CN107429802B - 液压式自动张紧器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液压式自动张紧器。在填充有工作油的有底缸体(10)内插入杆(15),并在缸体(10)内设置对使该缸体(10)与杆(15)相对收缩的方向的塞入力进行缓冲的液压阻尼器(30)。将菊形挡圈(42)一体成型在对缸体(10)的端部开口进行密封的油封(40),设置于油封(40)的内周的防尘唇(40c)利用杆(15)与缸体(10)的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止被拉入菊形挡圈(42)的中心孔内。
Description
技术领域
本发明涉及对交流发电机、水泵、空调的压缩机等辅机进行驱动的辅机驱动用带、凸轮轴驱动用的正时带的张力调整所用的液压式自动张紧器。
背景技术
作为这种液压式自动张紧器,以往公知有下述专利文献1中记载的液压式自动张紧器。在该液压式自动张紧器中,在填充有工作油的缸体内插入杆,在设置于该杆的端部的弹簧座与设置于缸体的封闭端侧的端部外周的凸缘之间装入复位弹簧,并通过该复位弹簧使缸体与杆向相对地伸长的方向施力。
另外,在缸体的内部设置液压阻尼器,并通过该液压阻尼器缓冲使缸体与杆收缩的方向的塞入力。
对于由上述的结构构成的液压式自动张紧器而言,将设置于杆的端部的弹簧座的安装片与设置于缸体的封闭端的安装片的一方安装在发动机组,将另一方与安装于发动机组的能够摆动的带轮臂连结,利用复位弹簧的弹力将支承于该带轮臂的能够旋转的张紧轮按压于带并将带的张力保持为恒定。
专利文献1:日本特开2009-275757号公报。
然而,在上述现有的液压式自动张紧器中,如图6所示,在缸体60的端部开口内装入内周具有防尘唇62的油封61来将开口密封,从而防止缸体60内的工作油泄漏,但上述油封61若是以压入的方式进行的安装,则存在脱落的担忧,由此,通过安装挡圈63来对油封61进行防脱。
这里,在图6中,作为挡圈63,采用在环状板部63a的外周设置有向相同方向倾斜的多个卡合片63b的菊形挡圈。该菊形挡圈63与油封61一起设在杆64的外侧,将该杆64插入缸体60内,从而能够将设置于杆64的端部的以图6的点划线示出的弹簧座65沿轴向塞入而将弹簧座65装入,所以装入较容易,但存在如下问题,而留有应改善的方面。
即,在装入菊形挡圈63时,若杆64与菊形挡圈63的中心孔63c间的游隙较大,则该游隙成为间隙而阻碍菊形挡圈63的装入,所以将上述游隙设定为较小。因此,在液压式自动张紧器的使用状态下进行带的张力调整时,可能通过缸体60与杆64的相对滑动、倾斜使设置于油封61的防尘唇62被拉入菊形挡圈63的中心孔63c内而被撕碎。
发明内容
本发明的课题为,提供一种能够防止设置于油封的防尘唇被撕碎的液压式自动张紧器。
为了解决上述的课题,在第一发明中,采用如下结构:一种液压式自动张紧器,构成为包含填充有工作油的有底缸体、被插入该缸体内且端部伸到缸体的外部的杆、向使该杆与缸体相对地伸长的方向施力的复位弹簧、以及装入上述缸体的内部、且对使该缸体与杆收缩的方向的塞入力进行缓冲的液压阻尼器,将在内周端部具有与所述杆的外径面弹性接触的防尘唇的油封装入所述缸体的开口端部内,将在环状板部的外周设置有多个卡合片的菊形挡圈从该油封装入缸体的开口端侧来防止油封脱落,其中,以使该环状板部配置于比上述防尘唇靠下侧的方式,将上述菊形挡圈一体成型于上述油封。
如上述那样,通过将菊形挡圈一体成型于油封、且使环状板部位于防尘唇的下侧的配置,在液压式自动张紧器的使用状态下,利用杆与缸体的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇被拉入形成于环状板部的内径面与杆的外径面间的间隙内。其结果是,不会产生防尘唇被撕碎这样的不良情况。
