(57)【要約】【課題】エンジン外に取り出しても新品と交換することなく、バックストップ機能を発揮できる状態に簡便に復帰させることができるチェーン張力付与装置を提供すること。【解決手段】チェーンに向けて突出する円柱状プランジャ１２０を付勢する突出付勢用バネ１３０と、プランジャ摺動用円筒孔１１１内のカム受けリング１４０を付勢するカム受けリング付勢用バネ１５０と、円柱状プランジャ１２０のラック１２１に噛合する楔状カムチップ１６０を誘導規制するカム誘導用リング１７０と、プランジャ摺動用円筒孔１１１内を封入する封止プレート１８０とを備えるとともに、エンジンＥ外への取り出し時に封止プレート１８０側から差し込まれた係止治具Ｔで円柱状プランジャ１２０と共働するカム受けリング１４０のみを回り止めして円柱状プランジャ１２０と楔状カムチップ１６０との噛み外れを切り換えるプランジャ噛み外れ切換機構を設けたチェーン張力付与装置１００。【選択図】    図２
2004190842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行するチェーンに向けて進退自在に突出する円柱状プランジャと、該円柱状プランジャを進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔が円柱状プランジャと同心円状に設けられたハウジング本体と、該ハウジング本体に対して円柱状プランジャを突出方向に付勢する突出付勢用バネと、前記プランジャ摺動用円筒孔の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部内で円柱状プランジャに外嵌して円柱状プランジャの軸方向に変位するとともに前記拡径凹部と同心円状に設けられたカム受けリングと、該カム受けリングを円柱状プランジャの突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネと、前記カム受けリングに形成されたスロープ状カムガイド溝内を滑動するとともに前記円柱状プランジャの外周に刻設された複数のラックにそれぞれ噛合する複数の楔状カムチップと、前記プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内で円柱状プランジャに外嵌して複数の楔状カムチップの噛み外れを誘導規制するカム誘導用リングと、前記円柱状プランジャを進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内に順次配置したカム受けリング付勢用バネとカム受けリングと楔状カムチップとカム誘導用リングを移動自在に封入する封止プレートとを備えているチェーン張力付与装置において、
前記封止プレート側から差し込まれた係止治具で円柱状プランジャと共働するカム受けリングのみを回り止めして円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み外れを切り換えるプランジャ噛み外れ切換機構を設けたことを特徴とするチェーン張力付与装置。
【請求項２】
前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む開口部をプレート周縁に設けた封止プレートと、前記開口部から差し込まれた係止治具に係合する内周壁溝を拡径凹部内に刻設したハウジング本体と、前記ハウジング本体の内周壁溝に対向して係止治具に係合する外周壁溝を刻設したカム受けリングとで構成されていることを特徴とする請求項１記載のチェーン張力付与装置。
【請求項３】
前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む開口部をプレート周縁に設けた封止プレートと、前記開口部から差し込まれた係止治具に係合する外周壁溝を刻設したカム受けリングとで構成されていることを特徴とする請求項１記載のチェーン張力付与装置。
【請求項４】
前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む小孔をプレート面に穿孔した封止プレートと、前記小孔から差し込まれた係止治具に係合する挿入孔を穿孔したカム受けリングとで構成されていることを特徴とする請求項１記載のチェーン張力付与装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用エンジンの内部で掛け回される伝動チェーンに適正な張力を付与するために用いられるチェーン張力付与装置に関し、特に、クランクシャフト側スプロケットとカムシャフト側スプロケットとの間で回転を伝達するタイミングチェーンに用いられるチェーンテンショナと称するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のチェーン張力付与装置５００は、図１７および図１８に示すように、走行するチェーンに向けて突出する円柱状プランジャ５２０と、円柱状プランジャ５２０を進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔５１１が円柱状プランジャ５２０と同心円状に設けられたハウジング本体５１０と、ハウジング本体５１０に対して円柱状プランジャ５２０を突出方向に付勢する突出付勢用バネ５３０と、前記プランジャ摺動用円筒孔５１１の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部内５１１ａで円柱状プランジャ５２０に外嵌して円柱状プランジャ５２０の軸方向に変位するとともに前記拡径凹部５１１ａと同心円状に設けられたカム受けリング５４０と、このカム受けリング５４０を円柱状プランジャ５２０の突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネ５５０と、前記カム受けリング５４０に形成されたスロープ状カムガイド溝５４１内を滑動するとともに前記円柱状プランジャ５２０の外周に刻設された一対のラック５２１，５２１にそれぞれ噛合する一対の楔状カムチップ５６０，５６０と、前記プランジャ摺動用円筒孔５１１の拡径凹部５１１ａ内で円柱状プランジャ５２０に外嵌して一対の楔状カムチップ５６０，５６０の噛み外れを誘導規制するカム誘導用リング５７０と、前記円柱状プランジャ５２０を進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔５１１の拡径凹部５１１ａ内に順次配置したカム受けリング付勢用バネ５５０とカム受けリング５４０と楔状カムチップ５６０，５６０とカム誘導用リング５７０を移動自在に封入する封止プレート５８０とを備え、エンジン運転時にチェーンが伸びてくると、円柱状プランジャ５２０が一歯分ずつ順次前進することによって、適切なバックラッシュ量を規制し、チェーンに発生しがちな騒音を抑制するとともに適正なチェーン張力を維持するようになっている。
