JP2002130403A - オートテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つに振り分け配置されたブッシュが不当に
偏摩耗しないようにして、アームが不当に傾くことの抑
制が図れるオートテンショナを提供する。 【解決手段】 固定の支軸１と、一端側が該支軸１に回
動可能に外嵌支持された状態で一回転方向に弾発付勢さ
れるアーム２と、該アーム２の他端側において当該アー
ム２の回動中心とほぼ平行な軸心周りに回動可能に支持
されるテンションプーリ３とを有するオートテンショナ
であって、支軸１の外周面とアーム２の一端部分の内周
面との間に、２つのすべり軸受としてのブッシュ７ａ，
７ｂが軸方向に離された状態で介装されていて、一方の
ブッシュ７ｂにおける外周面およびアーム２の一端部分
の内周面における所要領域が、他方のブッシュ７ａから
遠ざかる向きへ漸次拡径する形状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両等にお
いて動力伝達手段として利用されるベルト伝動装置のベ
ルトの張力を自動的に適度に保つためのオートテンショ
ナに関し、詳しくは、固定の支軸と、一端側が該支軸に
回動可能に外嵌支持された状態で一回転方向に弾発付勢
されるアームと、該アームの他端側において当該アーム
の回動中心とほぼ平行な軸心周りに回動可能に支持され
るテンションプーリとを有するオートテンショナに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】オートテンショナでは、支軸周りにアー
ムを揺動可動するものであり、アームの揺動動作を円滑
化させるために、支軸に対するアームの支持部位にすべ
り軸受として樹脂製のブッシュを介装させるようになっ
ている。

【０００３】このブッシュについては、単一のものとせ
ずに、例えば特開平１１−１４１６２９号公報に開示さ
れているように、支軸の軸方向で２分割されたものがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】オートテンショナは、
支軸の軸方向全長の範囲内にプーリを配置するタイプ
と,支軸の自由端よりも先にプーリをオフセット配置す
るタイプとがあるが、いずれも、プーリを支軸の外径側
に配置する関係上、プーリに作用するベルト張力により
支軸に対してアームからのモーメントが働く。

【０００５】このモーメントにより、上記ブッシュが偏
摩耗し易くなってしまい、この偏摩耗に伴い、アームが
傾き易くなっている。

【０００６】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、２つに振り分け配置されたブッシュが不当に
偏摩耗しないようにして、アームが不当に傾くことの抑
制が図れるオートテンショナの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
オートテンショナは、固定の支軸と、一端側が該支軸に
回動可能に外嵌支持された状態で一回転方向に弾発付勢
されるアームと、該アームの他端側において当該アーム
の回動中心とほぼ平行な軸心周りに回動可能に支持され
るテンションプーリとを有するオートテンショナであっ
て、前記支軸の外周面とアームの一端部分の内周面との
間に、２つのすべり軸受としてのブッシュが軸方向に離
された状態で介装されていて、前記一方のブッシュにお
ける外周面およびアームの一端部分の内周面における所
要領域が、前記他方のブッシュから遠ざかる向きへ漸次
拡径する形状に形成されていることを特徴構成とする。

【０００８】本発明の請求項１に係る構成によれば、ベ
ルト荷重によってアームに生じるモーメントで、アーム
の一端側の支軸への外嵌箇所の両端部においては、それ
ぞれのブッシュに圧縮力が作用することになるが、少な
くとも一方のブッシュは、他方のブッシュに対して離れ
る側ほど拡径するように形成しているから、その拡径に
より傾斜した外周面で受けるアームからのブッシュに対
する押圧力は、その外周面に対する法線方向に近い向き
でかつその拡径されていく軸方向での範囲においてその
ブッシュに作用させることができることにより、ブッシ
ュに対してはその軸方向でほぼ均等に力が作用し、アー
ムに対するブッシュの支持剛性が高まりブッシュの一部
箇所に力が集中しないようにでき、そのように力が集中
することによるブッシュの偏摩耗を抑制できるものとな
っている。

【０００９】本発明の請求項２に係るオートテンショナ
は、請求項１に記載のオートテンショナにおいて、前記
テンションプーリが、前記支軸に対して軸方向にオフセ
ット配置されていることを特徴構成とする。

