JPH0221020A - ブシュおおよびオートテンショナ - 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、ブシュおよびそれを用いたオートテンショ
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 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
囲に軸受内輪に相当する可動偏心部材が偏心状かつ回転
自在に取付けられ、これらの間の回転部分に高粘度の油
が介在させられ、偏心部材の外側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、固定部分と偏心部材
の間に取付けられたばねによりアイドラをタイミングベ
ルトに圧接させ、固定軸を中心にアイドラを揺動させて
ベルトの張力を調節するものが知られている（特開昭６
２−２５８２５２号参照）。

発明が解決しようとする課題 上記のようなオートテンショナでは、固定部材と可動偏
心部材の間の高粘度の油の粘性抵抗によりダンパ効果が
発揮される。オートテンショナは、エンジン温度変化や
ベルトの経時的な伸びを補正したり、ベルトの激しい張
力振動により、常時揺動運動をするため、固定部材と偏
心部材の間に合成樹脂製のブシュを挿入することが、耐
摩耗性、摺、動性向上に有効である。この場合、ブシュ
を固定部材と偏心部材の両方に対して回転しうるように
挿入し、ブシュと固定部材および偏心部材の両方の間に
高粘度の油を介在させることが考えられる。ところが、
このようにすると、すきま管理や組立性に問題がある。

ブシュ１を固定部材に固定し、ブシュと偏心部材の間に
のみ高粘度の油を介在させることも考えられる。このよ
うにすると、油剪断面が１箇所になり、性能の安定化を
図ることができる。

ところが、薄いブシュを固定部材の外周面に確実に固定
することは困難であり、油剪断面がダンパ機能を有する
特性上、固定部材とブシュの間で滑りが生じることは好
ましくない。

オートテンショナ以外でも、固定部材の外周面に口軽部
材を取付けるときに同様の問題が生じる。

この発明の目的は、上記の問題を解決したブシュおよび
オートテンショナを提供することにある。

課題を解決するための手段 この発明によるブシュは、 円柱状の部材の外周面に固定状に設けられる合成樹脂製
ブシュであって、 上記部材の外周面に回り止め手段が施され、その外側に
合成樹脂が射出成形されることにより形成されているこ
とを特徴とするものである。

この発明によるオートテンショナは、 固定部分に固定される円柱状の固定部材の外周面に回り
止め手段が施され、その外側に合成樹脂が射出成形され
て円筒状のブシュが形成され、ブシュの周囲に円柱状の
可動偏心部材が偏心状かつ回転自在に取付けられ、これ
らの間の回転部分に高粘度の油が介在させられ、ベルト
に接触する円筒状のアイドラが可動偏心部材の周囲に回
転自在に取付けられ、固定部分と可動偏心部材の間にア
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
るばねが設けられていることを特徴とするものである。

円柱状の部材の外周面に施される回り止め手段としては
、たとえば、部材の外周面の面粗さを大きくすること、
部材の外周面にローレット加工をすること、部材の外周
面にみぞなどの回り止めの凹凸を設けること、部材の外
周面に環状の偏心みぞを設けることなどが挙げられる。

作　　　用 この発明によるブシュの場合、次のように、円柱状の部
材とブシュの間にすべりが生じることがない。すなわち
、合成樹脂製のブシュを円柱状の部材に圧入しただけで
は、ブシュの熱膨張により締め代が減少し、これらの間
にすべりが生じる危険性がある。ところが、この発明の
場合、部材の外周面に合成樹脂を射出成形してブシュを
形成するので、成形時の合成樹脂の収縮により、実質的
に大きな締め代が得られ、しかも部材の外周面に回り止
め手段が施されているので、部材とブシュの間にすべり
が生じることがない。また、円柱状の部材の外周面の面
粗さが大きい場合、これにブシュを圧入すると、圧入に
よりはめ合い面が傷つくため、締め代の管理が難しいが
、射出成形による場合は、このような問題がない。

この発明のオートテンショナの場合、上記と同じ理由に
より、固定部材とブシュの間にすべりが生じることがな
い。このため、ブシュと可動偏心部材の間の１箇所でダ
ンパ効果が発揮され、性能が安定している。