そして、円柱状プランジャ５２０の回転に追従して楔状カムチップ５６０，５６０とカム受けリング５４０とを回転させるように構成して、円柱状プランジャ５２０のラック５２１，５２１に対して一対の楔状カムチップ５６０，５６０が片当たりせずに整合した安定な噛み合い状態を維持させた円柱状プランジャ５２０のラック５２１，５２１と楔状カムチップ５６０，５６０との噛み合いを常時整合させて偏摩耗や歯欠けを防止するとともにバックストップ機構の耐久性を発揮し、コンパクトで簡便な取り扱いができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特願２００２−３３８１２４号明細書（第１頁、図２−図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のチェーン張力付与装置５００は、円柱状プランジャ５２０の回転に追従して楔状カムチップ５６０とカム受けリング５４０とを回転させるように構成しているため、エンジンの整備、点検、調整時にエンジン外に一旦取り出すと、円柱状プランジャ５２０が突出付勢用バネ５３０の突出方向への付勢力によって最大限に突出して、この突出した円柱状プランジャ５２０と楔状カムチップ５６０，５６０との噛み合いを解除することができない不可逆的フルストローク状態となるため、この突出した円柱状プランジャ５２０をハウジング本体５１０のプランジャ摺動用円筒孔５１１内に押し戻してバックストップ機能を発揮することができる状態にリセットしてエンジン内に再度組み込むような取り扱いができず、エンジン外に取り出す毎にその使用度合いに係わらず新しいものに交換しなければならないという取り扱い上の理不尽な問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解消するものであって、エンジン外に取り出しても、新品と交換することなく、バックストップ機能を発揮できる状態に簡便に復帰させて再度エンジン内に組み込むことができるチェーン張力付与装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
まず、本請求項１に係る発明は、走行するチェーンに向けて進退自在に突出する円柱状プランジャと、該円柱状プランジャを進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔が円柱状プランジャと同心円状に設けられたハウジング本体と、該ハウジング本体に対して円柱状プランジャを突出方向に付勢する突出付勢用バネと、前記プランジャ摺動用円筒孔の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部内で円柱状プランジャに外嵌して円柱状プランジャの軸方向に変位するとともに前記拡径凹部と同心円状に設けられたカム受けリングと、該カム受けリングを円柱状プランジャの突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネと、前記カム受けリングに形成されたスロープ状カムガイド溝内を滑動するとともに前記円柱状プランジャの外周に刻設された複数のラックにそれぞれ噛合する複数の楔状カムチップと、前記プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内で円柱状プランジャに外嵌して複数の楔状カムチップの噛み外れを誘導規制するカム誘導用リングと、前記円柱状プランジャを進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内に順次配置したカム受けリング付勢用バネとカム受けリングと楔状カムチップとカム誘導用リングを移動自在に封入する封止プレートとを備えているチェーン張力付与装置において、前記封止プレート側から差し込まれた係止治具で円柱状プランジャと共働するカム受けリングのみを回り止めして円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み外れを切り換えるプランジャ噛み外れ切換機構を設けたことによって、前述したような課題を解決するものである。
【０００７】
そして、本請求項２に係る発明は、前述したような請求項１記載の構成に加えて、前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む開口部をプレート周縁に設けた封止プレートと、前記開口部から差し込まれた係止治具に係合する内周壁溝を拡径凹部内に刻設したハウジング本体と、前記ハウジング本体の内周壁溝に対向して係止治具に係合する外周壁溝を刻設したカム受けリングとで構成されていることによって、前述したような課題を更に解決するものである。
【０００８】
また、本請求項３に係る発明は、前述したような請求項１記載の構成に加えて、前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む開口部をプレート周縁に設けた封止プレートと、前記開口部から差し込まれた係止治具に係合する外周壁溝を刻設したカム受けリングとで構成されていることによって、前述したような課題を更に解決するものである。
