JP2011202778A - Auto tensioner and manufacturing method for movable member for the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure the support strength of a pulley 28 to prevent an increase in misalignment angle in an auto tensioner 1 while reducing the weight thereof using a resin material as a movable member 10.SOLUTION: The movable member 10 includes a plurality of sheet-like reinforcing materials 17, 17... formed of a thermoplastic fiber-reinforced resin, which are laminated and integrally stuck on at least part of the surface of a movable member body 16 formed of a fiber-mixed synthetic resin.

Description

本発明は、オートテンショナ、及びその樹脂製の可動部材の製造方法に関し、特に、樹脂製可動部材を補強する技術に関する。   The present invention relates to an auto tensioner and a method for manufacturing a resin movable member, and more particularly, to a technique for reinforcing a resin movable member.

従来より、例えば自動車エンジンのベルト式補機駆動装置において、ベルトに張力を付与する一方、その張力付与動作をダンピングすることでベルトの振動（ばたつき）を抑えて安定したトルク伝達を行わせるようにしたオートテンショナはよく知られ、広く一般に使用されている。   Conventionally, for example, in a belt-type accessory driving device for an automobile engine, while applying tension to the belt, damping the tension application operation suppresses vibration (flapping) of the belt so that stable torque transmission can be performed. Autotensioners are well known and widely used.

このオートテンショナは、例えばエンジンに取付固定されかつ軸部（スピンドル）を有する固定部材と、この固定部材の軸部にボス部において外嵌合されて回動可能に支持され、先端部にテンションプーリが回転自在に支持されたアーム部材等の可動部材と、例えばこの可動部材のボス部周りに配置され、一端部が固定部材に、また他端部が可動部材にそれぞれ係止され、捩りトルクにより固定部材に対し可動部材をテンションプーリがベルトを押圧する方向に回動付勢する捩りコイルばねと、可動部材の揺動を減衰する減衰手段とを備えている。   This auto tensioner is, for example, a fixing member attached and fixed to an engine and having a shaft portion (spindle), a shaft portion of the fixing member that is externally fitted to a boss portion and rotatably supported, and a tip pulley having a tension pulley Is arranged around the boss of the movable member, for example, one end is locked to the fixed member, and the other end is locked to the movable member. A torsion coil spring that urges the movable member to rotate in a direction in which the tension pulley presses the belt against the fixed member, and a damping means that attenuates the swing of the movable member.

図７及び図８は可動部材としての上記アーム部材１０を例示しており、このアーム部材１０は、固定部材の軸部に回動可能に外嵌合されて支持されるボス部１２と、このボス部１２に一体に突設され、先端部にテンションプーリ２８を回転自在に支持する軸受支持部２１を有するアーム１４とを備えている。２０はアーム部材１０のボス部１２に形成されかつ捩りコイルばねの端部（タング）を係止するための貫通孔（又は切欠き）からなるばね係止部、Ｂはベルトである。   7 and 8 exemplify the arm member 10 as a movable member. The arm member 10 includes a boss portion 12 that is rotatably supported by a shaft portion of a fixed member and supported by the boss portion 12. The arm 14 includes a bearing support portion 21 that protrudes integrally with the boss portion 12 and rotatably supports a tension pulley 28 at the tip end portion. Reference numeral 20 denotes a spring locking portion formed on the boss portion 12 of the arm member 10 and including a through hole (or notch) for locking the end portion (tang) of the torsion coil spring, and B denotes a belt.

ところで、このようなオートテンショナは自動車のエンジンルーム内で使用されることから、その高温環境下での作動信頼性の要求を満たすために、一般に鉄やアルミダイキャスト等の金属材料が用いられている。しかし、この金属材料は重く、自動車の燃費の向上という目的からみれば、このオートテンショナについても軽量化を図ることが重要である。   By the way, since such an auto tensioner is used in an engine room of an automobile, a metal material such as iron or aluminum die-cast is generally used in order to satisfy the requirement of operation reliability in a high temperature environment. Yes. However, this metal material is heavy, and it is important to reduce the weight of the auto tensioner from the viewpoint of improving the fuel efficiency of the automobile.

そこで、従来、例えばオートテンショナの可動部材を樹脂製のものとすることが提案されている（例えば特許文献１〜６参照）。   Thus, conventionally, for example, it has been proposed that the movable member of the auto tensioner is made of a resin (see, for example, Patent Documents 1 to 6).

特開２００５−０７６６７２号公報JP 2005-076762 A 特開２００４−１１６５３４号公報JP 2004-116534 A 特開２００２−１０６６５４号公報JP 2002-106654 A 特開２００２−１０６６５３号公報JP 2002-106653 A 特開平０７−００４４８１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 07-004481 特開平０１−３０７５５４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-307554

しかし、これら提案例のものでは、いずれも金属材料の可動部材をそのまま樹脂材料に置き換えただけであり、この樹脂材料は軽量化の手段としては有効であるものの、ヤング率が小さくて許容応力も低いため、強度的に不十分であり、実用上の問題がある。   However, in all of these proposed examples, the movable member made of a metal material is simply replaced with a resin material as it is. This resin material is effective as a means for reducing the weight, but has a small Young's modulus and an allowable stress. Since it is low, the strength is insufficient and there is a practical problem.

特に、可動部材をなす樹脂のヤング率が金属材料よりも小さいことに起因して、アームにおけるプーリの支持強度や支持剛性が十分とはいえず、ベルトからの張力を受けたプーリを可動部材で支持するときのアームの捩れが大きくなり、このアームの捩れによってプーリのミスアラインメント角度が大きくなるという問題は避けられない。   In particular, because the Young's modulus of the resin forming the movable member is smaller than that of the metal material, the support strength and support rigidity of the pulley in the arm cannot be said to be sufficient. The problem is that the torsion of the arm when supported increases, and the misalignment angle of the pulley increases due to the torsion of the arm.

尚、可動部材の強度を確保するために、その樹脂の肉厚を増やす手段もあるが、そうすると、厚さの増加分だけ重くなり、本来の軽量化の効果が小さくなり、その目的の達成が不十分となる。   In order to secure the strength of the movable member, there is a means for increasing the thickness of the resin, but if this is done, the increase in thickness increases the original thickness, and the effect of reducing the original weight is reduced. It becomes insufficient.

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記のようにオートテンショナの可動部材を樹脂製とする場合に、その可動部材の構造に工夫を加えることにより、樹脂材料によって可動部材の軽量化を図りつつ、そのプーリの支持強度を確保して、ミスアラインメント角度の増大を抑制することにある。   The present invention has been made in view of such various points. The object of the present invention is to provide a resin material by modifying the structure of the movable member when the movable member of the auto tensioner is made of resin as described above. Thus, while reducing the weight of the movable member, the support strength of the pulley is ensured and the increase in the misalignment angle is suppressed.

上記の目的を達成するために、この発明では、成形の容易な熱可塑性の繊維強化樹脂材料に着目し、繊維入りの樹脂材料で成形された可動部材本体の表面に、当該熱可塑性の繊維強化樹脂材料からなる補強材を一体的に貼着して、その補強材で可動部材本体を補強する構造とした。   In order to achieve the above object, the present invention focuses on a thermoplastic fiber-reinforced resin material that can be easily molded, and the thermoplastic fiber-reinforced material is formed on the surface of the movable member body that is molded with a resin material containing fibers. A reinforcing material made of a resin material was integrally attached, and the movable member main body was reinforced with the reinforcing material.

