JPH0610645U - オートテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一方向性の摩擦式ダンパ機構を有するオート
テンショナにおいて、上記ダンパ機構を内部に設けた円
筒部の内側にごみや埃等の異物が侵入するのを防止す
る。 【構成】 固定軸１によって偏心位置が揺動自在に支持
されたプーリ支持体５に上記固定軸１を中心とする円筒
部８を設ける。円筒部８の内側にプーリ支持体５をベル
ト張り側に急速に揺動させ、ベルト弛み側に緩慢に揺動
させる摩擦式のダンパ機構２０を設ける。円筒部８の開
口側に軸方向に微小間隔をおいて対向する２枚のシール
プレート３０、３１を設け、一方のシールプレート３０
を固定軸１に、他方のシールプレート３１を円筒部８に
取付けてラビリンスシールを形成し、異物が円筒部８内
に侵入するのを防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車エンジンのカム軸駆動用タイミングベルト等のベルトの張 力を一定に保持するオートテンショナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

自動車エンジンのベルトの張力を一定に保持するオートテンショナとして実開 平１−６９９４９号公報に記載されたものが従来から知られている。

【０００３】 上記オートテンショナにおいては、揺動自在に支持されたブラケットにプーリ を支持するプーリ支持体を取付け、このプーリ支持体の底壁に形成した長孔にボ ルトを挿入し、このボルトの外側に嵌合した一対の摩擦板で上記底壁を挾み、一 方の摩擦板を圧縮コイルばねにより底壁に押し付け、一対の摩擦板と底壁の接触 部に作用する摩擦抵抗によってプーリの揺動を減衰し、かつ、ベルトの振動を低 減させ、上記ブラケットに張力調整ばねのばね力を付与してプーリをベルトに押 し付け、ベルトの張力を一定に保持しようとしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記オートテンショナにおいては、振動の減衰力を大きくしようと すれば、圧縮コイルばねの押圧力や摩擦面の摩擦係数を大きくしなければならず 、押圧力の増大は圧縮コイルばねとして外径の大きい、長さの長いものを用いる 必要があるため、オートテンショナが大型化する問題が生じる。一方、摩擦係数 の増大は限度があり、ベルトの変動荷重が大きい領域ではプーリの振動が大きく なり、ベルトの振動や騒音が大きくなる不具合が生じる。

【０００５】 また、上記オートテンショナにおいては、摩擦板と底壁の接触部に作用する摩 擦抵抗は、プーリの左右いずれの揺動方向にも同様に作用する所謂両方向性ダン パであるため、摩擦抵抗を大き目に設定すると、エンジンの温度や回転数の変化 に伴なうベルトの張力変化を適切に吸収することができない。また、低温始動時 にベルトが急激に弛んだ場合、ベルトの張力を瞬時に調整することができず、ベ ルトの振動によって騒音や歯飛びを生じる問題が生じ、逆に、摩擦抵抗を小さ目 に設定すると、プーリおよびベルトが振動し易くなり、相反する問題からチュー ニングが困難であり、オートテンショナに必要な機能を十分に発揮させることが できない。

【０００６】 そのような問題点を解決するため、固定軸によって偏心位置が揺動自在に支持 されたプーリ支持体に円筒部を形成し、その円筒部の内側に摩擦式の一方向性ダ ンパ機構を設け、このダンパ機構によってプーリ支持体をベルト張り側に急速に 揺動させ、ベルト弛み側に緩慢に揺動させるようにしたオートテンショナを本件 出願人は既に提案している（特願平４−１３８４９３号明細書）。

【０００７】 上記オートテンショナにおいては、プーリ支持体の揺動に方向性のある摩擦抵 抗を付与したことにより、プーリ支持体に支持されたプーリおよびベルトの揺動 を抑制しながら、ベルトの張力変化に対してプーリを適切に追従させることがで き、ベルトの張力を常に一定に保ち、ベルト寿命の向上と低騒音を実現できると いう特徴を有する。

【０００８】 ところで、上記オートテンショナにおいては、ダンパ機構が摩擦式であるため 、円筒部の内側にごみや埃等の異物が侵入すると、摩擦部材が摩耗したり摩擦特 性が変化して、耐久性、信頼性に問題が生じる場合がある。

