JP2001153197A - オートテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩擦部材が摩耗して弾性部材の付勢力が低下し
た場合でも、ベルトの振動エネルギーを吸収することが
できるオートテンショナを提供する。 【解決手段】固定軸１の外周と揺動部材３との間に微少
隙間Ｓを設けた。固定軸１の外周に、揺動部材３が揺動
すると動圧を発生させる多数の溝１４を設けた。微少隙
間Ｓに粘性体としてのシリコングリースＧを充填した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プーリに巻き掛けら
れたベルトに、所定の張力を付与するオートテンショナ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車のカムシャフト等の
複数の被駆動軸間に巻き掛けられたベルトの張力を一定
にするために、オートテンショナが用いられている。こ
のオートテンショナとして、ベルトに接触させるプーリ
を回転自在に支持する揺動部材を、固定軸に揺動自在に
嵌合し、前記固定軸の軸線と直角な摺動面を備える摩擦
部材を、弾性部材の付勢力によって、揺動部材側と固定
側の何れか一方に設けられた摩擦面に圧接させて、揺動
部材に揺動抵抗を付与するものが提供されている（例え
ば特開平８−１８４３５７号公報参照）。

【０００３】図６はこの種のオートテンショナを示す断
面図である。このオートテンショナは、固定ベッド９０
に取り付けられた固定軸９１の外周に、筒状の揺動部材
９２が、当該固定軸９１に対して偏心させた状態でブッ
シュ９３を介して揺動自在に嵌合されている。前記揺動
部材９２の外周には、図示しないベルトに対して転がり
接触させるプーリ９４が、軸受９５を介して回転自在に
取り付けられている。また、前記揺動部材９２の内部に
は、固定ベッド９０側の端部に開口する穴９２ａが形成
されており（図７参照）、この穴９２ａの内奥側には弾
性部材としての圧縮コイルばね９６が、開口側には摩擦
部材９７がそれぞれ挿入されている。この摩擦部材９７
の一部は穴９２ａの開口から露出しており、その露出側
の端面は、圧縮コイルばね９６の付勢力により、固定軸
９１と一体に形成された摩擦面９８に圧接されている。
さらに、前記揺動部材９２は、一端が固定ベッド９０側
に取り付けられた図示しない引張コイルばねによって固
定軸９１を中心として回動付勢されている。

【０００４】このオートテンショナによれば、摩擦部材
９７と摩擦面９８との摩擦抵抗により、揺動部材９２に
所定の揺動抵抗を付与することができ、これによってベ
ルトの振動エネルギーを吸収することができる。また、
引張コイルばねにより揺動部材９２を回動付勢すること
によって、プーリ９４を介してベルトを所定圧にて押圧
することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の構成のオートテ
ンショナは、その使用時において揺動部材９２が繰り返
し揺動することにより、摩擦部材９７が経時的に摩耗す
る。このため、摩擦部材９７の摩耗に追従して圧縮コイ
ルばね９６が漸次伸長して、その付勢力が経時的に低下
し、最終的に摩擦部材９７をほとんど付勢できなくな
る。この結果、一定期間使用すると、ベルトの振動エネ
ルギーを吸収することができなくなるという問題があっ
た。

【０００６】この発明は、前記問題点に鑑みてなされた
ものであり、摩擦部材が摩耗して弾性部材の付勢力が低
下した場合でも、ベルトの振動エネルギーを吸収するこ
とができるオートテンショナを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の、この発明のオートテンショナは、ベルトに接触させ
るプーリを回転自在に支持する揺動部材を、固定軸に揺
動自在に嵌合し、前記固定軸の軸線と直角な摺動面を備
える摩擦部材を、弾性部材の付勢力によって、揺動部材
側と固定側の何れか一方に設けられた摩擦面に圧接させ
て、揺動部材に揺動抵抗を付与するオートテンショナに
おいて、前記固定軸の外周と揺動部材との間に微少隙間
を形成し、前記固定軸の外周に揺動部材の揺動に伴って
動圧を発生させる多数の溝を形成し、当該固定軸の外周
と揺動部材との間に、粘性体を充填しているものである
（請求項１）。このオートテンショナによれば、揺動部
材が揺動すると、前記固定軸の外周に形成した多数の溝
によって、固定軸の外周と揺動部材との間の微少隙間に
動圧が発生し、当該微少隙間に充填した粘性体により、
揺動部材に対して揺動抵抗を付与することができる。

【０００８】前記オートテンショナは、溝の全体形状が
Ｖ字形であり、その頂部を固定軸の周方向に向けて配列
しているのが好ましい（請求項２）。この場合には、前
記動圧を効果的に発生させて、揺動部材に対して揺動抵
抗をより効果的に付与することができる。

