JP2006009923A - ベルトテンショナー - Google Patents

Abstract

【課題】アーム部材の基端の内軸の貫通部分からの水の侵入を防止する。
【解決手段】ベルトテンショナー１０は、エンジン１２への固定面と反対側に内軸１４ｃが突設されたベース部材１４と、内軸の先端が挿通可能な貫通孔１７ｇとそれと同軸であって内軸に嵌入可能な筒部１７ａとが基端に設けられ先端にテンションプーリ２４が枢支されたアーム部材１７と、貫通孔から突出する内軸の先端に取付けられる金属プレート２１と、金属プレートとアーム部材との間に介装された樹脂パッキング２２と、弾発力でテンションプーリを無端ベルト１１に圧接させるようにアーム部材を回転付勢するコイルスプリング１６とを備える。アーム部材の金属プレート側にリング状の凸条１７ｈが貫通孔を囲むように形成され、凸条の内側に樹脂パッキングが設けられ、金属プレートは凸条の先端を被覆しかつ凸条の外周面を覆うように全外周がアーム部材方向に折り曲げられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジンに設けられて動力伝達用の無端ベルトにテンションプーリを弾発的に当接させて所定の張力を与えるためのオートテンショナーに関するものである。

図３に示すように、従来のオートテンショナー１は、先端にテンションプーリ２を有するアーム部材３の基端を枢支手段４を介してベース部材６に揺動自在に枢支し、この枢支手段４の外周に配置したスプリング７でアーム部材３を回転方向に付勢することにより、テンションプーリ２を無端ベルト１ａに圧接して所定の張力を与えるようになっている。

しかしながら、上記従来のオートテンショナー１では、ベース部材６及びアーム部材３にそれぞれ設けた円筒状の周壁６ａ，３ａの開口部が所定の隙間を介して対向しているので、その隙間から水や泥が入り込むことが避けられず、枢支手段４やスプリング７のスムーズな作動が阻害される等の問題があった。

この点を解消するために、ベース部材６に設けた円筒状の固定側周壁６ａの開口部とアーム部材３に設けた円筒状の可動側周壁３ａの開口部とを互いに対向させるとともに、その可動側周壁３ａの開口部の直径を拡大して隆起部３ｂを形成し、この隆起部３ｂで固定側周壁６ａの開口部の半径方向外側を覆うこと（例えば、特許文献１参照。）が提案されており、図示しないが更にこの隙間に防水スリーブを介装させる技術（例えば、特許文献２参照。）も提案されている。このようなオートテンショナー１では、隆起部３ｂで固定側周壁６ａの開口部の半径方向外側を覆うことにより、水の侵入経路を複雑にしてその隙間から水や泥が入り込むことを避けることができるとしており、この隙間に防水スリーブを介装させた場合には、そのスリーブによりその隙間から水や泥が入り込むことを避けることができるとしている。
特開平９−４２３９２号公報（特許請求の範囲） 実開平５−３２８５６号公報（実用新案登録請求の範囲）

しかし、従来のベルトテンショナー１における枢支手段４は、ベース部材６のエンジン１ｂへの固定面と反対側に突設した内軸６ｂにアーム部材３の基端を挿通させ、貫通した内軸６ｂの先端に金属プレート８を取付けてアーム部材３の内軸６ｂからの離脱を防止するとともに、その金属プレート８とアーム部材３との間に金属プレート８と同一か或いはそれよりも大きな外径を有する樹脂パッキング９を介装させるような構造になっている。このため、ベース部材６及びアーム部材３にそれぞれ設けた円筒状の周壁６ａ，３ａの開口部間における隙間から水や泥が入り込むことを避けることができたとしても、この枢支手段４におけるアーム部材３の基端の内軸６ｂの貫通部分から水が侵入、即ち、このベルトテンショナー１に雨水等が降りかかると樹脂パッキング９に直接その水が降りかかり、アーム部材３がベース部材６に対して揺動すると、その振動により樹脂パッキング９と金属プレート８との間、又は樹脂パッキング９とアーム部材３との間に隙間が生じ、その隙間から樹脂パッキング９に直接降りかかった水等が内部に侵入して枢支手段４やスプリング７のスムーズな作動が困難になるという不具合が残存していた。
本発明の目的は、アーム部材の基端の内軸の貫通部分からの水の侵入を防止することができるベルトテンショナーを提供することにある。

