專利名稱：棘輪式張緊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對車輛用發(fā)動機(jī)的定時(shí)鏈、或者平衡裝置等的驅(qū)動用鏈條施加適當(dāng)張力時(shí)所采用的棘輪式張緊器。
背景技術(shù)：
在車輛用發(fā)動機(jī)的曲柄軸與凸輪軸之間傳遞旋轉(zhuǎn)的定時(shí)鏈傳動裝置中，為了對定時(shí)鏈松弛側(cè)施加適當(dāng)?shù)膹埩硪种贫〞r(shí)鏈移動時(shí)所產(chǎn)生的振動，采用棘輪式張緊器。該棘輪式張緊器在被卷繞于驅(qū)動側(cè)的曲柄鏈輪及從動側(cè)的凸輪鏈輪的定時(shí)鏈的松弛側(cè)且被安裝于發(fā)動機(jī)本體。這種棘輪式張緊器，是通過柱塞前端按壓被可自由搖動地軸支撐在發(fā)動機(jī)本體側(cè)上的張緊器控制桿的背面，而使張緊器控制桿的滑履面作滑動壓接來對定時(shí)鏈?zhǔn)┘訌埩Φ?參照專利文獻(xiàn)1)。并且，平衡裝置具有安裝有相互嚙合的齒輪的一對平衡軸，并在安裝于一側(cè)平衡軸的平衡鏈輪和曲柄鏈輪之間卷繞有平衡鏈，為了對該平衡鏈?zhǔn)┘舆m當(dāng)?shù)膹埩?，同樣也具有棘輪式張緊器(參照專利文獻(xiàn)2)。
圖7表示以往的棘輪式張緊器的一個(gè)例子。棘輪式張緊器21為柱塞24可從張緊器主體22的前端向前方突出。張緊器主體22上形成有用于插入柱塞24的柱塞容納孔23。在柱塞24的內(nèi)部形成有空心部25，該空心部25中與柱塞容納孔23底部對置的端面開口，且在與空心部25的上底面之間以壓縮狀態(tài)安裝有柱塞彈簧26，使柱塞彈簧26對柱塞24向從張緊器主體22突出的方向持續(xù)施力。
在柱塞24的外周面上，沿柱塞24長度方向形成有齒條部27。齒條部27在齒條部整個(gè)范圍內(nèi)等間距地刻設(shè)有多個(gè)齒條齒27a，齒條部27的全長根據(jù)預(yù)想的定時(shí)鏈的松弛量來設(shè)定。
并且，在張緊器主體22上，通過軸28將棘輪29可自由轉(zhuǎn)動地軸支撐在與齒條部27對置的位置上，并通過設(shè)置在棘輪29與張緊器主體22之間的棘輪彈簧30對于棘輪29持續(xù)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動地進(jìn)行施力。在棘輪29的外緣部分形成有第一棘爪29a，其與齒條齒27a卡合來阻止柱塞24的后退位移；第二棘爪29b，其形成在離第一棘爪29a的后方規(guī)定距離的位置上。由該棘輪29和齒條齒27a來構(gòu)成阻止柱塞24的后退位移的后退定位機(jī)構(gòu)31。
形成于棘輪29外緣部分的前方的第一棘爪29a呈與齒條部27的齒條齒27a的齒形相對應(yīng)的倒三角形，且與齒條部27的齒條齒之間幾乎無間隙地卡合。第二棘爪29b與第一棘爪29a相比較小，即棘爪高度較小，與第一棘爪29a相比，例如隔著三個(gè)齒條部27的齒距而形成于后方。在第一棘爪29a與齒條齒27a之間幾乎無間隙地卡合的狀態(tài)下，第二棘爪29b與后方的齒條齒27a處于非接觸狀態(tài)，與第一棘爪29a不同的是，第二棘爪并不是與齒條齒27a卡合來限制柱塞24的移動的。
當(dāng)鏈條松弛齒條齒27a的一個(gè)齒程度而使得柱塞24開始向前方移動，使第一棘爪29a越過前方的齒條齒27a的頂部時(shí)，使第二棘爪29b與后方的齒條齒27a相抵靠，來將該第一棘爪29a與齒條齒27a卡合，從而實(shí)現(xiàn)下降。其結(jié)果，當(dāng)?shù)诙?9b位于齒條齒27a之間時(shí)，柱塞24對應(yīng)于鏈條的松弛度、張緊度向前后略微移動，而對鏈條施加適當(dāng)?shù)膹埩Α?br> 專利文獻(xiàn)1
