(57)【要約】【課題】精度の高い張力調整が可能であり、無端伝動帯の弛みに対する追随性が良好で、しかも耐久性に優れたオートテンショナを提供することを目的とする。【解決手段】オートテンショナは、進出方向Ａ１後退方向Ａ２チェーンに張力を付与するプランジャ１０と、進出方向Ａ１後退方向Ａ２での移動を規制する規制手段Ｒとを備える。規制手段Ｒは、プランジャ１０の複数の環状溝１１〜１３と、ボディ１の保持孔１４と、環状溝１１〜１３と保持孔１４とにより形成される収納空間１５内に自由な状態で置かれて転動可能な球体１８と、進出方向Ａ１へのプランジャ１０の移動時に球体１８が隔壁１６，１７を乗り越えることを許容するストッパ３０とを備える。後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動は、球体１８が可動側係止部２０と固定側係止部２３との間に噛み込まれることにより阻止される。【選択図】　　図３
2004084801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動回転体と被動回転体とに掛け渡された無端伝動帯に張力を付与するために該無端伝動帯を押圧するプランジャと、該プランジャが進出方向および後退方向からなる軸方向に移動可能に挿入される支持孔が形成されたボディと、前記プランジャを進出方向に付勢する付勢手段と、前記プランジャの前記進出方向での移動を許容する一方で前記後退方向での移動を規制する規制手段とを備えるオートテンショナにおいて、
前記規制手段は、前記プランジャの、前記支持孔への挿入部分の外周面に、隔壁を挟んで前記軸方向に並んで設けられた複数の第１凹部と、前記ボディに設けられて前記各第１凹部に開放可能な開口部を有する第２凹部と、前記ボディに対する前記軸方向での前記プランジャの位置に応じて前記複数の第１凹部のいずれか１つと前記第２凹部とにより形成される収納空間内に自由な状態で置かれて転動可能な転動体とを備え、前記各第１凹部の壁面には、径方向に延びている可動側係止部が形成され、前記第２凹部の壁面には固定側係止部が形成され、前記転動体は前記収納空間内で前記プランジャと共に転動可能な状態で前記進出方向および前記後退方向に移動し、前記後退方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が前記可動側係止部と前記固定側係止部との間に噛み込まれるロック状態になることにより前記後退方向への前記プランジャの移動が阻止されることを特徴とするオートテンショナ。
【請求項２】
前記各隔壁の壁面には、前記進出方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が当接する前記進出側当接部が形成され、前記規制手段は後退変位をするときに弾発力を蓄えるストッパを備え、該ストッパは、前記進出方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が前記各隔壁を乗り越えるとき、前記進出側当接部に当接する前記転動体により後退変位をすると共に、該後退変位の終了時に弾発力により前記転動体を前記後退方向側で隣接する前記第１凹部に押し出すことを特徴とする請求項１記載のオートテンショナ。
【請求項３】
前記転動体は球体であり、前記第２凹部は、一端が前記ボディの外面に開口し他端が前記開口部を構成すると共に前記開口部から前記進出方向に進むにつれて前記プランジャの中心軸線からの距離が次第に大きくなる直線状の中心軸線を有する円形の横断面形状の傾斜孔の一部から構成される保持孔であり、該保持孔は、前記球体の前記軸方向での移動範囲において一定の直径を有し、前記ストッパは前記保持孔内に配置され、前記球体は前記保持孔の周壁面に接触して常時支持されることを特徴とする請求項２記載のオートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動回転体と被動回転体とに掛け渡された無端伝動帯に張力を付与するオートテンショナに関し、詳細には無端伝動帯を押圧するためのプランジャが、無端伝動帯の反力により後退方向に移動するときの移動を規制する規制手段を備えるオートテンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のオートテンショナとして、特公平３−１０８１９号公報に開示されたチェーン緊張装置が知られている。図８を参照すると、このチェーン緊張装置では、ケーシングａのガイド孔ｂに、チェーンを緊張させる方向に押圧ばねにより付勢されたピストンｃが挿入され、またケーシングａの内周面にピストンｃの移動方向に並んで形成された３つの係止溝ｄ，ｅ，ｆに、ピストンｃの位置に応じて、１つのストッパリングｇが径方向外方にばね力を作用させた状態で順次係合可能とされ、ピストンｃの外周面に、ストッパ縁ｍおよびストッパ傾斜路ｎにより制限されるしゃ断溝ｈが形成される。係止溝ｄ，ｅはそれぞれ傾斜面ｄ１，ｅ１を有し、ストッパ傾斜路ｎはストッパ縁ｎ１を有している。
【０００３】
