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JP4180591B2 - プラスチック製の油圧式テンショナ - Google Patents

プラスチック製の油圧式テンショナ Download PDF

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Description

本発明は、自動車エンジンのタイミングチェーンに適正な張力を付与する場合に使用される油圧式テンショナに関し、特に、油圧式テンショナをエンジンブロックに取り付けるエンジンブロック取り付け用ボルトが挿入される金属製ブシュがプラスチック製テンショナボディにインサート成形により設けられているプラスチック製の油圧式テンショナに関する。
油圧式テンショナは、一般に、鋳鉄、アルミニウム合金等金属製品からなるテンショナボディ内に鉄系のプランジャを摺動自在に挿入して形成されている。
この油圧式テンショナは、テンショナボディが鋳鉄又はアルミニウム合金などの金属製であるため質量が大きいという問題がある。
かかる問題を解決するため、テンショナボディをプラスチック製のものとし、更なる軽量化を図ったプラスチック製の油圧式テンショナが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、特許文献1に開示されているプラスチック製のテンショナは、油圧式テンショナ自体の構造がシンプルでなく製作が容易でない。
上記のような事情に鑑みて、構造をシンプルとすると共に、製作を容易にするため、従来、次のようなプラスチック製の油圧式テンショナが使用されている。
この従来の油圧式テンショナ(図示略)は、主要部の構造が本発明の油圧式テンショナ1と同じであり、油圧式テンショナをエンジンブロックに取り付けるためのエンジンブロック取り付け用ボルトが挿入される金属製ブシュの形状が異なっている。
そこで、従来のプラスチック製の油圧式テンショナにおける主要部の構造を、便宜上、図1、図3を参照し同一符号を付して以下説明する。
従来のプラスチック製の油圧式テンショナは、プラスチック製テンショナボディ2にインサート成形により金属製シリンダ3を設け、この金属製シリンダ3の内部に摺動自在にプランジャ4を設けたものである。
プランジャ4の中空部5には、プランジャ4を前端側に付勢してテンショナボディ2から突出させるためのコイル状圧縮ばね6が収容されている。
また、この油圧式テンショナには、プランジャ4とテンショナボディ2の内部に形成された底部7とで高圧油室8が形成され、高圧油室8の底部7には、高圧油室8に油の流入を許容するが逆流を阻止するチェックバルブ機構9が設けられている。
高圧油室8に油を常時供給できるようにするため、テンショナ取付面側にオイルリザーバ室16が形成されている。
また、テンショナボディ2には、油圧式テンショナをエンジンブロック21に取り付けるためのエンジンブロック取り付け用ボルト22が挿入される金属製ブシュ26がインサート成形により設けられている。
上記構成からなる油圧式テンショナは、常時、高圧油室8内がオイルリザーバ室16から供給される油によって満たされている。
走行するチェーンが緩むと圧縮ばね6の付勢力によりテンショナボディ2からプランジャ4が突出すると同時に、チェックバルブ機構9が開放して油が高圧油室8にオイルリザーバ室16から流入する。
また、走行するチェーンが緊張し、その衝撃力によってプランジャ4が金属製シリンダ3内に押し込まれると、チェックバルブ機構9が閉じてプランジャ4の後退が阻止されるようになっている。
特開平11−223252号公報
前記従来のプラスチック製油圧式テンショナは、テンショナをエンジンブロック21に固定するためのエンジンブロック取り付け用ボルト22が挿入される金属製ブシュ26がプラスチック製テンショナボディ2にインサート成形により設けられたものである。
ここで、金属製ブシュ26は、ブシュ自体又はエンジンブロック側の座屈を防止するため、更には安定した締め付け状態を維持するためにボルト座面以上の外径が必要である。
この金属製ブシュ26は、図13に示すように、外周面に凹凸などのない平滑なものであるため、エンジン運転時の微振動によってプラスチック製テンショナボディ2と金属製ブシュ26との固定状態が甘くなり、金属製ブシュ26が回転し,それにつれてエンジンブロック取り付け用ボルト22も回転して緩む恐れがあるという問題がある。
また、プラスチック製テンショナボディ2と金属製ブシュ26との固定状態が甘くなると、エンジン運転時の微振動及びオイルリザーバ室16の油圧によって、図14に示すように、エンジンブロック21に固定された金属製ブシュ26とエンジンブロック取り付け用ボルト22を残して油圧式テンショナ全体がエンジンブロック21の取付面から浮き上がり、オイルリザーバ室16からのオイル漏れが発生し油圧式テンショナに十分なオイルを供給することができず、保持力不足によるチェーンのバタツキ音が発生するという問題がある。
なお、図14における符号dは、浮き上がり量である。