JP特開2001-214957號公報(bào)專利文獻(xiàn)2
JP特開2004-308624號公報(bào)在利用棘輪式張緊器對車輛用發(fā)動機(jī)的定時(shí)鏈、或者平衡裝置等的配件類驅(qū)動用的鏈條施加適當(dāng)?shù)膹埩Φ膱龊舷拢鶕?jù)發(fā)動機(jī)的種類，有的發(fā)動機(jī)需要具有棘輪式張緊器的后退定位機(jī)構(gòu)不工作的部分；以及當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后鏈條伸長時(shí)后退定位機(jī)構(gòu)工作的部分。但是，以往的棘輪式張緊器，由于在柱塞齒條部的整個(gè)區(qū)域上形成有齒條齒，因此當(dāng)柱塞的按壓力較大時(shí)，后退定位機(jī)構(gòu)在柱塞過度前進(jìn)的狀態(tài)下進(jìn)行工作，而存在柱塞不能返回到原位的問題，而且，為了防止鏈輪與鏈條的跳齒，同時(shí)還產(chǎn)生需要后退定位機(jī)構(gòu)具有一定齒隙量的問題，由此產(chǎn)生無法對應(yīng)于同時(shí)需要后退定位機(jī)構(gòu)不工作的部分和工作的部分雙方的發(fā)動機(jī)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的目的在于提供一種可解決上述問題點(diǎn)且可對應(yīng)于下述發(fā)動機(jī)的棘輪式張緊器，即該發(fā)動機(jī)需要具有當(dāng)利用棘輪式張緊器對鏈條施加適當(dāng)?shù)膹埩r(shí)，柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)不工作的部分；以及當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間經(jīng)過后鏈條伸長時(shí)后退定位機(jī)構(gòu)工作的部分。
技術(shù)方案1涉及的本發(fā)明是通過如下構(gòu)成的棘輪式張緊器來解決上述課題的，該棘輪式張緊器具有柱塞，其通過柱塞彈簧可向前方突出地嵌合插入于張緊器主體的柱塞容納孔；棘輪，其通過棘輪彈簧可轉(zhuǎn)動地軸支撐于該張緊器主體；柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)，其通過該棘輪的爪與在上述柱塞的外周面沿長度方向上形成的齒條部的齒條齒相卡合來阻止柱塞的后退位移，在該棘輪式張緊器中，在上述齒條部的前方側(cè)，且在至少比上述齒條齒的齒底相應(yīng)位置低的位置上形成有不與棘輪的爪卡合的平坦部，在該平坦部的后方形成有構(gòu)成上述柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)的多個(gè)齒條齒。另外，在本說明書中，所謂“前方”是指柱塞跳出的方向，所謂“后方”是指其相反方向。
技術(shù)方案2涉及的本發(fā)明是如下構(gòu)成的棘輪式張緊器，其在技術(shù)方案1涉及的本發(fā)明的棘輪式張緊器中，在上述齒條部上形成的平坦部的前方形成有防止柱塞跳出用的齒，通過棘輪的爪與該齒卡合，來防止已被按壓到最后方的柱塞跳出。
技術(shù)方案3涉及的本發(fā)明是如下構(gòu)成的棘輪式張緊器，其在技術(shù)方案1或技術(shù)方案2涉及的本發(fā)明的棘輪式張緊器中，在上述張緊器主體上設(shè)置有止轉(zhuǎn)突起，該止轉(zhuǎn)突起在上述棘輪的爪處于與上述平坦部對置位置時(shí)阻止已被轉(zhuǎn)動施力的棘輪的過度轉(zhuǎn)動。
