JP3715449B2 - 油圧式オートテンショナおよびベルトの張力調整装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、オルタネータ等の補機駆動用ベルト等のベルトの張力を一定に保持する油圧式オートテンショナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の油圧式オートテンショナとして、本件出願人が既に提案したものが従来から知られている（実開平５−１０８４９号公報）および（特開平９−４２３９３号公報）。
【０００３】
上記油圧式オートテンショナは、シリンダの上部開口を密封するオイルシールにロッドをスライド自在に貫通し、そのロッドに張力調整ばねの弾性力を付与して外方向への突出性を付与している。
【０００４】
また、ベルトの張力が増大してロッドが押し込まれた際、シリンダの内部に設けた油圧ダンパによってその押し込み力を緩衝するようにしている。
【０００５】
ここで、実開平５−１０８４９号公報に記載された油圧式オートテンショナにおいては、ロッドに外方向への突出性を付与する張力調整ばねをシリンダの外部に設けた構成であるため、特開平９−４２３９３号公報に記載されたオートテンショナのように、シリンダの内部に張力調整ばねを組込んだ油圧式オートテンショナに比較して、ばね定数が小さく、かつ、ばね荷重の大きい張力調整ばねを用いることができ、油圧式オートテンショナの応答性を向上させることができるという特徴を有する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のいずれの油圧式オートテンショナも、シリンダの上側開口部における内周に係合溝を形成し、その係合溝にＣ形止め輪を係合してオイルシールに抜け止めする構成であるため、オートテンショナの組立てにおいて、シリンダ内にロッドを挿入し、そのロッドに沿ってオイルシールをシリンダ内に挿入したのち、止め輪の取付けを行なう必要が生じ、組立てに手間がかかる。特に、張力調整ばねをシリンダの外側に設けたばね外装式のオートテンショナ（実開平５−１０８４９号のオートテンショナ）においては、止め輪の取付け後に、シリンダの外側に張力調整ばねを嵌合し、ロッドとばね座の連結を行なう必要が生じ、組立てに非常に手間がかかるという不都合があり、改善すべき点が残されている。
【０００７】
この発明の課題は、組立ての容易なオートテンショナを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、作動油が充填されたシリンダの上側開口部の内周に係合溝を形成し、その係合溝に係合した止め輪によって上記開口部を密封するオイルシールを抜け止めし、このオイルシールをスライド自在に貫通するロッドの上部にばね座を設け、そのばね座にシリンダの外側に設けられた張力調整ばねの弾性力を付与してロッドとシリンダとを相反する方向に押圧し、上記ロッドとシリンダとが相対的に収縮する方向に押圧された際の押し込み力をシリンダの内部に設けた油圧ダンパによって緩衝するようにした油圧式オートテンショナにおいて、前記止め輪が、ロッド挿入孔を中心に有し、外周部に前記係合溝と係合可能の複数の係合片が形成された菊形止め輪から成り、前記ばね座の下面に前記菊形止め輪の押し込み用突出部を設けた構成を採用したのである。
【０００９】
上記のように構成すれば、ロッドの外側に菊形止め輪およびオイルシールを嵌合したのち、そのロッドを押し込むと、ばね座の下面の突出部が菊形止め輪を押圧するため、菊形止め輪がシリンダ内部に押し込まれて外周の係合片が係合溝に係合し、その係合によってオイルシールを組立て状態に保持することができ、オートテンショナを工具を用いることなく簡単に組立てることができる。
【００１０】
ここで、菊形止め輪の係合片を止め輪の片面側に折曲げておくと、シリンダ内に止め輪をスムーズに挿入することができ、止め輪をより簡単に取付けることができる。
【００１２】
上記のような各種のオートテンショナの調整力をオルタネータ等のエンジン補機を駆動するベルトに付与してベルトの張力を一定に保つようにしたベルト張力調整装置においては、そのベルト張力調整装置の組立ての容易化を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、シリンダ１の内部には作動油が充填されており、上部の開口には作動油の外部への漏洩を防止するオイルシール２が挿入されている。また、シリンダ１の開口部内周には係合溝３が形成され、その係合溝３にオイルシール２を抜け止めする止め輪４が取付けられている。
