| 【発明の名称】 |
液圧テンショナ |
| 【発明者】 |
【氏名】デビッド・ピー・アンダーソン
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| 【要約】 |
【課題】キャビテーションの発生を抑制する。
【解決手段】チャンバ２２を画成する孔２３が形成されたハウジング２０と、孔２３内にスライド可能に受け入れられたピストン４０と、ピストン４０を孔２３から突出する方向に付勢するスプリング６０と、ハウジング２０内に設けられ、チャンバ２２を加圧流体源に連絡するための流路２４と、チャンバ２２および加圧流体源間の流路に設けられ、チャンバ２２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１００とを設ける。この場合に、チェックバルブ１００がシート４および移動可能なバルブ部材を有し、前記バルブ部材がバルブ閉塞部材としてのディスク１およびステム５から構成されるとともに、ステム５がピストン４０に連結され、ピストン４０の移動に連係して移動するようになっている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 流体チャンバを画成する孔が形成されたハウジングと、上端部を有し、前記孔内にスライド可能に受け入れられた中空ピストンと、前記ピストンを前記孔から突出する方向に付勢する第１のスプリングと、前記ハウジング内に設けられ、前記チャンバを前記加圧流体源に連絡するための流路と、前記チャンバおよび加圧流体源間の流路に設けられ、前記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とを備え、前記チェックバルブがシートおよび移動可能なバルブ部材を有し、前記バルブ部材がバルブ閉塞部材およびステムから形成されるとともに、前記ステムが前記ピストンに連結され、前記ピストンの移動に連係して移動するようになっている、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項２】 請求項１記載の液圧テンショナにおいて、前記バルブ閉塞部材がディスクである、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項３】 請求項２記載の液圧テンショナにおいて、前記ディスクが半円状をしている、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項４】 請求項３記載の液圧テンショナにおいて、前記ディスクが前記チェックバルブシート側に付勢されている、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項５】 請求項４記載の液圧テンショナにおいて、前記ディスクおよびステム間の連結がボールおよび受け部間の連結を含み、このボールおよび受け部間の連結が前記ステムの逆側に配置されている、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項６】 請求項１記載の液圧テンショナにおいて、前記バルブ閉塞部材がボールである、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項７】 請求項１記載の液圧テンショナにおいて、前記チェックバルブが、前記チャンバ側に下方に延びかつ前記ステムに連結されたスリーブを有し、前記ピストンの上端部と前記スプリングとの間に配置されたアンカー部材と、前記スリーブおよびステム間に配置されたスリップ機構と、前記バルブ閉塞部材を覆うとともに、前記バルブ閉塞部材の上方への移動を制限する移動制限部材とをさらに備えた、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項８】 請求項７記載の液圧テンショナにおいて、前記スリップ機構が、前記スリーブから内方に折り曲げられた中子部材である、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項９】 請求項８記載の液圧テンショナにおいて、前記中子部材が前記スリーブと一体に形成されている、ことを特徴とする液圧テンショナ。