【０００９】
さらに、本請求項４に係る発明は、前述したような請求項１記載の構成に加えて、前記プランジャ噛み外れ切換機構が、係止治具を差し込む小孔をプレート面に穿孔した封止プレートと、前記小孔から差し込まれた係止治具に係合する挿入孔を穿孔したカム受けリングとで構成されていることによって、前述したような課題を更に解決するものである。
【００１０】
なお、本発明のチェーン張力付与装置は、内装式と称するエンジン内部に密閉装着されるチェーン張力付与装置、外装式と称するエンジン外部から挿入装着されるチェーン張力付与装置の何れであっても良い。また、本発明のチェーン張力付与装置は、エンジンのクランクシャフト側スプロケットとカムシャフト側スプロケットとの間に掛け回される伝動用タイミングチェーンを対象にして説明しているが、このような伝動用タイミングシステムに限らずエンジン内部のバランサーシステムやオイルポンプシステムなどに掛け回されるチェーンにも適用可能であり、また、伝動用タイミングベルトに対しても同様に適用可能であることは言うまでもない。
【００１１】
さらに、本発明のチェーン張力付与装置における突出付勢用バネについては、ハウジング本体に対して円柱状プランジャを突出方向に付勢することが可能であれば、円柱状プランジャの先端部と封止プレートとの間、若しくは、円柱状プランジャの後端部とプランジャ摺動用円筒孔の底部との間のいずれに介在させても構わないが、後者の方がテンショナ本体のコンパクト化を更に一段と実現することができる。
【００１２】
そして、本発明のチェーン張力付与装置におけるカム誘導用リングについては、プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内で円柱状プランジャのラックに外嵌して複数の楔状カムチップの噛み外れを誘導規制するとともに前記円柱状プランジャの外周面とラック刃先面との間に形成されたラック終端段差部分に係止して円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔から抜け止めすることができる形状であれば、如何なる円環形状であっても差し支えないが、特に、組み立て製造時に円柱状プランジャのラックに外嵌するための切り欠き部が形成されたＣ型リングを採用するのがより好ましい。
また、その素材については、金属製であっても良いが、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂などからエンプラ樹脂と称する合成樹脂が他部材との接触騒音、接触摩耗を抑制できるのでより好ましい。
【００１３】
【作用】
本発明のチェーン張力付与装置によれば、エンジン運転時にチェーン張力付与機能を発揮するとともに、エンジン外に一旦取り出して整備、点検、調整などを行う時に円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔内に押し戻すリセット機能を発揮する。
【００１４】
まず、エンジン運転時のチェーン張力付与機能について説明すると、エンジン運転時にチェーンが伸びてくる場合、円柱状プランジャが一歯分ずつ順次前進することによって、適切なバックラッシュ量を規制し、始動時の異音を防止するとともにチェーンの張り過ぎ時に発生するヒュー音を防止して、適正なチェーン張力を維持する。
【００１５】
すなわち、本発明のチェーン張力付与装置は、走行するチェーンが弛緩してくると、円柱状プランジャの後退変位を阻止していたバックストップ状態から、突出付勢用バネが伸長して円柱状プランジャが直ちに前進していく。
【００１６】
このとき、プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内のカム受けリングも、カム受けリング付勢用バネによって円柱状プランジャの突出方向に変位し、このカム受けリングの変位に伴って複数の楔状カムチップも円柱状プランジャのラックに噛合したまま円柱状プランジャの突出方向に変動する。そうすると、この複数の楔状カムチップが、カム誘導用リングを前記拡径凹部内で円柱状プランジャの外周面上を摺接しながら円柱状プランジャの突出方向に変位させる。
【００１７】
つぎに、前記カム誘導用リングがプランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部内で封止プレートの裏面に当接して行き止まると、楔状カムチップはカム受けリングのスロープ状カムガイド溝内を滑動してカム受けリングを円柱状プランジャの突出方向と逆方向へバックラッシュ、すなわち、押し戻しながら、円柱状プランジャのラックとの噛合が外れるまでリング外周側に向けて迫り上がる。
【００１８】
そして、楔状カムチップと円柱状プランジャのラックとの噛合が外れた瞬間、カム誘導用リングが封止プレートの裏面に当接して行き止まっているため、楔状カムチップは、一変してカム受けリングのスロープ状カムガイド溝内を滑動して円柱状プランジャのラックと一歯分だけズレた位置で噛合するまで円柱状プランジャの軸芯側に向けて潜り込み、その反動によって相対的にカム受けリングが円柱状プランジャの突出方向へ再び変位する。
【００１９】
このような状態において、本発明のチェーン張力付与装置にチェーン側から円柱状プランジャを押し戻すような外力が加わると、円柱状プランジャのラックを一歯分だけ乗り越えた複数の楔状カムチップは、円柱状プランジャのラックを一歯分だけ乗り越える前と同様に、円柱状プランジャに対してクサビ作用を奏して、円柱状プランジャの後退変位を阻止するバックストップが働き、エンジン運転時のチェーン張力付与機能を発揮し続ける。
【００２０】