具体的には、請求項１の発明では、軸部を有する固定部材と、基端が該固定部材の軸部に揺動可能に支持され、先端にベルトを押圧するプーリが基端の揺動軸心と平行な回転軸心で回転自在に支持された可動部材と、上記固定部材に対し可動部材を上記プーリがベルトを押圧する方向に回動付勢するばねと、上記可動部材の揺動を減衰する減衰手段とを備えたオートテンショナが前提である。   Specifically, according to the first aspect of the present invention, a fixing member having a shaft portion, a base end is swingably supported by the shaft portion of the fixing member, and a pulley that presses the belt at the tip is a swing of the base end. A movable member rotatably supported by a rotational axis parallel to the shaft center; a spring that urges the movable member to rotate in a direction in which the pulley presses the belt against the fixed member; and swings of the movable member It is premised on an auto tensioner provided with damping means for damping the noise.

そして、上記可動部材は、繊維を配合した合成樹脂からなる可動部材本体の表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる補強材が一体的に貼着されたものとする。   In the movable member, a reinforcing material made of a thermoplastic fiber reinforced resin is integrally attached to at least a part of the surface of the movable member main body made of a synthetic resin mixed with fibers.

この請求項１の発明では、オートテンショナにおける可動部材が、繊維配合の合成樹脂製可動部材本体表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる補強材を一体的に貼着したものであるので、金属材料を用いた場合に比べ可動部材の重さを軽くすることができ、オートテンショナの軽量化を図ることができる。   In the first aspect of the invention, the movable member in the autotensioner is formed by integrally attaching a reinforcing material made of thermoplastic fiber reinforced resin to at least a part of the surface of the movable member body made of synthetic resin containing fiber. Therefore, the weight of the movable member can be reduced as compared with the case where a metal material is used, and the weight of the auto tensioner can be reduced.

しかも、繊維配合の合成樹脂製可動部材本体表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる補強材が一体的に貼着されることで、その補強材により可動部材本体が補強されて、可動部材自体の強度を確保することができ、プーリに対する支持強度や支持剛性を高くしてミスアラインメント角度を小さくすることができる。   Moreover, the reinforcing member made of a thermoplastic fiber reinforced resin is integrally attached to at least a part of the surface of the movable member body made of synthetic resin containing fiber, so that the movable member body is reinforced by the reinforcing material. The strength of the movable member itself can be ensured, the support strength and support rigidity for the pulley can be increased, and the misalignment angle can be reduced.

また、補強材が熱可塑性の繊維強化樹脂であることで以下の効果が得られる。すなわち、繊維強化樹脂としては、一般的には、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の繊維を組み合わせたものが知られており、可動部材本体表面を補強する場合には、このような炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の織物に半硬化の熱硬化性樹脂を予め含浸させたプリプレグを成形し、そのプリプレグを可動部材本体表面上に配置して加熱及び加圧することで、熱硬化性樹脂を架橋反応により硬化させるようになっている。そのとき、樹脂の硬化時間として２時間程度と長い時間が必要であるので、量産性に問題がある。   Moreover, the following effects are acquired because a reinforcing material is a thermoplastic fiber reinforced resin. That is, as the fiber reinforced resin, generally, for example, a combination of a thermosetting resin such as an epoxy resin and a fiber such as carbon fiber, glass fiber, or aramid fiber is known, and the surface of the movable member body is reinforced. When forming a prepreg in which a semi-cured thermosetting resin is pre-impregnated into a woven fabric such as carbon fiber, glass fiber or aramid fiber, the prepreg is placed on the surface of the movable member body and heated. And by applying pressure, the thermosetting resin is cured by a crosslinking reaction. At that time, since a long time of about 2 hours is required as a curing time of the resin, there is a problem in mass productivity.

これに対し、本発明で用いる熱可塑性の繊維強化樹脂は、加熱による硬化が不要であり、可動部材本体を成形した後、その表面に後加工で熱可塑性繊維強化樹脂からなるプリプレグを貼り付けて補強材とすることができ、製造時間を例えば１０分程度に大幅に短縮して、オートテンショナの量産性を確保することができる。   On the other hand, the thermoplastic fiber reinforced resin used in the present invention does not need to be cured by heating, and after molding the movable member main body, a prepreg made of a thermoplastic fiber reinforced resin is pasted on the surface by post-processing. It can be used as a reinforcing material, and the production time can be greatly shortened to about 10 minutes, for example, and the mass productivity of the auto tensioner can be ensured.

請求項２の発明では、上記可動部材本体の表面に複数の補強材が積層状に貼着されているものとする。このことで、可動部材本体に対する補強効果を高めることができる。   In the invention of claim 2, it is assumed that a plurality of reinforcing materials are stuck in a laminated form on the surface of the movable member main body. Thereby, the reinforcement effect with respect to a movable member main body can be heightened.

請求項３の発明では、上記可動部材本体を形成する合成樹脂は、ナイロン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）の少なくとも１種類からなることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is characterized in that the synthetic resin forming the movable member body is made of at least one of nylon resin, phenol resin, and polyphenylene sulfide (PPS).

この請求項３の発明では、補強材の貼着によって補強されかつ軽量化された可動部材が得られる。   In this invention of Claim 3, the movable member reinforced and lightened by sticking of a reinforcing material is obtained.

請求項４の発明は、請求項１のオートテンショナの可動部材を製造する方法であって、可動部材本体を成形した後、可動部材本体の表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂のプリプレグを貼り付けることにより、プリプレグを補強材として一体化することを特徴とする。   The invention of claim 4 is a method of manufacturing the movable member of the autotensioner of claim 1, wherein after molding the movable member main body, at least a part of the surface of the movable member main body is made of thermoplastic fiber reinforced resin. By sticking the prepreg, the prepreg is integrated as a reinforcing material.

この請求項４の発明では、可動部材の製造の際、可動部材本体が成形された後、その可動部材本体の表面の少なくとも一部に熱可塑性の繊維強化樹脂からなるプリプレグが貼り付けられ、このプリプレグにより補強材が可動部材本体表面に一体化される。このことで、オートテンショナの可動部材を容易に製造することができる。   In the invention of claim 4, after the movable member main body is molded during the manufacture of the movable member, a prepreg made of thermoplastic fiber reinforced resin is attached to at least a part of the surface of the movable member main body. The reinforcing material is integrated with the surface of the movable member main body by the prepreg. Thus, the movable member of the auto tensioner can be easily manufactured.

以上説明したように、請求項１の発明によると、オートテンショナの可動部材を、繊維を配合した合成樹脂からなる可動部材本体と、その表面の少なくとも一部に一体的に貼着され、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる補強材とを備えたものとしたことにより、樹脂製の可動部材によって、オートテンショナの軽量化を図るとともに、補強材による可動部材本体の補強により可動部材自体の強度を確保することができ、プーリに対する支持強度や支持剛性を高くしてミスアラインメント角度を小さくすることができる。また、可動部材本体の成形後の表面に後加工で熱可塑性繊維強化樹脂からなるプリプレグを貼り付けて補強材とすることができるので、製造時間を大幅に短縮してオートテンショナの量産性を確保することができる。   As described above, according to the invention of claim 1, the movable member of the auto tensioner is integrally bonded to at least a part of the movable member main body made of a synthetic resin blended with fibers, and is thermoplastic. The weight of the auto tensioner is reduced by the resin-made movable member, and the strength of the movable member itself is secured by reinforcing the movable member body with the reinforcing material. And the misalignment angle can be reduced by increasing the support strength and support rigidity of the pulley. In addition, a prepreg made of thermoplastic fiber reinforced resin can be pasted on the surface of the movable member after molding to create a reinforcing material, greatly reducing production time and ensuring mass production of auto tensioners. can do.