【０００９】 その場合、上記オートテンショナにおいては、摩擦特性を安定させるため、ダ ンパ機構を設けた円筒部の開口をシールしてごみや埃の侵入を防止する必要があ る。

【００１０】 上記シールとして、円筒部の開口部にゴムシールを取付け、そのゴムシールの 内周縁を固定軸の外周に接触させる方法が考えられるが、この場合、ゴムシール と固定軸の接触部を油潤滑すると、その潤滑油の飛散によってエンジンのタイミ ングベルトが汚れて劣化し、ベルト寿命を低下させるため、上記接触部は無潤滑 でなければならない。このため、ゴムシールが摩耗し易く、長期にわたって良好 なシール性を得ることができない。

【００１１】 この考案は、ダンパ機構を設けた円筒部内にごみや埃等の異物が侵入するのを 防止してダンパ機構を形成する摩擦部材の異常摩耗や摩擦特性の変化を防止する ことおよびシール効果を長期にわたって保持できるようにすることを技術的課題 としている。

【００１２】

【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、この考案においては、固定軸によって偏心位置 が支持されたプーリ支持体に上記固定軸を中心とする円筒部を設け、その円筒部 の内側に一方向性の摩擦式ダンパ機構を組込んだオートテンショナにおいて、前 記円筒部の開口側に軸方向に微小な間隔をおいて対向する一対のシールプレート を設け、一方のシールプレートを固定軸に取付け、他方のシールプレートを円筒 部に取付けてラビリンスシールを形成した構成を採用したのである。

【００１３】

【作用】

ラビリンスシールを形成する２枚のシールプレートを円筒部の開口側に設けた ことにより、円筒部内にごみや埃が侵入するのを防ぐことができ、ダンパ機構を 形成する摩擦部材の異常摩耗や摩擦特性の変化を防止することができる。

【００１４】

【実施例】

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１５】 図１乃至図４は、この考案に係るオートテンショナを自動車エンジンのカム軸 駆動用ベルトの張力調整用に用いた例を示す。図示のように、固定軸１はボルト ２の締付けによってエンジンブロック３に固定されている。

【００１６】 固定軸１の外側にはすべり軸受４が嵌合され、そのすべり軸受４の外側にプー リ支持体５が嵌合されている。プーリ支持体５は外径面の軸心に対する偏心位置 が回転自在に支持されている。

【００１７】 プーリ支持体５には軸受６を介してプーリ７が回転自在に支持されている。プ ーリ支持体５のエンジンブロック側の端部には円筒部８が設けられ、この円筒部 ８は前記固定軸１と同軸上に位置している。円筒部８の外側にはアーム９の一端 部に設けた筒部１０が圧入され、そのアーム９の他端部に連結した張力付与手段 としての張力調整ばね１１によってプーリ支持体５はベルト張り側に揺動され、 プーリ７がベルト１２に押し付けられている。

【００１８】 前記円筒部８の内側には一方向性の摩擦式ダンパ機構２０が設けられている。 ダンパ機構２０は、固定軸１の外周に複数のカム面２１を周方向に所要の間隔を おいて設け、各カム面２１と円筒部８の内面間に形成されたくさび形空間２２に 、そのくさび形空間２２と同形状の摩擦部材２３と、その摩擦部材２３をくさび 形空間２２の狭小部に向けて押圧するばね部材２４とを組込んでいる。

【００１９】 ここで、カム面２１は螺旋形もしくは固定軸１の軸心に対して偏心位置に中心 を有する偏心円弧形をなし、摩擦部材２３の周方向の全接触面でくさび角αが略 一定とされている。

【００２０】 上記ダンパ機構２０は、ベルト１２の張力が増大し、そのベルト１２でプーリ ７が押されて固定軸１を中心にプーリ支持体５が図１の矢印方向に回転しようと する場合に、円筒部８との接触により摩擦部材２３をくさび形空間２２の狭小部 に向けて移動させ、摩擦部材２３と円筒部８の接触部における摩擦力の増大によ りプーリ支持体５のベルト弛み側への揺動を抑制する。

【００２１】 逆に、ベルト１２の張力が減少すると、円筒部８との接触によって摩擦部材２ ３をくさび形空間２２の広幅部に向けて移動させ、円筒部８と摩擦部材２３の接 触部における摩擦抵抗の減少により、張力調整ばね１１のばね力によってプーリ 支持体５をベルト張り側に急速に揺動させる。

