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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024035157
(43)【公開日】2024-03-13
(54)【発明の名称】正平面バネを使用した油圧逆止弁
(51)【国際特許分類】
F16H 7/08 20060101AFI20240306BHJP
F16K 15/02 20060101ALI20240306BHJP
F16F 1/18 20060101ALI20240306BHJP
【ＦＩ】
F16H7/08 B
F16K15/02
F16F1/18 Z
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023138480
(22)【出願日】2023-08-29
(31)【優先権主張番号】17/823736
(32)【優先日】2022-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】500124378
【氏名又は名称】ボーグワーナー インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100093861
【弁理士】
【氏名又は名称】大賀 眞司
(74)【代理人】
【識別番号】100129218
【弁理士】
【氏名又は名称】百本 宏之
(72)【発明者】
【氏名】ケラーソン，アダム ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】フライシュマン，スティーブン エム．
【テーマコード（参考）】
3H058
3J049
3J059
【Ｆターム（参考）】
3H058AA02
3H058CA04
3H058CC05
3H058CD07
3H058EE12
3J049AA08
3J049BB02
3J049BB13
3J049BB17
3J049BB26
3J049BB35
3J049BC03
3J059BA12
3J059BA13
3J059BA15
3J059GA20
(57)【要約】 （修正有）
【課題】目標性能特性を維持しながら、予測疲労寿命を向上させる。
【解決手段】油圧テンショナ用の正平面バネは、正平面バネの平坦な中心部分がオイル供給源とテンショナの高圧室の間の入口孔を封止する平坦な閉位置と、正平面バネの平坦な中心部分が一定の距離で移動して入口孔の封止を解除し、流体が入口供給源から正平面バネの開口部、平坦な中心部分の周囲を通って高圧室に流れるようにする変形した開位置とを有する。
【選択図】図２
【解決手段】油圧テンショナ用の正平面バネは、正平面バネの平坦な中心部分がオイル供給源とテンショナの高圧室の間の入口孔を封止する平坦な閉位置と、正平面バネの平坦な中心部分が一定の距離で移動して入口孔の封止を解除し、流体が入口供給源から正平面バネの開口部、平坦な中心部分の周囲を通って高圧室に流れるようにする変形した開位置とを有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
油圧テンショナであって、
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容される逆止弁であって、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、それぞれが外面及び内面を有する少なくとも２つの円弧状のアームと、
前記外側リムの内周、前記平坦な中心部分の外周、前記少なくとも２つの円弧状のアームの第１の円弧状のアームの前記外面、及び前記少なくとも２つの円弧状のアームの第２の円弧状のアームの内面によって画定される第１の半円形開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記少なくとも２つの円弧状のアームのうちの前記第２の円弧状のアームの前記外面によって画定される第２の半円形開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記少なくとも２つの円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の半円形開口部、前記第２の半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容される逆止弁であって、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、それぞれが外面及び内面を有する少なくとも２つの円弧状のアームと、
前記外側リムの内周、前記平坦な中心部分の外周、前記少なくとも２つの円弧状のアームの第１の円弧状のアームの前記外面、及び前記少なくとも２つの円弧状のアームの第２の円弧状のアームの内面によって画定される第１の半円形開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記少なくとも２つの円弧状のアームのうちの前記第２の円弧状のアームの前記外面によって画定される第２の半円形開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記少なくとも２つの円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の半円形開口部、前記第２の半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
【請求項2】
前記正平面バネと前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内のリテーナをさらに含み、前記リテーナは、ある幅の環状外側リムと、平坦な中心部分と、前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含み、前記リテーナの前記平坦な中心部分は、前記正平面バネの前記平坦な中心部分と位置合わせされる、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項3】
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、外面及び内面を有する第３の円弧状のアームと、前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、前記第１の円弧状のアームの前記内面、及び前記第３の円弧状のアームの外面によって画定される第３の半円形開口部とをさらに含み、前記第２の半円形開口部は、さらに、前記第３の円弧状のアームの前記内面によって画定され、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、流体はさらに前記第３の半円形開口部を通って流れる、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項4】
前記第２の周方向開口部が、前記第１の円弧状のアームの前記内面によってさらに画定される、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項5】
