本发明涉及赋予移动的链条、带等以适当张力的张紧装置。
背景技术：
以往，通常使用有用于适当地保持链条等的张力的张紧装置，例如公知有在通过张紧装置杆对在分别设置于发动机室内的曲轴和凸轮轴的链轮间无接头套挂的传动链条进行滑动导向的链条导向机构中，为了适当地保持链条等的张力，而通过张紧装置对张紧杆进行加力的装置。
作为这样的链条导向机构所使用的公知的张紧装置，已知有张紧装置(参照例如专利文献1)，其具备：柱塞，具有向后方侧开口的柱塞孔；壳体，具有收容柱塞的向前方侧开口的柱塞收容孔；加力单元，被伸缩自如地收纳在形成于柱塞收容孔和柱塞的后端侧之间的压油室中，朝向前方侧对柱塞进行加力；供油路，从壳体的外部向压油室内供油；及止回阀，在容许油从供油路侧向压油室侧流入的同时，防止油从压油室侧向供油路侧流出。
专利文献1：日本特开2001-12569号公报
专利文献2：日本特开2003-206999号公报
技术实现要素：
可是，在这样的张紧装置上存在有下述情况，即，在发动机的高速旋转时等，从油泵等油压发生源供给的供油量增加，导致供给的油介由止回阀被过剩地送入到压油室的情况，此时，由于压油室内的油压过剩，柱塞朝向张紧杆侧过于突出，导致传动链条等被过度按压，因此产生有或是产生噪音、或是传动链条等的寿命缩短等问题。
因此，作为解决上述问题的1个方法，可考虑设置溢流机构，所述溢流机构在压油室内的油压上升时，使油从压油室向柱塞的外部溢流(例如参照专利文献1)。
可是，存在有下述这样的问题，即，由于在设置有如专利文献1的溢流机构时，在压油室内的油压上升时，从油泵等的油压发生源供给的油的一部分被放出到外部，因此耗油量增加，需要加大油压发生源的动力。
此外，作为解决上述问题的其他方法，已知有下述方法，即，通过在壳体上形成过剩供给油用吐出流路，所述过剩供给油用吐出流路与供油路连通而形成，向张紧装置的外部放出过剩的油，以便在油从油压发生源被过剩供给时，通过将油的一部分从过剩供给油用吐出流路放出，来抑制向压油室内的油的过剩供给(例如参照专利文献2)。
然而，在专利文献2的张紧装置上，由于需要在壳体上形成过剩供给油用吐出流路，不仅增加了制造负担，还将从油压发生源供给的油的一部分从过剩供给油用吐出流路放出到张紧装置的外部，因此与专利文献1所涉及的发明相同，产生有耗油量增加、需要加大油压发生源的动力这样的问题。
因此，本发明是解决这些问题点的发明，所要解决的技术问题是提供一种能够以简单的构成使压油室内的油压稳定的张紧装置。
本发明为通过下述内容来解决所述课题的发明，即，其为一种张紧装置，具备：柱塞，具有向后方侧开口的柱塞孔；壳体，具有收容所述柱塞的向前方侧开口的柱塞收容孔；主加力单元，被伸缩自如地收纳在形成于所述柱塞收容孔和所述柱塞的后端侧之间的压油室中，朝向前方侧对所述柱塞进行加力；供油路，从所述壳体的外部向所述压油室内供油；止回阀，在容许油从所述供油路侧向所述压油室侧流入的同时，防止油从所述压油室侧向所述供油路侧流出；及流量控制机构，被设置在比所述止回阀更靠近所述供油路侧，其特征在于，所述流量控制机构具备：流量控制部件，以可在形成于比所述止回阀更靠近所述供油路侧的控制空间内向所述压油室侧接近及离开的状态设置；控制用加力单元，朝向所述供油路侧对所述流量控制部件进行加力；第1限制部，限制所述流量控制部件向所述压油室侧移动；及第2限制部，限制所述流量控制部件向所述供油路侧移动，在所述流量控制部件与所述第1限制部接触时，在所述流量控制部件及所述控制空间的内壁之间，形成有使油在所述控制空间及所述压油室之间流通的第1控制流路，在所述流量控制部件与所述第2限制部接触时，在所述流量控制部件及所述控制空间的内壁之间，形成有使油在所述供油路及所述控制空间之间流通的第2控制流路，所述流量控制部件及所述控制空间的内壁被设置为，所述第1控制流路的流道阻力比所述第2控制流路的流道阻力更大。