そして、チェーンの反力によりピストンｃの戻り運動（後退方向への移動）が生じるときには、しゃ断溝ｈのストッパ縁ｎ１が、係止溝ｄに係合しているストッパリングｇに接触して、ピストンｃの戻り行程が制限される。また、チェーンが大きく伸びるときは、押圧ばねの作用によりピストンｃが進出方向に移動して、ストッパ縁ｍにより押圧されるストッパリングｇが、径方向外方へのばね力に抗して縮径され、傾斜面ｄ１を摺動した（図中、二点鎖線参照）後、係止溝ｄよりも先端側の次の係止溝ｅに係合するようにずらされる。ストッパリングｇが係止溝ｅに係合したときも、係止溝ｄに係合していたときと同様に、ストッパ縁ｎ１がストッパリングｇに接触することによりピストンｃの戻り行程が制限される一方、チェーンに大きな伸びが生じたときは、ストッパ縁ｍによりストッパリングｇが、係止溝ｅから傾斜面ｅ１を摺動した後、より先端側の係止溝ｆまでずらされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術では、内燃機関の運転中、張力の変動幅が大きくて、チェーンの振れ幅も大きい場合に、チェーンの弛みに対して進出方向に移動するピストンｃは、ストッパ縁ｍが係止溝ｄに係合するストッパリングｇに当接した後、さらに進出方向へ移動して傾斜面ｄ１に位置し（図中、二点鎖線参照）、さらにこの進出方向での移動によりストッパリングｇが係止溝ｅにまで達しない場合には、その位置から、チェーンの張りに対して後退方向に移動するピストンｃは、ストッパ縁ｎ１がストッパリングｇに当接した後、さらに後退方向に移動する。このとき、前記ばね力を傾斜面ｄ１に作用させているストッパリングｇはケーシングａとの間の摩擦による抵抗力に抗して傾斜面ｄ１を摺動する。このように、ピストンｃがストッパリングｇと共に移動するときには、常にピストンｃはストッパリングｇを通じて前記抵抗力を受ける。そのため、ピストンｃが進出方向に移動するときには、弛んだチェーンに対するピストンｃの追随性が低下して、チェーンに適正な張力を迅速に付与することが困難になる。また、張力変動により両ストッパ縁ｍ，ｎ１に押圧されるストッパリングｇが傾斜面ｄ１を進出方向および後退方向に摺動する頻度が高いときには、前述のように弛んだチェーンに対するピストンｃの追随性が低下するばかりか、前記ばね力の作用下にあるストッパリングｇが傾斜面ｄ１との接触により摩耗して、チェーン緊張装置の耐久性が低下することになる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１〜請求項３記載の発明は、プランジャの後退方向への移動を規制する規制手段を備えたオートテンショナであって、精度の高い張力調整が可能であり、無端伝動帯の弛みに対する追随性が良好で、しかも耐久性に優れたオートテンショナを提供することを目的とする。そして、請求項２記載の発明は、さらに、隣接する第１凹部間での転動体の移動を確実にかつ迅速にすることを目的とし、請求項３記載の発明は、さらに、簡単な構造により、転動体の振動を抑制して打音を低減することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、駆動回転体と被動回転体とに掛け渡された無端伝動帯に張力を付与するために該無端伝動帯を押圧するプランジャと、該プランジャが進出方向および後退方向からなる軸方向に移動可能に挿入される支持孔が形成されたボディと、前記プランジャを進出方向に付勢する付勢手段と、前記プランジャの前記進出方向での移動を許容する一方で前記後退方向での移動を規制する規制手段とを備えるオートテンショナにおいて、前記規制手段は、前記プランジャの、前記支持孔への挿入部分の外周面に、隔壁を挟んで前記軸方向に並んで設けられた複数の第１凹部と、前記ボディに設けられて前記各第１凹部に開放可能な開口部を有する第２凹部と、前記ボディに対する前記軸方向での前記プランジャの位置に応じて前記複数の第１凹部のいずれか１つと前記第２凹部とにより形成される収納空間内に自由な状態で置かれて転動可能な転動体とを備え、前記各第１凹部の壁面には、径方向に延びている可動側係止部が形成され、前記第２凹部の壁面には固定側係止部が形成され、前記転動体は前記収納空間内で前記プランジャと共に転動可能な状態で前記進出方向および前記後退方向に移動し、前記後退方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が前記可動側係止部と前記固定側係止部との間に噛み込まれるロック状態になることにより前記後退方向への前記プランジャの移動が阻止されるオートテンショナである。
【０００７】
これにより、無端伝動帯の張力が大きな変動幅で増加し、その振れ幅が大きいとき、無端伝動帯からの反力によるプランジャの後退方向への移動は、転動体が可動側係止部と固定側係止部との間でロック状態になることによりに阻止される。また、転動体は、プランジャと共に転動しつつ進出方向および後退方向に移動することが可能になるので、転動体が軸方向に移動するときの、転動体とボディまたはプランジャとの間の摩擦による抵抗力が小さくなる。そのため、各第１凹部内での転動体の軸方向でのほぼ全移動範囲において、無端伝動帯の張力変動により、プランジャが転動体と共に進出方向および後退方向に移動するとき、プランジャが転動体を通じて受ける抵抗力が低減される。そのため、無端伝動帯の張力が減少して弛みが発生するときの無端伝動帯に対するプランジャの追随性が良好になる。しかも、ロック状態にある転動体が当接する可動側係止部は、径方向に延びているので、オートテンショナに伝達される振動などにより転動体のロック状態が瞬間的に解除されたとしても、プランジャがさらに後退方向に移動することはない。また、プランジャの進出方向および後退方向への移動時に、転動体はボディまたはプランジャに対して転がり接触するので、その摩耗も低減する。
【０００８】