油圧テンショナであって、
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する少なくとも第１のＳ字形のアーム、第２のＳ字形のアーム、及び第３のＳ字形のアームと、
前記外側リムの内周、前記平坦な中心部分の外周、前記第１のＳ字形のアーム、及び前記第２のＳ字形のアームによって画定される第１の開口部と、
前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームによって画定される第２の開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記第３のＳ字形のアームによって画定される第３の開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と、少なくとも前記第１のＳ字形のアーム、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の開口部、前記第２の開口部、前記第３の開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する少なくとも第１のＳ字形のアーム、第２のＳ字形のアーム、及び第３のＳ字形のアームと、
前記外側リムの内周、前記平坦な中心部分の外周、前記第１のＳ字形のアーム、及び前記第２のＳ字形のアームによって画定される第１の開口部と、
前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームによって画定される第２の開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記第３のＳ字形のアームによって画定される第３の開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と、少なくとも前記第１のＳ字形のアーム、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の開口部、前記第２の開口部、前記第３の開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
【請求項6】
少なくとも前記第１のＳ字形のアーム、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームの曲がりは、円弧状である、請求項５に記載の油圧テンショナ。
【請求項7】
少なくとも前記第１のＳ字形のアーム、前記第２のＳ字形のアーム、及び前記第３のＳ字形のアームの曲がりは、真っ直ぐである、請求項５に記載の油圧テンショナ。
【請求項8】
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する第４のＳ字形のアームと、前記第４のＳ字形のアームと前記第１のＳ字形のアームとによって画定される第４の開口部とをさらに含み、前記第３の開口部は、前記第４のＳ字形のアームによってさらに画定され、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、流体はさらに前記第４の開口部を通って流れる、請求項５に記載の油圧テンショナ。
【請求項9】
前記第３の開口部は、前記第１のＳ字形のアームによってさらに画定される、請求項５に記載の油圧テンショナ。
【請求項10】
前記正平面バネと前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内のリテーナをさらに含み、前記リテーナは、ある幅の環状外側リムと、平坦な中心部分と、前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含み、前記リテーナの前記平坦な中心部分は、前記正平面バネの前記平坦な中心部分と位置合わせされる、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項11】
油圧テンショナであって、
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、外面及び内面を有し、前記平坦な中心部分の外周の少なくとも２７０度を取り囲む単一の円弧状のアームと、
前記外側リムの内周及び前記単一の円弧状のアームの前記外面によって画定される第１の半円形開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記単一の円弧状のアームの外面によって画定される第２の半円形開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記単一の円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の半円形開口部、前記第２の半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、外面及び内面を有し、前記平坦な中心部分の外周の少なくとも２７０度を取り囲む単一の円弧状のアームと、
前記外側リムの内周及び前記単一の円弧状のアームの前記外面によって画定される第１の半円形開口部と、
少なくとも前記外側リムの前記内周、前記平坦な中心部分の前記外周、及び前記単一の円弧状のアームの外面によって画定される第２の半円形開口部とを含み、
前記平坦な中心部分は、前記入口孔と位置合わせされ、前記入口孔に隣接し、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記単一の円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記外側リムの前記上面と前記平坦な中心部分の前記底面との間の前記距離で移動し、前記入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、前記入口供給源から前記第１の半円形開口部、前記第２の半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を通って前記高圧室に流れる、油圧テンショナ。
【請求項12】
前記正平面バネと前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内のリテーナをさらに含み、前記リテーナは、ある幅の環状外側リムと、平坦な中心部分と、前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含み、前記リテーナの前記平坦な中心部分は、前記正平面バネの前記平坦な中心部分と位置合わせされる、請求項１１に記載の油圧テンショナ。
【請求項13】
油圧テンショナであって、
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
外周を有する平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、外面を有する単一の直線状のアームと、
前記外側リムの内周、前記単一の円弧状のアームの前記外面、及び前記単一の直線状のアームの前記外周によって画定される半円形開口部とを含み、
