(57)【要約】      （修正有）【課題】揺動可能なチェーンガイドからの回転モーメントや回転力が鋸歯状ねじ部に作用せず安定した作動が得られるチェーンテンショナを提供する。【解決手段】ハウジング１１の開口端部の鋸歯状の雌ねじ１３にスクリュロッド１４の外周の鋸歯状の雄ねじ１５を係合し、ハウジング１１の開口端の外部にのスクリュロッド１４の先端部にハウジング１１の外径面に沿ってスライド可能な筒状プランジャ１８の先端の閉塞端部を回転自在に連結する。プランジャ１８をリターンスプリング２２により付勢する。揺動自在のチェーンガイド６からプランジャ１８に負荷される回転モーメントをハウジング１１とプランジャ１８の嵌合面で支持してスクリュロッド１４に回転モーメントが負荷されるのを防止する。チェーンガイド６からプランジャ１８へのに回転力はスクリュロッド１４とプランジャ１８の連結部を相対回転させて、スクリュロッド１４に負荷されるのを防止する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が開口し、他端が閉塞する円筒状のハウジング内に潤滑油を充填し、そのハウジングの開口端部の内周に雌ねじを設け、その雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、その雄ねじと雌ねじのねじ山をスクリュロッドに負荷される押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ねじとし、前記ハウジングの開口端から外部に位置するスクリュロッドの先端部に前記ハウジングの外径面に沿ってスライド可能な筒状プランジャの先端の閉塞端部を回転自在に連結し、そのプランジャにリターンスプリングの弾性力を付与して伸長する方向に付勢したチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記リターンスプリングをプランジャの外側に設け、プランジャの閉塞端にはそのリターンスプリングの端部を受けるフランジを設けた請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記ハウジングの開口端部の外周にリング溝を形成し、そのリング溝内に一部が切り離された弾性を有する抜止めリングを縮径した状態で組込み、プランジャの後端部内周には前記抜止めリングが係合可能とされ、その係合によってプランジャを抜止めする抜止め溝を形成した請求項１又は２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】
この発明は、主として、カム軸を駆動するチェーンや歯付きベルト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。
【背景技術】
【０００２】
一般に、クランク軸の端部に取付けられたスプロケットとカム軸の端部に取付けられたスプロケット間にチェーンをかけ渡したカム軸駆動用のチェーン伝動装置においては、チェーンの弛み側に揺動可能なチェーンガイドを接触し、そのチェーンガイドにチェーンテンショナの調整力を負荷してチェーンの張力を一定に保つようにしている。
【０００３】
上記チェーン伝動装置に採用されるチェーンテンショナとして、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。このチェーンテンショナにおいては、ボディ内にロッドを先端に有するナット部材をスライド自在に挿入し、そのナット部材の内周に形成された鋸歯状の雌ねじにボルト部材の外周に形成された鋸歯状の雄ねじをねじ係合し、上記ナット部材をボディの内部に組込まれたリターンスプリングによって外方への突出性を付与し、チェーンからチェーンガイドを介してナット部材のロッドに負荷される押込み力を鋸歯状ねじの圧力側フランクで受けてナット部材の後退動を阻止し、上記押込み力がリターンスプリングの押圧力より大きい場合に、その押込み力とリターンスプリングのばね力とが釣り合う位置までナット部材を回転させつつ後退動させてチェーンの張力を一定に保つようにしている。
【０００４】
また、チェーンに弛みが生じた場合に、リターンスプリングの押圧力により、ナット部材を回転させつつ前進動させてチェーンの弛みを吸収するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭６４−４１７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のチェーンテンショナにおいては、揺動可能に支持されたチェーンガイドにナット部材に設けられたロッドの先端を当接させる組付けであるため、チェーンガイドが揺動すると、ナット部材に傾斜させる方向の回転モーメントが負荷され、その回転モーメントは雌ねじと雄ねじのねじ係合部に直接作用することになる。
