JP4127921B2

JP4127921B2 - 油圧式オートテンショナ

Info

Publication number: JP4127921B2
Application number: JP06653099A
Authority: JP
Inventors: 彰夫倉本; 富保平野; 喜久也市石
Original assignee: Otics Corp
Current assignee: Otics Corp
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2019-03-12
Also published as: JP2000266144A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無端環状の平ベルト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の伝動部材に適度な張力（テンション）を自動的に与えるための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】
従来の油圧式オートテンショナとしては、実公平３−１３６４７号公報に記載のものが知られている。図６及び図７は同公報記載の構造を示し、遊び滑車４５によってＶベルト４６に適度なテンションが与えられる。遊び滑車４５はアーム４７の先端に回動可能に取り付けられ、アーム４７の基端は軸部４８に揺動可能に取り付けられている。アーム４７の中央部には油圧式オートテンショナ５０が図示しない固定部材によって連結されている。
【０００３】
油圧式オートテンショナ５０は、有底筒状のシリンダ５１と、シリンダ５１の開口端部からシリンダ５１内に進入するプランジャ５２と、プランジャ５２の下端部に接続されてシリンダ５１内をクリアランス６２をもって上下摺動可能なピストン５３と、シリンダ５１の開口端部に設けられてプランジャ５２に摺接するオイルシール５４とを備え、プランジャ５２の上端が前記アーム４７に連結されている。
【０００４】
シリンダ５１内の下部にはピストン５３に押圧される高圧油室５５が形成され、ピストン５３より上方には低圧油室５６が形成されている。プランジャ５２及びピストン５３にはこれらを連通する通路５７が設けられ、ピストン５３の下面には逆止弁５８が取り付けられている。プランジャ５２の上部にはシリンダ５１内を上下摺動可能な軸受５９が取り付けられ、シリンダ５１内の段付き部には環状のばね座６０が支持されている。ばね座６０と軸受５９との間には、プランジャ５２及びピストン５３を上方へ付勢するリターンスプリング６１が組み込まれている。
【０００５】
油圧式オートテンショナ５０は、Ｖベルト４６のテンションが過小になると、図６に示すように、プランジャ５２及びピストン５３が上方向に移動する。このとき、高圧油室５５の圧力が低圧油室５６の圧力より一時的に低下するので、逆止弁５８が通路５７を解放して、同図に矢印で示すように、オイルが通路５７を経て低圧油室５６から高圧油室５５へと流れる。一方、Ｖベルト４６のテンションが過大になると、図７に示すように、プランジャ５２及びピストン５３が下方向に移動する。このとき、ピストン５３によって高圧油室５５のオイルが圧縮されるため、同図に矢印で示すように、オイルがクリアランス６２を経て高圧油室５５から低圧油室５６へとリークする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記油圧式オートテンショナ５０は、高圧油室５５と低圧油室５６とが高さ方向直列に配置されているため高さ方向に制約を受け、コンパクト化するには限界があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、高さ方向に制約を受けることなくコンパクト化を図ることのできる油圧式オートテンショナを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の油圧式オートテンショナは、ケーシングの内部に該ケーシングの内径より外径が小さい内筒を設け、該内筒の内側に形成したシリンダ孔にプランジャが進入して該プランジャの端面と該シリンダ孔との間に高圧油室を形成する油圧式オートテンショナにおいて、内筒の外周に該内筒の上部外周面に固定された仕切管を設け、内筒の残部外周面と仕切管の内周面との間に油通路を形成し、仕切管の外周面とケーシングの内周面との間に低圧油室を形成し、プランジャが内筒から退出する方向に変位するときには、高圧油室と低圧油室とが油通路と、プランジャに設けられた連通孔と、連通孔を開閉する逆止弁とを介して低圧油室から高圧油室への一方向に連通し得ることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の油圧式オートテンショナを具体化した実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。