一方、本発明のチェーン張力付与装置が最も特徴とするバックストップ機能を復活させるためのリセット機能について詳述すると、封止プレート側から差し込まれた六角レンチなどの係止治具で円柱状プランジャと共働するカム受けリングのみを回り止めして円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み外れを切り換えるプランジャ噛み外れ切換機構を設けたことによって、エンジン外に一旦取り出して整備、点検、調整などを行う時に本発明のチェーン張力付与装置を分解することなく円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み合いを外すことができるため、フルストローク状態となって突出した円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔内に押し戻してバックストップ機能を復活させる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のチェーン張力付与装置の好ましい実施の形態にある実施例を図面に基づいて説明する。ここで、図１は、本発明のチェーン張力付与装置の設置図であり、図２は、図１に示す本発明の第１実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図であり、図３は、図２に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図であり、図４乃至図８は、図２に示すようなエンジン運転時におけるチェーン張力付与装置の作動状態を示す図であって、図４は、バックストップ機能の作動状態を示した断面図であり、図５は、楔状カムチップがプランジャのラックから噛み外れを開始するまでの作動状態を示した断面図であり、図６は、楔状カムチップがプランジャのラックを一歯乗り越える直前の作動状態を示した断面図であり、図７は、プランジャがラックの一歯分だけ前進した直後の作動状態を示した断面図であり、図８は、プランジャがラックの一歯分だけ前進した後のバックストップ機能の作動状態を示した断面図であり、さらに、図９乃至図１２は、エンジン外に取り出してバックストップ機能を発揮することができる状態に円柱状プランジャをリセットするための動作図であって、図９は、円柱状プランジャを回転させて係止治具を封止プレート側から拡径凹部の内周壁とカム受けリングの外周壁との間に挿入し、カム受けリングを回り止めした状態を示す動作図であり、図１０は、カム受けリングを回り止めした状態で円柱状プランジャを９０度回転させて楔状カムチップとの噛み合いを解除した状態を示す動作図であり、図１１は、楔状カムチップとの噛み合いを解除した状態で円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔内に押し戻した状態を示す動作図であり、図１２は、円柱状プランジャを押し戻した状態で９０度回転させて楔状カムチップと噛み合わせたリセット状態を示す動作図である。また、図１３は、図１に示す本発明の第２実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図であり、図１４は、図１３に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図であり、図１５は、図１に示す本発明の第３実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図であり、図１６は、図１５に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図である。
【００２２】
本発明の第１実施例であるチェーン張力付与装置１００は、図１に示すような自動車用エンジンのクランクシャフト側スプロケットＳ１とカムシャフト側スプロケットＳ２との間に掛け回されたタイミングチェーンＴＣの走行時に生じる振動を抑止し、かつ、適正な張力を維持するために、エンジン外部から挿入装着する外装式チェーン張力付与装置として用いたものであって、エンジンブロック壁Ｅに装着されるハウジング本体１１０の前方を走行するタイミングチェーンＴＣに向けて突出してバネ付勢される円柱状プランジャ１２０がエンジンブロック壁Ｅに揺動自在に軸支されているテンショナレバーＴＬの揺動端近傍の背面を押圧することにより、テンショナレバーＴＬのシュー面がタイミングチェーンＴＣの弛み側に摺動接触して張力を付加するようになっている。
なお、図１における符号ＴＧは、エンジンブロック壁Ｅに固定されてタイミングチェーンＴＣをバタツカないように走行案内するテンショナガイドである。
【００２３】
そこで、本実施例のチェーン張力付与装置１００の具体的な構造について説明すると、図２および図３に示すように、円柱状プランジャ１２０を進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔１１１が形成されたハウジング本体１１０と、このハウジング本体１１０に対して円柱状プランジャ１２０を突出方向に付勢する突出付勢用バネ１３０と、前記プランジャ摺動用円筒孔１１１の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部１１１ａ内で円柱状プランジャ１２０に外嵌して円柱状プランジャ１２０の軸方向に変位するとともに前記拡径凹部１１１ａと同心円状に設けられたカム受けリング１４０と、該カム受けリング１４０を円柱状プランジャ１２０の突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネ１５０と、前記カム受けリング１４０に形成されたスロープ状カムガイド溝１４１内を滑動するとともに前記円柱状プランジャ１２０の外周を二分割する対向位置にそれぞれ刻設された二筋のラック１２１、１２１にそれぞれ噛合する一対の楔状カムチップ１６０、１６０と、前記プランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内で円柱状プランジャ１２０に外嵌して一対の楔状カムチップ１６０、１６０の噛み外れを誘導規制する樹脂製のカム誘導用リング１７０と、前記円柱状プランジャ１２０を進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内に順次配置したカム受けリング付勢用バネ１５０とカム受けリング１４０と楔状カムチップ１６０、１６０とカム誘導用リング１７０を移動自在に封入する封止プレート１８０とを備えている。
