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発明の名称 オートテンショナ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−16953(P2007−16953A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−200543(P2005−200543)
出願日 平成17年7月8日(2005.7.8)
代理人 【識別番号】100074206
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二
発明者 佐藤 誠二 / 北野 聡 / 漁野 嘉昭 / 井上 正晴
要約 課題
エンジンの始動直後から油圧ダンパが作動するようにした油圧式のオートテンショナを提供することである。

解決手段
ハウジング11のシリンダ室12内にプランジャ13と、そのプランジャ13に外方向への突出性を付与するリターンスプリング14とを組込む。ハウジング11にはプランジャ13の背部に形成された圧力室15に連通する給油通路16を設ける。圧力室15内に詰め物40をして容積の縮小化を図り、エンジンの始動時に、オイルポンプから給油通路16に送り込まれるオイルで圧力室15が直ちに満たされるようにして、油圧ダンパ作用がエンジン始動直後から発揮されるようにする。
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圧力室に連通する給油通路を形成し、その給油通路から圧力室に供給されるオイルによってプランジャに負荷される押し込み力を緩衝するようにしたオートテンショナにおいて、前記圧力室内に詰め物をして圧力室の容積を減らすようにしたことを特徴とするオートテンショナ。
【請求項2】
前記詰め物を円柱状とし、その円柱状詰め物の端部外周にフランジを形成し、そのフランジにリターンスプリングのばね力を負荷して詰め物をプランジャに押し付けるようにした請求項1に記載のオートテンショナ。
【請求項3】
前記円柱状詰め物をリターンスプリングの端部内に組込んだ請求項2に記載のオートテンショナ。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、カムシャフトを駆動するタイミングチェーンやタイミングベルトの張力を一定に保持するオート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)やタイミングベルトを用いてクランクシャフトの回転をカムシャフト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オート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】
上記オートテンショナとして、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へ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圧力室に連通する給油通路を形成し、その給油通路から圧力室内に供給されるエンジンオイルによってプランジャに負荷される押し込み力を緩衝するようにした給油式のものが従来から知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記従来の給油式オートテンショナにおいては、エンジンが停止すると、圧力室内のオイルがオイルポンプに戻るため、圧力室内に少量のオイルが残されることになる。
【0005】
このため、エンジンを再始動すると、その始動直後はオイルポンプの吐出量が少なく、圧力室内にオイルが満たされるまでに時間がかかり、その間、油圧ダンパ作用を発揮することがないので、チェーンにバタツキが生じるという不都合があった。
【0006】
この発明の課題は、圧力室内に対するオイルの充填時間の短縮化を図り、エンジン始動直後から油圧ダンパ作用が発揮されるようにした給油式のオート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、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圧力室に連通する給油通路を形成し、その給油通路から圧力室に供給されるオイルによってプランジャに負荷される押し込み力を緩衝するようにしたオートテンショナにおいて、前記圧力室内に詰め物をして圧力室の容積を減らすようにした構成を採用したのである。
【0008】
ここで、前記詰め物を円柱状とし、その円柱状詰め物の端部外周にフランジを形成し、そのフランジにリターンスプリングのばね力を負荷して詰め物をプランジャに押し付けることにより、詰め物はプランジャと一体になって移動するため、詰め物の衝突による異音の発生を防止することができる。
【0009】
また、上記円柱状の詰め物をリターンスプリングの端部内に組込むことによって、リターンスプリングが長さ方向にわん曲する、所謂リターンスプリングの胴曲がりを防止することができ、上記リターンスプリングのばね力をプランジャの軸方向に常に負荷することができる。
【発明の効果】
【0010】
上記のように、圧力室内に詰め物をすることによって圧力室内の容積が減少するため、圧力室に対するオイルの充填時間の短縮化を図ることができる。このため、エンジンを始動すると、圧力室はオイルで直ちに満たされることになり、エンジン始動直後から油圧ダンパ作用が発揮されるようになり、チェーンのバタツキを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
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は、カムシャフト駆動用のチェーン伝動装置を示し、クランクシャフト1の端部に取付けられたスプロケット2とカムシャフト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。
【0012】
チェーン5の弛み側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、オートテンショナ10から負荷される調整力によってチェーン5に押し付けられている。
【0013】
図2に示すように、オートテンショナ10は、エンジンカバー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、そのプランジャ13に外方向への突出性を付与するリターンスプリング14とが組込まれている。
【0014】
また、ハウジング11にはプランジャ13の背部に形成された圧力室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、圧力室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。
