(57)【要約】【課題】シリンダの加工コストが低く、シリンダの組立作業が簡単であり、圧力室内からの空気の排出性能が安定したチェーンテンショナを提供する。【解決手段】シリンダ１２内にプランジャ１３を軸方向に摺動可能に挿入して圧力室１４内を形成し、シリンダ１２の外部から圧力室１４に連通する給油通路１５をシリンダ１２に設け、給油通路１５の圧力室１４側の端部にチェックバルブ１６を設け、プランジャ１３とシリンダ１２の摺動面間にリーク隙間１７を形成し、圧力室１４内に組み込んだリターンスプリング２７でプランジャ１３をシリンダ１２から突出する方向に付勢し、プランジャ１３のシリンダ１２からの突出端でチェーン６を押圧するようにしたチェーンテンショナ１において、シリンダ１２に、シリンダ１２の内周から外周に貫通する貫通孔２０を形成し、その貫通孔２０に、弾性体からなる円柱状の栓部材２１を圧入し、その栓部材２１の中心に沿って、圧力室１４内の空気をシリンダ１２の外部に排出するエア抜き孔２２を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が開放した有底筒状のシリンダ（１２）内にプランジャ（１３）を軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ（１２）内に圧力室（１４）内を形成し、シリンダ（１２）外部から前記圧力室（１４）に連通する給油通路（１５）を前記シリンダ（１２）に設け、その給油通路（１５）の圧力室（１４）側の端部に、シリンダ（１２）外部から前記圧力室（１４）内への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ（１６）を設け、前記プランジャ（１３）と前記シリンダ（１２）の摺動面間にリーク隙間（１７）を形成し、前記圧力室（１４）内に組み込んだリターンスプリング（２７）で前記プランジャ（１３）をシリンダ（１２）から突出する方向に付勢し、そのプランジャ（１３）のシリンダ（１２）からの突出端でチェーン（６）を押圧するようにしたチェーンテンショナ（１）において、前記シリンダ（１２）に、シリンダ（１２）の内周から外周に貫通する貫通孔（２０）を形成し、その貫通孔（２０）に、弾性体からなる円柱状の栓部材（２１）を圧入し、その栓部材（２１）の中心に沿って、前記圧力室（１４）内の空気をシリンダ（１２）外部に排出するエア抜き孔（２２）を形成したことを特徴とするチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記栓部材（２１）のシリンダ（１２）内周側の端部に、前記貫通孔（２０）のシリンダ（１２）内周側の縁に係止する第１フランジ部（２４）を形成し、前記栓部材（２１）のシリンダ（１２）外周側の端部に、前記貫通孔（２０）のシリンダ（１２）外周側の縁に係止する第２フランジ部（２５）を形成した請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記シリンダ（１２）の内周に、前記第１フランジ部（２４）を収容する凹部（３２）を設けた請求項２に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記栓部材（２１）のシリンダ（１２）内周側の端面（３３）を凹状に形成した請求項２または３に記載のチェーンテンショナ。
【請求項５】
前記栓部材（２１）の外周に周方向に連続する突起部（３４）を形成し、その突起部（３４）に、前記貫通孔（２０）の内面に対する圧入代を付与した請求項２から４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】
この発明は、自動車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】
自動車のエンジンは、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、支点軸を中心として揺動可能に設けたチェーンガイドと、そのチェーンガイドを介してチェーンを押圧するチェーンテンショナとからなる張力調整装置が多く用いられる。
【０００３】
この張力調整装置に組み込まれるチェーンテンショナとして、一端が開放した有底筒状のシリンダ内にプランジャを軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ内に圧力室内を形成し、シリンダ外部から前記圧力室に連通する給油通路を前記シリンダに設け、その給油通路の圧力室側の端部に、シリンダ外部から前記圧力室内への作動油の流れのみを許容するチェックバルブを設け、前記プランジャと前記シリンダの摺動面間にリーク隙間を形成し、前記圧力室内に組み込んだリターンスプリングで前記プランジャをシリンダから突出する方向に付勢し、そのプランジャのシリンダからの突出端でチェーンを押圧するようにしたものが知られている。
【０００４】