【００２４】
ここで、本実施例のカム誘導用リング１７０は、楔状カムチップ１６０の挙動に迅速かつ静粛に追従させるために合成樹脂製のものを採用し、さらに、プランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内で円柱状プランジャ１２０のラック１２１、１２１に外嵌して一対の楔状カムチップ１６０、１６０の噛み外れを突出方向に誘導規制するとともに円柱状プランジャ１２０の外周面１２０ａとラック刃先面１２１ａとの間に形成されたラック終端段差部分１２２に係止して円柱状プランジャ１２０をプランジャ摺動孔１１１から抜け止めするため、プランジャ１２０のラック刃先面１２１ａを含む外周面１２０ａに摺動自在に整合した内周面１７０ａを備えるとともに、組み立て製造時に円柱状プランジャ１２０のラック１２１，１２１に外嵌し易い切り欠き部１７１が形成されたＣ型リングを採用している。
【００２５】
また、前記突出付勢用バネ１３０は、円柱状プランジャ１２０の後端部とプランジャ摺動用円筒孔１１１の底部との間に介在させているが、円柱状プランジャ１２０の先端部と封止プレート１８０との間に介在させて円柱状プランジャ１２０を突出方向に付勢しても良い。また、前記突出付勢用バネ１３０は、走行するチェーン張力に応じてハウジング本体１１０に対して円柱状プランジャ１２０を突出方向に付勢するためのバネであり、カム受けリング１４０を円柱状プランジャ１２０の突出方向に付勢するためのカム受けリング付勢用バネ１５０よりも、大きな付勢力を発揮する。
【００２６】
さらに、前記ハウジング本体１１０の後端部には、図示しない外部油供給源から油圧を円柱状プランジャ１２０の後端部に作用させて円柱状プランジャ１２０の突出付勢力をきめ細かに調整するための油圧バルブ機構１９０が設けられ、この油圧バルブ機構１９０は、後述するリテーナ１９３に圧入されたボールシート１９１と、このボールシート１９１に対して当接自在となるチェックボール１９２と、このチェックボール１９２を保持するリテーナ１９３などから構成されており、プランジャ摺動用円筒孔１１１と円柱状プランジャ１２０の後端部との間に形成される高圧油室１９５への油の流入を許容し逆に高圧油室１９５からの油の逆流を阻止して、円柱状プランジャ１２０を介したチェーン張力の付与と維持をよりきめ細かに達成する。
【００２７】
したがって、本実施例のチェーン張力付与装置１００は、図４に示すような円柱状プランジャ１２０のバックストップ機能が作動した状態から、タイミングチェーンＴＣが弛緩してくると、図５に示すように、突出付勢用バネ１３０によって突出方向に付勢されている円柱状プランジャ１２０が直ちに前進する。
【００２８】
すなわち、バックストップ状態から、円柱状プランジャ１２０が走行するタイミングチェーンＴＣに向けて前進していくと、図５に示すように、拡径凹部１１１ａ内のカム受けリング１４０も、カム受けリング付勢用バネ１５０の付勢力によって円柱状プランジャ１２０の突出方向に変位し、このようなカム受けリング１４０の変位に伴って一対の楔状カムチップ１６０、１６０とカム誘導用リング１７０もプランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内を円柱状プランジャ１２０の突出方向に変動する。
【００２９】
つぎに、前記カム誘導用リング１７０が、プランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内で封止プレート１８０の裏面に当接して行き止まると、図６で示すように、一対の楔状カムチップ１６０、１６０は、カム受けリング１４０に形成された二筋のスロープ状カムガイド溝１４１、１４１内をそれぞれ滑動してカム受けリング１４０を円柱状プランジャ１２０の突出方向と逆方向へ押し戻しながら、円柱状プランジャ１２０のラック１２１、１２１との噛合が外れるまでリング外周側に向けて迫り上がる。
【００３０】
そして、一対の楔状カムチップ１６０、１６０と円柱状プランジャ１２０のラック１２１、１２１との噛合が外れた瞬間、カム誘導用リング１７０がプランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内で封止プレート１８０の裏面に当接して行き止まった状態となっているため、図７に示すように、一対の楔状カムチップ１６０、１６０は、一変してカム受けリング１４０のスロープ状カムガイド溝１４１、１４１内をそれぞれ滑動して円柱状プランジャ１２０のラック１２１、１２１と一歯分だけズレた位置で噛合するまで円柱状プランジャ１２０の軸芯側に向けて潜り込み、その反動によって、相対的にカム受けリング１４０が円柱状プランジャ１２０の突出方向へ再び変位する。
【００３１】
このような状態において、本実施例のチェーン張力付与装置１００にチェーン側から円柱状プランジャ１２０を押し戻すような外力Ｆが加わると、円柱状プランジャ１２０のラック１２１を一歯分だけ乗り越えた一対の楔状カムチップ１６０、１６０は、図８に示すように、円柱状プランジャ１２０のラック１２１を一歯分だけ乗り越える前と同様に、円柱状プランジャ１２０に対してクサビ作用ｆ１を奏して、円柱状プランジャ１２０の後退変位を阻止するバックストップ機能を発揮する。
【００３２】
なお、本実施例のチェーン張力付与装置１００では、ハウジング本体１１０のプランジャ摺動用円筒孔１１１が円柱状プランジャ１２０と同心円状に設けられているとともにカム受けリング１４０がプランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａと同心円状に設けられていることによって、エンジン運転時において円柱状プランジャ１２０がチェーン張力に応じて前進および後退する際に生じる突出付勢用バネ１３０の伸縮動作に誘発されてプランジャ摺動用円筒孔１１１内で自己回転しても、この円柱状プランジャ１２０に追従して楔状カムチップ１６０とカム受けリング１４０とが一体となってプランジャ摺動用円筒孔１１１の拡径凹部１１１ａ内で回転するため、円柱状プランジャ１２０のラック１２１に楔状カムチップ１６０が片当たりせず、整合した安定な噛み合い状態を維持するので、エンジン運転時にバックストップ機構が確実に作動する。