請求項２の発明によると、補強材を複数層としたことにより、補強材の補強効果を高めることができる。   According to the second aspect of the present invention, the reinforcing effect of the reinforcing material can be enhanced by using a plurality of reinforcing materials.

請求項３の発明によると、可動部材本体を形成する合成樹脂は、ナイロン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリフェニレンサルファイドの少なくとも１種類としたことにより、補強材の貼着によって補強されかつ軽量化された可動部材が得られる。   According to the invention of claim 3, the synthetic resin forming the movable member main body is at least one of nylon resin, phenol resin, and polyphenylene sulfide, so that it is reinforced and reduced in weight by attaching the reinforcing material. A movable member is obtained.

請求項４の発明によると、請求項１のオートテンショナの可動部材を製造する場合に、可動部材本体を成形した後、可動部材本体の表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなるプリプレグを貼り付け補強材として一体化することにより、オートテンショナの可動部材を容易に製造することができる。   According to the invention of claim 4, when the movable member of the auto tensioner of claim 1 is manufactured, at least a part of the surface of the movable member body is made of a thermoplastic fiber reinforced resin after the movable member body is molded. By attaching the prepreg and integrating it as a reinforcing material, the movable member of the auto tensioner can be easily manufactured.

図１は本発明の実施形態に係るオートテンショナの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an auto tensioner according to an embodiment of the present invention. 図２は可動部材の正面図である。FIG. 2 is a front view of the movable member. 図３は図２のIII方向から見た可動部材の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the movable member viewed from the III direction of FIG. 図４は図２のIV方向から見た可動部材の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the movable member viewed from the IV direction of FIG. 図５は、可動体本体の表面に補強材が貼着された部分を拡大して示す断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a portion where a reinforcing material is attached to the surface of the movable body. 図６は実施例及び比較例の重量特性及びミスアライメントの特性を示す図である。FIG. 6 is a graph showing the weight characteristics and misalignment characteristics of Examples and Comparative Examples. 図７は従来のオートテンショナを示す図２相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 2 showing a conventional auto tensioner. 図８は従来のオートテンショナを示す図３相当図である。FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 3 showing a conventional auto tensioner.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is in no way intended to limit the invention, its application, or its application.

図１において、１は本発明の実施形態に係るオートテンショナであって、このオートテンショナ１は、例えば車両に搭載されるエンジンの補機駆動装置（図示せず）のベルト伝動システムに用いられている。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an auto tensioner according to an embodiment of the present invention, and the auto tensioner 1 is used in a belt transmission system of an accessory driving device (not shown) for an engine mounted on a vehicle, for example. Yes.

上記補機駆動装置は、図示しないが、例えば車載エンジンのクランク軸に取り付けられたＶリブドプーリからなるクランクプーリ、空調機用コンプレッサ（補機）の回転軸に取り付けられた同様のコンプレッサプーリ、パワーステアリング用ポンプ（補機）の回転軸に取り付けられた同様のＰＳポンププーリ、オルタネータ（補機）の回転軸に取り付けられた同様のオルタネータプーリ、同様のアイドラプーリ、及び、冷却ファンを回転駆動するための平プーリからなるファンプーリを備え、これらプーリ間にＶリブドベルトからなる伝動ベルトＢ（図１及び図２で仮想線にて示す）が、上記Ｖリブドプーリからなる各プーリにあってはベルトＢ内面をプーリに接触させた正曲げ状態で、また平プーリからなるファンプーリにあってはベルトＢ外面をプーリに接触させた逆曲げ状態でそれぞれ巻き付けられて、いわゆるサーペンタインレイアウトで巻き掛けられており、エンジンの回転によりベルトＢを各プーリ間で走行させて各補機を駆動するようにしている。   Although not shown in the drawings, the accessory driving device is, for example, a crank pulley composed of a V-ribbed pulley attached to a crankshaft of an in-vehicle engine, a similar compressor pulley attached to a rotating shaft of an air conditioner compressor (auxiliary machine), and power steering. A similar PS pump pulley attached to the rotating shaft of a pump (auxiliary machine), a similar alternator pulley attached to the rotating shaft of an alternator (auxiliary machine), a similar idler pulley, and a cooling fan A fan pulley made of a flat pulley is provided, and a transmission belt B made of a V-ribbed belt (shown in phantom lines in FIGS. 1 and 2) is provided between these pulleys. A belt in the case of a fan pulley consisting of a flat pulley in a positively bent state in contact with the pulley. The outer surface is wound in a reverse bending state in contact with the pulley, and is wound in a so-called serpentine layout. The belt B is driven between the pulleys by the rotation of the engine so as to drive the auxiliary machines. .

上記ベルトＢにおいて、プーリ間に位置するいずれかのスパンにアームタイプの上記オートテンショナ１が配置されており、このオートテンショナ１により、上記スパンをベルトＢ外面側から押圧してベルト張力を自動的に調整するようにしている。   In the belt B, the arm type auto tensioner 1 is disposed in any span located between the pulleys. The auto tensioner 1 automatically presses the span from the outer surface side of the belt B to automatically adjust the belt tension. I try to adjust it.

上記オートテンショナ１は、エンジンに取付固定される固定部材３と、この固定部材３に基端で揺動軸心Ｏ１回りに揺動可能に支持された可動部材１０と、この可動部材１０の揺動軸心Ｏ１に対しオフセットした部分である先端部（後述する軸受支持部２１）に、可動部材１０基端の揺動軸心Ｏ１と平行な回転軸心Ｏ２で回転自在に軸支され、ベルトＢを逆曲げ状態で押圧する平プーリからなるテンションプーリ２８と、捩りトルクにより可動部材１０をテンションプーリ２８がベルトＢを押圧するベルト押圧方向に回動付勢する捩りコイルばね３０と、上記可動部材１０の揺動を減衰させる３つの減衰手段とを備えている。このオートテンショナ１は、固定部材３の後述するスピンドル５のエンジンからの取付高さと、テンションプーリ２８のエンジンからの高さが略同じ高さ位置にある並列型のものとされている。   The auto tensioner 1 includes a fixed member 3 attached and fixed to the engine, a movable member 10 supported by the fixed member 3 so as to be swingable about a swing axis O1 at a base end, and a swing of the movable member 10. A belt is rotatably supported at a distal end portion (bearing support portion 21 described later) that is offset with respect to the dynamic axis O1 by a rotational axis O2 parallel to the swing axis O1 at the base end of the movable member 10. A tension pulley 28 composed of a flat pulley that presses B in a reverse bending state, a torsion coil spring 30 that urges the movable member 10 in a belt pressing direction in which the tension pulley 28 presses the belt B by a torsion torque, and the movable And three attenuating means for attenuating the swinging of the member 10. The auto tensioner 1 is of a parallel type in which the mounting height of the spindle 5 to be described later from the engine and the height of the tension pulley 28 from the engine are substantially at the same height.

