專利名稱：環(huán)式張緊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)式張緊器(ring-type tensioner),該張緊器例如向構(gòu)成柔性傳動機構(gòu)的鏈條等提供張力，并具有彈性環(huán)。而且，該環(huán)式張緊器例如在發(fā)動機中被用于驅(qū)動凸輪軸等的柔性傳動機構(gòu)的鏈條。
背景技術(shù)：
已知一種環(huán)式張緊器，其具有柱塞和彈性環(huán)，所述柱塞可進退地收納在設(shè)置于主體(body)的收納孔中，并且為了向鏈條等提供張力而前進；所述彈性環(huán)包圍該柱塞而配置，并且能夠沿徑向擴縮，通過柱塞具有的柱塞側(cè)抵接部和彈性環(huán)具有的環(huán)側(cè)抵接部之間的抵接，能夠限制柱塞沿軸線方向的移動(例如，參見專利文獻I、2 )?，F(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻I日本特開2011 - 27124號公報(0028段一0053段，圖2 —圖10)專利文獻2日本特開2003 - 202060號公報(0026段一 0035段，圖1，圖2)

發(fā)明內(nèi)容
在環(huán)式張緊器中，彈性環(huán)在包含收納柱塞的收納孔的軸線的軸平面上的截面形狀為圓形的情況下，彈性環(huán)與設(shè)置在主體上并收納彈性環(huán)的收納槽的槽壁面抵接時，由于以大致線接觸狀態(tài)與該槽壁面抵接，所以作用于彈性環(huán)的接觸壓變高，存在容易發(fā)生彈性環(huán)的磨損的問題。而且，彈性環(huán)磨損時柱塞后退，此時，在柱塞的后退停止位置發(fā)生偏移，有可能發(fā)生張力調(diào)整不穩(wěn)定，或者彈性環(huán)被咬入柱塞和主體之間，導(dǎo)致柱塞成為不動狀態(tài)的現(xiàn)象(以下稱為“咬入鎖定”)。另外，由于鏈條的張力變動或者安裝有鏈條的發(fā)動機的溫度變化導(dǎo)致的發(fā)動機主體和鏈條的熱膨脹等，在鏈條松弛時(例如，由冷卻時的發(fā)動機主體的熱收縮引起)、伸長時，柱塞有時處于過度前進的狀態(tài)(以下稱為“過度彈出狀態(tài)”)。而且，柱塞處于過度彈出狀態(tài)時，在鏈條上產(chǎn)生過大張力，所以，當(dāng)來自產(chǎn)生該過大張力的鏈條的反作用力導(dǎo)致的柱塞的后退被棘輪齒與齒條齒的嚙合限制時，鏈條在作用有過大張力(以下稱為“張力過多”)的狀態(tài)下行進，存在施加于鏈條的負擔(dān)、噪音增加的問題。另外，沿前進方向?qū)χ┘幼饔昧Φ闹虞d構(gòu)件，在由柱塞加載用彈簧和從發(fā)動機所具有的液壓源向形成在主體及柱塞間的油室供給的外部壓力油構(gòu)成的張緊器中，如發(fā)動機啟動時等那樣，由于發(fā)動機在停止過程中空氣侵入到油室中等，從而在油室中不存在用于限制柱塞后退的充分液壓的情況下，來自鏈條的反作用力使柱塞后退，存在發(fā)生稱為抖動音的噪音的問題。另外，通過手工作業(yè)對彈性環(huán)進行擴徑時，為對彈性環(huán)進行擴徑，需要用手指等握持彈性環(huán)的兩端部，存在為拆下柱塞的擴徑作業(yè)不能順暢地進行的問題。
另外，在搬運張緊器時或組裝到發(fā)動機上時，優(yōu)選柱塞不從收納孔彈出。本發(fā)明為解決這樣的課題而完成的，S卩，本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)式張緊器，能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部磨損的加劇，還能夠防止由環(huán)側(cè)抵接部的磨損引起的咬入鎖定。另外，本發(fā)明的其他目的是提供一種環(huán)式張緊器，能夠提高由柱塞加載構(gòu)件的作用力和來自鏈條等的反作用力所產(chǎn)生的柱塞的移動響應(yīng)性、以及由此對鏈條等的張力調(diào)整的響應(yīng)性。另外，本發(fā)明的其他目的是提供一種環(huán)式張緊器，能夠減小鏈條等的抖動音，還能夠防止鏈條等在過大張力導(dǎo)致的張力過多的狀態(tài)下行進，并能夠降低對鏈條等的負擔(dān)和噪
曰 另外，本發(fā)明的其他目的是提供一種環(huán)式張緊器，能夠可靠地防止搬運時等的柱 塞的彈出。另外，本發(fā)明的其他目的是提供一種環(huán)式張緊器，能夠提高柱塞向主體的組裝性及維護性。首先，技術(shù)方案I的發(fā)明是一種環(huán)式張緊器，具有設(shè)置有收納孔的主體；柱塞，在被收納于所述收納孔中的狀態(tài)下，以能夠沿與所述收納孔的軸線平行的軸向前進及后退的方式支承在所述主體上，并且為了向行進中的鏈條等提供張力而前進；對所述柱塞向前進方向施加作用力的柱塞加載構(gòu)件；以包圍所述柱塞的方式配置且能夠沿徑向擴縮的彈性環(huán)，所述環(huán)式張緊器通過所述柱塞具有的柱塞側(cè)抵接部和所述彈性環(huán)具有的環(huán)側(cè)抵接部之間的抵接能夠限制所述柱塞沿所述軸向移動，其中，被收納在設(shè)置于所述收納孔的周壁面上的收納槽中的所述環(huán)側(cè)抵接部，在所述環(huán)側(cè)抵接部和所述柱塞側(cè)抵接部沿所述軸向抵接時，具有與所述收納槽的軸向主體槽壁面抵接的軸向環(huán)抵接面，所述軸向環(huán)抵接面在包含所述軸線的平面即軸平面上的截面形狀是直線，由此解決上述課題。技術(shù)方案2的發(fā)明是在技術(shù)方案I的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述軸向主體槽壁面在所述軸平面上的截面形狀是直線，所述軸向環(huán)抵接面及所述軸向主體槽壁面能夠面接觸，由此解決上述課題。技術(shù)方案3的發(fā)明是在技術(shù)方案2的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述軸向環(huán)抵接面及所述軸向主體槽壁面是平面，由此解決上述課題。技術(shù)方案4的發(fā)明是在技術(shù)方案I至3中任一項的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述柱塞側(cè)抵接部由沿所述軸向排列在所述柱塞上的多個槽構(gòu)成，所述槽是在圓周方向上彎曲的周向槽，所述軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面，所述軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面，在所述柱塞后退時，所述后退側(cè)環(huán)抵接面和所述后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸，所述環(huán)側(cè)抵接部沿所述周向槽在圓周方向上彎曲，由此解決上述課題。技術(shù)方案5的發(fā)明是在技術(shù)方案I至3中任一項的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述柱塞側(cè)抵接部由沿所述軸向被排列在所述柱塞上的多個槽構(gòu)成，所述槽是平行于與所述軸線正交的軸正交平面的直線狀軸正交方向槽，所述軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面，所述軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面，在所述柱塞后退時，所述后退側(cè)環(huán)抵接面和所述后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸，所述環(huán)側(cè)抵接部沿所述軸正交方向槽呈直線狀，由此解決上述課題。