【００１０】本発明の請求項２に係る構成によれば、テ
ンションプーリが、支軸に対して軸方向にオフセット配
置されているものにあっては、ベルト荷重によって生じ
るモーメントでアーム支持部位における支軸に対する荷
重の偏りが大きく作用する虞れが高いものであるが、一
方側のブッシュの外周面およびアームの一端部分の内周
面における所要領域が、前記他方のブッシュから遠ざか
る向きへ漸次拡径する形状に形成されているから、その
拡径により傾斜した外周面で受けるアームからのブッシ
ュに対する押圧力は、その外周面に対する法線方向に近
い向きでそのブッシュに作用させることができ、そのブ
ッシュに対して斜めに力が作用することを抑制できるよ
うにしたものであるから、ブッシュに対してはその軸方
向でほぼ均等に力が作用し、一部箇所に力が集中しない
ようにでき、そのように力が集中することによるブッシ
ュの偏摩耗を抑制できるものとなっており、特にテンシ
ョンプーリのオフセットされたものであっても、十分に
アームの支持を行えるものとなっている。

【００１１】本発明の請求項３に係るオートテンショナ
は、請求項１または２に記載のオートテンショナにおい
て、前記他方のブッシュにおける外周面およびアームの
一端部分の内周面における所要領域が、前記一方のブッ
シュから遠ざかる向きへ拡径する形状に形成されている
ことを特徴とするオートテンショナ。

【００１２】本発明の請求項３に係る構成によれば、一
方のブッシュのみならず、他方のブッシュの外周面およ
びアームの一端部分の内周面の所要領域についても一方
のブッシュから遠ざかるほど拡径するように構成されて
いるから、両ブッシュにおいてアームからのモーメント
の働きでブッシュの一部に集中して力が作用することを
抑制でき、それによって、両ブッシュ共に偏摩耗を抑制
できて、アームが不当に傾くことが抑制され、耐久性を
より高いものにできる。

【００１３】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１ないし３のいずれか一項に記載のオートテンショナに
おいて、前記支軸の外周が、自由端側へ向けて漸次縮径
する形状とされていることを特徴構成とする。

【００１４】本発明の請求項４に係る構成によれば、先
すぼまりとなっている自由端側から２つのブッシュのそ
れぞれを装着していけるので、その装着作業が簡単にな
るとともに、支軸を例えばダイカスト成形して製造する
場合の金型から支軸を抜き出し易い。

【００１５】本発明の請求項５に係るオートテンショナ
は、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のオートテ
ンショナにおいて、前記支軸の固定側と前記アームの一
端側部分とに、軸方向で所要隙間を介して対向する面が
設けられており、前記支軸の固定端寄りに配置されるブ
ッシュにおける前記固定側端縁に、前記支軸およびアー
ムの前記対向する各面に挟み付けられて摩擦抵抗を発生
する鍔部が設けられていることを特徴構成としている。

【００１６】本発明の請求項５に係る構成によれば、鍔
部によって摩擦抵抗がアームに対して与えられるので、
ベルト荷重によるアームの回動においても、鍔部による
摩擦抵抗でアームが回りにくくなるよう規制されること
になって、アームに大きなモーメントが生じることの抑
制を図れるから、この点からも一層ブッシュに対する偏
摩耗が抑制でき、アームの傾きを抑制できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づいて説明する。

【００１８】図１は、本発明に係るオートテンショナの
一例を示す展開断面図である。図中、Ａはオートテンシ
ョナの全体を示しており、１は支軸１１を備える固定ケ
ース、２はアーム、３はテンションプーリ、４はねじり
コイルバネ、５は摩擦板、６は摩擦板押さえ板である。
また、Ｂは、テンションプーリ３の外周に巻き掛けられ
るベルトである。

【００１９】このオートテンショナＡは、支軸１１での
アーム２の軸支部の軸心方向中心Ｏ１に対してアーム２
でのテンションプーリ３の軸支部の軸心方向中心Ｏ２が
オフセットをもって配置された構造、換言すれば、テン
ションプーリ３が支軸１１の先端よりも前方に突出した
位置に配置された構造になっている。

【００２０】そして、このオートテンショナＡは、ベル
トＢの張力変動に応じたテンションプーリ３の動きを許
容しつつ、ベルトＢからの振動や衝撃を減衰するように
テンションプーリ３の動きを規制する機能を有する構造
になっている。