【００３３】
つぎに、本実施例のチェーン張力付与装置１００が最も特徴とするバックストップ機能を復活させるためのリセット機能を奏するプランジャ噛み外れ機構は、図３に示すように、六角レンチなどの係止治具Ｔを差し込む開口部１８１をプレート周縁に設けた封止プレート１８０と、前記開口部１８１から差し込まれた係止治具Ｔに係合する内周壁溝１１２を拡径凹部１１１ａ内に刻設したハウジング本体１１０と、ハウジング本体１１０の内周壁溝１１２に対向して係止治具Ｔに係合する外周壁溝１４２を刻設したカム受けリング１４０とで構成されている。
なお、図３における符号１２３は、係止ピンであり、符号１８２は、係止ピン１２３に係止するための起伏自在な係止フックである。
【００３４】
したがって、本第１実施例のチェーン張力付与装置１００は、上述したようなプランジャ噛み外れ機構によって、図９乃至図１２に示すようなエンジンＥ外に取り出してバックストップ機能を発揮することができる状態に円柱状プランジャ１２０をリセットするリセット機能を奏するものであって、以下に詳しく説明する。なお、図９乃至図１２における符号１１３は、ハウジング本体１１０の拡径凹部１１１ａを封止プレート１８０で封止して固定するためのかしめ部である。
【００３５】
まず、図９に示すように、円柱状プランジャ１２０を回転させながら、係止治具Ｔを封止プレート１８０側の開口部１８１から拡径凹部１１１ａの内周壁に刻設された内周壁溝１１２とこの内周壁溝１１２に対向して位置決めされるカム受けリング１４０の外周壁に刻設された外周壁溝１４２との間に差し込み、係止治具Ｔでカム受けリング１４０を確実に回り止めする。
【００３６】
ついで、図９に示すようなカム受けリング１４０を確実に回り止めした状態で、図１０に示すように、円柱状プランジャ１２０を９０度回転させて円柱状プランジャ１２０と楔状カムチップ１６０，１６０との噛み合いを解除することによって、突出した円柱状プランジャ１２０を押し戻し自在にする。
【００３７】
そして、図１０に示すような楔状カムチップ１６０，１６０との噛み合いを解除した状態で、図１１に示すように、円柱状プランジャ１２０をプランジャ摺動用円筒孔１１１内に押し戻すことによって、円柱状プランジャ１２０に付勢用バネ１３０の付勢力を突出方向に作用させ、バックストップ機能を発揮できる状態にする。
【００３８】
さらに、図１１に示すような円柱状プランジャ１２０をプランジャ摺動用円筒孔１１１内に押し戻した状態で、図１２に示すように、円柱状プランジャ１２０を再び９０度回転させて楔状カムチップ１６０，１６０と噛み合わせたリセット状態を確保し、このリセット状態を保持するために、封止プレート１８０側に設けた起伏自在な係止フック１８２を円柱状プランジャ１２０の係止ピン１２３に係止して、エンジンＥ内に再度組み込むことができるようにする。
【００３９】
このようにして、本第１実施例のチェーン張力付与装置１００は、適切なバックストップ機能を発揮してチェーンのバタツキによるバタツキ音、及び円柱状プランジャ１２０の過飛出しによって発生するチェーンの張り過ぎによるヒュー音を防止し、適正なチェーン張力を維持することができるとともに、円柱状プランジャ１２０がチェーン張力に応じて前進および後退する際に生じる突出付勢用バネ１３０の伸縮動作に誘発されても、この円柱状プランジャ１２０に追従して楔状カムチップ１６０、１６０とカム受けリング１４０とが一緒に回転して、円柱状プランジャ１２０のラック１２１に対して楔状カムチップ１６０、１６０が片当たりせずに整合した安定な噛み合い状態を維持することができるので、円柱状プランジャ１２０のラック１２１や楔状カムチップ１６０、１６０に生じがちな偏摩耗や歯欠けを防止するとともにバックストップ機構の耐久性を長期に亙って発揮することができる。
【００４０】
特に、本実施例では、上述したようなプランジャ噛み外れ切換機構を設けたことによって、封止プレート１８０から拡径凹部１１１ａとカム受けリング１４０との間に差し込まれた係止治具Ｔで円柱状プランジャ１２０と共働するカム受けリング１４０のみを回り止めして円柱状プランジャ１２０と楔状カムチップ１６０、１６０との噛み外れを切り換えることができるため、エンジンＥ外に一旦取り出して整備、点検、調整などを行う時にフルストローク状態となって突出している円柱状プランジャ１２０をプランジャ摺動用円筒孔１１１内に押し戻してバックストップ機能を発揮する状態にリセットしてエンジンＥ内に再度組み込むことができるなど、その効果は甚大である。
【００４１】
次に、図１３および図１４に示す本発明の第２実施例であるチェーン張力付与装置２００は、図２および図３に示すような本発明の第１実施例であるチェーン張力付与装置１００と同様に、円柱状プランジャ２２０を進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔２１１が形成されたハウジング本体２１０と、このハウジング本体２１０に対して円柱状プランジャ２２０を突出方向に付勢する突出付勢用バネ２３０と、前記プランジャ摺動用円筒孔２１１の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部２１１ａ内で円柱状プランジャ２２０に外嵌して円柱状プランジャ２２０の軸方向に変位するとともに前記拡径凹部２１１ａと同心円状に設けられたカム受けリング２４０と、該カム受けリング２４０を円柱状プランジャ２２０の突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネ２５０と、前記カム受けリング２４０に形成されたスロープ状カムガイド溝２４１内を滑動するとともに前記円柱状プランジャ２２０の外周を二分割する対向位置にそれぞれ刻設された二筋のラック２２１、２２１にそれぞれ噛合する一対の楔状カムチップ２６０、２６０と、前記プランジャ摺動用円筒孔２１１の拡径凹部２１１ａ内で円柱状プランジャ２２０に外嵌して一対の楔状カムチップ２６０、２６０の噛み外れを誘導規制する樹脂製のカム誘導用リング２７０と、前記円柱状プランジャ２２０を進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔２１１の拡径凹部２１１ａ内に順次配置したカム受けリング付勢用バネ２５０とカム受けリング２４０と楔状カムチップ２６０、２６０とカム誘導用リング２７０を移動自在に封入する封止プレート２８０とを備えている。
