JPH01255751A - オートテンシヨナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、オートテンショナ、さらに詳しくは、自動
車用エンジンのクランクシャフトのプーリとカムシャフ
トのプーリの間に掛けられたタイ、ミングベルトなどの
張力を調節するオートテンショナに関する。

従来の技術および発明の課題 自動車用エンジンでは、クランクシャフトとカムシャフ
トを同期させて回転させるためにタイミングベルトが使
用されており、その張力調節用としてオートテンショナ
が開発されている。

この種のオートテンショナの１例として、エンジンブロ
ックなどの固定部分に固定される円柱状の固定部材の周
囲に輔受内輸に相当する円柱状の可動偏心部材が偏心状
かつ回転自在に取付けられ、この偏心部材の周囲に軸受
外輪に相当するアイドラが回転自在に取付けられ、固定
輔の周囲に配置されて両端部が固定部材と可動偏心部材
にそれぞれ固定されたねじりコイルばねによりアイドラ
をベルトに圧接させ、固定部材を中心にアイドラを揺励
させてベルトの張力を１周節するものがある。

上記のようなばねを内蔵したオートテンショナでは、こ
れを初期の取付位置に固定するために、予めばねに抗し
て可動偏心部材を回転させた状態でこれを固定部材に固
定しておく必要があり、そのために、固定部材と可動偏
心部材を固定しておくセットピンを使用したものがある
。

この場合、最初の組付は時には、セットピンで固定部材
と可動偏心部材が固定されていても、−旦組付けられた
あとのメンテナンス時には、再度セットビンまたはこれ
にかわるビンを挿入す乙必要がある。ところが、組付は
後もセットビンを保管しておくことは少なく、メンテナ
ンス時などのオートテンショナの再度の組付けが困難で
あった。

この発明の目的は、上記の問題を解決し、セットピンが
なくても組付は作業が容易にてきるオートテンショナを
提供することにある。

問題点を解決するための手段 この発明によるオートテンショナは、 固定部分にボルトにより固定される円柱状の固定部材の
周囲に円柱状の可動偏心部材が偏心状かつ回転自在に取
付けられ、ベルトに接触する円筒状のアイドラがこの可
動偏心部材の周囲に回転自在に取付けられ、両端部が固
定部材と可動偏心部材にそれぞれ固定されてアイドラが
ベルトに圧接する方向に可動偏心部材を付勢するねじり
コイルばねが固定部材の周囲に配置されているオートテ
ンショナにおいて、 固定部材の固定部分側の端部に外側に張出したブラケッ
トが固定状に設けられ、このブラケットに、固定部分と
係合する係合部と、この係合部を中心にブラケットを回
転させる力を加えるための荷重作用部とが設けられ、固
定部分または固定部材に、ボルトがブラケットの係合部
を中心に固定部分または固定部材に対して移動しうるよ
うなボルト挿入部が形成されていることを特徴とするも
のである。

作　　　用 ベルトの組付は作業を行う場合、まず、固定部材のブラ
ケットの係合部を固定部分と係合させるとともに、固定
部材および固定部分のボルト挿入部にボルトを通して、
固定部材が移動しろる程度にボルトを締める。次に、ブ
ラケットの荷重作用部にたとえばドライバなどの適当な
工具を掛けて、力を加え、ブラケットおよび固定部材を
係合部を中心に回転させて、アイドラをベルトに押し付
ける。これにより、可動偏心部材がばねに抗して回転す
るので、可動偏心部材が適当な位置まで回転したところ
で、ボルトを締めて、固定部材を固定部分に固定する。

このように、セットピンがなくても、ドライバなどの有
合せの工具を使用して、簡単にオートテンショナを組付
けることができる。

実　　施　　例 以下、図面を３照して、この発明を自動車用エンジンの
クランクシャフトとカムシャフトの間に掛けられたタイ
ミングベルトに適用した実施例を説明する。

第１図〜第６図は、第１実施例を示す。なお、第１図〜
第４図はエンジンの固定部分（たとえばエンジンブロッ
ク）　（１０）に組付けられた作動状態のオートテンシ
ョナを、第５図はそのｗ部を、第、６図は組付は時のオ
ートテンショナをそれぞれ示す。

