JPH06137391A - ベルト張力調整装置 - Google Patents

ベルト張力調整装置

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Publication number
JPH06137391A
JPH06137391A JP29279292A JP29279292A JPH06137391A JP H06137391 A JPH06137391 A JP H06137391A JP 29279292 A JP29279292 A JP 29279292A JP 29279292 A JP29279292 A JP 29279292A JP H06137391 A JPH06137391 A JP H06137391A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulley arm
fulcrum shaft
rolling element
track groove
pulley
Prior art date
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Pending
Application number
JP29279292A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoyoshi Izutsu
智善 井筒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06137391A publication Critical patent/JPH06137391A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/081Torsion springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/0829Means for varying tension of belts, ropes, or chains with vibration damping means

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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、油圧式ダンパを用いずに機械的に
大きなダンパ能力を発揮できるベルト張力調整装置を提
供する。 【構成】 プーリアーム1を固定の支点軸6に回動可能
に取付け、支点軸6とプーリアーム1に設けたスラスト
面9、10に、それぞれ対向して放射トラック溝12と
ヘリカルトラック溝13を形成し、その両トラック溝1
2、13に係合させた転動体14を圧縮バネ15により
押圧する。この構造では、転動体14が圧縮バネ15を
縮める方向に移動すると、両トラック溝12、13がく
さび角を形成して転動体14をロックし、プーリアーム
1の回動を止める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車エンジンのタ
イミングベルト等の張力調整に用いられるベルト張力調
整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種のベルト張力調整装置の公知技術
として、実開昭62−188652号公報に、プーリ軸
の偏心位置に設けた孔に支点軸を嵌合させ、その支点軸
と孔の間に、ダンパ効果を発揮するオイルを充填したも
のが提案されている。
【0003】また、実公昭63−29964号公報に
は、揺動アームの先端にプーリを取付け、その揺動アー
ムを、ダンパ能力の大きい油圧式の直動ダンパにより揺
動させるようにした装置が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記前者の装
置においては、プーリ軸の移動量が支点軸の偏心量だけ
で決定されるため、ベルトの長さの大きな変化に対して
プーリの移動が対応できない場合があり、また、オイル
の粘性はダンパ能力が小さく、ベルトからの変動荷重を
十分に吸収できない問題を有している。
【0005】一方、後者の装置では、プーリ部分とダン
パ部分が別体となるため、装置が大型化する問題があ
り、また、油圧式の直動ダンパは、部品点数が多く、構
造が複雑になる欠点がある。
【0006】そこで、この発明は、上述した問題点を解
決し、簡単な構造とコンパクトな形状により大きなダン
パ能力を発揮することができるベルト張力調整装置を提
供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、固定の支点軸にプーリアームを回動自
在に取付け、そのプーリアームと固定部材とに上記支点
軸の軸線方向にすき間を介して平行に対向する面を設
け、その両面に、それぞれ対応してプーリアームの回動
方向に相対的に傾斜するトラック溝を形成し、上記両面
の間に、上記両トラック溝に係合する転動体と、その転
動体が上記一方のトラック溝に沿って移動する方向に転
動体を押圧する押圧手段とを設けたのである。
【0008】なお、上記の構造において、転動体がプー
リアームの回動時のスラスト荷重を受けるように構成す
ることができる。
【0009】
