JPH0639158Y2 - フリ−ピストン型オ−トテンシヨナ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は自動車などに使用されるベルトの張力を適正に
保持するためのフリーピストン型オートテンショナに関
し、特にシール性を改善したフリーピストン型オートテ
ンショナに関する。

（従来の技術） 従来より自動車などでは、ベルトの張力を適正に保持す
るためにオートテンショナが使用されている。第４図は
従来のフリーピストン型オートテンショナを示すもので
あり、特開昭59-126144号公報に開示されている。この
オートテンショナでは、ボデー100の内部に摺動自在に
プランジャ200が挿入され、その底部にはシール材300を
介して第１油室400が形成されている。プランジャ200に
は、小径孔203を介して第１油室400に連通する第２油室
202が形成されている。そして、ボデー100の開口部に取
付けられたスナップリング500とプランジャ200との間に
介装されたスプリング700により、プランジャ200は第１
油室400方向に付勢されている。またプランジャ200の第
２油室202内には摺動自在にピストン900が挿入されてい
る。ピストン900の外壁とプランジャ200の内壁とはシー
ル材120を介してシールされている。

上記オートテンショナの使用の際には、ピストン900と
ベルトとの間にアイドラを介在させ、ピストン900の端
部をアイドラを介してベルトに当てがう。ここで、エン
ジンが常温から高温になると、カムとクランクとの熱膨
張により、ベルトの張力が増大する。このためピストン
900にかかる荷重が増大し、第２油室202の内圧も大きく
なる。そのためオイルが第２油室202から第１油室400へ
流れ、ピストン900は下降し、ベルトの張力増大が吸収
される。

また逆にエンジンが高温から常温になると、ベルト張力
が減少し、ピストン900に加わる荷重が低下する。この
ため第２油室202の内圧によりピストン900が突出してベ
ルトを押圧し、ベルト張力の減少分が吸収される。以上
のようにしてベルトは常に適正張力に保持される。

（考案が解決しようとする問題点） しかし従来のオートテンショナでは、ピストン900の下
端は第２油室202に面しているので、ピストン900が押圧
されると、第２油室202に高圧が発生し、この高圧は、
ピストン900とプランジャ200との間の隙間を経てシール
材120にかかるため、シール材120が損傷しやすい問題が
あった。また小径孔203を経て高圧は第１油室400にも波
及し、そのためプランジャ200とボデー100との間の隙間
を経てシール材300にも悪影響を与える。従ってシール
材120及び300のシール性が低下しがちであった。このよ
うにシール性が低下すると、ピストン900、プランジャ2
00の摺動の際に、空気が巻込まれやすくなり、オートテ
ンショナの性能不良の原因となる。

本考案は上記した実情に鑑みなされたものであり、その
目的はシール性を確保、空気の巻込みをの問題を改善し
たフリーピストン型オートテンショナを提供するにあ
る。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案にかかるフリーピストン型オートテンショナは、
有底状のボデーと、ボデー内に摺動自在に挿入され、ボ
デー底部とでオイルが封入された第１油室を形成する一
端と、該ボデー内でオイルが封入された第２油室を形成
する他端とをもち、第２油室に向けて付勢され、第１油
室を該第２油室とを連通する油路をもつプランジャと、
プランジャと一体的に形成され、ボデーから突出したロ
ッド部と、ボデーの内壁とロッドの外壁との間の空間に
摺動自在に挿入され、ロッド部の外壁と第１シール材を
介してシールされ、ボデーの内壁と第２シール材を介し
てシールされるとともに、一端が第２油室を区画し、か
つ第２油室に向けて付勢されたピストンと、プランジャ
の油路に配置され、第２油室から第１油室へのオイルの
流入はゆるすが、その逆流はゆるさない逆止弁とで、構
成され、 ピストンの他端、ボデーの内壁およびロッド部の外壁と
で規定される空間に貯溜されたオイルをもち、ピストン
の外壁とボディの内壁との間、および、ピストンの内壁
とロッド部の外壁との間をオイルでシールするようにし
たことを特徴とするものである。オイルとしては、シリ
コンオイル、鉱油が代表的なものである。ボデーは、後
述の実施例にしめすように、その底部と反対側の開口を
閉塞する蓋部材をもつことが望ましい。このような構成
とすれば、前記空間に貯溜したオイルに塵挨が侵入する
ことを抑制できる。

（作用） 常温から高温になってベルトの張力が増大すると、ロッ
ド部を介してプランジャに加わる荷重が増大し、第１油
室の油圧が上昇する。従って第１油室のオイルがプラン
ジャとボデーとの間の隙間を通って第２油室に流れ、プ
ランジャは下降する。これによりベルト張力の増大は吸
収される。