このチェーンテンショナは、エンジン作動中にチェーンの張力が小さくなると、リターンスプリングの付勢力によって、プランジャがシリンダから突出する方向（以下、「突出方向」という）に移動し、チェーンの弛みを吸収する。このとき、給油通路を通じて圧力室内に作動油が供給され、プランジャは速やかに移動する。
【０００５】
一方、エンジン作動中にチェーンの張力が大きくなると、そのチェーンの張力によって、プランジャがシリンダ内に押し込まれる方向（以下、「押し込み方向」という）に移動し、チェーンの緊張を吸収する。このとき、圧力室内の作動油は、プランジャとシリンダの摺動面間のリーク隙間を通じてエンジンルームに流出し、その作動油の流量が制限されてダンパ作用が生じるので、プランジャはゆっくりと移動する。
【０００６】
このようなチェーンテンショナにおいて、給油通路を通じて供給される作動油に空気が混入したり、作動油の圧力変動によって圧力室内の作動油に空気が析出したりすると、チェーンの張力が大きくなったときに、その気泡が圧縮することによってプランジャが移動するので、チェーンテンショナのダンパ作用が低下する。
【０００７】
そこで、圧力室内の空気を排出するため、シリンダの内周から外周に貫通するねじ孔をシリンダに形成し、そのねじ孔に雄ねじ部材をねじ込み、その雄ねじ部材とねじ孔の間のねじ隙間を通じて、圧力室内の空気をシリンダ外部に排出するようにしたものが知られている。
【０００８】
しかし、シリンダにねじ孔を形成する加工は、コスト高であり、ねじ孔に雄ねじ部材をねじ込む作業は、煩雑である。そこで、シリンダの加工コストを低減し、かつ、シリンダの組立作業を簡易化するため、シリンダの内周から外周に貫通する貫通孔をシリンダに形成し、その貫通孔に、焼結金属からなる栓部材を圧入し、その栓部材を構成する金属粒子間の隙間を通じて、圧力室内の空気をシリンダ外部に排出するようにしたものが提案されている（特許文献１）。このチェーンテンショナは、シリンダのねじ孔が不要なので、低コストであり、また、雄ねじ部材のねじ込み作業が不要なので、組立作業が簡単である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、このチェーンテンショナは、焼結金属を構成する金属粒子間の隙間を通じて、圧力室内の空気を排出するので、金属粒子の形状や大きさや密度が安定していないと、栓部材を通じた空気の排出性能にばらつきが生じやすく、チェーンテンショナの品質管理が難しい。
【００１０】
この発明が解決しようとする課題は、シリンダの加工コストが低く、シリンダの組立作業が簡単であり、圧力室内からの空気の排出性能が安定したチェーンテンショナを提供することである。
【特許文献１】特開２００２−３６４７２０号公報
【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、前記シリンダに、シリンダの内周から外周に貫通する貫通孔を形成し、その貫通孔に、弾性体からなる円柱状の栓部材を圧入し、その栓部材の中心に沿って、前記圧力室内の空気をシリンダ外部に排出するエア抜き孔を形成した。
【００１２】
このチェーンテンショナは、前記栓部材のシリンダ内周側の端部に、前記貫通孔のシリンダ内周側の縁に係止する第１フランジ部を形成し、前記栓部材のシリンダ外周側の端部に、前記貫通孔のシリンダ外周側の縁に係止する第２フランジ部を形成すると、その第１フランジ部と第２フランジ部とで栓部材を貫通孔から抜け止めすることができる。
【００１３】
さらに、このチェーンテンショナは、次の構成を加えると好ましい。
１）前記シリンダの内周に、前記第１フランジ部を収容する凹部を設ける。
２）前記栓部材のシリンダ内周側の端面を凹状に形成する。
３）前記栓部材の外周に周方向に連続する突起部を形成し、その突起部に、前記貫通孔の内面に対する圧入代を付与する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のチェーンテンショナは、シリンダにねじ孔を加工する必要がないので、低コストであり、また、雄ねじ部材のねじ込み作業が不要なので、組立作業が簡単である。さらに、栓部材を通じた空気の排出性能は、エア抜き孔の寸法形状に基づいて定まるので、圧力室内からの空気の排出性能が安定しやすく、チェーンテンショナの品質管理が容易である。
【００１５】
また、前記シリンダの内周に、前記第１フランジ部を収容する凹部を設けたものは、その凹部に圧力室内の空気が溜まるので、圧力室内の空気を効率よく排出可能である。
【００１６】
また、前記栓部材のシリンダ内周側の端面を凹状に形成したものは、その端面に圧力室の圧力が作用したときに、第１フランジ部が拡径するので、栓部材の抜け止めがより確実である。
【００１７】
また、前記栓部材の外周に周方向に連続する突起部を形成し、その突起部に、前記貫通孔の内面に対する圧入代を付与したものは、前記栓部材の外周全体に圧入代を付与したものと比較して、貫通孔への圧入抵抗が小さく、栓部材の圧入作業が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に、この発明の実施形態のチェーンテンショナ１を組み込んだ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２に固定されたスプロケット３と、カムシャフト４，４に固定されたスプロケット５，５とがチェーン６を介して連結されており、そのチェーン６がクランクシャフト２の回転をカムシャフト４に伝達し、そのカムシャフト４の回転により燃焼室のバルブ（図示せず）の開閉を行なう。