【０００７】
また、組付け時の誤差等により、ロッド先端の中心に対する偏心位置がチェーンガイドに当接していると、チェーンガイドの揺動によってナット部材に回転力が負荷される。
【０００８】
ここで、ナット部材に負荷される回転モーメントが鋸歯状ねじに直接作用すると、鋸歯状ねじ部に噛み込みが生じてナット部材が動かなくなるという不都合を発生する可能性がある。
【０００９】
また、ナット部材に回転力が負荷されると、ナット部材は回転しつつ軸方向に移動することになり、チェーンの緊張時には、チェーンの振動を抑制する抵抗力が減少し、鋸歯状ねじの作動特性を有効に発揮させることができず、チェーンの張力を一定に保持することができなくなる。
【００１０】
この発明の課題は、揺動可能なチェーンガイドから回転モーメントや回転力が負荷されても、その回転力や回転モーメントが鋸歯状ねじ部に作用されないようにして常に安定した作動が得られるようにした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】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明においては、一端が開口し、他端が閉塞する円筒状のハウジング内に潤滑油を充填し、そのハウジングの開口端部の内周に雌ねじを設け、その雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、その雄ねじと雌ねじのねじ山をスクリュロッドに負荷される押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ねじとし、前記ハウジングの開口端から外部に位置するスクリュロッドの先端部に前記ハウジングの外径面に沿ってスライド可能な筒状プランジャの先端の閉塞端部を回転自在に連結し、そのプランジャにリターンスプリングの弾性力を付与して伸長する方向に付勢した構成を採用したのである。
【００１２】
上記の構成からなるチェーンテンショナにおいては、リターンスプリングによって伸長する方向に付勢されたプランジャにより揺動自在に支持されたチェーンガイドを押圧してチェーンにテンションを付与し、チェーンに弛みが生じた場合に、リターンスプリングの押圧によりプランジャを伸長する方向に移動させてチェーンの弛みを吸収する。
【００１３】
このとき、ハウジングの雌ねじとスクリュロッドの雄ねじは遊び側フランクが接触する状態であってねじ部の摩擦抵抗は小さいため、プランジャの伸長する方向の移動時、スクリュロッドは回転しつつ伸長する方向にスムーズに移動する。
【００１４】
一方、チェーンが緊張した際には、そのチェーンからチェーンガイドを介してプランジャに負荷される押込み力をハウジングの雌ねじとスクリュロッドの雄ねじの圧力側フランクで受けてプランジャの後退動を阻止する。
【００１５】
上記押込み力がリターンスプリングの押圧力より強い場合、その押込み力とリターンスプリングの弾性力とが釣り合う位置までスクリュロッドを回転させつつ収縮する方向に移動させてチェーンの張力を一定に保持する。
【００１６】
ここで、チェーンガイドは揺動自在の支持であるため、チェーンガイドからプランジャに押込み力が負荷されるとき、チェーンガイドの揺動によってプランジャに傾斜させようとする回転モーメントが負荷される。このとき、プランジャはハウジングの外径面にスライド自在に嵌合されているため、上記回転モーメントはハウジングとプランジャの嵌合面で受けられことになり、スクリュロッドに回転モーメントが負荷されるようなことはない。
【００１７】
また、チェーンガイドからプランジャの閉塞端面に回転力が負荷されたとしても、そのプランジャとスクリュロッドは回転自在に連結されているため、スクリュロッドに回転力が負荷されるようなことはない。
【００１８】
この発明に係るチェーンテンショナにおいて、リターンスプリングをプランジャの外側に設けると、プランジャの内側にリターンスプリングを設ける場合に比較して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。この場合、プランジャの閉塞端にリターンスプリングの端部を受けるフランジを設けるようにする。
【００１９】