この結果、請求項１記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、オートテンショナの規制手段は、プランジャに設けられた第１凹部と、ボディに設けられた第２凹部とにより形成される収納空間内に自由な状態で置かれて転動可能な転動体が、プランジャと共に転動可能な状態で進出方向および後退方向に移動し、後退方向へのプランジャの移動時に転動体が可動側係止部と固定側係止部との間でロック状態になって、後退方向へのプランジャの移動が阻止されることにより、プランジャの後退方向への大幅な移動は、転動体がロック状態になることによりに阻止され、しかも瞬間的にロック状態が解除されたときにもプランジャがさらに後退方向に移動することが防止される。また、プランジャが転動体と共に進出方向および後退方向に移動するときの摩擦による抵抗力が低減されるので、精度の高い張力調整が可能になる。特に、弛んだ無端伝動帯に対するプランジャの追随性が良好になるので、無端伝動帯の弛緩時には張力が迅速に調整されて、被動回転体への動力伝達が適正に行われる。しかも、プランジャの軸方向への移動時による転動体の摩耗も低減するので、耐久性に優れたオートテンショナが得られる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のオートテンショナにおいて、前記各隔壁の壁面には、前記進出方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が当接する前記進出側当接部が形成され、前記規制手段は後退変位をするときに弾発力を蓄えるストッパを備え、該ストッパは、前記進出方向への前記プランジャの移動時に前記転動体が前記各隔壁を乗り越えるとき、前記進出側当接部に当接する前記転動体により後退変位をすると共に、該後退変位の終了時に弾発力により前記転動体を前記後退方向側で隣接する前記第１凹部に押し出すものである。
【００１０】
これにより、無端伝動帯の摩耗に起因する伸びなどが生じて、無端伝動帯の張力が大幅に減少することによりプランジャが進出方向へ大きく移動するとき、ストッパは、可動側当接部により押圧される転動体がストッパに当接した後に各隔壁を乗り越えることができるように、弾発力を蓄えつつ後退変位をして、後退変位が終了した直後に蓄えられた弾発力により後退方向で隣接する第１凹部に転動体を押し出すことにより、転動体が第１凹部から後退方向で隣接する第１凹部に移動することができる。
【００１１】
この結果、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。すなわち、後退変位をするときに弾発力を蓄えるストッパは、進出方向へのプランジャの移動時に転動体が各隔壁を乗り越えるとき、進出側当接部に当接する転動体により後退変位をすると共に、後退変位の終了時に弾発力により転動体を後退方向側で隣接する第１凹部に押し出すことにより、転動体が可動側当接部およびストッパに挟まれた状態になって、転動体がストッパに当接して、ストッパが後退した後に、隔壁を乗り越えることが許容されるので、ボディに対する進出方向でのプランジャの所定の位置で、隣接する第１凹部への転動体の移動が確実に行われる。しかも、転動体は、隔壁を乗り越えて隣接する第１凹部に移動する際、ストッパの弾発力により押し出されるので、隣接する第１凹部への移動が確実にかつ迅速に行われる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のオートテンショナにおいて、前記転動体は球体であり、前記第２凹部は、一端が前記ボディの外面に開口し他端が前記開口部を構成すると共に前記開口部から前記進出方向に進むにつれて前記プランジャの中心軸線からの距離が次第に大きくなる直線状の中心軸線を有する円形の横断面形状の傾斜孔の一部から構成される保持孔であり、該保持孔は、前記球体の前記軸方向での移動範囲において一定の直径を有し、前記ストッパは前記保持孔内に配置され、前記球体は前記保持孔の周壁面に接触して常時支持されるものである。
【００１３】
これにより、プランジャが進出方向に移動するにつれて、保持孔は第１凹部から次第に離れるので、保持孔に常時支持される球体は、進出方向に移動するプランジャにより、第１凹部からストッパが配置された保持孔に導かれる。そして、傾斜孔の一部である保持孔は、ボディの外面からの加工、例えばドリル加工により形成することが可能であり、また球体が常時保持孔に支持されているので、開口部の大きさや球体がロック状態になるときおよび隔壁を乗り越えるときのプランジャの移動量が、傾斜孔の角度を変更することにより設定される。また、球体は常時保持孔内に保持されるので、収容空間内に収納される球体を支持するためには、収納空間を形成する第１凹部の形状に関わりなく、保持孔のみを、球体に合わせて、球体が転動可能な範囲で設定することができる。
【００１４】
