| 【発明の名称】 |
オートテンショナ |
| 【発明者】 |
【氏名】仁木 基晴
【氏名】井筒 智善
|
| 【要約】 |
【課題】張力調整ばねにより突き出し方向に付勢されたプッシュロッドを強制的に押し込み、シリンダ外部からセットピンを挿通して初期状態にセットするようにしたオートテンショナにおいて、そのセットピンの取外し後に残存するピン挿通孔を通じてエンジン内にダストが侵入する不都合を解消することである。
【解決手段】プッシュロッド４にセットピン２２の先端部が係合する環状溝１９を設け、上記セットピン２２を後退させて環状溝１９との係合を解除したセットピン２２をピン挿通孔２１から抜き出すことなくそのピン挿通孔２１に残置させる係合部２４等のストッパーを設けた構成とした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 有底シリンダ内にプッシュロッドと張力調整ばねとを収容し、上記張力調整ばねにより上記プッシュロッドの一端部を上記開口部から突き出す方向に付勢し、上記プッシュロッドを強制的に押し込んで上記シリンダのピン挿通孔から挿入したセットピンを上記プッシュロッドに係合して初期状態にセットするようにしたオートテンショナにおいて、上記プッシュロッドに上記セットピンの先端部の係合部を設け、上記シリンダに上記係合部から外れたセットピンを上記ピン挿通孔に残置させるストッパーを設けたことを特徴とするオートテンショナ。
【請求項２】 上記プッシュロッドの係合部が、径方向の貫通孔、部分的な凹所又は環状溝であることを特徴とする請求項１に記載のオートテンショナ。
【請求項３】 上記セットピンの外端部にＬ形の屈曲部を形成し、上記ストッパーを該屈曲部の外側面が係合する抜止め用係合部により構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のオートテンショナ。
【請求項４】 上記ストッパーを、上記抜止め用係合部と、その抜止め用係合部の内側において上記セットピンの屈曲部の内面が係合する前進阻止用係合部とにより構成したことを特徴とする請求項３に記載のオートテンショナ。
【請求項５】 上記ストッパーを、上記セットピンの外端部を屈曲して上記シリンダの半周面を囲むように形成されたわん曲部により構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のオートテンショナ。
【請求項６】 上記わん曲部と上記シリンダとの間の隙間にその下方から入る係止突片を該シリンダに設け、上記わん曲部の先端部を上記係止突片の外側面に係止して上記セットピンの係合状態からの後退を阻止し、上記わん曲部の先端部を上記係止突片の内側面に係止して上記セットピンの後退状態からの前進を阻止するようにしたことを特徴とする請求項５に記載のオートテンショナ。
【請求項７】 上記シリンダ内に上記プッシュロッドに連携された油圧式ダンパを設け、該油圧式ダンパにより上記プッシュロッドの押し込み方向の移動を緩衝するようにしたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のオートテンショナ。
【請求項８】 上記油圧式ダンパが、上記シリンダ内を摺動するピストンと、そのピストンにより区画されたシリンダ閉塞側の圧力室と、同じく開口側のリザーバ室と、上記ピストンに設けられ上記圧力室とリザーバ室とを連通する連通路と、上記連通路に設けられ上記圧力室内の作動油が上記リザーバ室に移動することを阻止する逆止弁とにより構成され、上記ピストンが前記プッシュロッドと一体化され、該プッシュロッドが押し込まれた時に上記逆止弁が閉止されて上記ピストンとシリンダとの間の作動油がリークすることにより緩衝作用が行われることを特徴とする請求項７に記載のオートテンショナ。
【請求項９】 上記シリンダの開口部を上記プッシュロッドが挿通されるシール部材で密封したことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のオートテンショナ。
【請求項１０】 上記リザーバ室上部に空気層を設けたことを特徴とする請求項８又は９に記載のオートテンショナ。
【請求項１１】 上記セットピンの挿通孔を、上記シリンダの開口端と上記シール部材との間に設けたことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のオートテンショナ。
【請求項１２】 上記シリンダがアルミ合金製であることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載のオートテンショナ。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンのタイミングベルト等のオートテンショナに関し、特にセットピン挿通孔の密封構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】タイミングベルトに一定の張力を付与するオートテンショナとして、有底シリンダ内にプッシュロッドと張力調整ばねとを収容し、その張力調整ばねにより上記プッシュロッドの一端部を上記シリンダの開口部から突き出す方向に付勢し、そのプッシュロッドをテンションプーリの揺動アームに押し当てる構成をもったものが従来から知られている。