技術(shù)方案6的發(fā)明是在技術(shù)方案4或5的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述各槽具有在所述柱塞后退時供所述環(huán)側(cè)抵接部抵接的前進側(cè)柱塞傾斜面；在所述柱塞前進時供所述環(huán)側(cè)抵接部抵接的后退側(cè)柱塞傾斜面，基于所述鏈條等產(chǎn)生的張力從所述鏈條等作用于所述柱塞而使所述柱塞后退的反作用力，在所述張力比預(yù)先設(shè)定的過大張力小時作為第一反作用力，在所述張力為所述過大張力時作為第二反作用力，此時對所述前進側(cè)柱塞傾斜面的前進側(cè)柱塞傾斜角的角度進行設(shè)定，使得所述前進側(cè)柱塞傾斜面和所述環(huán)側(cè)抵接部抵接，由此阻止在第一反作用力下所述柱塞后退，并且，通過所述前進側(cè)柱塞傾斜面和所述環(huán)側(cè)抵接部的抵接來對所述彈性環(huán)進行擴徑，使所述環(huán)側(cè)抵接部越過所述前進側(cè)柱塞傾斜面，由此，允許在所述第二反作用力下所述柱塞后退，由此解決上述課題。技術(shù)方案7的發(fā)明是在技術(shù)方案6的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述環(huán)側(cè)抵接部具有能夠與所述前進側(cè)柱塞傾斜面抵接的前進側(cè)環(huán)傾斜面；能夠與所述后退側(cè)柱塞傾斜面抵接的后退側(cè)環(huán)傾斜面，所述前進側(cè)柱塞傾斜面、所述前進側(cè)環(huán)傾斜面、所述后退側(cè)柱塞傾斜面及所述后退側(cè)環(huán)傾斜面在所述軸平面上的各截面形狀是直線，所述前進側(cè)柱塞傾斜面的所 述前進側(cè)柱塞傾斜角比所述后退側(cè)柱塞傾斜面的后退側(cè)柱塞傾斜角小，所述前進側(cè)環(huán)傾斜面的前進側(cè)環(huán)傾斜角比所述后退側(cè)環(huán)傾斜面的后退側(cè)環(huán)傾斜角小，所述前進側(cè)環(huán)傾斜角小于等于所述前進側(cè)柱塞傾斜角，所述后退側(cè)環(huán)傾斜角小于等于所述后退側(cè)柱塞傾斜角，由此解決上述課題。技術(shù)方案8的發(fā)明是在技術(shù)方案I至7中任一項的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述彈性環(huán)具有為了對所述彈性環(huán)進行擴徑及縮徑而操作的操作部，從所述收納槽向徑向外側(cè)突出的所述操作部被環(huán)徑保持件保持，由此，所述彈性環(huán)阻止所述柱塞沿所述軸向的移動，由此解決上述課題。技術(shù)方案9的發(fā)明是在技術(shù)方案8的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述環(huán)徑保持件具有對所述彈性環(huán)進行擴徑的擴徑作用部，所述操作部是沿圓周方向分離的一對操作部，即第一操作部及第二操作部，對所述擴徑作用部的寬度值進行設(shè)定，使得在所述擴徑作用部沿圓周方向被配置在所述第一操作部及所述第二操作部之間的狀態(tài)下，所述環(huán)側(cè)抵接部被擴徑至沿所述軸向不與所述柱塞側(cè)抵接部抵接的位置，由此解決上述課題。發(fā)明的效果本發(fā)明的環(huán)式張緊器具有設(shè)置有收納孔的主體；柱塞，在被收納于收納孔中的狀態(tài)下，以能夠沿與收納孔的軸線平行的軸向前進及后退的方式支承在主體上，并且為了向行進中的鏈條等提供張力而前進；對柱塞向前進方向施加作用力的柱塞加載構(gòu)件；以包圍柱塞的方式配置且能夠沿徑向擴縮的彈性環(huán)，所述環(huán)式張緊器通過柱塞具有的柱塞側(cè)抵接部和彈性環(huán)具有的環(huán)側(cè)抵接部之間的抵接來限制柱塞沿軸向的移動，由此，能夠通過前進的柱塞對行進中的鏈條等提供適當(dāng)?shù)膹埩?，另外，通過彈性環(huán)與柱塞抵接，不僅能夠限制柱塞沿軸向的移動，還能夠發(fā)揮以下本發(fā)明特有的效果。S卩，根據(jù)技術(shù)方案I的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，被收納在設(shè)置于收納孔的周壁面上的收納槽中的環(huán)側(cè)抵接部，在環(huán)側(cè)抵接部和柱塞側(cè)抵接部沿軸向抵接時，具有與收納槽的軸向主體槽壁面抵接的軸向環(huán)抵接面，軸向環(huán)抵接面在包含軸線的平面即軸平面上的截面形狀是直線，由此，為了限制柱塞的移動，在彈性環(huán)的環(huán)側(cè)抵接部，與收納槽的軸向主體槽壁面抵接的軸向環(huán)抵接面的截面形狀是直線，從而與環(huán)側(cè)抵接部的截面形狀為圓形的彈性環(huán)的情況不同，能夠減小與環(huán)側(cè)抵接部抵接時的接觸壓，并能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部磨損的加劇，還能夠防止由環(huán)側(cè)抵接部的磨損引起的咬入鎖定。根據(jù)技術(shù)方案2的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案I的發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。軸向主體槽壁面在軸平面上的截面形狀是直線，軸向環(huán)抵接面及軸向主體槽壁面能夠面接觸，由此，能夠通過可面接觸的軸向環(huán)抵接面和軸向主體槽壁面減小環(huán)側(cè)抵接部和收納槽的槽壁面抵接時的接觸壓，從而能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部及柱塞側(cè)抵接部的磨損的加劇，還能夠防止環(huán)側(cè)抵接部的咬入鎖定。根據(jù)技術(shù)方案3的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案2的發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。軸向環(huán)抵接面及軸向主體槽壁面是平面，由此,環(huán)側(cè)抵接部和收納槽的槽壁面之間的抵接是軸向環(huán)抵接面及軸向主體槽壁面兩個平面的抵接，所以，例如與軸向環(huán)抵接面 及軸向主體槽壁面是錐形面的情況相比，在柱塞沿軸向移動時，彈性環(huán)擴徑能夠減小作用于環(huán)側(cè)抵接部的摩擦力，從而在環(huán)式張緊器中，能夠提高通過柱塞加載構(gòu)件的作用力和來自鏈條等的反作用力產(chǎn)生的柱塞的移動響應(yīng)性，從而能夠提高對鏈條等的張力調(diào)整的響應(yīng)性。根據(jù)技術(shù)方案4的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案I至3中任一項發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。柱塞側(cè)抵接部由沿軸向排列在柱塞上的多個槽構(gòu)成，槽是在圓周方向上彎曲的周向槽，軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面，軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面，在柱塞后退時，后退側(cè)環(huán)抵接面和后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸，環(huán)側(cè)抵接部沿周向槽在圓周方向上彎曲，由此，在柱塞側(cè)抵接部由沿軸向排列的多個周向槽構(gòu)成的張緊器中，能夠通過可面接觸的后退側(cè)環(huán)抵接面和后退側(cè)主體槽壁面，減小柱塞后退時環(huán)側(cè)抵接部和收納槽的槽壁面抵接時的接觸壓，從而能夠抑制柱塞后退時環(huán)側(cè)抵接部及收納槽的槽壁面上的磨損的加劇，還能夠防止環(huán)側(cè)抵接部的咬入鎖定。根據(jù)技術(shù)方案5的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案I至3中任一項發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮以下效果。柱塞側(cè)抵接部由沿軸向排列在柱塞上的多個槽構(gòu)成，槽是平行于與軸線正交的軸正交平面的直線狀軸正交方向槽，軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面，軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面，在柱塞后退時，后退側(cè)環(huán)抵接面和后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸，環(huán)側(cè)抵接部是沿軸正交方向槽的直線狀，由此，在柱塞側(cè)抵接部由設(shè)置在柱塞的圓周方向的一部分上的多個軸正交方向槽構(gòu)成的張緊器中，能夠通過可面接觸的后退側(cè)環(huán)抵接面和后退側(cè)主體槽壁面，減小柱塞后退時環(huán)側(cè)抵接部和收納槽的槽壁面抵接時的接觸壓，從而能夠在柱塞后退時抑制環(huán)側(cè)抵接部及收納槽的槽壁面上的磨損的加劇，還能夠防止環(huán)側(cè)抵接部的咬入鎖定。