JPH07259935A - ベルトテンショナー - Google Patents
ベルトテンショナーInfo
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- JPH07259935A JPH07259935A JP6073822A JP7382294A JPH07259935A JP H07259935 A JPH07259935 A JP H07259935A JP 6073822 A JP6073822 A JP 6073822A JP 7382294 A JP7382294 A JP 7382294A JP H07259935 A JPH07259935 A JP H07259935A
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- F16H2007/081—Torsion springs
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Abstract
定のダンピング力を発生させることができるベルトテン
ショナーを提供することを目的とする。 【構成】 固定部20と、この固定部20にピボットボ
ルト23を介して揺動可能に設けられたテンショナーア
ーム30と、このテンショナーアーム30に回転可能に
設けられたテンショナープーリー40とを備える。ねじ
りスプリング50は、一端51がテンショナーカップ2
2、他端52がテンショナーアーム30に固定され、テ
ンショナープーリー40に懸架された駆動ベルトを緊張
させる方向にテンショナーアーム30を付勢する。ダン
ピングバンド32の一部に形成された摺接部32aは、
その内側に設けられて圧縮スプリング33の一端を受け
るダンピングシュー34により外側に付勢されている。
Description
ンジンのベルト駆動機構に利用されるベルトテンショナ
ーの改良に関する。
ベルトで複数の装置に駆動力を伝達する際に、ベルトの
たるみを防止して駆動力を確実に伝達させるために使用
される。この種のベルトテンショナーは、例えば特公昭
62−2182号公報に開示される。
テンショナーは、エンジンブロック等に固定される固定
部にテンショナーアームを揺動可能に取付け、このアー
ムにプーリーを回転自在に設けて構成されている。固定
部とテンショナーアームとの間には、ねじりスプリング
が取り付けられており、このねじりスプリングは、テン
ショナーアームをベルトを緊張させる方向に付勢する。
また、ねじりスプリングは、テンショナーアーム側に設
けられたダンピング部材を固定部側の部材に押し付ける
作用を有しており、これによりテンショナーアームの揺
動時の振動を減衰させるためのダンピング力を発生させ
ている。
た従来のベルトテンショナーは、ねじりスプリングがテ
ンショナーアームを回動付勢する機能と、ダンピング力
を発生させる機能とを兼ね備えているため、テンショナ
ーアームの回動位置によりねじりスプリングに発生する
トルクが変化し、ダンピング力が変化するという問題が
ある。
鑑みてなされたものであり、テンショナーアームの回動
位置に拘らずに一定のダンピング力を発生させることが
できるベルトテンショナーを提供することを目的とす
る。
テンショナーは、上記の目的を達成させるため、固定部
と、この固定部に揺動軸を介して揺動可能に設けられた
テンショナーアームと、このテンショナーアームに揺動
軸と平行な回転軸を介して回転可能に設けられてベルト
を受けるプーリーと、固定部とテンショナーアームとの
間に介装されてベルトを緊張させる方向にテンショナー
アームを付勢する第1の付勢手段と、テンショナーアー
ムに設けられてテンショナーアームの揺動時に固定部と
の間で摩擦を生じるダンピング部材と、ダンピング部材
を一定の圧力で固定部側に付勢する第2の付勢手段とを
有することを特徴とする。
ーアームに対する回動付勢力は第1の付勢手段により発
生すると共に、ダンピング部材と固定部との間で生じる
ダンピング力は第2の付勢手段により発生し、それぞれ
のトルクは独立に設定可能である。
の実施例を説明する。実施例のベルトテンショナーは、
例えば、図1に示すような自動車用エンジンのベルトシ
ステムに利用される。このベルトシステムは、エンジン
の出力軸に取り付けられた駆動プーリー1と、エアーコ
ンディショナー、パワーステアリング装置、オルタネー
タ用の各従動プーリー2,3,4と、アイドラー用プー
リー5,6、そしてベルトテンショナー10とを備えて
おり、各プーリーの間に単一の駆動ベルト7が懸架され
ている。
ックに固定される固定部20と、この固定部20に対し
て揺動軸であるピボットボルト23を軸として回動可能
に設けられたテンショナープーリー40とを備えてい
る。テンショナープーリー40は、固定部20内に設け