为了解决上述的课题,在第二发明中,代替将第一发明的菊形挡圈一体成型于油封的方式,而将菊形挡圈压入被压入缸体的端部开口内的油封的上侧来防止油封脱落,并在该菊形挡圈与油封的对置部间装入环状的隔离物。
另外,在第三发明中,代替将第一发明的菊形挡圈一体成型于油封的方式,而以使防尘唇的前端配置于低于油封的上端面的位置的方式将防尘唇成型,并在缸体的端部开口内压入油封,在其上侧压入菊形挡圈来防止油封脱落。
第二发明以及第三发明的任一发明都能够在防尘唇的前端与菊形挡圈之间形成轴向的缝隙,从而在液压式自动张紧器的使用状态下,能够利用杆与缸体的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇被拉入菊形挡圈的中心孔内。
在第一发明~第三发明的任一发明中,油封可以由橡胶成型,或者也可以由树脂成型。在任何情况下,都可以嵌入金属芯进行加强。
如上述那样,在第一发明~第三发明的任一发明中,都能够利用杆与缸体的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇被拉入形成于杆的外径面与菊形挡圈的环状板部的内径面间的间隙而被撕碎。
附图说明
图1是表示本发明的液压式自动张紧器的实施方式的纵向剖视图。
图2是以放大的方式表示图1的油封的装入部的剖视图。
图3是图2的局部切口俯视图。
图4是表示对缸体的端部开口进行密封的密封单元的其他例子的剖视图。
图5是表示对缸体的端部开口进行密封的密封单元的又一例子的剖视图。
图6是表示现有的液压式自动张紧器的缸体端部的密封单元的剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。如图1所示,缸体10由外筒10a、以及嵌合于其内侧的有底的内筒10b构成,外筒10a以铝、铝合金为材料,通过压铸而成型。另一方面,内筒10b由不锈钢等硬质的金属构成。
在外筒10a的封闭端设置有连结片11。在连结片11形成有贯通两侧面的连结孔12,在该连结孔12内经由滑动轴承13旋转自如地装入有套筒14。
在缸体10内填充有工作油。另外,在缸体10内插入有杆15,在该杆15的从缸体10的开口端开始伸到外部的端部安装有弹簧座16。在弹簧座16设置有嵌合于缸体10的开口端部的外侧的筒状的裙部16a,在弹簧座16的内侧设置有突出部16b。另外,在弹簧座16设置有连结片16c。
在连结片16c形成有贯通两侧面的连结孔17,在该连结孔17内经由筒状的滑动轴承18旋转自如地装入有套筒19。
在弹簧座16与设置于外筒10a的封闭端部的外周的凸缘20间装入有复位弹簧21。复位弹簧21向使缸体10与杆15相对地伸长的方向推压。
在缸体10的内部装入有液压阻尼器30,液压阻尼器30在该缸体10与杆15的一方被沿轴向推入时,对该推压力进行缓冲。
对于液压阻尼器30而言,在缸体10的内筒10b内滑动自如地装入柱塞31并将缸体10的内部分隔为压力室32与储液室33,在该柱塞31形成插入有上述杆15的下端部的插入孔34以及将压力室32与储液室33连通的通路35,在该通路35设置在压力室32内的压力变得比储液室33内的压力高时将通路35关闭的止回阀36,并利用装入压力室32内的柱塞弹簧37将上述柱塞31朝向杆15施力。
在杆15嵌合有能够在缸体10的外筒10a内滑动的穿孔的耐磨环22。耐磨环22由于形成于杆15的肩15a与挡圈23而在轴向上不可移动。
如图2以及图3所示,在缸体10的开口端部内压入有防止工作油向外部泄漏的油封40。