【請求項１０】 請求項７記載の液圧テンショナにおいて、前記ステムが可撓性ワイヤで構成されており、前記可撓性ワイヤに連結されかつ前記アンカー部材内部に収容されたスプリングピンと、前記スプリングピンを前記ワイヤに固定しかつ前記ワイヤを前記バルブ閉塞部材に固定する複数の固定部とをさらに備えた、ことを特徴とする液圧テンショナ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液圧テンショナに関し、詳細には、ピストンの位置によって駆動されるチェックバルブ組立体を備えた液圧テンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】発明の背景液圧テンショナは、一般に、自動車用タイミングシステムにおけるチェーン駆動システムの制御装置として用いられている。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。液圧テンショナは、エンジンタイミングシステム内において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用いられている。
【０００３】典型的な液圧テンショナは、孔を有するハウジングと、孔によって画成される流体チャンバと、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から構成されている。また液圧テンショナには、加圧作動流体源から流体チャンバ内への流体の流れを許容する一方、逆方向への流体の流れを阻止するためのチェックバルブも含まれている。ピストンに対するチェーンからの内方への力は、流体およびスプリングによる外方への抗力と釣り合っている。
【０００４】チェックバルブ組立体は、チャンバ内への迅速かつ速やかな流体の流れを許容しかつ逆方向の流体の流れを制限しまたは阻止するように最適に設計されている。流れの変化に対するバルブの応答性は、ボールまたはディスクの質量、オリフィスの大きさ、チェックバルブスプリングの予荷重およびスプリング力によって、制約を受ける。
【０００５】エンジン始動時には、ピストンスプリングがピストンを外方に移動させてチャンバ内に負圧状態が作りだされ、これにより、チェックバルブが開いてチャンバ内に流体が流入する。
【０００６】油温が通常運転状態における高温レベルに達するまでは、オイルの粘性は高く、チェックバルブを通る流体の流れは遅い。このような状態下では、オイルは、ピストンの上昇によるチャンバの膨張に適合するほど速くチャンバ内に流入することができない。このため、チャンバは、チェーンを適切に減衰させるほど十分なオイルを含んではいない。このようにチャンバ内に十分なオイルがない低圧状態は、キャビテーションとして知られており、テンショナおよびチェーンの双方に損傷を与え得る。
【０００７】カワシマらによる米国特許第 4,940,447号では、平坦なチェックプレートを有するピストンの下方に取り付けられたリテーナを用いることによって、キャビテーションの問題に取り組んでいる。プレートは、チャンバ内への流路を開閉する二つの位置の間を移動可能になっている。ピストン内の流路は、該流路を通ってチャンバ内に大量のオイルが流入できるように、チェックプレートの最小のストロークで大きく開くことができるようになっている。このように、平坦なチェックプレートバルブの迅速な応答性によって、キャビテーションが最小限に抑えられている。
【０００８】一方、本発明では、種々の実施態様において、チェックバルブ組立体が以下の問題に取り組んでいる。すなわち、(i) ボールチェックバルブに関連するキャビテーションの問題 (ii)フラット・ディスク型チェックバルブに関連する傾きの問題 (iii) ディスク型チェックバルブに関連する同心度の問題である。
【０００９】本発明の一実施態様に示すようなディスクを有するチェックバルブ組立体は、フラット・ディスクに通常生じる面状の接触ではなく、線状にチェックバルブシートと接触する。線状の接触およびこれに関連する曲率は、ディスクおよびシート間において制限の少ない流路を許容する。
【００１０】一般に、チェックバルブの性能は、バルブ可動部材の質量、バルブ開放時のオリフィスの大きさ、スプリングの予荷重およびスプリング力によって制約を受ける。本発明によるバルブの吸入オリフィスの大きさは、低温のオイルがチャンバ内に高速で流入できるほど大きくなっており、これにより、チャンバ内でのキャビテーションの可能性が最小限に抑えられている。
【００１１】このように、本発明の目的は、キャビテーションの発生を抑制できる液圧テンショナを提供することにある。また本発明の他の目的は、応答性を向上できる液圧テンショナを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る液圧テンショナは、流体チャンバを画成する孔が形成されたハウジングと、上端部を有し、前記孔内にスライド可能に受け入れられた中空ピストンと、前記ピストンを前記孔から突出する方向に付勢する第１のスプリングと、前記ハウジング内に設けられ、前記チャンバを前記加圧流体源に連絡するための流路と、前記チャンバおよび加圧流体源間の流路に設けられ、前記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とを備え、前記チェックバルブがシートおよび移動可能なバルブ部材を有し、前記バルブ部材がバルブ閉塞部材およびステムから形成されるとともに、前記ステムが前記ピストンに連結され、前記ピストンの移動に連係して移動するようになっていることを特徴としている。