【００１９】
チェーン６は、支点軸７を中心として揺動可能に支持されたチェーンガイド８を介して、チェーンテンショナ１で押圧されている。チェーンテンショナ１は、エンジンルームを覆うエンジンカバー９に形成したテンショナ取り付け孔１０に挿入されており、ボルト１１でエンジンカバー９に固定されている。
【００２０】
チェーンテンショナ１は、図２に示すように、一端が開放した有底のシリンダ１２内に、プランジャ１３が軸方向に摺動可能に挿入されており、そのプランジャ１３によって、シリンダ１２内に圧力室１４が形成されている。
【００２１】
シリンダ１２には、シリンダ１２の外部から圧力室１４に連通する給油通路１５が形成されている。給油通路１５は、エンジンカバー９に設けられた油路（図示せず）を介して、給油ポンプ（図示せず）に接続されており、給油ポンプから送り出された作動油を、圧力室１４内に導入するようになっている。給油通路１５の圧力室１４側の端部には、シリンダ１２の外部から圧力室１４内へのオイルの流れのみを許容するチェックバルブ１６が設けられている。
【００２２】
プランジャ１３とシリンダ１２の摺動面間には、微小なリーク隙間１７が形成されており、そのリーク隙間１７を通じて、圧力室１４内の作動油がエンジンルームにリークするようになっている。
【００２３】
プランジャ１３のシリンダ１２からの突出端には、圧力室１４からプランジャ１３の内部を通ってエンジンルームに至る逃がし通路１８が形成されており、逃がし通路１８の圧力室１４側の端部には、圧力室１４内の圧力が予め設定された圧力よりも大きくなったときに開くリリーフバルブ１９が設けられている。
【００２４】
シリンダ１２には、シリンダ１２の内周から外周に貫通する貫通孔２０が形成され、貫通孔２０には、弾性体（例えば、合成ゴム）からなる円柱状の栓部材２１が圧入されている。栓部材２１には、栓部材２１の中心に沿って、圧力室１４内の空気をシリンダ１２の外部に排出するエア抜き孔２２が形成されている。また、シリンダ１２の外周には、栓部材２１の位置からエンジンルームに至るエア抜き通路２３が形成されている。
【００２５】
栓部材２１は、図３、図４に示すように、シリンダ１２内周側の端部に、貫通孔２０のシリンダ１２内周側の縁に係止する第１フランジ部２４が形成され、また、シリンダ１２外周側の端部に、貫通孔２０のシリンダ１２外周側の縁に係止する第２フランジ部２５が形成されている。
【００２６】
圧力室１４内には、図２に示すように、スプリングシート２６を介してプランジャ１３をシリンダ１２から突出する方向に付勢するリターンスプリング２７が組み込まれている。また、圧力室１４内には、リターンスプリング２７のばね力を補助するアシストスプリング２８が組み込まれている。プランジャ１３は、シリンダ１２からの突出端が、チェーンガイド８に当接している。
【００２７】
シリンダ１２の内周には、プランジャ１３の外周を弾性的に締め付けるレジスタリング２９を収容する収容溝３０が形成されており、収容溝３０は、レジスタリング２９をシリンダ１２に対して軸方向に移動可能に保持している。レジスタリング２９は、プランジャ１３の外周に形成された周方向に連続するリング係合溝３１に係合している。リング係合溝３１は、軸方向に間隔をおいて複数形成されている。
【００２８】
各リング係合溝３１は、プランジャ１３の軸線に沿った断面形状が非対称に形成されており、プランジャ１３をシリンダ１２から突出する方向に押圧すると、レジスタリング２９が拡径してプランジャ１３の移動を許容するが、プランジャ１３をシリンダ１２に押し込む方向に押圧すると、レジスタリング２９がリング係合溝３１の内面を係止し、プランジャ１３の移動を規制する。
【００２９】
次に、このチェーンテンショナ１の動作例を説明する。
【００３０】
エンジン作動中にチェーン６の張力が小さくなると、リターンスプリング２７の付勢力によって、プランジャ１３がシリンダ１２から突出する方向に移動し、チェーン６の弛みを吸収する。このとき、チェックバルブ１６が開き、給油通路１５を通じて圧力室１４内に作動油が供給されるので、プランジャ１３は速やかに移動する。
【００３１】
一方、エンジン作動中にチェーン６の張力が大きくなると、そのチェーン６の張力によって、プランジャ１３がシリンダ１２内に押し込まれる方向に移動し、チェーン６の緊張を吸収する。このとき、チェックバルブ１６が閉じ、圧力室１４内の作動油は、プランジャ１３とシリンダ１２の摺動面間のリーク隙間１７を通じてエンジンルームに流出する。また、リーク隙間１７を流れる作動油の流量が制限されてダンパ作用が生じるので、プランジャ１３はゆっくりと移動する。
【００３２】