られた付勢手段により図中上側に付勢されており、この
付勢力により駆動ベルト7を緊張させる。また、駆動ベ
ルト7の装着時には、テンショナープーリー40を図中
破線で示した位置にまで回動させた状態で装着する。
概略構成を、その外観を示す図2〜図4に基づいて説明
する。
が揺動可能に設けられており、テンショナープーリー4
0は、揺動軸と平行な回転軸であるプーリーボルト41
を介してテンショナーアーム30に回転可能に設けられ
ている。固定部20は、取り付け穴21aが2箇所に形
成された取り付け部21と、後述するねじりスプリング
が配設されたテンショナーカップ22とから構成され
る。
ショナーの構造を示す。ねじりスプリング50が配設さ
れたテンショナーカップ22の底面中央には、カップ内
に向けて立ち上がるボルト係合部22aが形成されてお
り、このボルト係合部22aに揺動軸であるピボットボ
ルト23が螺合している。
aとパイロット部23bとが形成された段付形状を呈し
ている。パイロット部23bは、その外径がネジ部23
aの山径と谷径との間にあり、ボルト係合部22aへの
装着時にはネジ部23aがネジを切りながら螺合し、外
れる際にはパイロット部23bがネジ山を潰しながら抜
けることとなる。
ーム30に固定されたピボットブッシング31が取り付
けられており、このピボットブッシング31の上下には
上側Oリング24と下側Oリング25とが固定されてい
る。
がピボットボルトの頭部により規制され、回転方向へは
所定の抵抗で摺動可能とされている。これにより、テン
ショナーアーム30が固定部20に対して揺動可能とな
る。
ショナーカップ22の底面に固定されると共に、他端5
2がテンショナーアーム30に固定されており、テンシ
ョナープーリー40に懸架された駆動ベルト(図示せず)
を緊張させる方向にテンショナーアーム30を付勢する
第1の付勢手段としての機能を果たしている。
リング42を介してプーリーボルト41によりテンショ
ナーアーム30に回転自在に取り付けられている。プー
リーボルト41の頭部とボールベアリング42との間に
は、塵埃の進入を防止するダストシールド43が介装さ
れている。
ショナーアーム30を図5のVI-VI線に沿って下側から
見た平面図である。テンショナーアーム30には、テン
ショナーカップ22の内周面に沿うように一周に亙って
設けられたリング状のダンピングバンド32が取り付け
られている。
ーム30に突設された回動ピン30aに軸支されると共
に、回動ピン30aと対向する側に設けられた2箇所の
爪(図示せず)によりテンショナーアーム30に係合して
いる。
の部分より外側に0.5mm突出してテンショナーカッ
プ22の内面に接する摺接部32aが形成されており、
その外側面には、図5に示されるように周方向に沿って
グリス溜の溝32bが形成されている。グリス溜の溝
は、軸方向に形成すると疲労による破損の原因となるた
め、周方向に沿って形成されている。また、溝の数は、
実施例では単一であるが、複数本形成してもよい。
aに対向する側には、内側に湾曲するU字状の括れ部3
2cが形成されている。括れ部32cは、ダンピングバ
ンド32の熱変形を吸収すると共に、テンショナーカッ
プ22内に進入した水を抜くための水抜き部として機能
する。
摺接部32aは、その内側に設けられて圧縮スプリング
33の一端を受けるダンピングシュー34により外側に
付勢されている。なお、図6においては、部品の特定を
容易にするため、ダンピングバンド32に網点、ダンピ
ングシュー34に網線を付している。
34とは、テンショナーアーム30に設けられてテンシ
ョナーアーム30の揺動時に固定部20との間で摩擦を
生じるダンピング部材として機能する。
コイルスプリングであり、テンショナーアーム30に軸
方向に突出して形成された固定部30bとダンピングシ
ュー34との間に圧縮状態で介装され、ダンピングシュ
ー34を一定の圧力でテンショナーカップ22側に付勢
する第2の付勢手段として機能する。圧縮スプリング3
3の弾発力は、ダンピングシュー34の周方向の中心部
に作用し、同時に摺接部32aの周方向の中心部に作用
してテンショナーカップ22の内周面との摩擦によるダ
ンピング力を発生させる。
に強い力が作用することから強度が要求されるため、ガ
ラス繊維強化ナイロンや炭素繊維強化プラスチックが使
用されている。一方、ダンピングバンド32には、ポリ
アセタールの他、自己潤滑性をもたせるためモリブデン
を含むナイロン等の高分子材料が使用されている。
テンショナーは、ねじりスプリング50の付勢力により
テンショナーアーム30が回動付勢されて駆動ベルト7
を緊張させると共に、テンショナーアーム30が駆動ベ
ルトの振動等により揺動する際には、圧縮スプリング3
3によりダンピングバンド32とテンショナーカップ2