【００２２】 上記のような摩擦式のダンパ機構２０において、円筒部８の内側にごみや埃等 の異物が侵入すると、その異物の噛み込みによって摩擦部材２３が異常に摩耗し たり、摩擦特性が不安定になる。

【００２３】 円筒部８内に異物が侵入するのを防ぎ、摩擦部材２３の異常摩耗や摩擦特性の 変化を防止するため、図４に示すように、上記円筒部８の開口側に軸方向に微小 の間隔をおいて対向する２枚のシールプレート３０、３１を設け、内側のシール プレート３０を固定軸１に取付け、そのシールプレート３０の外径縁と円筒部８ の内周面間に微小の間隙を形成している。

【００２４】 また、外側のシールプレート３１の外径部に嵌合筒３２を設け、この嵌合筒３ ２を円筒部８の外側に嵌合してシールプレート３１の内径縁と固定軸１の外径面 間に微小の隙間を形成し、軸方向で対向する２枚のシールプレート３０、３１に よってラビリンスシールを形成している。

【００２５】 上記のように、円筒部８の開口側にラビリンスシールを形成する２枚のシール プレート３０、３１を設けたことによって、円筒部８内に異物が侵入するのを防 ぎ、摩擦部材２３が異常に摩耗するのを防止することができ、安定した摩擦特性 を長期にわたって保持することができる。

【００２６】 なお、２枚のシールプレート３０、３１は、両者とも金属板で形成してもよい が、この場合、シールプレート３０、３１やシールプレート取付け部に精度の高 い加工が要求され、加工精度が悪い場合、シールプレート３０、３１が互に接触 し、異音や摩耗を生じることが考えられる。

【００２７】 そこで、実施例では、内側のシールプレート３０を合成樹脂で形成し、外側の シールプレート３１を金属板で形成している。このような構成とすると、加工精 度が悪く、シールプレート３０、３１同士が接触しても、一方のシールプレート ３０が合成樹脂製であるため、異音および異常摩耗の発生を防止することができ る。

【００２８】 なお、合成樹脂として、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルケトン（ ＰＥＥＫ）、ポリプロピレン等を挙げることができる。

【００２９】

【考案の効果】

以上のように、この考案に係るオートテンショナにおいては、摩擦式のダンパ 機構を内部に設けた円筒部の開口側に２枚のシールプレートを設けてラビリンス シールを形成したので、円筒部内にごみや埃等の異物が侵入するのを防止するこ とができ、摩擦部材の異常摩耗や摩擦特性の変化を防ぐことができる。

【００３０】 また、ラビリンスシールであるため、ゴムシールに比較してコストが安く、長 期に安定したシール性を得ることができる。

【００３１】 さらに、２枚のシールプレートの一方を合成樹脂製とし、他方を金属板製とし たことによって、シールプレート同士の接触による異音の発生を防止することが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係るオートテンショナの一実施例を
示す正面図

【図２】同上の縦断側面図

【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図

【図４】同上のシールプレートの取付部分の拡大断面図

【符号の説明】

１ 固定軸 ５ プーリ支持体 ７ プーリ ８ 円筒部 １１ 張力調整ばね ２０ ダンパ機構 ３０、３１ シールプレート

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定軸と、その固定軸で偏心位置が揺動
   自在に支持されたプーリ支持体と、このプーリ支持体に
   回動自在に支持されたプーリと、このプーリがベルトを
   張る方向にプーリ支持体を揺動させる張力付与手段とか
   ら成り、上記プーリ支持体に上記固定軸を中心とする円
   筒部を設け、この円筒部の内側に、上記プーリ支持体を
   ベルト張り側に急速に揺動させ、ベルト弛み側に緩慢に
   揺動させる摩擦式の一方向性ダンパ機構を設けたオート
   テンショナにおいて、前記円筒部の開口側に軸方向に微
   小な間隔をおいて対向する一対のシールプレートを設
   け、一方のシールプレートを固定軸に取付け、他方のシ
   ールプレートを円筒部に取付けてラビリンスシールを形
   成したことを特徴とするオートテンショナ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のオートテンショナにお
   いて、一対のシールプレートのうち、内側のシールプレ
   ートを合成樹脂で形成し、外側のシールプレートを金属
   板で形成したことを特徴とするオートテンショナ。