【作用】上記の構造においては、ベルトからの荷重によ
りプーリアームが回動すると、プーリアームと固定部材
に対向して設けた面が相対回転し、両トラック溝の案内
により、転動体が軸方向に一部転動しながら移動する。
この転動体の移動方向が、押圧手段の押圧力を強める方
向にあると、互いに傾斜する両トラック溝が転動体に対
してくさび角を形成し、トラック溝と転動体の接触面に
大きな摩擦抵抗が発生する。このため、転動体の動きが
ロックされ、プーリアームの回動が止められる。
【0010】逆に、転動体が押圧手段の押圧力を弱める
方向に移動すると、両トラック溝が転動体に対してくさ
び角を形成しないため、転動体はスムーズに移動し、プ
ーリアームが回動する。このプーリアームの回動する方
向をベルトの張力が大きくなる方向に設定することによ
り、ベルトの張力を一定に保つことができる。
【0011】
【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。図1及び図2に示すように、プーリアーム
1は、一方の端部に、内側が孔部2となるボス3が形成
され、他方の端部に、ベルトに押し当てられるテンショ
ンプーリ4が軸受5によって回転自在に取付けられてい
る。
【0012】上記孔部2には、エンジンブロック等の固
定部材に立設する支点軸6が嵌合しており、この支点軸
6と孔部2の間に組込んだ軸受ブッシュ16により、プ
ーリアーム1は支点軸6を中心として回動可能になって
いる。
【0013】上記支点軸6は、下端にフランジ7aを有
するカラー7と、そのカラー7の内部を挿通する締付け
ボルト8とから成り、そのカラー7のフランジ7aの上
面に、支点軸6の軸線に対して直角方向に延びるスラス
ト面9が形成されている。一方、プーリアーム2のボス
3の下端には、支点軸6の軸線に対して直角方向に配置
されるリング11が取付けられ、そのリング11の下面
に、上記支点軸6のスラスト面9にすき間を介して平行
に対向するスラスト面10が形成されている。
【0014】上記プーリアーム1のスラスト面10に
は、図2及び図3に示すように、支点軸6の中心から放
射状に延びる複数のトラック溝12が形成され、それに
対向する支点軸6のスラスト面9には、上記放射トラッ
ク溝12に対してプーリアーム1の回動方向に一定の角
度をもってねじれる複数のヘリカルトラック溝13が形
成されている。
【0015】また、上記スラスト面9とスラスト面10
の間には、各々の放射トラック溝12とヘリカルトラッ
ク溝13に係合するボール状の転動体14が組込まれて
おり、各放射トラック溝12の奥側端部には、転動体1
4が放射トラック溝12に沿って移動する方向に転動体
14を押圧する圧縮バネ15が組込まれている。
【0016】上記の構造では、プーリアーム1が支点軸
6を中心に左右に回動すると、放射トラック溝12とヘ
リカルトラック溝13の案内により転動体14は半径方
向に移動し、圧縮バネ15を伸縮させるが、この転動体
14の移動方向は、ヘリカルトラック溝13の傾き(ね
じれ方向)によって決定される。
【0017】このヘリカルトラック溝13の傾きは、プ
ーリアーム1がベルトからの張力を受けて図2の左回り
に回動した場合、転動体14を支点軸6中心に向かって
内側に押し込み、圧縮バネ15を縮小させる方向に設定
されている。また、ヘリカルトラック溝13の放射トラ
ック溝12に対するねじれ角αは、両トラック溝12、
13と転動体14の摺動面における摩擦角よりも小さく
なるように設定されている。
【0018】また、上記プーリアーム1のボス3の外側
には、捩りコイルバネ17が嵌合され、この捩りコイル
バネ17の一端が支点軸6に、他端がプーリアーム1に
それぞれ連結されている。この捩りコイルバネ17は、
プーリアーム1に回動する方向の力を与え、プーリアー
ム1からベルトに加える張力を増大させる機能をもって
いる。
【0019】上記の構造で成る実施例のベルト張力調整
装置は、支点軸6を挿通する締付けボルト8によりエン
ジンブロック等に固定し、テンションプーリ4をベルト
に押し付けて装着する。
【0020】このように、プーリをベルトに押し当てる
と、変形した圧縮バネ15と捩りコイルバネ17の復元
しようとするばね力と、ベルトからの反力がバランスし
た時点で転動体14の動きが止まり、ベルトに一定の張
力が付与される。この取付け状態で、プーリアーム1の
回転は、ラジアル荷重が孔部2と支点軸6間に組込んだ
軸受ブッシュ16で受けられ、スラスト荷重がスラスト
面9、10を介して各転動体14で受けられる。
【0021】いま、上記のバランス状態からベルトの張
力が増大し、プーリアーム1が図2の左回りに回動する
と、転動体14が支点軸6に向かって内側に押される
が、この場合、ヘリカルトラック溝13と放射トラック
溝12が転動体14に対してくさび角を形成し、転動体
14と両トラック溝12、13の摺動面の摩擦抵抗が著
しく増大する。このため、転動体14の動きがロックさ
れ、プーリアーム1の回動が止まる。
【0022】逆に、上記バランス状態からベルトの張力
が減少し、プーリアーム1が右回りに回動すると、転動
体14は支点軸6から離れて外側に突出しようとする
が、この場合は、圧縮バネ15のバネ力が転動体14の
動きを助け、ヘリカルトラック溝13と放射トラック溝
12が転動体14に対してくさび角を形成しないため、