【００１３】請求項２の発明に係る液圧テンショナは、請求項１において、前記バルブ閉塞部材がディスクであることを特徴としている。
【００１４】請求項３の発明に係る液圧テンショナは、請求項２において、前記ディスクが半円状をしていることを特徴としている。
【００１５】請求項４の発明に係る液圧テンショナは、請求項３において、前記ディスクが前記チェックバルブシート側に付勢されていることを特徴としている。
【００１６】請求項５の発明に係る液圧テンショナは、請求項４において、前記ディスクおよびステム間の連結がボールおよび受け部間の連結を含み、このボールおよび受け部間の連結が前記ステムの逆側に配置されていることを特徴としている。
【００１７】請求項６の発明に係る液圧テンショナは、請求項１において、前記バルブ閉塞部材がボールであることを特徴としている。
【００１８】請求項７の発明に係る液圧テンショナは、請求項１において、前記チェックバルブが、前記チャンバ側に下方に延びかつ前記ステムに連結されたスリーブを有し、前記ピストンの上端部と前記スプリングとの間に配置されたアンカー部材と、前記スリーブおよびステム間に配置されたスリップ機構と、前記バルブ閉塞部材を覆うとともに、前記バルブ閉塞部材の上方への移動を制限する移動制限部材とをさらに備えたことを特徴としている。
【００１９】請求項８の発明に係る液圧テンショナは、請求項７において、前記スリップ機構が、前記スリーブから内方に折り曲げられた中子部材であることを特徴としている。
【００２０】請求項９の発明に係る液圧テンショナは、請求項８において、前記中子部材が前記スリーブと一体に形成されていることを特徴としている。
【００２１】請求項１０の発明に係る液圧テンショナは、請求項７において、前記ステムが可撓性ワイヤで構成されており、前記可撓性ワイヤに連結されかつ前記アンカー部材内部に収容されたスプリングピンと、前記スプリングピンを前記ワイヤに固定しかつ前記ワイヤを前記バルブ閉塞部材に固定する複数の固定部とをさらに備えたことを特徴としている。
【００２２】本発明では、バルブ部材がバルブ閉塞部材およびステムから構成され、ステムがピストンに連結されているので、ピストンの移動時には、ステムおよびバルブ閉塞部材がピストンに連係して移動するようになっている。
【００２３】したがって、エンジン始動時に、第１のスプリングの付勢力によりピストンが外方に移動するとき、ピストンとともにステムおよびバルブ閉塞部材が移動する。その結果、チェックバルブが大きく開いてチャンバ内に流体が流入する。
【００２４】このようにして、エンジン始動時においてもチャンバ内に十分な流体を迅速に供給でき、これにより、キャビテーションの発生を抑制できるとともに、応答性を向上できる。
【００２５】なお、請求項２の発明に記載されているように、バルブ閉塞部材がディスクから構成される場合には、ディスクの質量が一般に小さいため、テンショナの応答性をさらに向上できる。
【００２６】また、請求項３の発明に記載されているように、バルブ閉塞部材が半円状のディスクから構成される場合には、シートとの間で線状接触面が形成されるので、バルブの開閉をスムーズに行うことができる。
【００２７】請求項６の発明に記載されているように、バルブ閉塞部材がボールから構成される場合には、シートとの間の接触面積が大きくなるので、正確なシール部を得ることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】発明の要約本発明は、位置駆動型チェックバルブ組立体を備え、流体の高速の流れおよび高速応答性能で特徴付けられる液圧テンショナに関する。テンショナは、中央に孔が形成されたハウジングを有している。中空ピストンが孔内にスライド可能に受け入れられており、孔との間で流体チャンバを画成している。プランジャすなわちピストンは、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。ハウジングには、チャンバを加圧流体源に接続するために流路が設けられている。
【００２９】チャンバと流体源との間には、チャンバ内への流体の流れを許容しかつ逆方向への流体の流れを阻止するチェックバルブ組立体が設けられている。当該分野で知られるボールチェックバルブと異なり、本発明のチェックバルブ組立体は、ピストンと一体的になっている。
【００３０】チェックバルブ組立体は、チェックバルブディスクおよびステムと、スリップ機構と、アンカー部材と、移動制御ストリッパーまたは移動制限部材と、ディスクシートとを有している。ディスクの移動は、ステムの移動によって制御されている。ステムは、スリップ機構および移動制限部材を介してピストンに連結されている。