对于油封40而言,在与外筒10a的端部内径相比成为大径的圆筒部40a的上端设置向内的凸缘部40b,并由在该凸缘部40b的内周设置了朝向斜上方朝内倾斜的防尘唇40c、和在该防尘唇40c的下侧设置了向下的密封唇40d的橡胶的成型品构成,上述圆筒部40a以及凸缘部40b被一体成型于其内部的金属制的金属芯41加强。
另外,在油封40且在上述金属芯41的上侧一体成型有菊形挡圈42。菊形挡圈42构成为在环状板部42a的外周将朝向斜上方朝外倾斜的多个卡合片42b在周向上隔开间隔地形成,并以使上述环状板部42a位于防尘唇40c的下侧的方式一体成型于油封40。这里,环状板部42a的内径与杆15的外径相比成为大径。
对于上述油封40而言,圆筒部40a压入于外筒10a的开口端部内,密封唇40d以通过安装于其外侧的卡紧弹簧43的紧固而压接于杆15的外径面的方式被装配,并通过菊形挡圈42的卡合片42b相对于上述圆筒部40a的内径面的卡合而保持为装入状态。
由上述的结构构成的液压式自动张紧器将设置于外筒10a的连结片11与设置于弹簧座16的连结片16c的一方安装在发动机组,将另一方与支承于发动机组的能够摆动的带轮臂连结,并将支承于该带轮臂的张紧轮通过复位弹簧21的推压力按压于带。
在上述那样的液压式自动张紧器的使用状态下,带的张力根据扭矩的变动而变化,若该带产生松弛,则向缸体10与杆15相对地伸长的方向移动来吸收带的松弛。
此时,由于压力室32内的压力低于储液室33内的压力,所以打开止回阀36,由于储液室33内的工作油从通路35流入压力室32内,所以缸体10与杆15顺利地伸长并将带的松弛立即吸收。
另一方面,若带的张力增大,则承受缸体10与杆15相对地收缩的方向的推压力。
此时,由于压力室32内的压力高于储液室33内的压力,所以止回阀36将通路35关闭,并利用压力室32内的工作油缓冲上述推压力。
在上述推压力强于复位弹簧21的弹力的情况下,压力室32内的工作油从内筒10b与柱塞31的滑动面间泄露至储液室33内,缸体10与杆15慢慢地收缩至复位弹簧21的弹力与推压力平衡的位置。
在装配上述的液压式自动张紧器中的油封40时,在杆15的外侧嵌合了菊形挡圈42之后,将杆15插入缸体10内,并在油封40与外筒10a的开口端抵接的停止状态下按下弹簧座16。
通过按下弹簧座16,杆15相对于油封40沿轴向移动,如图2的点划线所示,设置于弹簧座16的突出部16b的下表面与菊形挡圈42的上表面抵接。若从该状态开始弹簧座16进一步被按压,则油封40由于突出部16b的推压而被压入缸体10的开口端部内。
此时,菊形挡圈42的卡合片42b由于相对于外筒10a的内径面的接触而向内侧弹性变形,通过其复元弹性使前端的外周边缘与外筒10a的内径面卡合来进行防脱,使得油封40成为组装状态。
这样,能够通过将嵌合有菊形挡圈42的杆15插入缸体10内并推压弹簧座16,在组装油封40的同时安装菊形挡圈42,由此能够极简单地装配液压式自动张紧器。
另外,将菊形挡圈42以使其环状板部42a位于防尘唇40c的下侧的方式一体成型在油封40,由此,在液压式自动张紧器的使用状态下,能够利用杆15与缸体10的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇40c被拉入形成于环状板部42a的内径面与杆15的外径面间的间隙内,从而不会使防尘唇40c被撕碎。
图4以及图5表示油封40的组装的其他例子。在图4中,在如下方面与图2的情况不同:将图2所示的菊形挡圈42与油封40彼此分开独立,将上述油封40压入外筒10a的端部开口内,并从其上侧压入菊形挡圈42来防止油封40脱落,在上述油封40与菊形挡圈42的对置部间组装有由环状板构成的隔离物50。因此,对与图2相同的部件标注相同的附图标记并省略说明。