まず、第１図〜第５図を参照して、作動状態のオートテ
ンショナについて説明する。

エンジンの固定部分（１０）に、円柱状の固定部材（１
１）が１本のボルト（１２）により固定されている。固
定部材（１１）は、固定部分（１０）側の軸部（１３）
と、反対側の板部（１４）とから構成され、これらがビ
ン（１５）によって固定されている。軸部（１３）の中
間部および板部（１４）にはそれぞれフランジ（１３ａ
）　（１４ａ）が一体に形成されており、固定部材（１
１）のフランジ（１３ａ）　（１４ａ）の間に高摩擦摺
動面（ｌｌａ）が形成されている。この高摩擦摺動而（
ｌｌａ）は、固定部材（１１）を鋼などの摩擦係数の高
い材料で作って、その外周面に直接形成してもよいし、
固定部材（１１）の外周面に高摩擦材を固着またはコー
ティングすることにより形成してもよい。

固定部材（１１）の高摩擦摺動面（１−Ｌａ）の周囲に
、中間スリーブ（１６）が回転自在に取付けられている
。スリーブ（１６）は、内側の高摩擦材（１７）と、そ
の外周面に固着された低摩擦材（１８）とから構成され
ている。高摩擦材（１７）は鋼その他の摩擦係数の高い
材料で作られており、その内周面が高摩擦摺動面（１７
ａ）となっている。低摩擦材（１８）はフッ素樹脂その
他の摩擦係数の低い材料で作られており、その外周面が
低摩擦摺動面（１８ａ）となっている。なお、スリーブ
（１６）の外周面すなわち低摩擦摺動面（１８ａ）の外
径は、固定部材（１１）のフランジ（１３ａ）　（１４
ａ）の外径より小さい。

また、低摩擦材（１８）の幅は、高摩擦材（１７）の幅
より少し小さい。

固定部材（１１）のフランジ（１３ａ）　（１４ａ）の
間のスリーブ（１６）の低摩擦摺動面（１８ａ）の周囲
に、短円柱状の可動偏心部材（１９）が偏心状かつ回転
自在に取付けられている。偏心部材（１９）の内周面に
は、低摩擦摺動面（Ｌ９ａ）が形成されている。

この低摩擦摺動面（１９ａ）も、偏心部材（１９）の内
周面に直接形成してもよいし、偏心部材（１９）の内周
面に低摩擦材を固着またはコーティングすること４によ
り形成してもよい。スリーブ（１６）の低摩擦摺動面（
１８ａ）と偏心部材（１９）の低摩擦摺動面（１９ａ）
の間に、たとえば粘度が１００，０００ｃｓｔ　　（２
５℃）以上のシリコーンオイル（０）が介在させられて
いる。そして、スリーブ（１６）の低摩擦材（１８）の
両側の高摩擦材り１７）の外周面と偏心部材（１９）と
の間に、オイル（０）を封止するシール（２０）が設け
られている。

偏心部材（１９）の周囲に、円筒状のアイドラ（２１）
が複数の球状転動体（２２）を介して回転自在に取付け
られている。

固定部材（１１）の固定部分（１０）側の端部に、ブラ
ケット（２３）の短円筒部（２３ａ）が圧入などの適宜
な手段によりはめ止められている。ブラケット（２３）
には、上方に長くのびた係合部（２３ｂ）が一体に形成
され、その先端部に、固定部分（１０）に固定された係
合ピン（２４）がはまる係合穴（２５）が形成されてい
る。ブラケット（２３）の側部の２箇所から突出した部
分の先端に、それぞれ、直角折曲げ部（２３ｃ）　（２
３ｄ）が一体に形成され、これらにより、ブラケット（
２３）を回転させる力を加えるための荷重作用部（２６
）が形成されている。