この油圧式オートテンショナは、無端環状の平ベルト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の伝動部材に適度なテンションを自動的に与えるための汎用品である。油圧式オートテンショナと伝動部材との間の構造は、特に限定されず、例えば図５に示すような態様で使用できる。同図においては、Ｖベルト４０が滑車４１と遊び滑車４２に巻き掛けられている。遊び滑車４２はアーム４３の先端に回動可能に取り付けられ、アーム４３の基端は軸部４４に揺動可能に取り付けられている。アーム４３の中央部には油圧式オートテンショナ１が連結されている。
【００１１】
油圧式オートテンショナ１は、有底筒状のケーシング２を備え、ケーシング２の下面に一体形成された取付部３には、環状のカラー４がドライベアリング５を介して回動可能に設けられている。ケーシング２の内周下部には縮径した被圧入部６が設けられている。
【００１２】
ケーシング２内には、ケーシング２の内径より一回り小さい外径をもつ有底の内筒７が挿入され、その下端部が被圧入部６に圧入固定されている。内筒７の内側は後出のピストン部３１が進入可能なシリンダ孔７ａとなっている。内筒７は、高さ方向途中部８の外径が上部９及び下部１０より小さくなっており、途中部８の上端にはシリンダ孔７ａに連通する左右の横孔１１が貫設されている。内筒７の外周には筒状の仕切管１２が上部９から途中部８に亘って設けられ、上部９の外周面に固定されている。内筒７の途中部８の外周面と仕切管１２の内周面との間には油通路１３が形成されている。また、内筒７の上部９の内径は途中部８及び下部１０の内径より小さくなっている。
【００１３】
ケーシング２の開口端部から内筒７のシリンダ孔７ａには、プランジャ３０の下端部に設けられた棒状のピストン部３１が摺動のために必要最小限のクリアランス１４，１５をもって上下摺動可能に進入している。ここで、前述のように内筒７の上部９の内径は途中部８及び下部１０の内径より小さいため、ピストン部３１と上部９との間に形成される第２クリアランス１５は、途中部８及び下部１０との間に形成される第１クリアランス１４より狭くなる。なお、図において１６は係合リングである。プランジャ３０の上端部の取付部３２には、環状のカラー４がドライベアリング５を介して回動可能に設けられ、該カラー４が、例えば図５のアーム４３に連結される。
【００１４】
ピストン部３１は、その下端面及び左右外周面で開口する断面Ｔ字状の連通孔３３を備え、連通孔３３より上方の途中部が縮径して内筒７の内周面との間に空間１７を形成するようになっている。ピストン部３１の下端面には凹部３４が設けられ、連通孔３３を開閉する逆止弁３５が取り付けられている。この逆止弁３５は、チェックボール３５ａと、凹部３４に嵌合された弁リテーナ３５ｂと、チェックボール３５ａを上方へ付勢する弁スプリング３５ｃとから構成されている。
【００１５】
シリンダ孔７ａとピストン部３１の下端面との間には高圧油室１８が形成され、仕切管１２の外周面とケーシング２の内周面との間には低圧油室１９が形成されている。高圧油室１８と低圧油室１９には適量のオイルが入れられている。高圧油室１８と低圧油室１９とは、油通路１３と連通孔３３と逆止弁３５とを介して低圧油室１９から高圧油室１８への一方向に連通可能となっている。また、第１クリアランス１４は、オイルを高圧油室１８から低圧油室１９へ油通路１３を経てリークさせられるようになっている。なお、第１クリアランス１４より狭い第２クリアランス１５からはオイルはリークしないようになっている。
【００１６】
プランジャ３０の上部であって取付部３２より下部には、ケーシング２の開口に進入した長めの外筒と、プランジャ３０の外周に圧入された短めの内筒と、両筒の上端部を塞ぐ天井部とが一体形成されたスプリングカバー２０が圧入固定されている。スプリングカバー２０の天井部の下面と、被圧入部６の上面に設置されたスプリングシート２１との間には、リターンスプリング２２が圧縮状態で装着され、プランジャ３０を上方へ付勢している。ケーシング２の開口端部内周の段付き部には、スプリングカバー２０の外筒に摺接するシールリング２３が装着され、該シールリング２３は同開口端部内周の溝に嵌着されたストッパリング２４に下方から係止して抜けないようになっている。２５はシールリング２３のインサート金具である。
【００１７】
こうして、スプリングカバー２０の外筒は、低圧油室１９からケーシング２の開口端部を越えて上方へ突出し得るようになっており、該スプリングカバー２０の外筒とプランジャ３０との間にリターンスプリング２２が配されているため、テンショナ全体の高さを高くしなくても、リターンスプリング２２の取り付け高さを最大限に確保することができる。よって、コンパクトでありながら、高荷重を発揮する長いリターンスプリング２２を使用することができ、高張力用（例えば、高変動トルクの四気筒エンジンやディーゼルエンジン等のベルト伝動部材）のテンショナに対応する。