実　　施　　例 以下、図面を参照して、この発明の１実施例を説明する
。

図面は、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用のオートテ
ンショナの１例を示す。

エンジンの固定部分（たとえばエンジンブロック）　（
１０）に、円柱状の固定部材（１１）が１本のボルト（
１２）により固定されている。固定部材（１１）の両端
部に側板用環状段部（ｌｌａ）（ｌｌｂ）とシール用環
状段部（ｌｌｃ）（ｌｌｄ）が順に形成され、これらの
間の外径の最も大きい部分の外周面がブシュ形成面（ｌ
ｉｅ）となっている。固定部材（１１）の先端部の側板
用環状段部（ｌｌａ）に第１側板（１３）が、基端部の
側板用環状段部（ｌｌｂ）に第２側板（１４）がそれぞ
れ圧入により固定されている。各側板（１３）（１４）
は円板状をなし、その外径は固定部材（１１）のブシュ
形成面（，１１ｅ）の外径より大きい。各側板（１３）
（１４）の軸線方向の厚さはこれらがはまっている環状
段部（ｌｌａ）　（ｌｌｂ）の軸線方向の長さより少し
大きい。また、ボルト（１２）に通された座金（２７）
の外径は第１側板（１３）の内径より大きく、座金（２
７）の外周側の部分が第１側板（１３）の内周側の部分
に重なっている。そして、ボルト（１２）を締付けるこ
とにより、第１側板（１３）が座金（２７）と固定部材
（１１）の間に、第２側板（１４）が固定部分（１０）
と固定部材（１１）の間にそれぞれ強くはさみ止められ
ている。

固定部材（１１）のブシュ形成面（ｌｌｅ）の周囲に、
合成樹脂製ブシュ（１５）が固定状に設けられている。

詳細な図示は省略したが、ブシュ形成面（１１ｅ）には
ローレット加工が施され、この面（ｌｉｅ）に合成樹脂
が射出成形されることにより、ブシュ（１５）が形成さ
れている。ブシュ（１５）の外径は、側板（１３）　＜
１４）の外径より小さい。ブシュ（１５）の周囲の側板
（１３）　（１４）の間に、短円柱状の可動偏心部材（
１６）が偏心状かつ回転自在に取付けられている。偏心
部材（１６）の基端側に固定部材（１１）とほぼ同心の
ボス部（ｌｅａ）が形成され、このボス部（１６ａ）と
先端側の偏心部（１８ｂ）の間に環状段部（ｌｅｅ）が
形成されている。偏心部材（１６）の先端面の外周部に
、第１側板（１３）の外側に位置する環状突部（ｌｅｄ
）が一体に形成されている。

ブシュ（１５）の外周面と偏心部材（１Ｂ）の偏心穴の
内面との隙間は最小に抑えられており、この部分にはた
とえば粘度が１００，０００ｃｓｔ（２５℃）以上のシ
リコーンオイル（０）が介在させられて、偏心部材（１
Ｂ）の回転トルクが大きくされている。また、ブシュ（
１５）の両側の固定部材（１１）のシール用環状段部（
ｌｉｅ）　（ｌｉｄ）と偏心部材（１６）の間に、オイ
ル（０）を封止するシール（１７）が設けられている。

偏心部材（１６）の周囲に、円筒状のアイドラ（１８）
が複数の球状転動体（１９）を介して回転はしつるが軸
方向にはほとんど移動しないように取付けられている。

偏心部材（１６）のボス部（ｌｅａ）の周囲に、ブラケ
ット（２０）の短円筒部（２０ａ）がはめられている。

ブラケット（２０）は、偏心部材（１Ｂ）の段部（ｌｅ
ｅ）に挿入された固定ピン（２１）により、偏心部材（
１Ｂ）に対して回転しないように固定されている。

ブラケット（２０）の一部に、固定部分く１０）側に折
れ曲ったのちに半径方向外側に突出した突出部（２０ｂ
）が一体に形成されている。この突出部（２ｏｂ）には
ばね取付は穴（２２）が形成され、この穴（２２）と固
定部分（１０）に固定されたばね取付はビン（２３）と
に引張コイルばね（２４）の両端部が取付けられている
。そして、このばね（２４）は、偏心部材（１６）を第
２図の時計方向に付勢し、アイドラ（１８）をタイミン
グベルト（２５）の歯（２Ｂ）のない面に押付けている
。

エンジンのクランクシャフトとカムシャフトの軸間距離
は温度によって変化し、これにより相対的なベルト（２
５）の長さが変化する。ベルト（２５）も、自身の温度
変化により伸縮し、また、長時間の使用により伸びが生
じる。そして、これらにより、ベルト（２５）の張力が
変化しようとするが、上記のオートテンショナが次のよ
うに作動して、張力を所定の値に保持する。