また逆にベルトの張力が減少すると、トッド部にかかる
押圧力が減少するため、プランジャが押し上げられてベ
ルト張力の減少分は吸収される。この時オイルは第２油
室から第１油室へ、油路および逆止弁を経て流れ、ピス
トンはボデーに対して変位する。

上記のように空間内に貯溜されたオイルは、ピストンの
変位により揺動するものの、そのオイルは、ピストンの
外壁とボデーの内壁との間の隙間に進入し、その隙間を
塞いでいるとともに、ピストンの内壁とロッド部の外壁
との間の隙間に進入し、その隙間を塞いでいる。その結
果、オイルの気密作用により、ピストンの外壁とボデー
の内壁との間をシールするとともに、ピストンの内壁と
ロッド部の外壁との間をオイルでシールしている。

（実施例） 以下本考案にかかるフリーピストン型オートテンショナ
の一実施例について、第１図〜第３図を参照して説明す
る。

本実施例にかかるフリーピストン型オートテンショナ
は、ボデー１と、プランジャ２と、ロッド部３と、ピス
トン４と、逆止弁５と、を主構成要素としている。

ボデー１は、上部が開口し下部が閉塞する有円筒状をな
している。ボデー１の内壁1aの上部にはスナップリング
13がとりつけられている。プランジャ２は、ボデー１に
摺動自在に挿入されている。プランジャ２の一端20は第
１油室10に面しており、プランジャ２の他端21は第２油
室11に面している。プランジャ２には第１油室10と第２
油室11とを連通する油路13が形成されている。プランジ
ャ２は、第１油室10に配置されたスプリング15により第
２油室11に向けて付勢されている。なお、28はプランジ
ャ２の飛び出しを防止するスナップリングである。

ロッド部３は、プランジャ２と一体的に形成され、ボデ
ー１から上方つまりベルト方向に向け突出している。第
２油室11の横断面積は、第１油室10の横断面積よりもロ
ッド部３の横断面積ぶん少ない。

ピストン４は、スプリング室48とシール室49とをもつ。
ピストン４は、ボデー１の内壁1aとロッド部３の外壁3a
との間の空間に摺動自在に挿入されている。ピストン４
の一端40は第２油室11に面している。ここで、ピストン
４の上方にはプレート45、46を介してスプリング47が介
装されている。したがって、ピストン４はスプリング47
により第２油室11に向けて付勢されている。ピストン４
のシール室49には第１シール材３が配置されており、ピ
ストン４とロッド部３の外壁3aとは第１シール材33を介
してシールされている。又、ピストン４の外壁4aとボデ
ー１の内壁1aとは、第２シール材34を介してシールされ
ている。

逆止弁５は、プランジャ２の油路13配置され、球50と、
球50を付勢するスプリング51とからなる。逆止弁５は、
スプリング51の作用より、第２油室11から第１油室10へ
のオイルの流入はゆるすが、その逆流はゆるさない。

本実施例では、ピストン４の他端側のスプリング室48の
壁面、ボデー１の内壁1aおよびロッド部３の外壁3aとで
規定される空間に、オイル８が貯溜されている。オイル
８は、第１油室10、第２油室11に封入しているオイルと
同種のものである。第１図にしめすように、オイル８の
オイル面80はピストン４をおおっている。

本実施例ではオイル８の液密作用により、ピストン４の
外壁4aとボディ１の内壁1aとの間をシールするととも
に、ピストン４とロッド部３の外壁3aとの間をシールし
ている。

本実施例では、ボデー１の底部のと反対側の開口は、蓋
部材としてのダストシール17で閉塞されている。

次に上記したフリーピストン型オートテンショナの作用
について第２図、第３図を参照して説明する。使用に際
しては、従来と同様に、アイドラ38をロッド部３の上端
に装着し、そのアイドラ38をタイミングベルトＡにあて
がう。

ここで、常温から高温になるとエンジンの熱膨張により
図示しないカム、クランク間が広がり、タイミングベル
トＡの張力が増大する。このためロッド部３が第３図に
しめす矢印Ｈ方向へ移動しプランジャ２に加わる荷重が
増大し、第１油室10の油圧が上昇する。従って第１油室
10内のオイルがプランジャ２とボデー１の内壁3aとの間
の隙間を通って第２油室11に流れ、プランジャ２は下降
する。これによりタイミングベルトＡは弛緩し、タイミ
ングベルトＡの張力の増大は吸収される。この時第２油
室11の横断面積は、第１油室10の横断面積よりもロッド
部３の横断面積ぶん少ない。そのため、ピストン４はボ
デー１に対して上昇する。