前記油圧テンショナは、前記正平面バネと前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内にあり、ある幅の環状外側リムと、横方向に延びる突起を備えた中心部分と、前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含むリテーナであって、前記突起が、前記正平面バネの前記平坦な中心部分と位置合わせされるリテーナをさらに含み、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記単一の直線状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記リテーナの前記突起に当接して前記入口孔の封止を解除するまで移動し、それにより、流体が前記入口供給源から前記半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を高圧室に流れる、油圧テンショナ。
入口孔を介して、入口供給源及び前記入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、
前記ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、
前記ボア及び前記中空ピストン内に収容されるピストンバネと、
前記ボアと前記中空ピストンとの間に画定される高圧室と、
前記入口供給源と前記ボアへの前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内に収容され、正平面バネを備える逆止弁とを含み、前記正平面バネは、
外側リムと、
外周を有する平坦な中心部分と、
前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続し、外面を有する単一の直線状のアームと、
前記外側リムの内周、前記単一の円弧状のアームの前記外面、及び前記単一の直線状のアームの前記外周によって画定される半円形開口部とを含み、
前記油圧テンショナは、前記正平面バネと前記入口孔との間の前記逆止弁ボア内にあり、ある幅の環状外側リムと、横方向に延びる突起を備えた中心部分と、前記外側リムを前記平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含むリテーナであって、前記突起が、前記正平面バネの前記平坦な中心部分と位置合わせされるリテーナをさらに含み、
前記正平面バネは、平坦な閉位置と、前記外側リムの上面と前記平坦な中心部分の底面との間の距離が、前記外側リムの前記上面と前記単一の直線状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有し、
前記正平面バネが前記平坦な閉位置にあるとき、前記正平面バネの前記平坦な中心部分は前記入口孔を封止し、前記正平面バネが前記変形した開位置にあるとき、前記平坦な中心部分は、前記リテーナの前記突起に当接して前記入口孔の封止を解除するまで移動し、それにより、流体が前記入口供給源から前記半円形開口部、及び前記平坦な中心部分の周囲を高圧室に流れる、油圧テンショナ。
【請求項14】
前記平坦な中心部分の直径と前記単一の直線状のアームの幅とがほぼ等しい、請求項１３に記載の油圧テンショナ。
【請求項15】
前記平坦な中心部分の直径は、前記単一の直線状のアームの幅よりも大きい、請求項１３に記載の油圧テンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、油圧逆止弁に関し、具体的には、正平面バネを利用した油圧逆止弁に関する。
【0002】
平面ねじりバネは、さまざまな目的のさまざまな技術で使用される。米国特許出願公開第２０１０／０１４５５１０号は、ロボットアームの回転関節の器用さを容易にする平面ねじりバネである。平面ねじりバネは、２つのスプラインを介して内側セグメントに接続された外側セグメントを備える。内側セグメントには、一連の開口部に囲まれた中央孔がある。
【0003】
米国特許第２，４０７，７５７号は、クラッチ部材を駆動シャフトにバネディスクとして接続するクラッチ解除部材である。いくつかの例では、バネディスクは、中心孔を外側リムに接続するさまざまな方法で中心孔を有する。中実の中央ハブが存在する他の実施形態では、外側リムと中央ハブとの間にリジット接続が存在する。
【0004】
米国特許第２，７６７，９７３号は、加速度計の外側リム及び中心からのケーシング部分にボルトで固定されるディスクである。
【0005】
米国特許第４，３２３，９９４号は、脚部材によって接続された外側リングと内側リングを備えたジオホンスプリングである。内側リングは中央孔を囲んでいる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
リード式逆止弁として機能する他の平面バネも使用される。これらの平面バネは、複数の開口部を封止して開く二重のアームと平坦な部分を有する。
【0007】
本発明の一実施形態によれば、油圧テンショナが開示される。油圧テンショナは、入口孔を介して、入口供給源及び入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、ボア及び中空ピストン内に収容されるピストンバネと、ボアと中空ピストンとの間に画定される高圧室と、入口供給源とボアへの入口孔との間の逆止弁ボア内に収容される逆止弁とを含む。逆止弁は、正平面バネを備える。正平面バネは、外側リムと、平坦な中心部分と、外側リムを平坦な中心部分に接続し、それぞれが外面及び内面を有する少なくとも２つの円弧状のアームと、外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、少なくとも２つの円弧状のアームの第１の円弧状のアームの外面、及び少なくとも２つの円弧状のアームの第２の円弧状のアームの内面によって画定される第１の半円形開口部と、少なくとも外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、及び少なくとも２つの円弧状のアームのうちの第２の円弧状のアームの外面によって画定される第２の半円形開口部とを含む。平坦な中心部分は、入口孔と位置合わせされ、入口孔に隣接する。正平面バネは、平坦な閉位置と、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離が、外側リムの上面と少なくとも２つの円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有する。正平面バネが平坦な閉位置にあるとき、正平面バネの平坦な中心部分は入口孔を封止し、正平面バネが変形した開位置にあるとき、平坦な中心部分は、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離で移動し、入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、入口供給源から第１の半円形開口部、第２の半円形開口部、及び平坦な中心部分の周囲を通って高圧室に流れる。