上記固定部材３は樹脂製のもので、例えばナイロン系樹脂やフェノール系樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等からなる。尚、これらの樹脂にガラス繊維等の短繊維を混入して補強することも可能である。   The fixing member 3 is made of resin, and is made of, for example, nylon resin, phenol resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, or the like. It is also possible to reinforce these resins by mixing short fibers such as glass fibers.

固定部材３は、一端（図１で上端）に開口する有底円筒状（カップ状）のリヤカップ部４と、このリヤカップ部４内の底部に同心状に一体に立設され、先端部がリヤカップ部４の開口から突出するスピンドル５（軸部）とを備えている。このスピンドル５は、その中心部に小径の中心孔５ａが形成された中空円筒状のものである。リヤカップ部４の底部外周面には複数の取付部６，６，…（図１では１つのみ示している）が一体に突設されており、この各取付部６において、図外の取付ボルトにより固定部材３をエンジンに取付固定するようにしている。   The fixed member 3 has a bottomed cylindrical (cup-shaped) rear cup portion 4 that opens at one end (upper end in FIG. 1), and is concentrically and integrally installed on the bottom portion in the rear cup portion 4, with the tip portion being a rear cup. And a spindle 5 (shaft portion) protruding from the opening of the portion 4. The spindle 5 has a hollow cylindrical shape with a small-diameter center hole 5a formed at the center thereof. A plurality of mounting portions 6, 6,... (Only one is shown in FIG. 1) are integrally projected on the outer peripheral surface of the bottom portion of the rear cup portion 4, and each mounting portion 6 has a mounting bolt (not shown). Thus, the fixing member 3 is attached and fixed to the engine.

また、図示しないが、リヤカップ部４の側壁には、その開口側から切り欠いた貫通孔又は切欠きからなるばね係止部が形成されている。   Further, although not shown in the drawings, a spring locking portion made of a through hole or a notch cut out from the opening side is formed on the side wall of the rear cup portion 4.

一方、可動部材１０は、一端（図１の下端）に開口する有底円筒状のフロントカップ部１１を備え、このフロントカップ部１１の外径はリヤカップ部４と略同径とされている。フロントカップ部１１の底部外面の中心部は、後述するスラストワッシャ３４やプレート部材３６を収容するために円形状に凹陥されている。また、フロントカップ部１１の側壁には、その開口側から切り欠いた貫通孔（又は切欠き）からなるばね係止部２０が形成されている。   On the other hand, the movable member 10 includes a bottomed cylindrical front cup portion 11 that opens at one end (the lower end in FIG. 1), and the outer diameter of the front cup portion 11 is substantially the same as that of the rear cup portion 4. The center portion of the outer surface of the bottom portion of the front cup portion 11 is recessed in a circular shape to accommodate a thrust washer 34 and a plate member 36 described later. In addition, a spring locking portion 20 including a through hole (or notch) cut out from the opening side is formed on the side wall of the front cup portion 11.

上記フロントカップ部１１内の底部には円筒状のボス部１２がフロントカップ部１１の開口から突出するように同心状に一体に突設され、このボス部１２内には、フロントカップ部１１の底壁を貫通するボス孔１３が形成されている。上記ボス部１２は固定部材３のスピンドル５にボス部１２先端側から外嵌合されており、このことで可動部材１０は基端のボス部１２にて固定部材３のスピンドル５に後述のメタルブッシュ３２，３２を介して揺動可能（回動可能）に支持され、リヤカップ部４とフロントカップ部１１とは各々の開口を対向配置して略密閉状の円筒形状を形成している。   A cylindrical boss portion 12 is integrally protruded from the bottom of the front cup portion 11 so as to protrude from the opening of the front cup portion 11. A boss hole 13 penetrating the bottom wall is formed. The boss portion 12 is externally fitted to the spindle 5 of the fixed member 3 from the distal end side of the boss portion 12, so that the movable member 10 is attached to the spindle 5 of the fixed member 3 at the boss portion 12 at the base end as described later. The rear cup part 4 and the front cup part 11 are arranged so as to face each other and form a substantially sealed cylindrical shape.

図２〜図４にも示すように、上記フロントカップ部１１の外周部には、その底部からボス部１２の中心（揺動軸心Ｏ１）に対し離れる方向に外側に延びるアーム１４が形成され、このアーム１４の先端部は半円形状で、この先端部の固定部材３側の面には軸受支持部２１が設けられており、これらフロントカップ部１１、アーム１４及び軸受支持部２１は樹脂により一体に形成されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, an arm 14 is formed on the outer peripheral portion of the front cup portion 11. The arm 14 extends outward from the bottom portion in a direction away from the center of the boss portion 12 (swing axis O <b> 1). The tip of the arm 14 is semicircular, and a bearing support portion 21 is provided on the surface of the tip portion on the fixing member 3 side. The front cup portion 11, the arm 14 and the bearing support portion 21 are made of resin. Are integrally formed.

上記軸受支持部２１は外径の異なる２段円筒状のもので、その中心には、可動部材１０の揺動軸心Ｏ１と平行に延びる有底のねじ孔２２が形成されている。このねじ孔２２には、固定部材３と同じ側（図１で下側）から挿入されたプーリ軸としての取付ボルト２５が螺合されて締結されており、この取付ボルト２５の締結によって上記テンションプーリ２８がアーム１４先端の軸受支持部２１にその外周の段部上に位置する２つの軸受ベアリング２３，２３を介して回転自在に取付支持されている。このことで、テンションプーリ２８は、ボス部１２から偏心した取付ボルト２５上の位置に支持されている。尚、２４は軸受ベアリング２３，２３を軸方向の側方から覆いかつワッシャを兼ねる円板状のダストシールドで、取付ボルト２５により軸受ベアリング２３，２３と共に軸受支持部２１に取り付けられている。   The bearing support portion 21 has a two-stage cylindrical shape with different outer diameters, and a bottomed screw hole 22 extending in parallel with the swing axis O1 of the movable member 10 is formed at the center thereof. A mounting bolt 25 as a pulley shaft inserted from the same side (lower side in FIG. 1) as the fixing member 3 is screwed into the screw hole 22 and fastened. A pulley 28 is rotatably supported and supported by a bearing support portion 21 at the tip of the arm 14 via two bearing bearings 23 and 23 positioned on the outer peripheral stepped portion. Thus, the tension pulley 28 is supported at a position on the mounting bolt 25 that is eccentric from the boss portion 12. A disk-shaped dust shield 24 covers the bearings 23 and 23 from the side in the axial direction and also serves as a washer, and is attached to the bearing support 21 together with the bearings 23 and 23 by mounting bolts 25.