根據(jù)技術(shù)方案1涉及的本發(fā)明的棘輪式張緊器，在齒條部的前方側(cè)，且在至少比上述齒條齒的齒底相應(yīng)位置低的位置上形成有不與棘輪的爪卡合的平坦部，因此后退定位機(jī)構(gòu)不工作，柱塞可自由地前進(jìn)后退，所以可以防止柱塞過度前進(jìn)，并施加適當(dāng)?shù)膹埩Α２⑶?，由于在平坦部的后方形成有?gòu)成上述柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)的多個(gè)齒條齒，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間經(jīng)過后鏈條伸長時(shí)，為了防止鏈輪和鏈條的跳齒，柱塞對應(yīng)于鏈條的伸長而前進(jìn)位移，在該位置上可以阻止柱塞4的后退位移。其結(jié)果，可對應(yīng)于同時(shí)需要以下兩個(gè)部分的發(fā)動機(jī)，即后退定位機(jī)構(gòu)不工作的部分、以及運(yùn)轉(zhuǎn)后鏈條發(fā)生伸長時(shí)后退定位機(jī)構(gòu)工作的部分。
根據(jù)技術(shù)方案2涉及的本發(fā)明的棘輪式張緊器，在上述技術(shù)方案1的發(fā)明的基礎(chǔ)上，在形成于上述齒條部的平坦部的前方，形成有防止柱塞跳出用的齒，并通過棘輪的爪與該齒卡合，來防止被按壓到最后方的柱塞的跳出，因此，在柱塞4縮入到最深的初始位置上與第一棘爪9a卡合，由此可在棘輪式張緊器1的發(fā)貨搬運(yùn)時(shí)、安裝到發(fā)動機(jī)中時(shí)、或者修理時(shí)，可使柱塞不會造成干擾。
根據(jù)技術(shù)方案3涉及的本發(fā)明的棘輪式張緊器，在張緊器主體上設(shè)置有止轉(zhuǎn)突起，該止轉(zhuǎn)突起在上述棘輪的爪位于與上述平坦部對置的位置上時(shí)，阻止被轉(zhuǎn)動施力的棘輪的過度轉(zhuǎn)動，因此可以防止棘輪的爪與平坦部的接觸，并由于棘輪不會過度轉(zhuǎn)動，可以防止棘輪彈簧的跳出。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的棘輪式張緊器的剖視圖。
圖2是張緊器主體的剖視圖。
圖3是柱塞的剖視圖。
圖4是棘輪式張緊器的初始狀態(tài)下的剖視圖。
圖5是后退定位機(jī)構(gòu)不工作的狀態(tài)的說明圖。
圖6是后退定位機(jī)構(gòu)正在工作的狀態(tài)的說明圖。
圖7是以往的棘輪式張緊器的剖視圖。
附圖符號說明1棘輪式張緊器； 2張緊器主體； 2a止轉(zhuǎn)突起；
3柱塞容納孔； 4柱塞； 5空心部； 6柱塞彈簧；7齒條部； 7a齒； 7b平坦部； 7c齒條齒；8軸；8a軸用孔； 9棘輪； 9a第一棘爪；9b第二棘爪；10棘輪彈簧；10a棘輪彈簧用孔；11后退定位機(jī)構(gòu)；12后退定位機(jī)構(gòu)不工作的區(qū)域； 13后退定位機(jī)構(gòu)工作的區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
參照圖1～圖6說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的棘輪式張緊器1的剖視圖，圖2是張緊器主體的剖視圖，圖3是柱塞的剖視圖。該實(shí)施例的棘輪式張緊器1與圖7所示的棘輪式張緊器1相比較，不同點(diǎn)僅為形成在柱塞的外周面上的齒條部的形狀、以及張緊器主體上設(shè)置有止轉(zhuǎn)突起2a，且由于其工作基本相同，因此適當(dāng)?shù)厥÷云湓敿?xì)說明。
如圖1所示，棘輪式張緊器1具有柱塞4，其通過設(shè)置在空心部5內(nèi)的柱塞彈簧6被可向前方突出地嵌合插入到張緊器主體2的柱塞容納孔3內(nèi)；棘輪9，其在該張緊器主體2上被棘輪彈簧10轉(zhuǎn)動施力并由軸8軸支撐。在棘輪9上形成有與后述的齒條部7的齒條齒7c卡合來阻止柱塞4的后退的第一棘爪9a，并由該棘輪9和齒條齒7c構(gòu)成柱塞4的后退定位機(jī)構(gòu)11。另外，第一棘爪9a的后方形成有第二棘爪9b。