【００１５】
図２（Ｉ）、（II）に示すように、止め輪４は、ステンレス板あるいはばね鋼板等の弾性板から成る円板部４ａの中央にロッド挿入孔４ｂを形成し、円板部４ａの外周には複数の係合片４ｃを設け、各係合片４ｃを円板部４ａの下面側に折曲げた菊形止め輪から成り、上記係合片４ｃのそれぞれが係合溝３に係合されて抜け止めされている。
【００１６】
オイルシール２および止め輪４にはロッド５がスライド自在に挿通されている。ロッド５の上部にはばね座６が固定され、そのばね座６とシリンダ１の外周下部に設けられたフランジ７間に、シリンダ１とロッド５とを相反する方向に押圧する張力調整ばね８が組込まれている。
【００１７】
ばね座６の下面には、張力調整ばね８内に挿入されて、その張力調整ばね８の上部が半径方向に移動するのを防止する筒状のスカート６ａと、止め輪押し込み用の突出部６ｂとが設けられている。一方、フランジ７の上面には張力調整ばね８の下端部がシリンダ１の半径方向に移動するのを防止する膨出部７ａが設けられ、その膨出部７ａとスカート６ａによって、張力調整ばね８はシリンダ１の外周と接触することなく伸縮するようになっている。
【００１８】
前記シリンダ１の内部には、そのシリンダ１とロッド５とが相対的に伸縮する方向に押圧された際に、その押圧力を緩衝する油圧ダンパ１０が組込まれている。
【００１９】
油圧ダンパ１０は、シリンダ１の内部を圧力室１１とリザーバ室１２とに仕切るスライド自在のプランジャ１３に前記ロッド５の下端部が挿入される挿入孔１４および圧力室１１とリザーバ室１２を連通する通路１５を形成し、その通路１５に圧力室１１内の作動油がリザーバ室１２内に流れるのを防止するチェックバルブ１６を設けている。
【００２０】
なお、１７は、ロッド５に取付けられた孔あきのウエアリングを示し、このウエアリング１７はロッド５に形成された肩５ａと止め輪１８とによって軸方向に非可動とされている。
【００２１】
図３は、上記の構成から成る油圧式オートテンショナの使用の一例を示し、ロッド５の上端に設けたばね座６がエンジンブロックに連結され、シリンダ１の下端部が、軸２０を中心として揺動自在に支持されたプーリアーム２１の一端部に連結されている。プーリアーム２１の他端部にはテンションプーリ２２が回転自在に支持され、そのテンションプーリ２２は、油圧式オートテンショナの張力調整ばね８がプーリアーム２１を押圧する押圧力によってベルト２３に押し付けられている。
【００２２】
上記のような油圧式オートテンショナの使用状態において、トルクの変動によりベルト２３の張力が変化し、そのベルト２３の張力が増大すると、プーリアーム２１を介してシリンダ１が上向きに押圧される。
【００２３】
このとき、圧力室１１の圧力はリザーバ室１２より高くなるため、チェックバルブ１６は通路１５を閉じ、圧力室１１に封入された作動油によってシリンダ１に付与される上向きの押圧力が緩衝される。
【００２４】
シリンダ１を押圧する押圧力が張力調整ばね８の弾性力より強い場合、圧力室１１内の作動油は、シリンダ１とプランジャ１３の摺動面間からリザーバ室１２にリークし、シリンダ１は張力調整ばね８の弾性力と押圧力とが釣り合う位置までゆっくりと移動する。
【００２５】
ベルト２３に弛みが生じると、張力調整ばね８の弾性力によりシリンダ１が下方向に移動し、テンションプーリ２２がベルト２３を張る方向にプーリアーム２１が揺動する。
【００２６】
このとき、圧力室１１の圧力はリザーバ室１２の圧力より低くなるため、チェックバルブ１６は通路１５を開放し、リザーバ室１２の作動油は通路１５から圧力室１１に流れる。このため、シリンダ１は急速に下降し、テンションプーリ２２はベルト２３を張る方向に急速に揺動してベルト２３の弛みを直ちに吸収する。
【００２７】
油圧式オートテンショナの組立てに際しては、作動油が充填されたシリンダ１内にプランジャ１３等の油圧部品を挿入し、シリンダ１の外側に張力調整ばね８を挿入する。
【００２８】
次に、図４（Ｉ）に示すように、ばね座６が固定されたロッド５の下端から、菊形止め輪４およびオイルシール２を挿入して、図４（II）に示すように、菊形止め輪４を突出部６ｂの下端に当接すると共に、ウエアリング１７を挿入して止め輪１８の取付けにより抜け止めし、上記ロッド５をシリンダ１の上方から内部に挿入する。
【００２９】
上記ロッド５の挿入によって、ウエアリング１７がシリンダ１内に挿入されると共に、その挿入途中において張力調整ばね８の上端にばね座６が当接する。この当接状態から張力調整ばね８の弾性に抗してばね座６を押圧すると、オイルシール２はシリンダ１内に挿入されると共に、図５（Ｉ）に示すように、菊形止め輪４の外周に係合片４ｃがシリンダ１の開口端に当接する。係合片４ｃはばね座６の突出部６ｂが菊形止め輪４を押圧することにより上方に変形し、その変形によってシリンダ１内に菊形止め輪４が挿入される。
