JP2003530527A - テンショナ用ダンピング機構 - Google Patents
テンショナ用ダンピング機構Info
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Abstract
Description
するベルト伝動システムに関する。特に、本発明は、ベルトに係合するプーリが
回転自在に取り付けられたピボットアームの位置を偏倚させるスプリングを備え
るテンショナに関する。ダンピング機構を備えた本発明のテンショナは、特に自
動車のエンジン周りに用いられるフロントエンドアクセサリドライブのマイクロ
Vベルトの張力を制御するのに有効である。
クセサリドライブのマイクロVベルトの張力を自動制御するために用いられる。
通常、このようなテンショナはピボットアームを有する。ピボットアームはベー
スに固定されたピボットの回りに回転し、回転するピボットアームの軸受面とし
てピボットにスリーブ型ブッシングを用いる。多くのこのような軸受はプラスチ
ックから作られており、テンショナの余命をもたせるために用いられる。捩りス
プリングは多くの場合、一方の端がベースに連結され、他方の端がピボットアー
ムに連結された状態で使用され、ピボットアームの位置を偏倚させ、取り付けら
れたプーリをベルトに当接して配置する。スプリングは、ダンピング手段に働く
弾性力を発生させるためにも用いられ、ダンピング手段は、ピボットアームの遥
動を抑制あるいは減衰させるために、摩擦摺動面に対する垂直力成分を発生させ
る。
メリカ合衆国特許第4,473,362号に開示されている。‘362のテンシ
ョナはピボットアームを支持するオフセット円筒部材に取り付けられたピボット
アームを備え、ベースに固定されたピボットの回りに回動する。たった1つの捩
りスプリングが、一方の端がピボットアームに連結され、他方の端がベースに連
結された状態で用いられる。ピボットに設けられた単一のスリーブ型のブッシン
グは、円筒部材を支える軸受面を有する。プーリベアリングのラジアル面はスリ
ーブ型のブッシングに対して片寄っており、ブッシングにより担われるべき荷重
としてモーメントすなわち偶力をもたらす。このようなテンショナは、プーリの
その支持部材に対する片寄りから、「Z」型テンショナと呼ばれる。
してベルト力をプーリにおいて発生し、このベルト力は円筒部材に伝達される。
‘362号の特許で説明されているように、ブッシングに対する不均一な荷重は
、ベルト力と略同じ方向にかかる垂直力成分を発生するダンピング手段により低
減される。ある場合には、ダンピング手段の垂直力成分は、片寄っているベルト
力によって生じるモーメントに対してバランスをとるのに十分ではなく、単一の
ブッシングそれ自体では不均一にかつ早期に摩滅しやすい。
、アメリカ合衆国特許第5,632,697号に開示されている。‘697号の
ダンピング機構は、ダンピング手段により発生する垂直力がダンピング機構を作
動させるバネ力成分よりも大きいダンピング手段を有する。ダンピング手段は外
側弧状摩擦面を有するブレーキシューを備え、外側弧状摩擦面は第2円筒部材の
内側と係合し、それと摺接する摩擦面を提供する。ブレーキシューは2つの反対
側を向く内側傾斜面を有し、一方の傾斜面はベースの相補的な傾斜面に摺接し、
他方の傾斜面はブレーキシューにバネ力を加えるスプリング端部の延長部に摺接
する。バネ力は、ベースに形成された突起の周りに屈曲されるスプリングの端部
によって生成される。捩られたスプリングはバネ力を内側傾斜面に対して略垂直
に加え、シューの傾斜面をベースの相補的な傾斜面に押圧するとともに、ライニ
ングを第2円筒部材の相補的な内側面に押圧し、それによってシューに加えられ
るべき反作用力をもたらす。
スの突起を用いなければならないことから、より大きなダンピングを得るための
能力は制限される。くわえて、多数の部品を使用することは、テンショナ全体の
デザインにおける価格、重量、大きさを増大させる。
トフロントエンドアクセサリドライブシステムにおいて好適なテンショナ機構が
提供される。この分野では、テンショナの寿命を通してプーリアライメントが重
要であり、テンショナ全体の価格、重量、大きさが重要である。本発明のダンピ
ング機構は、第1及び第2の端部を有するスプリングを備え、第1の端部が第1
及び第2のスプリング接点を有するダンピングプレートに協働的に連結され、そ
れによって、ダンピングプレートにピボット面の反力と合成されて作用するスプ
リングトルクは、垂直力を生ずる。ダンピングプレートは更に、外側摩擦面と少
なくとも1つの傾斜面を備える。本発明の一実施形態では、スプリングの第2の
端部はテンショナベースに連結されている。本発明の別の実施形態では、スプリ
ングの第2の端部はテンショナピボットアームに連結されている。
たダンピング機構が提供されることである。本発明の別の有利な点は、ベースや
ピボットアームの各々において、割高な機械成形による突起と傾斜面の必要性を
減ずることにより与えられる。
した後に明らかとなる。
6と幾つかのプーリを備えるベルト伝動システムの構成要素として描かれている
。例えば、ベルト16はクランクプーリ18、ファン/ウオータポンププーリ2
0、パワーステアリングプーリ22、オルタネータプーリ24、アイドラプーリ
26、テンショナプーリ12の回りに掛け回されている。テンショナプーリ12
はベルト16に係合し、ベルト張力を調節するためにプーリがどのように運動す
るかを模式的に表わすために幾つかの位置に示されている。テンショナプーリ1
2はベルト16に係合し、隣接するベルトスパン28、30のベルト張力T1、
T2という形でベルト荷重を受ける。ベルト張力T1、T2(すなわち荷重)は
合成され、二等分線、すなわちベルトスパン28、30の間に形成される角度に
沿ってベルト力成分BFを生じる。ベルト力成分は、テンショナのピボット32
から軸方向に片寄っており、力とモーメントを含む複雑なハブ荷重を発生し、こ
れは矢印HLで象徴的(すなわち、非具体的)に表されている。本発明のダンピ
ング機構はテンショナ10の中の34に示されている。
34を備え、ベース42、捩りスプリング44と、シャフト64に設けられたボ
ールベアリング62等によりピボットアーム52に回転自在に取り付けられたプ