【0008】
本発明の別の実施形態によれば、油圧テンショナが開示される。油圧テンショナは、入口孔を介して、入口供給源及び入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、ボア及び中空ピストン内に収容されるピストンバネと、ボアと中空ピストンとの間に画定される高圧室と、入口供給源とボアへの入口孔との間の逆止弁ボア内に収容される逆止弁とを含む。逆止弁は、正平面バネを備える。正平面バネは、外側リムと、平坦な中心部分と、外側リムを平坦な中心部分に接続する少なくとも第１のＳ字形のアーム、第２のＳ字形のアーム、及び第３のＳ字形のアームと、外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、第１のＳ字形のアーム、及び第２のＳ字形のアームによって画定される第１の開口部と、外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、第２のＳ字形のアーム、及び第３のＳ字形のアームによって画定される第２の開口部と、少なくとも外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、及び第３のＳ字形のアームによって画定される第３の開口部とを含む。平坦な中心部分は、入口孔と位置合わせされ、入口孔に隣接し、正平面バネは、平坦な閉位置と、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離が、外側リムの上面と、少なくとも第１のＳ字形のアーム、第２のＳ字形のアーム、及び第３のＳ字形のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有する。正平面バネが平坦な閉位置にあるとき、正平面バネの平坦な中心部分は入口孔を封止し、正平面バネが変形した開位置にあるとき、平坦な中心部分は、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離で移動し、入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、入口供給源から第１の開口部、第２の開口部、第３の開口部、及び平坦な中心部分の周囲を通って高圧室に流れる。
【0009】
本発明の別の実施形態によれば、油圧テンショナが開示される。本発明の別の実施形態によれば、油圧テンショナが開示される。油圧テンショナは、入口孔を介して、入口供給源及び入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、ボア及び中空ピストン内に収容されるピストンバネと、ボアと中空ピストンとの間に画定される高圧室と、入口供給源とボアへの入口孔との間の逆止弁ボア内に収容される逆止弁とを含む。逆止弁は、正平面バネを備える。正平面バネは、外側リムと、平坦な中心部分と、外側リムを平坦な中心部分に接続し、外面及び内面を有し、平坦な中心部分の外周の少なくとも２７０度を取り囲む単一の円弧状のアームと、外側リムの内周及び単一の円弧状のアームの外面によって画定される第１の半円形開口部と、少なくとも外側リムの内周、平坦な中心部分の外周、及び単一の円弧状のアームの外面によって画定される第２の半円形開口部とを含む。平坦な中心部分は、入口孔と位置合わせされ、入口孔に隣接し、正平面バネは、平坦な閉位置と、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離が、外側リムの上面と単一の円弧状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有する。正平面バネが平坦な閉位置にあるとき、正平面バネの平坦な中心部分は入口孔を封止し、正平面バネが変形した開位置にあるとき、平坦な中心部分は、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離で移動し、入口孔の封止を解除し、それにより、流体は、入口供給源から第１の半円形開口部、第２の半円形開口部、及び平坦な中心部分の周囲を通って高圧室に流れる。
【0010】
上記の実施形態のいずれにおいても、正平面バネと入口孔との間の逆止弁ボア内にリテーナが存在してもよい。
【0011】
本発明の別の実施形態によれば、油圧テンショナが開示される。油圧テンショナは、入口孔を介して、入口供給源及び入口孔と流体連通する逆止弁ボアに接続されたボアを画定するハウジングと、ボア内に摺動可能に収容される中空ピストンと、ボア及び中空ピストン内に収容されるピストンバネと、ボアと中空ピストンとの間に画定される高圧室と、入口供給源とボアへの入口孔との間の逆止弁ボア内に収容される逆止弁とを含む。正平面バネを備えた逆止弁は、外側リムと、外周を有する平坦な中心部分と、外側リムを平坦な中心部分に接続し、外面を有する単一の直線状のアームと、外側リムの内周、単一の円弧状のアームの外面、単一の直線状のアームの外周によって画定される半円形開口部とを含む。リテーナも、正平面バネと入口孔の間の逆止弁ボア内にある。リテーナは、ある幅の環状外側リムと、横方向に延びる突起を備えた中心部分と、外側リムを平坦な中心部分に接続する、径方向に延びる複数の接続部分と、隣接する径方向に延びる接続部分の間に画定された複数の開口部とを含み、突起は、正平面バネの平坦な中心部分と位置合わせされる。正平面バネは、平坦な閉位置と、外側リムの上面と平坦な中心部分の底面との間の距離が、外側リムの上面と単一の直線状のアームの底面との間の距離よりも大きい変形した開位置とを有する。正平面バネが平坦な閉位置にあるとき、正平面バネの平坦な中心部分は入口孔を封止し、正平面バネが変形した開位置にあるとき、平坦な中心部分は、リテーナの突起に当接して入口孔の封止を解除するまで移動し、それにより、流体が入口供給源から半円形開口部、及び平坦な中心部分の周囲を高圧室に流れる。正平面バネが平坦な閉位置にあるとき、正平面バネの平坦な中心部分は入口孔を封止し、正平面バネが変形した開位置にあるとき、平坦な中心部分は、リテーナの突起に当接して入口孔の封止を解除するまで移動し、それにより、流体が入口供給源から半円形開口部、及び平坦な中心部分の周囲を高圧室に流れる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】ピストンを含む油圧テンショナの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施形態において、本明細書に記載の実施形態の正平面バネの幾何学的形状は、流量、シール能力、逆流防止、全開位置流量、平面閉位置流量などの目標性能特性を維持しながら、予測疲労寿命を向上させる。
【0014】