【００３０】
上記止め輪４が係合溝３の位置まで挿入されると、係合片４ｃが係合溝３に係合し、その係合によってオイルシール２は抜け止めされ、オートテンショナの組立てが完了する。
【００３１】
オートテンショナの組立て後、ばね座６の押圧を解除すると、張力調整ばね８の弾性力によりばね座６およびロッド５が上方に引き上げられ、図５（II）に示すように、ウエアリング１７がオイルシール２に当接して抜け止めされる。
【００３２】
図６（Ｉ）、（II）は、この発明に係る油圧式オートテンショナの他の例を示す。この例で示す油圧式オートテンショナと先に述べた図１に示す油圧式オートテンショナとは、張力調整ばね８をシリンダ１の内部に組込んだ点で相違する。他の構成は同じであるため、同一部品には同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
図６に示すばね内装式の油圧式オートテンショナの組立てに際しては、シリンダ１内にプランジャ等の油圧部品や張力調整ばね８等の各種の部品を挿入したのち、図６（II）に示すように、ロッド５にウエアリング１７、オイルシール２および菊形止め輪４を取付け、そのロッド５をシリンダ１内に挿入したのち、菊形止め輪４を軸方向に押し込んで、菊形止め輪４の外周の係合片４ｃを係合溝３に係合させる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、ばね座に固定されたロッドに菊形止め輪およびオイルシールを挿入し、そのロッドをシリンダ内に挿入してばね座を押圧することにより、菊形止め輪の外周の係合片がシリンダの開口部内周に設けられた係合溝に係合してオイルシールは抜け止めされるため、オートテンショナをきわめて簡単に組立てることができる。
【００３５】
また、菊形止め輪の外周の係合片を片面側に折曲げたことによって、菊形止め輪をシリンダの開口部内周に容易に挿入することができると共に、係合溝に対する止め輪の抜け止め方向の係合力が強く、オイルシールを確実に抜け止めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るオートテンショナの実施の形態を示す縦断正面図
【図２】（Ｉ）は同上の菊形止め輪の平面図、（II）は断面図
【図３】同上オートテンショナの使用状態を示す正面図
【図４】（Ｉ）はロッドに対する止め輪およびオイルシールの組付け前の状態を示す断面図、（II）は組付け状態を示す断面図
【図５】（Ｉ）はシリンダに対するロッドの挿入途中の状態を示す断面図、（II）は挿入後の状態を示す断面図
【図６】（Ｉ）はこの発明に係るオートテンショナの他の例を示す縦断正面図、（II）はその組立て途中の状態を示す断面図
【符号の説明】
１ シリンダ
２ オイルシール
３ 係合溝
４ 止め輪
４ｂ ロッド挿入孔
４ｃ 係合片
５ ロッド
６ ばね座
６ｂ 突出部
８ 張力調整ばね
１０ 油圧ダンパ

Claims (3)

1. 作動油が充填されたシリンダの上側開口部の内周に係合溝を形成し、その係合溝に係合した止め輪によって上記開口部を密封するオイルシールを抜け止めし、このオイルシールをスライド自在に貫通するロッドの上部にばね座を設け、そのばね座にシリンダの外側に設けられた張力調整ばねの弾性力を付与してロッドとシリンダとを相反する方向に押圧し、上記ロッドとシリンダとが相対的に収縮する方向に押圧された際の押し込み力をシリンダの内部に設けた油圧ダンパによって緩衝するようにした油圧式オートテンショナにおいて、前記止め輪が、ロッド挿入孔を中心に有し、外周部に前記係合溝と係合可能の複数の係合片が形成された菊形止め輪から成り、前記ばね座の下面に前記菊形止め輪の押し込み用突出部を設けたことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
2. 前記係合片を止め輪の片面側に折曲げて傾斜させた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。
3. エンジン補機を駆動するベルトに請求項１又は２に記載の油圧式オートテンショナの調整力を付与してベルトの張力を一定に保つようにしたことを特徴とするベルトの張力調整装置。

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