ーリ12を備えている。ボールベアリング62は、シャフト64にフランジ付フ
ァスナ66により保持されている。ピボットアーム52は円筒部材53に取り付
けられており、円筒部材はピボットアーム52を支持するとともにピボットシャ
フト55とともに回動する。ピボットブッシング56は好ましくはポリメリック
タイプ(polymeric type)からなり、ピボットシャフト55に対して回転するよう
にピボットに配置され、それによりピボットアーム52を支持する。1つのピボ
ットブッシング56が示されているが、1つ以上のピボットブッシングを有する
ことも可能である。ファスナ60を備えるピボットシャフト55は、円筒部材5
3のフランジ付穿孔57とピボットブッシング56を通って延在し、それにより
ピボットアーム52はベース42に取り付けられる。
4を有する捩りスプリング70を備える。本実施形態ではダンピング機構34は
更に、テンショナ10のベース42との係合のための外側摩擦面78を有するダ
ンピングプレート76を備える。傾斜面77はピボットアーム52の突起79と
対となって係合するために設けられる。ダンピングプレート76は、スプリング
70をダンピングプレート76に協働的に連結するための第1及び第2のスプリ
ング接点80、82を有する。図4に示された実施形態では、ダンピングプレー
ト76はA−A軸に対称であり、それにより異なる巻き線方向を有するスプリン
グ70の取り付けを可能とする。
はプレートベース88と、内壁90と、外壁92とを有する。プレートベースは
、テンショナ円筒部材53との摺接するために周期的な間隔で底面(不図示)に
配置された摩擦パッド93を備える。
え、ライニング84をダンピングプレート76に確実に取り付けるために機械的
なタブ85を用いて取り付けられている。
ンピング機構34の別の実施形態は図5に示され、そこではダンピングプレート
は半円形である。ダンピングプレート76は、ピボットジョイント100を備え
、スプリング70からのトルクがかかっているダンピングプレート76がBで示
される相対運動を行なうことを許容する。ダンピングプレート76の付加的な運
動は、ダンピングのためのより大きな摩擦力を与える。
)102を備える半円形ダンピングプレート76が提供される。この実施形態で
は、スプリング端部72によって与えられる力は、Cで示されるように反返りバ
ンド102に作用し、ピボットアーム52に荷重がかかるのを補助するためにテ
ンショナとの径方向の係合を可能とする。この実施形態では、反返りバンド10
2は、テンショナアーム52に取り付けられた付加的な支持部材104と接触す
る。
イニング110を備える内壁90を備える。
セサリ駆動システムの模式的な正面図である。
な拡大部分図である。
。
とともに、外壁は反返りバンドを有する。
える。
Claims (16)
- 【請求項1】 伝動ベルトに張力を与えるテンショナに用いられるダンピン
グ機構であって、 第1及び第2の端部を有するスプリングと、 摩擦面と少なくとも1つの傾斜面を有するダンピングプレートとを備えるダン
ピング機構において、 前記ダンピングプレートが前記スプリングの前記第1の端部に協働的に連結さ
れる第1及び第2のスプリング接点を備え、それによってピボット面における反
作用力と合成されて前記ダンピングレートに作用するスプリングトルクが、垂直
力を生じる ことを特徴とするダンピング機構。 - 【請求項2】 前記ダンピングプレートが、少なくとも1つの軸に対して対
称であることを特徴とする請求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項3】 前記ダンピングプレートが外側摩擦面を有することを特徴と
する請求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項4】 前記ダンピングプレートが外側摩擦面を規定する付属ライニ
ングを備えることを特徴とする請求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項5】 前記スプリングが捩りスプリングであることを特徴とする請
求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項6】 前記ダンピングプレートが円形であることを特徴とする請求
項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項7】 前記ダンピングプレートが半円形であることを特徴とする請
求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項8】 前記ダンピングプレートが内側摩擦面を有することを特徴と
する請求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項9】 前記ダンピング機構が内側摩擦面を規定する付属ライニング
を有することを特徴とする請求項8に記載のダンピング機構。 - 【請求項10】 前記ダンピングプレートが、プレートベースと、内壁と、
外壁と備える溝を有することを特徴とする請求項1に記載のダンピング機構。 - 【請求項11】 前記プレートベースがテンショナと摺接する底面を備える
ことを特徴とする請求項10に記載のダンピング機構。 - 【請求項12】 前記底面が摩擦パッドを備えることを特徴とする請求項1
1に記載のダンピング機構。 - 【請求項13】 前記プレートベースが前記スプリングと係合する上面を有
することを特徴とする請求項10に記載のダンピング機構。 - 【請求項14】 前記ダンピングプレートがダンピングプレートの相対的な
運動を可能にするピボットジョイントを備えることを特徴とする請求項7に記載
のダンピング機構。 - 【請求項15】 前記ダンピングプレートがベースと、内壁と、外壁とを備
える溝を有することを特徴とする請求項14に記載のダンピング機構。 - 【請求項16】 前記外壁がテンショナとの径方向の係合を可能とする反返
りバンドを備えることを特徴とする請求項15に記載のダンピング機構。
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