JP2562720Y2

JP2562720Y2 - 油圧式オートテンショナ用シリンダ

Info

Publication number: JP2562720Y2
Application number: JP1991049921U
Authority: JP
Inventors: 克身古谷
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1998-02-16
Anticipated expiration: 2006-06-28
Also published as: JPH053709U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、自動車エンジンのタ
イミングベルト等の張力調整に用いられる油圧式オート
テンショナのシリンダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来のこの種の油圧式オー
トテンショナとして、図３に示すように、シリンダ３１
内に、液室３２を圧力室３３とリザーバ室３４に区分け
するピストン３５を摺動可能に設け、そのピストン３５
に、圧力室３３とリザーバ室３４の連通路３６を開閉す
るチェックバルブ３７を設け、シリンダ３１内部に、ピ
ストン３５とピストンロッド３８を突出方向に付勢する
張力調整用スプリング３９を組込んだものがある。

【０００３】上記の構造では、ピストン３５先端に作用
する押圧力が増大すると、ピストン３５が押込まれ、チ
ェックバルブ３７が連通路３６を閉鎖する。これによ
り、圧力室３３の液が、ピストン３５とシリンダ３１の
液室壁面との間のリークすき間からリザーバ室３４に移
動し、ダンパ作用が発揮される。

【０００４】ところで、このようなオートテンショナに
おいては、シリンダ３１やピストン３５を鋳鉄等の鉄材
とすると、重量が増大する不具合があるが、反面、シリ
ンダをアルミニウム合金等の軽合金で形成すると、ピス
トン３５の摺動面の耐久性や、ダンパ性能を決定するリ
ークダウン特性に問題が生じる。

【０００５】すなわち、リークダウン特性を一定に保つ
には、ピストンとシリンダ間のリークすき間を一定に管
理する必要があり、このため、ピストン３５の材料をシ
リンダ３１の線膨張係数と同等か又はそれ以上の係数を
もったものとする必要があるが、この場合、実用的にア
ルミニウム合金等以上の線膨張係数をもつ材料がないた
め、シリンダ３１をアルミニウム合金等で形成した場
合、ピストン３５もアルミニウム合金等で形成する必要
がある。しかしながら、軽合金で成るピストン３５は、
鉄製のピストンに比べて耐摩耗性や強度の点で劣り、耐
久性が低下するという問題がある。

【０００６】これに対し、オートテンショナの軽量化と
耐久性の両立を図ったものとして、図４に示すように、
軽合金で形成したシリンダ４１の内部に鉄製のスリーブ
４２を挿入し、ピストン４３に鉄製のものを使用するよ
うにした装置が提案されている（実願昭６３−１３５６
０３号）。

【０００７】しかし、上記の装置では、精度が要求され
るシリンダ４１の内径面とスリーブ４２の外径面を別々
に機械加工する必要があり、加えて、シリンダへのスリ
ーブの組付け作業等も必要になるため、加工工程が多く
なり、製造コストの上で不利な面がある。

【０００８】また、シリンダ４１内部にスリーブ４２を
挿入するために、ピストン４３の受圧面積が制限を受け
やすく、ダンパ能力の制限から荷重変動の大きな張力調
整に対して適用しにくい面ももっている。

【０００９】そこで、この考案は、シリンダの軽量化と
ピストン摺動面の耐久性の向上、及びダンパ特性の向上
を可能にすると共に、製造が低コストで簡単に行なうこ
とができる油圧式オートテンショナ用のシリンダを提供
することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この考案は、シリンダを軽合金の鋳造品で形成する
とともに、このシリンダの内側下部に、一体成形された
薄鋼板より成るフランジ付き有底円筒カップを鋳造によ
って埋設固定し、この円筒カップの胴部内径面には、円
筒カップ固定後に、前記ピストンとの間にリークすき間
を有するように仕上げ加工された液室壁面を設けたので
ある。

【００１１】また、前記円筒カップは、底面の一部をカ
ップの内側に膨出させるようにしてもよい。

【００１２】

【作用】上記の構造においては、ピストンは薄鋼板の円
筒カップの胴部内径面を仕上げ加工された液室壁面を摺
動するため、ピストンも耐久性のある材料で形成するこ
とができる。