図１～２は、本発明の実施形態に係るテンショナを示す。テンショナは、軸方向に延びるボア１０２ａを有するハウジング１０２を含む。軸方向に延びるボア１０２ａ内には、ピストン１０３が摺動可能に収容される。ピストン１０３は、第１の端部１０３ａ、第２の端部１０３ｃ、外周１０３ｄ、及び閉じた内部の第１の端部１０３ｆを有する中空内部１０３ｂを有する本体を有する。外周１０３ｄは、本体の長さに沿って一連のラチェット溝１１２を有し、第２の端部１０３ｃに近い止め溝１１３は、ラチェット溝１１２よりも大きく、ラチェットクリップ１７０をキャプチャする。ラチェットクリップ１７０は、ピストン１０３がハウジング１０２から遠くなるにつれてラチェット溝１１２に出入りする拡張可能なクリップである。ラチェットクリップ１７０は、テンショナアーム又はシューがピストン１０３を押すときに、ピストン１０３がハウジング１０２に向かって移動するのを防止する。
【0015】
ピストン１０３の中空内部１０３ｂ内にはピストンバネ１０４が存在する。ピストンバネ１０４は、圧力リリーフ弁１２０と接触する第１の端部１０４ａを有する。又は、ピストンバネ１０４の第１の端部１０４ａは、ピストン１０３の閉じた内部の第１の端部１０３ｆと接触している。ピストンバネ１０４の第２の端部１０４ｂは、ハウジング１０２の軸方向に延びるボア１０２ａの底部１０２ｂ、又は逆止弁１０８などの逆止弁と接触している。圧力室１１１は、ピストン１０３と軸方向に延びるボア１０２ａとの間に形成される。流体は、供給源１０６から入口逆止弁１０８を介して圧力室１１１に供給される。ピストン１０３は、ピストンバネ１０４の力及び圧力室１１１内のオイルの圧力によって、ハウジング１０２から外側に付勢され、ピストン１０３の第１の端部１０３ａを介してチェーン（図示せず）を付勢する。
【0016】
圧力リリーフ弁１２０は、第１の端部１２１ａ及び第２の端部１２１ｂを含む本体１２１を有する。第１の端部１２１ａは圧力室１１１に開口し、第２の端部１２１ｂは蛇行性経路ディスク１３０に開口している。本体１２１内には、物体１２７を本体１２１の第１の端部１２１ａに向かって付勢するバネ１２６が存在する。
【0017】
圧力リリーフ弁１２０が閉じているとき、物体１２７は圧力リリーフ弁１２０の本体１２１の第１の端部１２１ａをブロックし、流体が高圧室１１１から流れ、ピストン１０３のボア１０３ｇを通って排出される。
【0018】
圧力リリーフ弁１２０が開いているとき、流体圧力は物体１２７及びバネ１２６を本体１２１の第１の端部１２１ａから遠ざけ、流体は圧力リリーフ弁１２０の本体１２１、ディスク１３０、及びピストン１０３のボア１０３ｇを通って流れる。
【0019】
供給源１０６と流体連通する逆止弁ボア１０２ｂが、軸方向に延びるボア１０２ａに隣接している。逆止弁ボア１０２ｂ内には、正平面バネ１６０とリテーナ１５１を含む逆止弁１０８が収容される。リテーナ１５１は、一連のスポーク又は径方向に延びる接続部分１５４を介して平坦な中心部分１５３に接続される、ある幅の環状外側リム１５２を有する。隣接するスポーク１５４の間には開口部１５５がある。外側リム１５２内には、平坦な平面閉位置（図２参照）と変形したマルチレベル開位置（図３～４参照）との間で移動可能な正平面バネ１６０が収容される。正平面バネ１６０がリテーナ１５１内に存在するとき、正平面バネ１６０の中心部分１６２はリテーナ１５１の平坦な中心部分１５３と位置合わせされる。正平面バネ１６０は、中心部分１６２の周囲を少なくとも２７０度取り囲む少なくとも１つの曲線状又は円弧状のアーム１６３によって中心部分１６２に接続された外側リム１６１を有する。
【0020】
高圧室１１１内の圧力降下により逆止弁１０８にわたる流体圧力が降下すると、正平面バネは、変形したマルチレベル開位置に移動し、それにより、供給源１０６からの流体は、正平面バネ１６０及びリテーナ１５１の開口部１５５を通って圧力室１１１に流入する。リテーナ１５１は、塑性変形を避けるために正平面バネ１６０の開き量を制限する。逆止弁１０８を横切る流体圧力が正平面バネ１６０のバネ力よりも大きい場合、バネは平坦な平面閉位置にあり、流体は正平面バネ１６０によって圧力室１１１から供給源１０６へ流れることが防止される。
【0021】
図３～４を参照すると、単一の曲げたか又は曲線状のアーム１６３は外側リム１６１を中心部分１６２に接続する。外側リム１６１の内周１６８と円弧状のアーム１６３の外面１６４との間に第１の半円形空間１６６が存在し、第２の半円形空間１６７は、中心部分１６２の外周１６２ａと円弧状のアーム１６３の内面１６５との間に存在し、中心部分１６２の外周１６２ａと外側リム１６１の内周１６８との間に存在する。円弧状のアーム１６３の第１の端部１６３ａは外側リム１６１に接続され、円弧状のアーム１６３の第２の端部１６３ｂは中心部分１６２に接続される。円弧状のアーム１６３の外面１６４は、外側リム１６１の内周１６８に隣接する表面であり、円弧状のアーム１６３の内面１６５は、中心部分１６２を取り囲む円弧状のアーム１６３の表面である。中心部分１６２、外側リム１６１、及び円弧状のアーム１６３は、それぞれ、第１の表面１６１ａ、１６２ａ、１６３ａと、第１の表面１６１ａ、１６２ａ、１６３ａの反対側の第２の表面１６１ｂ、１６２ｂ、１６３ｂを有する。第２の表面１６１ｂ、１６２ｂ、１６３ｂは、ピストン１０３の高圧室に隣接し、より近くにある。
【0022】
正平面バネ１６０は、平坦な閉位置と変形したマルチレベル開位置との間で移動可能である。図２に示す平坦な閉位置では、中心部分１６２がピストン１０３を収容するボア１０２ａへの入口孔に当接して封止する。高圧室１１１内の圧力が正平面バネ１６０のバネ力より小さいとき、正平面バネ１６０は、変形したマルチレベル開位置に移動し、流体がオイル入口供給源１０６から第１及び第２の半円形空間１６６、１６７、及び入口孔を通って高圧室１１１内に流れることを可能にする。
【0023】
正平面バネ１６０が変形したマルチレベル開位置にあるとき、中心部分１６２は、中心部分１６２の第２の表面１６２ｂが外側リム１６１の第１の表面１６１ａから距離ｄ１にあるように、外側リム１６１から外側に付勢される。距離ｄ１は、アーム１６３の第２の表面１６３ｂと外側リム１６１の第１の表面１６１ａとの間の距離ｄ２よりも大きい。この位置では、正平面バネ１６０の中心部分１６２がリテーナ１５１の平坦な中心部分１５３に当接し、それにより、リテーナ１５１が変形位置での正平面バネ１６０の移動を制限する。
【0024】
正平面バネ１６０が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が第１の半円形空間１６６及び第２の半円形空間１６７を通って高圧室１１１に流入することが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ１６０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0025】
テンショナ内にリテーナ１５１が存在するが、リテーナ１５１が存在しなくても正平面バネ１６０が逆止弁１０８として機能できることに注意する。
【0026】
