JPH082520Y2 - タイミングベルト用テンショナ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案はベルト等の伝動条体を用いる伝動装置に使
用されるテンショナで特に、タイミングベルト用のテン
ショナに関するものである。

［従来の技術］ タイミングベルトは、心線として伸縮性の無いグラス
ファイバを使用することから定期的なベルトの張りの調
整は不要であり、これに使用されるテンショナもＶベル
トに使用されるもののように、支持体に固定された軸に
対して常時回動させる必要がない。従って、最初に所定
の張力をベルトに加えると、テンショナは回動しないよ
う支持体に固定されるものである。

そして、この種のテンショナとしては、タイミングベ
ルトと接して回転する外側部材と内側部材との間に転動
体を有し、前記内側部材にその軸線と偏心する貫通孔を
形成し、該貫通孔に挿通したボルトで内側部材を支持体
に緩く支持し、内側部材の外周面に張設したコイルスプ
リングで内側部材を支持体に対し回動し、タイミングベ
ルトにテンションをかけ、この状態でボルトを締付けて
内側部材の端面を支持体に衝合して内側部材を支持体に
固定してなるタイミングベルト用テンショナ（例えば実
開昭56-131049号公報，実公昭58-56446号公報参照）が
ある。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来の技術のものにおいては、円柱状の内側部材
の偏心した位置に穿設した貫通孔に１本のボルトを挿通
して内側部材を支持体に固定しているだけであるので、
該内側部材と支持体との衝合面におけるボルトの締付力
による面圧分布が均等にならない。即ち，ボルトの近く
では締付力が集中するので面圧が大きいがボルトから離
れた衝合面では面圧が小さくなる。そして衝合面の各箇
所ではこの面圧により摩擦力が発生し、この力の大きさ
とボルトからの距離との積がモーメントとなり、ベルト
張力付与による反作用からくる力（以下，ベルト張力の
反力という）によって内側部材がボルトを軸として回動
されないように抵抗する。また前記面圧分布は摩擦力の
分布となることから、ボルトから離れた衝合面では摩擦
力が小さくなっている。従って、衝合面のボルトの近く
では摩擦力は大きいがボルトからの距離が小さく、ボル
トから離れた箇所では距離は大きいが摩擦力が小さく、
結局モーメントの総和は小さくなってしまい、ベルト張
力の反力に対する内側部材の支持剛性が小さくなるので
動き易く不安定な固定となる。

また、従来の技術のものは、内側部材の偏心した位置
にボルトを挿通させ、内側部材の外周面にコイルスプリ
ングを張設したものであるため、コイルスプリングの捩
じり中心はコイルの中心と一致しないものである。その
ため、コイルスプリングは、コイルの中心に対し捩じら
れて内部に一様に曲げ応力を発生し、捩じれ角と一定に
対応するトルクを生じるものである。従って、捩じり中
心とコイルの中心とが一致しないときは、コイルスプリ
ングはコイルと同心に捩じられないから異常な変形を生
じ、特に内側部材の外周と係止するコイルスプリング端
が破損し易くなる。そして、コイルスプリングの捩じれ
角とトルクとの間に不確実な要因が加わり、ベルトに対
し所定の張力を確実に付与することができなくなる。

また、このものはコイルの中心をボルトの軸心と一致
させようとすると、コイル直径が極めて大きくなり、内
側部材との隙間が大きくなってコイルスプリングが傾き
易く、回転する外側部材と接触する虞があるため一致さ
せることはできないものである。

この考案は、従来の技術の有するこのような問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、
内側部材と支持体との衝合面における面圧分布を均等に
して支持剛性が小さくならずテンショナを支持体に確実
に固定し、しかも強度的に有利でかつコイルスプリング
の変形の少ない、更に内部部材の回動に対するベルトに
与える張力の変化の少ない、製作コストの増大を抑える
ことができるタイミングベルト用のテンショナを提供し
ようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、この考案におけるタイミン
グベルト用テンショナは、内側部材を同心環状の筒軸部
とこの先端に位置し外周に転動体を軸支する取付部とで
一体的に構成し、前記筒軸部と取付部との軸線を平行と
すると共に、この筒軸部の軸線に対して取付部の軸線を
偏心させ、前記取付部に貫通孔を形成し、この貫通孔の
中心線を筒軸部の軸線と一致させ、前記筒軸部と取付部
との外周径を略等しくし、筒軸部の外周面上に筒軸部と
同心にコイルスプリングを張設し、この一端を筒軸部の
外周に係止すると共に、他端を前記支持体に係止した、 ものである。