【００３１】ステムは、可撓性を有する鋼索、中空または中実の鋼製ロッド、あるいは細いワイヤで構成される。ステムは、はんだ付けまたはろう付けによりディスクと接触している。ディスク底部の凸状部は、バルブと接触してバルブシートを閉じる。ディスク上面は、ピストンの移動に関連してディスクの移動を制御するのに用いられるステムを有している。
【００３２】このチェックバルブ組立体においては、ディスクのかわりにボールを用いるようにしてもよく、この場合、ボールはステムと接触し、ディスクと同様に機能する。ボールおよびバルブシートと接触するスプリングを含んでいてもよい。スリップ機構は、外部の管状部、中子または他のスリップ防止手段から構成される。
【００３３】またチェックバルブ組立体は、典型的なボールチェックバルブと比較して、大きな導入オリフィスを有している。典型的なボールチェックバルブは、油圧の変化に反応して開閉する。これに対して、本発明のボールチェックバルブは、ピストン自体の移動に直接反応して開閉する。
【００３４】本発明の第１の実施態様において、ディスクバルブのステムおよびピストン間の連結は、ピストン上端の内壁部と接触するスリーブを備えたアンカー部材を含んでいる。アンカー部材は、流体チャンバ側に延びており、スリーブがステムを囲繞している。アンカー部材，ディスクおよびステム間で限定された相対的な移動を許容するように作用するスリップ機構は、スリーブおよびステム間で圧縮されている。移動制御ストリッパは、ディスクとの接触時にディスクの上方への移動を制限するために、チェックバルブ組立体を覆っている。またストリッパは、接近した公差をもってステムをガイドしている。
【００３５】流体は、リザーバによって供給され、チェックバルブを通って加圧チャンバ内に流入する。流体をチャンバ内に流入させるために、圧縮スプリングがテンショナピストンを外方に付勢するのに用いられている。ピストンを孔から突出する方向すなわち外方に付勢するために、スプリングはピストン上端部においてアンカー部材と接触している。これにより、ディスクバルブが外方に移動させられる一方、バルブを通ってチャンバ内に流体が流入できるようにする低圧状態がチャンバ内に生じる。
【００３６】チェーンが弛みまたは張ると、チェーンの振動に応じてピストンが伸長または縮退する。スプリングおよび流体のピストンに対する外方への力は、チェーンのピストンに対する内方への力に対抗し、該力と釣り合っている。バルブの開閉制御は、ピストンおよびディスクバルブ間の直接連結によって達成されている。
【００３７】本発明の第２の実施態様においては、アンカー部材のスリーブが、スリーブをステムに連結する中子(tang)を含んでいる。中子は、スリーブから形成され、ステムおよびスリーブ間の装着状態に応じて変形している。中子は、ステムがスリーブの中央側に押し上げられるときスプリングとして作用する。というのは、中子の折曲げ量がスリーブおよびステム間の締めしろを提供するからである。
【００３８】本発明の第３の実施態様においては、アンカー部材およびステムが同種の金属から構成されており、これらのうちの一方の部材には、他方の部材との摩擦結合のために予荷重が作用している。摩擦力は、アンカー部材およびステムに使用される材料や要求される予荷重の特性ばかりでなく、使用される潤滑油の特性に依存している。またステムは、その溝内に鋼製のクリップを有していてもよい。あるいはステムは、外部にスプリングが装着された可撓性ワイヤロープの組合せにより構成されていてもよい。この実施態様はまた、ステムと接触する受け部を備えた面を有するディスクを含んでいる。
【００３９】ボールは、受け部の逆側においてステムと接触している。ボールおよび受け部による連結により、ピストンの移動に関連して移動するステムに対してディスクが旋回できるようになっている。
【００４０】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。
【００４１】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、本発明によるチェックバルブ組立体１００を備えた液圧テンショナ１０を示している。テンショナ１０は、その中央に孔２３を有するハウジング２０を備えており、孔２３は、図示しない加圧流体源から流路２４を通って流入した流体で満たされている。流体源は、オイルポンプまたはリザーバである。ハウジング２０は、ピストンすなわちプランジャ４０を孔２３内に受け入れている。中空ピストン４０は、孔２３との間で流体チャンバ２２を形成している。ピストン４０は、内部空間４２と上端部４４とを有している。上端部４４は、図示しないレバーまたはアームと接触し、チェーンスパンに沿って緊張力を作用させる。
