JP2881280B2 - オートテンショナー - Google Patents

オートテンショナー

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JP2881280B2
JP2881280B2 JP6044869A JP4486994A JP2881280B2 JP 2881280 B2 JP2881280 B2 JP 2881280B2 JP 6044869 A JP6044869 A JP 6044869A JP 4486994 A JP4486994 A JP 4486994A JP 2881280 B2 JP2881280 B2 JP 2881280B2
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piston
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進 山川
直己 藤本
裕之 神谷
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/081Torsion springs

Landscapes

  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はオルタネータやコンプレ
ッサ等のエンジン用補機駆動用ベルトあるいは自動車用
エンジンベルト等、ベルト駆動機構においてベルトに適
切な張力を付与するオートテンショナーに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】駆動プーリと従動プーリの間に伝動ベル
トが巻掛けられたベルト伝動装置においては張力付与手
段としてオートテンショナーが使用され、従来、アイド
ラープリをねじりスプリングや引張スプリングによって
単にベルトに押し当てる構成のオートテンショナーが用
いられて来た。
【0003】しかし、近時、自動車の補機駆動伝動を中
心に一本のベルトによって多軸の従動軸を駆動する多軸
伝動機構が開発されると共に、このベルト機構は振動の
発生のし易さもあってオートテンショナーとして旧来の
プーリに一定の張力を与える機能だけでなく、更に加え
て振動を減衰する機能を有するオートテンショナーが求
められて来た。
【0004】そこで、このような要求に即応し、特開平
4−29656号公報、特開平2−245556号公報
などで、前記両機能を有するオートテンショナーが提案
されている。
【0005】このうち、前者のオートテンショナーは図
5に示す如く他部材32へオートテンショナー31を固
定する固定部材33に固定されたテンショナー軸34
と、一端にアイドラープーリ36が回転可能に取り付け
られたテンションアーム35とばね部材37をもち、テ
ンションアーム35はころがり軸受38を介して前記テ
ンショナー軸34に回動可能に取着されると共に、ばね
部材37によって一定の回転方向へ付勢されている。そ
してテンションアーム35は筒状部40が形成され、該
筒状部40はテンショナー軸34に挿入されていて、テ
ンショナー軸34と筒状部40の間には摩擦部材39が
挿入された構成であり、一方、後者のオートテンショナ
ーは図6及び図7に示すように、固定部材の固定軸41
に平行な枢軸47によってテンションプーリ48を枢支
し、固定部材に一端を、揺動部材42に他端をそれぞれ
係止し、上記テンションプーリ48をベルトに押し付け
る方向の弾力を揺動部材42に対して付与するばね部材
49を設けた構成において固定軸41に平行に、内部に
液体を充填した直線式シリンダ44を設け、このシリン
ダ44内に直線式ピストン45を嵌装し、そのピストン
ロッド46を液密にシリンダ外に突出させると共に、揺
動部材42又は固定部材の一部で上記ロッド46の他端
が対向する位置に、円周方向にわたって高さが連続的に
変化する変位面部43を形成し、この変位面部43と前
記ロッド46の他端を常に圧接させた構成である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが前者のオート
テンショナーは摩擦力発生機構を小型化することが可能
であるが、摩擦材、筒状部の摩耗、劣化が一部避けられ
ず、回転アームのガタが生じ、ベルトの細かい振動を抑
えるには必ずしも充分とは云えない。
【0007】また、後者のオートテンショナーは十分な
ダンパー力を得るには好適であるが、オートテンショナ
ー内部に設けられた直線式シリンダとピストンの間に圧
縮スプリングを設けて、ピストンロッドを常に傾斜した
変位面部に押圧しなければならないと共に、固定軸の中
心と、この固定軸を含む固定材の外周壁の中心とが偏心
しているため、オートテンショナー本体の径が大きくな
り、スペースが多く必要になることは争えずまたアーム
が揺動した場合、ねじりスプリングが横にずれながらね
じられることになり、ねじりスプリングの耐久性にも問
題がある。更に前記の如く偏心しているためアームの揺
動角度を大きくすると、ダンパー外周がねじりスプリン
グと内部で接触してしまい、作動角を大きくてきない難
点もある。
【0008】そこで本発明は、上述の如き従来技術の諸
