[发明专利]自动张紧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对发动机的凸轮轴驱动用链条等施加合适的张力的自动张紧器。

背景技术

为了可在发动机的凸轮轴驱动用的链条传送装置中使用，提出一种具有背隙(日文：バツクラツシ)的棘轮式自动张紧器(专利文献1)。

现有的棘轮式自动张紧器是以如下方式构成的：将带齿条的柱塞可自由滑动地收纳在一端敞开的汽缸室，并利用汽缸室内的弹簧将柱塞朝突出方向施力，同时将与齿条卡合的棘轮设置在汽缸室的外部。在由棘轮的转动角度确定的一定的背隙范围内，柱塞能利用弹簧前后进退而使链条的张力保持恒定，一旦柱塞突出至超出背隙量时，棘轮相对于齿条的卡合位置发生变化，而使柱塞以新的卡合位置为基准在规定的背隙范围内进退。另外，还提出如下设计：减小齿条的间距而尽可能地将链条的张力平滑地调节，同时为了实现规定的背隙量，适当设定齿条中的齿的前后角度与齿距(专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平10-2386号公报

专利文献2：日本专利特开2001-214957号公报

在采用上述现有技术时，由于无法彼此独立地设定齿条的间距与背隙量，不仅使得设计上的自由度小，而且会使棘轮的棘爪与齿条的齿卡合而阻止柱塞后退，因此，存在不容易实现足够的耐久性这样的问题。

发明内容

因此，基于上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种自动张紧器，在该自动张紧器中，使螺母构件的阴螺纹与杆的阳螺纹螺纹卡合，并通过将阳螺纹、阴螺纹的螺纹面的一侧形成为彼此啮合的台阶状，能同时实现平滑的张力调节和任意的背隙量，并且能容易地实现所需足够的耐久性。

用于实现上述目的的本发明的结构的自动张紧器包括：螺母构件，该螺母构件在内周具有阴螺纹，且能滑动地收纳在一端敞开的汽缸室；杆，该杆具有与阴螺纹相适的阳螺纹，且从汽缸室的敞开端侧与螺母构件配合；第一弹簧，该第一弹簧将杆朝从螺母构件突出的方向施力；以及第二弹簧，该第二弹簧将螺母构件、杆朝从汽缸室推出的方向施力，阴螺纹和阳螺纹形成为比螺纹面的摩擦角大的导程角(日文：リ一ド角)，并形成为等间距的台阶状，使因将杆推入螺母构件的方向的负荷而抵接的一侧的螺纹面彼此啮合。

另外，阴螺纹、阳螺纹的台阶状的螺纹面是将轴向上的台阶和消除导程角的斜面组合而形成的。

此外，阴螺纹、阳螺纹可以形成为多条螺纹，且阴螺纹根据螺纹条数将一周上的螺纹牙均等地分割后配置在轴向的相同位置上，螺母构件可以将底构件与形成阴螺纹的圆筒状的主体构件的一端接合。

而且，第二弹簧能具有恒力弹簧特性，杆通过可装拆的限制构件而能限制在螺母构件内的恒定位置上。

在采用本发明的结构时，螺母构件的阴螺纹、杆的阳螺纹形成为比螺纹面的摩擦角大的导程角。因此，第一弹簧通过将杆朝从螺母构件突出的方向施力而使杆在相对于螺母构件旋转的同时从汽缸室突出，从而利用杆使链条的张力平滑地增加而能修正链条的松弛。另一方面，由于在阴螺纹、阳螺纹的螺纹面中，在将杆推入螺母构件的方向的负荷的作用下抵接的一侧形成为彼此啮合的台阶状，因此，即便链条的张力增大，杆也不会推入超过由台阶状的台阶和螺纹面的间隙确定的背隙，从而能通过台阶状的台阶任意地设定背隙。不过，在杆被推入超过背隙这样的链条张力过大的情况下，能通过压缩第二弹簧，而使螺母构件、杆一体地后退的方式加以应对。

螺母构件的阴螺纹、杆的阳螺纹的一侧的台阶状的螺纹面是将螺母构件、杆的相同的轴向台阶与阴螺纹、阳螺纹的消除导程角的斜面组合而形成的。其中，消除导程角的斜面是指相对于与螺母构件、杆的相同的轴垂直的平面朝与导程角相反的方向倾斜0°以上的平面。

阴螺纹、阳螺纹只要形成为多条螺纹，则即便螺母构件较短，也不会使内部的杆倾斜，不会由此对杆的旋转移动造成妨碍。此外，若将多条螺纹的阴螺纹的一周上的螺纹牙根据条数在周向上均等地分割，并在周向上配置于螺母构件的轴向相同位置，则只要实质上将一周上的螺纹牙形成在螺母构件的内周上即可，从而能从螺母构件的两端一下子对将一侧的螺纹面形成为台阶状的阴螺纹进行按压加工来制造。其中，在此所说的按压加工是指例如烧结、锻造等塑性加工。

由于杆构件是将带阴螺纹的圆筒状的主体构件与底构件组合而成的，因此，能在通过按压加工来制造主体构件的阴螺纹的同时，将第一弹簧嵌装在底构件与杆之间，并将第二弹簧嵌装在底构件与汽缸室的封闭端之间。