JP4591677B2 - オートテンショナ - Google Patents

Description

本発明は、ベルト駆動機構におけるベルトの張力を適度に維持するためのオートテンショナに関する。

例えば、自動車のエアコンディショナ用コンプレッサやオルタネータ等の補機類に対してエンジンの動力を伝達するベルト伝達機構には、ベルトに作用する張力を適度に保つためにオートテンショナが用いられている。

このオートテンショナには、一般に、エンジンの回転変動によって生じるベルトの張力変化に応じて、テンションプーリの動きを許容しつつ、このテンションプーリの揺動を減衰させるために、摩擦板等による揺動減衰機構（ダンパー機構）が設けられている（例えば、特許文献１〜２等を参照。）。

図４は、従来のオートテンショナにおけるテンションプーリの揺動を説明する軸方向正面図であり、図５は図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。また、図６は、従来のオートテンショナにおける揺動減衰機構の構成を示す分解斜視図である。

このオートテンショナは、ベルト（図示省略）が掛け回されるテンションプーリＴと、このテンションプーリＴを回転自在に支持する揺動アーム部２ａを有する揺動部材（ブラケット２）と、このブラケット２を揺動自在に支承する支軸部１ａを有する支持部材１と、これら支持部材１の支軸部１ａとブラケット２のボス部２ｂとの間に介在配置されたブッシュ３と、ブラケット２と支持部材１との間に介装されたねじりコイルばね４等を主要部品として構成されている。

ねじりコイルばね４は、ブラケット２のボス部２ｂと支持部材１の外筒部１ｂとの間に非接触の状態で配置されているとともに、その両端部が、ばね座となる支持部材１の後端部１ｃ近傍に設けられた係止穴（図示省略）およびブラケット２の鍔部２ｃ近傍に設けられた係止穴（図示省略）に係止され、ねじり圧縮された状態で収容されている。このねじりコイルばね４は、そのねじり復元力により、揺動アーム部２ａおよびテンションプーリＴを一定方向（図４においては矢印Ｂ方向）に付勢している。

支持部材１の支軸部１ａの先端には、周方向に凹凸を有する花びら形状の回り止め段部１ｚが形成されており、この回り止め段部１ｚには、中央部に同様の花びら形状の穴（内周縁１６ｚ）を有する円板状の鋼板製摩擦板ガイド（押え板１６）が嵌め入れられている。この押え板１６は、前記支軸部１ａの回り止め段部１ｚに嵌め入れられた後、この回り止め段部１ｚの外周側に治具を用いて軸方向の圧力をかけ、この部位を径方向に膨出させる（かしめる）ことにより、支持部材１に回転不能に固定されている。

また、この押え板１６とブラケット２の鍔部２ｃとの間には、クラッチフェーシング材あるいはブレーキライニング材等からなる摩擦板５が介在配置されており、この摩擦板５が、前記ねじりコイルばね４の伸張復元力によって押え板１６に対して押し付けられることにより、揺動アーム部２ａの揺動が、これらの間で発生する摺動摩擦抵抗によって減衰されることとなる（ダンパー作用）。

なお、以上のような構成のオートテンショナにおいては、ねじりコイルばね４やテンションプーリＴの動作・振動の状況によって、揺動減衰機構の各摺動部にスティックスリップが生じ、押え板１６が振動して、異音または騒音が発生する場合があることが知られている。

そこで、本出願人らは、図のように、前記押え板１６の一方の端面に、弾性体（接着剤層８）および円環状の金属体１７からなる振動減衰手段（振動減衰部材）１０を備えることにより、この押え板１６の振動を吸収緩和することのできるオートテンショナを提案している（特許文献３を参照）。

特開平１０−２１３１９４号公報 特開２００２−５２５３号公報 特開２００３−１２０７７０号公報

ところで、前記のような振動減衰手段を備えるオートテンショナにおいては、その振動吸収効果を十分に発揮するため、押え板１６と円環状金属体１７との間に介在配置される弾性体（８）を、ある程度の厚みを持った膜状で、かつ、周方向に一様な厚みに形成することが望ましい。

しかしながら、この弾性体（８）は、例えばエポキシ系あるいはアクリル系の接着剤から形成されているため、振動減衰手段の作製時に、押え板１６と金属体１７の間を所定の間隙に維持するためのスペーサ等が必要で、作業に手間がかかるうえに、その膜厚の制御が難しいという問題があった。

本発明は、上記する課題に対処するためになされたものであり、摩擦板のスティックスリップによる振動を十分に吸収することができ、製作も容易な振動減衰手段を備えるオートテンショナを提供することを目的としている。