問題点に着目し、これに対処し、ねじりスプリングと円
弧状のオイルダンパーの組み合わせを利用することによ
りコンパクトで、かつ十分なダンパー力をもたせてエン
ジンの限られたスペースの有効利用を達成し、改善され
たオートテンショナーを提供することを目的とするもの
である。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明オートテンショナーは、固定ブラケット中央
に突設されたテンショナー軸と、一端にアイドラープー
リを回転可能に取り付けたテンションアームと、ねじり
スプリングをもち、テンションアームを前記テンショナ
ー軸に回動可能に取着すると共に、前記ねじりスプリン
グによってテンションアームを一定の回転方向へ付勢し
てなるオートテンショナーにおいて、前記テンションア
ームの固定ブラケット取着側を内外両筒状部により形成
し、内側筒状部を前記テンショナー軸に、一方、外側筒
状部を前記固定ブラケットと夫々嵌結合して内外両筒状
部間に前記ねじりスプリングを収蔵すると共に、テンシ
ョナー軸の固定ブラケット側根元に拡大部を形成し、該
拡大部にオイルダンパーの液体を充填した円弧状に彎曲
のシリンダーを収設する一方、一端をテンションアーム
の前記外側筒状部内面に固定せしめた直線部と、前記円
弧状のシリンダー内面に対応する弧状部からなるピスト
ンロッドを設け、その弧状部先端にピストンを前記彎曲
シリンダー内で摺動可能に収設せしめて構成している。
【0010】なお、オイルダンパーの構造はシリンダが
内外2重の筒体よりなる円弧状彎曲のシリンダーを有
し、内筒には外筒内と連通する複数のオリフィスが前後
に設けられていて、内筒内に液体(油)が充填され、ピ
ストンの動きによって内筒内に液体は押し出されて内筒
の上記前方のオリフィスより外筒内に噴流し、その液体
の一部は後方のオリフィスより内筒内のピストン背面へ
入ると共に、残りは外筒内の空気室に入り油面を上昇さ
せるようになっている。
【0011】このとき、上記オリフィスの開口面積は
常、オートテンショナーがベルト反力により押し込まれ
る方向に一致して、液体が噴出する側で小さく、反対側
大きく形成されている。
【0012】
【作用】上記本発明オートテンショナーは前述の如くオ
イルダンパーを円弧状にして、シリンダーを固定ブラケ
ットの拡大部に設け、回転可能なテンションアームにピ
ストンロッドを組み込んでいるためねじりスプリングの
ねじり力でテンションアームが動くことによりピストン
がオイルを充填したシリンダー内を弧状経路で移動し、
オイルダンパーの構造により内筒内に充満していた油は
ピストに押されて内筒に設けられたオリフィスから噴出
し、その一部はピストンの背面に入り、残りは外筒内の
空気室に入って油面を上昇させてほぼ一定の油圧抵抗力
を発生しながら作動してベルトの振動を減衰し、吸収さ
せる。
【0013】
【実施例】以下、更に添付図面にもとづき本発明の実施
例を説明する。
【0014】図1は本発明に係るオートテンショナーの
1例を示し、図2はその平面図、図3及び図4はその一
部を示す。
【0015】これら図において、1はオートテンショナ
ー、2はエンジン等の他部材に固定するための固定ブラ
ケットで、固定ブラケット2にはその中央より起立して
中空のテンショナー軸3が突設されており、このテンシ
ョナー軸3に、一端にアイドラープーリ6をころがり軸
受7を介し回動自在に取り付けたテンションアーム5の
取着部が既知の如く組み込まれている。
【0016】即ち、テンションアーム5の取着側は芯部
をなす内側筒状部8と外壁をなす外側筒状部9により構
成されていて、前記テンショナー軸3の外周にその内側
筒状部8が嵌結合されていると共に、外側筒状部9は固
定ブラケット2に嵌結合されてテンションアーム5は固
定ブラケット2のテンショナー軸3に回転可能に連結さ
れている。
【0017】そして固定ブラケット2とテンションアー
ム5取着側の外壁をなす外側筒状部によって囲まれた内
部に外側筒状部9と内側筒状部8との間に空間が形成さ
れ、この空間内にねじりスプリング10が収蔵されてい
る。
【0018】スプリング10は特に図示していないが、
一端が固定ブラケット2側に、他端がテンションアーム
5側に折り返され一定の回転方向に付勢されて係止され
ていてベルトに所定の張力を与えている。
【0019】なお、ねじりスプリング10は実施例では
断面円形となっているが、長方形など他の形状であって
も差し支えない。
【0020】叙上の如き構成において前記テンショナー
軸3の固定ブラケット2側の根元の一部に拡大部4が形
成されていて、該拡大部4に本発明のオートテンショナ
ーの特徴をなす円弧状に彎曲したオイルダンパー11が
収設されている。このオイルダンパー11は図3及び図
4にその構成例を示すように、シリンダー部が円弧状に
彎曲した内外2重の筒体14,15より形成されてい
て、その内筒14内に液体(油)が充填されていると共
に、内筒14の壁面において外筒15と連通する複数の
オリフィス16が前後に設けられている。そして、該シ
リンダーの内筒14内にはピストン13が摺動可能に嵌
入されており、このピストン13に先端を結合してピス
トンロッド12が内筒14の円弧状彎曲に対応した弧状