根据本发明的一个形态，设置于比止回阀更靠近供油路侧的流量控制机构具备：流量控制部件，以可在形成于止回阀的供油路侧的控制空间内向压油室侧接近及离开的状态设置；控制用加力单元，朝向供油路侧对流量控制部件进行加力；第1限制部，限制流量控制部件向压油室侧移动；及第2限制部，限制流量控制部件向供油路侧移动，且在流量控制部件与第1限制部接触时，在流量控制部件及控制空间的内壁之间，形成有使油在控制空间及压油室之间流通的第1控制流路，在流量控制部件与第2限制部接触时，在流量控制部件及控制空间的内壁之间，形成有使油在供油路及控制空间之间流通的第2控制流路，流量控制部件及控制空间的内壁被设置为，第1控制流路的流道阻力比第2控制流路的流道阻力更大。
由此，由于可在平时通过流道阻力相对较小的第2控制流路向压油室侧供给充足量的油的同时，在发动机的高速旋转时等供油量增加时，利用油压使流量控制部件朝向压油室侧移动，通过流道阻力相对较大的第1控制流路来限制向压油室侧的供油量，因此能够以简单的构成使压油室内的油压稳定。
此外，由于能够避免像现有的张紧装置那样将油的一部分向外部放出，因此能够降低耗油量，进而能够实现油压发生源的动力的小型化。
根据本发明的其他形态，通过将止回阀用作控制空间的内壁的一部分，不仅由于能够使结构简单化，还由于止回阀比壳体更容易加工，因此能够高精度地形成控制空间的内壁，而不增加制造负担，进而能够良好地控制向压油室的供油量。
根据本发明的其他形态，由于流量控制部件具有在向压油室侧的移动被第1限制部限制时作为第1限制部而发挥功能的与限制壁面抵接的被限制面，且在被限制面上形成有第1流通槽，因此能够在流量控制部件向压油室侧的移动被限制时，使被限制面与第1限制部接触，从而良好地控制流量控制部件的姿态，同时使油通过第1流通槽而在控制空间及压油室之间流通。
根据本发明的其他形态，由于流量控制部件具有由被限制面形成的小直径部，因此在流量控制部件向压油室侧的移动被第1限制部限制时，流量控制部件的小直径部被插入到第1限制部的油孔内，因而在能够使流量控制部件的姿态稳定化的同时，还能够将流量控制部件的小直径部和第1限制部的流通孔之间的间隙用作第1控制流路。
根据本发明的其他形态，由于流量控制部件具有：基部，具有被限制面；及大直径部，形成于基部的供油路侧，直径比基部更大，且控制用弹簧的一端被配置在大直径部的压油室侧的侧面上，因此能够使控制空间内的流量控制部件及控制用弹簧的设置状态稳定化。
附图说明
图1是表示安装有本发明的第1实施方式所涉及的张紧装置的定时系统的说明图。
图2是表示张紧装置的剖视图。
图3是表示流量控制机构的剖视立体图。
图4a是表示流量控制部件的剖视立体图。
图4b是表示流量控制部件的剖视立体图。
图5是表示平时的流量控制机构的状态的剖视图。
图6是表示油压上升时的流量控制机构的状态的剖视图。
图7a是表示本发明的第2实施方式所涉及的张紧装置的流量控制部件的立体图。
图7b是表示本发明的第2实施方式所涉及的张紧装置的流量控制部件的立体图。
符号说明