上記可動部材１０におけるアーム１４の幅方向両側面は、円筒状のフロントカップ部１１に対し接線方向に接続されており、揺動軸心Ｏ１に沿った方向から見てアーム１４は先細りテーパ状の三角形状となっている。アーム１４は、その固定部材３と反対側の面がフロントカップ部１１の底部外面と略面一な平面である板状のものとされている。また、フロントカップ部１１のアーム側外周部は他の部分と異なり、そのアーム側外周面からアーム幅方向両側面に沿ってアーム１４先端側に延びるように膨出して厚肉とされ、そのアーム側外周部は、テンションプーリ２８との干渉を避けるためにそのテンションプーリ２８の外周面に沿って円弧状に凹陥形成されている。また、アーム１４の固定部材３側の基端部には、テンションプーリ２８の外周側部との干渉を避けるためのプーリクリアランスを形成する円弧状凹部１４ａが形成されている。   Both sides in the width direction of the arm 14 in the movable member 10 are tangentially connected to the cylindrical front cup portion 11, and the arm 14 has a tapered shape when viewed from the direction along the swing axis O <b> 1. It has a triangular shape. The arm 14 has a plate-like shape in which the surface opposite to the fixing member 3 is a flat surface substantially flush with the bottom outer surface of the front cup portion 11. Further, unlike the other parts, the arm-side outer peripheral portion of the front cup portion 11 bulges from the arm-side outer peripheral surface along the both sides of the arm width direction so as to extend toward the tip end side of the arm 14, and is thickened. In order to avoid interference with the tension pulley 28, the side outer peripheral portion is formed in an arc shape along the outer peripheral surface of the tension pulley 28. Further, an arcuate recess 14 a that forms a pulley clearance for avoiding interference with the outer peripheral side portion of the tension pulley 28 is formed at the base end portion of the arm 14 on the fixing member 3 side.

上記捩りコイルばね３０は、上記可動部材１０のボス部１２周りに両端部（タング）を半径方向外側に突出させた状態で配置されている。その一方の端部は上記リヤカップ部４のばね係止部に、また他方の端部はフロントカップ部１１のばね係止部２０にそれぞれ係止されている。また、捩りコイルばね３０はリヤカップ部４とフロントカップ部１１との間に軸方向に圧縮されて介装されており、この捩りコイルばね３０のコイル径が拡大する方向の捩りトルクにより、可動部材１０を上記テンションプーリ２８がベルトＢを押圧するベルト押圧方向に回動付勢するようになっている。   The torsion coil spring 30 is disposed around the boss portion 12 of the movable member 10 with both end portions (tangs) protruding outward in the radial direction. One end thereof is engaged with the spring engaging portion of the rear cup portion 4, and the other end is engaged with the spring engaging portion 20 of the front cup portion 11. The torsion coil spring 30 is interposed between the rear cup portion 4 and the front cup portion 11 while being compressed in the axial direction, and the torsional torque in the direction in which the coil diameter of the torsion coil spring 30 increases increases the movable member. 10 is urged to rotate in the belt pressing direction in which the tension pulley 28 presses the belt B.

さらに、上記可動部材１０の揺動を減衰させる３つの減衰手段について説明すると、まず、上記固定部材３のスピンドル５と可動部材１０のボス部１２との間には円筒状の２つのメタルブッシュ３２，３２が介装されている。この２つのメタルブッシュ３２，３２はそれぞれボス孔１３に対し、ボス孔１３の両端開口から両ブッシュ３２，３２間に少しの間隔があくように圧入されて回動不能に一体に嵌合固定されている。そして、上記各ブッシュ３２は、例えば銅等の焼結材からなる金属製薄肉円筒体の内周面に潤滑用の樹脂層を形成したものであり、スピンドル５に外嵌合された状態で、各ブッシュ３２内周面の樹脂層の樹脂をスピンドル５外周面に転移させ、スピンドル５と可動部材１０のボス部１２（ブッシュ３２）との間を潤滑油の供給なしでドライ潤滑し、かつ可動部材１０の回動を減衰させるようにしている。   Further, three damping means for damping the swing of the movable member 10 will be described. First, two cylindrical metal bushes 32 between the spindle 5 of the fixed member 3 and the boss portion 12 of the movable member 10 are described. , 32 are interposed. The two metal bushes 32 and 32 are respectively press-fitted into the boss hole 13 from both ends of the boss hole 13 so that a small gap is provided between the bushes 32 and 32, and are integrally fitted and fixed so as not to rotate. ing. And each said bush 32 forms the resin layer for lubrication in the internal peripheral surface of the metal thin cylindrical body which consists of sintered materials, such as copper, for example, In the state fitted by the spindle 5, The resin of the resin layer on the inner peripheral surface of each bush 32 is transferred to the outer peripheral surface of the spindle 5, dry lubricated between the spindle 5 and the boss portion 12 (bush 32) of the movable member 10 without supplying lubricating oil, and movable The rotation of the member 10 is attenuated.

また、上記可動部材１０のボス部１２周りには、２つ目の減衰手段としての樹脂製のスプリングサポート３３が配置されている。このスプリングサポート３３は、ボス部１２及び捩りコイルばね３０の間に配置されかつ捩りコイルばね３０の捩りトルクの反力によりボス部１２外周面に押し付けられる略円筒状の摺接部３３ａと、この摺接部３３ａのボス部１２先端側の端部から半径方向外側に突出し、捩りコイルばね３０に軸方向に押圧されてリヤカップ部４の内底面に押付固定されるフランジ部３３ｂとを有する。そして、捩りコイルばね３０により、スプリングサポート３３の摺接部３３ａが押圧されて可動部材１０のボス部１２外周面に、またボス部１２も押圧されてブッシュ３２にそれぞれ押し付けられることで、可動部材１０の回動を減衰させる。   A resin spring support 33 is disposed around the boss portion 12 of the movable member 10 as a second damping means. The spring support 33 is disposed between the boss portion 12 and the torsion coil spring 30, and has a substantially cylindrical sliding contact portion 33a that is pressed against the outer peripheral surface of the boss portion 12 by a reaction force of the torsion torque of the torsion coil spring 30. It has a flange portion 33 b that protrudes radially outward from the end portion of the boss portion 12 on the sliding contact portion 33 a and is pressed against the inner bottom surface of the rear cup portion 4 by being axially pressed by the torsion coil spring 30. The sliding contact portion 33a of the spring support 33 is pressed by the torsion coil spring 30 and pressed against the outer peripheral surface of the boss portion 12 of the movable member 10, and the boss portion 12 is also pressed against the bush 32, thereby moving the movable member. Damping 10 rotations.

さらに、上記固定部材３のスピンドル５の先端部は、ボス部１２内のボス孔１３（フロントカップ部１１の底部）を貫通してその外面側に突出し、この突出部分には、可動部材１０の抜止めのための金属からなる円板状のプレート部材３６がネジ／ナット止め（ボルト３７及びナット３８の締結）により回転不能に固定止着されている。このプレート部材３６とフロントカップ部１１の外面（ボス部１２の端面）との間には３つ目の減衰手段としての小径の樹脂製のスラストワッシャ３４が挟持されており、このスラストワッシャ３４がフロントカップ部１１外面に摺接することで、可動部材１０の回動を減衰させる。   Furthermore, the tip of the spindle 5 of the fixed member 3 passes through a boss hole 13 (bottom of the front cup portion 11) in the boss portion 12 and protrudes to the outer surface side. A disk-shaped plate member 36 made of a metal for retaining is fixed and fixed so as not to rotate by screw / nut fastening (fastening of bolt 37 and nut 38). A small-diameter resin thrust washer 34 is sandwiched between the plate member 36 and the outer surface of the front cup portion 11 (the end surface of the boss portion 12), and the thrust washer 34 is By making sliding contact with the outer surface of the front cup portion 11, the rotation of the movable member 10 is attenuated.

尚、上記スラストワッシャ３４及びプレート部材３６は、上記フロントカップ部１１の底部外面の凹陥部分内に収容されている。   The thrust washer 34 and the plate member 36 are accommodated in a recessed portion on the bottom outer surface of the front cup portion 11.

