JP2859170B2 - ベルトテンショナー - Google Patents
ベルトテンショナーInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B67/04—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
- F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
- F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes, or chains
- F16H2007/0802—Actuators for final output members
- F16H2007/081—Torsion springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
エンジンのベルト駆動機構に利用されるベルトテンショ
ナーの改良に関する。
複数の装置に駆動力を伝達する伝達装置において、ベル
トのたるみを防止して駆動力を確実に伝達させるために
使用される。このようなベルトテンショナーは、例えば
実開平5−67854号公報に開示される。
テンショナー(オートテンショナー)は、エンジンブロ
ック等の所定部位に固定されるテンショナーカップ(固
定ケース)にテンショナーアーム(揺動アーム)を揺動
可能に取付け、このテンショナーアームにプーリ−を回
転自在に設けて構成される。テンショナーカップとテン
ショナーアームとの間にはテンショナーアームをベルト
を緊張させる方向に付勢するねじりスプリングが取り付
けられる。
ピングバンド(摩擦部材)の内周面にはC形のスナップ
リングが径方向に圧縮された状態で取り付けられ、ダン
ピングバンドをテンショナーカップ側に押圧付勢してい
る。ダンピングバンドの外周面はテンショナーアームの
内周面に摺接しており、テンショナーアームを回動する
と、ダンピングバンドとテンショナーカップとの間にダ
ンピング力(摩擦力)が発生し、テンショナーアームに
対して揺動抵抗を付与する。
テンショナーでは、ダンピングバンドの外周面がテンシ
ョナーアームの内周面と摺接することにより磨耗する。
一方スナップリングは、理想的には周面に沿って一様な
応力分布を生ぜしめるものであるが、実際にはその応力
分布は一様ではなく、例えばスナップリングの両端部か
ら離れた部位では他の部位に比べて大きな押圧力が作用
する。この大きな押圧力のため、ダンピングバンドの対
応する部位における摩耗量は他の部位よりも早く進行す
る。この磨耗量が多くなりすぎると、テンショナーアー
ムは十分な揺動抵抗を発揮できなくなり、ベルトに適度
なテンションを付与することができなくなる。
って揺動抵抗を発揮することができ、高い信頼性を有す
るベルトテンショナーを提供することを目的とする。
ショナーは、テンショナーカップと、このテンショナー
カップの開口部に揺動自在に取り付けられ、揺動端にプ
ーリーが取り付けられたテンショナーアームと、このテ
ンショナーアームに取り付けられ、テンショナーカップ
の開口部の近傍の周面に摺接するダンピングバンドと、
このダンピングバンドをほぼ全周にわたって付勢し、こ
のダンピングバンドをテンショナーカップに対して押圧
するバネ手段とを備え、ダンピングバンドは一箇所にお
いて切断された略環状を呈し、その両端部から離れた基
部において、径方向の板厚が他の部位よりも大きく形成
されることを特徴としている。
両端部から周方向に沿って漸次大きくなるものであって
もよい。この場合、ダンピングバンドの外周面の曲率中
心が、内周面の曲率中心からずれていることが好まし
い。
両端部の近傍において、基部と両端部の間の部分よりも
大きいものであってもよい。
れた略環状のスナップリングであり、このスナップリン
グの両端部とダンピングバンドの両端部とが相互に対応
した位置に定められる。この場合、ダンピングバンドの
外周面がテンショナーカップの内周面に摺接し、スナッ
プリングは圧縮状態でダンピングバンドの内周面に当接
する。またスナップリングの径方向の板厚は、その両端
部から周方向に沿って漸次大きくなるものであってもよ
く、この場合、スナップリングの外周面の曲率中心が内
周面の曲率中心からずれていることが好ましい。
する。本実施形態のベルトテンショナーは、例えば図1
に示すような自動車用エンジンのベルトシステムに利用
される。このベルトシステムは、エンジンの出力軸に取
り付けられた駆動プーリー1と、エアーコンディショナ
ー、パワーステアリング装置、オルタネータ用の各従動
プーリー2,3,4と、アイドラー用プーリー5,6、
そしてベルトテンショナー10とを備えており、各プー
リーの間に単一の駆動ベルト7が懸架されている。
ックに固定される固定部20と、この固定部20に対し
て揺動軸であるピボットボルト23を軸として回動可能
に設けられたテンショナープーリー40とを備えてい
る。テンショナープーリー40は、固定部20内に設け
られた付勢手段により図中上側に付勢されており、この
付勢力により駆動ベルト7を緊張させる。また、駆動ベ