図５及び図６は、別の実施形態の正平面バネを示す。正平面バネ１８０は、少なくとも１つのＳ字形のアーム１８３ａ～１８３ｄによって中心部分１８２に接続された外側リム１８１を有する。この場合、４つのＳ字形のアーム１８３ａ～１８３ｄが、中心部分１８２の外周１８４の周りに等間隔に配置されて使用される。４つのＳ字形のアーム１８３ａ～１８３ｄのそれぞれの第１の端部１８５は外側リム１８１の内周１８７に接続され、４つのＳ字形のアーム１８３ａ～１８３ｄのそれぞれの第２の端部１８６は中心部分１８２の外周１８４に接続される。第１の開口部又は空間１８８は、Ｓ字形のアーム１８３ａ、Ｓ字形のアーム１８３ｂ、中心部分１８２の外周１８４、及び外側リム１８１の内周１８７の間に存在する。第２の開口部又は空間１８９は、Ｓ字形のアーム１８３ｂ、Ｓ字形のアーム１８３ｃ、中心部分１８２の外周１８４、及び外側リム１８１の内周１８７の間に存在する。第３の開口部又は空間１９０は、Ｓ字形のアーム１８３ｃ、Ｓ字形のアーム１８３ｄ、中心部分１８２の外周１８４、及び外側リム１８１の内周１８７の間に存在する。第４の開口部又は空間１９１は、Ｓ字形のアーム１８３ｄ、Ｓ字形のアーム１８３ａ、中心部分１８２の外周１８４、及び外側リム１８１の内周１８７の間に存在する。中心部分１８２、外側リム１８１、及びＳ字形のアーム１８３ａ、１８３ｂ、１８３ｃ、１８３ｄはそれぞれ、第１の表面１８２ａ、１８１ａ、１９３と、第１の表面１８２ａ、１８１ａ、１９３の反対側の第２の表面１８２ｂ、１８１ｂ、１９２とを有する。第２の面１８２ｂ、１８１ｂ、１９２は、ピストン１０３の高圧室１１１に隣接し、より近くにある。
【0027】
Ｓ字形のアーム１８３ａ～１８３ｄは曲げた湾曲した屈曲部を有することに注意する。
【0028】
正平面バネ１８０は、平坦な閉位置と変形したマルチレベル開位置との間で移動可能である。図５に示す平坦な閉位置では、中心部分１８２がピストン１０３を収容するボア１０２ａへの入口孔に当接して密閉する。高圧室１１１内の圧力が正平面バネ１８０のバネ力より小さいとき、正平面バネ１８０は、変形したマルチレベルの開位置に移動し、流体がオイル入口供給源１０６から第１及び第２の開口部又は空間１８８、１８９、１９０、１９１、及び入口孔を通って高圧室１１１内に流れることを可能にする。
【0029】
正平面バネ１８０が変形したマルチレベル開位置にあるとき、中心部分１８２は、中心部分１８２の第２の表面１８２ｂが外側リム１８１の第１の表面１８１ａから距離ｄ１にあるように、外側リム１８１から外側に付勢される。距離ｄ１は、Ｓ字形アーム１８３ａ～１８３ｄの第２の表面１９２と外側リム１８１の第１の表面１８１ａとの間の距離ｄ２よりも大きい。リテーナ１５１がテンショナ内に存在する場合、正平面バネの中心部分１８２はリテーナ１５１の平坦な中心部分１５３に当接し、それにより、リテーナが変形位置における正平面バネ１８０の移動を制限する。
【0030】
正平面バネ１８０が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が空間又は開口部１８８～１９１を通って高圧室１１１内に流れることが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ１８０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0031】
図７～９は、第３の実施形態に係る正平面バネを示す。正平面バネ２１０は、３つの曲線状又は円弧状のアーム２１３ａ～２１３ｃによって中心部分２１２に接続された外側リム２１１を有する。３つの曲線状のアーム２１３ａ～２１３ｃのそれぞれは、外側リム２１１の内周２１１ａに接続された第１の端部２１４と、中心部分２１２の外周２１２ａに接続された第２の端部２１５とを有する。外側リム２１１の内周縁２１１ａと、第１のアーム２１３ａの外面２３０と、中心部分２１２の外周２１２ａと、第２のアーム２１３ｂの内面２３３との間には、第１の半円形空間２２２が存在する。外側リム２１１の内周縁２１１ａと、第２のアーム２１３ｂの外面２３０と、中心部分２１２の外周２１２ａと、第３のアーム２１３ｃの内面２３５との間には、第２の半円形空間２２３が存在する。外側リム２１１の内周縁２１１ａと、第３のアーム２１３ｃの外面２３４と、中心部分２１２の外周２１２ａと、第１のアーム２１３ａの内面２３１との間には、第３の半円形空間２２４が存在する。
【0032】
本発明の一実施形態では、曲線状のアーム２１３ａ～２１３ｃのそれぞれは、中心部分２１２の外周２１２ａの約３分の１を取り囲んでいる。より具体的には、曲線状のアーム２１３ｂは、中心部分２１２の外周２１２ａを約１２０度取り囲み、第１の周方向開口部２２２を画定する曲線状のアーム２１３ｂの第１の端部２１４の第１の縁２１６と、第２の周方向開口部２２３を画定する曲線状のアーム２１３ｃの第１の縁２１８との間で測定される。
【0033】
曲線状のアーム２１３ｃは、中心部分２１２の外周２１２ａを約１２０度取り囲み、第２の周方向開口部２２３を画定する曲線状のアーム２１３ｃの第１の端部２１４の第１の縁２１８と、第３の周方向開口部２２４を画定する曲線状のアーム２１３ａの第１の縁２２０との間で測定される。
【0034】
曲線状のアーム２１３ａは、中心部分２１２の外周２１２ａを約１２０度取り囲み、第３の周方向開口部２２４を画定する曲線状のアーム２１３ａの第１の端部の第１の縁２２０から、第１の周方向開口部２２２を画定する曲線状のアーム２１３ｂの第１の縁２１６まで測定される。
【0035】
この実施形態では、３つの曲線状のアーム２１３ａ～２１３ｃは、中心部分２１２の外周２１２ａの周囲に等間隔で配置されている。
【0036】
正平面バネ２１０が変形したマルチレベル開位置にあるとき、中心部分２１２は、中心部分２１２の底面２１２ｂが外側リム２１１の上面２１１ｂから距離を置くように、外側リム２１１から外側に付勢される。該距離は、３つのアーム２１３ａ～２１３ｃのうちのいずれか１つの底面２３６と外側リム２１１の上面２１１ｂとの間の距離よりも大きい。この位置で、リテーナ１５１がテンショナ内に存在する場合、正平面バネ２１０の中心部分２８２がリテーナ１５１の平坦な中心部分１５３に当接して付勢する。
【0037】
正平面バネ２１０が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が周方向空間２２２、２２３、２２４を通って高圧室１１１内に流れることが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ２１０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0038】
図１０～１２は、第４の実施形態に係る正平面バネを示す。正平面バネ２５０は、２つの曲線状のアーム２５３ａ、２５３ｂによって中心部分２５２に接続された外側リム２５１を有する。２つの曲線状のアーム２５３ａ、２５３ｂのそれぞれは、外側リム２５１の内周２５１ａに接続された第１の端部２５４と、中心部分２５２の外周２５２ａに接続された第２の端部２５５とを有する。外側リム２５１の内周縁２５１ａと、第１のアーム２５３ａの外面２７０と、中心部分２５２の外周２５２ａと、第２のアーム２５３ｂの内面２７３との間には、第１の半円形空間２６２が存在する。外側リム２５１の内周縁２５１ａと、第２のアーム２５３ｂの外面２７２と、中心部分２５２の外周２５２ａと、第３のアーム２５３ｃの内面２７１との間には、第２の半円形空間２６３が存在する。
【0039】