【０００３】また、ベルト張力の増大時に緩衝作用を行わせるために、上記シリンダの内底部に油圧式ダンパを設け、その油圧式ダンパとプッシュロッドとを連携させたオートテンショナも従来から知られている（実開平５−８０９９号公報参照）。
【０００４】上記のオートテンショナは、これをエンジンブロックに取り付け、さらにそのプッシュロッドをテンションプーリの揺動アームに押し当てるまでは、そのプッシュロッドをシリンダ内に強制的に押し込んだ初期状態にセットしておくことが取り扱い上便利である。このため、従来からプッシュロッド先端部に径方向の貫通孔を設けると共に、これを押し込んだ際にその貫通孔と一致するピン挿通孔をシリンダの先端部に設け、そのピン挿通孔から挿通したセットピンを上記プッシュロッドの貫通孔に貫通させることにより、オートテンショナを初期状態にセットするようにしていた（特開平８−４８６１号公報参照）。このセットピンは、セットを解除してプッシュロッドを上記の揺動アームに押し当てる際に引き抜かれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のオートテンショナをエンジンブロックに取付ける場合に、そのシリンダの開口端をエンジンブロック外部からエンジン内部に貫通させて取り付ける構造が採られる場合がある。この場合、オートテンショナを保護するダストカバーが有ればよいが、それが無かったり、有ったとしても一部分しかカバーされない場合は、セットピンを抜いた後に開放のまま残存されるたピン挿通孔を通じて、エンジン内部にダストが侵入することがある。
【０００６】そこで、この発明は、セットを解除した後においてもピン挿通孔からのダストの侵入を防止できる構成を持ったオートテンショナを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するために、この発明は、有底シリンダ内にプッシュロッドと張力調整ばねとを収容し、上記張力調整ばねにより上記プッシュロッドの一端部を上記開口部から突き出す方向に付勢し、上記プッシュロッドを強制的に押し込んで上記シリンダのピン挿通孔から挿入したセットピンを上記プッシュロッドに係合して初期状態にセットするようにしたオートテンショナにおいて、上記プッシュロッドに上記セットピンの先端部の係合部を設け、上記シリンダに上記係合部から外れたセットピンを上記ピン挿通孔に残置させるストッパーを設けた構成を採用したのである。
【０００８】上記構成のオートテンショナは、セットの解除状態においてもセットピンがストッパーにより移動が阻止されピン挿通孔に残置されたままであるので、ピン挿通孔からのダストの侵入が防止される。
【０００９】上記プッシュロッドの係合部が、径方向の貫通孔、部分的な凹所又は環状溝である構成をとることができる。
【００１０】また、上記セットピンの外端部にＬ形の屈曲部を形成し、上記ストッパーを該屈曲部の外側面が係合する抜止め用係合部により構成することができる。このストッパーによると、セットピンの外方への抜け出しを防ぐことができる。
【００１１】上記ストッパーを、上記抜止め用係合部と、その抜止め用係合部の内側において上記セットピンの屈曲部の内面が係合する前進阻止用係合部とにより構成することができる。この構成によると、セットピンの抜け出しを防ぐことができると共に、セット解除状態にあるセットピンの前進を阻止してプッシュロッドに当接することを防ぐことができる。
【００１２】また、上記ストッパーを、上記セットピンの外端部を屈曲して上記シリンダの半周面を囲むように形成されたわん曲部により構成することができる。この構成によると、セットピンだけの構成によりその抜止めを図ることができる。
【００１３】更に、上記わん曲部と上記シリンダとの間の隙間にその下方から入る係止突片を該シリンダに設け、上記わん曲部の先端部を上記係止突片の外側面に係止して上記セットピンの係合状態からの後退を阻止し、上記わん曲部の先端部を上記係止突片の内側面に係止して上記セットピンの後退状態からの前進を阻止するように構成することができる。この構成によっても、セットピンの抜け出しを防ぐことができると共に、セット解除状態にあるセットピンの前進を阻止してプッシュロッドに当接することを防ぐことができる。