そこで、本発明は、前述したような問題点を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、エンジン運転時の微振動によってプラスチック製テンショナボディにインサート成形により設けた金属製ブシュを回転させず、プラスチック製テンショナボディと金属製ブシュとの固定状態がエンジン運転時の微振動によって甘くなった場合でもオイルリザーバ室の油圧による油圧式テンショナ全体の浮き上がりを防止してオイルリザーバ室からオイル漏れが生じない油圧式テンショナを提供することである。
請求項1に係る本発明は、エンジンブロック取り付け用ボルトが挿入される金属製ブシュをインサート成形により設けたプラスチック製テンショナボディと、該プラスチック製テンショナボディに設けられた金属製シリンダと、該金属製シリンダの内部に圧縮ばねにより付勢されてテンショナボディから先端が突出可能に挿入されたプランジャと、該プランジャに形成された中空部及びプラスチック製テンショナボディ内における底部で形成された高圧油室と、該底部に設けられたチェックバルブ機構と、該高圧油室に油を供給するオイルリザーバ室とを備え、該オイルリザーバ室がテンショナ取付面側に形成されてなるプラスチック製の油圧式テンショナにおいて、前記金属製ブシュの外周面にブシュ軸方向と平行な少なくとも1つの回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝が形成されているとともに、前記回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝から突出した浮き上がり防止用突出係合部が形成されていることにより、前述した課題を解決するものである。
請求項2に係る本発明のプラスチック製の油圧式テンショナは、請求項1に係る発明の構成に加えて、前記浮き上がり防止用突出係合部が金属製ブシュのボルト挿入側に形成されていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。
請求項1に係る本発明によれば、金属製ブシュの外周面にブシュ軸方向と平行な少なくとも1つの回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝が形成されているとともに、回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝から突出した浮き上がり防止用突出係合部が形成されていることにより、インサート成形時にプラスチック製テンショナボディの樹脂材は、回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝に入り込むと共に、浮き上がり防止用突出係合部が樹脂材に入り込んで、金属製ブシュを強固に固定し、エンジン運転時の微振動によっても金属製ブシュの回転を防止し、それに伴うエンジンブロック取り付け用ボルトの緩みを防止することができる。
また、エンジン運転時の微振動によって、プラスチック製テンショナボディと金属製ブシュとの固定状態が甘くなった場合でも、浮き上がり防止用突出係合部が樹脂材に入り込んでいるので、オイルリザーバ室の油圧を受けても、油圧式テンショナ(金属製ブシュを除く)の浮き上がりを防止することができる。
これによって、オイルリザーバ室からのオイル漏れを防止し、高圧油室に十分なオイル供給が可能となり、プランジャの保持力不足によるチェーンのバタツキ異音発生を防止することができる。
請求項2に係る本発明によれば、請求項1に係る発明が奏する効果に加えて、浮き上がり防止用突出係合部が金属製ブシュのボルト挿入側に形成されていることにより、浮き上がり防止用突出係合部の形成において、回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝の切削加工時に金属製ブシュのボルト挿入側を残して切削加工すればよいため、浮き上がり防止用突出係合部を簡単に形成することができる。
また、浮き上がり防止用突出係合部が金属製ブシュのボルト挿入側に形成されているので、油圧式テンショナ全体の浮き上がりを確実に防止することができる。
本発明の実施例1を図1〜図9に基づいて説明する。図1に示すように、プラスチック製の油圧式テンショナ1は、プラスチック製テンショナボディ2の内部にインサート成形により金属製シリンダ3及び金属製ブシュ17を設けたものである。
プラスチック製テンショナボディ2の内部に設けられた金属製シリンダ3の内部には、摺動自在にプランジャ4が挿入されている。
プランジャ4は、その内部に後端部が開口する中空部5を有し、この中空部5には、プランジャ4を前端側に付勢するコイル状の圧縮ばね6が収容されている。
プランジャ4は、圧縮ばね6の付勢力によりプラスチック製テンショナボディ2の前端から突出し、走行するチェーン(図示略)に適正な張力を付与する。
また、中空部5と、金属製シリンダ3と、金属製シリンダ3の下方でプラスチック製テンショナボディ2の内部に形成された底部7とで高圧油室8が形成されている。
この高圧油室8の底部7には、高圧油室8に油の流入を許容するが逆流を阻止するチェックバルブ機構9が設けられている。
