(57)【要約】      （修正有）【課題】チェーンガイドに対するプランジャの衝突によって異音が発生するのを防止すると共に、プランジャとチェーンガイドの接触部での摩耗を抑制する。【解決手段】ハウジング１１に形成されたシリンダ室１２内にプランジャ１３とリターンスプリング１４とを組込み、プランジャ１３に押込み力が負荷された際に、その押込み力をプランジャ１３の背部に形成された油圧ダンパ室１５内のオイルによって緩衝する。プランジャ１３の先端の小径軸部１３ａに弾性を有する合成樹脂製のキャップ状の押圧部材２２を取付け、その押圧部材２２でチェーンガイド６に形成された半球状の突出部６ａを押圧して、チェーン５が緊張する方向にチェーンガイド６を付勢し、上記チェーンガイド６とプランジャ１３の接触を金属と合成樹脂の接触として、異音の発生を抑制し、かつ、押圧部材２２の弾性変形により突出部６ａに対する接触面積の増大を図り、面圧を低下させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャに外方向への突出性を付与するリターンスプリングとを組込み、前記ハウジングにはプランジャの背部に形成された油圧ダンパ室に連通する給油通路を設け、その給油通路の油出口部に油圧ダンパ室内の圧力が給油通路に送られるオイルの供給圧力より高くなると給油通路を閉じるチェックバルブを設け、前記プランジャにより揺動可能なチェーンガイドに設けられた突出部の球形表面または円筒形表面を押圧して、チェーンが緊張する方向にチェーンガイドを付勢したチェーンテンショナにおいて、
前記プランジャの先端部に弾性を有する合成樹脂製の押圧部材を取付けたことを特徴とするチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記押圧部材に前記突出部の表面形状に沿う凹面を形成した請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記押圧部材が、プランジャの先端部に嵌合される円筒部を外周に有するキャップ状とされた請求項１または２に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記キャップ状の押圧部材が、円筒部の圧入によってプランジャに固定された請求項３に記載のチェーンテンショナ。
【請求項５】
前記キャップ状の押圧部材が、円筒部の内周に形成された雌ねじとプランジャの先端部外周に形成された雄ねじのねじ係合による締付けによってプランジャに固定された請求項３に記載のチェーンテンショナ。
【請求項６】
前記キャップ状の押圧部材が、射出成形によりプランジャに一体化された請求項３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、カム軸を駆動するタイミングチェーン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、タイミングチェーン（以下、単にチェーンという）を用いてクランク軸の回転をカム軸に伝えるチェーン伝動装置においては、チェーンの弛み側にチェーンテンショナの調整力を付与してチェーンの張力を一定に保つようにしている。
【０００３】
上記チェーンテンショナとして、特許文献１に記載されたものが知られている。このチェーンテンショナにおいては、ハウジングに形成されたシリンダ室内にプランジャと、そのプランジャに外方向に向けての突出性を付与するリターンスプリングとを組込み、上記ハウジングには、プランジャの背部に形成された油圧ダンパ室に連通する給油通路を形成し、その給油通路の油出口部にチェックバルブを設け、上記プランジャにより揺動可能なチェーンガイドに設けられた突出部を押圧して、チェーンが緊張する方向にチェーンガイドを付勢し、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し込み力を油圧ダンパ室内のエンジンオイルによる油圧ダンパ作用により緩衝してチェーンの張力を一定に保持するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３６７０９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来のチェーンテンショナにおいては、プランジャとチェーンガイドをメタルタッチの接触としているため、チェーンが急激に弛緩し、プランジャの追従が遅れた場合に、プランジャの先端がチェーンガイドの突出部に衝突して異音が発生する可能性があった。
【０００６】
また、チェーンガイドがスムーズに揺動するよう、そのチェーンガイドに設けられた突出部の表面を球面または円筒面とし、その球形表面または円筒形表面にプランジャの平坦な先端面を接触させて、その接触を点接触、または、線接触とする接触面積の小さな接触であるため、接触部での面圧が高く、接触部が摩耗し易いという問題があった。
【０００７】
この発明の課題は、チェーンガイドに対するプランジャの衝突によって異音が発生するのを防止することができると共に、プランジャとチェーンガイドの接触部での摩耗を抑制することができ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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、この発明においては、ハウジングに形成されたシリンダ室内に摺動可能なプランジャと、そのプランジャに外方向への突出性を付与するリターンスプリングとを組込み、前記ハウジングにはプランジャの背部に形成された油圧ダンパ室に連通する給油通路を設け、その給油通路の油出口部に油圧ダンパ室内の圧力が給油通路に送られるオイルの供給圧力より高くなると給油通路を閉じるチェックバルブを設け、前記プランジャにより揺動可能なチェーンガイドに設けられた突出部の球形表面または円筒形表面を押圧して、チェーンが緊張する方向にチェーンガイドを付勢したチェーンテンショナにおいて、前記プランジャの先端部に弾性を有する合成樹脂製の押圧部材を取付けた構成を採用したのである。
