JPH11223250A - 機械式チェーンテンショナ - Google Patents

機械式チェーンテンショナ

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JPH11223250A
JPH11223250A JP10303258A JP30325898A JPH11223250A JP H11223250 A JPH11223250 A JP H11223250A JP 10303258 A JP10303258 A JP 10303258A JP 30325898 A JP30325898 A JP 30325898A JP H11223250 A JPH11223250 A JP H11223250A
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plunger
wedge
tensioner
chain
spring
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Roger T Simpson
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Borg Warner Automotive Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液圧の存在を必要とすることなく、あらゆる
状態下で効果的かつ確実に反応することができる機械式
チェーンテンショナを提供する。 【解決手段】 孔１２を有するハウジング１１と、孔１
２内にスライド自在に収容されたプランジャ２０と、孔
１２から突出する方向にプランジャ２０を付勢するリタ
ーンスプリング４０と、プランジャ２０と接触してプラ
ンジャ２０を突出方向に付勢する一対のくさび状ブロッ
ク２５，２６と、各くさび状ブロックをプランジャ１２
側に付勢する一対のスプリング３０，３１とから機械式
チェーンテンショナを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械式チェーンテ
ンショナに関し、詳細には、リターンスプリングによっ
て突出方向に付勢されたプランジャと、スプリングによ
りプランジャ側に付勢された一対のくさび状ブロックと
を備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】発明の背景 本発明は、タイミングチェーン用のテンショニング装置
（緊張力付加装置）である。本発明によるテンショナ
は、一般的な液圧テンショナの利点を提供する一方、ス
プリングにより付勢されたくさび状のブロックおよび摩
擦を利用することによって、液圧システムを排除してい
る。チェーンの弛み時にチェーンへの緊張力を維持する
ために、スプリングにより付勢された二つのくさび状ブ
ロックをくさび状プランジャが押圧している。
【０００３】自動車用エンジンタイミングシステムにお
いてチェーン駆動のための制御装置としてテンショナが
用いられている。チェーンの緊張力は、温度の幅広い変
化やエンジンの種々の部品間の熱膨張により、大きく変
化し得る。また、長期間の使用中におけるチェーン構成
部品の摩耗がチェーンの緊張力を低下させる。テンショ
ナは、エンジンタイミングシステム内でカムシャフトを
クランクシャフトに連結するチェーンやベルトの弛みを
とるのに用いられている。
【０００４】最近の多くのエンジンは、液圧テンショナ
のみを使用しているか、あるいは、エンジンの始動時ま
たは停止時にピストンの位置を保持するための機械式ラ
ックとともに液圧テンショナを使用している。
【０００５】典型的な液圧テンショナは、孔を有するハ
ウジングと、孔によって限定された流体チャンバと、ス
プリングによって孔から突出する方向に付勢された中空
ピストンとを備えている。液圧テンショナ内には、加圧
流体源から流体チャンバ内への流体の流れを許容しかつ
逆方向の流体の流れを阻止するチェックバルブも含まれ
ている。チェーンからピストンに対する内方への力は、
流体およびスプリングの外方への抗力と釣り合ってい
る。
【０００６】エンジン回転数が上昇すると、カムシャフ
トからの捩じり振動がチェーン緊張力を増加させる。チ
ェーンが摩耗して伸びると、液圧テンショナのピストン
が外方に突出してチェーンの余分な長さ（すなわち伸
び）をとる。チェーンの緊張力はエンジン回転数ととも
に変化するが、テンショナは、ピストンの位置を調整す
ることによって反応し、チェーン緊張力を維持する。
【０００７】液圧テンショナにおいては、ピストンが外