【0015】
プランジャ13には、シリンダ室12内に位置する後端側からばね収容凹部18、バルブ収容凹部19および排油通路20が軸方向に順に設けられ、上記ばね収容凹部18は圧力室15の一部をなし、そ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。そのばね収容凹部18の形成によって長さの長いリターンスプリング14を採用することができると共に、ハウジング11の軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【0016】
排油通路20は、圧力室15と外部とを連通する。この排油通路20は、バルブ収容凹部19内に組込まれたリリーフバルブ21によって開閉される。
【0017】
ここで、リリーフバルブ21は、圧力室15内のオイルの圧力が設定圧以下の場合に排油通路20を閉じ、設定圧を超えると排油通路20を開放するようになっている。
【0018】
ハウジング11とプランジャ13の相互間には、プランジャ13がシリンダ室12の閉塞端に向けて所定量以上に後退動するのを防止する後退動規制手段30が設けられている。
【0019】
図3に示すように、後退動規制手段30は、シリンダ室12の開口部内周にリング収容溝31を形成し、そのリング収容溝31内に径方向に弾性変形可能なレジスタリング32を収容し、プランジャ13の外周には上記レジスタリング32で締付けられる複数の円周溝33を軸方向に等間隔に設け、各円周溝33の内周にプランジャ13の先端に向けて小径となるテーパ面33aと、そのテーパ面33aの小径端に連続して径方向外方に延びる係合面33bとを設けている。
【0020】
上記の構成から成る後退動規制手段30において、リターンスプリング14の押圧力によりプランジャ13が外方に移動するとき、テーパ面33aがレジスタリング32を拡径させる。その拡径によってプランジャ13は外方向に移動し、上記プランジャ13に押し込み力が負荷されると、レジスタリング32がリング収容溝31の後壁面31aに当接して停止し、そのレジスタリング32に係合面33bが係合してプランジャ13は停止状態に保持される。
【0021】
図2に示すように、プランジャ13に形成されたばね収容凹部18内には詰め物40が組込まれている。詰め物40は円柱状をなし、その先端部外周にはフランジ41が設けられている。また、詰め物40には先端面から後端面に貫通する油通路42が設けられている。
【0022】
上記詰め物40は、リターンスプリング14の端部内に挿入され、フランジ41に上記リターンスプリング14の押圧力が負荷されてばね収容凹部18の閉塞端に押し付けられている。
【0023】
図1に示すようなオートテンショナ10の組付け状態において、クランクシャフト1の1回転中における角速度の変化や、カムシャフト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。
【0024】
プランジャ13が前進動するとき、レジスタリング32はテーパ面33a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33のピッチより大きくなると、次の円周溝33がレジスタリング32に対応し、その円周溝33がレジスタリング32で締付けられる。
【0025】
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に押し込み力が負荷される。このとき、圧力室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、圧力室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に負荷される押し込み力が緩衝される。
【0026】
圧力室15内の圧力がリリーフバルブ21の設定圧を超えると、リリーフバルブ21が排油通路20を開放し、圧力室15内のオイルは上記排油通路20から外部に排出される。このため、チェーン5は過張力になるのが防止される。
【0027】
エンジンを停止すると、オイルポンプも停止するため、給油通路16へのオイルの供給が遮断される。
【0028】
エンジンの停止直後は、圧力室15の圧力は高いため、チェックバルブ17は給油通路16を閉じているが、圧力室15内のオイルはシリンダ室12とプランジャ13の摺動面に形成された微小な隙間から外部にリークするため、圧力室15の圧力は次第に低下し、その圧力の低下によってチェックバルブ17が給油通路16を開放する。
【0029】
また、チェックバルブ17は、ドアを閉める時の衝撃等によって開放する場合があり、そのチェックバルブ17の開放により、圧力室15内のオイルは給油通路16からオイルポンプ側に流れ、圧力室15内のオイル量が減少する。
【0030】
このとき、プランジャ13は後退動規制手段30によって後退位置が規制されるため、圧力室15の容積が一定とされる状態でオイル量のみが減少することになる。
【0031】
このため、エンジンを始動すると、始動直後のオイルポンプの吐出量は少ないため、圧力室15内がオイルで満たされるまでに時間を要する。
【0032】
しかし、実施の形態で示すように、圧力室15内に詰め物40を設けることにより、その圧力室15の容積を小さくすることができるため、圧力室15に対するオイルの充填時間の短縮化を図ることができる。
【0033】
このため、エンジンを始動すると、圧力室15はオイルで直ちに満たされることになり、エンジンの始動直後から油圧ダンパ作用が発揮されるようになり、チェーン5にバタツキが生じるのを防止することができる。
【0034】
また、詰め物40にフランジ41を設け、そのフランジ41にリターンスプリング14の押圧力を負荷して詰め物40をプランジャ13に押し付けることにより、詰め物40はプランジャ13と一体となって移動する。
【0035】
このため、詰め物40がプランジャ13に衝突して異音を発生させるという不都合の発生はなく、また、上記詰め物40をリターンスプリング14の端部内に組込むことによって、リターンスプリング14の胴曲がりを防止することができ、上記リターンスプリング14からプランジャ13に偏荷重が負荷されることがないので、油圧式オートテンショナの機能を充分に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】この発明に係る油圧式オートテンショナを用いたチェーン伝動装置の正面図
【図2】図1に示す油圧式オートテンショナの縦断正面図
【図3】後退動規制手段を示す拡大断面図
【符号の説明】
【0037】
11 ハウジング
12 シリンダ室
13 プランジャ
14 リターンスプリング
15 圧力室
16 給油通路
40 詰め物




 

 


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