くしており、又内周にもパッキン２１が取付けられて、ピストンロッド３との間の隙間を無くしている。すなわち、この補助ピストン１９はリング状を成していて、貫通した中心穴にはピストンロッド３が挿通している。ただし、補助ピストン１９はピストンロッド３の動きとは独立して上下動することが出来る。
【００２３】
そして、本体２の上端にはハウジング２２が取着されており、内周面に固定したＣリング２３によって上昇して外れないように止着され、又外周にはＯリング２４が設けられ、内周面２５との隙間を無くしている。ところで、ピストン１４の下方空間３０には作動油２６が充填されており、又ストッパー１６と補助ピストン１９間に形成している空間１８にも作動油２６が充填されている。そして、ハウジング２２と補助ピストン１９の間にはコイルスプリング２７が収容されていて、該コイルスプリング２７のバネ力は補助ピストン１９を押下げるように作用している。
【００２４】
ところで、アイドラースプロケット６に大きな負荷が作用する場合、ピストンロッド３は押下げられようとするが、空間２５に充填されている作動油２６にてピストン１４が支えられる。ピストンロッド３の下端にはボス２８が取着されており、該ボス２８には弁（図示なし）が取付けられている。該弁の具体的な構造は限定しないが、ピストンロッド３の降下を阻止するように閉じている。ただし、上昇する際には開口して作動油２６がスムーズに流れることが出来る。例えば、コイルバネとボールを組み合わせた弁構造とし、降下する際には付勢しているバネ力にてボールが入口を塞ぎ、上昇する際にはボールと入口間に隙間を形成して作動油が流れるようにすることが出来る。
【００２５】
ただし、空間２５の作動油２６が全く流れないのでは、ピストンロッド３の降下はなくてチェーンに無理な張力が働くことから、本体２に嵌めたスペーサー３１の内周面とピストン１４との間に形成している極僅かな隙間を作動油２６が流れてストッパー１６の上方空間１８へ流れ込むことが出来る。この場合、ピストン１４の降下に伴ってストッパー１６の上方空間１８へ流れ込む作動油２６は補助ピストン１９を押上げることになる。すなわち、ストッパー１６の上方にはピストンロッド３が存在することで、流れ込む作動油２６を収容する為には補助ピストン１９が上昇しなくてはならない。
【００２６】
そして、一旦押下げられたピストン１４はスプロケット６に作用する負荷が小さくなったならば、ピストン１４の下側空間２５に収容しているコイルスプリング１５のバネ力が作用して該ピストン１４は押上げられる。この際、ボス２８に設けている弁が開口して空間１８内の作動油２６は弁を流れて空間２５へ流れ込むことが出来る。従って、補助ピストン１９も同時にコイルスプリング２７のバネ力にて押下げられる。
【００２７】
図４はスプロケット６の代わりにプーリー２９を軸ネジ７に取付けた場合であり、ベルトを用いた動力伝達装置の場合には該プーリー２９が使用される。さらに、スプロケット６やプーリー２９ではなく、チェーン滑り走行することが出来るテンショナーレバーを押圧する構造とする場合もある。この場合には、前記図５に示すように、軸を中止として揺動するテンショナーレバーの中間部位をピストンロッド３にて押圧する。又は、揺動式のレバーではなく押圧部材をピストンロッド先端に取付けることも可能である。
【００２８】
図５は本発明に係るテンショナー装置を示す他の実施例である。前記図１、図２に示すテンショナー装置ではチェーンに噛み合うようにアイドラースプロケット６を取付けた場合、図４はベルトのバタ付きを防止する為にプーリー２９を取付けた場合を示している。これに対して図５では押圧部材３２をスライダー４に取着している。
【００２９】
該押圧部材３２はその上面３３が滑らかな凸状曲面を形成し、チェーン３４は上面に沿って走行することが出来る。すなわち、ローラ３５が回転することで、チェーン３４は押圧部材３２の上面３３に沿って走行し、チェーン３４には適度な張力が付勢される。ここで、本体２の内部構造に関しては前記実施例の場合と同じである。
【符号の説明】
【００３０】
１  ブラケット
２  本体
３  ピストンロッド
４  スライダー
５  ガイドレール
６  アイドラースプロケット
７  軸ネジ
８  ブッシュ
９  上板
10  側板
11  下板
12  ネジ部
13  ナット
14  ピストン
15  コイルスプリング
16  ストッパー
17  Ｃリング
18  空間
19  補助ピストン
20  パッキン
21  パッキン
22  ハウジング
23  Ｃリング
24  Ｏリング
25  内周面
26  作動油
27  コイルスプリング
28  ボス
29  プーリー
30  空間
31  スペーサー
32  押圧部材
33  上面
34  チェーン
35  ローラ
【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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