2との間で発生したダンピング力により振動を減衰させ
る。
は独立した圧縮スプリング33により発生するため、テ
ンショナーアーム30の回動角度によらずに一定に保た
れる。図8は、テンショナーアームのねじり角(回動角
度)θと摺接部32aとテンショナーカップ22との摩
擦により発生するダンピング力Fとの関係を示す。図中
の実線が実施例、破線が従来例である。従来例ではねじ
り角θが大きくなるにしたがってダンピング力Fも一次
関数的に増大するが、実施例の構成ではねじり角θの値
によらずダンピング力Fが一定となる。
亙って上限と下限との間に収まる必要がある。したがっ
て、ダンピング力Fが従来例のように変化する場合に
は、スプリングのトルクの設計値に対する許容幅が小さ
くなり、設計値が設計目標値から僅かに外れても上限、
あるいは下限を越える可能性が高い。これに対して実施
例のようにダンピング力Fが一定である場合には、スプ
リングのトルクの設計値に対する許容幅が大きくなり、
設計値が設計目標値から多少外れてもダンピング力Fを
上限と下限との間に収めることができる。
グ33により発生させるダンピング力をねじりスプリン
グ50により発生させる回動トルクとは独立して設定す
ることができるため、それぞれの値を自由に組み合せる
ことができ、より多様な要求に対して容易に応じること
ができる。
ナーの図6と同様の平面図である。概略構成は実施例1
と同様であり、第2の付勢手段として板バネ60を用い
ている点のみが実施例1と異なる。
の正面図、(B)はその側面図である。板バネ60は、テ
ンショナーアームに形成された固定用の突起30cに係
合する係止部61と、ダンピングシュー34に接触して
これを外側に付勢する付勢部62とから構成されてい
る。板バネの厚さ、材質は、必要とされるダンピング力
に応じて適宜選択される。
ば、第1の付勢手段により発生するテンショナーアーム
に対する回動付勢力と、第2の付勢手段によりダンピン
グ部材と固定部との間で作用するダンピング力とを別個
に独立して設定することができるため、テンショナーア
ームの回動角度によらずにダンピング力を一定に保つこ
とができ、付勢手段のトルクの設計値に対する許容幅を
大きくすることができる。
合せを自由に選択することができるため、多様な要求に
容易に応えることができる。
面図である。
を示す平面図である。
を示す側面図である。
を示す正面図である。
面図である。
て下側から見た平面図である。
破断側面図である。
グラフである。
と同様の平面図である。
は正面図、(B)は側面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 固定部と、該固定部に揺動軸を介して揺
動可能に設けられたテンショナーアームと、該テンショ
ナーアームに前記揺動軸と平行な回転軸を介して回転可
能に設けられてベルトを受けるプーリーと、前記固定部
と前記テンショナーアームとの間に介装されて前記ベル
トを緊張させる方向に前記テンショナーアームを付勢す
る第1の付勢手段と、前記テンショナーアームに設けら
れて該テンショナーアームの揺動時に前記固定部との間
で摩擦を生じるダンピング部材と、該ダンピング部材を
一定の圧力で前記固定部側に付勢する第2の付勢手段と
を有することを特徴とするベルトテンショナー。 - 【請求項2】 前記第1の付勢手段は、前記揺動軸を中
心に巻回されたコイルスプリングであり、前記固定部
は、前記第1の付勢手段を収納するテンショナーカップ
を有することを特徴とする請求項1に記載のベルトテン
ショナー。 - 【請求項3】 前記ダンピング部材は、前記テンショナ
ーカップの内周面に内側から摺接することを特徴とする
請求項2に記載のベルトテンショナー。 - 【請求項4】 前記第2の付勢手段は、前記ダンピング
部材と前記テンショナーアームとの間に介装された圧縮
スプリングであることを特徴とする請求項3に記載のベ
ルトテンショナー。 - 【請求項5】 前記第2の付勢手段は、前記ダンピング
部材と前記テンショナーアームとの間に介装された板バ
ネであることを特徴とする請求項3に記載のベルトテン
ショナー。 - 【請求項6】 前記ダンピング部材は、前記テンショナ
ーカップの開口周縁に沿って前記テンショナーアームに
固定されたリング状のダンピングバンドと、該ダンピン
グバンドの一部に形成された摺接部を前記第2の付勢手
段の付勢力により押圧するダンピングシューとから構成
されることを特徴とする請求項2に記載のベルトテンシ
ョナー。 - 【請求項7】 前記ダンピングバンドの摺接部には、そ
の周方向に沿ってグリス溜用の溝が形成されていること
を特徴とする請求項6に記載のベルトテンショナー。
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