をなして液密にシリンダー外に突出していると共に、そ
の末端側は屈曲して直線状となってその端部はテンショ
ンアーム5の回転可能な外側筒状部9に固定されてい
る。
【0021】このオイルダンパー11は負荷によるねじ
りスプリング10のねじり力でテンションアーム5の外
側筒状部9が動き、これに応じてピストン13がシリン
ダー内筒14内を移動するとき、内筒14内に充填さ
れ、充満している液体はピストン13に押されてオリフ
ィス16を通じて外筒15内へ噴出し、その一部はピス
トン13背面側へオリフィス16を通じて還流し、一部
は外筒15内の空気室17に入って油面を上昇させ、
荷を減衰し、吸収するものである。
【0022】なお、内筒14に設けられたオリフィス1
6の開口面積は通常、オートテンショナーがベルト反力
より押し込まれる方向に一致して、液体が噴出する側で
小さく、反対側で大きく形成されている。
【0023】以上、本発明オートテンショナーの実施例
について説明したが、本発明はこれに限られるものでは
なく、その主旨を逸脱しない範囲において適宜、改変可
能であることは勿論である。
【0024】
【発明の効果】本発明は以上説明したように円弧状のオ
イルダンパーを用い、オートテンショナーの固定ブラケ
ットにシリンダー、テンションアームにピストンロッド
を組み込んだ構成からなり、固定ブラケットにオイルダ
ンパーを円弧状に取り付けているためスペースが少なく
て済み、エンジンの限られたスペースを有効に活用する
ことができると共に、構成が簡素となりオートテンショ
ナーとオイルダンパーを一体化でき、コンパクトで、十
分なタンパー力を保持せしめて振動吸収を図ることがで
きる格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るオートテンショナーの1例を示す
断面図(図2のB−B断面)である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】本発明オートテンショナーにおける円弧状に彎
曲のオイルダンパーを示す断面図である。
【図4】図3のA−A断面図である。
【図5】公知のオートテンショナーを示す断面図であ
る。
【図6】他の公知のオートテンショナーを示す断面図で
ある。
【図7】図6の平面図である。
【符号の説明】
1 オートテンショナー 2 固定ブラケット 3 テンショナー軸 4 固定ブラケットの拡大部 5 テンションアーム 6 アイドラープーリ 8 テンションアームの内側筒状部 9 テンションアームの外側筒状部 10 ねじりスプリング 11 オイルダンパー 12 ピストンロッド 13 ピストン 14 内筒 15 外筒 16 オリフィス 17 空気室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−29656(JP,A) 特開 平2−72252(JP,A) 特開 平6−159458(JP,A) 特開 昭63−67462(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16H 7/00 - 7/24 F16F 15/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定ブラケット中央に突設されたテンシ
    ョナー軸と、一端にアイドラープーリを回転可能に取り
    付けたテンションアームと、ねじりスプリングをもち、
    テンションアームを前記テンショナー軸に回動可能に取
    着すると共に、前記ねじりスプリングによってテンショ
    ンアームを一定の回転方向へ付勢してなるオートテンシ
    ョナーにおいて、前記テンションアームの固定ブラケッ
    ト取着側を内外両筒状部により形成し、内側筒状部を前
    記テンショナー軸に、一方、外側筒状部を前記固定ブラ
    ケットに夫々嵌結合して内外両筒状部間に前記ねじりス
    プリングを収蔵すると共に、テンショナー軸の固定ブラ
    ケット側根元に拡大部を形成し、該拡大部にオイルダン
    パーの液体を充填した円弧状に彎曲のシリンダーを収設
    する一方、一端をテンションアームの前記外側筒状部内
    面に固定せしめた直線部と、前記円弧状のシリンダー内
    面に対応する弧状部からなるピストンロッドを設け、そ
    の弧状部先端にピストンを前記彎曲シリンダー内で摺動
    可能に収設せしめたことを特徴とするオートテンショナ
    ー。
  2. 【請求項2】 円弧状に彎曲のオイルダンパーが内外2
    重の筒体よりなる円弧状彎曲のシリンダーを有し、内筒
    には前後に外筒内と連通する複数のオリフィスが設けら
    れていて、ピストンの動きによってシリンダーの内筒内
    に充填された液体が内筒の前方のオリフィスを通じて外
    筒内に噴流し、その液体の一部は内筒の後方のオリフィ
    スを通じ、内筒内のピストン背面へ入ると共に、残りは
    外筒内の空気室に貯溜される構成である請求項1記載の
    オートテンショナー。
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