10-张紧装置；11-压油室；12-贮油室；20-柱塞；21-柱塞孔；30-壳体；31-柱塞收容孔；32-阀收容孔；33-设置孔；34-连通孔；35-供油路；36-安装部；40-主弹簧(主加力单元)；50-止回阀；51-止回球；52-球座；52a-止回球收容部；52b-护圈设置凹部；52c-油孔；52d-球就位部；53-护圈；53a-油孔；53b-弹簧支撑部；54-球弹簧；60-流量控制机构；61-控制空间；62-流量控制部件；62a’-第1流通槽；62a-基部；62b-小直径部；62c-大直径部；62c’-第2流通槽；63-控制用弹簧(控制用加力单元)；64-第1限制部；65-第2限制部；66-第1控制流路；67-第2控制流路；s1～s3-链轮；ch-传动链条；g-张紧杆。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的第1实施方式所涉及的张紧装置10进行说明。
首先，张紧装置10为安装于汽车发动机的定时系统等所使用的链条传动装置的装置，且如图1所示，为安装在发动机组(未图示)上，介由张紧杆g赋予卷挂于多个链轮s1～s3上的传动链条ch的松弛侧以适当的张力，以便抑制在移动时产生振动的装置。
如图2所示，张紧装置10具备：柱塞20，具有向后方侧开口的柱塞孔21；壳体30，具有收容柱塞20的向前方侧开口的柱塞收容孔31；主弹簧(主加力单元)40，被伸缩自如地收纳在形成于柱塞20及柱塞收容孔31之间的压油室11中，朝向前方侧对柱塞20进行加力；止回阀50；及流量控制机构60，被设置在比止回阀50更靠近供油路35侧。
下面，基于附图对张紧装置10的各构成要素进行说明。
首先，柱塞20由铁等金属形成，如图2所示，在前后方向上可进退地插入在柱塞收容孔31内。
壳体30由金属等形成，如图2所示，具有：圆筒状的柱塞收容孔31，向前方侧开口；圆筒状的阀收容孔32，连续形成于柱塞收容孔31的后方侧，直径比柱塞收容孔31更小；圆筒状的设置孔33，连续形成于阀收容孔32的后方侧，直径比阀收容孔32更小；圆筒状的连通孔34，连续形成于设置孔33的后方侧，直径比设置孔33更小；孔状的供油路35，从壳体30的外部向连通孔34贯穿而形成，用于从壳体30的外部向压油室11供油；及安装部36，用于将壳体30固定在发动机组上。
如图2所示，主弹簧40被配置为，在其一端与柱塞孔21的底部(柱塞20的前方侧部分)抵接的同时，另一端抵接在止回阀50(球座52、护圈53)上。
止回阀50为在容许油向压油室11流入的同时防止油从压油室11流出的装置，如图2所示，被配置在阀收容孔32内。
如图2所示，止回阀50由球状的止回球51、形成有向压油室11侧(在本实施方式中为前方侧)开放的止回球收容部52a的球座52、限制止回球51的移动的护圈53、配置在止回球51和护圈53之间的球弹簧54构成。这些止回阀50的构成零件由金属、合成树脂等形成。
如图2所示，球座52被压入到壳体30的阀收容孔32内并固定于壳体30。另外，也可以通过压入以外的方法将球座52固定到壳体30。球座52具有：止回球收容部52a；护圈设置凹部52b，连续形成于止回球收容部52a的前方侧；及油孔52c，从止回球收容部52a贯穿到球座52的后方侧。
如图2所示，护圈设置凹部52b被形成为，直径比止回球收容部52a更大，油孔52c被形成为，直径比止回球收容部52a更小。此外，止回球收容部52a和油孔52c之间的台阶部(止回球收容部52a的底部)作为球就位部52d而发挥功能，所述球就位部52d使止回球51在呈环状密合的状态下就位。
如图2所示，护圈53在被压入的状态下被配置在护圈设置凹部52b内。护圈53具有在前后方向上贯穿的多个油孔53a、从护圈53的顶板部的后面朝向后方侧突出的弹簧支撑部53b。
如图2所示，球弹簧54被嵌合配置在弹簧支撑部53b的外周侧，朝向球就位部52d侧对止回球51进行加力。另外，该球弹簧54不是必要的构成部件，根据实施形态也可以不设置。