また逆にエンジンが高温から常温になると、タイミング
ベルトＡ張力は減少する。このためスプリング18により
プランジャ２、ロッド部３が矢印Ｇ方向に押し上げら
れ、タイミングベルトＡの張力の減少分を吸収する。こ
の時プランジャ２の押し上げにより、第２油室11の油圧
が高まるので、オイルは第２油室11から第１油室10へ通
路13及び逆止弁５を経て流れる。このとき、ピストン４
はスプリング22に押されて下降する。このように作動す
る際、第２油室11内のオイルの圧力が第１シール材33、
第２シール材34にはかかるが、第２油室11内の油圧は、
第１油室110の油圧に比べて小さいので、シール材33,34
が悪影響を受けて変形するようなことはない。勿論、本
実施例では、ボデー１の内壁1aとプランジャ２との間の
隙間をオイルを通過させる構造のため、プランジャ２と
ボデー１の内壁1aとの間にシール部材を設けなくてもよ
い。

さらに上記した本実施例では、ピストン４の他端として
のスプリング室49を形成する壁31、ボデー１の内壁1aお
よびロッド部３の外壁3aとで規定される空間に、オイル
８が貯溜されている。そして、オイル８により、ピスト
ン４の外壁40とボデー１の内壁1aとの間の隙間を塞じそ
の隙間をシールするとともに、ピストン４の内壁4aとロ
ッド部３の外壁3aとの間の隙間に進入し、その隙間をオ
イル８でシールしている。

したがって、ピストン４がボデー１内で摺動しても、ピ
ストン４の外壁4aとボデー１の内壁1aとの間から空気が
侵入することを防止でき、ピストン４とロッド部３の外
壁3aとの間から空気が侵入することを防止することがで
きる。

［考案の効果］ 本考案にかかるフリーピストン型オートテンショナで
は、第２油室のオイルにはベルト張力を受けるロッド
部、プランジャからの圧力は、直接かかからない。第１
油室にかかるからである。本考案にかかるフリーピスト
ン型オートテンショナでは、第２油室は、第１油室から
プランジャとボデーとの隙間より流入するオイルの油圧
を受けるだけのため、第２油室は、第１油室に比べて油
圧の変動は小さい。そのため、ピストンとボデーとの間
の第２シール材にはシール性に悪影響を及ぼす程の油圧
はかからない。従って従来のように、ベルト張力の増大
がそのままシール材に伝わるものと異なり、第１シール
材、第２シール材のシール性が低下するような問題を改
善でき、シール性を向上させうる。

本考案にかかるフリーピストン型オートテンショナで
は、ピストンの他端、ボデーの内壁およびロッド部の外
壁とで規定される空間に、オイルが貯溜されている。そ
して、空間内に貯溜されたオイルは、ピストンの変位に
より揺動するものの、オイルの気密作用により、ピスト
ンの外壁とボデーの内壁との間をシールするとともに、
ピストンの内壁とロッド部の外壁との間をオイルでシー
ルしている。したがって、シール機能が更に一層向上す
る。

したがって、ピストンがボデー内で摺動しても、ピスト
ンの外壁とボデーの内壁との間から空気が侵入すること
を防止でき、ピストンとロッド部の外壁との間から空気
が侵入することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例にかかるフリーピストン型オートテン
ショナの断面図、第２図はベルトが緩んだ状態の側面
図、第３図はベルトが張った状態の側面図である。第４
図は従来のフリーピストン型オートテンショナの断面図
である。 図中、１はボデー、２はプランジャ、３はローツド部、
４はピストン、５は逆止弁を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】有底状のボデーと、 該ボデー内に摺動自在に挿入され、該ボデー底部とでオ
   イルが封入された第１油室を形成する一端と、該ボデー
   内でオイルが封入された第２油室を形成する他端とをも
   ち該第２油室に向けて付勢され、該第１油室と該第２油
   室とを連通する油路をもつプランジャと、 該プランジャと一体的に形成され、該ボデーから突出し
   たロッド部と、 該ボデーの内壁と該ロッドの外壁との間の空間に摺動自
   在に挿入され、該ロッド部の外壁と第１シール材を介し
   てシールされ、該ボデーの内壁と第２シール材を介して
   シールされるとともに、一端が該第２油室を区画し、か
   つ該第２油室に向けて付勢されたピストンと、 該プランジャの該油路に配置され、該第２油室から該第
   １油室へのオイルの流入はゆるすが、その逆流はゆるさ
   ない逆止弁とで、構成され、 該ピストンの他端、該ボデーの内壁および該ロッド部の
   外壁とで規定される空間に貯溜されたオイルをもち、 該ピストンの外壁と該ボディの内壁との間、および、該
   ピストンの内壁と該ロッド部の外壁との間を、該オイル
   でシールしていることを特徴とするフリーピストン型オ
   ートテンショナ。
2. 【請求項２】ボデーは、その底部と反対側の開口を閉塞
   する蓋部材をもつ実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   フリーピストン型オートテンショナ。