上記可動部材１０は、可動部材本体１６と、この可動部材本体１６表面の所定部位に一体的に貼着された補強材１７，１７，…とを備えている。可動部材本体１６は可動部材１０全体の形状をなす樹脂製のもので、例えばナイロン系樹脂やフェノール系樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等の少なくとも１種類からなり、これらの樹脂にガラス繊維等の短繊維が配合されている。   The movable member 10 includes a movable member main body 16 and reinforcing members 17, 17,... Integrally attached to predetermined portions on the surface of the movable member main body 16. The movable member main body 16 is made of a resin having the shape of the entire movable member 10 and is made of, for example, at least one type of nylon resin, phenolic resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, and the like. Short fibers are blended.

そして、上記可動部材本体１６に対し、その表面の一部に上記複数枚の補強材１７が積層状に一体的に貼着されている。この補強材１７の貼着部分は、可動部材本体１６の形状において相対的に他の部分よりも強度が低い部分であり、図２〜図４においてドットで塗り潰した部分にて示している。具体的には、アーム１４全体、フロントカップ部１１においてアーム１４と反対側の一部を除く外周面及び底面に補強材１７が貼着されている。   The plurality of reinforcing members 17 are integrally attached to the movable member body 16 in a laminated manner on a part of the surface thereof. The sticking portion of the reinforcing member 17 is a portion having a relatively lower strength than the other portions in the shape of the movable member main body 16, and is indicated by a portion filled with dots in FIGS. Specifically, the reinforcing member 17 is attached to the entire arm 14 and the outer peripheral surface and the bottom surface of the front cup portion 11 excluding a part on the side opposite to the arm 14.

この補強材１７は、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の繊維で強化された熱可塑性の繊維強化樹脂（炭素繊維の場合はＣＦＲＴＰ：Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ＴｈｅｒｍｏＰｌａｓｔｉｃという）からなる例えば厚さ０．２ｍｍ程度の薄肉シート状又はフィルム状のもので、図５に示すように、可動部材本体１６の表面に例えば溶融状態で接合一体化されている。この補強材１７をなす熱可塑性樹脂は、例えば熱可塑性エポキシ樹脂等が用いられる。   The reinforcing material 17 is made of, for example, a thermoplastic fiber reinforced resin reinforced with a fiber such as carbon fiber, glass fiber, or aramid fiber (in the case of carbon fiber, CFRTP: Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic), for example, with a thickness of 0.2 mm. As shown in FIG. 5, it is joined and integrated on the surface of the movable member main body 16 in a molten state, for example. For example, a thermoplastic epoxy resin or the like is used as the thermoplastic resin forming the reinforcing material 17.

上記補強材１７は、可動部材本体１６表面の１つの貼り付け部位で同じ枚数を多層に積層して貼り付けてもよく、或いは、貼り付け部位に応じて貼り付け枚数（積層数）を異ならせてもよく、貼り付け部位の補強の要求に応じて適宜選択することができる。さらには、区補強材１７の貼り付け方向（その繊維の延びる方向）を必要に応じて変えることもできる。   The reinforcing material 17 may be laminated in the same number of layers at one application site on the surface of the movable member body 16, or may be applied in different layers depending on the application site. It may be selected as appropriate according to the requirement for reinforcement of the affixed portion. Furthermore, the affixing direction (direction in which the fibers extend) of the section reinforcing material 17 can be changed as necessary.

このような可動部材１０を製造するときには、以下のように行うのが好ましい。すなわち、まず、可動部材本体１６を成形する。この成形は例えば射出成形等で行う。その後、熱可塑性の繊維強化樹脂のプリプレグ、つまり炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の織物に半硬化の熱硬化性樹脂を予め含浸させたものを用意し、その樹脂の半硬化によって軟化状態にある複数枚のプリプレグを上記成形後の可動部材本体１６の表面の所定部位に層状に貼り付け、そのプリプレグに熱及び圧力を加えて可動部材本体１６に接着させることにより、プリプレグを補強材１７として一体化すればよい。尚、プリプレグを接着剤を用いて接着してもよい。   When manufacturing such a movable member 10, it is preferable to carry out as follows. That is, first, the movable member main body 16 is formed. This molding is performed by, for example, injection molding. After that, prepare a prepreg of a thermoplastic fiber reinforced resin, that is, a fabric in which carbon fiber, glass fiber, aramid fiber or the like is impregnated with a semi-cured thermosetting resin in advance, and the resin is softened by semi-curing the resin. A plurality of prepregs are attached in layers to a predetermined portion of the surface of the molded movable member body 16 and bonded to the movable member body 16 by applying heat and pressure to the prepreg as the reinforcing member 17. What is necessary is just to integrate. The prepreg may be bonded using an adhesive.

したがって、この実施形態においては、エンジンの運転中、補機駆動装置により各補機（空調機用コンプレッサ、パワーステアリング用ポンプ、オルタネータ、ファン）がベルトＢを介して駆動されているとき、オートテンショナ１の捩りコイルばね３０により可動部材１０が回動付勢され、この付勢力によりアーム１４先端のテンションプーリ２８が伝動ベルトＢのスパンを押圧し、このことでベルトＢの張力が付与される。   Therefore, in this embodiment, during operation of the engine, when each auxiliary machine (air conditioner compressor, power steering pump, alternator, fan) is driven via the belt B by the auxiliary machine drive device, the auto tensioner The movable member 10 is urged to rotate by one torsion coil spring 30, and the tension pulley 28 at the tip of the arm 14 presses the span of the transmission belt B by this urging force, whereby the tension of the belt B is applied.

また、ベルトＢの張力の変化により可動部材１０のアーム１４がテンションプーリ２８と共に固定部材３のスピンドル５回りに揺動（振動）すると、その揺動が３つの減衰手段、つまりメタルブッシュ３２，３２、スプリングサポート３３及びスラストワッシャ３４の摺動抵抗により制動減衰され、ベルトＢの張力が自動的に調整される。   When the arm 14 of the movable member 10 swings (oscillates) around the spindle 5 of the fixed member 3 together with the tension pulley 28 due to the change in the tension of the belt B, the swinging is performed by three damping means, that is, metal bushes 32 and 32. The belt B is braked and attenuated by the sliding resistance of the spring support 33 and the thrust washer 34, and the tension of the belt B is automatically adjusted.

そして、上記可動部材１０の全体、つまりフロントカップ部１１、アーム１４及び軸受支持部２１が樹脂により一体に形成されているので、それらを金属材料で構成した場合に比べ可動部材１０の重さを軽量にすることができる。また、固定部材３も樹脂であるので、この固定部材３に可動部材１０を組み付けたオートテンショナ１全体の軽量化を図ることができ、自動車の燃費の向上に寄与することができる。   Since the entire movable member 10, that is, the front cup portion 11, the arm 14 and the bearing support portion 21 are integrally formed of resin, the weight of the movable member 10 is reduced compared to the case where they are made of a metal material. Can be lightweight. Further, since the fixing member 3 is also a resin, the weight of the entire auto tensioner 1 in which the movable member 10 is assembled to the fixing member 3 can be reduced, which can contribute to an improvement in the fuel consumption of the automobile.