【０００９】
上記のように、プランジャの先端部に弾性を有する合成樹脂製の押圧部材を取付けてプランジャとチェーンガイドの突出部との接触を金属と合成樹脂の接触としたことにより、チェーンが急激に弛緩してプランジャに追従遅れが生じ、そのプランジャが突出部に衝突すると、押圧部材が弾性変形して衝突力を吸収することになり、異音の発生を抑制することができる。
【００１０】
また、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、押圧部材が弾性変形して、接触面積が大きくなり、逆に面圧が低下するため、接触部での摩耗を抑制することができる。
【００１１】
ここで、押圧部材に前記突出部の表面形状に沿う凹面を形成すると、押圧部材と突出部の接触面積をさらに増大させることができるため、接触部での摩耗をより効果的に防止することができる。
【００１２】
上記押圧部材は平板状のものであってもよく、あるいは、プランジャの先端部に嵌合される円筒部を有するキャップからなるものであってもよい。平板状の押圧部材においては、接着による手段を介してプランジャの先端面に固着する。この場合、振動等によって接着部で剥離が生じて脱落するおそれがあるため、取付けの安定化を図る上において、押圧部材は円筒部を有するキャップ状とするのが好ましい。
【００１３】
キャップ状の押圧部材においては、プランジャの先端部に対して円筒部を圧入する取付けや、円筒部の内周に形成された雌ねじをプランジャの先端部外周に形成された雄ねじにねじ係合して締付ける取付け方法を採用することができると共に、射出成形によりプランジャに一体化する取付け方法を採用することができ、極めて安定した取付け状態を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
上記のように、この発明においては、プランジャの先端部に弾性を有する合成樹脂製の押圧部材を取付けたことにより、チェーンの張力変化に対してプランジャに追従遅れが生じ、そのプランジャがチェーンガイドの突出部に衝突すると、押圧部材が弾性変形して衝突力を吸収するため、異音の発生防止に効果を挙げることができる。
【００１５】
また、チェーンガイドからプランジャに押込み力が負荷された場合、押圧部材が弾性変形して接触面積が増大し、逆に面圧が低下することになるため、接触部での摩耗を防止することができ、耐久性の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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に示すように、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間にチェーン５がかけ渡されている。
【００１７】
チェーン５の弛み側チェーン５ａの一側方にはチェーンガイド６が設けられている。チェーンガイド６は軸７を中心にして揺動可能とされ、その一側方にはチェーンガイド６を介してチェーン５に調整力を負荷するチェーンテンショナ１０が設けられている。
【００１８】
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に取付けられるハウジング１１を有している。ハウジング１１には閉塞端を有するシリンダ室１２が形成され、そのシリンダ室１２内にプランジャ１３と、リターンスプリング１４とが組込まれている。
【００１９】
リターンスプリング１４はプランジャ１３を外方に向けて付勢しており、その付勢によりプランジャ１３はチェーンガイド６に形成された突出部６ａを押圧して、チェーン５に張力を付与している。ここで、突出部６ａは、図５に示すように、半球状とされているが、図６に示すように、半円筒状のものであってもよい。
【００２０】
図２に示すように、ハウジング１１にはプランジャ１３の背部に形成された油圧ダンパ室１５に連通する給油通路１６が設けられ、その給油通路１６の油出口部にチェックバルブ１７が設けられている。チェックバルブ１７は、油圧ダンパ室１５内のオイルの圧力が給油通路１６に送られるオイルの供給圧より高くなると給油通路１６を閉じるようになっている。
【００２１】
プランジャ１３には、シリンダ室１２内に位置する後端面で開口して油圧ダンパ室１５の一部をなすばね収容凹部１８が設けられ、そのばね収容凹部１８の内部にリターンスプリング１４の先端部が収容されている。
【００２２】
シリンダ室１２の開口部内周にはリング収容溝１９が形成され、そのリング収容溝１９内に径方向に弾性変形可能なレジスタリング２０が収容されている。一方、プランジャ１３の外周には上記レジスタリング２０で締付けられる複数の円周溝２１が軸方向に等間隔に設けられている。
【００２３】
円周溝２１の内周にはプランジャ１３の先端に向けて小径となり、そのプランジャ１３の前進時にレジスタリング２０を拡径させるテーパ面２１ａと、そのテーパ面２１ａの小径端に連続して径方向外方に延びる係合面２１ｂとが設けられている。
【００２４】