【０００９】前記オートテンショナ（請求項２）におい
て、溝の頂部は、一方向に向けて配列しているのが好ま
しい。これにより、揺動部材が一方向へ揺動する場合の
揺動抵抗に対して、その逆方向に揺動する場合の揺動抵
抗を小さくすることができる。このため、ベルトの張力
が減衰すると揺動抵抗が小さくなるようにオートテンシ
ョナをセットすれば、ベルトの張力が急激に減衰した場
合でも、ベルトに対して揺動部材を良好に追従させるこ
とができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図３
は、この発明のオートテンショナの一実施形態を示す断
面図である。このオートテンショナは、エンジン等の固
定側のベッドＡに取り付けられた固定軸１と、この固定
軸１の外周に揺動自在に嵌合された揺動部材３と、この
揺動部材３の外周に軸受機構８を介して回転自在に取り
付けられたプーリ４と、揺動部材３の一端部に導入され
た圧縮コイルばねからなる弾性部材５と（図２参照）、
この弾性部材５の付勢力によって固定軸１側の摩擦面１
１に圧接させる摩擦部材６と（図２参照）、揺動部材３
を回動付勢してプーリ４をベルトＢに押し当てる引張コ
イルばね７と（図１参照）によって主要部が構成されて
いる。

【００１１】前記固定軸１は、円筒形の軸部１２の固定
側の端部に、フランジ部１３が形成されているものであ
り、このフランジ部１３の片面が前記摩擦部材６を圧接
させる摩擦面１１として構成されている。この固定軸１
は、フランジ部１３を前記ベッドＡに沿わせた状態で、
その内部を挿通するボルト９によって当該ベッドＡに固
定されている。なお、前記固定軸１は、例えばパイプ材
をプレス成形することにより形成されている。

【００１２】前記固定軸１の軸部１２の外周には、揺動
部材３の揺動に伴って動圧を発生させるための多数の溝
１４が形成されている。この溝１４は、図４に示すよう
に、全体形状がＶ字形のものであり、固定軸１の周方向
及び軸方向に沿って所定間隔毎に配列されている。ま
た、各溝１４は、その頂部を図１において時計回り方向
に向けた状態で配列されている。

【００１３】揺動部材３は、アルミダイカスト品からな
る偏心円筒状のものであり、図３において上方に偏心さ
せた状態で、前記固定軸１に嵌合されている。この揺動
部材３は、ボルト９の頭部によって、ベッドＡから離反
する方向へ移動するのが規制されている。また、前記揺
動部材３のベッドＡ側の端部には、固定軸１の軸線と同
心の円筒部３１が形成されており、この円筒部３１に対
して前記引張コイルばね７を引っ掛けるための環状のば
ねフック７１が圧入されている。

【００１４】前記揺動部材３の内周と固定軸１の外周と
の間には、微少隙間Ｓが形成されている。この微少隙間
Ｓは、０．１ｍｍ以下のものであり、その両端はシール
３３によって密封されている。また、前記微少隙間Ｓに
は粘性体としてのシリコングリースＧが充填されてい
る。

【００１５】前記軸受機構８は、揺動部材３の端部外周
に圧入された内輪８１と、前記プーリ４の内周に一体的
に構成された外輪８２との間に、複数個のボール８３が
転走可能に介在されているものであり、各ボール８３
は、合成樹脂製の保持器８４によって所定間隔毎に保持
されている。

【００１６】弾性部材５は、前記揺動部材３のベッドＡ
側の端部に形成された穴３２に弾性収縮された状態で導
入されている（図２参照）。この穴３２は、固定軸１の
軸線と平行に延びており、その開口部は、前記固定軸１
の摩擦面１１に臨ませてある。また、前記穴３２は、固
定軸１の軸線を中心とする円周上の一箇所又は複数箇所
に形成されている。

【００１７】摩擦部材６は、前記揺動部材３の穴３２に
進退自在に導入された円板状のものであり、耐摩耗性に
優れるＰＥＳ、ＰＥＥＫ等のスーパーエンジニアリング
プラスチックによって形成されている。この摩擦部材６
は、前記揺動部材３の穴３２から一部が突出された状態
で、その端面である固定軸１の軸線と直角な摺動面６１
が、固定軸１の摩擦面１１に圧接されている。

【００１８】前記引張コイルばね７は、前記ばねフック
７１とベッドＡの所定部との間に張設されており、この
引張コイルばね７の付勢力により、揺動部材３を固定軸
１を中心として図１の反時計回り方向に回動付勢してい
る。このため、プーリ９４にてベルトＢを所定圧にて押
圧することができる。

【００１９】以上の構成のオートテンショナは、摩擦部
材６の摺動面６１と固定軸１の摩擦面１１との摩擦抵抗
により、揺動部材３に所定の揺動抵抗を付与することが
できる。また、ベルトＢからの荷重によって揺動部材３
が揺動すると、固定軸１と揺動部材３との間の微少隙間
Ｓに動圧が発生するので、この微少隙間Ｓに充填した粘
度の高いシリコングリースＧによって、揺動部材３に補
助的な揺動抵抗を付与することができる。従って、これ
ら揺動抵抗により、ベルトＢの振動エネルギーを吸収す
ることができる。