この結果、請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。すなわち、転動体は球体であり、第２凹部は、一端がボディの外面に開口し他端が前記開口部を構成すると共に開口部から進出方向に進むにつれてプランジャの中心軸線からの距離が次第に大きくなる直線状の中心軸線を有する円形の横断面形状の傾斜孔の一部から構成される保持孔であり、該保持孔は、球体の軸方向での移動範囲において一定の直径を有し、ストッパは保持孔内に配置され、球体は保持孔の周壁面に接触して常時支持されることにより、プランジャが進出方向に移動するにつれて、球体を第１凹部からストッパが配置された傾斜孔に容易に導くことができ、また傾斜孔の一部である保持孔は、ボディの外面からの加工により容易に形成することができ、しかも開口部の大きさや球体がロック状態となるときおよび隔壁を乗り越えるときのプランジャの移動量を傾斜孔の角度を変更することにより容易に最適な値に設定することができる。また、球体は常時保持孔内に保持されることにより、保持孔の直径は、球体が転動可能な範囲で、球体の外径よりも僅かに大きなものとすることができるので、オートテンショナに振動が伝達される場合にも、球体は、収納空間の第１凹部により形成される空間部分とは無関係に、保持孔内で振動することになるため、大きな振幅での振動が防止されて、球体が保持孔の周壁面に衝突することにより発生する打音を低減でき、さらに球体の摩耗も低減できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１ないし図７を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施例であるオートテンショナＴは、内燃機関の動弁装置を駆動するための伝動機構に使用される。該伝動機構は、前記内燃機関のクランク軸に結合された駆動回転体としての駆動スプロケット（図示されず）と、前記動弁装置を構成するカム軸に結合された被動回転体としての被動スプロケット（図示されず）と、前記駆動スプロケットと前記被動スプロケットとに架け渡された無端伝動帯としてのチェーンＣに適度な張力を付与するためのオートテンショナＴとを備える。
【００１６】
オートテンショナＴは、走行方向Ａ０に走行するチェーンＣに滑り接触する接触部材であるシューＨと、一端が外部に開放する開口部２ａと他端が底壁１ａにより閉塞された底部２ｂとを有する円形の横断面（中心軸線Ｌ１に直交する断面である。）形状を有する支持孔２が形成されたボディ１と、進出方向Ａ１および後退方向Ａ２からなる軸方向Ａに移動可能に支持孔２に挿入されることによりボディ１に支持されると共にボディ１から突出した先端部１０ａを有するプランジャ１０と、ボディ１とプランジャ１０との間に配置された付勢手段としての圧縮コイルばねからなるテンションばね３と、プランジャ１０の進出方向Ａ１への移動を許容する一方で後退方向Ａ２への移動を規制する規制手段Ｒと、ボディ１とプランジャ１０との間にその両者により形成される圧力室４と、ボディ１に形成されてチェック弁６を介して圧力源としてのオイルポンプにより供給される圧力流体としての圧油を圧力室４に導く流路５とを備える。なお、図示されないが、ボディ１には、プランジャ１０の回止めを兼ねると共に、プランジャ１０の最大進出位置および最大後退位置を規定する最大移動量制限部材が設けられる。
【００１７】
シューＨは、その上部において前記内燃機関の機関本体に取り付けられた枢軸（図１において上方に位置する。）に揺動可能に支持され、ボディ１は、前記伝動機構が設けられる機器の本体としての前記機関本体にボルト７により締結されて固定される。シューＨを介してチェーンＣを押圧するプランジャ１０は、支持孔２に摺動可能に嵌合された状態で支持孔２の中心軸線と同軸の中心軸線Ｌ１する円筒状部材から構成され、シューＨとの接触部である先端部１０ａが閉塞部とされる。そして、プランジャ１０は、テンションばね３により、中心軸線Ｌ１と平行な方向である軸方向Ａにおいて進出方向Ａ１に付勢されて、シューＨをチェーンＣに押し付ける。
【００１８】
チェック弁６は、プランジャ１０が進出方向Ａ１に移動して、プランジャ１０の内孔１０ｂと支持孔２とから構成される圧力室４の油圧が減少するときに開弁して、流路５から圧力室４への圧油の流入を許容し、プランジャ１０が後退方向Ａ２に移動して、圧力室４の油圧が増加するときに閉弁して、圧力室４から流路５への圧油の流出を阻止する。
【００１９】
チェーンＣには、前記内燃機関のトルク変動に起因した張力変動により弛みおよび張りが生じ、またチェーンＣの摩耗に起因する伸びや前記スプロケットの歯の摩耗などにより弛みが生じる。そして、プランジャ１０は、張力減少に伴う弛みがチェーンＣに生じたとき、テンションばね３の弾発力により進出方向Ａ１に移動して張力を増加させる一方、張力増加に伴う張りがチェーンＣに生じたときには、テンションばね３の弾発力および圧力室４の油圧に抗して緩慢に後退方向Ａ２に移動して、過大な張力の発生が防止されるように、チェーンＣの張力を減少させる。
【００２０】
規制手段Ｒは、前記最大進出位置および前記最大後退位置の間で、進出方向Ａ１へのプランジャ１０の移動を許容し、後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動を所定移動量毎に段階的に阻止する。規制手段Ｒにより後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動が阻止されている状態を示す図１および図２，図３を参照すると、規制手段Ｒは、支持孔２へのプランジャ１０の挿入部分の外周面である摺動面１０ｃに、隔壁１６，１７を挟んで軸方向Ａに並んで設けられた複数の、この実施例では３つの第１凹部としての周方向に延びる円環状の環状溝１１〜１３と、ボディ１に設けられて各環状溝１１〜１３に開放可能な開口部１４ａを有する３つの第２凹部としての保持孔１４と、ボディ１に対するプランジャ１０の軸方向Ａでの位置に応じて３つの環状溝１１〜１３のいずれか１つと各保持孔１４とにより形成される収納空間１５内に、その１つの環状溝１１，１２，１３および各保持孔１４に跨って自由な状態で置かれた転動体としての球体１８と、後述する後退変位をするときに弾発力を蓄えるストッパ３０とから構成される。