方に移動するとき、オイルがピストン内に流入する。液
圧テンショナは、エンジン回転数の低下時にピストンを
縮退させるのにオイル漏れに依存している。一方、機械
式テンショナは、流体システム内の液圧の維持に関連す
る問題を回避している。
【０００８】従来の機械式テンショナにおいては、図４
に示すように、断面円形のプランジャ２００がスプリン
グ２０２によって上方に押圧されている。スプリング２
０２は、プランジャ２００に連結された端部に接触して
おり、プランジャ２００を突出方向に付勢している。一
旦突出したプランジャ２００が縮退するのを防止するた
めに、ボール２０４，２０６がスプリングによってプラ
ンジャ側に付勢されており、各ボールはプランジャ２０
０とその外側の傾斜面２０８，２１０との間に挟み込ま
れている。
【０００９】プランジャが縮退するとき、ボールがプラ
ンジャおよび傾斜面間のより狭い空間内に移動すること
により、ボールがプランジャを停止させる。チェーンに
緊張力が作用していないときには、プランジャからの圧
力がないので、ボールは元の位置に戻る。その結果、プ
ランジャもまた元の始動位置に戻る。このテンショナ
は、タイミング駆動装置の構成部品の摩耗よりもカムシ
ャフトタイミングがより重要であるレース用のエンジン
に主に用いられる。
【００１０】他の機械式テンショニング装置は、クラフ
トによる米国特許第 4,285,676号に記述されている。ク
ラフトの特許では、ハウジングが、駆動ベルトに隣り合
う車両用エンジンの固定位置に取り付けられており、レ
バーがシャフトに枢支可能に取り付けられている。レバ
ーは、ハウジング内に配置されるとともに、ハウジング
から半径方向外方に延びており、ベルトに緊張力が作用
する方向に動くように設けられている。
【００１１】一対のスプリングからなる第１の円筒状ね
じりコイルスプリングがシャフトに取り付けられてお
り、レバーの各側に配置されている。一対のスプリング
からなる第２の円筒状ねじりコイルスプリングがシャフ
トに取り付けられており、各第１のスプリングを囲繞し
ている。各スプリングの一端はハウジングに装着されて
おり、他端はレバーに装着されている。各スプリングは
捩じられた状態で配置されており、ベルトに緊張力が作
用する方向にレバーを付勢している。
【００１２】アイドラープーリがレバーの端部に設けら
れており、該アイドラープーリは、ねじりコイルスプリ
ングによって緊張力を受けた状態で駆動ベルトと噛み合
うように移動する。あるいは、補助プーリによって噛み
合う駆動ベルトに緊張力を作用させるために、車両の付
属品の一つがレバーの端部に取り付けられている。
【００１３】クラフトの設計は、液圧システムの使用を
回避している。しかしながら、クラフトの特許は、摩擦
力を利用しておらず、三つまたはそれ以上のねじりコイ
ルスプリングとともにスプリングの配列を利用してい
る。
【００１４】同様に、本発明は、チェーンの摩耗および
チェーンに常時作用する力の問題に取り組んでいる。液
圧チャンバのかわりに、ピストンは、積層された皿ばね
組立体（によるスプリング力）と、ハウジングの外側に
配置されたリターンスプリング（によるスプリング力）
と、くさび状の一対のブロックおよびピストン間の摩擦
力とによって力を受けている。
【００１５】本発明においては、くさび状のプランジャ
が、スプリングにより付勢された一対のくさび状ブロッ
クおよびリターンスプリングによって付勢されている。
この組立体は、液圧テンショナや従来の機械式テンショ
ナよりも優れた多くの利点を有している。
【００１６】液圧テンショナの場合、たとえばエンジ始
動時や高温下のアイドリング時には、油圧が存在してお
らず、テンショナはエンジンからオイルを引き込まなけ
ればならない。もしエンジンが長時間停止していた場合
には、オイルは取り込まれず、ピストンはエアを引き込
んでしまう。すると、プランジャは出没を繰り返してチ
ェーンを制御できなくなる。その結果、始動時のノイズ
が発生したり、チェーンが歯飛びを起こしたりする。
【００１７】これに対して、本発明においては、液圧の
かわりに、プランジャの角度および摩擦係数がテンショ
ナの内方への移動に対する抗力を制御する。プランジャ
を内方に押し込むテンショナの力は、リターンスプリン
グのばね力、くさび状部材に作用するスプリング力およ
び静止摩擦力の合力を超えることはなく、チェーンへの
力は疲労限度を超えることはない。これにより、テンシ
ョナは、あらゆる状態下で効果的に反応する。また、テ
ンショナはエンジン内の任意の場所に配置することがで
き、流体の漏出路は潜在的にも存在しない。