ルト7の装着時には、テンショナープーリー40を図中
破線で示した位置にまで回動させた状態で装着する。
概略構成を、その外観を示す図2〜図4に基づいて説明
する。固定部20は、エンジンブロックに固定するため
のボルト(図示せず)が挿入される取り付け穴21aが
2箇所に形成された取り付け部21と、ねじりスプリン
グ50(図5)が配設されたテンショナーカップ22と
から構成される。テンショナーカップ22にはテンショ
ナーアーム30が、その揺動軸であるピボットボルト2
3回りに揺動可能に設けられる。テンショナープーリー
40は、揺動軸と平行な回転軸であるプーリーボルト4
1を介してテンショナーアーム30に回転可能に設けら
れている。テンショナーアーム30には摩擦部材である
ダンピングバンド32が取り付けられ、このダンピング
バンド32の外周面はテンショナーカップ22の内周面
に内側から摺接している。
は図5の VI-VI線に沿う断面図である。テンショナーア
ーム30は蓋部30bとプーリー取付け部30cとを有
している。蓋部30bはテンショナーカップ22の開口
部に揺動自在に取り付けられ、プーリー取付け部30c
にはテンショナープーリー40が回転自在に取り付けら
れている。蓋部30bにはダンピングバンド32が固定
され、ダンピングバンド32はテンショナーカップ22
の開口部の近傍の周面に摺接する。
カップ内に向けて立ち上がるボルト係合部22aが形成
されており、このボルト係合部22aにピボットボルト
23が螺合している。ピボットボルト23は、先端にネ
ジ部23aとパイロット部23bとが形成された段付形
状を呈しており、ネジ部23aがボルト係合部22aに
螺合することにより、テンショナーカップ22に固定さ
れる。
方には円柱部23cが設けられ、円柱部23cよりも上
方にはボルト頭部23dが設けられる。円柱部23c
は、テンショナーアーム30の蓋部30bの孔30hに
嵌合されたピボットブッシング31内に挿入されてい
る。ピボットブッシング31の軸方向の移動はピボット
ボルト23のボルト頭部23dによって規制され、回転
方向へは所定の摩擦抵抗で摺動可能である。すなわちテ
ンショナーアーム30は固定部20に対して揺動可能と
なる。
はテンショナーカップ22の底部に固定され、他端52
はテンショナーアーム30に固定されている。ねじりス
プリング50は、適度にねじられ状態でテンショナーカ
ップ22とテンショナーアーム30との間に圧縮状態で
介装され、この状態でテンショナープーリー40に懸架
された駆動ベルト(図示せず)を緊張させる方向にテン
ショナーアーム30を回転方向に付勢している。
リング42を介してプーリーボルト41によりテンショ
ナーアーム30のプーリー取付け部30cに回転自在に
取り付けられている。プーリーボルト41の頭部とボー
ルベアリング42との間には、塵埃の進入を防止するダ
ストシールド43が介装されている。
は、テンショナーアーム30に取り付けられる。ダンピ
ングバンド32は、樹脂、ゴム等の弾性部材により形成
され、例えばポリアセタール、自己潤滑性をもたせるた
めモリブデンを含むナイロン等の高分子材料、強度に優
れたガラス繊維強化ナイロンおよび炭素繊維強化プラス
チック等が用いられる。
内周面より内方に向かって突出する3個の突起部32a
が突設される。周方向における突起部32aの幅はテン
ショナーアーム30に穿設された凹部30aの幅とほぼ
同じであり、これらの突起部32aが凹部30aに実質
的に隙間なく嵌入することにより、ダンピングバンド3
2のテンショナーアーム30に対する回動方向における
相対移動が拘束される。なお、突起部32aが複数設け
られているため、テンショナーアーム30の回動付勢力
が各突起部32aに分散され、これにより突起部32a
の破損等の問題が生じ難くなっている。
ンショナーカップ22の内周面に摺接し、ダンピングバ
ンド32の内周面にはC形のスナップリング33が圧縮
状態で当接している。スナップリング33の外周面はほ
ぼ全周にわたってダンピングバンド32の内周面に当接
し、このスナップリング33の作用によりダンピングバ
ンド32をテンショナーカップ22に対して押圧させ
る。これによりテンショナーカップ22の揺動時、摺接
部において摩擦力によるダンピング力が発生する。
スナップリング33として例えばパイプ内にボールベア
リングを固定するために用いられる『止め輪』が用いら
れる。スナップリング33は、一箇所において切断され
た略環状すなわちC形状を有する。スナップリング33
は、両端部33aより約330度の角度範囲にわたって
延びており、またその外周面の曲率中心は内周面の曲率
中心からずれている。すなわちスナップリング33の径
方向の板厚bは円周方向に沿って切断部33aより漸次
厚くなっている。また両端部33aには、テンショナー
カップ22内に組み付ける際、スナップリング33を内
方に撓ませるために用いられる治具が係合可能な穴33
bが形成される。
なダンピング力に応じて適宜設定される。また必要とす
るダンピング力に応じてスナップリング33を複数設け
る構成としてもよい。
り、図9は図8の IX-IX線に沿う断面図である。ダンピ