プランジャ１３の先端部には小径軸部１３ａが形成され、その小径軸部１３ａに押圧部材２２が取付けられている。押圧部材２２は、円形端板２２ａの外周に円筒部２２ｂを設けたキャップ状をなし、小径軸部１３ａの外周に対する円筒部２２ｂの圧入によって小径軸部１３ａに固定されている。この押圧部材２２は、弾性を有する合成樹脂を素材とし、射出成形によって形成されている。
【００２５】
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なり、クランク軸１の１回転中における角速度の変化や、カム軸３のトルク変動によりチェーン５が振動し、そのチェーン５の弛み側チェーン５ａに弛みが生じると、リターンスプリング１４の押圧によりプランジャ１３が外方向に移動（前進動）してチェーン５の弛みを吸収する。
【００２６】
プランジャ１３が前進動するとき、レジスタリング２０はテーパ面２１ａで押されて拡径するため、プランジャ１３の前進動を阻害することはない。プランジャ１３の移動量が円周溝２１のピッチより大きくなると、次の円周溝２１がレジスタリング２０に対応し、その円周溝２１がレジスタリング２０で締付けられる。
【００２７】
一方、チェーン５が緊張すると、チェーンガイド６を介してプランジャ１３に押込み力が負荷される。このとき、油圧ダンパ室１５内の圧力が上昇し、その圧力がオイルポンプから給油通路１６に供給されるオイルの供給圧力より高くなると、チェックバルブ１７が給油通路１６を閉じ、油圧ダンパ室１５内に封入されたオイルの油圧ダンパ作用によってプランジャ１３に負荷される押込み力が緩衝される。
【００２８】
エンジンを停止すると、カムの停止位置の関係によって弛み側チェーン５ａが緊張状態に保持される場合がある。このとき、チェーン５およびチェーンガイド６を介してプランジャ１３に押込み力が負荷されるため、プランジャ１３が後退動する。
【００２９】
プランジャ１３が少し後退すると、レジスタリング２０がばね収容溝１９の後端面に当接して停止状態に保持され、その停止状態のレジスタリング２０に円周溝２１の係合面２１ｂが係合して、プランジャ１３は大きく後退するのが防止される。
【００３０】
このため、エンジンが再始動されてもチェーン５は大きく弛むことがなく、また、プランジャ１３は外方向に大きく移動することがないため、油圧ダンパ室１５内に空気が侵入するようなことはない。
【００３１】
ここで、チェーンテンショナ１０においては、リターンスプリング１４の押圧によりプランジャ１３をチェーンガイド６に向けて付勢して、そのプランジャ１３でチェーンガイド６の突出部６ａを押圧する構成であるため、チェーン５の弛み側チェーン５ａが急激に弛緩すると、プランジャ１３がチェーン５ａの弛みに追従せずに遅れが生じ、プランジャ１３が突出部６ａに衝突することがある。
【００３２】
このとき、プランジャ１３の先端部には押圧部材２２が取付けられ、その押圧部材２２は弾性を有する合成樹脂により形成されているため、突出部６ａに対する押圧部材２２の衝突により、押圧部材２２が弾性変形し、その弾性変形によって衝突力が緩衝される。このため、異音を発生するようなことはない。
【００３３】
また、プランジャ１３の先端の小径軸部１３ａに取付けた押圧部材２２は弾性を有するため、チェーン５からチェーンガイド６を介してプランジャ１３に押込み力が負荷されると、押圧部材２２が弾性変形して、突出部６ａに対する接触面積が増大する。このとき、突出部６ａが半球状の場合、図５の鎖線イで示すように、突出部６ａと押圧部材２２は球面で接触し、また、突出部６ａが円筒状の場合、図６の鎖線ロで示すように、細幅の面で接触することになる。
【００３４】
上記のように、押圧部材２２の弾性変形によって接触面積が増大することにより、接触部の面圧は逆に小さくなるため、接触部での摩耗を抑制することができ、耐久性に優れたチェーンテンショナを提供することができる。
【００３５】
ここで、図２および図３に示すように、押圧部材２２における端板２２ａの表面に突出部６ａの表面に沿う凹面２３を設けておくと、押圧部材２２の弾性変形によって接触面積をさらに増大させることができるため、接触部での摩耗の抑制にさらに効果を挙げることができる。
【００３６】
図２に示す例においては、プランジャ１３の小径軸部１３ａに対して、キャップ状の押圧部材２２を圧入により固定したが、接着による手段を介して小径軸部１３ａに押圧部材２２を固着してもよい。あるいは、図４に示すように、小径軸部１３ａの外周に雄ねじ２４を形成し、押圧部材２２の円筒部２２ｂの内周に雌ねじ２５を設け、その雌ねじ２５と雄ねじ２４のねじ込みによる締付けによって、押圧部材２２を固定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明に係るチェーンテンショナを用いたチェーンの張力調整装置を示す正面図
【図２】図１に示すチェーンテンショナの縦断正面図
【図３】プランジャの先端部と押圧部材とを示す分解斜視図
【図４】押圧部材の取付けの他の例を示す分解斜視図
【図５】チェーンガイドの突出部を示す斜視図
【図６】チェーンガイドの突出部の他の例を示す斜視図
【符号の説明】
【００３８】
５      チェーン
６      チェーンガイド
６ａ    突出部
１１    ハウジング
１２    シリンダ室
１３    プランジャ
１３ａ  小径軸部
１４    リターンスプリング
１５    油圧ダンパ室
１６    給油通路
１７    チェックバルブ
２２    押圧部材
２２ｂ  円筒部
２３    凹面
２４    雄ねじ
２５    雌ねじ
【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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