在齒條部7的最前方形成有防止柱塞跳出用的齒7a，而該防止柱塞跳出用的齒7a的后方形成有平坦部7b，且在該平坦部7b的后方形成有構(gòu)成柱塞4的后退定位機(jī)構(gòu)11的多個(gè)齒條齒7c。平坦部7b形成在至少比防止柱塞跳出用的齒7a及齒條齒7c的齒底相應(yīng)位置低的位置上，且形成為不與棘輪9的第一棘爪9a接觸。
并且，如圖2、圖4所示，在棘輪9的設(shè)置有張緊器主體2的近旁設(shè)置有止轉(zhuǎn)突起2a，以便當(dāng)棘輪9轉(zhuǎn)動而使第一棘爪9a位于與平坦部7b對置的位置上時(shí)，為了使第一棘爪9a不與平坦部7b接觸，防止被轉(zhuǎn)動施力的棘輪9過度轉(zhuǎn)動。并且，圖2中的符號8a為軸用孔，10a為棘輪彈簧用孔。
棘輪式張緊器1的作用效果如下所述。如圖4所示，在棘輪式張緊器1的出貨、搬運(yùn)時(shí)向發(fā)動機(jī)安裝時(shí)，或者修理發(fā)動機(jī)時(shí)等的初始狀態(tài)下，為了使已被按壓到柱塞容納孔3內(nèi)的柱塞4不跳出，而使棘輪9的第一棘爪9a與形成在齒條部7的最前方的齒7a卡合。在該卡合狀態(tài)下，為了使棘輪9不轉(zhuǎn)動，例如將卡止銷插入到形成于棘輪和張緊器主體的孔內(nèi)來臨時(shí)固定。該棘輪的臨時(shí)固定單元已被JP專利第3226037號公報(bào)所公知，故省略其圖示。
在圖4所示的狀態(tài)下，將棘輪式張緊器1安裝于發(fā)動機(jī)等后，如果沿逆時(shí)針方向略微轉(zhuǎn)動棘輪9，則第一棘爪9a從齒7a上離開，棘輪9被棘輪彈簧10施力而轉(zhuǎn)動，如圖1所示，與設(shè)置于棘輪的張緊器主體2附近的止轉(zhuǎn)突起2a相抵接。于是，成為與平坦部7b對置的第一棘爪9a不與平坦部7b接觸的狀態(tài)，如圖5所示，柱塞4可以自由地前進(jìn)、后退。并且，如上所述，由于與止轉(zhuǎn)突起2a相抵接，因此可以阻止被轉(zhuǎn)動施力的棘輪9過度轉(zhuǎn)動，且防止棘輪彈簧10的跳出。
如上所述，在第一棘爪9a不與平坦部7b接觸的狀態(tài)時(shí)，被施力而從張緊器主體2向前方突出的柱塞4，可對鏈條(例如，定時(shí)鏈)的松弛側(cè)施加適當(dāng)?shù)膹埩?，而防止鏈條移動時(shí)發(fā)生的松弛及振動。在該狀態(tài)下，即使鏈條產(chǎn)生較大的波動，第一棘爪9a也不會與齒條齒7c卡合，因此后退定位機(jī)構(gòu)11不工作，不會對鏈條施加過度的張力。并且，圖5中的符號12表示后退定位機(jī)構(gòu)11不工作的區(qū)域。
如上所述，如果柱塞4反復(fù)進(jìn)行自由的前進(jìn)、后退而對鏈條施加適當(dāng)?shù)膹埩?，且運(yùn)轉(zhuǎn)某個(gè)時(shí)間經(jīng)過后鏈條伸長，則柱塞4進(jìn)一步向前方突出，如圖6所示，第一棘爪9a與齒條部7的齒條齒7c卡合。然后，柱塞4跟隨鏈條的伸長而前進(jìn)，當(dāng)?shù)谝患?a越過一個(gè)齒條齒7c后卡合時(shí)，柱塞的后退被阻止，可在后退定位機(jī)構(gòu)11工作的區(qū)域13內(nèi)阻止柱塞4的后退位移，并根據(jù)鏈條的伸長來施加適當(dāng)?shù)膹埩?，可以防止鏈輪與鏈條的跳齒。