ングバンド32は一箇所において切断された略環状を呈
し、この切断部すなわち両端部32c間の隙間は、テン
ショナーカップ22内に進入した水を抜くための水抜き
部として機能する。
左右方向および反対方向には3つの突起部32aが形成
される。各突起部32aはダンピングバンド32上部の
内周面より内方に突出している。ダンピングバンド32
の各突起部32aの間には軸方向に延びるスリット32
gが形成される。両端部32cおよびスリット32gに
よりダンピングバンド32の熱および磨耗等による変形
が吸収される。
部32dおよびストッパ32eが形成される。支持部3
2dは周方向に沿って複数設けられ、図10に示すよう
に、この支持部32dによりスナップリング33が上下
より狭持される。ストッパ32eは、両端部32c近傍
に設けられ、周方向に沿って延びている。またストッパ
32eは、両端部32cにおいて屈曲して下方に延びて
おり、この屈曲部がスナップリング33の周方向の回り
止め部として機能する。
られたダンピングバンド32をテンショナーカップ側か
ら見たときの図である。なお、同図では説明のために板
厚等を誇張して示している。またスナップリング33に
斜線を付して示している。
がダンピングバンド32の両端部32cに対応する位置
に定められるように取り付けられる。ダンピングバンド
32の外周面の曲率中心は、内周面の曲率中心からずれ
ている。詳述すると、ダンピングバンド32の外周面の
曲率中心を含む外周基準線A1は、ダンピングバンド3
2の内周面の曲率中心を含む内周基準線A2より離れた
位置に定められ、内周基準線A2は外周基準線A1より
も両端部32c側に位置している。
板厚は、両端部32cから円周方向に沿って漸次大きく
なっており、両端部32cから離れた基部32fでの板
厚c1は他の部位よりも大きい。別言すれば、スナップ
リング33の応力が比較的大きいところでは板厚が比較
的厚く、スナップリング33の応力が比較的小さいとこ
ろではダンピングバンド32の板厚が比較的薄くなって
いる。一実施例としては、板厚c1は切断部32c近傍
の板厚c2より約1割厚く形成され、例えば板厚c2が
2mmの場合、板厚c1は2.2mmとなっている。
ば、ねじりスプリング50の付勢力によりテンショナー
アーム30が回動付勢されて駆動ベルト7を緊張させる
と共に、テンショナーアーム30が駆動ベルトの振動等
により揺動する際には、ダンピングバンド32の外周面
32bとテンショナーカップ22の内周面が摺接する摺
接部においてスナップリング33の付勢力によりダンピ
ング力(摩擦力)が発生し、これによりテンショナーア
ーム30の振動が減衰される。
は異なるスナップリング33により発生するため、テン
ショナーアーム30の回動角度によらずに略一定に保た
れる。またスナップリング33により発生させるダンピ
ング力をねじりスプリング50により発生させる回動ト
ルクとは独立して設定することができるため、それぞれ
の値を自由に組み合せることができ、多様な要求に対し
て容易に応じることができる。
ンピングバンド32の外周面32bはテンショナーカッ
プ22の内周面に摺接して磨耗する。このときのダンピ
ングバンド32の外周面32bの各部分における磨耗量
はスナップリング33の応力分布に応じて異なる。例え
ばスナップリング33の付勢力が比較的大きい切断部3
3aに対向する反対側の部分に当接する部分では、ダン
ピングバンド32の磨耗の進行が著しい。しかし本実施
形態では、このようなスナップリング33の比較的大き
な応力が作用する部分に当接し磨耗の著しい部分のダン
ピングバンド32の板厚c1を他の部位よりも大きく形
成している。したがって、ダンピングバンド32の耐久
性が向上し、例えば略均一な板厚のダンピングバンドよ
りも長期にわたって揺動抵抗を付与でき、高い信頼性を
有するベルトテンショナーか得られる。
るダンピングバンドを示す。スナップリング133に生
じる応力は、ダンピングバンド132の基部132fに
対応する部位の他、両端部133aに対応する部分にお
いても比較的大きい。したがってこの実施形態のダンピ
ングバンド132では、基部132fに対応する部分の
板厚c1が比較的大きく形成されることに加え、両端部
132cの近傍の板厚c2もまた比較的大きく形成され
る。すなわちダンピングバンド132の径方向の板厚
は、その両端部132cの近傍において、基部132f
と両端部132cの間の部分よりも大きい。トテンショ
ナー。
ば、図11に示すダンピングバンド32に比し、ダンピ
ングバンド132の径が若干大きくなるものの、確実に
ダンピングバンド132の磨耗の著しい箇所の板厚が厚
くなっているため、ダンピングバンドの耐久性が更に向
上する。
グバンドが長期にわたって揺動抵抗を発揮することがで
きるので、高い信頼性を有するベルトテンショナーが得
られる。
図である。
の外観を示す平面図である。
である。
である。
面図である。
下側から見た平面図である。
図である。
の一部斜視図である。
を下から見た図である。
びC形スナップリングを下から見た図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 テンショナーカップと、このテンショナ