チェックバルブ機構9は、ボールガイド10、圧縮ばね6を支持するリテーナ13、ボールシート11、ボールシート11に形成された油流入透孔を塞ぐチェックボール12等で構成される。
高圧油室8に油を供給するオイルリザーバ室16が、プラスチック製テンショナボディ2のテンショナ取付面側に形成されている。
なお、同図中の符号14,15は、オイルリザーバ室16からの油流入路である。
プラスチック製テンショナボディ2には、油圧式テンショナ1をエンジンブロック21に取り付けるためのエンジンブロック取り付け用ボルト22が挿入されるボルト挿入孔18を有する金属製ブシュ17がインサート成形により設けられている。
金属製ブシュ17は、図4、図7〜図9に示すように、その外周面には、ブシュ軸方向と平行な回転防止用平坦面19が少なくとも1つ形成され、金属製ブシュ17のボルト挿入側における回転防止用平坦面19には浮き上がり防止用突出係合部20が形成されている。
上記構成からなるプラスチック製の油圧式テンショナ1の作用効果は、以下のとおりである。
油圧式テンショナ1の高圧油室8内は、オイルリザーバ室16、油流入路14,15、チェックバルブ機構9等を経由して供給される油によって常時満たされている。
このオイルリザーバ室16は、油圧式テンショナ1がエンジンブロック21に取り付けられた状態で密閉されたものとなり、オイルリザーバ室16には外部ポンプにより油が加圧状態で供給される。
走行するチェーンが緩むと圧縮ばね6により金属製シリンダ3の前端からプランジャ4が突出する。
このとき同時に、チェックバルブ機構9が開放して油が高圧油室8に流入する。
また、チェーンが緊張してプランジャ4が金属製シリンダ3内に向けて押圧されると、ボールシート11の油流入透孔をチェックボール12が圧接して塞ぎ、チェックバルブ機構9が閉じられる。
そして、油圧式プラスチック製テンショナ1がエンジンブロック21に取り付けられた場合、金属製ブシュ17の外周面にブシュ軸方向と平行な回転防止用平坦面19が形成されていると共に、回転防止用平坦面19に浮き上がり防止用突出係合部20が形成されていることにより、インサート成形時にプラスチック製テンショナボディ2の樹脂材が、回転防止用平坦面19に入り込むと共に、浮き上がり防止用突出係合部20が樹脂材に入り込んで、金属製ブシュ17を回転し難くして強固に固定しているので、エンジン運転時の微振動によっても金属製ブシュ17の回転を防止し、それに伴ってエンジンブロック取り付け用ボルト22の緩みも防止することができる。
また、エンジン運転時の微振動によって、プラスチック製テンショナボディ2と金属製ブシュ17との固定状態が甘くなった場合でも、浮き上がり防止用突出係合部20が樹脂材に入り込んでいるので、オイルリザーバ室16の油圧を受けても、油圧式テンショナ1(金属製ブシュ17を除く)の浮き上がりを防止することができる。
これによって、オイルリザーバ室16からのオイル漏れを防止し、高圧油室8に十分なオイル供給が可能となり、プランジャ4の保持力不足によるチェーンのバタツキ異音発生を防止することができる。
浮き上がり防止用突出係合部20が金属製ブシュ17のボルト挿入側に形成されている場合、浮き上がり防止用突出係合部20の形成において、回転防止用平坦面19の切削加工時に、金属製ブシュ17のボルト挿入側を残して切削加工すればよいため、浮き上がり防止用突出係合部20を簡単に形成することができる。
また、浮き上がり防止用突出係合部20が金属製ブシュ17のボルト挿入側に形成されているので、油圧式テンショナの浮き上がりを確実に防止することができる。
実施例2を図10〜図12に基づいて説明する。
実施例2のプラスチック製の油圧式テンショナ(図示略)は、前記実施例1のプラスチック製の油圧式テンショナ1における金属製ブシュ17に代えて別の金属製ブシュ23を用いたものである。
前記実施例1と同様に、プラスチック製の油圧式テンショナは、プラスチック製テンショナボディ2にインサート成形により金属製ブシュ23が設けられたものである。
金属製ブシュ23は、図11、図12に示すように、外周面にブシュ軸方向と平行な回転防止用凹溝24が切削加工により少なくとも1つ形成され、金属製ブシュ23のボルト挿入側に浮き上がり防止用突出係合部25が形成されている。
回転防止用凹溝24に浮き上がり防止用突出係合部25を形成する場合、浮き上がり防止用突出係合部25となる部分を切削しないように残して回転防止用凹溝24を切削加工して形成する。
なお、回転防止用凹溝24は図12に示すような断面半円形状のものでもよいが、四角形状のものでも構わない。
金属製ブシュ23を設けた油圧式プラスチック製テンショナが、エンジンブロック21に取り付けられた場合、金属製ブシュ23の外周面にブシュ軸方向と平行な回転防止用凹溝24が形成されていると共に、回転防止用凹溝24に浮き上がり防止用突出係合部25が形成されていることにより、インサート成形時にプラスチック製テンショナボディ2の樹脂材が、回転防止用凹溝24に入り込むと共に、浮き上がり防止用突出係合部25が樹脂材に入り込んで、金属製ブシュ23を強固に固定しているので、エンジン運転時の微振動によっても金属製ブシュ23の回転を防止し、それに伴ってエンジンブロック取り付け用ボルト22の緩みも防止することができる。