根據(jù)技術(shù)方案6的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案4或5的發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。各槽具有在柱塞后退時供環(huán)側(cè)抵接部抵接的前進側(cè)柱塞傾斜面；在柱塞前進時供環(huán)側(cè)抵接部抵接的后退側(cè)柱塞傾斜面，基于鏈條等產(chǎn)生的張力從鏈條等作用于柱塞而使柱塞后退的反作用力在張力比預(yù)先設(shè)定的過大張力小時作為第一反作用力，在張力為過大張力時作為第二反作用力，此時對前進側(cè)柱塞傾斜面的前進側(cè)柱塞傾斜角的角度進行設(shè)定，使得通過前進側(cè)柱塞傾斜面和環(huán)側(cè)抵接部抵接來阻止第一反作用力導(dǎo)致的柱塞后退，并且，通過前進側(cè)柱塞傾斜面和環(huán)側(cè)抵接部的抵接來對彈性環(huán)進行擴徑，使環(huán)側(cè)抵接部越過前進側(cè)柱塞傾斜面，由此，使柱塞后退的來自鏈條等的反作用力的大小為第一反作用力時，通過彈性環(huán)阻止柱塞的后退，從而能夠降低鏈條等的抖動音。另外，來自鏈條等的反作用力為鏈條等的張力過多時產(chǎn)生的第二反作用力時，彈性環(huán)越過柱塞側(cè)抵接部的前進側(cè)柱塞傾斜面，使柱塞后退直到來自鏈條等的反作用力成為第一反作用力，從而能夠防止鏈條等在過大張力導(dǎo)致的張力過多的狀態(tài)下行進，并能夠降低對鏈條等的負擔(dān)和噪音。根據(jù)技術(shù)方案7的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案6的發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。環(huán)側(cè)抵接部具有能夠與前進側(cè)柱塞傾斜面抵接的前進側(cè)環(huán)傾斜面；能夠與后退側(cè)柱塞傾斜面抵接的后退側(cè)環(huán)傾斜面，前進側(cè)柱塞傾斜面、前進側(cè)環(huán)傾斜面、后退側(cè)柱塞傾斜面及后退側(cè)環(huán)傾斜面在軸平面上的各截面形狀是直線，前進側(cè)柱塞傾斜面的前進側(cè)柱塞 傾斜角比后退側(cè)柱塞傾斜面的后退側(cè)柱塞傾斜角小，前進側(cè)環(huán)傾斜面的前進側(cè)環(huán)傾斜角比后退側(cè)環(huán)傾斜面的后退側(cè)環(huán)傾斜角小，前進側(cè)環(huán)傾斜角小于等于前進側(cè)柱塞傾斜角，后退側(cè)環(huán)傾斜角小于等于后退側(cè)柱塞傾斜角，由此，在具有彈性環(huán)的環(huán)式張緊器中，具有前進側(cè)柱塞傾斜面及后退側(cè)柱塞傾斜面的槽沿軸向排列多個，由此，相對于形成為鋸齒狀的柱塞側(cè)抵接部，環(huán)側(cè)抵接部通過具有前進側(cè)環(huán)傾斜面及后退側(cè)環(huán)傾斜面而形成為鋸齒狀，從而能夠與具有棘輪活塞的張緊器同樣地進行柱塞的前進及后退。另外，前進側(cè)環(huán)傾斜角與前進側(cè)柱塞傾斜角相同、后退側(cè)環(huán)傾斜角與后退側(cè)柱塞傾斜角相同的情況下，前進側(cè)柱塞傾斜面及前進側(cè)環(huán)傾斜面、以及后退側(cè)柱塞傾斜面及后退側(cè)環(huán)傾斜面的接觸壓減小，從而能夠抑制彈性環(huán)的磨損的加劇。根據(jù)技術(shù)方案8的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案I至7中任一項發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮以下效果。彈性環(huán)具有為對彈性環(huán)進行擴徑及縮徑而被操作的操作部，從收納槽向徑向外側(cè)突出的操作部被環(huán)徑保持件保持，由此，彈性環(huán)阻止柱塞沿軸向的移動，由此，通過保持彈性環(huán)的操作部的環(huán)徑保持件，利用彈性環(huán)可靠地阻止柱塞沿軸向的移動，從而在張緊器的搬運時、張緊器的組裝時以及該組裝前，能夠防止柱塞從收納孔的彈出。根據(jù)技術(shù)方案9的本發(fā)明的環(huán)式張緊器，除了技術(shù)方案8的發(fā)明發(fā)揮的效果以外，還發(fā)揮如下效果。環(huán)徑保持件具有地彈性環(huán)進行擴徑的擴徑作用部，操作部是沿圓周方向分離的一對操作部，即第一、第二操作部，對擴徑作用部的寬度值進行設(shè)定，使得在擴徑作用部沿圓周方向被配置在一對操作部之間的狀態(tài)下，環(huán)側(cè)抵接部擴徑到沿軸向不與柱塞側(cè)抵接部抵接的位置，由此，通過將環(huán)徑保持件的擴徑作用部夾在第一、第二操作部之間，能夠?qū)椥原h(huán)進行擴徑直到環(huán)側(cè)抵接部不與柱塞側(cè)抵接部抵接的位置，從而容易進行柱塞向收納孔的拆裝、使柱塞返回初始位置的作業(yè)，并能夠提高柱塞向主體的組裝性及維護性。


圖I是具有本發(fā)明第一實施例的環(huán)式張緊器的正時鏈傳動機構(gòu)的簡圖。圖2是圖I的張緊器的放大圖，是圖3的II箭頭方向的視圖。圖3是圖2的III箭頭方向的視圖。圖4是圖I的張緊器的柱塞、彈性環(huán)、環(huán)徑保持件的立體圖。圖5是沿圖3的V — V線的剖視圖。圖6是通過圖4的環(huán)徑保持件對彈性環(huán)進行擴徑時的說明圖。圖7是圖I的張緊器的柱塞的前進被允許時的說明圖。圖8是圖I的張緊器的柱塞的后退被阻止時的說明圖。
圖9是圖I的張緊器的柱塞的后退被允許時的說明圖。圖10是本發(fā)明第二實施例的環(huán)式張緊器的與圖2相當(dāng)?shù)膱D，是圖11的X箭頭方向的視圖。圖11是圖10的XI箭頭方向的視圖。圖12是圖10的張緊器的柱塞、彈性環(huán)、環(huán)徑保持件的立體圖。圖13是沿圖11的XIII — XIII線的剖視圖。圖14是通過圖12的環(huán)徑保持件對彈性環(huán)進行擴徑時的說明圖。圖15是本發(fā)明第三實施例的環(huán)式張緊器的與圖12相當(dāng)?shù)膱D。圖16是本發(fā)明第三實施例的環(huán)式張緊器的與圖13相當(dāng)?shù)膱D，是柱塞占據(jù)最大前進位置時的圖。附圖標記的說明100、200、300 · · ·環(huán)式張緊器101 · · ·主體103 ·· ·收納孔110 · · ·柱塞111、211· · 齒條(rack)部112 · · 周向槽113 · · ·前進側(cè)柱塞傾斜面114· · 后退側(cè)柱塞傾斜面120 · · ·彈性環(huán)121,221 · · 環(huán)側(cè)抵接部121a · · ·環(huán)傾斜面121b· · 軸向環(huán)抵接面123 ·· ·前進側(cè)環(huán)傾斜面124· · 后退側(cè)環(huán)傾斜面125 ·· ·前進側(cè)環(huán)抵接面126 ·· ·后退側(cè)環(huán)抵接面130 · · ·收納槽131 · · 槽壁面131b · · 軸向主體槽壁面135 · · ·前進側(cè)主體槽壁面
136 · · ·后退側(cè)主體槽壁面141,142 · · 擴開傾斜部143、144· · 平行部160、260 · · ·環(huán)徑保持件161,162 · · 卡合保持部166、266 · · ·擴徑作用部212· · 軸正交方向槽313 · · 后退用止動(stopper)部 314 · · ·前進用止動部L · · 軸線Pl · · ·軸平面Θ I · · ·前進側(cè)柱塞傾斜角α I · · ·后退側(cè)柱塞傾斜角Θ2· · 前進側(cè)環(huán)傾斜角α2· · 后退側(cè)環(huán)傾斜角Ε1、Ε2· · 端部