【００２１】つまり、ベルトＢの張力が緩やかに減少し
た場合、ねじりコイルバネ４のねじり復元力（周方向の
弾発付勢力）によりアーム２およびテンションプーリ３
が図２の左側に傾動して、ベルトＢの張力を一定に保
つ。一方、ベルトＢの張力が緩やかに増加した場合、ね
じりコイルバネ４のねじり復元力に抗してアーム２およ
びテンションプーリ３が図２の右側に傾動して、ベルト
Ｂの張力を一定に保つ。

【００２２】また、オートテンショナＡに対してベルト
Ｂから激しい振動や衝撃が加わった場合、テンションプ
ーリ３を支持しているアーム２のボス部２１にその振動
や衝撃が伝わるが、ねじりコイルバネ４の伸張復元力
（軸方向の弾発付勢力）によりアーム２のボス部２１を
摩擦板５に押し付けて摩擦抵抗を発生させているので、
振動や衝撃が吸収、減衰されることになって、アーム２
の不要な揺動を抑制する。これにより、テンションプー
リ３の位置が実質的に変化しなくなり、ベルトＢに対す
るテンションが一定に保たれる。

【００２３】以下、上記オートテンショナＡの各構成要
素について、具体的に説明する。

【００２４】固定ケース１は、図示しないベルト伝動装
置が設けられる取付対象に固定されるもので、支軸１１
と、カバー部１２と、ボルト取付片１３とを備えてい
る。支軸１１は、カバー部１２から突出する状態で外周
形状がほぼ円筒形に形成されている。カバー部１２は、
支軸１１の基端側から径方向外向きに延びてさらに支持
部１１の外周を囲むように形成されている。ボルト取付
片１３は、カバー部１２の外周に径方向外向きに張り出
し形成されている。この固定ケース１は、アルミニウム
合金をダイカスト成形したものであり、支軸１１の外周
面の形状は、成形金型の抜き勾配等に対応して先すぼま
りの緩いテーパに構成している。

【００２５】アーム２は、支軸１１に回動可能に支持さ
れるもので、一端にボス部２１が、他端にプーリ支持部
２２が形成されている。ボス部２１は、支軸１１の外周
にブッシュ７ａ，７ｂを介して回動可能に外嵌される。
プーリ支持部２２は、ボス部２１の突出方向と逆向きに
突設されている。このアーム２は、アルミニウム合金な
どを用いたダイカスト成形によって製作される。

【００２６】テンションプーリ３は、アーム２のプーリ
支持部２２に転がり玉軸受９を介して回動自在に軸支さ
れるもので、プレス成形により製作されている。このテ
ンションプーリ３は、アーム２のプーリ支持部２２に締
結ボルト８ａナット８ｂにより取り付けられている。な
お、前述の転がり玉軸受９はテンションプーリ３の内周
面とアーム２のプーリ支持部２２の外周面とに対して圧
入の状態で嵌合されている。

【００２７】ねじりコイルバネ４は、アーム２のボス部
２１の外周面およびカバー部１２の内周面との間の環状
空間にそれぞれの面に対して非接触でねじり圧縮された
状態に配設されている。このねじりコイルバネ４は、そ
のねじり復元力によりアーム２を一回転方向（図２では
反時計回り方向）に向けて弾性付勢し、また、その軸心
方向の伸張復元力によりアーム２のボス部２１を摩擦板
５に押し付けてボス部２１に対して摩擦抵抗を付与す
る。このねじりコイルバネ４の両端側には径方向外向き
に屈曲された屈曲部４１，４２が一体的に設けられてお
り、これらの屈曲部４１，４２がカバー部１２に設けら
れた図示しない係止部とアーム２のボス部２１周りのカ
バー部１０に設けられた図示しない係止部とにそれぞれ
接当規制されている。

【００２８】摩擦板５は、アーム２のボス部２１の前端
面と、支軸１１の先端側でかしめられることで該支軸１
１に固定される摩擦板押さえ板６との間に挟まれた状態
で設けられており、ねじりコイルバネ４の伸張復元力に
よりボス部２１と摩擦板押さえ板６とに対して所要圧力
で押し付けられることによりアーム２のボス部２１に対
して回動抵抗を与えるものである。

【００２９】摩擦板抑え板６は、例えば構造用圧延鋼板
をプレス成形して製作される環状板からなり、支軸１１
に対して前記かしめ等で回り止め状態に固定されること
により支持部１１と一体になっている。