如图2、图3所示，流量控制机构60具备：流量控制部件62，在控制空间61内，以可向压油室11侧接近及离开的状态(可在前后方向上移动的状态)设置，所述控制空间61形成在比止回阀50更靠近供油路35侧；控制用弹簧(控制用加力单元)63，朝向供油路35侧对流量控制部件62进行加力；第1限制部64，限制流量控制部件62向压油室11侧移动；及第2限制部65，限制流量控制部件62向供油路35侧移动。
如图2、图3所示，控制空间61为，形成于止回阀50的供油路35侧，对流量控制部件62、控制用弹簧63进行配置的空间。在本实施方式中，控制空间61的内壁由壳体30的设置孔33的内周壁及后端壁(设置孔33和连通孔34之间的台阶部)、止回阀50(球座52)的后方部分构成。
此外，在本实施方式中，限制流量控制部件62向压油室11侧移动的第1限制部64由止回阀50(球座52)的后方部分构成，此外，限制流量控制部件62向供油路35侧移动的第2限制部65由壳体30的设置孔33的后端壁构成。
如图3、图4所示，流量控制部件62具有：基部62a，大致圆柱状；小直径部62b，从基部62a向压油室11侧形成，直径比基部62a的直径更小；及大直径部62c，形成在基部62a的供油路35侧，直径比基部62a的直径更大。基部62a、小直径部62b及大直径部62c的中心轴形成同轴。
如图6所示，在向压油室11侧的移动被第1限制部64限制时，基部62a的压油室11侧的侧面作为与第1限制部64抵接的被限制面而发挥功能。
如图3、图4所示，在基部62a的压油室11侧的侧面(被限制面)，形成有沿着径向延伸的多个第1流通槽62a’。
如图3、图4所示，小直径部62b形成圆锥台状，从基部62a的压油室11侧的侧面(被限制面)突出而形成。
如图6所示，在向压油室11侧的移动被第1限制部64限制时，该小直径部62b被插入到油孔52c内。
如图3、图4所示，大直径部62c由从基部62a的外周面的供油路35侧突出而形成的多个脚部构成。这些多个脚部在周向上相互离开地形成。大直径部62c的外径被设计成，比构成控制空间61的设置孔33的内周壁的内径稍小。
如图2、图3所示，控制用弹簧63其一端被配置在止回阀50(球座52)的后面上，此外，另一端被配置在大直径部62c的压油室11侧的侧面上。
在如此得到的本实施方式的张紧装置10上，首先，平时如图5所示，通过控制用弹簧63的加力将流量控制部件62朝向后方侧按压，流量控制部件62的大直径部62c与第2限制部65抵接。
在该状态下，在流量控制部件62及控制空间61的内壁之间，形成有使油在供油路35及控制空间61之间流通的第2控制流路67，具体而言，油在构成大直径部62c的多个脚部间的间隙中通过，从供油路35流入到控制空间61内，进而流入到控制空间61的油在止回阀50中通过而被供给到压油室11。
此外，在自供油路35侧的供油量(油压)上升时，如图6所示，流量控制部件62朝向前方侧移动，基部62a的压油室11侧的侧面(被限制面)与第1限制部64抵接。
在该状态下，在流量控制部件62及控制空间61的内壁之间，形成有使油在控制空间61及压油室11之间流通的第1控制流路66，具体而言，油在形成于基部62a的压油室11侧的侧面(被限制面)的第1流通槽62a’、油孔52c和小直径部62b之间通过，从控制空间61朝向压油室11侧供给。
而且，由于第1控制流路66的流道阻力被设置为，比第2控制流路67的流道阻力更大，因此能够较少地抑制供油量，所述供油量为自供油路35侧的供油量上升时的向压油室11的供油量，其结果，能够在维持平时向压油室11的供油量的同时，抑制向压油室11的供给过剩的油。
接下来，主要基于图7对本发明的第2实施方式所涉及的张紧装置10进行说明。在此，在第2实施方式中，除流量控制部件62的一部分构成之外，由于与前述的第1实施方式完全相同，因此对不同点以外的构成省略其说明。