［作用］ 同心環状の筒軸部の軸心に配置したボルトによって内
側部材を支持体に固定したので、この内側部材の筒軸部
と支持体との衝合面における面圧は全周とも略同じであ
り、支持剛性の小さくなる箇所がなくテンショナは支持
体に確実に固定される。また、偏心していない筒軸部の
外周にコイルスプリングを張設したので、ベルト張力の
調節操作による内部部材が回動変位されてもコイルスプ
リングからの前記衝合面への面圧の変動も少ない。更
に、内側部材における筒軸部に対する外側部材の取付部
の偏心量を自由に大きくとれるでの、前記従来例に比し
てレバー比が小さくなり、その結果，内部部材の回動に
対するベルトに与える張力の変化は少ない。また、ボル
トが通る貫通孔の中心線を内側部材の筒軸部の軸線と一
致させ、筒軸部の外周面上に筒軸部と同心にコイルスプ
リングを張設し、この一端を筒軸部の外周に係止すると
共に、他端を支持体に係止しているので、コイルスプリ
ングが捩じられる中心は完全にコイルの中心と一致し、
コイルスプリング内に異常な変形が生じなく、どの部分
にも一様に曲げ応力が発生する。

また、前記筒軸部と取付部との外周径を略等しくしの
で、出発素材を丸材として鍛造で両者を偏心状に成形す
るのがきわめて容易である。

［実施例］ 第１図及び第２図を参照してこの考案の実施例につい
て説明する。

１はエンジンの前部などの支持体であり、これには内
側部材２がボルト３によって固定されている。内側部材
２は同心環状の筒軸部４とこの先端に位置し外周に転動
体を軸支する取付部５とで一体に構成されており、前記
筒軸部４と取付部５との軸線は平行であると共に、筒軸
部４の軸線に対して取付部５の軸線は偏心しており、こ
の取付部５の外周には前記転動体６を介して外側部材７
が回動自在に取り付けられている。そしてこの外側部材
７の外周面には伝動条体であるタイミングベルト８を接
触させて張り具合の調整がなされる。

ところで、この内側部材２の筒軸部４の軸心位置を通
ってボルト３が貫通するように該内側部材２の取付部５
には貫通孔９が穿設されている。

そのため、この内側部材２の筒軸部４と支持体１との
衝合面は第２図に示すようなボルト３を中心とした環状
となり、ボルト３の周方向の面圧の変化がなくなり、支
持剛性の小さくなる箇所がなく強度的に有利である。

また、10は内側部材２の筒軸部４の外周面上に同心に
張設したコイルスプリングであって、該コイルスプリン
グ10の一端は筒軸部４の外周に係止されていると共に、
他端は前記支持体１に係止されており、内側部材たるプ
ーリをタイミングベルト８の方向に付勢するものであ
る。このコイルスプリング10も偏心していない筒軸部４
の外周に存在するので、筒軸部４が回動されることによ
るコイルスプリング10からの前記衝合面への面圧の変動
も少なくなり、やはり支持剛性の小さくなる箇所がない
ので、強度的に更に有利である。

しかも、前記筒軸部４とボルト３によって好適な面圧
が保証されるので、内側部材２における筒軸部４に対す
る外側部材の取付部５の偏心量は自由に大きくとれる。

また、コイルスプリング10が捩じられる中心は完全に
コイルの中心と一致するので、コイルスプリング10内に
異常な変形が生じなく、どの部分にも一様に曲げ応力が
発生し、特に筒軸部４と係止するコイルスプリング10端
が破損し易くなることはない。またコイルスプリング10
の捩じれ角とトルクとは一定に対応し、ベルトに対し所
定の張力を確実に付与することができる。

また、第１図から明らかなように、前記筒軸部４と取
付部５との外周径は略等しいものであるから、これらを
出発素材を丸材として鍛造で偏心状に成形する場合に、
例えば型鍛造で筒軸部４と取付部５とを偏心した一体も
のとしてきわめて容易に成形することができ、両者を偏
心させたことによる製作コストの増大を抑えることがで
きるのである。