転動体12は一部転がりながらスムーズに移動する。こ
のため、プーリアーム1は、弛むベルトに向かってすみ
やかに回動し、ベルトの張力を一定に保つ。
【0023】上記のように実施例のベルト張力調整装置
は、瞬時に作用する荷重に対しては転動体14の突出方
向にのみ作動し、押し込み方向には動きがロックされ、
一方向ダンパとして機能する。
【0024】一方、転動体14がロックした状態でベル
トから高周波の変動荷重が加わった場合、転動体14と
各トラック溝12、13の接触面に次第に弛みが生じ、
転動体14は徐々に移動して押し込まれる。このため、
温度変化等のゆっくりとした張力変化に対しては、プー
リアーム1が徐々に回動を繰り返すことになり、ベルト
からの荷重に対して大きな剛性を示しつつ、ベルト張力
を一定に保持することができる。上記の作用から、転動
体14の動きを制御するヘリカルトラック溝13のねじ
れ角αは、高周波の荷重変動に対してトラック溝と転動
体の弛みが生じ得るような角度で設定するのがよく、通
常、5度〜15度の角度範囲で設定するのが望ましい。
【0025】なお、上記の実施例では、支点軸6にヘリ
カルトラック溝13を形成したが、プーリアーム1のス
ラスト面10にヘリカルトラック溝13を形成し、支点
軸6のスラスト面9に放射トラック溝12を形成するよ
うにしてもよい。また、プーリアーム1と支点軸6に共
にプーリアームの回動方向にねじれるヘリカルトラック
溝を形成し、その各トラック溝のねじれ角を相違させる
ようにしてもよい。
【0026】
【発明の効果】以上のように、この発明は、傾きをもっ
た2組のトラック溝と転動体によりくさび効果を生じさ
せ、転動体の動きを機械的にロックしてプーリアームの
回動を止めるので、大きな負荷能力をもつ一方向ダンパ
特性を得ることができ、ベルトの変動荷重を確実に吸収
することができる。
【0027】また、プーリアームの動きを制御する転動
体は、各トラック溝に対して一部転がりながら移動する
ため、スムーズなプーリアームの回動が得られ、さら
に、プーリアームと支点軸の間に転動体を組み込むだけ
の構造であるので、油圧式の直動ダンパに比べて構造の
簡略化と形状のコンパクト化を図ることができる。
【0028】一方、上記転動体によりプーリアーム回動
時のスラスト荷重を受けるようにすると、プーリアーム
と支点軸間におけるラジアル軸受の収納スペースを大き
くとることができ、軸受部の剛性アップと装置の耐久性
を向上できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のベルト張力調整装置を示す縦断正面図
【図2】図1のII−II線に沿った断面図
【図3】図2の要部を拡大した断面図
【符号の説明】
1 プーリアーム 4 テンションプーリ 6 支点軸 7 カラー 9、10 スラスト面 12 放射トラック溝 14 転動体 15 圧縮バネ 16 軸受ブッシュ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定の支点軸にプーリアームを回動自在
    に取付け、そのプーリアームと固定部材とに上記支点軸
    の軸線方向にすき間を介して平行に対向する面を設け、
    その両面に、それぞれ対応してプーリアームの回動方向
    に相対的に傾斜するトラック溝を形成し、上記両面の間
    に、上記両トラック溝に係合する転動体と、その転動体
    が上記一方のトラック溝に沿って移動する方向に転動体
    を押圧する押圧手段とを設けたベルト張力調整装置。
  2. 【請求項2】 上記転動体が、プーリアームの回動時の
    スラスト荷重を受けるように構成した請求項1に記載の
    ベルト張力調整装置。
JP29279292A 1992-10-30 1992-10-30 ベルト張力調整装置 Pending JPH06137391A (ja)

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JP29279292A JPH06137391A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 ベルト張力調整装置

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JP29279292A JPH06137391A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 ベルト張力調整装置

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JPH06137391A true JPH06137391A (ja) 1994-05-17

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ID=17786400

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JP29279292A Pending JPH06137391A (ja) 1992-10-30 1992-10-30 ベルト張力調整装置

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