具體實施例方式本發(fā)明的環(huán)式張緊器具有設(shè)置有收納孔的主體；柱塞，在被收納在所述收納孔中的狀態(tài)下，以能夠沿與所述收納孔的軸線平行的軸向前進及后退的方式支承在所述主體上，并且為了向行進中的鏈條等提供張力而前進；對所述柱塞向前進方向施加作用力的柱塞加載構(gòu)件；以包圍所述柱塞的方式配置且能夠沿徑向擴縮的彈性環(huán)，所述環(huán)式張緊器通過所述柱塞具有的柱塞側(cè)抵接部與所述彈性環(huán)具有的環(huán)側(cè)抵接部之間的抵接，能夠限制所述柱塞沿所述軸向的移動，被收納在設(shè)置于所述收納孔的周壁面上的收納槽中的所述環(huán)側(cè)抵接部，在所述環(huán)側(cè)抵接部和所述柱塞側(cè)抵接部沿所述軸向抵接時具有與所述收納槽的軸向主體槽壁面抵接的軸向環(huán)抵接面，所述軸向環(huán)抵接面在包含所述軸線的平面即軸平面上的截面形狀為直線，由此，能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部上的磨損的加劇，另外，只要是能夠防止由環(huán)側(cè)抵接部的磨損引起的咬入鎖定，其具體的實施方式可以是任意的。這里，鏈條等是指，除了鏈條以外，還包含皮帶在內(nèi)的帶狀且具有撓性的柔性傳動體。另外，在彈性環(huán)中，環(huán)側(cè)抵接部以外的部分的截面形狀可以與環(huán)側(cè)抵接部的截面形狀相同，也可以與環(huán)側(cè)抵接部的截面形狀不同。實施例以下，參照圖I 圖16說明本發(fā)明的實施例。圖I 圖9是用于說明本發(fā)明第一實施例的圖。參照圖1，本發(fā)明第一實施例的環(huán)式張緊器100配置在作為機械裝置的發(fā)動機(未圖不)的正時鏈傳動機構(gòu)I。而且，該發(fā)動機例如是汽車用發(fā)動機。作為柔性傳動機構(gòu)的正時鏈傳動機構(gòu)I除了具有張緊器100以外，還具有被發(fā)動機的驅(qū)動軸即曲軸2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動側(cè)的旋轉(zhuǎn)部件即鏈輪4 ;分別固定在被驅(qū)動軸即一對凸輪軸3上的被驅(qū)動側(cè)的一對鏈輪5 ;作為卷繞在上述鏈輪4、5上的帶狀柔性傳動體的環(huán)狀鏈條即正時鏈6 (以下稱為“鏈條 6，，)。而且，張緊器100在鏈條6的松弛側(cè)被安裝在作為機械設(shè)備主體的發(fā)動機主體上。從張緊器100的主體101向前進方向突出的柱塞110沿軸向前進，對自由擺動地支承在發(fā)動機主體上的可動桿10的擺動端附近的背面進行推壓，由此，在鏈條6的松弛側(cè)，經(jīng)由可動桿10向鏈條6提供張力；沿軸向后退，使鏈條6的張力減小。主要參照圖5，并適當(dāng)參照圖I 圖4，張緊器100具有主體101，設(shè)置有供油路102及收納孔103 ;柱塞110，在收納于收納孔103中的狀態(tài)下，以沿與該收納孔103的軸線L平行的方向即軸向可進退的方式被支承在主體101上，并且為了向行進中的鏈條6提供張力而前進；彈性環(huán)120，以沿圓周方向包圍柱塞110的方式進行配置，并且通過其彈性力能夠沿徑向擴縮；加載彈簧106，被配置在形成于收納孔103和柱塞110的中空部IlOb之間
的油室105內(nèi)，并產(chǎn)生向前進方向?qū)χ?10加載的作用力；止回閥150，被插入收納孔103內(nèi)，以阻止壓力油從油室105內(nèi)逆流至供油路102。而且，彈性環(huán)120是通過柱塞110的齒條部111和彈性環(huán)120的環(huán)側(cè)抵接部121之間的抵接來限制柱塞110沿軸向的移動。此外，在圖2 圖5中，彈性環(huán)120被后述的環(huán)徑保持件160保持，并被收納在最前列的周向槽112中，由此，示出了柱塞110占據(jù)最大后退位置即初始位置的狀態(tài)。另外，徑向及圓周方向分別是以軸線L為中心的徑向及圓周方向。供油路102將從張緊器100的外部供給的外部液壓即壓力油導(dǎo)向油室105。該壓力油由油泵供給，所述油泵是被配置在發(fā)動機中且與該發(fā)動機的運轉(zhuǎn)及停止相應(yīng)地進行工作及停止的液壓源。因此，壓力油向油室105的供給在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時進行，并在發(fā)動機停止時停止。另外，油室105內(nèi)的壓力油與加載彈簧106 —起構(gòu)成對柱塞110向前進方向施加作用力的柱塞加載構(gòu)件，另一方面，作為緩沖反作用力F(參照圖8、圖9)的阻尼器(damper)發(fā)揮功能，所述作用力F基于鏈條6產(chǎn)生的張力從鏈條6向后退方向作用于柱塞110，從而使該柱塞110后退。止回閥150被插入收納孔103中后退方向側(cè)的端部，從而允許外部壓力油從供油路102導(dǎo)入到油室105內(nèi)，并阻止壓力油從油室105內(nèi)向供油路102的逆流。在本實施例中，止回閥150具有設(shè)有與供油路102連通的油路151的球座152 ；落位于該球座152上的回止球153 ;將該回止球153向球座152推壓的彈簧154 ;支承該彈簧154并限制回止球153的移動量的抵住物(retainer) 155。收納孔103是其中心軸線為軸線L的柱狀孔，在本實施例中為圓柱狀孔。而且，柱塞Iio是在收納于收納孔103中的狀態(tài)下具有與軸線L大致一致的軸線的筒狀部件，在本實施例中為圓筒狀部件。此外，“大致”一詞的表達方式包含沒有“大致”這一修飾語的情況，并且雖然嚴格來說與沒有“大致”這一修飾語的情況不一致，但是與沒有“大致”這一修飾語的情況相比，作用效果方面沒有明顯差異。柱塞110具有作為柱塞側(cè)抵接部的齒條部111，能夠與彈性環(huán)120的環(huán)側(cè)抵接部121抵接；柱塞支承部119，與收納孔103的周壁面104滑動接觸，并用于以能夠與軸向大致平行地往復(fù)移動的方式支承柱塞110。
齒條部111由沿軸向排列在柱塞110的外周面IlOa上而設(shè)置的多個槽即周向槽112構(gòu)成。該周向槽112被設(shè)置成在柱塞110的外周面IlOa上沿圓周方向延伸且覆蓋整個圓周，是沿著柱塞110的外周在圓周方向上彎曲的圓環(huán)狀槽。各周向槽112作為彈性環(huán)120的環(huán)側(cè)抵接部121所抵接的柱塞側(cè)抵接面，具有在柱塞110后退時供環(huán)側(cè)抵接部121抵接的前進側(cè)柱塞傾斜面113 ;在柱塞110前進時供環(huán)側(cè)抵接部121抵接的后退側(cè)柱塞傾斜面114。而且，由兩柱塞傾斜面113、114形成鋸齒狀的齒條齒117。 前進側(cè)柱塞傾斜面113及后退側(cè)柱塞傾斜面114在包含軸線L的平面即軸平面Pl(圖3示出了軸平面Pl的一例)上的各截面形狀是直線(參照圖5)。而且，在本實施例中，柱塞傾斜面113、114都是錐形面。另外，前進側(cè)柱塞傾斜面113的前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I比后退側(cè)柱塞傾斜面114的后退側(cè)柱塞傾斜角α I小。需要說明的是，以下，截面形狀是指部件等在軸平面Pl上的截面形狀。在主體101上設(shè)置有圓環(huán)狀收納槽130、和在圓周方向上局部與收納槽130相連的切口部140。將收納槽130及切口部140設(shè)置成朝向形成有收納孔103的周壁面104開放。切口部140沿徑向貫穿主體101，并且形成了沿前進方向開放的徑向空間145 (參照圖2、圖 3)。收納槽130的槽壁面131 (參照圖5)具有面向軸向的軸向主體槽壁面131b ;沿徑向面對柱塞110的徑向主體槽壁面131c。軸向主體槽壁面131b由沿軸向相對的前進側(cè)主體槽壁面135及后退側(cè)主體槽壁面136構(gòu)成。前進側(cè)主體槽壁面135及后退側(cè)主體槽壁面136的各截面形狀是直線，在本實施例中，各主體槽壁面135、136是平行于與軸線L正交的平面即軸正交平面P2 (圖2、圖5例示了軸正交平面P2)的平面。彈性環(huán)120通過與齒條部111抵接，允許柱塞110在加載彈簧106以及油室105內(nèi)的壓力油的作用力下前進，另外，能夠允許并限制從鏈條6作用于柱塞110，使柱塞110后退的后退方向的反作用力F (參照圖8、圖9)使柱塞110后退。而且，彈性環(huán)120被設(shè)計成具有如下彈性變形特性，即在被組裝在收納槽130內(nèi)的狀態(tài)下，能夠通過作用于徑向外側(cè)的外力進行擴徑，以允許柱塞110前進、允許并限制柱塞110后退。彈性環(huán)120具有被收納在收納槽130中，并包圍柱塞110的圓弧狀環(huán)部R (參照圖4);被收納在切口部140，并為了對彈性環(huán)120進行擴徑及縮徑而操作的一對操作部(即第一操作部、第二操作部)的一對端部El、E2。環(huán)部R的整體構(gòu)成能夠沿軸向與齒條部111抵接的環(huán)側(cè)抵接部121。圖2、圖3、圖5示出了從自由狀態(tài)擴徑，并且被后述的環(huán)徑保持件160束縛，從而在周向槽112內(nèi)與兩柱塞傾斜面113、114抵接的狀態(tài)下的彈性環(huán)120。這里，自由狀態(tài)是指在沒有使彈性環(huán)120發(fā)生彈性變形的力作用時的彈性環(huán)120的狀態(tài)。另外，彈性環(huán)120在拆下環(huán)徑保持件的狀態(tài)即使用狀態(tài)(如圖I所示)下，以環(huán)側(cè)抵接部121跨過收納孔103和收納槽130或跨過周向槽112和收納槽130的狀態(tài)，可擴徑地收納在收納槽130內(nèi)。