請求項１に係る発明は、図１に示すように、エンジン１２に固定されエンジン１２への固定面と反対側に内軸１４ｃが突設されたベース部材１４と、内軸１４ｃの先端が挿通可能な貫通孔１７ｇと貫通孔１７ｇと同軸であって内軸１４ｃに嵌入可能な筒部１７ａとが基端に設けられ先端にテンションプーリ２４が枢支されたアーム部材１７と、貫通孔１７ｇから突出する内軸１４ｃの先端に取付けられアーム部材１７の内軸１４ｃからの離脱を防止する金属プレート２１と、金属プレート２１とアーム部材１７との間に介装された樹脂パッキング２２と、筒部１７ａの外側に設けられて両端部がベース部材１４及びアーム部材１７にそれぞれ係止され弾発力でテンションプーリ２４を無端ベルト１１に圧接させるようにベース部材１４に対してアーム部材１７を回転付勢するコイルスプリング１６とを備えたベルトテンショナーの改良である。
その特徴ある構成は、アーム部材１７の金属プレート２１側にリング状の凸条１７ｈが貫通孔１７ｇを囲むように形成され、凸条１７ｈの内側に樹脂パッキング２２が設けられ、金属プレート２１は凸条１７ｈの先端を被覆しかつ凸条１７ｈの外周面を覆うように全外周がアーム部材１７方向に折り曲げられたところにある。

この請求項１に記載されたベルトテンショナーでは、アーム部材１７に形成された凸条１７ｈの先端を金属プレート２１が被覆しかつ凸条１７ｈの外周面を覆うように金属プレート２１の全外周がアーム部材１７方向に折り曲げらたので、金属プレート２１の周囲から凸条１７ｈの内部に至るまでの経路が複雑になり、金属プレート２１の周囲とアーム部材１７との間の隙間に水や泥がかかっても、その水や泥が金属プレート２１の周囲から凸条１７ｈを越えてその凸条１７ｈの内側にまで侵入することを有効に防止する。また、仮に凸条１７ｈの内側にまで水等が侵入したとしても、凸条１７ｈの内側に樹脂パッキング２２を設けたので、その水等はその樹脂パッキング２２により遮られてスプリング１６を収納する空間に入り込むことを有効に防止することができる。従って、オートテンショナー１０に水や泥が掛ったとしても、アーム部材１７の基端の内軸１４ｃの貫通部分からの水の侵入を防止することができ、水等の侵入に起因するスプリング１６やアーム部材１７がベース部材１４に固着してしまうような作動不良を有効に回避することができる。

本発明のベルトテンショナーでは、アーム部材の金属プレート側にリング状の凸条を貫通孔を囲むように形成し、金属プレートが凸条の先端を被覆しかつ凸条の外周面を覆うように全外周をアーム部材方向に折り曲げたので、金属プレートの周囲から凸条の内部に至るまでの経路が複雑になり、金属プレートの周囲とアーム部材との間の隙間に水や泥がかかっても、その水や泥が金属プレートの周囲から凸条を越えてその凸条の内側にまで侵入することを有効に防止することができる。また、仮に凸条の内側にまで水等が侵入したとしても、凸条の内側に樹脂パッキングを設けたので、その水等はその樹脂パッキングにより遮られてスプリングを収納する空間に入り込むことが防止される。従って、オートテンショナーに水や泥が掛ったとしても、アーム部材の基端の内軸の貫通部分からの水の侵入は有効に防止でき、その侵入に起因する作動不良を有効に回避することができる。

次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、エンジン１２の前部には、図示しないクランクシャフトの駆動力を発電機等の補器類に伝達する無端ベルト１１と、その無端ベルト１１の張力を調整するためのオートテンショナー１０が設けられる。オートテンショナー１０はエンジン１２にボルト１３で固定されるベース部材１４を備える。ベース部材１４はエンジン１２の取付座１２ａに当接する概円板状の取付部１４ａと、この取付部１４ａの周囲から立ち上がる円筒状の固定側周壁１４ｂと、この固定側周壁１４ｂの軸線に沿うように取付部１４ａの中央からエンジン１２への固定面と反対側に突設された内軸１４ｃとを備える。この内軸１４ｃにはボルト１３を挿通するボルト孔１４ｄが軸心に沿って形成される。また固定側周壁１４ｂの取付部１４ａ側内周には、後述するコイル状の捩じりスプリング１６の一端が係合する図示しない係止部が凹設される。