【００１８】このように、本発明の目的は、液圧の存在
を必要とすることなく、あらゆる状態下で効果的かつ確
実に反応することができる機械式チェーンテンショナを
提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る機
械式チェーンテンショナは、第１の孔を有するハウジン
グと、前記第１の孔にスライド自在に受け入れられたプ
ランジャと、前記第１の孔から突出する方向に前記プラ
ンジャを付勢するリターンスプリングと、前記プランジ
ャと接触して前記プランジャを突出方向に付勢する一対
のくさび状部材と、前記各くさび状部材を前記プランジ
ャ側に付勢する一対のスプリングとを備えたことを特徴
としている。
【００２０】請求項２の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項１において、前記プランジャが、複数
の傾斜面を有しており、前記くさび状部材が前記傾斜面
に接触していることを特徴としている。
【００２１】請求項３の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項２において、前記各くさび状部材が、
前記プランジャの傾斜面と接触する傾斜面を有している
ことを特徴としている。
【００２２】請求項４の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項３において、前記くさび状部材が、前
記プランジャの移動方向と直交する方向に移動可能にな
っていることを特徴としている。
【００２３】請求項５の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項１において、前記スプリングが、積層
された皿ばねであることを特徴としている。
【００２４】請求項６の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項１において、前プランジャが、横方向
に延長された一対の肩部を有し、前記肩部が前記プラン
ジャの最も縮退した位置において前記くさび状部材と接
触していることを特徴としている。
【００２５】請求項７の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項６において、前記肩部およびくさび状
部材の間に前記リターンスプリングが配置されており、
該リターンスプリングが前記プランジャを突出方向に付
勢していることを特徴としている。
【００２６】請求項８の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項１において、前記ハウジングが前記第
１の孔の逆側に第２の孔を有しており、前記第２の孔
が、前記第１のプランジャと逆方向に該第２の孔から突
出する第２のプランジャを有していることを特徴として
いる。
【００２７】請求項９の発明に係る機械式チェーンテン
ショナは、請求項８において、前記第２のプランジャ
が、一対のくさび状部材によって突出方向に付勢されて
おり、前記各くさび状部材が一対のスプリング部材によ
って前記プランジャ側に付勢されていることを特徴とし
ている。
【００２８】請求項１０の発明に係る機械式チェーンテ
ンショナは、請求項１において、前記ハウジングの下端
に配置されたスナッバと、前記プランジャの上端に配置
され、チェーンと接触する面板とをさらに備えたことを
特徴としている。
【００２９】請求項１１の発明に係る機械式チェーンテ
ンショナは、請求項１０において、前記リターンスプリ
ングが前記第１の孔内に配置されていることを特徴とし
ている。
【００３０】請求項１２の発明に係る機械式チェーンテ
ンショナは、請求項１において、前記リターンスプリン
グが前記ハウジングの外側に配置されていることを特徴
している。
【００３１】本発明に係る機械式チェーンテンショナ
は、ハウジングの第１の孔内をスライド自在なプランジ
ャと、プランジャを第１の孔から突出する方向に付勢す
るリターンスプリングと、プランジャと接触してプラン
ジャを突出方向に付勢する一対のくさび状部材と、各く
さび状部材をプランジャ側に付勢する一対のスプリング
とから構成されるので、液圧の存在を必要とすることな
く、チェーンに対して緊張力を作用させることができ
る。
【００３２】また、この場合には、くさび状部材と接触
するプランジャの接触面の角度および摩擦係数により、
プランジャのハウジング内方への移動に対する抗力が制
御される。プランジャを内方に押し込むチェーンからの
力は、リターンスプリングのばね力、くさび状部材に作
用するスプリングのばね力および静止摩擦力の合力を超