首先，虽然在第1实施方式的流量控制部件62上，如图4所示，大直径部62c由多个脚部构成，但在第2实施方式的流量控制部件62上，如图7所示，大直径部62c作为圆柱状的部位而构成。
此外，在第2实施方式的流量控制部件62上，如图7所示，在大直径部62c的供油路35侧的侧面及外周面，连续形成有第2流通槽62c’。
形成于大直径部62c的供油路35侧的侧面的第2流通槽62c’沿着径向设置，形成于大直径部62c的外周面的第2流通槽62c’沿着前后方向设置。
由此，即使在流量控制部件62被控制用弹簧63加力，朝向后方侧被按压，进而流量控制部件62的大直径部62c与第2限制部65抵接的状态下，也能够使油在第2流通槽62c’中通过并在供油路35及控制空间61之间流通。
此外，虽然在第1实施方式的流量控制部件62上，如图4所示，仅在基部62a的压油室11侧的侧面形成有第1流通槽62a’，但在第2实施方式的流量控制部件62上，如图7所示，在基部62a的外周面也形成有在前后方向上延伸的第1流通槽62a’。
在第2实施方式的流量控制部件62上连续形成有在基部62a的压油室11侧的侧面上形成的第1流通槽62a’、在基部62a的外周面上形成的第1流通槽62a’。
由此，在基部62a的外周面上形成的第1流通槽62a’还作为将油引导到在基部62a的压油室11侧的侧面上形成的第1流通槽62a’的导向部而发挥功能。
以上，虽然对本发明的实施方式进行了详述，但本发明不局限于上述实施方式，在不脱离权利要求的范围所记述的本发明的前提下，可以进行各种各样的设计变更。
例如，虽然在上述的实施方式中对张紧装置10为安装在汽车发动机用的定时系统上的装置的情况进行了说明，但张紧装置10的具体用途不局限于此。
此外，虽然在上述的实施方式中对张紧装置10为介由张紧杆g来赋予传动链条ch以张力的装置的情况进行了说明，但也可以构成为，用柱塞20的顶端直接进行传动链条ch的滑动导向，并赋予传动链条ch以张力。
并且，不局限于传动链条ch的传动机构，也可以应用于带、绳缆等类似的传动机构，只要是要求赋予长物体以张力的用途，则在各种工业领域中均可利用。
此外，虽然在上述的实施方式中对收容柱塞20的壳体30为安装于发动机组等的所谓张紧装置主体的情况进行了说明，但壳体30的具体的形态不局限于上述内容，也可以是插入于在张紧装置主体上形成的主体孔内的圆筒状的所谓套筒。
此外，虽然在上述的实施方式中，将形成于基部62a的压油室11侧的侧面(被限制面)的第1流通槽62a’等用作构成第1控制流路66的部位，但对于第1控制流路66的具体形态，只要在第1限制部64与流量控制部件62接触时，可使油在控制空间61及压油室11之间流通，则也可以为任意的形态，例如也可以在控制空间61的内壁侧上形成槽，将该槽用作构成第1控制流路66的部位。
此外，同样对于第2控制流路67的具体形态，只要在第2限制部65与流量控制部件62接触时，可使油在供油路35及控制空间61之间流通，则也可以为任意的形态。
此外，虽然在上述的实施方式中，对控制空间61的内壁由壳体30的设置孔33的内周壁及后端壁、止回阀50(球座52)的后方部分构成的情况进行了说明，但控制空间61的具体形态也可以为任意的形态。
此外，虽然在上述的实施方式中，控制空间61在止回阀50的后方侧邻接而形成，但控制空间61的具体配置可以形成在比止回阀50更靠近供油路35侧(即，开口于壳体30的外面上的供油开口侧)，例如在张紧装置内形成有对供给到压油室11的油进行积存的贮油室(未图示)的情况下，可以形成在比配置在压油室11和贮油室之间的止回阀50更靠近供油路35侧。