前記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、テンションプーリを回転自在に支持する揺動アーム部を有する揺動部材と、この揺 動部材を揺動自在に支持する支軸部を有する支持部材と、前記揺動部材を一定方向に 付勢するねじりコイルばねとを備え、
前記支持部材の支軸部先端には、中央部に穴を有する円板状の押え板が回転不能に 固定され、この押え板の一方の端面と前記揺動部材との間には、前記揺動アーム部の 揺動運動を減衰させる摩擦板が介在配置されているとともに、前記押え板の他方の端 面には、円環状の金属体が接着剤を用いて固定されてなるオートテンショナにおいて 、
前記円環状金属体の前記押え板に対向する端面には、周方向等配となる３ヶ所以上 の位置に、同じ高さの凸部がそれぞれ設けられ、これらの凸部により生じた円環状金 属体と押え板との間のすきまに、接着剤が充填されており、前記押え板の他方の端面 が前記 円環状金属体の凸部と接触する位置に、これら凸部と同数の凹部がそれぞれ 形成されて、前記凸部は前記凹部に嵌入されていることを特徴とするものである。

本発明は、接着剤を用いた振動減衰手段により、スティックスリップに起因する振動を吸収緩和するオートテンショナにおいて、押え板と円環状金属体との間に充填される接着剤層を、簡易な方法で一様な厚みに形成することにより、所期の目的を達成しようとするものである。

すなわち、請求項１の発明によれば、円環状金属体の押え板側端面に、周方向等配となる３つ以上の同じ高さの凸部を設けることにより、これら押え板と円環状金属体とを重ね合わせた場合、これら２つの部材間には、特別な治具やスペーサ等を用いることなく、周方向に一定の高さ（間隙）を有するすきまが形成される。また、これらの凸部により形成された押え板−円環状金属体間のすきまに、接着剤を充填し圧着することにより、周方向に一様な厚みの接着剤層（弾性体膜）を容易に形成することができる。

従って、本発明のオートテンショナは、振動減衰手段の作製にかかる工数や費用を低減することができるとともに、テンションプーリの揺動減衰機構のスティックスリップに起因して発生する振動を、効果的かつコンスタントに吸収緩和することが可能になる。

なお、円環状金属体の押え板側端面に３ヶ所以上の凸部を形成する場合は、これらの凸部を必ずしも周方向等配となる位置に設けずとも、円環状金属体を水平に支承することは可能である。しかしながら、接着剤を充填した後に金属体を圧着することを考慮すると、これら凸部のすべてを周方向等配位置に形成することが好ましい。

また、これらの凸部は、円環状金属体の端面からの高さ（突出量）を同じとすることは勿論であるが、できれば、すべての凸部を円環状金属体の径方向中心からの距離が同じ位置（同一円周上）に形成することが好ましく、更には、これらを円環状金属体の径方向幅の中央を結んだ円（ピッチ円）の円周上に形成することが望ましい。

ここで、前記押え板の他方の端面が前記円環状金属体の凸部と接触する位置に、これら凸部と同数の凹部を形成している。

この構成によって、前記凸部を前記凹部に嵌め入れることにより、押え板と円環状金属体の接着時に、これらの位置合わせを容易に行うことができるようになる。なお、この凹部の深さは、これら押え板と円環状金属体との間隙を維持するために、前記円環状金属体の凸部の高さより若干浅く形成する必要がある。

以上のように、本発明オートテンショナによれば、周方向に一様な厚みの弾性体を備える振動減衰手段を容易に形成することができるとともに、スティックスリップに起因する振動を十分かつコンスタントに吸収することが可能になる。

以下、図面を参照しつつこの発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態におけるオートテンショナの構成を説明する軸方向正面図である。また、図２は、本発明の実施形態のオートテンショナにおける振動減衰手段を形成する方法を示す説明図であり、図３は、この方法により得られた押え板および振動減衰手段の構造を示す軸方向断面図である。なお、従来例と同様の機能を有する構成部材には、同じ符号を付記する。

本実施形態におけるオートテンショナも、基本的な構成は、図５から図６に示す従来例とほぼ同様であり、テンションプーリＴと、テンションプーリＴを回転自在に支持する揺動部材（ブラケット２）と、ブラケット２を揺動自在に支承する支持部材１と、これら支持部材１の支軸部１ａとブラケット２のボス部２ｂとの間に介在配置されたブッシュ３と、ブラケット２と支持部材１との間に介装されたねじりコイルばね４等を主要部品として構成されている。

また、支持部材１の支軸部１ａの先端には、花びら形状の回り止め段部１ｚが形成されており、この回り止め段部１ｚには、中央部に同様の花びら形状の穴（内周縁６ｚ）を有する円板状の鋼板製摩擦板ガイド（押え板６）が嵌め入れられているとともに、この押え板６は、回り止め段部１ｚをかしめることにより、支持部材１に回転不能に固定されている。

なお、従来例と同様、この押え板６とブラケット２の鍔部２ｃとの間には、クラッチフェーシング材あるいはブレーキライニング材等からなる摩擦板５が介在配置されており、この摩擦板５が、ねじりコイルばね４の伸張復元力によって押え板６に対して押し付けられることにより、揺動アーム部２ａの揺動が、これらの間で発生する摺動摩擦抵抗によって減衰される（ダンパー作用）。