【００４２】チェックバルブ組立体１００は、加圧流体源への流路２４とチャンバ２２との間に設けられており、チャンバ２２内への流体の流れを許容する一方、逆方向への流体の流れを阻止している。チェックバルブ組立体１００は、ステム５と接触するように形作られた面を有するディスク１を含んでいる。ステム５は、可撓性を有する鋼索、中空あるいは中実の鋼製ロッド、または細いピアノ線から構成される。ステム５は、はんだ付けまたはろう付けによりディスク１と接触している。
【００４３】バルブ１００の頂上部は湾曲しておらず、ディスク１の頂上部がわずかに湾曲(contoured) している。ディスク１は、好ましくは半円状に形成されており、底側の凸状部２がバルブシート４側に対向している。ディスク１は、その形状により、ピストン４０の動きに迅速に反応できるようになっており、これにより、バルブを通る異なる流速が得られるようになっている。ディスク１の底側凸状部２は、バルブと接触し、テーパ状バルブシート４に対してバルブを閉じている。ディスク１の上面３は、ピストン４０の動きに関連してディスク１の動きを制御するために、ステム５と接触している。
【００４４】このような構成を採用することによって、バルブシート４に対するディスク１の同心度が維持され、バルブシート４に対するディスク１の傾きが防止されている。
【００４５】チェックバルブの第１の変形例である図２に示すように、本実施態様におけるディスク１のかわりにボール１ａを用いてもよい。もしディスクが最適なシール部を最初に含んでいない場合には、遅れすなわち潜在的に不適切な着座状態がディスクを通る好ましくない漏れを生じさせることになる。ディスク１をボール１ａで置き換えることにより、シートとの大きな接触面積が得られ、その結果、ボール１ａとバルブシート４との間に正確かつ迅速なシール部が得られることになる。
【００４６】第２の変形例である図３に示すように、ボール１ａをバルブシート４から外方に付勢するために、スプリング１ｂが設けられていてもよい。チェックバルブの開放時には、チャンバ内に流体が流入できるように、スプリング１ｂがボール１ａおよびバルブシート４間のクリアランスを許容する。
【００４７】スリーブ４９を有するアンカー部材４８が、ピストン４０の上端部４４内の内壁部４７と接触している。アンカー部材４８は、流体チャンバ２２に向かって下方に延びており、スリーブ４９がステム５を囲繞している。ステム５に設けられたスリップ機構６は、スリーブ４９およびステム５間で圧縮されている。
【００４８】この実施態様では、スリップ機構６は金属製のＯリングであって、該Ｏリングは、摩擦力を発生させることによってスリーブ４９とステム５との接触状態を維持している。金属製Ｏリングは、Ｏ状に曲げられた引張スプリングにより形成することもできる。金属製Ｏリングにより生じる摩擦力は、アンカー部材４８およびステム５間の相対移動を許容し、ピストン４０の広範囲の移動を許容する一方、ステム５およびディスク１の最小範囲の移動を維持している。
【００４９】ピストン４０が下方に移動すると、スリップ機構６がこの移動を下方への力の形に置き換えて、バルブを閉じる。ディスク１およびステム５がバルブシート４と接触した後は、スリップ機構６が再び働いて、ディスク１がバルブシート４に対して過剰な力を作用させないようにする。スプリング６０がピストン４０の上端部４４においてアンカー部材４８と接触しており、ピストン４０を孔２３から突出する方向すなわち外方に付勢している。アンカー部材４８は常時ピストン４０と接触しており、スプリング６０はその接触状態を維持するように付勢力を作用させている。
【００５０】移動制御ストリッパ７は、チェックバルブ組立体１００を覆っており、スプリング６０と接触している。ストリッパ７は、ディスク１がストリッパ７と接触するときにディスク１の上方への移動を制限している。ディスク１がストリッパ７と衝突するとき、スリップ機構６は、ステム５上におけるアンカー部材４８およびディスク１間の相対移動を許容する。またストリッパ７は、接近した寸法公差をもってステム５をガイドする。
【００５１】図４に示すように、ストリッパ７は円形部材９から構成されており、該円形部材９は、円形状の中央部８ａおよびこれと交差する４つの円柱状部８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅを有する開口８を備えている。
【００５２】通常の運転状態下において液圧チェーンテンショナ１０の始動時には、油圧が上昇する。スプリング６０による付勢力はピストン４０を移動させ、これにより、差圧を生じさせる。チェックバルブ１００はピストン４０と一体的に構成されているので、ピストン４０の上方への動きによりチェックバルブ１００が開き、チャンバ２２内への積極的な流体の流れが生じる。