如图4所示,在油封40与菊形挡圈42的对置部间装入隔离物50,由此,能够在油封40的防尘唇40c的前端与菊形挡圈42间确保相当于隔离物50的厚度的间隔,在液压式自动张紧器的使用状态下,能够利用杆15与缸体10的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇40c被拉入形成于菊形挡圈42与杆15的对置部间的间隙内。
在图5中,将图2所示的菊形挡圈42与油封40彼此分开独立,将该油封40的金属芯41向上侧延长并将防尘唇40c的前端配置于低于油封40的上端面的位置。然后,将上述油封40压入外筒10a的端部开口内,并从其上侧压入菊形挡圈42来防止油封40脱落。
如上述那样,以将防尘唇40c的前端配置于低于油封40的上端面的位置的方式将油封40成型,由此,能够在油封40的防尘唇40c的前端与菊形挡圈42间确保轴向的缝隙,从而在液压式自动张紧器的使用状态下,能够利用杆15与缸体10的相对的轴向的移动、相对的倾斜来防止防尘唇40c被拉入形成于菊形挡圈42与杆15的对置部间的间隙内。
在实施方式中,将油封40设为橡胶的成型品,但也可以是树脂的成型品。
附图标记说明
10…缸体;15…杆;21…复位弹簧;30…液压阻尼器;40…油封;40c…防尘唇;42…菊形挡圈;42a…环状板部;42b…卡合片;50…隔离物。
Claims (3)
1.一种液压式自动张紧器,其特征在于,
其构成为包含填充有工作油的有底缸体(10)、被插入该缸体(10)内且端部伸到缸体(10)的外部的杆(15)、向使该杆(15)与缸体(10)相对地伸长的方向施力的复位弹簧(21)、以及装入所述缸体(10)的内部、且对使该缸体(10)与杆(15)收缩的方向的塞入力进行缓冲的液压阻尼器(30),
将在内周端部具有与所述杆(15)的外径面弹性接触的防尘唇(40c)的油封(40)装入所述缸体(10)的开口端部内,进而,所述油封具有圆筒部(40a)、从圆筒部(40a)的上端向内延伸的凸缘部(40b)、一体成型于所述圆筒部(40a)以及所述凸缘部(40b)的内部的金属芯(41),将在环状板部(42a)的外周设置有多个卡合片(42b)的菊形挡圈(42)从该油封(40)装入缸体(10)的开口端侧来防止油封(40)脱落,
以使该环状板部(42a)配置于比所述防尘唇(40c)靠下侧且在所述金属芯(41)的上侧的方式,将所述菊形挡圈(42)一体成型于所述油封(40),所述防尘唇(40c)从所述菊形挡圈(42)朝上延伸。
2.一种液压式自动张紧器,其特征在于,
构成为包含填充有工作油的有底缸体(10)、被插入该缸体(10)内且端部伸到缸体(10)的外部的杆(15)、向使该杆(15)与缸体(10)相对地伸长的方向施力的复位弹簧(21)、以及被装入所述缸体(10)的内部、且对使该缸体(10)与杆(15)收缩的方向的塞入力进行缓冲的液压阻尼器(30),
将在内周端部具有与所述杆(15)的外径面弹性接触的防尘唇(40c)的油封(40)装入所述缸体(10)的开口端部内,将在环状板部(42a)的外周设置有多个卡合片(42b)的菊形挡圈(42)从该油封(40)装入缸体(10)的开口端侧来防止油封(40)脱落,
在所述油封(40)与所述菊形挡圈(42)的对置部间将由环状板构成的隔离物(50)以在所述防尘唇(40c)的前端与所述菊形挡圈(42)间形成相当于所述隔离物(50)的厚度的间隔的方式装入。
3.根据权利要求1或2所述的液压式自动张紧器,其特征在于,所述油封(40)由橡胶或者树脂构成。
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