えることはなく、これにより、あらゆる状態下で効果的
かつ確実に反応できる機械式チェーンテンショナを提供
できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】発明の要約 本発明は、チェーン弛み時にチェーンに対して最低限の
力を維持させるために、スプリングにより付勢された二
つのくさび状ブロックを押圧するくさび状プランジャを
備えた機械式チェーンテンショナに関する。
【００３４】ここで、「くさび状」とは、鉛直および水
平の構成部品と摺動接触する任意の傾斜部材を含むよう
に定義される。したがって、「くさび状」は、図面に示
される形状には限定されず、抗力を発生させる他の傾斜
形状あるいは三角形状を含んでいる。
【００３５】テンショナは、孔を有するハウジングと、
孔内にスライド可能に受け入れられたプランジャとを備
えている。孔は、二つの中空矩形状部分からなる形状を
有しており、大きい方の中空部分の上に小さい中空部分
が位置している。小さい方の中空部分は、プランジャよ
りも若干大きな幅を有しており、大きい中空部分は、く
さび状ブロックおよびそのスプリングを保持している。
【００３６】プランジャすなわちピストンは、ハウジン
グの外部においてプランジャの上部に配置されたリター
ンスプリングによってハウジングから突出する方向に付
勢されている。他の実施態様においては、スプリングは
ハウジング内に配置されている。
【００３７】本発明による機械式摩擦テンショナは、液
圧テンショナにおけるようなスプリング力および油圧で
はなく、リターンスプリングのばね力、各くさび状ブロ
ックからの力および摩擦力の合力によってチェーンから
の下方への力に抵抗する。
【００３８】テンショナを孔内に押し込むのに必要な力
は、プランジャ傾斜角および摩擦係数を調整することに
よって設定されている。変位曲線に対して一定の荷重を
有する皿ばねの使用は、いかなる位置においても一定の
スプリング力を生じさせる。
【００３９】チェーンからの押付力が予め設定された力
を超えるまで、テンショナは、チェーン緊張力の増加に
抵抗し、その位置を維持する。チェーンからの力が予め
設定された力を超えた時点で、プランジャが内方に移動
し、チェーンからの下方への力を超えてテンショナ内部
の力が上昇するのを防止する。同時に、くさび状ブロッ
クがテンショナの外側端に向かって外方に移動し、均衡
のとれた抵抗力を提供する。
【００４０】本発明によるテンショナの一実施態様にお
いては、プランジャが、スプリングにより付勢された二
つのくさび状ブロックを押圧している。プランジャは、
長い矩形状部材と、その下端において互いに逆側に配置
されかつ矩形状部材に連結された二つの三角形状部材と
から構成されている。プランジャは、好ましくは、粉末
金属から構成される。くさび状ブロックは、プランジャ
の三角形状面に装着されるように、一方の面が傾斜した
矩形状を有しており、底部に円筒状の開口を有してい
る。くさび状ブロックもまた粉末金属から構成される。
【００４１】プランジャが外方に移動すると、くさび状
ブロックがプランジャに向かって内側に移動する。くさ
び状ブロックのスプリングは、好ましくは、積層された
皿ばねである。プランジャ傾斜面を押し付けるくさび状
ブロックからの力に加えて、チェーンの緊張時には、プ
ランジャがハウジングから離れる側にリターンスプリン
グがプランジャを押圧する。リターンスプリングは、ハ
ウジングの上部に配置されていても、あるいはハウジン
グ内部に配置されていてもよい。
【００４２】チェーンからプランジャに対する内方への
力は、リターンスプリングによるばね力と、スプリング
によってプランジャ側に付勢されたくさび状ブロックの
摩擦抵抗による力とによって抗力を受け、該抗力と釣り
合っている。
【００４３】テンショナは、チェーンからプランジャに
５０〜１７５ポンドの力が作用した状態でプランジャの
位置を維持するとともに、チェーンが弛んだとき、平均
的に小さな力をチェーンに維持させるために、プランジ
ャを小さな力で押し上げる。テンショナは、チェーンか
らの力がリターンスプリングのばね力、皿ばねのばね力
および静止摩擦力の合力と釣り合っているときに、チェ
ーン緊張力の増加に抵抗する。
【００４４】テンショナの他の例においては、二つのプ
ランジャおよびくさび状組立体が、二本のカムシャフト
間で運転されるチェーンの緊張力を制御している。この
組立体は、各々が互いに独立して運転されるように、ガ
イド部材によって分離されている。各組立体は、第１の
例で記述したテンショナと同様に運転される。