【００１４】また、上記シリンダ内に上記プッシュロッドに連携された油圧式ダンパを設け、該油圧式ダンパにより上記プッシュロッドの押し込み方向の移動を緩衝するようにした構成をとることができ、その場合の上記油圧式ダンパとして、上記シリンダ内を摺動するピストンと、そのピストンにより区画されたシリンダ閉塞側の圧力室と、同じく開口側のリザーバ室と、上記ピストンに設けられ上記圧力室とリザーバ室とを連通する連通路と、上記連通路に設けられ上記圧力室内の作動油が上記リザーバ室に移動することを阻止する逆止弁とにより構成され、上記ピストンが前記プッシュロッドと一体化され、該プッシュロッドが押し込まれた時に上記逆止弁が閉止されて上記ピストンとシリンダとの間の作動油がリークすることにより緩衝作用が行われるようにした構成を採ることができる。
【００１５】また、上記シリンダの開口部を上記プッシュロッドが挿通されるシール部材で密封した構成、上記リザーバ室上部に空気層を設けた構成、上記セットピンの挿通孔を、上記シリンダの開口端と上記シール部材との間に設けた構成、上記シリンダがアルミ合金製である構成を採ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図３に示した第１実施形態のオートテンショナは、有底のシリンダ１の内部の開口端側に張力調整部２、その下方の閉塞端側に油圧式ダンパ３を組み込んだものである。張力調整部２は、シリンダ１の開口端から一端部が突き出したプッシュロッド４を有し、そのプッシュロッド４は中間部分に一体に設けられた軸受５によりシリンダ１の内周面に進退自在に支持される。
【００１７】上記軸受５の下方において、プッシュロッド４の周りに張力調整用のコイルばね６が装着され、そのコイルばね６の上端が軸受５に押し当てられ、その下端がシリンダ１の油圧式ダンパ３の部分の内周面に嵌合された鋼製のスリーブ７の上端で受けられる。
【００１８】油圧式バンパ３は、上記スリーブ７の内周面を摺動するピストン８を有し、そのピストン８に前記プッシュロッド４の下端部が嵌合一体化される。上記のピストン８によりシリンダ１の内部が下方（閉塞端側）の圧力室９と上方（開口端）のリザーバ室１１に区画され、上下の２室９、１１はプッシュロッド４の下端部とピストン８の中心を貫通する連通路１２により連通される。上記ピストン８の下面に逆止弁１３を収納したケージ１４が支持ばね１５により支持される。逆止弁１３は圧力室９の圧力がリザーバ室１１より高い場合に連通路１２の下端を閉塞し、逆の場合に開放する。
【００１９】上記圧力室９とリザーバ室１１には作動油が充填され、リーザバ室１１の上方において作動油の油面１０の上部に空気層１６を介してシール部材１７が、ワッシャ１８により抜止めされて装着される。プッシュロッド４はそのシール部材１７を気密に貫通してシリンダ１の開口端から外部に突き出す。
【００２０】なお、前記のように、ピストン８が摺動する部分を鋼製のスリーブ７により形成することにより、シリンダ１をアルミ合金製とすることができる。
【００２１】ところで、図２（ａ）から（ｃ）に示すように、上記シリンダ１の開口端と上記シール部材１７との間において、該シリンダ１にピン挿通孔２１が設けられ、またプッシュロッド４の先端部外周にこのプッシュロッド４を初期状態に押し込んだ際に上記ピン挿通孔２１の高さと一致する環状溝１９が設けられる。上記ピン挿通孔２１にセットピン２２が挿通され、その先端部を環状溝１９に係合させることにより、プッシュロッド４が初期状態にセットされる。セットピン２２の後端部にＬ形の屈曲部２３を設けているが、これは取り扱いの容易さと、後述の抜け止めのために設けたものである。
【００２２】上記のセットピン２２をセット解除方向に後退させると（図２（ａ）の一点鎖線参照）、プッシュロッド４に対する係合が外れ、プッシュロッド４はコイルばね６により上方へ突き出される。セットピン２２はプッシュロッド４との係合が外れた後もピン挿通孔２１に残置することで、ピン挿通孔２１からのダストの侵入を防止する。この場合のセットピン２２の移動を阻止するストッパーとしては、ピン挿通孔２１との摩擦により阻止する、或いはセットピン２２をシリンダ１に接着する等の手段がある。
【００２３】また、上記の手段以外にセットピン２２の抜け出し方向への移動を確実に防止するには、ストッパーとして抜止め用係合部２４をピン挿通孔２１の外部のシリンダ１外周面に設け、セットピン２２の後端部に設けた前述の屈曲部２３をその係合部２４に係合させ、一定以上の後退を阻止するようにした構成を採用することができる。
【００２４】上記の係合部２４は、ピン挿通孔２１からその半径方向へ離れた位置に設けられ、セットピン２２の差し込みを妨げない位置である。また、その位置は同時に屈曲部２３の係合が可能な範囲に限定される。また、初期状態にあるセットピン２２の屈曲部２３（図２（ａ）の実線参照）と、係合部２４の間には、セットピン２２を環状溝１９から掛け外すための移動隙間ａが設けられる。
【００２５】なお、上記の環状溝１９に代えて、図３（ａ）に示すように、プッシュロッド４の外周面の１か所に凹所１９’を設けた構成であってもよい。