そして、内側部材２を支持体１に取付ける場合、貫通
孔９に挿通したボルト３で内側部材２を支持体１に緩く
支持し、コイルスプリング10で内側部材２を回動してタ
イミングベルト８にテンションをかけ、この状態でボル
ト３を締付けて筒軸部４の端面を支持体１に衝合固定す
るようにする。

［考案の効果］ この考案によるタイミングベルト用テンショナは、内
側部材を貫通する貫通孔の中心線を筒軸部の軸線と一致
させ、貫通孔に挿通するボルトを締付けて筒軸部の端面
を支持体に衝合固定し、内側部材を支持体に取付けたの
で、ボルトの締付けによる筒軸部の端面と支持体の間に
発生する面圧は、衝合面がボルトを中心とする中空の円
であることからどの箇所でも略等しく、面圧の分布は均
一化される。そして、衝合面である中空の円はボルトの
中心からの半径が最も大きな内側部材の外周面にあるか
ら、ベルト張力の反力がボルトを軸として内側部材を回
動させようとしても、これに抵抗するモーメントの総和
は、面圧により生じる面の摩擦力と半径の積であるから
大きくなり、内側部材が反力で回動することはない。ま
た、ボルトと同心でかつ筒状の端面を支持体に衝合する
から、筒軸部の座りが良く傾きにくいものとなり、従来
の技術のものよりはるかに強固に支持体に取付けること
ができる。

また、ボルトが通る貫通孔の中心線を内側部材の筒軸
部と軸線と一致させ、筒軸部の外周面上に筒軸部と同心
にコイルスプリングを張設し、この一端を筒軸部の外周
に係止すると共に、他端を支持体に係止しているので、
コイルスプリングが捩じられる中心は完全にコイルの中
心と一致する。従って、コイルスプリング内に異常な変
形が生じなく、どの部分にも一様に曲げ応力が発生し、
特に筒軸部と係止するコイルスプリング端が破損し易く
なることはない。またコイルスプリングの捩じれ角とト
ルクとは一定に対応し、ベルトに対し所定の張力を確実
に付与することができる。なお、筒軸部の外周にコイル
スプリングを張設するので、ベルトに付与する張力を大
きくでき、しかもコンパクトなタイミングベルト用テン
ショナにすることができる。

更に、前記筒軸部と取付部との外周径は略等しいもの
であるから、これらを出発素材を丸材として鍛造で偏心
状に成形する場合に、例えば型鍛造で筒軸部と取付部と
を偏心した一体ものとしてきわめて容易に成形すること
ができ、両者を偏心させたことによる製作コストの増大
を抑えることができるタイミングベルト用テンショナに
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係わるタイミングベルト用テンショ
ナの実施例の断面図、第２図は第１図のII-II断面図を
示す。 １……支持体、２……内部部材、３……ボルト、４……
筒軸部、５……取付部、６……転動体、７……外側部
材、８……タイミングベルト、９……貫通孔、10……コ
イルスプリング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−65357（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−72757（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−131049（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−168050（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−6843（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭60−1317（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】タイミングベルトと接して回転する外側部
   材と内側部材との間に転動体を有し、前記内側部材に貫
   通孔を形成し、該貫通孔に挿通したボルトで内側部材を
   支持体に緩く支持し、内側部材の外周面に張設したコイ
   ルスプリングで内側部材を支持体に対し回動し、タイミ
   ングベルトにテンションをかけ、この状態でボルトを締
   付けて内側部材の端面を支持体に衝合して内側部材を支
   持体に固定してなるテンショナにおいて、前記内側部材
   を同心環状の筒軸部とこの先端に位置し外周に転動体を
   軸支する取付部とで一体的に構成し、前記筒軸部と取付
   部との軸線を平行とすると共に、この筒軸部の軸線に対
   して取付部の軸線を偏心させ、前記取付部に貫通孔を形
   成し、この貫通孔の中心線を筒軸部の軸線と一致させ、
   前記筒軸部と取付部との外周径を略等しくし、筒軸部の
   外周面上に筒軸部と同心にコイルスプリングを張設し、
   この一端を筒軸部の外周に係止すると共に、他端を前記
   支持体に係止したことを特徴とするタイミングベルト用
   テンショナ。