如上所述，由于棘輪式張緊器1在柱塞4的齒條部7的前方側(cè)，且至少比齒條齒的齒底相應(yīng)位置低的位置上形成有不與棘輪的爪卡合的平坦部7a，因此后退定位機(jī)構(gòu)不工作的情況下，柱塞可自由地前進(jìn)、后退，所以可以防止鏈條的過度張緊而施加適當(dāng)?shù)膹埩?。并且，在平坦?a的后方形成有構(gòu)成上述柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)11的多個(gè)齒輪齒7a，因此當(dāng)鏈條在運(yùn)轉(zhuǎn)某個(gè)時(shí)間經(jīng)過后伸長時(shí)，柱塞4對應(yīng)于鏈條的伸長來前進(jìn)位移，且可在該位置上阻止柱塞4的后退位移，所以可以防止鏈輪與鏈條的跳齒。其結(jié)果，棘輪式張緊器1可對應(yīng)于下述發(fā)動機(jī)，即該發(fā)動機(jī)需要具有后退定位機(jī)構(gòu)不工作部分、以及運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間經(jīng)過后發(fā)生鏈條伸長時(shí)后退定位機(jī)構(gòu)工作的部分。
以上，作為棘輪式張緊器，對下述張緊器進(jìn)行了說明，即該張緊器通過柱塞的前端按壓張緊器控制桿的背面，而使張緊器控制桿的滑履面滑動接觸來對鏈條施加張力，但也可以是在柱塞的前端設(shè)置與鏈條接觸的滑動部件，且使該滑動部件直接與鏈條滑動接觸來對鏈條施加張力的可動片類型的棘輪式張緊器。
權(quán)利要求
1.一種棘輪式張緊器，具有柱塞，其通過柱塞彈簧可向前方突出地嵌合插入于張緊器主體的柱塞容納孔；棘輪，其通過棘輪彈簧可轉(zhuǎn)動地軸支撐于該張緊器主體；柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)，其通過該棘輪的爪與在上述柱塞的外周面沿長度方向上形成的齒條部的齒條齒相卡合，來阻止柱塞的后退位移，該棘輪式張緊器的特征在于在上述齒條部的前方側(cè)，且在至少比上述齒條齒的齒底相應(yīng)位置低的位置上形成有不與棘輪的爪卡合的平坦部，在該平坦部的后方形成有構(gòu)成上述柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)的多個(gè)齒條齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棘輪式張緊器，其特征在于在上述齒條部上形成的平坦部的前方形成有防止柱塞跳出用的齒，且通過使棘輪的爪與該齒卡合，來防止已被按壓到最后方的柱塞跳出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的棘輪式張緊器，其特征在于在上述張緊器主體上設(shè)置有止轉(zhuǎn)突起，該止轉(zhuǎn)突起在上述棘輪的爪處于與上述平坦部對置位置時(shí)，阻止已被轉(zhuǎn)動施力的棘輪的過度轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種可對應(yīng)于下述發(fā)動機(jī)的棘輪式張緊器，該發(fā)動機(jī)需要具有當(dāng)利用棘輪式張緊器對鏈條施加適當(dāng)?shù)膹埩r(shí)柱塞的后退定位機(jī)構(gòu)不工作的部分；以及當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間經(jīng)過后鏈條伸長時(shí)后退定位機(jī)構(gòu)工作的部分。該棘輪式張緊器(1)具有柱塞(4)，其可向前方突出地嵌合插入于張緊器主體(2)；棘輪(9)，其被軸支撐在該主體(2)上。柱塞(4)上形成有在前方具有不與棘輪的爪(9a)卡合的平坦部(7b)的齒條部(7)，而在該平坦部(7b)的后方形成有構(gòu)成阻止柱塞的后退位移的后退定位機(jī)構(gòu)(11)的齒條齒(7c)。
文檔編號F16H7/08GK1975203SQ200610145729
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月29日
發(fā)明者黑川善夫, 菅沢重信, 南豐森薰, 蒂莫西·馬克斯 申請人:株式會社椿本鏈索