また、ブラケット（２３）の下部には、下方に突出した
のち直角に折曲げられたばね支持部（２３ｅ）が一体に
形成されている。固定部材（１１）には、はぼブラケッ
ト（２３）の係合穴（２５）を中心とする円周方向にの
びる長穴状のボルト穴（ボルト挿入部）　（３３）が形
成されている。

偏心部材（１９）には、その軸線と平行な２つのピン（
２７）（２８）が固定されている。第１のピン（２７）
は偏心部材（１９）から両側に突出しており、固定部材
（１１）の板部（１４）側に突出した部分がストッパ部
（２７ａ）となっている。第２のピン（２８）は、偏心
部材（Ｉ９）から固定部分く１０）側にのみ突出してい
る。固定部材（ｌｌ）の軸部（１３）のフランジ（１３
ａ）より固定部分（１０）側の部分の周囲に、ねじりコ
イルばね（２９）が取付けられている。ばね（２９）の
一端部（２９ａ）は偏心部材（１９）の第２のピン（２
８）に、この端部（２９ａ）寄りの屈曲部（２９ｂ）が
偏心部材（１９）の第１のピン（２７）にそれぞれ掛け
られ５．他端部（２９ｃ）はブラケット（２３）のばね
支持部（２３ｅ）に掛けられている。そして、このばね
（２９）は、偏心部材（１９）を第１図および第３図の
反時計方向に付勢し、アイドラ（２１）をタイミングベ
ルト（３０）の緩み側の歯（３１）のない面に押付けて
いる。

固定部材（１１）の板部（１４）のフランジ（１４ａ）
の約半周は大径部（１４ｂ）　、残りの約半周は小径部
（１４ｃ）となっており、偏心部材（１９）の第１のピ
ン（２７）のストッパ部（２７ａ）が大径部（１４ｂ）
の円周方向両端部に当たることによって偏心部材（１９
）の回転範囲が規制されるようになっている。

また、小径部（＋４Ｃ）の円周方向中央部にインジケー
タマーク（３２）が設けられており、作動状態において
は、第１のピン（２７）のストッパ部（２７ａ）が小径
部（１４ｃ）のマーク（３２）の位置に位置し、固定部
材（１１）に対して偏心部材（Ｉ９）がいずれの方向に
も回転しつるようになっている。

次に、上記のオートテンショナの動作を説明する。

スリーブ（１６）の高摩擦摺動面（１７ａ）とこれに接
する固定部材（１１）の高摩擦摺動面（ｌｌａ）との間
では、垂直荷重が大きいときには、静摩擦が大きいため
、すべりは生じないが、垂直荷重が小さくなると、静摩
擦も小さくなるため、すべりが生じやすくなる。一方、
スリーブ（１６）の低摩擦摺動面（１８ａ）とこれに接
する偏心部材（１９）の低摩擦摺動面（１９ａ）との間
では、垂直荷重の大小にかかわらず、すべりが生じるが
、これらのｍｌには高粘度のオイル（０）が介在するた
め、すべりは緩やかである。

ベルト（３０）の張力が増加する場合、偏心部材（Ｉ９
）がアイドラ（２１）を介してベルト（３０）からの大
きなラジアル荷重を受けるため、スリーブ（１６）の高
摩擦摺動面（１７ａ）とこれに接する固定部材（１１）
の高摩擦摺動面（Ｉｌａ）との間の垂直荷重が大きくな
り、これらは大きな静摩擦により相互に固定され、スリ
ーブ（１Ｇ）は回転しない。そして、スリーブ（１６）
の低摩擦摺動面（１８ａ）とこれに接する偏心部材（１
９）の低摩擦摺動面（１９ａ）との間の高粘度のオイル
（０）の粘性抵抗により、ダンパ効果が発揮される。す
なわち、たとえば温度変化などによる緩慢な張力変化の
場合は、スリーブ（１６）の低摩擦摺動面（１８ａ）と
偏心部材（１９）の低摩擦摺動面（１９ａ）が相互にす
べることができ、偏心部材（１９）がベルト（３０）か
らのラジアル荷重によりばね（２９）に抗して第１図の
時計方向に緩やかに回転する。このため、アイドラ（２
１）が張力を減少させる方向に緩やかに移動し、張力が
所定の値に保持される。これに対し、ベルト振動のよう
な高周波振動荷重に対しては、スリーブ（１６）の低摩
擦摺動面（Ｈｌａ）と偏心部材（１９）の低摩擦摺動面
（１９ａ）との間のオイル（０）による粘性減衰係数が
大きくなり、これらが相互にすべりにくくなる。このた
め、偏心部材（１９）の回転すなわちアイドラ（２１）
の移動が抑制され、ダンパ効果が発揮される。

