JPH09203447A - 油圧式オートテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧式オートテンショナにおいて、作動油へ
のエア混入を防止し、オートテンショナ機能の低下と異
音の発生とを防止する。 【解決手段】 油圧式オートテンショナ１０は、ケーシ
ング１１と、ケーシング１１内に同心状に設けられたシ
リンダ１７と、シリンダ１７内に所定のクリアランス３
０をもって摺動可能に進入したピストン１８と、シリン
ダ１７・ピストン１８間に形成された高圧室２３と、シ
リンダ１７・ケーシング１１間に形成された低圧室２４
とを備える。シリンダ１７内周面の流出溝５０と、その
溝底を貫通する流出穴５１と、シリンダ１７の外周に同
心状に取り付けられた流出管５２とからなる流出通路に
よって、高圧室２３の作動油Ｌをクリアランス３０から
低圧室２４の作動油Ｌ中にまで導いてその中へ直接放出
させ、作動油Ｌへのエア混入を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端環状の平ベル
ト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の伝動部材に適
度なテンションを自動的に与えるための油圧式オートテ
ンショナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧式オートテンショナとして
は、特表平２−５００２１０号公報に記載のものが知ら
れている。図９、図１０及び図１１は同公報記載の構造
を示し、Ｖベルト１が滑車２と遊び滑車３に巻き掛けら
れている。遊び滑車３はアーム４の先端に回動可能に取
り付けられ、アーム４の基端は軸部５に揺動可能に取り
付けられている。アーム４の中央部には油圧式オートテ
ンショナ１００が連結されている。

【０００３】油圧式オートテンショナ１００は、有底筒
状のケーシング１０１と、ケーシング１０１内に嵌入さ
れたシリンダ１０２と、ケーシング１０１の開口端部及
びシリンダ１０２の開放上端を経てシリンダ１０２内に
摺動可能に進入したピストン１０３と、ケーシング１０
１の開口端部に設けられてピストン１０３に摺接するシ
ールリング１０４とを備え、ピストン１０３の上端が前
記アーム４に連結されている。シリンダ１０２はケーシ
ング１０１の内径より一回り小さい外径をもつ筒状をな
し、その下端は常には逆止弁１０７で塞がれ、該下端と
ケーシング１０１の内底面との間には通路１０８が形成
されている。シリンダ１０２内の高圧室１０５と、シリ
ンダ１０２・ケーシング１０１間の低圧室１０６とは、
逆止弁１０７及び通路１０８を介して連通し、該通路１
０８を経て低圧室１０６から高圧室１０５へ作動油Ｌが
流入するとともに、シリンダ１０２・ピストン１０３間
のクリアランス１０９を介しても連通し、該クリアラン
ス１０９を経て高圧室１０５から低圧室１０６へ作動油
Ｌが流出するようになっている。

【０００４】ピストン１０３の途中部には、係合リング
１１０が嵌着されるとともに、下方から係合リング１１
０に係合するスプリングシートアッパ１１１が遊嵌され
ている。スプリングシートアッパ１１１は、ケーシング
１０１の開口端部にカシメにより固着された蓋１１２に
当接して抜けないようになっており、該蓋１１２の内周
に前記シールリング１０４が取り付けられている。低圧
室１０６内において、シリンダ１０２下部に一体形成さ
れたスプリングシートロア１１３と前記スプリングシー
トアッパ１１１との間にはリターンスプリング１１４が
装着され、リターンスプリング１１４はスプリングシー
トアッパ１１１及び係合リング１１０を介してピストン
１０３をシリンダ退出方向（図では上方）へ付勢してい
る。この付勢されたピストン１０３が、アーム４を上方
へ傾動させ、遊び滑車３によってＶベルト１に適度なテ
ンションを与えることができる。また、過負荷時には、
高圧室１０５の作動油Ｌをクリアランス１０９を経て低
圧室１０６へ流出させ、ピストン１０３をシリンダ１０
２に深く進入させることができるため、Ｖベルト１のテ
ンションを軽減すると同時に、ベルト長さの変化を吸収
（自動調整）することが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の過負
荷時に、ピストン１０３の上下ストロークが大きい場合
や周波数が高い場合には、高圧室１０５からクリアラン
ス１０９を経て低圧室１０６へ流出する作動油Ｌの流速
及び流量が大きくなるため、図１１に矢印で示すよう
に、該作動油Ｌはシリンダ１０２上端から低圧室１０６
の作動油Ｌの上方のエア中へ勢いよく噴出するようにな
り、そのエアを巻き込んで低圧室１０６の作動油Ｌに落
下する。従って、低圧室１０６の作動油Ｌへのエア１１
５の混入量が次第に増加する。このエア１１５はやがて
作動油Ｌとともに通路１０８及び逆止弁１０７を経て高
圧室１０５に流入するため、ピストン１０３にエア１１
５の体積分のガタが生じ、Ｖベルト１の振れが増加し
（オートテンショナ機能の低下）、異音発生の原因にも
なるという問題があった。また、高圧室１０５に流入し
たエア１１５は、ピストン１０３の下面中央部に留まっ
たままになり、クリアランス１０９から抜けにくいた
め、上記の問題は時間が経過してもなかなか改善されな
い。