ベース部材１４にはアーム部材１７の基端が揺動自在に枢支される。このアーム部材１７の基端にはベース部材１４の内軸１４ｃの先端が挿通可能な貫通孔１７ｇと、この貫通孔１７ｇと同軸であって内軸１４ｃの外周に回転自在に嵌合する筒部１７ａと、この筒部１７ａの外周を同軸に囲繞する有底円筒状の可動側周壁１７ｂと、この可動側周壁１７ｂから半径方向外側に延びるアーム本体１７ｃと、このアーム本体１７ｃの半径方向外端に突設されたプーリ軸１７ｄとを備える。可動側周壁１７ｂは固定側周壁１４ｂと同一の直径を有して同軸に配置されるものであり、その固定側周壁１４ｂに対向する開口部の周縁には直径が拡大した隆起部１７ｅが形成される。

図１に示すように、可動側周壁１７ｂの隆起部１７ｅは固定側周壁１４ｂの開口部の半径方向外側を覆うように配置され、側面視で可動側周壁１７ｂの開口端と固定側周壁１４ｂの開口端とがオーバーラップするように構成される。そして、可動側周壁１７ｂの開口端と固定側周壁１４ｂの開口端と間の隙間には円周上の横断面がクランク状の防水スリーブ１５が装着される。また、図示しないが、可動側周壁１７ｂの内周面には半径方向外側に膨出して軸方向に延びる溝状の係止部が形成され、この図示しない係止部にスプリング１６の他端 が係合するように構成される。

ベース部材１４の内軸１４ｃにアーム部材１７の筒部１７ａを枢支する際に、内軸１４ｃの外周面と筒部１７ａの内周面との間に円筒状に形成された合成樹脂製の内側制動体１８が介装されるとともに、筒部１７ａの外周面に概略円筒状に形成された合成樹脂製の外側制動体１９が嵌合する。外側制動体１９の外周と固定側周壁１４ｂ及び可動側周壁１７の内周との間に画成された空間にスプリング１６が収納され、その一端が固定側周壁１４ｂの図示しない係止部に係合するとともに、その他端が可動側周壁１７ｂの図示しない係止部に係合する。このとき、スプリング１６の一端が外側制動体１９の下端に形成したフランジ部１９ａを取付部１４ａに押圧することにより、ベース部材１４に対する外側制動体１９の回転を規制するように構成される。

アーム部材１７のプーリ軸１７ｄにはボールベアリング２３を介してテンションプーリ２４が回転自在に支持され、ボールベアリング２３への塵の付着を防止すべく防塵ワッシャ２６を介してボルト２７で固定される。プーリ軸１７ｄの基端にはボールベアリング２３への塵の付着を防止する防塵板１７ｆが一体的に形成され、この防塵板１７ｆの外周はテンションプーリ２４の半径方向中間の凹部に遊嵌するように構成される。

アーム部材１７の貫通孔１７ｇから突出する内軸１４ｃの上端には、金属プレート２１及び樹脂パッキング２２が重ね合わされてカシメ１４ｅにより固定される。この状態でスプリング１６に所定の圧縮荷重と所定の捩じり荷重とが与えられる。このアーム部材１７の金属プレート２１側には、リング状の凸条１７ｈが貫通孔１７ｇを囲むように形成される。この凸条１７ｈの内側に樹脂パッキング２２が設けられ、金属プレート２１はこの凸条１７ｈの先端を被覆しかつ凸条１７ｈの外周面を覆うように全外周がアーム部材１７方向に折り曲げられる。

次に、このように構成されたベルトテンショナーの作用について説明する。
オートテンショナー１０のアーム部材１７はベース部材１４に対して揺動可能であり、エンジンの運転中に無端ベルト１１の張力が変動すると、スプリング１６の弾発力によりそれに追随してアーム部材１７が揺動し、無端ベルト１１の張力を常に一定に維持することができる。そして、アーム部材１７が揺動することに起因するいわゆるアーム部材１７の踊り現象は、内側制動体１８及び外側制動体１９と可動側周壁１７ｂとの間に作用する摩擦力により規制される。