【００１３】この構造では、前記シリンダの圧力室が底
面を含めて薄鋼板のカップで覆われているため、圧力室
の強度及び密封性を確保できる。また、圧力室の壁面が
薄鋼板で形成されているため、ピストンの受圧面積を大
きくとることができる。薄鋼板の円筒カップの胴部で形
成される液室壁面と他の部分のシリンダ内径とを一度に
機械加工できるため、仕上げ加工を簡略化することもで
きる。

【００１４】さらに、前記円筒カップはフランジを有す
るため、このフランジが軽合金の鋳造品シリンダに喰い
込んで埋設され、この鋳造品シリンダに強固に固着でき
る。

【００１５】また、前記円筒カップの底面に膨出部を設
けると、圧力室の作動油体積が減少し、液体の圧縮率を
高めることができるため、ダンパ性能を向上させること
ができる。これに対して、図４に示す構造のものでは、
スリーブを挿入する形状とするためにシリンダの内部底
面に膨出部を設けることは困難であり、圧力室の体積を
減少させるためには、シリンダ内に詰め物等をする必要
がある。しかし、このような詰め物は、組立て性の悪化
やコストアップ等を引き起こす不具合がある。

【００１６】

【実施例】図１は実施例のオートテンショナ用シリンダ
を採用したオートテンショナを示している。図に示すよ
うに、この例のシリンダ１は、一端が開口する有底の筒
形状で形成され、その側面に取付け用のフランジ２が形
成されている。

【００１７】このシリンダ１は、アルミニウム合金でダ
イキャスト法により一体に成形されており、その下部内
側に薄鋼板をプレスで一体成形したフランジ付きの有底
円筒カップ３が埋設されている。この円筒カップ３とシ
リンダ１の内径は、同時に機械加工による仕上げ加工が
施されており、円筒カップ３の内径面には、ピストン４
が摺動する液室壁面５が設けられている。

【００１８】また、前記円筒カップ３の底面の中央部に
は、円錐台状に突出する膨出部６が形成され、その膨出
部６の囲りの周面は、ピストン４とピストンロッド７の
結合用バネ８の座面になっている。したがって、この実
施例では前記座面を薄鋼板で形成でき、バネ座面の耐フ
レッティング性を向上させることができる。

【００１９】一方、円筒カップ３内に収納されるピスト
ン４は、薄鋼板の円筒カップ３と線膨張係数が同等の耐
摩耗性の高い鋼材で形成され、その外径面が円筒カップ
３の胴部内径に対して所定のリークすき間を介して嵌合
する寸法に形成されている。このピストン４は、シリン
ダに組込んだ状態でシリンダ１内の液室９を圧力室１０
とリザーバ室１１に区分けし、その内部に設けた通路１
２により、圧力室１０とリザーバ室１１を連通するよう
になっている。また、通路１２の下部には、その通路を
開閉するチェックバルブ１３が設けられ、圧力室１０が
加圧されるとチェックバルブ１３が通路１２を閉鎖し、
減圧されると開放するようになっている。

【００２０】上記ピストン４には、先端がシリンダ１の
外部に突出するピストンロッド７が結合され、シリンダ
１内に挿入された軸受１４がピストンロッド７の段部１
５に係合している。

【００２１】また、上記軸受１４と、円筒カップ３のフ
ランジ面に設けたバネ座１６との間には、張力調整用ス
プリング１７が組込まれ、そのスプリング１７のバネ力
により、ピストン４とピストンロッド７が突出方向に付
勢されている。

【００２２】なお、図中の１８はリテーナ、１９はオイ
ルシール、２０は液室９への気泡の浸入を防ぐセパレー
タである。

【００２３】上記の構造で成る実施例のオートテンショ
ナにおいては、ピストンロッド７からピストン４に作用
する押圧力が増大すると、チェックバルブ１３が通路１
２を閉鎖し、圧力室１０の作動油は、ピストン４の外周
面のリークすき間からリザーバ室１１に移動し、ダンパ
作用を発揮する。