如圖5所示，沿周向槽112呈圓弧狀彎曲的環(huán)側(cè)抵接部121具有能夠沿軸向與齒條部111抵接的環(huán)傾斜面121a;軸向環(huán)抵接面121b，在該環(huán)傾斜面121a和齒條部111抵接時，與軸向主體槽壁面131b抵接。環(huán)傾斜面121a在環(huán)側(cè)抵接部121的前進側(cè)及后退側(cè)，分別位于比軸向環(huán)抵接面121b更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。環(huán)傾斜面121a由能夠與前進側(cè)柱塞傾斜面113抵接的前進側(cè)環(huán)傾斜面123和能夠與后退側(cè)柱塞傾斜面114抵接的后退側(cè)環(huán)傾斜面124構(gòu)成。而且,通過兩個環(huán)傾斜面123、124形成與齒條齒117嚙合的鋸齒狀棘輪齒127。另外，前進側(cè)環(huán)傾斜面123的前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2比后退側(cè)環(huán)傾斜面124的后退側(cè)環(huán)傾斜角α2小。而且，前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2小于等于前進側(cè)柱塞傾斜角Θ 1，后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2 小于等于后退側(cè)柱塞傾斜角α I。在本實施例中，前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2比前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I小，后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2比后退側(cè)柱塞傾斜角αI小。軸向環(huán)抵接面121b由在柱塞110前進時能夠與前進側(cè)主體槽壁面135面接觸的前進側(cè)環(huán)抵接面125和在柱塞110后退時能夠與后退側(cè)主體槽壁面136面接觸的后退側(cè)環(huán)抵接面126構(gòu)成。前進側(cè)環(huán)傾斜面123、后退側(cè)環(huán)傾斜面124、前進側(cè)環(huán)抵接面125及后退側(cè)環(huán)抵接面126的各截面形狀是直線。在本實施例中，各環(huán)傾斜面123、124是錐形面，各環(huán)抵接面125,126是平面。由此，對于彈性環(huán)120中至少與齒條部111抵接的環(huán)側(cè)抵接部121的截面形狀而言，在本實施例中，是彈性環(huán)120整體由前進側(cè)環(huán)傾斜面123、后退側(cè)環(huán)傾斜面124、前進側(cè)環(huán)抵接面125及后退側(cè)環(huán)抵接面126形成，且角部為R狀(即具有圓角)的方形形狀。而且，通過齒條部111和環(huán)側(cè)抵接部121構(gòu)成張緊器100的棘輪機構(gòu)。參照圖2 圖4，彈性環(huán)120的各端部El、E2從收納槽130向徑向外側(cè)突出，并沿徑向貫穿切口部140，延伸到主體101的外部。另外，各端部El、E2在徑向空間145內(nèi)，以與軸正交平面P2大致平行的方式從環(huán)部R向徑向外側(cè)延伸。在彈性環(huán)120以環(huán)部R的整體與軸正交平面P2大致平行的方式被收納在收納槽130中的狀態(tài)下，各端部E1、E2具有作為被推壓部的擴開傾斜部141、142，其隨著從環(huán)部R向徑向外側(cè)，相對于穿過環(huán)部R的周向間隔的徑向直線Lr (參照圖3)，在周向上的間隔(或在周向上與徑向直線Lr之間的間隔)逐漸變大；與徑向直線Lr大致平行地延伸的作為被保持部的平行部143、144。用于對彈性環(huán)120進行擴徑或縮徑的工具即環(huán)徑保持件160，在搬運張緊器100時、在將張緊器100組裝到所述發(fā)動機主體上時以及該組裝以前，將彈性環(huán)120保持在收納保持狀態(tài)，即收納于齒條部111的任意一個周向槽112中的狀態(tài)。在本實施例中，在該收納保持狀態(tài)下，周向槽112和環(huán)側(cè)抵接部121處于抵接狀態(tài)。環(huán)徑保持件160具有設(shè)置有供各端部E1、E2插入的保持孔163、164的一對卡合保持部161、162 ;供作業(yè)者握持的握持部即軸部165 ;由軸部165的一端部構(gòu)成且能夠沿周向配置在兩端部E1、E2的擴開傾斜部141、142之間的擴徑作用部166。
軸部165是柱狀，在本實施例中是圓柱狀，但也可以是棱柱狀(例如，四棱柱)。在兩平行部143、144分別被插入保持孔163、164并被兩個卡合保持部161、162保持的狀態(tài)(參照圖2、圖3)下，彈性環(huán)120被保持在齒條部111和環(huán)側(cè)抵接部121能夠沿軸向抵接的所述收納保持狀態(tài)(參照圖5)。一并參照圖6，在擴徑作用部166中，如下設(shè)定擴展兩端部E1、E2的部分即間隔形成部的寬度W的值，即擴徑作用部166被插入兩個擴開傾斜部141、142在周向上的間隔最小的最窄部149 (參照圖4、圖6)之間，然后在被配置于兩個擴開傾斜部141、142之間的狀態(tài)下，從圖6中的雙點劃線所示的位置，擴徑至如圖6的實線所示的位置，即環(huán)側(cè)抵接部121的最小內(nèi)徑變得比齒條部111的最大外徑大，且環(huán)側(cè)抵接部121沿軸向不與齒條部111抵接的位置。而且，當(dāng)柱塞110被收納在主體101的收納孔103中時，首先，彈性環(huán)120被收納在收納槽130中，然后，環(huán)徑保持件160的擴徑作用部166被插入兩個擴開傾斜部141、142之間，并且在彈性環(huán)120擴徑的狀態(tài)下，柱塞110朝向后退方向被收納在收納孔103中。然 后，環(huán)徑保持件160脫離彈性環(huán)120。主要參照圖7 圖9，根據(jù)需要適當(dāng)參照圖I、圖5，對張緊器100的動作進行說明。參照圖7，如下設(shè)定后退側(cè)柱塞傾斜角α I的角度，即在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，行進中的鏈條6的張力減小后，如圖7 (a)所示，基于加載彈簧106及油室105內(nèi)的壓力油的液壓而作用于柱塞110的規(guī)定值以上的前進力Fa使柱塞110前進時，通過齒條部111的后退側(cè)柱塞傾斜面114并作用于環(huán)側(cè)抵接部121的前進力Fa的徑向分力fa使環(huán)側(cè)抵接部121擴徑(圖7 (b))，并且如圖7 (c)所示，環(huán)側(cè)抵接部121 (或棘輪齒127)越過后退側(cè)柱塞傾斜面114 (或齒條齒117)，被收納在沿后退方向相鄰的周向槽112B中(圖7 (d))。由此，前進后的柱塞110向鏈條6提供張力，鏈條6的張力變高。而且，鏈條6的張力變高，直到前進力Fa小于所述規(guī)定值，環(huán)側(cè)抵接部121越過后退側(cè)柱塞傾斜面114。參照圖8，大于零的前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I被設(shè)定成，行進中的鏈條6的張力增加后，如圖8 (a)所示，使柱塞110后退的反作用力F是鏈條6的張力比預(yù)先設(shè)定的過大張力小時的第一反作用力Fl時，即使通過前進側(cè)柱塞傾斜面113作用于環(huán)側(cè)抵接部121的第一反作用力Fl的徑向分力fl使環(huán)側(cè)抵接部121擴徑，如圖8 (b)所示，環(huán)側(cè)抵接部121 (或棘輪齒127)也不會越過前進側(cè)柱塞傾斜面113(或齒條齒117)。因此，第一反作用力Fl導(dǎo)致的柱塞110的后退通過前進側(cè)柱塞傾斜面113和環(huán)側(cè)抵接部121抵接而被阻止。由此，在發(fā)動機啟動時及發(fā)動機啟動后的正常運轉(zhuǎn)(B卩，鏈條6沒有達到張力過多時的發(fā)動機運轉(zhuǎn))時，產(chǎn)生使柱塞Iio相對于鏈條6后退的第一反作用力Fl時,基于齒隙(back lash)柱塞110后退之后，環(huán)側(cè)抵接部121不越過所抵接的前進側(cè)柱塞傾斜面113，并且環(huán)側(cè)抵接部121限制柱塞110向后退方向的移動，從而阻止后退。這里，第一反作用力Fl是鏈條6的第一行進狀態(tài)下的反作用力F，所述第一行進狀態(tài)例如是油室105處于低液壓狀態(tài)時的發(fā)動機啟動時、及發(fā)動機啟動后的正常運轉(zhuǎn)時的行進狀態(tài)。另外，所述低液壓狀態(tài)是由于在不向油室105供給所述外部壓力油的發(fā)動機停止過程中空氣侵入到油室105等，導(dǎo)致油室105中不存在用于限制柱塞110后退的充分液壓的狀態(tài)，即油室105內(nèi)的液壓不足以抵抗第一反作用力Fl時的狀態(tài)。