また、ハウジングの開口端部の外周にリング溝を形成し、そのリング溝内に一部が切り離された弾性を有する抜止めリングを縮径した状態で組込み、一方、プランジャの後端部内周に周方向に延びる抜止め溝を設けると、その抜止め溝に対する抜止めリングの係合によってプランジャを抜止めすることができ、メンテナンス等においてチェーンテンショナを取外した際に、スクリュロッドやプランジャがハウジングから脱落するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように、この発明においては、ハウジングの雌ねじにねじ係合したスクリュロッドの先端部にハウジングの外径面に沿ってスライド可能なプランジャの先端の閉塞端部を回転自在に連結したことにより、チェーンガイドからプランジャに回転モーメントや回転力が負荷されても、その回転モーメントや回転力がスクリュロッドに伝達されるのを防止することができる。このため、ナット部材の雌ねじとスクリュロッドの雌ねじによる鋸歯状ねじの作動性が阻害されるようなことはなく、安定した作動を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、カム軸駆動用チェーンの張力調整装置を示す。図示のように、クランク軸１の端部に取付けられたスプロケット２と、カム軸３の端部に取付けられたスプロケット４間にはチェーン５がかけ渡され、そのチェーン５の弛み側にチェーンガイド６が設けられている。
【００２２】
チェーンガイド６は、その下端部に設けられた軸７を中心として揺動可能とされている。このチェーンガイド６はチェーンカバー７に固定されたチェーンテンショナ１０から調整力が負荷されてチェーン５に押し付けられている。
【００２３】
図２に示すように、チェーンテンショナ１０はチェーンカバー８に形成されたテンショナ取付け孔９に挿入されるハウジング１１を有している。ハウジング１１は一端が開口し、他端が閉塞する円筒状をなし、その閉塞端にはチェーンカバー８にボルト止めされる取付けフランジ１２が設けられている。
【００２４】
また、ハウジング１１の開口端部の内周には雌ねじ１３が形成され、その雌ねじ１３にスクリュロッド１４の外周に形成された雄ねじ１５がねじ係合されている。
【００２５】
ここで、雌ねじ１３と雄ねじ１５のねじ山は、スクリュロッド１４に押込み力が負荷された際にその押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、その鋸歯状ねじ山に後述するリターンスプリング２２の押圧によってスクリュロッド１４が回転しつつ伸長する方向（ハウジング１１から抜け出る方向）に移動するリード角が設けられている。
【００２６】
上記雌ねじ１３と雄ねじ１５のねじ係合部はハウジング１１の内部に充填された潤滑油によって潤滑されるようになっている。
【００２７】
ハウジング１１の外側には円筒状のプランジャ１８がスライド自在に嵌合されている。このプランジャ１８は先端が閉塞し、その閉塞端面がチェーンガイド６の押圧部とされている。
【００２８】
また、プランジャ１８の閉塞端部の中央には段付き孔１９が形成され、その段付き孔１９の小径孔にスクリュロッド１４の先端に形成された小径軸部１４ａが挿入され、その挿入部間はＯリング２０の取付けによって密封されている。また、段付き孔１９の大径孔に転がり軸受２１が圧入され、その転がり軸受２１によってスクリュロッド１４とプランジャ１８は回転自在に連結されている。
【００２９】
プランジャ１８の外側にはリターンスプリング２２が設けられている。リターンスプリング２２はハウジング１１の取付けフランジ１２とプランジャ１８の閉塞端部に設けられたフランジ２３によって両端部が支持され、そのリターンスプリング２２によってプランジャ１８はハウジング１１に対し伸長する方向に付勢されてチェーンガイド６を押圧している。
【００３０】
ハウジング１１の開口端部の外周にはシール溝２４が形成され、そのシール溝２４に組込まれたＯリング２５はプランジャ１８の内径面に弾性接触して、ハウジング１１とプランジャ１８の摺動面間をシールし、ハウジング１１の内部に充填された潤滑油の外部への漏洩を防止している。
【００３１】
また、ハウジング１１の開口端部の外周には、上記シール溝２４から後端部側に少し片寄った位置にリング溝２６が形成され、そのリング溝２６に一部が切り離された弾性を有する抜止めリング２７が縮径した状態で組込まれている。
【００３２】
一方、プランジャ１８の後端部内周には抜止め溝２８が形成され、その抜止め溝２８に対する抜止めリング２７の係合によってプランジャ１８は抜止めされ、
ハウジング１１の開口端から脱落するのが防止されるようになっている。
【００３３】