【００４５】本発明のこれらおよびその他の特徴・目的
をよく理解するためには、添付図面に関連して以下の詳
細な記述が参照されるべきである。
【００４６】好ましい実施態様の詳細な説明 以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明す
る。図１は、最も内方の位置におかれた（すなわちプラ
ンジャが縮退した）テンショナ１０を示している。テン
ショナ１０は、孔１２を有するハウジング１１と、くさ
び状の下端部を有するプランジャ２０とを備えている。
プランジャ２０は、二つのくさび状ブロック２５，２６
を押圧している。プランジャ２０およびくさび状ブロッ
ク２５，２６はいずれも粉末金属から製作されているの
が好ましい。
【００４７】くさび状ブロック２５，２６は、それぞれ
スプリング３０，３１によって互いに対向する内方に付
勢されている。スプリング３０，３１が変位に対してほ
ぼ一定の荷重を有するように、スプリング３０，３１と
しては、積層された皿ばねが用いられてもよい。プラン
ジャ２０が図示しないアームに向かって外方に突出する
とき、くさび状ブロック２５，２６は、プランジャ２０
に向かって内方に移動する。延長肩部１３，１４は、ハ
ウジング１１の内壁面の頂上部を越えてプランジャ２０
が外方に移動するのを防止する。
【００４８】チェーンからプランジャ２０に内方に作用
する力は、プランジャ２０を押圧するくさび状ブロック
２５，２６により生じる摩擦力と、チェーン緊張時にプ
ランジャ２０をハウジング１１から離れる側に付勢する
のに用いられるリターンスプリング４０のばね力とによ
る抗力によって抵抗を受け、該抗力と釣り合っている。
【００４９】図２は、最も外方の位置におかれた（すな
わちプランジャが突出した）テンショナ１０を示してい
る。従来の液圧テンショナにおいては、プランジャを外
方に押し出す力は、エンジンアイドル運転時の１５ポン
ドから高速回転時の７０ポンドまで変化する油圧による
力とばね力との合力である。
【００５０】機械式テンショナ１０は、摩擦力を生じさ
せるスプリング３０，３１により提供される５０〜１７
５ポンドの力でプランジャの位置を維持する。このよう
な一定の力は、チェーン弛み時にチェーンに平均的に力
を維持させるために、プランジャ２０を押圧してプラン
ジャ２０を外方に移動させる。
【００５１】テンショナ１０の挙動は、プランジャ傾斜
角、摩擦係数および皿ばねのばね力を調整することによ
って、変更され設定される。テンショナ１０は、あらゆ
る条件下で効果的に反応する。とくに、テンショナ１０
は、リターンスプリングのばね力、くさび状部材用スプ
リングのばね力、静止摩擦力および動摩擦力の合力の増
加によって、チェーン緊張力の増加と釣り合う。
【００５２】チェーンからの力が増加すると、プランジ
ャ２０は内方に移動して、チェーンから下方への力とプ
ランジャの力とを釣り合わせる。くさび状部材２５，２
６はまた、ハウジング１１の外側端に向かって外方に移
動する。その結果、テンショナの耐久限度が超えられる
ことはない。
【００５３】エンジン回転数が減少してチェーンからの
力が低下すると、プランジャ２０が外方に移動する。く
さび状部材２５，２６およびプランジャ２０間の摩擦力
は、動摩擦成分および静止摩擦成分の双方を有してお
り、静止摩擦係数は動摩擦係数よりも大きい。
【００５４】エンジンの高速回転時には、トルクのパル
スの持続時間が短いので、テンショナ１０は摩擦曲線の
静的領域で運転され、動摩擦係数の領域には到達しな
い。これに対して、エンジンの低速回転時には、トルク
のパルスが長いので、チェーンの荷重が低下するにつれ
てプランジャ２０が突出する。
【００５５】テンショナ１０は、下方すなわち内方に向
かっては、相対的に平坦な荷重−変位曲線を有してい
る。静的状態から動的状態への効果的な摩擦の変化は、
エンジンタイミングシステム内の変化する荷重にプラン
ジャ２０が反応できるということを意味している。図１
に示すように、延長肩部１３，１４がくさび状ブロック
２５，２６に接触しているとき、プランジャ２０は最も
内方の位置に到達している。
【００５６】図６は、矩形状の二つの中空部分からな
り、小さい中空部分１７が大きい中空部分１８の上に位
置している孔１２を有するハウジング１１を示してい
る。
【００５７】中空部分１８は、くさび状ブロックと、該
ブロック用スプリングと、プランジャのくさび状部分と
を収容しており、プランジャのくさび状部分の下部は、
底の開孔３２を通ってハウジング１１の外部に突出して
いる。中空部分１７は、リターンスプリングおよびプラ
ンジャを収容しており、プランジャの頂上部は、上部の