本発明の一実施形態では、曲線状のアーム２５３ａ～２５３ｂのそれぞれは、中心部分２５２の外周２５２ａを約３分の１取り囲んでいる。より具体的には、曲線状のアーム２５３ｂは、中心部分２５２の外周２５２ａを約２０パーセント又は７５度取り囲み、第１の周方向開口部２６２を画定する曲線状のアーム２５３ｂの第１の端部２５４の第１の縁２５６と、第２の半円形開口部２６３を画定する曲線状のアーム２５３ａの第２の端部２５５の第１の縁２５８との間で測定される。曲線状のアーム２５３ａは、中心部分２５２の外周２５２ａを約７５度取り囲み、第２の半円形開口部２６３を画定する曲線状のアーム２５３ｂの第２の端部２５５の第１の縁２５９と曲線状のアーム２５３ａの第１の端部２５４の第１の縁２６０との間で測定される。
【0040】
この実施形態では、２つの曲線状のアーム２５３ａ～２５３ｂは、中心部分２１２の外周２１２ａの周囲に等間隔に配置される。
【0041】
正平面バネ２５０が変形したマルチレベル開位置にあるとき、中心部分２５２は、中心部分２５２の底面２５２ｂが外側リム２５１の上面２５１ｂから距離を置くように、外側リム２５１から外側に付勢される。該距離は、２つの曲線状のアーム２５３ａ～２５３ｂのうちのいずれか１つの底面２８６と外側リム２５１の上面２５１ｂとの間の距離よりも大きい。この位置で、リテーナ１５１がテンショナ内に存在する場合、正平面バネ２５０の中心部分２５２がリテーナ１５１の平坦な中心部分１５３に当接して付勢する。
【0042】
正平面バネが平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が半円形空間２６２及び２６３を通って高圧室１１１内に流れることが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ２５０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0043】
図１３～１４は、第５の実施形態に係る正平面バネを示す。正平面バネ３１０は、３つの蛇行アーム３１３ａ～３１３ｃによって中心部分３１２に接続された外側リム３１１を有する。
【0044】
各蛇行又はＳ字形のアーム３１３ａ～３１３ｃは、外側リム３１１に接続された第１の端部３１４と、中心部分３１２に接続された第２の端部３１５とを有する。第１の端部３１４と第２の端部３１５との間には、半円形部分３４０ａ～３４０ｄ及び接続部分３４１～３４３がある。半円形部分３４０ａ～３４０ｄのそれぞれの間には、半円形空間３４４～３４７がある。より具体的には、蛇行アーム３１３ａ～３１３ｃのそれぞれについて、第１の端部３１４は、接続部分３４１に接続される半円形部分３４０ａに接続される。接続部分３４１は半円形部分３４０ｂにも接続される。半円形部分３４０ｂは、接続部分３４２に接続されている。接続部分３４２は、半円形部分３４０ｃに接続されている。半円形部分３４０ｃは接続部分３４３に接続される。接続部分３４３は、半円形部分３４０ｄに接続される。半円形部分３４０ｄは、第２の端部３１５によって中心部分３１２に接続される。半円形部分３４０ａと半円形部分３４０ｂとの間には、半円形空間３４４がある。半円形部分３４０ｂと半円形部分３４０ｃとの間には、半円形空間３４５がある。半円形部分３４０ｃと半円形部分３４０ｄとの間には、半円形空間３４６がある。
【0045】
蛇行アーム３１３ａ～３１３ｃの曲がりは、円弧状であり、真っ直ぐであることに注意する。
【0046】
中心部分３１２の外周３１２ａと、第１の蛇行アーム３１３ａと、第２の蛇行アーム３１３ｂとの間には、第１の周方向空間３４８が存在する。より具体的には、第１の周方向空間３４８は、中心部分３１２の外周３１２ａと、第２の蛇行アーム３１３ｂの半円形部分３４０ｄと、第２の蛇行アーム３１３ｂの接続部分３４３、３４１と、第１の蛇行アーム３１３ａの接続部分３４２とによって形成される。
【0047】
中心部分３１２の外周３１２ａと、第２の蛇行アーム３１３ｂと、第３の蛇行アーム３１３ｃとの間には、第２の周方向空間３４９が存在する。より具体的には、第２の周方向空間３４９は、中心部分３１２の外周３１２ａと、第３の蛇行アーム３１３ｃの半円形部分３４０ｄと、第３の蛇行アーム３１３ｃの接続部分３４３、３４１と、第２の蛇行アーム３１３ｂの接続部分３４２とによって形成される。
【0048】
中心部分３１２の外周３１２ａと、第３の蛇行アーム３１３ｃと、第１の蛇行アーム３１３ａとの間には、第３の周方向空間３５０が存在する。より具体的には、第３の周方向空間３５０は、中心部分３１２の外周３１２ａと、第１の蛇行アーム３１３ａの半円形部分３４０ｄと、第１の蛇行アーム３１３ａの接続部分３４３、３４１と、第３の蛇行アーム３１３ｃの接続部分３４２とによって形成される。
【0049】
この実施形態では、３つの蛇行アーム３１３ａ～３１３ｃは、中心部分３１２の外周３１２ａの周囲に等間隔に配置される。
【0050】
正平面バネ３１０は、図１５に示すリテーナ内に収容される。リテーナ５００は、正平面バネ３１０によって逆止弁ボア１０２ｂ内に収容される。リテーナ５００は、３つのスポーク又は径方向に延びる接続部分５０４ａ～５０４ｃを介して平坦な中心部分５０３に接続される、ある幅の環状外側リム５０２を有する。隣接するスポーク５０４ａ～５０４ｃの間には、３つの開口部５０５ａ～５０５ｃがある。より具体的には、径方向に延びる接続部分５０４ａと径方向に延びる接続部分５０４ｂとの間には、開口部５０５ａがある。径方向に延びる接続部分５０４ｂと径方向に延びる接続部分５０４ｃとの間には、開口部５０５ｂがある。径方向に延びる接続部分５０４ｃと径方向に延びる接続部分５０４ａとの間には開口部５０４ｃがある。
【0051】
正平面バネ３１２が変形したマルチレベル開位置にあるとき、中心部分３１２は、中心部分３１２の底面３１２ｂが外側リム３１１の上面３１１ｂから距離ｄ４にあるように、外側リム３１１から外側に付勢される。該距離は、３つのアーム３１３ａ～３１３ｃの接続部３４１の底面３３７から外側リム３１１の上面３１１ｂまでの距離ｄ５よりも大きく、３つのアーム３１３ａ～３１３ｃの接続部分３４３の底面３３６から外側リム３１１の上面３１１ｂまでの距離ｄ６よりも大きく、又は、３つのアーム３１３ａ～３１３ｃの接続部分３４２の底面３３８から外側リム３１１の上面３１１ｂまでの距離ｄ７よりも大きい。この位置では、正平面バネ３１０の中心部分３１２がリテーナ５００の平坦な中心部分５０３に当接して付勢する。
【0052】
正平面バネ３１２が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が周方向空間３４１～３４３を通って高圧室１１１内に流れることが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ３１０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0053】
図１５～１６は、第６の実施形態に係るリテーナ及び正平面バネを示す。この実施形態のリテーナは、追加の予圧突起を含む。
【0054】
リテーナ６００は、正平面バネ７１０によって逆止弁ボア１０２ｂ内に収容される。リテーナ６００は、複数の径方向に延びる接続部分６０４ａ～６０４ｆを介して中心部分６０３に接続される、ある幅の環状外側リム６０２を有する。隣接するスポーク６０４ａ～６０４ｆの間には、複数の開口部６０５ａ～６０５ｆがある。