【００２１】
この明細書において、「自由な状態で置かれる」とは、球体１８に対して、球体１８の質量に依存する力（例えば重力）以外の力が作用していない状態で置かれることを意味する。また、この明細書において、周方向とは、プランジャ１０の中心軸線Ｌ１周りの方向を意味し、径方向とは、プランジャ１０の中心軸線Ｌ１を中心とした放射方向を意味する。
【００２２】
各環状溝１１〜１３は、球体１８の外径よりも大きい軸方向Ａでの溝幅を有し、その進出方向Ａ１側の壁面には、いずれも径方向に延びている壁面からなる可動側係止部２０とプランジャ１０が後退方向Ａ２に移動するときに当接する後退側当接部２１とが形成され、その後退方向Ａ２側の壁面には、径方向に延びている壁面からなる第１進出側当接部２２ａが形成される。また、各環状溝１１〜１３の底壁面１３ｃは円柱面とされる。ここで、各環状溝１１〜１３は、全周にわたって同一の軸方向Ａ位置にあり、また各環状溝１１〜１３の前記溝幅は、前記最大後退位置を基準として後述する後退方向Ａ２でのプランジャ１０の移動が阻止されるときまで、および進出方向Ａ１で球体１８が各隔壁１６，１７を乗り越えるときまでのプランジャ１０の移動量の設定に応じて決められる。
【００２３】
軸方向Ａで隣接する環状溝１１，１２；１２，１３の間の円環状の各隔壁１６，１７の壁面には、その一部が環状溝１１〜１３の壁面でもあることから、その進出方向Ａ１側の壁面に第１進出側当接部２２ａが形成され、その後退方向Ａ２側の壁面に可動側係止部２０が形成される。さらに、第１進出側当接部２２ａに連続して、各隔壁１６，１７の径方向に面する壁面であって、この実施例では摺動面１０ｃの一部でもある外側面１６ａ，１７ａ（図４，図６，図７参照）には、該外側面からなる第２進出側当接部２２ｂが構成される。ここで、これら第１，第２進出側当接部２２ａ，２２ｂにより進出側当接部２２が構成される。
【００２４】
支持孔２の周囲において、周方向にほぼ等間隔にボディ１に形成される３つの保持孔１４は、それぞれ、一端に端面１ｂに開口する開口部２５ａが形成され他端に開口部１４ａが形成されると共に、開口部１４ａから進出方向Ａ１に進むにつれてプランジャ１０の中心軸線Ｌ１からの距離が次第に大きくなる直線状の中心軸線Ｌ２を有する円形の横断面（中心軸線Ｌ２に直交する断面である。）形状の貫通孔からなる３つの傾斜孔２５の一部である。各傾斜孔２５は、ボディ１の外面の一部である軸方向Ａでの端面１ｂにおいて開口部２ａに対して径方向で外方の位置から、ドリル加工により中心軸線Ｌ１に向かって、かつ軸方向Ａに傾斜して形成されて、しかも支持孔２に開放する。
【００２５】
それゆえ、各傾斜孔２５は、傾斜孔２５の支持孔２寄りの部分である保持孔１４と、傾斜孔２５の周壁面２６に段部２６ａを形成して保持孔１４に連なると共に保持孔１４よりも大径の孔からなる収納孔２５ｂと、傾斜孔２５の周壁面２６に段部２６ｂを形成して収納孔２５ｂに連なると共に収納孔２５ｂよりも大径で開口部２５ａに連なる取付孔２５ｃとから構成される。これら３つの傾斜孔２５は同一形状で、軸方向Ａおよび径方向での位置が同じである。
【００２６】
中心軸線Ｌ２を有する保持孔１４は、球体１８の軸方向Ａでの移動範囲において球体１８の外径よりも僅かに大きく、かつ一定の直径を有する。それゆえ、開口部１４ａを通る横断面では、周壁面１４ｂの輪郭は、前記移動範囲で同一半径の円弧になる。さらに、保持孔１４の、軸方向Ａおよび径方向に延びる壁面である周壁面１４ｂのうち、後退方向Ａ２側の周壁面１４ｂは固定側係止部２３を構成する。そして、プランジャ１０が球体１８と共に後退方向Ａ２へ移動するとき、球体１８が、可動側係止部２０に当接した状態で後退方向Ａ２に移動して、図示されるように、可動側係止部２０と固定側係止部２３との間に噛み込まれるロック状態になると、後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動が阻止される。
【００２７】
また、図４，図５に示されるように、球体１８の中心１８ａは、プランジャ１０の軸方向Ａでの位置に無関係に、常に保持孔１４内に位置する。それゆえ、球体１８は、周壁面１４ｂに接触して常時ボディ１に支持されることにより、保持孔１４内に保持されて、保持孔１４に沿って、転動しつつ進出方向Ａ１および後退方向Ａ２に移動可能である。これにより、球体１８は、前記ロック状態時を除いて収納空間１５内で自由な状態で転動可能である。
【００２８】
図３，図４を参照すると、ストッパ３０は、球体１８に当接する当接部３１ｃを有する当接部材としてのピン３１と、一端がピン３１に当接し、他端が取付孔２５ｃに着脱自在に固定される抜止め部材３３に当接すると共にピン３１が後退変位をするときに弾発力を蓄える弾発部材としてのばね３２とを備える。ピン３１は、保持孔１４に、摺動抵抗をなくすために周壁面との間に間隙を形成して挿入されて、当接部３１ｃを構成する先端面を有する小径部３１ａと、収納孔２５ｂに摺動可能に収納されて、ばね３２の弾発力により段部２６ａに当接する大径部３１ｂとを備える。
【００２９】