ーカップの開口部に揺動自在に取り付けられ、揺動端に
プーリーが取り付けられたテンショナーアームと、この
テンショナーアームに取り付けられ、前記テンショナー
カップの開口部の近傍の周面に摺接するダンピングバン
ドと、このダンピングバンドをほぼ全周にわたって付勢
し、このダンピングバンドを前記テンショナーカップに
対して押圧するバネ手段とを備え、前記ダンピングバン
ドは一箇所において切断された略環状を呈し、その両端
部から離れた基部において、径方向の板厚が他の部位よ
りも大きく形成されることを特徴とするベルトテンショ
ナー。 - 【請求項2】 前記ダンピングバンドの径方向の板厚
は、その両端部から周方向に沿って漸次大きくなること
を特徴とする請求項1に記載のベルトテンショナー。 - 【請求項3】 前記ダンピングバンドの外周面の曲率中
心が、内周面の曲率中心からずれていることを特徴とす
る請求項2に記載のベルトテンショナー。 - 【請求項4】 前記ダンピングバンドの径方向の板厚
は、その両端部の近傍において、前記基部と両端部の間
の部分よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の
記載のベルトテンショナー。 - 【請求項5】 前記バネ手段が一箇所において切断され
た略環状のスナップリングであり、このスナップリング
の両端部と前記ダンピングバンドの両端部とが相互に対
応した位置に定められることを特徴とする請求項1に記
載のベルトテンショナー。 - 【請求項6】 前記ダンピングバンドの外周面が前記テ
ンショナーカップの内周面に摺接し、前記スナップリン
グは圧縮状態で前記ダンピングバンドの内周面に当接す
ることを特徴とする請求項5に記載のベルトテンショナ
ー。 - 【請求項7】 前記スナップリングの径方向の板厚は、
その両端部から周方向に沿って漸次大きくなることを特
徴とする請求項5に記載のベルトテンショナー。 - 【請求項8】 前記スナップリングの外周面の曲率中心
が、内周面の曲率中心からずれていることを特徴とする
請求項7に記載のベルトテンショナー。 - 【請求項9】 テンショナーカップと、このテンショナ
ーカップの開口部に揺動自在に取り付けられ、揺動端に
プーリーが取り付けられたテンショナーアームと、この
テンショナーアームに取り付けられ、前記テンショナー
カップの開口部の近傍の周面に摺接する環状のダンピン
グバンドと、このダンピングバンドをほぼ全周にわたっ
て付勢し、このダンピングバンドを前記テンショナーカ
ップに対して押圧するバネ手段とを備え、前記ダンピン
グバンドは前記バネ手段に生じる応力が大きい部分に対
応する部位ほど、径方向の板厚が厚く形成されることを
特徴とするベルトテンショナー。
Priority Applications (1)
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JP7202935A JP2859170B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | ベルトテンショナー |
Applications Claiming Priority (1)
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JP7202935A JP2859170B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | ベルトテンショナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0932895A JPH0932895A (ja) | 1997-02-04 |
JP2859170B2 true JP2859170B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=16465604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP7202935A Expired - Fee Related JP2859170B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | ベルトテンショナー |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2859170B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111207192B (zh) * | 2019-09-30 | 2021-01-15 | 宁波丰茂远东橡胶有限公司 | 一种装有圆形阻尼套筒的自动张紧器 |
-
1995
- 1995-07-17 JP JP7202935A patent/JP2859170B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH0932895A (ja) | 1997-02-04 |
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