【0055】
より具体的には、径方向に延びる接続部分６０４ａと径方向に延びる接続部分６０４ｂとの間には、開口部６０５ａがある。径方向に延びる接続部分６０４ｂと径方向に延びる接続部分６０４ｃとの間には、開口部６０５ｂがある。径方向に延びる接続部分６０４ｃと径方向に延びる接続部分６０４ｄとの間には、開口部６０５ｃがある。径方向に延びる接続部分６０４ｄと径方向に延びる接続部分６０４ｅとの間には、開口部６０５ｄがある。径方向に延びる接続部分６０４ｅと径方向に延びる接続部分６０４ｆとの間には、開口部６０４ｅがある。径方向に延びる接続部分６０４ｆと径方向に延びる接続部分６０４ａとの間には、開口部６０５ｆがある。
【0056】
中心部分６０３は、複数の径方向に延びる接続部分６０４ａ～６０４ｆ、外側リム６０２、及び中心部分６０３によって画定される空間６０７内で横方向に延びる突起６０６を含む。
【0057】
リテーナ６００は、正平面バネ７１０を収容する。正平面バネ７１０は、外側リム７２１を平坦な中心部分７２２に接続する単一の直線状のアーム７２３を有する。外側リム７２１の内周７２８と、単一の直線状のアーム７２３の外面７２４と、中心部分７２２の外周７２２ａとの間には、単一の半円形空間７６６が存在する。直線状のアーム７２３は、中心部分７２２の直径ｄ１よりも小さい幅ｗ１を有することに注意する。アーム７２３と外側リム７２１との間には接続点７２３ａが存在し、アーム７２３と中心部分７２２との間には第２の接続点７２３ｂが存在する。
【0058】
中心部分７２２、外側リム７２１、及び直線状のアーム７２３はそれぞれ、第１の表面７２９ａ、７３０ａ、７３１ａと、第１の表面７２９ａ、７３０ａ、７３１ａの反対側の第２の表面７２９ｂ、７３０ｂ、７３１ｂを有する。第２の表面７２９ｂ、７３０ｂ、７３１ｂは、ピストン１０３の高圧室に隣接し、より近くにある。
【0059】
外側リム７２１の第１の表面７３０ａは、リテーナ６００の外側リム６０２の表面６０２ａに隣接し、接触することに注意する。
【0060】
正平面バネ７１０は、平坦な閉位置と変形した開位置との間で移動可能である。図１５に示す平坦な閉位置では、中心部分７２２がピストン１０３を収容するボア１０２ａへの入口孔に当接して封止する。高圧室１１１内の圧力が正平面バネ７１０のバネ力より小さいとき、正平面バネ７１０は変形した開位置に移動し、流体がオイル入口供給源１０６から単一の半円形空間７６６、及び入口孔を通って高圧室１１１内に流れることを可能にする。
【0061】
正平面バネ７１０が変形した開位置にあるとき、中心部分７２２は、中心部分７２２の第２の表面７２９ｂが外側リム７２１の第１の表面７３０ａから距離を置くように、外側リム７２１から外側に付勢される。該距離は、直線状のアーム１６３の第２の表面７３１ｂと外側リム７２１の第１の表面７３０ａとの間の距離よりも大きい。この位置では、正平面バネ７１０の中心部分７２２は、中心部分７２２がリテーナ６００の突起６０６に当接するまで、横方向外側に遠ざかるか、又は外側リム７２１から遠ざかることができ、それにより、リテーナ６００は、変形位置における正平面バネ７１０の移動を制限する。
【0062】
正平面バネ７１０が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が単一の半円形空間７６６を通って高圧室１１１に流入することが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ７１０を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0063】
図１７は、リテーナ６００とともに使用する代替の正平面バネを示す。
【0064】
正平面バネ８００は、外側リム８２１を平坦な中心部分８２２に接続する単一の直線状のアーム８２３を有する。外側リム８２１の内周８２８と、単一の直線状のアーム８２３の外面８２４と、中心部分８２２の外周８２２ａとの間には、単一の半円形空間８２６が存在する。なお、直線状のアーム８２３の幅ｗ２は、中心部分８２２の直径ｄ２と等しい。
【0065】
中心部分８２２、外側リム８２１、及び直線状のアーム８２３はそれぞれ、第１の表面８２９ａ、８３０ａ、８３１ａと、第１の表面８２９ａ、８３０ａ、８３１ａの反対側の第２の表面８２９ｂ、８３０ｂ、８３１ｂを有する。第２の表面８２９ｂ、８３０ｂ、８３１ｂは、ピストン１０３の高圧室に隣接し、より近くにある。
【0066】
外側リム８２１の第１の表面８３０ａは、リテーナ６００の外側リム６０２の表面６０２ａに隣接し、接触することに注意する。
【0067】
正平面バネ８００は、平坦な閉位置と変形した開位置との間で移動可能である。図１７に示す平坦な閉位置では、中心部分８２２がピストン１０３を収容するボア１０２ａへの入口孔に当接して封止する。高圧室１１１内の圧力が正平面バネ８００のバネ力より小さいとき、正平面バネ８００は変形した開位置に移動し、流体がオイル入口供給源１０６から単一の半円形空間８２６、及び入口孔を通って高圧室１１１内に流れることを可能にする。
【0068】
正平面バネ８００が変形した開位置にあるとき、中心部分８２２は、中心部分８２２の第２の表面８２９ｂが外側リム８２１の第１の表面８３０ａから距離を置くように、外側リム８２１から外側に付勢される。該距離は、直線状のアーム８６３の第２の表面８３１ｂと外側リム８２１の第１の表面８３０ａとの間の距離よりも大きい。この位置では、正平面バネ８００の中心部分８２２は、中心部分８２２がリテーナ６００の突起６０６に当接するまで、横方向外側に遠ざかるか、又は外側リム８２１から遠ざかることができ、それにより、リテーナ６００は、変形位置における正平面バネ８００の移動を制限する。
【0069】
正平面バネ８００が平坦な平面閉位置から変形したマルチレベル開位置に移動すると、流体が単一の半円形空間８２６を通って高圧室１１１に流入することが可能になる。ピストン１０３にハウジング１０２に向かう力が加わると、高圧室１１１内に存在する流体が供給源１０６に向かって流れ、正平面バネ８００を平坦な平面閉位置に向かって押す。
【0070】
正平面バネの各実施形態におけるすべての空間のサイズは、流量を増加又は減少させるために、より大きく又はより小さくするために変更できることに注意する。
【0071】
図示されていないが、目標の通気流量を達成するために、単一サイズ又は様々なサイズの単一又は複数の通気孔を上記実施形態の正平面バネの中心部分に設けられる。
【0072】
本願の実施形態の正平面バネは使用中に回転する可能性があるが、この回転はテンショナ内の正平面バネの機能を妨げないことに注意する。
【0073】
したがって、本明細書に記載された本発明の実施形態は、本発明の原理の適用例にすぎないことが理解されるべきである。本明細書において示された実施形態の詳細への参照は特許請求の範囲の範囲を限定することを意図するものではなく、それら自体が本発明に不可欠であるとみなされる特徴を列挙している。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