開孔３３を通って中空部分１７から外方に突出してい
る。プランジャの延長肩部は中空部分１７内で移動する
ようになっている。中空部分１７の上部の突出部３４
ａ，３４ｂおよび下部の突出部３５ａ，３５ｂは、延長
肩部が中空部分１７から外側に移動するのを防止してい
る。
【００５８】図７は、長い矩形状部分２３を有するプラ
ンジャ２０を示しており、矩形状部分２３はその下端に
おいて互いに対向配置された二つの三角形状部分２１，
２２に連結されている。図５に示されるくさび状ブロッ
ク２５，２６は、底部に円柱状の開口を有するととも
に、一方の面が傾斜した矩形状部分を有している。この
傾斜面は、プランジャの三角形状部分２１，２２の側面
にそれぞれ接触している。
【００５９】図７はまた、プランジャ２０がハウジング
１１内に深く入りすぎないようにプランジャ２０を停止
させるガイド部材４５を示している。ガイド部材４５は
また、くさび状ブロック部材２５，２６を水平方向にガ
イドしている。各くさび状ブロックの開口２７，２８は
それぞれガイド部材４５と接触している。
【００６０】図３に示される本発明の第２の実施態様に
おいては、テンショナ５０が、孔５３，５４をそれぞれ
有する上部，下部ハウジング５１，５２と、チェーン駆
動装置の二本のスパン間で駆動されるくさび状下端部を
それぞれ有する上部，下部プランジャ６０，６１とを備
えている。
【００６１】プランジャ６０は、スプリングにより付勢
された一対のくさび状ブロック６５，６６を押圧してお
り、プランジャ６１は、スプリングにより付勢された一
対のくさび状ブロック６７，６８を押圧している。プラ
ンジャ６０，６１が外方に移動すると、各くさび状ブロ
ックがそれぞれプランジャ６０，６１側に移動する。
【００６２】延長肩部７２，７３は、プランジャ６０が
ハウジング５１の内壁面の上部を越えて外方に移動する
のを防止しており、延長肩部７４，７５は、プランジャ
６１がハウジング５２の内壁面の上部を越えて外方に移
動するのを防止している。
【００６３】チェーンからプランジャ６０，６１に内方
に作用する力は、各プランジャ６０，６１を押圧する各
くさび状ブロック６５，６６および６７，６８によって
生じる摩擦力と、チェーン緊張時にプランジャ６０，６
１をそれぞれハウジング５１，５２から離れる側に押圧
するのに用いられるリターンスプリング７０，７１のば
ね力とによる抗力によって抵抗され、該抗力と釣り合っ
ている。
【００６４】プランジャ６０，６１の端部に位置するテ
ンショナアーム１１０，１１１は、チェーンに接触して
緊張力を作用させる。テンショナアーム１１０は、捩り
振動によって生じるチェーン張り側に接触し、テンショ
ナアーム１１１はチェーン弛み側に接触している。
【００６５】ガイド部材１００は、二つのテンショナ組
立体が独立して運転されかつ互いに接触しないように、
各テンショナ組立体を分離している。くさび状ブロック
６５，６６，６７，６８は、プランジャ６０，６１が内
方または外方に移動するとき、ガイド部材１００に沿っ
て水平方向にガイドされている。
【００６６】プランジャ傾斜面を押圧するくさび状ブロ
ックからの押付力に加えて、チェーン緊張時には、リタ
ーンスプリング７０，７１が、ハウジング５１，５２内
に戻ろうとするプランジャ６０，６１を押圧するのに用
いられている。チェーンからの力が増加すると、プラン
ジャ６０，６１は内方に移動して、チェーンから下方へ
の力とプランジャからの力とを釣り合わせる。各くさび
状ブロック６５，６６および６７，６８はまた、それぞ
れハウジング５１，５２の外側端に向かって外方に移動
する。
【００６７】本発明の第３の実施態様においては、図８
に示すように、コイルスプリング２００が、ハウジング
内においてプランジャ２１０の下部の周囲に配置されて
いる。コイルスプリング２００は、テンショナの上方へ
の力に対して高速応答性を提供する。これに対して、皿
ばねは、小さな変位で大きな荷重を支持している。
【００６８】図９は、本発明の好ましい実施態様を示し
ている。テンショナ５は、ねじ２および保持ピン３でテ
ンショナに装着されるカバー１を有している。図１０
は、図９の１０−１０線断面図である。
【００６９】テンショナ５は、孔８１を有するハウジン
グ８０と、底部に配置されたスナッバ８６と、くさび状
の下端部を有するプランジャ８５とを有している。プラ
ンジャ８５の上端には、チェーンと接触するテンショナ
面を有する面板８８が配置されている。プランジャ８５
の下端は、二つのくさび状ブロック８４，９４を押圧し
ている。
【００７０】プランジャ８５およびくさび状ブロック８