また、エンジン始動時に給油通路１５を通じて供給される作動油に空気が混入したり、エンジン作動中に作動油の圧力変動によって圧力室１４内の作動油に空気が析出したりすると、その空気が、栓部材２１のエア抜き孔２２、シリンダ１２の外周のエア抜き通路２３を順に介してエンジンルーム内に排出される。そのため、圧力室１４内の空気によるダンパ作用の低下が生じにくい。
【００３３】
また、チェーン６の張力が急激に大きくなると、圧力室１４内の圧力が上昇してリリーフバルブ１９が開き、圧力室１４の作動油が逃がし通路１８を通ってエンジンルームに逃げる。そのため、チェーン６の張力が過大とならない。
【００３４】
また、エンジン停止時に、プランジャ１３に作用する押し込み方向の力が大きくなったときは、レジスタリング２９がリング係合溝３１の内面を係止して、プランジャ１３のシリンダ１２に押し込まれる方向の移動を制限する。そのため、エンジンを再始動するときに、チェーン６の弛みを生じにくく、円滑なエンジン始動が可能である。
【００３５】
チェーン６が伸びてきたときは、プランジャ１３がシリンダ１２から突出する方向に移動して、チェーン６の弛みを吸収する。このとき、チェーン６の伸びが進行してプランジャ１３の移動量が大きくなると、レジスタリング２９がリング係合溝３１を係脱して、プランジャ１３の移動を許容する。
【００３６】
このチェーンテンショナ１は、シリンダ１２に形成した貫通孔２０に栓部材２１を圧入しているので、シリンダに形成したねじ孔に雄ねじ部材をねじ込んだものと比較して、シリンダ１２にねじ孔を加工する必要がなく、低コストである。また、雄ねじ部材のねじ込み作業が不要なので、組立作業が簡単である。
【００３７】
また、このチェーンテンショナ１は、エア抜き孔２２の寸法形状に基づいて、栓部材２１を通じた空気の排出性能を設定することができるので、圧力室１４内からの空気の排出性能が安定しやすく、チェーンテンショナ１の品質管理が容易である。
【００３８】
上記実施形態では、栓部材２１の第１フランジ部２４をシリンダ１２の内周上に配置しているが、図５に示すように、シリンダ１２の内周に、第１フランジ部２４を収容する凹部３２を設けると好ましい。このようにすると、栓部材２１のシリンダ１２内周側の端面３３が、シリンダ１２の内周に対して沈んだ配置となるので、圧力室１４内の空気が凹部３２に溜まり、圧力室１４内の空気を効率よく排出可能である。
【００３９】
また、栓部材２１のシリンダ１２内周側の端面３３は、平らに形成してもよいが、図６に示すように、凹状に形成すると好ましい。このようにすると、端面３３に圧力室１４の圧力が作用したときに、図６の鎖線で示すように、第１フランジ部２４が拡径するので、栓部材２１の抜け止めがより確実である。
【００４０】
また、上記実施形態では、栓部材２１の外周全体に、貫通孔２０の内面に対する圧入代を付与しているが、図７に示すように、栓部材２１の外周に周方向に連続する突起部３４を形成し、その突起部３４に、貫通孔２０の内面に対する圧入代を付与するようにすると好ましい。このようにすると、栓部材２１の外周全体に圧入代を付与したものと比較して、貫通孔２０への圧入抵抗が小さく、栓部材２１の圧入作業が容易である。また、栓部材２１を貫通孔２０に圧入したときに、図８に示すように、栓部材２１が弾性変形してエア抜き孔２２の途中に絞り３５が形成されるので、その絞り３５によって、栓部材２１を通じた空気の排出性能を設定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の実施形態のオート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のオートテンショナ近傍の拡大断面図
【図３】図２の栓部材近傍の拡大断面図
【図４】図２の栓部材近傍の分解斜視図
【図５】図２のオートテンショナの変形例を示す栓部材近傍の拡大断面図
【図６】図２のオートテンショナの他の変形例を示す栓部材近傍の拡大断面図
【図７】図３に示す栓部材の変形例を示す拡大図
【図８】図７に示す栓部材を組み込んだオートテンショナの栓部材近傍の拡大断面図
【符号の説明】
【００４２】
１        チェーンテンショナ
６        チェーン
１２      シリンダ
１３      プランジャ
１４      圧力室
１５      給油通路
１６      チェックバルブ
１７      リーク隙間
２０      貫通孔
２１      栓部材
２２      エア抜き孔
２４      第１フランジ部
２５      第２フランジ部
２７      リターンスプリング
３２      凹部
３３      端面
３４      突起部
【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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【図７】
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【図８】
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