【００２６】また、図３（ｂ）に示すように、前記の係合部２４とシリンダ１の外周面との間で、前記の移動隙間ａの範囲内に該係合部２４と同程度の高さに突き出した前進阻止用係合部２５を設け、一旦係合部２４の位置まで後退したセットピン２２が勝手に前進しないようにその屈曲部２３の内側面をこの前進阻止用係合部２５に係合させるようにしている。
【００２７】第１実施形態のオートテンショナは以上のようなものであり、上述のようにセットピン２２の先端部を環状溝１９（又は凹所１９’）に係合させた初期状態にセットし（図２（ａ）の実線参照）、その状態でエンジンブロック２６にシリンダ１の開口端部を貫通させて取り付けられる。その取り付け後にセットピン２２をストッパー２４の内側まで後退させると（同図の一点鎖線参照）、セットピン２２の係合が外れ、プッシュロッド４がコイルばね６の弾性により突き出される。図１に示すように、プッシュロッド４が揺動アーム２８に押し当てられ、テンションプーリ２７を揺動させることによりタイミングベルト２９に所要の張力が付与される。
【００２８】セットピン２２はピン挿通孔２１内に残置されたままであるので、ダストの侵入が防止される。この場合、セットピン２２はその屈曲部２３の外面が係合部２４に係合して抜け出すことが防止される。
【００２９】しかし、エンジンの振動等によりセットピン２２が前進することがあるとプッシュロッド４に当接することがある。このため、前述のように、セットピン２２に対するピン挿通孔２１の摩擦を大きく設定するか、接着剤によりセットピン２２をシリンダ１に接着する手段を採用することができる。また、図３（ｂ）の構成によってもよい。この図の場合は、同図の■のセット状態から屈曲部２３を■のように上向きに半回転させ、■の状態に後退させ、更に■の状態に半回転させて屈曲部２３を抜止め用係合部２４と前進阻止用係合部２５の間に嵌入させる。これにより、セットピン２２は後退して抜け出すことも、前進してプッシュロッド４に当接することも共に阻止される。
【００３０】次に、図４（ａ）（ｂ）に示した第２実施形態は、オートテンショナとしての基本的構造は前述の場合と同じであるが、セットピン２２とその係合構造において相違している。即ち、この場合のセットピン２２はその後端部にシリンダ１の半周を囲むわん曲部３１が設けられる。プッシュロッド４の環状溝１９は前述の場合と同じである。もちろん、図３（ａ）に示すような凹所１９’であってもよい。
【００３１】上記のセットピン２２の先端を環状溝１９に係合させた状態で、わん曲部３１の先端部とシリンダ１の外周面との間には、掛け外しに必要な移動隙間ａが設けられる。
【００３２】この構成によると、セットピン２２の先端部を環状溝１９に係合することによりプッシュロッド４を初期状態にセットすることができる。また、セット解除時には前記の移動隙間ａの範囲で後退させると係合が外れ、プッシュロッド４が外方に突き出して、前述の要領でタイミングベルト２９に所要の張力を付与する。セットピン２２はそのわん曲部３１がシリンダ１の外周面に係合するため、抜け出すことはない。
【００３３】また、図５に示した構成は、前記の移動隙間ａの下方においてシリンダ１の外周面に係止突片３２を設け、セット時にはその係止突片３２の上端部外側面にわん曲部３１の先端部内側面を係止させる（同図（ａ）（ｂ）参照）。これにより、セットピン２２の後退が阻止され、セット状態の解除が阻止される。また、わん曲部３１の先端部を係止突片３２の内側に移動させると共にセットピン２２を後退させると（同図（ｃ）参照）、セットピン２２が環状溝１９から外れるためセットが解除される。また、わん曲部３１の先端部外側面が係止突片３２の内側面に係止されるため、セットピン２２の前進が阻止されプッシュロッド４に当接することはない。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、この発明はオートテンショナを初期状態にセットするセットピンを、セットの解除後もその挿通孔から抜き出すことなく残置させるようにしたので、該挿通孔からエンジン内部等へのダストの侵入を防止することができる。また、セット解除後のセットピンの移動を阻止するストッパーを設けることにより、セットピンの抜け出しや、プッシュロッドへの当接等の不具合を防止することができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０２６９２
【氏名又は名称】エヌティエヌ株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１２年２月２８日（２０００．２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４２０６
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１５２０（Ｐ２００１−２４１５２０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５１７１３（Ｐ２０００−５１７１３） |
|