車両の走行に伴ってオートテンショナー１０の可動側周壁１７ｂ及び固定側周壁１３ｂに水や泥が掛った場合、可動側周壁１７ｂに形成された隆起部１７ｅが、固定側周壁１４ｂの開口部の半径方向外側を覆い、かつその隙間には防水スリーブ１５が介装されているので、その水や泥は隆起部１７ｅ及び防水スリーブ１５に遮られてスプリング１６を収納する空間に入り込むことを有効に防止する。

また、車両の走行に伴ってオートテンショナー１０のアーム部材１７の基端の内軸１４ｃの貫通部分に水や泥が掛った場合、その内軸１４ｃの先端にカシメられた金属プレート２１がその水や泥をはじく。また、金属プレート２１の周囲とアーム部材１７との間の隙間に水や泥がかかっても、アーム部材１７に形成された凸条１７ｈの先端を金属プレート２１が被覆しかつ凸条１７ｈの外周面を覆うように金属プレート２１の全外周がアーム部材１７方向に折り曲げられたので、金属プレート２１の周囲から凸条１７ｈの内部に至るまでの経路が複雑になり、その水や泥が金属プレート２１の周囲から凸条１７ｈを越えてその凸条１７ｈの内側にまで侵入することを有効に防止することができる。また、凸条１７ｈの内側に樹脂パッキング２２を設けているので、仮に凸条１７ｈの内側にまで水等が侵入したとしても、その水等はその樹脂パッキング２２により遮られてスプリング１６を収納する空間に入り込むことを防止することができる。
従って、オートテンショナー１０に水や泥が掛ったとしても、その水や泥がスプリング１６を収納する空間にまで入り込むことはなく、水等の侵入に起因するスプリング１６やアーム部材１７がベース部材１４に固着してしまうような作動不良を有効に回避することができる。

本発明実施形態のオートテンショナーの構造を示す図２のＡ−Ａ線断面図である。 そのオートテンショナーの平面図である。 従来のオートテンショナーの構造を示す図１に対応する断面図である。

符号の説明

１０ ベルトテンショナー
１１ 無端ベルト
１２ エンジン
１４ ベース部材
１４ｃ 内軸
１６ コイルスプリング
１７ アーム部材
１７ａ 筒部
１７ｇ 貫通孔
１７ｈ 凸条
２１ 金属プレート
２２ 樹脂パッキング
２４ テンションプーリ

Claims (1)

1. エンジン(12)に固定され前記エンジン(12)への固定面と反対側に内軸(14c)が突設されたベース部材(14)と、前記内軸(14c)の先端が挿通可能な貫通孔(17g)と前記貫通孔(17g)と同軸であって前記内軸(14c)に嵌入可能な筒部(17a)とが基端に設けられ先端にテンションプーリ(24)が枢支されたアーム部材(17)と、前記貫通孔(17g)から突出する前記内軸(14c)の先端に取付けられ前記アーム部材(17)の前記内軸(14c)からの離脱を防止する金属プレート(21)と、前記金属プレート(21)と前記アーム部材(17)との間に介装された樹脂パッキング(22)と、前記筒部(17a)の外側に設けられて両端部が前記ベース部材(14)及び前記アーム部材(17)にそれぞれ係止され弾発力で前記テンションプーリ(24)を無端ベルト(11)に圧接させるように前記ベース部材(14)に対して前記アーム部材(17)を回転付勢するコイルスプリング(16)とを備えたベルトテンショナーにおいて、
   前記アーム部材(17)の前記金属プレート(21)側にリング状の凸条(17h)が前記貫通孔(17g)を囲むように形成され、
   前記凸条(17h)の内側に前記樹脂パッキング(22)が設けられ、
   前記金属プレート(21)は前記凸条(17h)の先端を被覆しかつ前記凸条(17h)の外周面を覆うように全外周が前記アーム部材(17)方向に折り曲げられた
   ことを特徴とするベルトテンショナー。
   
   
   

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