【００４２】
そこで、本実施例であるチェーン張力付与装置２００が最も特徴とするバックストップ機能を復活させるためのリセット機能を奏するプランジャ噛み外れ機構は、図１３および図１４に示すように、六角レンチなどの係止治具Ｔを差し込む開口部２８１をプレート周縁に設けた封止プレート２８０と、前記開口部２８１から差し込まれた係止治具Ｔに係合する外周壁溝２４２を刻設したカム受けリング２４０とで構成されている。
【００４３】
したがって、本第２実施例のチェーン張力付与装置２００は、上述したようなハウジング本体１１０の拡径凹部１１１ａの内周壁に内周壁溝１１２を刻設した本第２実施例のチェーン張力付与装置１００に比較すると、プランジャ噛み外れ機構がより簡素化されるが、基本的には同様な効果を奏することができる。
【００４４】
さらに、図１５および図１６に示す本発明の第３実施例であるチェーン張力付与装置３００は、図２および図３に示すような本発明の第１実施例であるチェーン張力付与装置１００と同様に、円柱状プランジャ３２０を進退自在に嵌挿するプランジャ摺動用円筒孔３１１が形成されたハウジング本体３１０と、このハウジング本体３１０に対して円柱状プランジャ３２０を突出方向に付勢する突出付勢用バネ３３０と、前記プランジャ摺動用円筒孔３１１の先端開口側で同心円状に設けられた拡径凹部３１１ａ内で円柱状プランジャ３２０に外嵌して円柱状プランジャ３２０の軸方向に変位するとともに前記拡径凹部３１１ａと同心円状に設けられたカム受けリング３４０と、該カム受けリング３４０を円柱状プランジャ３２０の突出方向に付勢するカム受けリング付勢用バネ３５０と、前記カム受けリング３４０に形成されたスロープ状カムガイド溝３４１内を滑動するとともに前記円柱状プランジャ３２０の外周を二分割する対向位置にそれぞれ刻設された二筋のラック３２１、３２１にそれぞれ噛合する一対の楔状カムチップ３６０、３６０と、前記プランジャ摺動用円筒孔３１１の拡径凹部３１１ａ内で円柱状プランジャ３２０に外嵌して一対の楔状カムチップ３６０、３６０の噛み外れを誘導規制する樹脂製のカム誘導用リング３７０と、前記円柱状プランジャ３２０を進退自在に嵌挿するとともに前記プランジャ摺動用円筒孔３１１の拡径凹部３１１ａ内に順次配置したカム受けリング付勢用バネ３５０とカム受けリング３４０と楔状カムチップ３６０、３６０とカム誘導用リング３７０を移動自在に封入する封止プレート３８０とを備えている。
【００４５】
そこで、本実施例であるチェーン張力付与装置３００が最も特徴とするバックストップ機能を復活させるためのリセット機能を奏するプランジャ噛み外れ機構は、図１５および図１６に示すように、六角レンチなどの係止治具Ｔを差し込む小孔３８１をプレート面に穿孔した封止プレート３８０と、前記小孔３８１から差し込まれた係止治具Ｔに係合する挿入孔３４２を穿孔したカム受けリング３４０とで構成されている。
【００４６】
したがって、本第３実施例のチェーン張力付与装置３００は、上述したようなハウジング本体１１０の拡径凹部１１１ａの内周壁に内周壁溝１１２を刻設した本第２実施例のチェーン張力付与装置１００に比較すると、プランジャ噛み外れ機構がより簡素化されているとともに、ハウジング本体３１０の内周壁に挿入傷を付けることがないので、張力付加時にプランジャの動きに追従した受けリング３４０の円滑な動きが確保できるが、基本的には同様な効果を奏することができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明のチェーン張力付与装置は、エンジン運転時にチェーンが伸びてくる場合、円柱状プランジャが一歯分ずつ順次前進することによって、適切なバックラッシュ量を規制して始動時の異音とチェーン張り過ぎ時のヒュー音を防止して適正なチェーン張力を維持することができ、これに加えて、以下のような特有の効果を奏する。
【００４８】
まず、ハウジング本体のプランジャ摺動用円筒孔が円柱状プランジャと同心円状に設けられているとともにカム受けリングがプランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部と同心円状に設けられて楔状カムチップに向けてカム受けリング付勢用バネで付勢されていることによって、エンジン運転時に円柱状プランジャがチェーン張力に応じて前進および後退する際に生じる突出付勢用バネの伸縮動作に誘発されても、この円柱状プランジャに追従して楔状カムチップとカム受けリングとが一緒に回転し、円柱状プランジャのラックに対して楔状カムチップが片当たりせずに整合した安定な噛み合い状態を維持することができるので、円柱状プランジャのラックや楔状カムチップに生じがちな偏摩耗や歯欠けを防止するとともにバックストップ機構の耐久性を長期に亙って発揮することができる。
【００４９】
そして、封止プレート側から差し込まれた六角レンチなどの係止治具で円柱状プランジャと共働するカム受けリングのみを回り止めして円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み外れを切り換えるプランジャ噛み外れ切換機構を設けたことによって、エンジン外に一旦取り出して整備、点検、調整などを行う時に円柱状プランジャと楔状カムチップとの噛み合いを外すことができるため、新品と交換することなく、フルストローク状態となって突出した円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔内に押し戻してバックストップ機能を発揮することができる状態にリセットしてエンジン内に再度組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチェーン張力付与装置の設置図。