ばね３２により付勢されたピン３１が、その大径部３１ｂが段部２６ａに当接する初期位置を占めるとき、当接部３１ｃは、開口部１４ａの最も進出方向Ａ１側の部位１４ａ１から中心軸線Ｌ２の方向で所定距離だけ保持孔１４内に退避している。そして、チェーンＣの伸びなどによりチェーンＣの張力が大幅に減少する場合には、プランジャ１０が進出方向Ａ１に移動するとき、進出側当接部２２に当接した球体１８が、進出側当接部２２に押されて保持孔１４内を進出方向Ａ１に移動し（図４の一点鎖線参照）、その後前記初期位置を占めるピン３１に当接する（図４の二点鎖線参照）。
【００３０】
このとき、進出側当接部２２の一部は、保持孔１４内を移動する球体１８の移動経路中に進入した位置を占めるため、プランジャ１０がさらに進出方向Ａ１に移動すると、進出側当接部２２に当接する球体１８は、中心軸線Ｌ２に対して進出側当接部２２の当接部位とは反対側の部位（図４においては、保持孔１４の上部）での周壁面１４ｂに当接しつつ、ピン３１を押圧して、ピン３１がばね３２の弾発力に抗して中心軸線Ｌ２方向で後退、すなわち後退変位をする。そして、図６に示されるように、ピン３１が所定変位量Ｄだけ後退変位をして、後退変位が終了した時点で、進出側当接部２２は、前記移動経路から退避した位置を占めるため、球体１８は、ピン３１が後退変位をしたときに蓄えられたばね３２の弾発力により付勢されて進出するピン３１により、各隔壁１６を乗り越えて、後退方向Ａ２側で隣接する環状溝１２に向けて押し出される。このようにして、規制手段Ｒは、球体１８が隔壁１６を乗り越えることを許容する。
【００３１】
なお、ボディ１へのプランジャ１０の組付けの際、最も進出方向Ａ１側の環状溝１１と各保持孔１４とで形成される収納空間１５内への球体１８の収納は、次の手順により行われる。傾斜孔２５にピン３１、ばね３２および抜止め部材３３が挿入される前に、支持孔２に挿入されたプランジャ１０が、環状溝１１と保持孔１４の開口部１４ａとが対向する位置に、ボディ１に対して位置決めされる。次いで、開口部２５ａから球体１８が傾斜孔２５に入れられて、環状溝１１および保持孔１４に跨って収納された後、収納孔２５ｂにピン３１およびばね３２が順次挿入されて、抜止め部材３３が取付孔２５ｃに固定される。
【００３２】
次に、図３〜図７を参照して、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
先ず、図３，図４を参照する。球体１８が、環状溝１１と保持孔１４とで構成される収納空間１５内に、転動可能に自由な状態で置かれているとき、チェーンＣの張力が大きな変動幅で増加し、その振れ幅が大きいとき、チェーンＣからの反力によりプランジャ１０が後退方向Ａ２に移動する。このとき、環状溝１１の後退側当接部２１に当接する球体１８は、プランジャ１０と共に環状溝１１内を後退方向Ａ２に移動して、図示されるように（図４では、そのときの球体１８の位置が実線で示されている。）、球体１８が可動側係止部２０および固定側係止部２３に噛み込んだ前記ロック状態になり、プランジャ１０の後退方向Ａ２への移動が阻止される。
【００３３】
このロック状態では、球体１８の進出方向Ａ１側が、径方向に延びている壁面により構成される可動側係止部２０に接触し、球体１８の後退方向Ａ２側が、後退方向Ａ２に進むにつれてプランジャ１０の摺動面１０ｃと環状溝１１とに近づく中心軸線Ｌ２を有する保持孔１４の周壁面１４ｂにより構成される固定側係止部２３に接触することにより、前記内燃機関の振動により球体１８が両係止部２０，２３のうちの一方から離れて、瞬間的に前記ロック状態が解除されたとしても、プランジャ１０が前記ロック状態にあるときのプランジャ１０の位置よりもさらに後退方向Ａ２に移動することがなく、環状溝１１において確実に後退方向Ａ２への移動が阻止される。
【００３４】
これにより、環状溝１１により規定される所定移動量を越えるプランジャ１０の後退方向Ａ２への移動が阻止されて、チェーンＣの歯飛びが防止されて、前記被動スプロケットに対して適正な動力伝達が可能になる。
【００３５】
また、図６に実線で示される球体１８の位置からチェーンＣの張力が減少してチェーンＣの弛みが生じると、チェーンＣに張力を付与するために、プランジャ１０は進出方向Ａ１に移動する。このとき、少なくとも、固定側係止部２３に接触している球体１８に、進出側当接部２２が接触するまでの移動量では、プランジャ１０は球体１８に接触することなく移動可能である。そして、プランジャ１０が進出側当接部２２で球体１８に接触した後の進出方向Ａ１への移動時（図６に一点鎖線で示される球体１８参照）には、球体１８は保持孔１４内を自由に転動可能であることから、球体１８が進出方向Ａ１に移動するときの球体１８とボディ１（または周壁面１４ｂ）との間の摩擦による抵抗力は極めて小さい。そのため、球体１８がピン３１に接触するまで、プランジャ１０が球体１８と共に進出方向Ａ１に移動するときの球体１８を通じてプランジャ１０に作用する抵抗力は極めて小さいものとなる。
【００３６】
さらに、球体１８が進出側当接部２２に接触している状態（図６に一点鎖線で示される）から、チェーンＣの張力が増加してプランジャ１０が後退方向Ａ２に移動する場合には、最初はプランジャ１０が球体１８に接触することなく移動可能であり、プランジャ１０が球体１８に接触した後は、球体１８は後退側当接部２１に当接してプランジャ１０と共に後退方向Ａ２に移動する。この場合にも、球体１８は保持孔１４内で自由に転動可能であるため、前述したことと同様の理由により、プランジャ１０が球体１８と共に後退方向Ａ２に移動するときの球体１８を通じてプランジャ１０に作用する抵抗力は極めて小さい。
【００３７】