參照圖9，設(shè)定前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I的角度，使得行進中的鏈條6的張力增加后，如圖9 Ca)所示，反作用力F是鏈條6的張力為過大張力時的第二反作用力F2時，通過前進側(cè)柱塞傾斜面113作用于環(huán)側(cè)抵接部121的第二反作用力F2的徑向分力f2使環(huán)側(cè)抵接部121擴徑，并且如圖9 (b)所示，環(huán)側(cè)抵接部121 (或棘輪齒127)越過前進側(cè)柱塞傾斜面113 (或齒條齒117)，被收納在沿前進方向相鄰的周向槽112A中(圖9 (c))，由此允許柱塞110的后退。這里，第二反作用力F2是鏈條6的第二行進狀態(tài)下的反作用力F，所述第二行進狀態(tài)例如是在發(fā)動機啟動后(油室105充滿壓力油時)，由于鏈條6的張力變動或發(fā)動機的溫度變化產(chǎn)生的發(fā)動機主體或鏈條6的熱膨脹，導(dǎo)致在鏈條6松弛時或伸長時，柱塞110成為過度前進的狀態(tài)(即，過度彈出狀態(tài))，從而造成鏈條6在產(chǎn)生過大張力的張力過多時行進。由此，在發(fā)動機啟動后的鏈條6的張力過多時，如圖9 (C)所示，彈性環(huán)120擴徑，被收納在沿前進方向相鄰的周向槽112A中，并且柱塞110后退，與周向槽112A的前進側(cè)柱塞傾斜面113抵接(圖9 (d))。而且，直到反作用力F成為第一反作用力F1，柱塞110后退 并越過前進側(cè)柱塞傾斜面113。如上所述，能夠在鏈條6的張力過多時，柱塞110基于齒隙后退之后，也不限制該柱塞Iio向后退方向移動,而是允許后退位移。由此，柱塞110后退周向槽112的一個槽的量或幾個槽的量，從而消除由鏈條6的張力變動或發(fā)動機的溫度變化等產(chǎn)生的柱塞110的過度彈出狀態(tài)以及因該過度彈出狀態(tài)使鏈條6產(chǎn)生的過大張力。后退側(cè)柱塞傾斜角α I及前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I通過實驗或模擬等確定。以下，對于具有如上構(gòu)成的第一實施例的作用及效果進行說明。環(huán)式張緊器100具有設(shè)置有收納孔103的主體101 ;柱塞110，在被收納在收納孔103中的狀態(tài)下，以能夠沿與收納孔103的軸線L平行的軸向前進及后退的方式支承在主體101上，并且為了向行進中的鏈條6提供張力而前進；對柱塞110向前進方向施加作用力的加載彈簧106及油室105內(nèi)的壓力油；以包圍柱塞110的方式配置且能夠沿徑向擴縮的彈性環(huán)120，環(huán)式張緊器100通過柱塞110具有的齒條部111和彈性環(huán)120具有的環(huán)側(cè)抵接部121之間的抵接，能夠限制柱塞110沿軸向移動。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過前進的柱塞110對行進中的鏈條6提供適當(dāng)?shù)膹埩?，另外，通過彈性環(huán)120與柱塞110抵接，能夠限制柱塞110沿軸向移動。被收納在設(shè)置于收納孔103的周壁面104上的收納槽130中的環(huán)側(cè)抵接部121在環(huán)側(cè)抵接部121和齒條部111沿軸向抵接時，具有與收納槽130的軸向主體槽壁面131b抵接的軸向環(huán)抵接面121b，軸向環(huán)抵接面121b的截面形狀是直線。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，為限制柱塞110的移動，在彈性環(huán)120的環(huán)側(cè)抵接部121，與收納槽130的軸向主體槽壁面131b抵接的軸向環(huán)抵接面121b的截面形狀是直線，從而與環(huán)側(cè)抵接部121的截面形狀為圓形的彈性環(huán)120的情況不同，能夠減小與環(huán)側(cè)抵接部121抵接時的接觸壓，并能夠抑制在環(huán)側(cè)抵接部121磨損的加劇，還能夠防止由環(huán)側(cè)抵接部121的磨損引起的咬入鎖定。軸向主體槽壁面131b在軸平面Pl上的截面形狀是直線，軸向環(huán)抵接面121b及軸向主體槽壁面131b能夠面接觸，由此，能夠通過能夠面接觸的軸向環(huán)抵接面121b和軸向主體槽壁面131b減小環(huán)側(cè)抵接部121和收納槽130的槽壁面131抵接時的接觸壓，從而能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部121及齒條部111的磨損的加劇，還能夠防止環(huán)側(cè)抵接部121的咬入鎖定。軸向環(huán)抵接面121b及軸向主體槽壁面131b是平面，由此，環(huán)側(cè)抵接部121和收納槽130的槽壁面130之間的抵接是軸向環(huán)抵接面121b及軸向主體槽壁面131b兩個平面之間的抵接，所以，與例如軸向環(huán)抵接面121b及軸向主體槽壁面131b是錐形面的情況相比，在柱塞110的后退時及前進時，能夠減小彈性環(huán)120擴徑時作用于環(huán)側(cè)抵接部121的摩擦力，從而在環(huán)式張緊器100中，能夠提高由柱塞加載構(gòu)件的作用力或來自鏈條6的反作用力F產(chǎn)生的柱塞110沿軸向的移動響應(yīng)性，因此，能夠提高針對鏈條6的張力調(diào)整的響應(yīng)性。齒條部111是沿軸向排列的多個槽，由沿圓周方向彎曲的周向槽112構(gòu)成，軸向環(huán)抵接面121b是前進側(cè)環(huán)抵接面125及后退側(cè)環(huán)抵接面126，軸向主體槽壁面131b是前進側(cè)主體槽壁面135及后退側(cè)主體槽壁面136，在柱塞110后退時，后退側(cè)環(huán)抵接面126和后退側(cè)主體槽壁面136能夠面接觸，在柱塞110前進時，前進側(cè)環(huán)抵接面125和前進側(cè)主體槽壁面135能夠面接觸，環(huán)側(cè)抵接部121沿周向槽112在圓周方向上彎曲。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在齒條部111由沿軸向排列的多個周向槽112構(gòu)成的張緊器100中， 能夠通過可面接觸的后退側(cè)環(huán)抵接面126和后退側(cè)主體槽壁面136，減小在柱塞110后退時環(huán)側(cè)抵接部121和收納槽130的槽壁面131進行抵接的接觸壓，而且，能夠通過可面接觸的前進側(cè)環(huán)抵接面125和前進側(cè)主體槽壁面135，減小在柱塞110前進時環(huán)側(cè)抵接部121和收納槽130的槽壁面131抵接的接觸壓，從而能夠在柱塞110后退時及前進時抑制環(huán)側(cè)抵接部121及收納槽130的槽壁面131上磨損的加劇，還能夠防止環(huán)側(cè)抵接部121的咬入鎖定。各周向槽112具有在柱塞110后退時供環(huán)側(cè)抵接部121抵接的前進側(cè)柱塞傾斜面113 ;在柱塞110前進時供環(huán)側(cè)抵接部121抵接的后退側(cè)柱塞傾斜面114。對前進側(cè)柱塞傾斜面113的前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I的角度進行設(shè)定，使得通過前進側(cè)柱塞傾斜面113和環(huán)側(cè)抵接部121抵接來阻止第一反作用力Fl導(dǎo)致的柱塞110后退，并且，通過前進側(cè)柱塞傾斜面113、114和環(huán)側(cè)抵接部121之間的抵接產(chǎn)生的彈性環(huán)120的擴徑，使環(huán)側(cè)抵接部121越過前進側(cè)柱塞傾斜面113，由此允許在第二反作用力F2下柱塞110后退。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，使柱塞110后退的來自鏈條6的反作用力F的大小為第一反作用力Fl時，通過彈性環(huán)120阻止柱塞110的后退，從而能夠降低鏈條6的抖動音。