実施の形態で示すチェーンの張力調整装置は上記の構造から成り、図１および図２に示すようなチェーンテンショナ１０の組付け状態において、エンジンを駆動し、カム軸３の回転によるトルク変動等によりチェーン５が振動して、そのチェーン５の弛み側チェーンに弛みが生じると、リターンスプリング２２の押圧によりプランジャ１８が伸長する方向に移動してチェーン５の弛みを吸収する。
【００３４】
このとき、ハウジング１１の雌ねじ１３とスクリュロッド１４の雄ねじ１５は遊び側フランク１７が接触する状態であってねじ係合部の摩擦抵抗は小さいため、プランジャ１８が伸長する方向に移動する際、スクリュロッド１４は回転しつつ伸長する方向にスムーズに移動する。
【００３５】
一方、チェーン５が緊張した際には、そのチェーン５からチェーンガイド６を介してプランジャ１８に押込み力が負荷され、ハウジング１１の雌ねじ１３とスクリュロッド１４の雄ねじ１５の圧力側フランク１６が互いに密着し、その密着する圧力側フランク１６によって上記押込み力が受けられる。
【００３６】
上記押込み力がリターンスプリング２２の押圧力より強い場合、互に密着する圧力側フランク１６の接触面で滑りが生じ、スクリュロッド１４は上記押込み力とリターンスプリング２２の弾性力とが釣り合う位置まで回転しつつ収縮する方向に移動すると共に、プランジャ１８もそのスクリュロッド１４と共に収縮する方向に移動してチェーン５の張力を一定に保持する。
【００３７】
図１に示すチェーンの張力調整装置においては、チェーンガイド６が揺動自在の支持であるため、チェーンガイド６からプランジャ１８に押込み力が負荷されるとき、チェーンガイド６の揺動によってプランジャ１８に傾きを生じさせるような回転モーメントが負荷される。
【００３８】
このとき、プランジャ１８はハウジング１１の外径面に沿ってスライド自在に嵌合されているため、上記回転モーメントはプランジャ１８とハウジング１１の嵌合面で受けられることになる。このため、プランジャ１８に連結されたスクリュロッド１４に回転モーメントが負荷されるようなことはなく、雌ねじ１３と雄ねじ１５のねじ係合部に噛み込みが生じるという不都合の発生はない。
【００３９】
ここで、チェーンテンショナ１０の組付け時、その取付け誤差等により、プランジャ１８の閉塞端面の中心に対する偏心位置がチェーンガイド６に当接する組付けとされる場合がある。
【００４０】
このとき、チェーンガイド６の揺動によってプランジャ１８にその軸心を中心とする回転力が負荷されることになるが、上記プランジャ１８とスクリュロッド１４は回転自在に連結されているため、スクリュロッド１４に回転力が負荷されるようなことはない。
【００４１】
このため、スクリュロッド１４が回転して軸方向に移動するという不都合の発生はなく、チェーン５の緊張時に、チェーン５の振動を抑制する鋸歯状ねじ部での摩擦抵抗力の減少を防止し、鋸歯状ねじの作動特性を有効に発揮させることができる。
【００４２】
ここで、メンテナンス等においてチェーンテンショナ１０を取外すと、リターンスプリング２２の押圧によってプランジャ１８が伸長する方向に移動する。プランジャ１８の後端部の内周に形成された抜止め溝２８が抜止めリング２７と対向する位置までプランジャ１８が伸長する方向に移動すると、抜止めリング２７が自己の復元弾性により拡径して抜止め溝２８に係合し、その係合によってプランジャ１８およびスクリュロッド１４が抜止めされる。
【００４３】
このように、抜止め溝２８に対する抜止めリング２７の係合によってプランジャ１８およびスクリュロッド１４が抜止めされるため、ハウジング１１からプランジャ１８やスクリュロッド１４が脱落するようなことはなく、チェーンテンショナ１０の再組付けを容易に行うことができる。
【００４４】
実施の形態で示すように、リターンスプリング２２をプランジャ１８の外側に設けると、プランジャ１８の内側にリターンスプリング２２を設ける場合に比較してチェーンテンショナ１０の軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明に係るチェーンテンショナを採用したチェーンの張力調整装置の概略図
【図２】この発明に係るチェーンテンショナの縦断正面図
【符号の説明】
【００４６】
１１    ハウジング
１３    雌ねじ
１４    スクリュロッド
１５    雄ねじ
１６    圧力側フランク
１７    遊び側フランク
１８    プランジャ
２２    リターンスプリング
２３    フランジ
２６    リング溝
２７    抜止めリング
２８    抜止め溝
【図１】
2008275106.tif 000003
【図２】
2008275106.tif 000004