しかも、上記樹脂製の可動部材１０における可動部材本体１６表面の所定部位に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなるシート状又はフィルム状の複数枚の補強材１７，１７，…が積層状に一体的に貼着されているので、その補強材１７，１７，…により可動部材本体１６が補強される。このことで、可動部材１０自体の強度を確保することができ、テンションプーリ２８に対する支持強度や支持剛性を高くしてミスアラインメント角度を小さくすることができる。   In addition, a plurality of sheet-like or film-like reinforcing members 17, 17,... Made of thermoplastic fiber reinforced resin are integrally formed in a laminated manner at a predetermined portion on the surface of the movable member main body 16 of the resin movable member 10. The movable member main body 16 is reinforced by the reinforcing members 17, 17,. As a result, the strength of the movable member 10 itself can be secured, the support strength and support rigidity for the tension pulley 28 can be increased, and the misalignment angle can be reduced.

また、上記補強材１７が熱可塑性の繊維強化樹脂であり、この熱可塑性樹脂は加熱による硬化が不要であるので、熱硬化性の繊維強化樹脂のプリプレグを可動部材本体１６表面上に配置して加熱及び加圧し、その熱硬化性樹脂を架橋反応により硬化させる場合のように、樹脂の硬化までに２時間程度の長い時間は必要なく、上記のように、成形後の可動部材本体１６の表面に後加工で熱可塑性繊維強化樹脂のプリプレグを貼り付けて補強材１７とすればよく、製造に要する時間を例えば１０分程度に大幅に短縮して、延いてはオートテンショナ１の量産性を確保することができる。   Further, since the reinforcing material 17 is a thermoplastic fiber reinforced resin, and this thermoplastic resin does not need to be cured by heating, a prepreg of a thermosetting fiber reinforced resin is disposed on the surface of the movable member main body 16. As in the case where the thermosetting resin is heated and pressurized and the thermosetting resin is cured by a crosslinking reaction, a long time of about 2 hours is not required until the resin is cured. It is only necessary to attach a prepreg of thermoplastic fiber reinforced resin to the reinforcing material 17 in post-processing, and the time required for manufacturing is greatly reduced to, for example, about 10 minutes, and as a result, mass production of the auto tensioner 1 is secured. can do.

（その他の実施形態）
尚、上記実施形態において、可動部材本体１６（可動部材１０）の形状や、その表面に貼り付けられる補強材１７の貼り付け部位は例示であり、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更することができる。要は、可動部材本体１６が繊維を配合した合成樹脂からなっていて（形状や構造はどのようなものでもよい）、その表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる少なくとも１層の補強材１７が一体的に貼着されていればよい。 (Other embodiments)
In addition, in the said embodiment, the shape of the movable member main body 16 (movable member 10) and the affixing site | part of the reinforcing material 17 affixed on the surface are examples, and are not limited to the structure of the said embodiment. These can be changed as necessary. In short, the movable member main body 16 is made of a synthetic resin in which fibers are blended (any shape or structure may be used), and at least one layer of thermoplastic fiber reinforced resin is formed on at least a part of the surface thereof. It is only necessary that the reinforcing material 17 is integrally attached.

また、上記実施形態のように樹脂製の固定部材３を金属製に代え、可動部材１０のみを樹脂で構成してもよい。   Further, as in the above-described embodiment, the resin fixed member 3 may be replaced with metal, and only the movable member 10 may be formed of resin.

さらに、上記実施形態では、本発明を並列型のオートテンショナ１に適用したものであるが、本発明は、テンションプーリ２８が固定部材３のスピンドル５よりも高い位置にあるオフセット型のものに対しても適用することができる。   Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the parallel type auto tensioner 1, but the present invention is applied to an offset type in which the tension pulley 28 is positioned higher than the spindle 5 of the fixing member 3. Even can be applied.

次に、具体的に実施した実施例について説明する。   Next, specific examples will be described.

（実施例）
ナイロン系樹脂（ナイロン６６）にガラス繊維の短繊維が３０ｗｔ％配合されたものを射出成形して、上記実施形態（図２〜図４参照）に示すような、オートテンショナの可動部材本体を作製した（この図２〜図４に示す可動部材本体の形状を「補強形状」としている）。そのヤング率Ｅは１００００ＭＰａであり、ボアソン比υは０．４であった。 (Example)
A nylon resin (nylon 66) blended with 30 wt% of short glass fiber is injection molded to produce a movable member body of an auto tensioner as shown in the above embodiment (see FIGS. 2 to 4). (The shape of the movable member main body shown in FIGS. 2 to 4 is a “reinforcing shape”). Its Young's modulus E was 10,000 MPa, and the Boisson ratio υ was 0.4.

この可動部材本体の表面に、補強材としてＣＦＲＴＰ（熱可塑性炭素繊維強化樹脂）の３層のプリプレグを貼り付け、主応力方向を補強した。このＣＦＲＴＰのプリプレグの耐熱樹脂の含有率は３３％、成形厚みは０．２ｍｍ、カーボンファイバのヤング率Ｅは２４００００ＭＰａ、耐熱樹脂のヤング率Ｅは１００００ＭＰａ、ボアソン比υは０．４である。   A three-layer prepreg of CFRTP (thermoplastic carbon fiber reinforced resin) as a reinforcing material was attached to the surface of the movable member main body to reinforce the main stress direction. The CFRTP prepreg has a heat-resistant resin content of 33%, a molding thickness of 0.2 mm, a carbon fiber with a Young's modulus E of 24,000 MPa, a heat-resistant resin with a Young's modulus E of 10,000 MPa, and a Boisson's ratio υ of 0.4.

（比較例１）
上記図７及び図８に示す形状（この形状を「オリジナル形状」としている）を有する従来のアーム部材（可動部材）とした。材料は上記実施例の樹脂材料とは異なり、アルミニウム合金とし、そのダイカストによりアーム部材を成形した。 (Comparative Example 1)
A conventional arm member (movable member) having the shape shown in FIG. 7 and FIG. 8 (this shape is referred to as “original shape”). Unlike the resin material of the above embodiment, the material was an aluminum alloy, and the arm member was formed by die casting.

（比較例２）
比較例１と同様に、図７及び図８に示すオリジナル形状のアーム部材（可動部材）とした。但し、材料は上記実施例における可動部材本体の樹脂材料と同じで、ナイロン６６にガラス繊維の短繊維が３０ｗｔ％配合されたものを射出成形した。また、実施例とは異なり、アーム部材の表面にＣＦＲＴＰ（熱可塑性炭素繊維強化樹脂）のプリプレグは貼り付けられていない。 (Comparative Example 2)
Similar to Comparative Example 1, the original shape arm member (movable member) shown in FIGS. 7 and 8 was used. However, the material is the same as the resin material of the movable member main body in the above embodiment, and nylon 66 is blended with 30 wt% of short glass fiber fibers by injection molding. Further, unlike the examples, a CFRTP (thermoplastic carbon fiber reinforced resin) prepreg is not attached to the surface of the arm member.

（比較例３）
実施例と同様に、図２〜図４に示す補強形状の可動部材とした。その材料は実施例における可動部材本体の樹脂材料と同じで、ナイロン６６にガラス繊維の短繊維が３０ｗｔ％配合されたものを射出成形した。また、実施例とは異なり、可動部材の表面にＣＦＲＴＰ（熱可塑性炭素繊維強化樹脂）のプリプレグは貼り付けられていない。 (Comparative Example 3)
Similar to the example, the movable member having the reinforcing shape shown in FIGS. The material was the same as the resin material of the movable member main body in the example, and a nylon 66 blended with 30 wt% of short glass fibers was injection molded. Further, unlike the example, a prepreg of CFRTP (thermoplastic carbon fiber reinforced resin) is not attached to the surface of the movable member.