【００１８】
プランジャ３０の上部であって取付部３２より下部には、プランジャ３０からケーシング２の開口端部（特にスプリングカバー２０とシールリング２３）を被いケーシング２の外周にまで配される樹脂製のダストカバー２６が取り付けられ、該ダストカバー２６はプランジャ３０と共に上下動するようになっている。ダストカバー２６は、ケーシング２の外周に配された筒部２７と、該筒部２７の上端を塞ぐプレート状の蓋部２８とが一体に形成されものである。蓋部２８の内周縁は、プランジャ３０の上部に一体形成されたフランジ部３６と、スプリングカバー２０の天井部の上面とによって締め代をもって挟持されており、確実にシールされている。
【００１９】
以上のように構成されたオートテンショナ１を、例えば図５に示すように使用したときの作用を説明する。
【００２０】
リターンスプリング２２は常にプランジャ３０を上方へ付勢している。そして、Ｖベルト４０のテンションが過小になると、Ｖベルト４０は遊び滑車４２及びアーム４３を介して、前記リターンスプリング２２によるプランジャ３０の上方への変位を許容し、図１に示すように、ピストン部３１が内筒７から退出する方向に変位する。すると、高圧油室１８の圧力が低圧油室１９の圧力より一時的に低下し、逆止弁３５が開き、図３に矢印で示すように、低圧油室１９内のオイルが油通路１３、横孔１１及び空間１７を順に経て連通孔３３から高圧油室１８内に流入する。こうして、Ｖベルト４０に適度なテンションが加わる。
【００２１】
Ｖベルト４０のテンションが過負荷等により過大になると、Ｖベルト４０は遊び滑車４２及びアーム４３を介して、プランジャ３０を下方へ強く押圧する。すると、図２及び図４に矢印で示すように、高圧油室１８内のオイルは、空間１７を間に挟んで２分割された第１クリアランス１４から横孔１１及び油通路１３を順に経て低圧油室１９へリークする。よって、ピストン部３１を内筒７に深く進入させることができるため、Ｖベルト４０のテンションを軽減すると同時に、ベルト長さの変化を吸収（自動調整）することができる。また、高圧油室１８内のオイルは第１クリアランス１４から油通路１３を経て途中で空気に触れることなく低圧油室１９へリークするので、空気を巻き込むおそれがない。なお、内筒７の上部９・ピストン部３１間の第２クリアランス１５は、第１クリアランス１４より狭く設定されているので、同押圧時に高圧油室１８内のオイルが第２クリアランス１５から低圧油室１９へリークする量は、実質的に無い。
【００２２】
本実施形態の油圧式オートテンショナ１によれば、仕切管１２を設けて油通路１３を形成しているので、低圧油室１９を高圧油室１８の外周に配することができ、もって高さ方向に制約を受けることなくコンパクト化を図ることができる。
【００２３】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の油圧式オートテンショナによれば、高さ方向に制約を受けることなくコンパクト化を図ることができる、という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した実施形態に係る油圧式オートテンショナの伸長状態を縦に切断して示す断面図である。
【図２】同油圧式オートテンショナの圧縮状態を別の位置で縦に切断して示す断面図である。
【図３】図１の要部拡大断面図である。
【図４】図２の要部拡大断面図である。
【図５】油圧式オートテンショナの一使用例を示す概略図である。
【図６】従来の油圧式オートテンショナの伸長状態を示す一部破断正面図である。
【図７】同油圧式オートテンショナの圧縮状態を示す一部破断正面図である。
【符号の説明】
１油圧式オートテンショナ
２ケーシング
７内筒
８途中部
９上部
１０下部
１２仕切管
１３油通路
１８高圧油室
１９低圧油室
３０プランジャ
３１ピストン部

Claims

ケーシングの内部に該ケーシングの内径より外径が小さい内筒を設け、該内筒の内側に形成したシリンダ孔にプランジャが進入して該プランジャの端面と該シリンダ孔との間に高圧油室を形成する油圧式オートテンショナにおいて、前記内筒の外周に該内筒の上部外周面に固定された仕切管を設け、前記内筒の残部外周面と前記仕切管の内周面との間に油通路を形成し、前記仕切管の外周面と前記ケーシングの内周面との間に低圧油室を形成し、前記プランジャが前記内筒から退出する方向に変位するときには、前記高圧油室と前記低圧油室とが前記油通路と、前記プランジャに設けられた連通孔と、該連通孔を開閉する逆止弁とを介して該低圧油室から該高圧油室への一方向に連通し得ることを特徴とする油圧式オートテンショナ。