另外，反作用力F為鏈條6的張力過多時產(chǎn)生的第二反作用力F2時，彈性環(huán)120越過齒條部111的前進側(cè)柱塞傾斜面113、114，使柱塞110后退直到反作用力F成為第一反作用力F1，從而防止鏈條6在過大張力導(dǎo)致的張力過多的狀態(tài)下行進，能夠降低對鏈條6的負擔(dān)和噪音。環(huán)側(cè)抵接部121具有能夠與前進側(cè)柱塞傾斜面113抵接的前進側(cè)環(huán)傾斜面123 ；能夠與后退側(cè)柱塞傾斜面114抵接的后退側(cè)環(huán)傾斜面124。前進側(cè)柱塞傾斜面113、前進側(cè)環(huán)傾斜面123、后退側(cè)柱塞傾斜面114及后退側(cè)環(huán)傾斜面124在軸平面Pl上的各截面形狀是直線，所述前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I比后退側(cè)柱塞傾斜角α I小，前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2比后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2小，前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2比前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I小，后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2比后退側(cè)柱塞傾斜角α I小。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在具有彈性環(huán)120的環(huán)式張緊器100中，具有前進側(cè)柱塞傾斜面113及后退側(cè)柱塞傾斜面114的周向槽112沿軸向排列多個，由此，相對于形成為鋸齒狀的齒條部111，環(huán)側(cè)抵接部121具有前進側(cè)環(huán)傾斜面123及后退側(cè)環(huán)傾斜面124而形成為鋸齒狀，從而能夠與具有棘輪活塞的張緊器同樣地進行柱塞110的前進及后退。
彈性環(huán)120具有為了對彈性環(huán)120進行擴徑及縮徑而被操作的一對端部El、E2，從收納槽130向徑向外側(cè)突出的一對端部E1、E2被環(huán)徑保持件160保持，由此，彈性環(huán)120阻止柱塞110沿軸向的移動。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過保持彈性環(huán)120的端部El、E2的環(huán)徑保持件160，利用彈性環(huán)120可靠地阻止柱塞110沿軸向的移動，從而在張緊器100的搬運時、張緊器100的組裝時以及該組裝前，能夠防止柱塞110從收納孔103彈出。另外，兩端部El、E2通過其平行部143、144被插入環(huán)徑保持件160的卡合保持部161,162的保持孔163、164而被環(huán)徑保持件160保持，由此，為保持兩端部E1、E2，只要將相互大致平行的平行部143、144插入保持孔163、164即可，從而簡化端部El、E2的保持作業(yè)，能夠提高為防止柱塞110彈出的作業(yè)性。環(huán)徑保持件160具有對彈性環(huán)120進行擴徑的擴徑作用部166，對擴徑作用部166的寬度的值進行設(shè)定，使得在擴徑作用部166沿圓周方向被配置在一對兩端部El、E2的擴 開傾斜部141、142之間的狀態(tài)下，進行擴徑直到環(huán)側(cè)抵接部121沿軸向不與齒條部111抵接的位置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，將環(huán)徑保持件160的擴徑作用部166夾在一對擴開傾斜部141、142之間，由此，能夠?qū)椥原h(huán)120進行擴徑直到環(huán)側(cè)抵接部121不與齒條部111抵接的位置，從而使柱塞110針對收納孔103的拆裝以及使柱塞110返回初始位置的作業(yè)容易，能夠提高柱塞110向主體101的組裝性及維護性。另外，一對擴開傾斜部141、142隨著趨向徑向外側(cè)在圓周方向上的間隔逐漸變大而傾斜，從而使擴徑作用部166容易插入一對擴開傾斜部141、142之間，根據(jù)這點，還能夠使柱塞110針對收納孔103的拆裝變得容易。以下，參照圖10 圖16，說明本發(fā)明的第二、第三實施例。第二、第三實施例與第一實施例相比，主要是柱塞110及彈性環(huán)120不同，其他基本具有相同的結(jié)構(gòu)。由此，省略或簡化相同部分的說明，以不同點為中心進行說明。此外，關(guān)于與第一實施方式的部件相同的部件或?qū)?yīng)的部件，使用相同的名稱或相同的附圖標記。參照圖10 圖14，在本發(fā)明的第二實施例的環(huán)式張緊器200中，作為柱塞側(cè)抵接部的構(gòu)成齒條部211的多個槽沿軸向排列并設(shè)置在柱塞110的外周面110a，是平行于與軸線L正交的軸正交平面P2的直線狀軸正交方向槽212。該軸正交方向槽212與張緊器100的周向槽112 (參照圖4)對應(yīng)。前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ 2與前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I相同，后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2與后退側(cè)柱塞傾斜角α 相同。另一方面，環(huán)側(cè)抵接部221是沿軸正交方向槽212與軸正交平面Ρ2平行的直線狀。由此，彈性環(huán)120的環(huán)部R呈D形。在本實施例中，與第一實施例同樣地，彈性環(huán)120的整體具有大致相同的截面形狀，但只要至少直線狀的環(huán)側(cè)抵接部221具有前進側(cè)環(huán)傾斜面123、后退側(cè)環(huán)傾斜面124、前進側(cè)環(huán)抵接面125及后退側(cè)環(huán)抵接面126即可。另外，環(huán)徑保持件260具有設(shè)置有將彈性環(huán)120保持在所述收納保持狀態(tài)的保持孔163、164的一對卡合保持部161、162 ;能夠沿圓周方向配置在兩端部El、Ε2的擴開傾斜部141、142之間的擴徑作用部266 ;軸部165，是連結(jié)一對卡合保持部161、162及擴徑作用部266的連結(jié)部，且是供作業(yè)者握持的握持部。
一并參照圖14，擴徑作用部266在被配置在兩個擴開傾斜部141、142之間的狀態(tài)下，是軸向細長的長方體形狀，由此，容易在兩個擴開傾斜部141、142之間配置擴徑作用部266。而且，擴徑作用部166被插入兩個擴開傾斜部141、142在周向上的間隔最小的最窄部149 (參照圖12、圖14)之間，由此，從圖14中的雙點劃線所示的位置，擴徑到如圖14的實線所示的位置，即環(huán)側(cè)抵接部221沿軸向不與齒條部111抵接的位置。根據(jù)該第二實施例，在齒條部111上，沿軸向排列的多個槽是軸正交方向槽212，在環(huán)側(cè)抵接部221沿軸正交方向槽212為直線狀的張緊器200中，除了發(fā)揮與第一實施例的張緊器100同樣的作用及效果以外，還發(fā)揮以下的作用及效果。前進側(cè)環(huán)傾斜角Θ2與前進側(cè)柱塞傾斜角Θ I相同，后退側(cè)環(huán)傾斜角α 2與后退側(cè)柱塞傾斜角α I相同，由此，前進側(cè)柱塞傾斜面113及前進側(cè)環(huán)傾斜面123的接觸壓以及后退側(cè)柱塞傾斜面114及后退側(cè)環(huán)傾斜面124的接觸壓減小，從而能夠抑制彈性環(huán)120的磨損的加劇。參照圖15、圖16，在本發(fā)明的第三實施例的環(huán)式張緊器300中，柱塞310是沒有設(shè)置張緊器200的齒條部211 (參照圖12)的無齒條柱塞310，其具有具有平坦面312的切 口部311 ;位于切口部311的最前端并限制柱塞110的初始位置(也可以是最大后退位置)的作為柱塞側(cè)抵接部的后退用止動部313 ;位于切口部311的最后端并限制最大前進位置的作為柱塞側(cè)抵接部的前進用止動部314。與第二實施例相同的彈性環(huán)120的環(huán)側(cè)抵接部221能夠限制柱塞110的前進及后退，通過與后退用止動部313的抵接來阻止柱塞110從初始位置后退，通過與前進用止動部314的抵接來阻止柱塞110超過最大前進位置，還能防止柱塞310從主體101脫落。另外，關(guān)于第三實施例的張緊器，用于對彈性環(huán)120進行擴徑的環(huán)徑保持件與第二實施例中的環(huán)徑保持件260 (參照圖12)相同。