ベルｌ−＜３０）の張力が減少する場合、偏心部材（１
９）が受けるベルト（３０）からのラジアル荷重が減少
するため、スリーブ（１６）の高摩擦摺動面（１７ａ）
とこれに接する固定部材（１１）の高摩擦摺動面（ｔｔ
ａ）との間の垂直荷重および静摩擦が小さくなり、これ
らは相互にすべりやすくなる。−方、スリーブ（１６）
の低摩擦摺動面（１８ａ）とこれに接する偏心部材（１
９）の低摩擦摺動面（１９ａ）とは、これらの間の高粘
度のオイル（０）の大きな粘性減衰係数のためにすべり
にくくなっているが、スリーブ（１６）の高摩擦摺動面
（１７ａ）と固定部材（Ｉｆ）の高摩擦摺動面（ｌｌａ
）とが上記のようにすべりやすくなっているため、ばね
（２９）の弾性力によって、偏心部材（１９）とスリー
ブ（１６）が固定部材（Ｉｆ）に対して第１図の反時計
方向に速やかに回転する。このため、アイドラ（２■）
がベルト（３０〉に接近する方向に速やかに移動し、ベ
ルト（３０）の緩みに迅速に追随する。

このため、エンジンを停止して次に始動したときに、ベ
ルト（３０）の緩み側が急激に緩んでも、これに迅速に
追随して、ベルト（３０）の歯飛びを防止することがで
きる。

次に、第６図を参照して、オートテンショナの組付けに
ついて説明する。

オートテンショナを組付ける前は、ばね（２９）の弾性
力により、偏心部材（１９）は、第６図の反時計方向に
回転して第１のピン（２７）のストッパ部（２７ａ）が
小径部（１４ｃ）の反時計方向の端部までくる位置に位
置している。

オートテンショナを組付ける場合、まず、固定部材（１
１）のブラケット（２３）の係合穴（２５）を固定部分
（１０）の係合ピン（２４）と係合させるとともに、固
定部材（１１）のボルト穴（３３）および固定部分（１
０）にボルト（１２）を通し、固定部材（１１）が移動
しうる程度にボルト（Ｉ２）を緩く締める。一方、ベル
ト（３０）を固定部分（ｌＯ）に取付け、アイドラ（２
１）に掛ける。なお、ベルト（３０）は、最初に取付け
ておいてもよい。次に、ブラケット（２３）の荷重作用
部（２Ｂ）の２つの折曲げ部（２３ｃ）　（２３ｄ）に
有合せの適当な工具たとえばドライバ（３４）を掛けて
、第６図の左向き（矢印方向）に力を加え、ブラケット
（２３）および固定部材（１１）を係合ビン（２４）を
中心に同図の時計方向に回転させて、アイドラ（２１）
をベルト（３０）に押し付ける。これにより、偏心部材
（１９）かばね（２９）に抗し固定部材（１１）に対し
て同図の時計方向（矢印方向）に回転するので、第１の
ビン（２７）のストッパ部（２７ａ）がインジケータマ
ーク（３２）と合致する位置まで偏心部材（１９）が回
転したところで、ボルト（１２）を締めて、固定部材（
１１）を固定部分（１０）に固定する。これにより、オ
ートテンショナは、第１図〜第５図のような作動状態と
なる。