【００５３】ピストン４０の上方への移動により生じる力は、スリップ機構６を介してステム５およびディスク１に作用する。すると、チェックバルブ１００および流路２４を通ってチャンバ２２内に流体が流入し、チャンバ２２内を満たす。チャンバ２２が流体で満たされると、スプリング６０のばね力および外部流体源から供給された液圧によって、ピストン４０がチャンバ２２から外方に移動する。チャンバ２２が満たされると、チェックバルブ１００がチャンバ２２から外方への逆方向の流体の流れを阻止する。
【００５４】運転中には、ピストン４０に対するチェーンからの力は、スプリング６０のばね力およびチャンバ２２内の液圧と釣り合っている。ディスク１は、ピストン４０の移動に迅速に反応して、チェックバルブ１００を開閉する。
【００５５】液圧チェーンテンショナ１０が低温状態下で始動されたときには、流体の粘性が非常に高く、流体はリザーバからチャンバ２２内に非常にゆっくりと流入する。このため、チェックバルブを通る高速の流体の流れが要求される。典型的なボールチェックバルブでは、オリフィスの大きさに制限があるので、キャビテーションを防止するほどの十分に速い流体の流れを提供することができない。
【００５６】これに対して、ディスク型チェックバルブ１００は、従来のボールチェックバルブと異なり、質量が小さく、また導入オリフィスが大きいために高速の流体の流れを有している。チェックバルブ１００は、迅速に応答し、十分な流体の流れを提供して、キャビテーションの影響を最小限に抑える。本発明の構成によれば、調整も簡単になる。
【００５７】図５に示す本発明の第２の実施態様においては、テンショナ２５が、流路３４を通って流入した流体で満たされた孔３３を中央に有するハウジング３０と、流体チャンバ３２とを備えている。ピストン５０は、内部空間５２および上端部５４を有している。チャンバ３２と流路３４との間には、チェックバルブ組立体１１０が設けられている。チェックバルブ組立体１１０は、上面１３および底面１２を有するディスク１１と、ステム１５と、テーパ状バルブシート１４とを含んでいる。移動制御ストリッパ１７は、チェックバルブ組立体１１０を覆っており、スプリング７０と接触している。
【００５８】アンカー部材５８は、ピストン上端部５４の内壁部５７と接触する丸い頂上部５６と、スリーブ５９とを有している。スプリング７０は、アンカー部材５８と接触してアンカー部材５８をピストン上端部５４側に付勢している。
【００５９】この実施態様では、ディスクステム１５が、スリーブ５９から内方に延びる中子(tang)に摩擦力により装着されている。中子は、その三面がスリーブ５９から切り出されるとともに、その第四面が内方に折り曲げられた矩形状の部材である。スリーブ５９はステム１５を囲繞しており、ステム１５は、スリーブ５９を該ステム１５に接続する中子部分１６を有している。中子部分１６は、スリーブ５９から形成されており、ステム１５およびスリーブ５９間の装着状態に応じて変形させられている。
【００６０】中子部分１６は、スリップのための最適な摩擦力を与えるように特定の予荷重およびスプリング力を有する片持ち支持の板ばねと同様に設計されている。この摩擦力は、アンカー部材５８およびステム１５間の相対移動を許容し、ピストン５０の広範囲の移動を許容する一方、ステム１５およびディスク１１の最小限度の移動を維持している。ピストン５０が下方に移動すると、中子部分１６は、バルブを閉じる下方向への力にピストン５０の移動を置き換える。ディスク１１およびステム１５がバルブシート１４と接触した後、中子部分１６が再び働いて、バルブシート１４に対してディスク１１の過剰な力が作用しないようにする。
【００６１】図６に示すように、中子部分１６は、スリーブ５９から一体的に形成されている。スリーブ５９は、平坦な金属片を所望の形状、ここでは矩形状に前もって切り欠くことによって形成されている。図６の７−７線断面が図７に示されており、ここでは、中子部分１６がスリーブ中央に向かって内方に曲げられている。スリーブ５９の中子部分１６は、スリーブ５９からＵ字状部分１８を切り出すことによって形成されている。これにより、矩形状中子部分１６の３つの切り出し面が形成されている。切り出されたＵ字状部分１８は、中子部分１６の切り出されていない第４の面が曲がるためのクリアランスとして作用する。
【００６２】中子部分１６およびスリーブ５９は、金属の薄板を心棒の回りに巻き付けることによって形成されている。この巻き付けの時点では、中子部分１６はスリーブ５９の残りの部分と平行になっているが、スリーブ５９への中子接続部分１９を除いて、中子部分１６は、その回りにクリアランスすなわち切り出し部分１８を有している。