根據(jù)該第三實施例，除了與第二實施例中的齒條部211 (參照圖12)關(guān)聯(lián)的作用效果以外，還能夠發(fā)揮與第二實施例同樣的作用及效果。以下，對上述第一至第三實施例的一部分結(jié)構(gòu)進行了變更，并對變更后的結(jié)構(gòu)進行說明。第一、第二操作部只要能夠進行彈性環(huán)120的擴徑及縮徑，也可以不采用彈性環(huán)120的端部El、Ε2。在第一實施例中，也可以代替環(huán)徑保持件160使用環(huán)徑保持件260，在第二、第三實施例中，也可以代替環(huán)徑保持件260使用環(huán)徑保持件160。在第一實施例的齒條部111中，沿圓周方向彎曲的周向槽也可以被設(shè)置在圓周方向上的一部分。在發(fā)動機中，鏈條除了正時鏈以外，還可以是驅(qū)動輔機的鏈條。而且，鏈條也可以構(gòu)成發(fā)動機以外的機械設(shè)備的傳動機構(gòu)。在通過第二反作用力F2使柱塞110后退時，環(huán)側(cè)抵接部121不越過前進側(cè)的柱塞側(cè)抵接面，在這樣的張緊器中，該柱塞側(cè)抵接面也可以與軸正交平面Ρ2平行。此外，關(guān)于第三實施例，作為不包含于本發(fā)明的參考例，彈性環(huán)120也可以是環(huán)側(cè)抵接部221的截面形狀為圓形的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.ー種環(huán)式張緊器，具有 主體，設(shè)置有收納孔； 柱塞，在被收納于所述收納孔中的狀態(tài)下，以沿與所述收納孔的軸線平行的軸向可進退的方式支承在所述主體上，并且為了向行進中的鏈條等提供張カ而前迸； 柱塞加載構(gòu)件，對所述柱塞向前進方向施加作用力； 弾性環(huán)，以包圍所述柱塞的方式進行配置，并且能夠沿徑向擴縮， 所述環(huán)式張緊器能夠通過所述柱塞具有的柱塞側(cè)抵接部和所述彈性環(huán)具有的環(huán)側(cè)抵接部之間的抵接來限制所述柱塞沿所述軸向的移動，其特征在干， 被收納在設(shè)置于所述收納孔的周壁面上的收納槽中的所述環(huán)側(cè)抵接部，在所述環(huán)側(cè)抵接部和所述柱塞側(cè)抵接部沿所述軸向抵接時，具有與所述收納槽的軸向主體槽壁面抵接的軸向環(huán)抵接面， 所述軸向環(huán)抵接面在包含所述軸線的平面即軸平面上的截面形狀是直線。
2.如權(quán)利要求I所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述軸向主體槽壁面在所述軸平面上的截面形狀是直線， 所述軸向環(huán)抵接面及所述軸向主體槽壁面能夠面接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的環(huán)式張緊器，其特征在于，所述軸向環(huán)抵接面及所述軸向主體槽壁面是平面。
4.如權(quán)利要求I所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述柱塞側(cè)抵接部由沿所述軸向排列在所述柱塞上的多個槽構(gòu)成， 所述槽是沿圓周方向彎曲的周向槽， 所述軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面， 所述軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面， 在所述柱塞后退時，所述后退側(cè)環(huán)抵接面和所述后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸， 所述環(huán)側(cè)抵接部沿所述周向槽在圓周方向上彎曲。
5.如權(quán)利要求I所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述柱塞側(cè)抵接部由沿所述軸向排列在所述柱塞上的多個槽構(gòu)成， 所述槽是平行干與所述軸線正交的軸正交平面的直線狀軸正交方向槽， 所述軸向環(huán)抵接面是前進側(cè)環(huán)抵接面及后退側(cè)環(huán)抵接面， 所述軸向主體槽壁面是前進側(cè)主體槽壁面及后退側(cè)主體槽壁面， 在所述柱塞后退時，所述后退側(cè)環(huán)抵接面和所述后退側(cè)主體槽壁面能夠面接觸， 所述環(huán)側(cè)抵接部沿所述軸正交方向槽呈直線狀。
6.如權(quán)利要求4或5所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述各槽具有前進側(cè)柱塞傾斜面，在所述柱塞后退時供所述環(huán)側(cè)抵接部抵接；后退側(cè)柱塞傾斜面，在所述柱塞前進時供所述環(huán)側(cè)抵接部抵接， 基于所述鏈條等產(chǎn)生的張カ從所述鏈條等作用于所述柱塞而使所述柱塞后退的反作用力，在所述張カ小于預(yù)先設(shè)定的過大張力時作為第一反作用力，在所述張カ為所述過大張カ時作為第二反作用力，此時所述前進側(cè)柱塞傾斜面的前進側(cè)柱塞傾斜角被設(shè)定成如下角度，通過所述前進側(cè)柱塞傾斜面和所述環(huán)側(cè)抵接部抵接，來阻止第一反作用力導(dǎo)致的所述柱塞后退，并且，通過所述前進側(cè)柱塞傾斜面和所述環(huán)側(cè)抵接部的抵接來對所述彈性環(huán)進行擴徑，使所述環(huán)側(cè)抵接部越過所述前進側(cè)柱塞傾斜面，由此，允許通過所述第二反作用力使所述柱塞后退。
7.如權(quán)利要求6所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述環(huán)側(cè)抵接部具有能夠與所述前進側(cè)柱塞傾斜面抵接的前進側(cè)環(huán)傾斜面；能夠與所述后退側(cè)柱塞傾斜面抵接的后退側(cè)環(huán)傾斜面， 所述前進側(cè)柱塞傾斜面、所述前進側(cè)環(huán)傾斜面、所述后退側(cè)柱塞傾斜面以及所述后退側(cè)環(huán)傾斜面在所述軸平面上的各截面形狀是直線， 所述前進側(cè)柱塞傾斜面的所述前進側(cè)柱塞傾斜角比所述后退側(cè)柱塞傾斜面的后退側(cè)柱塞傾斜角小， 所述前進側(cè)環(huán)傾斜面的前進側(cè)環(huán)傾斜角比所述后退側(cè)環(huán)傾斜面的后退側(cè)環(huán)傾斜角小， 所述前進側(cè)環(huán)傾斜角小于等于所述前進側(cè)柱塞傾斜角，所述后退側(cè)環(huán)傾斜角小于等于所述后退側(cè)柱塞傾斜角。
8.如權(quán)利要求I所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述彈性環(huán)具有為了對所述彈性環(huán)進行擴徑以及縮徑而被操作的操作部， 從所述收納槽向徑向外側(cè)突出的所述操作部被環(huán)徑保持件保持，由此，所述彈性環(huán)阻止所述柱塞沿所述軸向移動。
9.如權(quán)利要求8所述的環(huán)式張緊器，其特征在干， 所述環(huán)徑保持件具有對所述弾性環(huán)進行擴徑的擴徑作用部， 所述操作部是沿圓周方向分離的ー對操作部，即第一操作部及第ニ操作部， 對所述擴徑作用部的寬度值進行設(shè)定，使得在所述擴徑作用部沿圓周方向被配置在所述第一操作部及所述第二操作部之間的狀態(tài)下，所述環(huán)側(cè)抵接部被擴徑至沿所述軸向不與所述柱塞側(cè)抵接部抵接的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)式張緊器，能夠抑制環(huán)側(cè)抵接部磨損的加劇，還能夠防止由該磨損引起的咬入鎖定。環(huán)式張緊器(100)具有在被收納在收納孔(103)中的狀態(tài)下，可進退地支承在主體(101)上的柱塞(110)；以包圍柱塞(110)的方式配置且可沿徑向擴縮的彈性環(huán)(120)，通過柱塞(110)的齒條部(111)和彈性環(huán)(120)的環(huán)側(cè)抵接部(121)的抵接來限制柱塞(110)的移動。被收納在收納槽(130)中的環(huán)側(cè)抵接部(121)在環(huán)側(cè)抵接部(121)和齒條部(111)抵接時，具有與收納槽(130)的軸向主體槽壁面(131b)抵接的軸向環(huán)抵接面(121b)。軸向環(huán)抵接面(121b)的截面形狀是直線。
文檔編號F16H7/08GK102840287SQ20121017971
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者榑松勇二, 吉田修, 前田宗裕, 石井彰 申請人:株式會社椿本鏈條