(57)【要約】      （修正有）【課題】高周波で振動したときの動作の信頼性に優れるチェーンテンショナを提供する。【解決手段】エンジンブロックに揺動可能に取り付けられるチェーンガイド８と、チェーンガイドに形成されたハウジング収容穴１１に挿入された筒状のハウジング１２と、ハウジングの内周に設けた雌ねじ１４にねじ係合する雄ねじ１６を外周に設けたスクリュロッド１５と、スクリュロッドを付勢するスプリング２３とを有し、雌ねじと雄ねじは、スクリュロッドをハウジング内に押し込む方向の力が作用した状態で圧力を受ける圧力側フランク１７のフランク角が、スクリュロッドをハウジングから突出させる方向の力が作用した状態で圧力を受ける遊び側フランク１８のフランク角よりも大きく形成されており、スクリュロッドのハウジングからの突出端を、エンジンブロックに固定したストッパ１０に当接させてチェーンガイドをチェーン５に押さえ付けるように構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンブロックに揺動可能に取り付けられるチェーンガイド（８）と、そのチェーンガイド（８）に形成されたハウジング収容穴（１１）に挿入された筒状のハウジング（１２）と、そのハウジング（１２）の内周に設けた雌ねじ（１４）にねじ係合する雄ねじ（１６）を外周に設けたスクリュロッド（１５）と、そのスクリュロッド（１５）を前記ハウジング（１２）から突出する方向に付勢するスプリング（２３）とを有し、前記雌ねじ（１４）と前記雄ねじ（１６）は、前記スクリュロッド（１５）を前記ハウジング（１２）内に押し込む方向の力が作用した状態で圧力を受ける圧力側フランク（１７）のフランク角が、前記スクリュロッド（１５）を前記ハウジング（１２）から突出させる方向の力が作用した状態で圧力を受ける遊び側フランク（１８）のフランク角よりも大きく形成されており、前記スクリュロッド（１５）の前記ハウジング（１２）からの突出端を、前記エンジンブロックに固定したストッパ（１０）に当接させて前記チェーンガイド（８）をチェーン（５）に押さえ付けるようにした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、エンジンのカムシャフトを駆動するタイミングチェーンの張力保持に用いられるチェーンテンショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンは、一般に、クランクシャフトの回転を、エンジンカバー内のエンジンルームに収容されたタイミングチェーンを介してカムシャフトに伝達し、そのカムシャフトの回転により燃焼室のバルブの開閉を行なう。ここで、チェーンの張力を適正範囲に保つために、エンジンブロックに揺動可能に取り付けられるチェーンガイドと、そのチェーンガイドに形成されたプランジャ収容穴内に摺動可能に挿入されるプランジャとを有し、そのプランジャの移動により容積を変化させるプランジャ収容穴内の圧力室に作動油を溜め、チェーンガイドに形成された供給路を通じて圧力発生源から圧力室に作動油を供給し、プランジャのプランジャ収容穴からの突出端をエンジンブロックに固定したストッパに当接させてチェーンガイドをチェーンに押さえ付けるようにしたチェーンテンショナが知られている（特許文献１）。
【０００３】
このチェーンテンショナは、圧力室の圧力がチェーンの張力とつり合う位置までプランジャが移動することにより、チェーンの張力変動を吸収し、タイミングチェーンの張力を適正範囲に保つ。ここで、チェーンの張力が小さくなったときは、供給路を通じて圧力室に作動油が供給されてプランジャ挿入孔からプランジャが速やかに突出し、チェーンの弛みを迅速に吸収するが、チェーンの張力が大きくなったときは、供給路に設けたチェックバルブが閉じることにより、プランジャがプランジャ挿入孔にゆっくりと押し込まれるようになっている。
【特許文献１】特許第２８９５７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、チェーンガイドは、エンジン作動中、クランクシャフトの回転力の変動やカムシャフトの回転抵抗の変動が、タイミングチェーンを介してチェーンガイドに伝達するので、高速で振動する。４気筒エンジンの場合、クランクシャフトが１回転するごとに２回の回転変動が生じるので、エンジンが６０００回転／分で回転しているとき、チェーンガイドは２００Ｈｚの高周波で振動する。
【０００５】