また、エンジン運転時の微振動によって、プラスチック製テンショナボディ2と金属製ブシュ23との固定状態が甘くなった場合でも、浮き上がり防止用突出係合部25が樹脂材に入り込んでいるので、オイルリザーバ室16の油圧を受けても、油圧式テンショナ(金属製ブシュ23を除く)の浮き上がりを防止することができる。
これによって、オイルリザーバ室16からのオイル漏れを防止し、高圧油室8に十分なオイル供給が可能となり、プランジャ4の保持力不足によるチェーンのバタツキ異音発生を防止することができる。
浮き上がり防止用突出係合部25が金属製ブシュ23の前端側における回転防止用凹溝23に形成されている場合、浮き上がり防止用突出係合部25の形成において、回転防止用凹溝23の切削加工時に、金属製ブシュ23のボルト挿入側を残して切削加工すればよいため、浮き上がり防止用突出係合部25を簡単に形成することができる。
また、浮き上がり防止用突出係合部25が金属製ブシュ23のボルト挿入側に形成されているので、油圧式テンショナの浮き上がりを確実に防止することができる。
以上各実施例について説明したが、本発明の金属製ブシュは、スチール系、アルミニウム系の金属製品であり、ブシュ軸方向と平行な回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝、及び浮き上がり防止用突出係合部を形成する手段として、切削加工により回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝を形成し、この切削加工時に一部を残して切削加工することにより浮き上がり防止用突出係合部を形成する手段以外に、平行な回転防止用平坦面、回転防止用凹溝、及び浮き上がり防止用突出係合部等はブシュ製作時に切削加工を行わないダイカスト、鍛造で形成しても構わない。
本発明実施例1のプラスチック製の油圧式テンショナの断面図。 油圧式テンショナの正面図。 油圧式テンショナの取付面側を示す裏面図。 油圧式テンショナ(プランジャ図示略)の取付状態を示す説明図。 油圧式テンショナの正面側斜視図。 油圧式テンショナの取付面側斜視図。 金属製ブシュの平面図。 金属製ブシュの断面図。 金属製ブシュの底面図。 実施例2における金属製ブシュの平面図。 金属製ブシュの断面図。 金属製ブシュの底面図。 従来の油圧式テンショナ(プランジャ図示略)の取付状態説明図。 油圧式テンショナの浮き上がり状態を示す説明図。
符号の説明
1 ・・・プラスチック製の油圧式テンショナ
2 ・・・プラスチック製テンショナボディ
3 ・・・金属製シリンダ
4 ・・・プランジャ
5 ・・・中空部
6 ・・・コイル状の圧縮ばね
7 ・・・底部
8 ・・・高圧油室
9 ・・・チェックバルブ機構
10 ・・・ボールガイド
11 ・・・ボールシート
12 ・・・チェックボール
13 ・・・リテーナ
14 ・・・油流入路
15 ・・・油流入路
16 ・・・オイルリザーバ室
17 ・・・金属製ブシュ
18 ・・・ボルト挿入孔
19 ・・・回転防止用平坦面
20 ・・・浮き上がり防止用突出係合部
21 ・・・エンジンブロック
22 ・・・エンジンブロック取り付け用ボルト
23 ・・・金属製ブシュ
24 ・・・回転防止用凹溝
25 ・・・浮き上がり防止用突出係合部

Claims (2)

  1. エンジンブロック取り付け用ボルトが挿入される金属製ブシュをインサート成形により設けたプラスチック製テンショナボディと、該プラスチック製テンショナボディに設けられた金属製シリンダと、該金属製シリンダの内部に圧縮ばねにより付勢されてテンショナボディから先端が突出可能に挿入されたプランジャと、該プランジャに形成された中空部及びプラスチック製テンショナボディ内における底部で形成された高圧油室と、該底部に設けられたチェックバルブ機構と、該高圧油室に油を供給するオイルリザーバ室とを備え、該オイルリザーバ室がテンショナ取付面側に形成されてなるプラスチック製の油圧式テンショナにおいて、
    前記金属製ブシュの外周面にブシュ軸方向と平行な少なくとも1つの回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝が形成されているとともに、
    前記回転防止用平坦面又は回転防止用凹溝から突出した浮き上がり防止用突出係合部が形成されていることを特徴とするプラスチック製の油圧式テンショナ。
  2. 前記浮き上がり防止用突出係合部が、前記金属製ブシュのボルト挿入側に形成されていることを特徴とする請求項1記載のプラスチック製の油圧式テンショナ。
JP2005226825A 2005-08-04 2005-08-04 プラスチック製の油圧式テンショナ Expired - Lifetime JP4180591B2 (ja)

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