４，９４はいずれも粉末金属から構成されるのが好まし
い。くさび状ブロック８４，９４は、それぞれスプリン
グ８３，９３により囲まれたロッド８２，９２によっ
て、互いに対向する側である内方に付勢されている。各
スプリング８３，９３が変位に対してほぼ一定の荷重を
有するように、積層された皿ばねを用いるようにしても
よい。
【００７１】プランジャ８５が、図示しないチェーンに
向かって外方に突出するとき、くさび状ブロック８４，
９４がプランジャ８５に向かって内方に移動する。延長
肩部９５，９６が、ハウジング８０の内壁面の頂上部を
超えてプランジャ８５が外方に移動するのを防止してい
る。
【００７２】チェーンからプランジャ８５に内方に作用
する力は、プランジャ８５を押圧するくさび状ブロック
８４，９４によって生じる摩擦力と、チェーン緊張時に
プランジャ８５をハウジング８０から離れる側に押圧す
るのに用いられるリターンスプリング８７のばね力によ
る抗力と釣り合っている。スプリング８７は、延長肩部
９５，９６の下方に配置されている。
【００７３】図１１は、チェーンが摩耗してテンショナ
５が最も外側の位置にある（すなわちプランジャが最も
突出した）状態を示している。機械式テンショナ５は、
摩擦力を生じさせるスプリング８３，９３によってもた
らされる５０〜１７５ポンドの力でプランジャの位置を
保持している。この力は、チェーン弛み時にチェーンに
平均的な力を維持させるために、プランジャ８５に作用
してプランジャ８５を外方に移動させる。
【００７４】図１２および１３は、それぞれテンショナ
５の背面、前面を示している。さらに詳細には、図１２
は、ハウジング８０、テンショナ面８９およびスナッバ
９７を示している。図１３には、ハウジング８０と、プ
ランジャ８５と、スプリング８７と、面板８８と、テン
ショナ面８９と、カバーをテンショナに装着するための
保持ピン９９およびねじ９８ａ，９８ｂとが示されてい
る。
【００７５】さらに他の実施態様が図１４に示されてお
り、ここでは、機械式テンショナがハウジング１５０
と、プランジャ１５１とを有している。この実施態様に
よるテンショナは、図１１の実施態様によるテンショナ
と実質的に同様に機能するが、図１１とは異なった構成
を有している。カバー１５２が、４本のねじでテンショ
ナに装着されており、各ねじは、テンショナの各孔１５
４，１５５，１５６，１５７内に配置される。図１４で
は、孔１５４内に挿入されるねじ１５３による装着を示
している。
【００７６】本発明が関連する技術分野の当業者は、と
くに上述の教示内容を考慮するとき、本発明の精神ある
いは本質的な特徴から外れることなく、本発明の原理を
採用する種々の変形例やその他の実施態様を構築し得
る。上述の実施態様はあらゆる点で単なる例示としての
みみなされるべきものであり、限定的なものではない。
【００７７】それゆえ、本発明の範囲は、上記記述内容
よりもむしろ添付の請求の範囲に示されている。したが
って、本発明が個々の実施態様に関連して説明されてき
たものの、構造、順序、材料その他の変更は、本発明の
範囲内においてではあるが、当該分野の当業者にとって
明らかであろう。
【００７８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る機械
式チェーンテンショナによれば、チェーン緊張時におい
てプランジャを内方に押し込むチェーンからの力は、リ
ターンスプリングのばね力、くさび状部材に作用するス
プリングのばね力および静止摩擦力の合力を超えること
はない。また、チェーン弛み時において、プランジャが
リターンスプリングのばね力により外方に移動したとき
には、くさび状ブロックがプランジャ側に移動して、テ
ンショナが新たな均衡状態を形成する。このようにして
本発明によれば、あらゆる状態下で効果的かつ確実に反
応できる機械式チェーンテンショナを提供できる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様による機械式チェーンテン
ショナの断面図である。
【図２】図１のテンショナにおいてプランジャが突出位
置にある状態を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施態様による機械式チェーンテ
ンショナの断面図である。
【図４】従来の機械式テンショナの断面図である。
【図５】本発明による機械式チェーンテンショナを構成
する一対のくさび状ブロックの全体斜視図である。
【図６】本発明による機械式チェーンテンショナを構成
するテンショナハウジングの全体斜視図である。