まず、ベルト（２５）の張力が小さくなろうとすると、
ばね（２４）の弾性力により偏心部材（ＩＢ）が固定部
材（１１）を中心にベルト（２５）に接近して張力を増
す方向（第２図の時計方向）に回転し、張力が所定の値
に保持される。逆に、ベルト（２５）の張力が大きくな
ろうとすると、ばね（２４）の弾性力に抗して偏心部材
（ＩＢ）がベルト（２５）から離れて張力を減らす方向
（同図の反時計方向）に回転し、張力が所定の値に保持
される。このとき、ベルト（２５）の伸びまたは縮みは
非常に緩やかであるから、シリコーンオイル（０）が偏
心部材（１６）の回転を拘束することはない。また、ベ
ルト（２５）の振動やエンジンの振動によるアイドラ（
１８）および偏心部材（１６）の振動は、シリコーンオ
イル（０）の回転に対する粘性抵抗（剪断抵抗）により
抑制される。

上記のオートテンショナの場合、ローレット加工が施さ
れた固定部材（１１）のブシュ形成面（Ｉｌｅ）に合成
樹脂が射出成形されることによりブシュ（１５）が形成
されているので、固定部材（１１）とブシュ（Ｉ５）の
間にすべりが生じることがない。

すなわち、合成樹脂製のブシュを固定部材に圧入しただ
けでは、ブシュの熱膨張により締め代が減少し、これら
の間にすべりが生じる危険性がある。ところが、上記の
場合、固定部材（１１）のブシュ形成面（ｌｉｅ）の外
周面に合成樹脂を射出成形するので、成形時の合成樹脂
の収縮により、実質的に大きな締め代が得られ、しかも
固定部材（１１）のブシュ形成面（ｌｉｅ）にローレッ
ト加工が施されているので、固定部材（１１）とブシュ
（１５）の間にすべりが生じることがない。また、固定
部材の外周面の面粗さが大きい場合、これにブシュを圧
入すると、圧入によりはめ合い面が傷つくため、締め代
の管理が難しいが、射出成形による場合は、このような
間届かない。そして、固定部材（１１）とブシュ（１５
）の間にすべりが生じることがないため、ブシュ（１５
）と偏心部材（ＩＢ）の間の１箇所でダンパ効果が発揮
され、性能が安定している。

ブシュ（１５）の厚さが薄い場合、固定部材（１１）の
ブシュ形成面（ｌｌｅ）の全面にローレット加工を施し
ておけば、射出成形時にブシュ（１５）の外周面に均一
な微小凹凸を形成して、これをシリコーンオイル（０）
のための油溜めとすることができる。

固定部材（１１）のブシュ形成面（ｌｉｅ）に施される
回り止め手段は、ローレフト加工に限らず、たとえば、
部材の外周面の面粗さを大きくすること、部材の外周面
にみぞなどのロリ止めの凹凸を設けること、部材の外周
面に環状の偏心みぞを設けることなどであってもよい。

この発明によるオートテンショナは、自動車用エンジン
のタイミングベルト以外のベルトにももちろん適用でき
、る。

また、この発明によるブシュは、オートテンショナ用の
ブシュ以外にも、円柱状の部材の周囲に固定状に設けら
れるあらゆる種類のブシュに適用できる。

発明の効果 この発明のブシュによれば、上述のように、円柱状の部
材とブシュの間のすべりを確実に防止することができる
。

また、この発明のオートテンショナによれば、上述のよ
うに、固定部材とブシュの間の回転を確実に防止し、ブ
シュと偏心部材の間の１箇所でダンパ効果を発揮して、
性能安定の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例を示すオートテンショナの
縦断面図（第２図１−１線の断面図）、第２図は第１図
■−■線の断面図である。 （１０）・・・固定部分、（１１）・・・固定部材、（
１５）・・・ブシュ、（１Ｂ）・・・可動偏心部材、（
１８）・・・アイドラ、（２４）・・・引張コイルばね
、（２５）・・・タイミングベルト、（０）・・・シリ
コーンオイル。 以上 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）円柱状の部材の外周面に固定状に設けられる合成
   樹脂製ブシュであって、 上記部材の外周面に回り止め手段が施され、その外側に
   合成樹脂が射出成形されることにより形成されているこ
   とを特徴とするブシュ。
2. （２）固定部分に固定される円柱状の固定部材の外周面
   に回り止め手段が施され、その外側に合成樹脂が射出成
   形されて円筒状のブシュが形成され、ブシュの周囲に円
   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
   、これらの間の回転部分に高粘度の油が介在させられ、
   ベルトに接触する円筒状のアイドラが可動偏心部材の周
   囲に回転自在に取付けられ、固定部分と可動偏心部材の
   間にアイドラがベルトに圧接する方向に可動偏心部材を
   付勢するばねが設けられていることを特徴とするオート
   テンショナ。