そのため、上記のチェーンテンショナは、エンジン作動中、チェーンガイドの振動によってリザーバ室内の作動油と空気が撹拌されて作動油中に気泡が混入し、その気泡が圧力室に混入するおそれがあった。圧力室に空気が混入すると圧力室内の作動油からプランジャに力が伝わりにくくなり、チェーンテンショナの機能が低下する。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、高周波で振動したときの動作の信頼性に優れる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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、エンジンブロックに揺動可能に取り付けられるチェーンガイドと、そのチェーンガイドに形成されたハウジング収容穴に挿入された筒状のハウジングと、そのハウジングの内周に設けた雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に設けたスクリュロッドと、そのスクリュロッドを前記ハウジングから突出する方向に付勢するスプリングとを有し、前記雌ねじと前記雄ねじは、前記スクリュロッドを前記ハウジング内に押し込む方向の力が作用した状態で圧力を受ける圧力側フランクのフランク角が、前記スクリュロッドを前記ハウジングから突出させる方向の力が作用した状態で圧力を受ける遊び側フランクのフランク角よりも大きく形成されており、前記スクリュロッドの前記ハウジングからの突出端を、前記エンジンブロックに固定したストッパに当接させて前記チェーンガイドをチェーンに押さえ付けるようにした構成をチェーンテンショナに採用した。
【発明の効果】
【０００８】
この発明のチェーンテンショナは、チェーンガイドに作用するチェーンの張力を、作動油を介さずに受けるので、チェーンガイドが高周波で振動したときに、作動油中への気泡混入による機能低下の問題が生じず、動作の信頼性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に、エンジンのチェーン伝導装置を示す。このチェーン伝導装置は、エンジンのクランクシャフト１に固定されたスプロケット２と、カムシャフト３に固定されたスプロケット４とがチェーン５を介して連結されており、そのチェーン５がクランクシャフト１の回転をカムシャフト３に伝達し、そのカムシャフト３の回転により燃焼室のバルブ（図示せず）の開閉を行なう。
【００１０】
チェーン５は、この発明の実施形態のチェーンテンショナ６により、張力が一定に保持されている。チェーンテンショナ６は、エンジンブロック（図示せず）に固定された支点軸７で揺動可能に支持されたチェーンガイド８を有し、チェーンガイド８は、チェーン５を押さえ付ける方向にスプリング９で付勢されている。
【００１１】
チェーンガイド８は、アルミ合金などの金属からなる円弧状のガイド本体８Ａと、チェーン５に接触する合成樹脂製のシュー８Ｂとからなり、シュー８Ｂは、ガイド本体８Ａの外径側に着脱可能に取り付けられている。また、ガイド本体８Ａの内径側に対向する位置には、エンジンブロックに固定されたストッパ１０が設けられている。
【００１２】
ガイド本体８Ａには、図２に示すように、内径側に開口するハウジング収容穴１１が形成され、そのハウジング収容穴１１内に筒状のハウジング１２が圧入されている。ハウジング１２内には、筒状の雌ねじ部材１３が固定されており、雌ねじ部材１３の内周に形成された雌ねじ１４に、スクリュロッド１５の外周に形成された雄ねじ１６がねじ係合している。
【００１３】
雌ねじ１４と雄ねじ１６は、軸方向に遊びを有する状態でねじ係合している。また、雌ねじ１４と雄ねじ１６は、軸線に沿った断面形状が非対称形状の鋸歯状に形成され、スクリュロッド１５をハウジング１２内に押し込む方向の力が作用した状態で圧力を受ける圧力側フランク１７のフランク角が、スクリュロッド１５をハウジング１２から突出させる方向の力が作用した状態で圧力を受ける遊び側フランク１８のフランク角よりも大きくなるように形成されている。
【００１４】
シュー８Ｂとガイド本体８Ａには、チェーン５の接触面からハウジング収容穴１１内に貫通する貫通孔１９，２０が形成され、ガイド本体８Ａの貫通孔２０の位置に対応して、ハウジング１２にも、ハウジング１２の内外を貫通する貫通孔２１が形成されている。
【００１５】
スクリュロッド１５は、ハウジング１２からの突出端に底２２を有する筒状に形成され、スクリュロッド１５内に組み込まれたスプリング２３で、スクリュロッド１５の底２２から離反する方向にスプリングシート２４が付勢されている。スプリング２３で付勢されたスプリングシート２４は、球面状の端面２５がハウジング１２の底２６に当接しており、これにより、スクリュロッド１５はハウジング１２から突出する方向に付勢されている。
【００１６】