【００３０】そして、本発明の特徴を成すものとして、
ボス部２１と支軸１１との間に介装されるブッシュ７
ａ，７ｂは、支軸１１の中心軸心となるとともにアーム
２の回転中心軸心となる軸心Ｐ１に沿う方向において、
支軸１１に対して２箇所に振り分け配置されている。

【００３１】これらブッシュ７ａ，７ｂのうち、テンシ
ョンプーリ３寄りのブッシュ７ａは、図１に示すよう
に、ボス部２１のテンションプーリ３寄りの端部より摩
擦板押さえ板６側に延長されているとともに、その外周
形状が前記軸心Ｐ１と平行な周面をなすようにしたもの
であって、樹脂製の成形品である。一方のブッシュ７ｂ
も樹脂製の成形品であって、図１に示すように、ボス部
２１のテンションプーリ３から離れた側の端部よりカバ
ー１２側に延長されているとともに、その延長部分に鍔
部１４を環状に形成しており、この鍔部１４は、支軸１
のカバー１２の壁面部に接当して軸心Ｐ１方向において
規制され、ボス部２１の先端端面とこの面と対向するカ
バー１２の壁面部とで摩擦挟持されている。さらに、こ
のブッシュ７ｂは、その外周形状が鍔部１４のある側ほ
ど外拡がりのテーパ、つまり拡径されるテーパとなって
いる。このテーパの角度、つまり軸心Ｐ１を基準とする
テーパの角度は、軸支部１１における外周面のテーパの
角度とほぼ同じに設定している。また、このブッシュ７
ｂのテーパに合わせて、ボス部２１のブッシュ７ｂと接
当する内周面箇所も外拡がりのテーパに形成している。

【００３２】この構成により、図３に示すように、ベル
ト荷重によって、アーム２の一端部におけるボス部２１
の支軸１１に外嵌されている中心Ｏ周りでの回転力とし
てアーム２にモーメントМが生じたときでも、そのモー
メントМをブッシュ７ａ，７ｂを介して支軸１１で受け
止めてアーム２が傾くのを抑制している。そして、ブッ
シュ７ｂにおいては、前記モーメントМによりボス部２
１から受ける押圧力Ｆの分力でブッシュ７ｂを外方へ逃
がす力が小さいものとなり、その分力によるブッシュ７
ｂの変形が抑制されるとともに、鍔部１４が規制されて
いることからブッシュ７ｂの軸心Ｐ１方向に沿う移動も
規制され、押圧力Ｆの大部分がブッシュ７ｂに対する圧
縮力として作用するので、ブッシュ７ｂ，７ａにおいて
偏摩耗が発生しにくくなって、アーム２の傾きを十分抑
制できるものとなっている。

【００３３】なお、上記実施の形態では、支軸を先すぼ
まりのテーパにしたものを示したが、テーパのない円筒
状に構成されるものでも良い。また、図４に示すよう
に、２つに振り分けられるブッシュ７ａ，７ｂをそれぞ
れ相手から遠ざかる側ほど外周径が大きくなるようにテ
ーパを備える構成にしても良い。

【００３４】

【発明の効果】本発明の請求項１ないし５に係る構成に
よれば、ベルト荷重によってアームに生じるモーメント
で、アームの一端側の支軸への外嵌箇所の両端部におい
ては、それぞれのブッシュに圧縮力が作用することにな
るが、少なくとも一方のブッシュは、他方のブッシュに
対して離れる側ほど拡径するように形成しているから、
その拡径により傾斜した外周面で受けるアームからのブ
ッシュに対する押圧力は、その外周面に対する法線方向
に近い向きでかつその拡径されていく軸方向での範囲に
おいてそのブッシュに作用させることができることによ
り、ブッシュに対してはその軸方向でほぼ均等に力が作
用し、アームに対するブッシュの支持剛性が高まりブッ
シュの一部箇所に力が集中しないようにでき、そのよう
に力が集中することによるブッシュの偏摩耗を抑制でき
る結果、アームが不当に傾くことを抑制でき、オートテ
ンショナとしての耐久性も高いものにできる。