【図２】図１に示す本発明の第１実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図。
【図３】図１に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図。
【図４】バックストップ機能の作動状態を示した断面図。
【図５】エンジン運転時に楔状カムチップがプランジャのラックから噛み外れを開始するまでの作動状態を示す断面図。
【図６】エンジン運転時に楔状カムチップがプランジャのラックを一歯乗り越える直前の作動状態を示す断面図。
【図７】エンジン運転時にプランジャがラックの一歯分だけ前進した直後の作動状態を示す断面図。
【図８】エンジン運転時にプランジャがラックの一歯分だけ前進した後のバックストップ機能の作動状態を示す断面図。
【図９】円柱状プランジャを回転させて係止治具を封止プレート側から拡径凹部の内周壁とカム受けリングの外周壁との間に挿入し、カム受けリングを回り止めした状態を示す動作図。
【図１０】カム受けリングを回り止めした状態で円柱状プランジャを９０度回転させて楔状カムチップとの噛み合いを解除した状態を示す動作図。
【図１１】楔状カムチップとの噛み合いを解除した状態で円柱状プランジャをプランジャ摺動用円筒孔内に押し戻した状態を示す動作図。
【図１２】円柱状プランジャを押し戻した状態で９０度回転させて楔状カムチップと噛み合わせたリセット状態を示す動作図。
【図１３】図１に示す本発明の第２実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図。
【図１４】図１３に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図。
【図１５】図１に示す本発明の第３実施例であるチェーン張力付与装置を一部破断した概要図。
【図１６】図１５に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図。
【図１７】従来のチェーン張力付与装置を一部破断した概要図。
【図１８】図１７に示すチェーン張力付与装置の分解組み立て図。
【符号の説明】
１００，２００，３００，５００  ・・・  チェーン張力付与装置
１１０，２１０，３１０，５１０  ・・・  ハウジング本体
１１１，２１１，３１１，５１１  ・・・  プランジャ摺動用円筒孔
１１１ａ，２１１ａ，３１１ａ，５１１ａ  ・・・  プランジャ摺動用円筒孔の拡径凹部
１１２  ・・・  内周壁溝
１１３，２１３，３１３  ・・・  かしめ部
１２０，２２０，３２０，５２０  ・・・  円柱状プランジャ
１２０ａ  ・・・  円柱状プランジャ１２０の外周面
１２１，２２１，３２１，５２１  ・・・  ラック
１２１ａ  ・・・  ラック刃先面
１２２  ・・・  ラック終端段差部分
１２３，２２３，３２３  ・・・  係止ピン
１３０，２３０，３３０，５３０  ・・・  突出付勢用バネ
１４０，２４０，３４０，５４０  ・・・  カム受けリング
１４１，２４１，３４１，５４１  ・・・  スロープ状カムガイド溝
１４２，２４２  ・・・  外周壁溝
３４２  ・・・  挿入孔
１５０，２５０，３５０，５５０  ・・・  カム受けリング付勢用バネ
１６０，２６０，３６０，５６０  ・・・  楔状カムチップ
１７０，２７０，３７０，５７０  ・・・  カム誘導用リング
１７０ａ  ・・・  カム誘導用リング１７０の内周面
１７１  ・・・  カム誘導用リング１７０の切り欠き部
１８０，２８０，３８０，５８０  ・・・  封止プレート
１８１，２８１  ・・・  開口部
３８１  ・・・  小孔
１８２，２８２，３８２  ・・・  係止フック
１９０，２９０，３９０，５９０  ・・・  油圧バルブ機構
１９１，２９１，３９１，５９１  ・・・  ボールシート
１９２，２９２，３９２，５９２  ・・・  チェックボール
１９３，２９３，３９３，５９３  ・・・  リテーナ
１９５，２９５，３９５，５９５  ・・・  高圧油室
Ｓ１  ・・・  駆動軸側スプロケット
Ｓ２  ・・・  従動軸側スプロケット
ＴＣ  ・・・  タイミングチェーン
ＴＧ  ・・・  テンショナガイド
ＴＬ  ・・・  テンショナレバー
Ｅ  ・・・  エンジンブロック壁
Ｔ  ・・・  係止治具
【図１】
2004190842.tif 000003
【図２】
2004190842.tif 000004
【図３】
2004190842.tif 000005
【図４】
2004190842.tif 000006
【図５】
2004190842.tif 000007
【図６】
2004190842.tif 000008
【図７】
2004190842.tif 000009
【図８】
2004190842.tif 000010
【図９】
2004190842.tif 000011
【図１０】
2004190842.tif 000012
【図１１】
2004190842.tif 000013
【図１２】
2004190842.tif 000014
【図１３】
2004190842.tif 000015
【図１４】
2004190842.tif 000016
【図１５】
2004190842.tif 000017
【図１６】
2004190842.tif 000018
【図１７】
2004190842.tif 000019
【図１８】
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