スクリュロッド１５は、ハウジング１２からの突出端の球面状の端面２７がストッパ１０に当接している。また、スクリュロッド１５は、ハウジング１２からの突出端とは反対の端部外周にストッパリング２８が装着されている。ストッパリング２８は、図３に示すように、径方向の歪みを付与したＣ形状に形成され、スクリュロッド１５を雌ねじ部材１３から抜け止めしている。
【００１７】
スクリュロッド１５のハウジング１２からの突出端の端部外周には、図２に示すように、溝２９が形成されている。ハウジング１２には、スクリュロッド１５を間に挟んで対向する対向片３０が形成され、各対向片３０にピン孔３１が形成されている。ピン孔３１は、溝２９の位置に対応して形成され、図４に示すように、ハウジング１２内にスクリュロッド１５を押し込んだ状態で、ピン孔３１にセットピン３２を挿入することにより、セットピン３２をスクリュロッド１５の溝２９に係合させ、スクリュロッド１５をハウジング１２内に押し込んだ状態に保持可能となっている。
【００１８】
つぎに、このチェーンテンショナ６の動作例を説明する。
【００１９】
カムシャフト３を駆動してチェーン５が振動した状態で、チェーン５の張力が変化すると、スクリュロッド１５は雌ねじ１４と雄ねじ１６の隙間の範囲内で前進と後退を繰り返し、スクリュロッド１５が少しずつ回転する。この回転により、スプリング２３およびスプリング９の付勢力がチェーン５の張力とつり合う位置までスクリュロッド１５が軸方向に移動し、チェーン５の緊張を吸収する。このとき、図２に示すように、チェーン５に付着したエンジンオイルが貫通孔１９，２０，２１を通じてハウジング１２内に供給され、そのエンジンオイルが、雌ねじ１４と雄ねじ１６の間を潤滑するので、スクリュロッド１５が円滑に移動する。
【００２０】
また、チェーン５の張力が急激に小さくなると、スクリュロッド１５の突出端がストッパ１０から離れ、スプリング９の付勢力とチェーン５の張力とがつり合う位置までチェーンガイド８が揺動し、チェーン５の弛みを迅速に吸収する。その後、スクリュロッド１５は、スプリング２３の付勢力によって迅速に突出方向に移動し、ストッパ１０に当接する。
【００２１】
また、エンジンが停止すると、スクリュロッド１５はストッパ１０に当接した状態を保持する。このとき、チェーン５の張力がスプリング２３およびスプリング９の付勢力よりも大きくなることがあるが、チェーン５が振動しないのでスクリュロッド１５は回転せず、スクリュロッド１５はハウジング１２内に押し込まれる方向には移動しない。そのため、エンジンを再始動したときに、チェーン５の緩みを迅速に吸収することができ、チェーン５の張力が安定しやすい。
【００２２】
このチェーンテンショナ６は、チェーンガイド８に作用するチェーン５の張力を、作動油を介さずに受けるので、チェーンガイド８が高周波で振動したときに、作動油中への気泡混入による機能低下の問題が生じず、動作の信頼性が高い。
【００２３】
上記実施形態では、ハウジング１２内に雌ねじ部材１３を固定することによってハウジング１２の内周に雌ねじ１４を設けているが、図５に示すように、ハウジング３３の内周に直接雌ねじを形成してもよい。
【００２４】
さらに、図６に示すように、スクリュロッド３４のハウジング３３からの突出端に、球状部３４Ａと、球状部３４Ａを回動可能に収容する円錐状の収容穴３５を有する接触部３４Ｂと、球状部３４Ａを収容穴３５内に保持するリテーナ３４Ｃとを設け、接触部３４Ｂをストッパ１０に面接触させるようにしてもよい。このようにすると、接触部３４Ｂとストッパ１０の面圧を抑え、接触部３４Ｂとストッパ１０の接触面間での摩耗を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施形態のチェーンテンショナを組み込んだチェーン伝導装置を示す正面図
【図２】図１のチェーンテンショナのスクリュロッド近傍の拡大断面図
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図
【図４】図２のスクリュロッドをハウジング内に押し込んだ状態にセットピンを用いて保持した状態を示す図
【図５】図１のチェーンテンショナの変形例を示すスクリュロッド近傍の拡大断面図
【図６】図１のチェーンテンショナの他の変形例を示すスクリュロッド近傍の拡大断面図
【符号の説明】
【００２６】
５      チェーン
８      チェーンガイド
１０    ストッパ
１１    ハウジング収容穴
１２    ハウジング
１４    雌ねじ
１５    スクリュロッド
１６    雄ねじ
１７    圧力側フランク
１８    遊び側フランク
２３    スプリング
【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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