このとき、保持孔１４内で移動する球体１８が環状溝１１の底壁面１１ｃと接触することがない（図５参照）ので、球体１８が可動側係止部２０に当接する前に、固定側係止部２３と環状溝１１の可動側係止部２０以外の壁面との間に噛み込まれて後退方向Ａ２への移動が阻止されることが防止されるので、ボディ１に対するプランジャ１０の所定位置で確実に後退方向Ａ２への移動を阻止できる。
【００３８】
そして、チェーンＣの摩耗や前記スプロケットの歯の摩耗などの経年変化により、チェーンＣの伸びなどに起因して、張力が大幅に減少して、プランジャ１０が進出方向Ａ１に大きく移動する状態が生じたときには、進出側当接部２２に当接する球体１８が、プランジャ１０と共に進出方向Ａ１に移動して、図６に二点鎖線で示されるように、ピン３１の小径部３１ａの当接部３１ｃに当接する。その後、球体１８は、保持孔１４の周壁面１４ｂに接触しつつ進出側当接部２２と小径部３１ａとにより挟まれた状態で、進出側当接部２２が球体１８の前記移動経路から退避するまで、ピン３１を押圧する。そして、球体１８に押圧されたピン３１は、ばね３２の弾発力に抗して後退変位をして、ばね３２に弾発力が蓄えられる。次いで、図６に示されるように、後退変位が終了して球体１８が隔壁１６を乗り越えた直後、球体１８は、ばね３２に蓄えられた弾発力により進出するピン３１により、環状溝１１に後退方向Ａ２で隣接する環状溝１２に向けて押し出される。
【００３９】
このようにして、環状溝１１から移動してきた球体１８が収納される環状溝１２においては、プランジャ１０、球体１８およびストッパ３０は、前述の環状溝１１での動作と同様の動作をする。そのため、例えば図７に示されるように、プランジャ１０が大きく後退方向Ａ２に移動すると、環状溝１２の可動側係止部２０と固定側係止部２３との間で球体１８が前記ロック状態になって、プランジャ１０の後退方向Ａ２への移動が阻止される。そして、チェーンＣが摩耗などにより伸びたときには、各球体１８は、環状溝１２と環状溝１３との間にある隔壁１７を、隔壁１６を乗り越えるときと同様にして、乗り越えて、環状溝１３に収納される。
【００４０】
さらに、環状溝１３においても、プランジャ１０の進出方向Ａ１および後退方向Ａ２への移動が、両環状溝１１，１２に球体１８が収納されていたときと同様に行われる。そして、環状溝１３においては、プランジャ１０の進出方向Ａ１への最大移動位置が前記最大移動量制限部材により規定される。
【００４１】
このようにして、オートテンショナＴにおいて、プランジャ１０に設けられた各環状溝１１〜１３と、ボディ１に設けられた各保持孔１４とにより形成される収納空間１５内に自由な状態で置かれた球体１８が、プランジャ１０と共に転動可能な状態で進出方向Ａ１および後退方向Ａ２に移動し、後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動時に球体１８が可動側係止部２０と固定側係止部２３との間で前記ロック状態になって後退方向Ａ２へのプランジャ１０の移動が阻止されることにより、プランジャ１０の後退方向Ａ２への大幅な移動が阻止され、しかも瞬間的に前記ロック状態が解除されたときにもプランジャ１０がさらに後退方向Ａ２に移動することが防止される。また、球体１８は、プランジャ１０と共に転動しつつ進出方向Ａ１および後退方向Ａ２に移動することが可能になるので、各環状溝１１〜１３内での球体１８の軸方向Ａでのほぼ全移動範囲において、すなわち、球体１８が前記ロック状態にあるときおよび球体１８がストッパ３０に後退変位を生じさせるときを除いて、プランジャ１０が球体１８と共に進出方向Ａ１および後退方向Ａ２に移動するときの摩擦による抵抗力が低減されて、精度の高い張力調整が可能になる。特に、弛んだチェーンＣに対するプランジャ１０の追随性が良好になるので、チェーンＣの弛緩時には張力が迅速に調整されて、前記被動スプロケットへの動力伝達が適正に行われる。しかも、プランジャ１０の進出方向Ａ１および後退方向Ａ２への移動時に、球体１８は保持孔１４の周壁面１４ｂに対して転がり接触するので、プランジャ１０の軸方向Ａへの移動時による球体１８の摩耗も低減して、耐久性に優れたオートテンショナＴが得られる。
【００４２】
進出方向Ａ１に移動するプランジャ１０に当接している球体１８に押圧されたピン３１が後退変位をするときにばね３２に弾発力を蓄えるストッパ３０は、進出方向Ａ１へのプランジャ１０の移動時に球体１８が各隔壁１６，１７を乗り越えるとき、球体１８に押圧されて後退変位をすると共に、後退変位の終了時にばね３２の弾発力により球体１８を後退方向Ａ２側で隣接する環状溝１２，１３に押し出すことにより、球体１８が進出側当接部２２およびピン３１に挟まれた状態になって、球体１８がピン３１に当接して、ピン３１が後退した後に、各隔壁１６，１７を乗り越えることが許容されるので、ボディ１に対する進出方向Ａ１でのプランジャ１０の所定の位置で、隣接する環状溝１２，１３への球体１８の移動が確実に行われる。しかも、球体１８は、各隔壁１６，１７を乗り越えて隣接する環状溝１２，１３に移動する際、ばね３２の弾発力により押し出されるので、隣接する環状溝１２，１３への移動が確実にかつ迅速に行われる。
【００４３】