【図７】本発明による機械式チェーンテンショナにおい
てガイド部材を備えたプランジャの全体斜視図である。
【図８】本発明による機械式チェーンテンショナにおい
て、下端部にスプリングを有するプランジャの他の実施
態様の全体斜視図である。
【図９】本発明による機械式テンショナの好ましい実施
態様の側面図である。
【図１０】図９の１０−１０線断面図である。
【図１１】図１０のテンショナにおいてプランジャが突
出位置にある状態の断面部分図である。
【図１２】図１０のテンショナの前面図である。
【図１３】図１０のテンショナの背面図である。
【図１４】本発明による機械式テンショナの他の実施態
様を、分離したカバーとともに示す図である。
【符号の説明】 １０ （機械式チェーン）テンショナ １１ ハウジング １２ （第１の）孔 ２０ （第１の）プランジャ ２５，２６ くさび状ブロック（くさび状部材） ３０，３１ スプリング ４０ リターンスプリング ５３ （第１の）孔 ５４ （第２の）孔 ６０ （第１の）プランジャ ６１ （第２の）プランジャ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機械式チェーンテンショナであって、 第１の孔を有するハウジングと、 前記第１の孔にスライド自在に受け入れられたプランジ
    ャと、 前記第１の孔から突出する方向に前記プランジャを付勢
    するリターンスプリングと、 前記プランジャと接触して前記プランジャを突出方向に
    付勢する一対のくさび状部材と、 前記各くさび状部材を前記プランジャ側に付勢する一対
    のスプリングと、を備えた機械式チェーンテンショナ。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記プランジャが、複数の傾斜面を有しており、前記く
    さび状部材が前記傾斜面に接触している、ことを特徴と
    する機械式チェーンテンショナ。
  3. 【請求項３】 請求項２において、 前記各くさび状部材が、前記プランジャの傾斜面と接触
    する傾斜面を有している、ことを特徴とする機械式チェ
    ーンテンショナ。
  4. 【請求項４】 請求項３において、 前記くさび状部材が、前記プランジャの移動方向と直交
    する方向に移動可能になっている、ことを特徴とする機
    械式チェーンテンショナ。
  5. 【請求項５】 請求項１において、 前記スプリングが、積層された皿ばねである、ことを特
    徴とする機械式チェーンテンショナ。
  6. 【請求項６】 請求項１において、 前プランジャが、横方向に延長された一対の肩部を有
    し、前記肩部が前記プランジャの最も縮退した位置にお
    いて前記くさび状部材と接触している、ことを特徴とす
    る機械式チェーンテンショナ。
  7. 【請求項７】 請求項６において、 前記肩部およびくさび状部材の間に前記リターンスプリ
    ングが配置されており、該リターンスプリングが前記プ
    ランジャを突出方向に付勢している、ことを特徴とする
    機械式チェーンテンショナ。
  8. 【請求項８】 請求項１において、 前記ハウジングが前記第１の孔の逆側に第２の孔を有し
    ており、前記第２の孔が、前記第１のプランジャと逆方
    向に該第２の孔から突出する第２のプランジャを有して
    いる、ことを特徴とする機械式チェーンテンショナ。
  9. 【請求項９】 請求項８において、 前記第２のプランジャが、一対のくさび状部材によって
    突出方向に付勢されており、前記各くさび状部材が一対
    のスプリング部材によって前記プランジャ側に付勢され
    ている、ことを特徴とする機械式チェーンテンショナ。
  10. 【請求項１０】 請求項１において、 前記ハウジングの下端に配置されたスナッバと、 前記プランジャの上端に配置され、チェーンと接触する
    面板と、をさらに備えた機械式チェーンテンショナ。
  11. 【請求項１１】 請求項１０において、 前記リターンスプリングが前記第１の孔内に配置されて
    いる、ことを特徴とする機械式チェーンテンショナ。
  12. 【請求項１２】 請求項１において、 前記リターンスプリングが前記ハウジングの外側に配置
    されている、ことを特徴とする機械式チェーンテンショ
    ナ。
JP10303258A 1997-10-08 1998-10-08 機械式チェーンテンショナ Pending JPH11223250A (ja)

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