また、この押え板６の反摩擦板５側端面（６ｘ）の上には、接着剤層８および円環状の金属体７からなる振動減衰手段（振動減衰部材１０）が形成されており、摩擦板５のスティックスリップに起因する振動を吸収緩和するように構成されている。

本実施形態におけるオートテンショナの特徴は、図２および図３に示すように、円環状金属体７の押え板６に対向する端面７ｙに、この端面７ｙからの高さが同じ３つの凸部７ａ，７ａ，７ａが設けられ、これらの凸部７ａにより生じた円環状金属体７と押え板６との間のすきまに、接着剤（接着剤層８）が充填されている点である。

また、これらの凸部７ａは、金属体７の円環状端面７ｙにおける径方向幅の中心を結んだ円（ピッチ円Ｐ）の円周上で、かつ、周方向等配となる位置に設けられているとともに、これら凸部７ａに接触する押え板６の端面６ｘの所定位置にも、前記凸部７ａと同数の凹部６ａがそれぞれ形成されている。

以上の構成により、このオートテンショナは、押え板６と円環状金属体７の接着時に、これらの位置合わせを簡単に行うことができる。また、特別な治具やスペーサ等を用いることなく、押え板６と円環状金属体７との間に所定量の接着剤を充填し、これらを圧着するだけで、周方向に一様な厚みの接着剤層８を容易に形成することが可能になる。

従って、本実施形態におけるオートテンショナは、周方向に一様な厚みの弾性体を備える振動減衰手段を容易に形成することができるとともに、摩擦板５のスティックスリップに起因する振動を十分に吸収し、異音または騒音の発生を効果的に防止することが可能になる。

なお、本実施形態においては、円環状金属体７の他方の端面７ｘの所定位置に圧力をかけることにより、円環状金属体７自身を変形させて突起（凸部７ａ）を形成したが、この凸部７ａの形成方法やその形状は、特に限定されるものではない。また、押え板６の円環状金属体７側端面６ｘに形成される凹部６ａも、その形成方法や形状は特に限定されるものではない。

また、本発明は、上記実施形態における構成例だけではなく、接着剤を用いた押さえ板の振動減衰手段により、摩擦板のスティックスリップに起因する振動を吸収緩和するオートテンショナに広く適用することができる。

本発明の実施形態におけるオートテンショナの構成を説明する軸方向正面図である。 本発明の実施形態のオートテンショナにおける振動減衰手段を形成する方向を示す説明図である。 本発明の実施形態のオートテンショナにおける押え板および振動減衰手段の構造を示す軸方向断面図である。 従来のオートテンショナにおけるテンションプーリの揺動を説明する軸方向正面図である。 図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。 従来のオートテンショナにおける揺動減衰機構の構成を示す分解斜斜視図である。

１ 支持部材
１ａ 支軸部 １ｂ 外筒部 １ｃ 後端部 １ｚ 回り止め段部
２ ブラケット ２ａ 揺動アーム部 ２ｂ ボス部 ２ｃ 鍔部 ３ ブッシュ
４ ねじりコイルばね
５ 摩擦板
６ 押え板
６ａ 凹部 ６ｘ （円環状金属体側）端面 ６ｙ 端面 ６ｚ 内周縁
７ 円環状金属体
７ａ 凸部 ７ｘ 端面 ７ｙ （押え板側）端面
８ 接着剤層
１０ 振動減衰手段
１６ 押え板
１６ｚ 内周縁
１７ 円環状金属体
Ｔ テンションプーリ
Ｐ 円環状金属体の径方向幅の中央を結んだピッチ円

Claims (1)

1. テンションプーリを回転自在に支持する揺動アーム部を有する揺動部材と、この揺動部材を揺動自在に支持する支軸部を有する支持部材と、前記揺動部材を一定方向に付勢するねじりコイルばねとを備え、
   前記支持部材の支軸部先端には、中央部に穴を有する円板状の押え板が回転不能に固定され、この押え板の一方の端面と前記揺動部材との間には、前記揺動アーム部の揺動運動を減衰させる摩擦板が介在配置されているとともに、前記押え板の他方の端面には、円環状の金属体が接着剤を用いて固定されてなるオートテンショナにおいて、
   前記円環状金属体の前記押え板に対向する端面には、周方向等配となる３ヶ所以上の位置に、同じ高さの凸部がそれぞれ設けられ、これらの凸部により生じた円環状金属体と押え板との間のすきまに、接着剤が充填されており、前記押え板の他方の端面が前記 円環状金属体の凸部と接触する位置に、これら凸部と同数の凹部がそれぞれ形成されて、前記凸部は前記凹部に嵌入されていることを特徴とするオートテンショナ

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