このように、セットビンがなくても、ドライバなどの有
合せの工具を使用して、簡単にオートテンショナを組付
けることができる。

上記実施例では、ブラケット（２３）の係合部（２３ｂ
）に係合穴（２５）を形成して、これを固定部分く１０
）の係合ピン（２４）とはめ合わせているが、係合部（
２３ｂ）には係合穴（２５）を設けずに、第６図に鎖線
で示すように、固定部分（１０）に突起（３５）を設け
て、この突起（３５）に係合部（２３ｂ）を当て、ｔ■
付は時にこの突起（３５）との係合部分を中心にブラケ
ット（２３）を回転させるようにしてもよい。

また、荷重作用部（２６）は、ブラケット（２３）に穴
などを設けることにより形成されてもよい。

第７図および第８図は、第２実施例を示す。

第２実施例の場合、固定部材（１１）には、ボルト（１
２）の外径よりわずかに大きい円形のボルト穴（３６）
が形成されている。固定部分（１０）にはオートテンシ
ョナ支持板（３７）がすきまをあけて固定されており、
この支持板（３７）に、はぼ固定部分（１０）の係合ピ
ン（２４）を中心とする円周方向にのびる長穴状のボル
ト穴（ボルト挿入部＞　　（３ｇ）が形成されている。

そして、固定部材（１１）および支持板（３７）のボル
ト穴（３Ｂ）　（３８）に通されたボルト（３９）とナ
ツト（４０）により、固定部材（１１）が支持板（３７
）に固定されている。

この場合も、ボルト（３９）とナツト（４０）を緩く取
付けた状態で、係合ピン（２４）を中心に支持板（３７
）のボルト穴（３８）に沿って固定部材（１１）を回転
させることができ、したがって、第１実施例の場合と同
様にオートテンショナの組付けができる。

他は第１実施例の場合と同様であり、同じ部分には同一
の符号を付している。

発明の効果 この発明のオートテンショナによれば、上述のように、
セットビンがなくても有合せの工具を使用して容易に組
付は作業ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す作動状態のオート
テンショナの横断面図（第２図１−■線の断面図）、第
２図は楯１図■−■線の断面図、第３図は第２図■−■
線の矢視図、第４図は第２図ＩＶ−ＴＶ線の断面図、第
５図は第２図の中間スリーブの部分を拡大して示す縦断
面図、第６図は組付は時の状態を示す第３図相当の図面
、第７図は第２実施例を示す第２図相当の図面、第８図
は第７図■−■線の断面図である。 （１０）・・・固定部分、（１１）・・・固定部材、（
１２）　（３９）・・・ボルト、（１９）・・・可動偏
心部材、（２１）・・・アイドラ、（２３）・・・ブラ
ケット、（２３ｂ）・・・係合部、（２６）・・・荷重
作用部、（２９）・・・ねじりコイルばね、（３０）・
・・タイ、ミングベルト、（３３）（３８）・・・ボル
ト穴（ボルト挿入部）。 以　　上 特許出願人　　　三菱自動車工業株式会社第１図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　固定部分にボルトにより固定される円柱状の固定部材
   の周囲に円柱状の可動偏心部材が偏心状かつ回転自在に
   取付けられ、ベルトに接触する円筒状のアイドラがこの
   可動偏心部材の周囲に回転自在に取付けられ、両端部が
   固定部材と可動偏心部材にそれぞれ固定されてアイドラ
   がベルトに圧接する方向に可動偏心部材を付勢するねじ
   りコイルばねが固定部材の周囲に配置されているオート
   テンショナにおいて、 固定部材の固定部分側の端部に外側に張出したブラケッ
   トが固定状に設けられ、このブラケットに、固定部分と
   係合する係合部と、この係合部を中心にブラケットを回
   転させる力を加えるための荷重作用部とが設けられ、固
   定部分または固定部材に、ボルトがブラケットの係合部
   を中心に固定部分または固定部材に対して移動しうるよ
   うなボルト挿入部が形成されていることを特徴とするオ
   ートテンショナ。