【００６３】中子部分１６は、該中子部分１６がスリーブ５９の元の円筒状部分と平行にならないように、Ｕ字状部分１８側へ内方に曲げられている。ステム１５がスリーブ５９の中心側に押し込まれたとき、中子部分１６はスプリングとして作用する。というのは、中子部分１６の折曲げ量がスリーブ５９およびステム１５間の締めしろを提供するからである。
【００６４】図８に示す本発明の第３の実施態様においては、テンショナ３５が、流路９４を通った流体で満たされた孔１２３をその中心に有するハウジング２１と、流体チャンバ９２とを備えている。ピストン１４０は、内部空間１４２および上端部１４４を有している。チャンバ９２および流路９４間には、チェックバルブ組立体１５０が設けられている。チェックバルブ組立体１５０はディスク１０１を有しており、該ディスク１０１は、ステム１０５と接触する受け部１０８を備えた面を有している。
【００６５】受け部１０８の逆側端部においては、ボール１０６がステム１０５と接触している。ディスク１０１の底面２８は、テーパ状バルブシート１０４と接触してバルブを閉じる。ボール１０６および受け部１０８による連結は、ピストン１４０の移動に関連して移動するステム１０５に対してディスク１０１が回転できるようにするとともに、あらゆる調整不良を取り除く。ボール１０６および受け部１０８による連結は、ディスク１０１からの漏れにつながるディスク１０１の不適切な着座状態を防止する。移動制御ストリッパ１０７は、チェックバルブ組立体１５０を覆っており、スプリング１６０と接触している。
【００６６】アンカー部材１４８は、ボール１０６を囲繞する頂上部８０と、スリーブ１４９とを有している。頂上部８０の端部は、ピストン１４０の上端部１４４の内壁部１４７と接触している。スプリング１６０は、ピストン１４０の上端部１４４においてアンカー部材１４８と接触している。アンカー部材１４８は、流体チャンバ９２側に延びており、スリーブ１４９はステム１０５を囲繞している。
【００６７】アンカー部材１４８およびステム１０５は、同種の金属から製作されており、そのうちの一方の部材には、他方の部材との間で摩擦力を発生させるために、ばね荷重のような予荷重が作用している。摩擦力は、アンカー部材１４８およびステム１０５に使用される材料の特性のみならず、使用される潤滑油の特性にも依存している。潤滑油は、大抵の場合、モータオイルである。
【００６８】図９に示すように、ステム１０５は、ステム１０５の溝内に鋼製の引張クリップを有していてもよい。あるいはステム１０５は、可撓性を有する細いワイヤであってもよく、また一対の固定部(crimp) ２００を有するスプリングピン２０１に装着された鋼索であってもよい。スプリングピン２０１は、スパイラルロールピンまたは標準的なロールピンのいずれかでよい。この場合には、スプリングピン２０１がアンカー部材１４８の内部で膨張して力を及ぼし、ステム１０５およびディスク１０１が一対の固定部２０２によりともに保持される。
【００６９】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。
【００７０】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。
【００７１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る液圧テンショナによれば、バルブ部材をバルブ閉塞部材およびステムから構成し、ステムをピストンに連結するようにしたので、ピストンの移動時には、ステムおよびバルブ閉塞部材をピストンに連係して移動させることができる。これにより、エンジン始動時においてもチャンバ内に十分な流体を迅速に供給でき、その結果、キャビテーションの発生を抑制できるとともに、応答性を向上できる効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９１００１７０９
【氏名又は名称】ボーグ−ワーナー・オートモーティブ・インコーポレーテッド
【氏名又は名称原語表記】ＢＯＲＧ−ＷＡＲＮＥＲ ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）１１月２５日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】高崎 健一
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２３０２８０ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）８月２７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３３３５２３ |
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