【００３５】特に、本発明の請求項２に係る構成によれ
ば、テンションプーリが、支軸に対して軸方向にオフセ
ット配置されているものにあっては、ベルト荷重によっ
て生じるモーメントでアーム支持部位における支軸に対
する荷重の偏りが大きく作用する虞れが高いものである
が、一方側のブッシュの外周面およびアームの一端部分
の内周面における所要領域が、前記他方のブッシュから
遠ざかる向きへ漸次拡径する形状に形成されているか
ら、その拡径により傾斜した外周面で受けるアームから
のブッシュに対する押圧力は、その外周面に対する法線
方向に近い向きでそのブッシュに作用させることがで
き、そのブッシュに対して斜めに力が作用することを抑
制できるようにしたものであるから、ブッシュに対して
はその軸方向でほぼ均等に力が作用し、一部箇所に力が
集中しないようにでき、そのように力が集中することに
よるブッシュの偏摩耗を抑制できるものとなっており、
特にテンションプーリのオフセットされたものであって
も、十分にアームの支持を行えるものとなっている。

【００３６】また、本発明の請求項３に係る構成によれ
ば、一方のブッシュのみならず、他方のブッシュの外周
面およびアームの一端部分の内周面の所要領域について
も一方のブッシュから遠ざかるほど拡径するように構成
されているから、両ブッシュにおいてアームからのモー
メントの働きでブッシュの一部に集中して力が作用する
ことを抑制でき、それによって、両ブッシュ共に偏摩耗
を抑制できて、アームが不当に傾くことが抑制され、耐
久性をより高いものにできる。

【００３７】また、本発明の請求項４に係る構成によれ
ば、先すぼまりとなっている自由端側から２つのブッシ
ュのそれぞれを装着していけるので、その装着作業が簡
単になるとともに、支軸を例えばダイカスト成形して製
造する場合の金型から支軸を抜き出し易い。

【００３８】また、本発明の請求項５に係る構成によれ
ば、鍔部によって摩擦抵抗がアームに対して与えられる
ので、ベルト荷重によるアームの回動においても、鍔部
による摩擦抵抗でアームが回りにくくなるよう規制され
ることになって、アームに大きなモーメントが生じるこ
との抑制を図れるから、この点からも一層ブッシュに対
する偏摩耗が抑制でき、アームの傾きを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のオートテンショナを示
す展開縦断面図

【図２】本発明の一実施の形態のオートテンショナを示
す正面図

【図３】本発明のオートテンショナの作用を示す縦断面
図

【図４】本発明の別の実施の形態のオートテンショナに
おけるブッシュ等を示す縦断面図

【符号の説明】

Ａ オートテンショナ １１ 支軸 ２ アーム ３ テンションプーリ ７ａ，７ｂ ブッシュ １４ 鍔部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定の支軸と、一端側が該支軸に回動可
   能に外嵌支持された状態で一回転方向に弾発付勢される
   アームと、該アームの他端側において当該アームの回動
   中心とほぼ平行な軸心周りに回動可能に支持されるテン
   ションプーリとを有するオートテンショナであって、 前記支軸の外周面とアームの一端部分の内周面との間
   に、２つのすべり軸受としてのブッシュが軸方向に離さ
   れた状態で介装されていて、 前記一方のブッシュにおける外周面およびアームの一端
   部分の内周面における所要領域が、前記他方のブッシュ
   から遠ざかる向きへ漸次拡径する形状に形成されてい
   る、ことを特徴とするオートテンショナ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のオートテンショナにお
   いて、 前記テンションプーリが、前記支軸に対して軸方向にオ
   フセット配置されている、ことを特徴とするオートテン
   ショナ。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のオートテンシ
   ョナにおいて、 前記他方のブッシュにおける外周面およびアームの一端
   部分の内周面における所要領域が、前記一方のブッシュ
   から遠ざかる向きへ拡径する形状に形成されている、こ
   とを特徴とするオートテンショナ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか一項に記載
   のオートテンショナにおいて、 前記支軸の外周が、自由端側へ向けて漸次縮径する形状
   とされている、ことを特徴とするオートテンショナ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか一項に記載
   のオートテンショナにおいて、 前記支軸の固定側と前記アームの一端側部分とに、軸方
   向で所要隙間を介して対向する面が設けられており、 前記支軸の固定端寄りに配置されるブッシュにおける前
   記固定側端縁に、前記支軸およびアームの前記対向する
   各面に挟み付けられて摩擦抵抗を発生する鍔部が設けら
   れている、ことを特徴とするオートテンショナ。