球体１８が、開口部１４ａから進出方向Ａ１でプランジャ１０の中心軸線Ｌ１からの距離が次第に大きくなる中心軸線Ｌ２を有する一定の直径を有する円柱状の保持孔１４内で、保持孔１４の周壁面１４ｂに接触して常時支持されて、転動しつつ軸方向Ａに移動可能であり、ピン３１は保持孔１４内に配置されることにより、プランジャ１０が進出方向Ａ１に移動するにつれて、保持孔１４は環状溝１１〜１３から次第に離れるので、プランジャ１０と共に移動する球体１８を、プランジャ１０が進出方向Ａ１に移動するにつれて、環状溝１１，１２からストッパ３０が配置された保持孔１４に容易に導くことができる。また、保持孔１４を構成する傾斜孔２５は、一端がボディ１の端面１ｂに開口部２５ａにて開口し他端が開口部１４ａを構成する直線状の中心軸線Ｌ２を有する円形の横断面形状の貫通孔として、端面１ｂからのドリル加工によりにより形成されるので、保持孔１４を容易に形成することができる。さらに、球体１８が常時保持孔１４に支持されているので、開口部１４ａの大きさや、球体１８が前記ロック状態になるときまでおよび隔壁１６，１７を乗り越えるときまでのプランジャ１０の移動量を、傾斜孔２５の角度を変更することにより容易に最適な値に設定することができる。
【００４４】
球体１８は常時保持孔１４内に保持されることにより、収容空間１５内に収納される球体１８を支持するためには、収納空間１５を形成する環状溝１１〜１３の形状に関わりなく、保持孔１４のみを、球体１８に合わせて、球体１８が転動可能な範囲で設定することができる。そのため、保持孔１４の直径は、球体１８が転動可能な範囲で、球体１８の外径よりも僅かに大きなものとされるので、オートテンショナＴに振動が伝達される場合にも、球体１８は、収納空間１５の環状溝１１〜１３により形成される空間部分とは無関係に、保持孔１４内で振動することになるため、大きな振幅での振動が防止されて、球体１８が保持孔１４の周壁面１４ｂに衝突することにより発生する打音を低減でき、さらに球体１８の摩耗も低減できる。
【００４５】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
前記実施例では、保持孔１４は３つ設けられたが、保持孔１４の数は、１、２または４以上であってもよい。また、開口部１４の周縁部には、該周縁部の剛性を高めるために、図４に二点鎖線で示されるように、縁部内側部分に丸みＥをつけてもよい。
【００４６】
保持孔１４内を移動する転動体は、中心軸線Ｌ１の方向に直交する方向に平行に延びる回転軸線を有するローラであってもよい。その場合、ローラを第２凹部内で転動可能にかつ軸方向Ａに移動可能にボディ１に支持するためには、ローラの回転軸線と同軸の回転軸線を有する軸を設けて、該軸がボディ１に形成された溝に支持されるようにすればよい。また、転動体は、第１凹部の壁面、すなわちプランジャ１０に接触した状態で転動可能であってもよい。
【００４７】
第１凹部は、プランジャ１０の摺動面１０ｃに軸方向Ａに伸びる直線状の溝でもよい。さらに、第１凹部は、転動体の外形に対応した凹部、例えば転動体が球体である場合は、球面からなる壁面を有する凹部から構成されてもよい。また、各隔壁１６，１７の前記外側面は、摺動面１０ｃでなくてもよく、摺動面１０ｃよりも径方向で中心軸線Ｌ１寄りに位置していてもよい。
【００４８】
オートテンショナＴが使用される伝動機構は、駆動回転体および被動回転体がプーリから構成され、無端伝動帯がベルトから構成されるものであってもよい。また、伝動機構は、前記内燃機関のカム軸を駆動するためのもの以外に、発電機やコンプレッサやウォータポンプなどの前記内燃機関の補機を駆動するためのものであってもよい。
【００４９】
前記内燃機関は、前記実施例では車両に使用されるものであったが、鉛直方向を指向するクランク軸を備える船外機等の船舶推進装置に使用されるものであってもよく、また、乗物用以外の機器に使用されるものであってもよい。さらに、駆動回転体は内燃機関以外の駆動源により駆動され、被動回転体も内燃機関に使用される被動回転体以外のものであってよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示し、球体がロック状態にあるときのオートテンショナの中心軸線を通る断面での断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】球体の移動を説明する説明図である。
【図５】図４において球体が一点鎖線で示される位置に移動したときのＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】球体が隔壁を乗り越えた直後の図３と同様の断面図である。
【図７】球体がロック状態にあるときの図３と同様の断面図である。
【図８】従来技術を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１…ボディ、２…支持孔、３…テンションばね、４…圧力室、５…流路、６…チェック弁、７…ボルト、
１０…プランジャ、１０ｃ…摺動面、１１〜１３…環状溝、１４…保持孔、１５…収納空間、１６，１７…隔壁、１８…球体、
２０…可動側係止部、２１…後退側当接部、２２…進出側当接部、２３…固定側係止部、２５…傾斜孔、２６…周壁面、
３０…ストッパ、３１…ピン、３２…ばね、３３…抜止め部材、
Ｔ…オートテンショナ、Ｃ…チェーン、Ａ…軸方向、Ａ０…走行方向、Ａ１…進出方向、Ａ２…後退方向Ａ２、Ｈ…シュー、Ｒ…規制手段、Ｌ１，Ｌ２…中心軸線、Ｄ…所定変位量、Ｅ…丸み。
【図１】
2004084801.tif 000003
【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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