【００２４】逆に、ピストン４に作用する押圧力が減少
すると、ピストン４はスプリング１７、８のバネ力によ
って、ピストンロッド７と共にシリンダ１から突出する
方向に移動する。この際、チェックバルブ１３が通路１
２を開放し、リザーバ室１１の作動油が圧力室１０に急
激に移動する。この場合は、ピストン４は外部からの押
圧力とスプリング１７のバネ力がバランスした点で停止
する。

【００２５】図２は、前記シリンダに埋設した円筒カッ
プ３を拡大して示す。円筒カップ３のフランジには、花
弁状の凹凸２２が形成され、このフランジが鋳造品シリ
ンダに喰い込んで埋設され、シリンダに強固に固着でき
るようになっている。また、フランジと円筒カップ胴部
との接続部には、プレス成形時のダイス肩で成形される
円弧状の面取り２１が形成され、円筒カップ胴部へのピ
ストンの挿入を容易にしている。

【００２６】なお、上記実施例では円筒カップとピスト
ンを鋼製としたが、鋼以外に、鋳鉄と銅合金を利用する
こともでき、他に、リークダウン特性が良好で耐摩耗性
の高い組合せであれば、任意の材料を選択することがで
きる。

【００２７】さらに、上記シリンダには、アルミニウム
合金以外に、マグネシウム合金などの鋳込み成形可能な
軽合金材料を用いることができる。

【００２８】

【効果】この考案は、以上のような構成としたことによ
り、次に示す効果がある。

【００２９】（１）薄鋼板を一体成形した円筒カップを
スリーブ用部材としたので、スリーブとピストンを耐摩
耗性とリークダウン特性の良好な材料で組合せることが
でき、耐久性の向上と信頼性の高いダンパ性能を得るこ
とができる。

【００３０】（２）シリンダに薄鋼板を一体成形した円
筒カップを埋設したことにより、組立て工数や仕上げ等
の加工工数を減らすことができ、製造コストを大幅に低
減できる。

【００３１】（３）前記円筒カップをシリンダに埋設し
た後に、その内径面を仕上げ加工したので、リークすき
間を精度よく管理でき、安定したダンパ特性を得ること
ができる。

【００３２】（４）前記円筒カップが有底であるため、
シリンダ内の圧力室の強度を確保できるとともに、その
密封性によりダンパ特性を向上できる。

【００３３】（５）前記円筒カップがフランジを有する
ため、シリンダとの固着を強固にできる。

【００３４】（６）薄鋼板の使用でスリーブ用部材全体
を薄肉化でき、シリンダのさらなる軽量化を実現できる
とともに、ピストンの受圧面積を広くして、ダンパ能力
を増大できる。

【００３５】（７）前記円筒カップの底面の一部を内側
へ膨出させることにより、シリンダの底部に膨出部を一
体に形成することができ、圧力室での作動油体積を減少
させて油の圧縮率を高め、ダンパ特性の向上を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のオートテンショナを示す一部縦断正面
図

【図２】本考案の要部をなす円筒カップの外観斜視図

【図３】従来例を示す一部縦断正面図

【図４】他の従来例を示す一部縦断正面図

【符号の説明】

１シリンダ３円筒カップ４ピストン６膨出部７ピストンロッド１２通路１３チェックバルブ１７膨張調整用スプリング２１面取り２２花弁状の凹凸

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内部にピストンが摺動する液室壁面を設
けた油圧式オートテンショナ用シリンダにおいて、前記
シリンダを軽合金の鋳造品で形成するとともに、このシ
リンダの内側下部に、一体成形された薄鋼板より成るフ
ランジ付き有底円筒カップを鋳造によって埋設固定し、
この円筒カップの胴部内径面には、円筒カップ固定後
に、前記ピストンとの間にリークすき間を有するように
仕上げ加工された液室壁面が設けられていることを特徴
とする油圧式オートテンショナ用シリンダ。
【請求項２】前記円筒カップの底面の一部がカップの
内側に膨出していることを特徴とする請求項１に記載の
油圧式オートテンショナ用シリンダ。