以上の各材料の可動部材につき、以下の手順で重量、ミスアライメント（プーリ面の回転角度）及び応力を求めた。   The weight, misalignment (pulley surface rotation angle), and stress were determined for the movable members of the above materials by the following procedure.

（1）３次元ＣＡＤにより可動部材の形状を定義し、その体積を出力するとともに、各使用材料の密度により重量を算出する。   (1) The shape of the movable member is defined by three-dimensional CAD, the volume is output, and the weight is calculated from the density of each material used.

（2）次いで、上記定義した形状、各使用材料の材料定数、及び使用条件により求めた荷重入力を条件としてＦＥＭ解析により応力、プーリ面の回転角度を出力する。   (2) Next, the stress and the rotation angle of the pulley surface are output by FEM analysis using the above-defined shape, the material constant of each material used, and the load input determined by the usage conditions.

（3）そして、
（Ａ）ミスアライメントとして、プーリ面の回転角度が基準以下であり、
（Ｂ）応力として、その最大値が各使用材料の許容応力以下である
という制約条件を設定し、この制約条件（Ａ），（Ｂ）を満足しない場合には、形状を変更した後に上記（1），（2）の処理を繰り返す。 (3) And
(A) As misalignment, the rotation angle of the pulley surface is below the reference,
(B) As a stress, a constraint condition that the maximum value is equal to or less than the allowable stress of each material used is set, and when the constraint conditions (A) and (B) are not satisfied, the above ( Repeat steps 1) and (2).

そして、ミスアライメントについては、許容回転角度を基準とし、それに対する比率を算出した。   And about misalignment, the ratio with respect to the allowable rotation angle was calculated.

以上の実施例及び比較例１〜３についてのベース材質、ベース比重、ＣＦＲＴＰ貼付層数、重量比率（比較例を１としたときの比率）、ミスアライメント比率についての結果を図６に示す。   FIG. 6 shows the results of the base material, the base specific gravity, the number of CFRTP attachment layers, the weight ratio (ratio when the comparative example is 1), and the misalignment ratio for the above Examples and Comparative Examples 1 to 3.

この図６について考察すると、比較例２は比較例１と同じオリジナル形状のままで材料をアルミダイカストから樹脂に置き換えたものであり、比較例１に対し重量比率が略半減して大きな重量低減効果があるものの、ミスアライメントの制約を満足することが全くできていない。   Considering FIG. 6, Comparative Example 2 is the same original shape as Comparative Example 1 except that the material is replaced with resin from aluminum die casting. Although there is, there are no misalignment constraints.

また、比較例３は比較例２と同じ材料で形状をオリジナル形状から補強形状に変えたものであり、比較例２に対し重量がやや増加している。そして、比較例２よりもミスアライメント比率が減少しているが、未だその制約を満たしていない。   Comparative Example 3 is the same material as Comparative Example 2 and the shape is changed from the original shape to the reinforced shape, and the weight is slightly increased compared to Comparative Example 2. And although the misalignment ratio has decreased compared with the comparative example 2, it still does not satisfy the restrictions.

これに対し、実施例は補強形状の可動部材本体にＣＦＲＴＰを貼り付けたものであり、比較例１と比べて３０％の重量低減効果が得られかつミスアライメントの制約も満足している。このことから、本発明が有効であることが判る。   On the other hand, in the example, CFRTP is attached to the reinforcing-shaped movable member main body, and a 30% weight reduction effect is obtained as compared with Comparative Example 1, and the constraint of misalignment is also satisfied. From this, it can be seen that the present invention is effective.

本発明は、オートテンショナの軽量化、ミスアラインメント角度の増大の抑制の点で極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。   The present invention is extremely useful in terms of reducing the weight of an auto tensioner and suppressing an increase in misalignment angle, and has high industrial applicability.

Ｂ 伝動ベルト
１ オートテンショナ
３ 固定部材
５ スピンドル（軸部）
１０ 可動部材
Ｏ１ 揺動軸心
１１ フロントカップ部
１２ ボス部
１４ アーム
１６ 可動部材本体
１７ 補強材
２１ 軸受支持部
２８ テンションプーリ
Ｏ２ 回転軸心
３０ 捩りコイルばね
３２ メタルブッシュ（減衰手段）
３３ スプリングサポート（減衰手段）
３４ スラストワッシャ（減衰手段） B Transmission belt 1 Auto tensioner 3 Fixing member 5 Spindle (shaft)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Movable member O1 Oscillation axis 11 Front cup part 12 Boss part 14 Arm 16 Movable member main body 17 Reinforcement material 21 Bearing support part 28 Tension pulley O2 Rotation shaft center 30 Torsion coil spring 32 Metal bush (damping means)
33 Spring support (damping means)
34 Thrust washer (damping means)

Claims (4)

軸部を有する固定部材と、
基端が上記固定部材の軸部に揺動可能に支持され、先端にベルトを押圧するプーリが基端の揺動軸心と平行な回転軸心で回転自在に支持された可動部材と、
上記固定部材に対し可動部材を上記プーリがベルトを押圧する方向に回動付勢するばねと、
上記可動部材の揺動を減衰する減衰手段とを備えたオートテンショナにおいて、
上記可動部材は、繊維を配合した合成樹脂からなる可動部材本体の表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂からなる補強材が一体的に貼着されたものであることを特徴とするオートテンショナ。 A fixing member having a shaft portion;
A movable member in which a base end is swingably supported by the shaft portion of the fixed member, and a pulley that presses the belt at the tip is rotatably supported by a rotation axis parallel to the swing axis of the base end;
A spring that biases the movable member in a direction in which the pulley presses the belt against the fixed member;
In an auto tensioner comprising damping means for damping the swing of the movable member,
The movable member is characterized in that a reinforcing material made of a thermoplastic fiber reinforced resin is integrally attached to at least a part of a surface of a movable member main body made of a synthetic resin mixed with fibers. Auto tensioner. 請求項１において、
可動部材本体の表面に複数の補強材が積層状に貼着されていることを特徴とするオートテンショナ。 In claim 1,
An auto tensioner, wherein a plurality of reinforcing materials are stuck in a laminated form on the surface of the movable member main body. 請求項１又は２において、
可動部材本体を形成する合成樹脂は、ナイロン系樹脂、フェノール系樹脂、ポリフェニレンサルファイドの少なくとも１種類からなることを特徴とするオートテンショナ。 In claim 1 or 2,
The auto-tensioner is characterized in that the synthetic resin forming the movable member main body is made of at least one of nylon resin, phenol resin, and polyphenylene sulfide. 請求項１のオートテンショナの可動部材を製造する方法であって、
可動部材本体を成形した後、可動部材本体の表面の少なくとも一部に、熱可塑性の繊維強化樹脂のプリプレグを貼り付けることにより、プリプレグを補強材として一体化することを特徴とするオートテンショナの可動部材の製造方法。 A method of manufacturing the movable member of the auto tensioner according to claim 1,
After the movable member body is molded, the prepreg is integrated as a reinforcing material by attaching a prepreg of thermoplastic fiber reinforced resin to at least a part of the surface of the movable member body. Manufacturing method of member.
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