【００２０】また、長期の使用により前記摩擦部材６が
摩耗して、その摺動面６１と固定軸１の摩擦面１１との
摩擦抵抗が低下することにより、揺動部材３に対して揺
動抵抗をほとんど付与できなくなった場合でも、固定軸
１と揺動部材３との間の微少隙間Ｓに発生する動圧と、
この微少隙間Ｓに充填したシリコングリースＧとによっ
て、揺動部材３に対して引き続き揺動抵抗を付与するこ
とができる。従って、より長期に亘ってベルトＢの振動
エネルギーを吸収することができる。

【００２１】しかも、固定軸１の外周の溝１４がＶ字形
であり、その頂部を固定軸１の周方向に向けて配列して
いるので、動圧を効果的に発生させることができるとと
もに、当該溝１４の頂部が図１において時計回り方向に
向いているので、揺動部材３が同図において時計回り方
向に揺動する場合に作用する揺動抵抗に対して、その逆
方向に揺動する場合に作用する揺動抵抗を小さくするこ
とができる。このため、ベルトＢが急激に緩んだ場合
に、当該ベルトＢに対して揺動部材３を迅速に追随させ
て、ベルトＢが振動するのを効果的に阻止することがで
きる。

【００２２】前記固定軸１の外周の溝１４は、図５に示
すように、その頂部が固定軸１の周方向において交互に
逆向きになるように配列してもよく、この場合には、揺
動部材３の揺動方向にかかわらず常に同じ揺動抵抗を付
与することができるので、揺動部材３の揺動方向を任意
に設定することができる。

【００２３】この発明のオートテンショナは、前記実施
の形態に限定されるものでなく、例えば弾性部材５、摩
擦部材６等を固定軸１側に設け、摩擦面１１を揺動部材
３側に設けること、固定軸１とボルト９とを一体もので
構成すること、弾性部材５としてゴム等からなる棒状体
を用いること等、種々の設計変更を施すことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載のオートテ
ンショナによれば、揺動部材の揺動に伴って固定軸の外
周と揺動部材との間の微少隙間に発生する動圧と、当該
微少隙間に充填した粘性体とにより、揺動部材に対して
揺動抵抗を付与することができるので、長期の使用によ
り摩擦部材が摩耗して、揺動部材に対して揺動抵抗をほ
とんど付与できなくなった場合でも、揺動部材に対して
引き続き揺動抵抗を付与することができる。従って、よ
り長期に亘ってベルトの振動エネルギーを吸収すること
ができる。

【００２５】請求項２記載のオートテンショナによれ
ば、溝の全体形状がＶ字形であり、その頂部を固定軸の
周方向に向けて配列しているので、動圧をより効果的に
発生させることができ、揺動部材に対して揺動抵抗をよ
り効果的に付与することができる。

【００２６】請求項３記載のオートテンショナによれ
ば、ベルトの張力が減衰する際のベルトに対する揺動部
材の追従性を高めることができるので、ベルトが振動す
るのをより効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のオートテンショナの一実施形態を示
す正面図である。

【図２】図１のＩ−Ｉ線における要部断面図である。

【図３】図１のII−II線における断面図である。

【図４】固定軸を示す側面図である。

【図５】固定軸の溝の他の実施の形態を示す側面図であ
る。

【図６】従来例を示す断面図である。

【図７】従来例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ 固定軸 １１ 摩擦面 １４ 溝 ３ 揺動部材 ４ プーリ ５ 弾性部材 ６ 摩擦部材 ６１ 摺動面 Ｂ ベルト Ｓ 微少隙間 Ｇ シリコングリース（粘性体）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベルトに接触させるプーリを回転自在に支
   持する揺動部材を、固定軸に揺動自在に嵌合し、前記固
   定軸の軸線と直角な摺動面を備える摩擦部材を、弾性部
   材の付勢力によって、揺動部材側と固定側の何れか一方
   に設けられた摩擦面に圧接させて、揺動部材に揺動抵抗
   を付与するオートテンショナにおいて、 前記固定軸の外周と揺動部材との間に微少隙間を形成
   し、前記固定軸の外周に揺動部材の揺動に伴って動圧を
   発生させる多数の溝を形成し、当該固定軸の外周と揺動
   部材との間に、粘性体を充填していることを特徴とする
   オートテンショナ。
2. 【請求項２】前記溝の全体形状がＶ字形であり、その頂
   部を固定軸の周方向に向けて配列している請求項１記載
   のオートテンショナ。
3. 【請求項３】前記溝の頂部を、一方向に向けて配列して
   いる請求項２記載のオートテンショナ。