【０００６】本発明の目的は、上記課題を解決し、作動
油へのエア混入を防止して、オートテンショナ機能の低
下と異音の発生とを防止することができる油圧式オート
テンショナを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、有底筒状のケーシングと、ケーシング
内に同心状に設けられた筒状のシリンダと、ケーシング
の開口端部及びシリンダの開放端を経てシリンダ内に所
定のクリアランスをもって摺動可能に進入したピストン
と、シリンダの内周面とピストンの端面との間に形成さ
れた高圧室と、シリンダの外周面とケーシングの内周面
との間に形成された低圧室とを備え、低圧室の作動油が
シリンダの端壁に設けられた逆止弁を経て高圧室に流入
する一方、高圧室の作動油が前記クリアランスを経て低
圧室へ流出するように構成された油圧式オートテンショ
ナにおいて、高圧室の作動油を前記クリアランスから低
圧室の作動油中にまで導いて該作動油中へ直接放出させ
る流出通路を設けたことを特徴としている。

【０００８】前記流出通路は、特定の構造に限定されな
いが、シリンダの内周面に凹設された流出溝と、シリン
ダに流出溝の溝底を貫通するように形成された流出穴
と、シリンダの外周に同心状に取り付けられて低圧室の
作動油中まで延びる流出管とからなる流出通路が好まし
い。

【０００９】本発明では、さらに、シリンダに進入した
ピストンの端面を、中央部が突出する凸形状にすること
が好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の油圧式オートテン
ショナを実施した形態例について、図１〜図８を参照し
て説明する。この油圧式オートテンショナ１０は、無端
環状の平ベルト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の
伝動部材に適度なテンションを自動的に与えるための汎
用品である。油圧式オートテンショナ１０と伝動部材と
の間の構造は、特に限定されず、例えば図９に示すよう
に従来の油圧式オートテンショナ１００に代えて使用で
きる。

【００１１】本油圧式オートテンショナ１０は有底筒状
のケーシング１１を備え、ケーシング１１の下面に一体
形成された取付部１２には、環状のカラー１３がドライ
ベアリング１４を介して回動可能に設けられている。ケ
ーシング１１の内周下部には縮径した被圧入部１５が設
けられ、図５に示すように、被圧入部１５の内周面とケ
ーシング１１の内底面とには油溝１６が凹設されてい
る。

【００１２】ケーシング１１内には、ケーシング１１の
内径より一回り小さい外径をもつ有底筒状のシリンダ１
７が同心状に挿入され、その下端部が被圧入部１５に圧
入固定されている。棒状のピストン１８は、ケーシング
１１の開口端部及びシリンダ１７の開放上端を経て、シ
リンダ１７内に所定のクリアランス３０をもって上下摺
動可能に進入している。ピストン１８の上端に一体形成
された取付部１９には、環状のカラー１３がドライベア
リング１４を介して回動可能に設けられ、該カラー１３
が、例えば図９のアーム４に連結される。ケーシング１
１の開口端部内周の段付き部には、ピストン１８に摺接
するシールリング２０がリング金具２１とともに装着さ
れ、該シールリング２０は同開口端部内周の溝に嵌着さ
れたストッパリング２２に下方から係止して抜けないよ
うになっている。

【００１３】シリンダ１７の内周面とピストン１８の下
端面との間に高圧室２３が形成されている。また、シリ
ンダ１７の外周面とケーシング１１の内周面との間に低
圧室２４が形成され、作動油Ｌを貯油する構造となって
いる。高圧室２３と低圧室２４とは、シリンダ１７底壁
に設けられた逆止弁２５及び前記油溝１６を介して一方
向に連通する。逆止弁２５は、図６に示すように、シリ
ンダ１７底壁に開けられた弁孔２６と、弁孔２６の上に
設けられたチェックボール２７と、チェックボール２７
を囲むようにシリンダ１７底壁に嵌着されたリテーナ２
８と、リテーナ２８・チェックボール２７間に装着され
たバネ２９とからなる。従って、作動油Ｌは逆止弁２５
及び油溝１６を経て低圧室２４から高圧室２３へのみ流
入し、逆方向の流出は防止される。図１は、ピストン１
８が上昇して、高圧室２３に作動油Ｌが充満したときの
状態を示している。

【００１４】また、高圧室２３と低圧室２４とは、シリ
ンダ１７・ピストン１８間のクリアランス３０を介して
も連通する。図７及び図８に示すように、シリンダ１７
の上部内周面には環状の流出溝５０が凹設され、シリン
ダ１７の該上部には流出溝５０の溝底を貫通する４つの
流出穴５１が間隔をおいて形成されている。流出穴５１
の数は、特に限定されないが、２〜８つが適当である。
また、シリンダ１７の外周には、シリンダ１７の外径よ
りわずかに大きい内径をもつ流出管５２が、その上端の
縮径部５３を流出穴５１より上の部分に接合することに
よって同心状に取り付けられ、該流出管５２の下端は低
圧室２４の作動油Ｌ中まで延びている。これにより、流
出管５２の内周面とシリンダ１７の外周面との間には、
上端が前記流出穴５１に連通し、下端が低圧室２４の作
動油Ｌ中に開口した流出間隙５４が形成されている。

【００１５】従って、図２及び図７に示すように、ピス
トン１８がシリンダ１７に深く進入したとき、高圧室２
３の作動油Ｌは、クリアランス３０→流出溝５０→流出
穴５１→流出管５２（流出間隙５４）という流出通路を
静かに流出し、低圧室２４の作動油Ｌ中にまで導かれ
て、該作動油Ｌ中へ直接放出し得るようになっている。
このため、流出の途中で従来のようなエア中への噴出が
無いため、作動油Ｌがエアを巻き込むおそれが無い。従
って、低圧室２４の作動油Ｌへのエア混入を防止でき、
ひいては高圧室２３の作動油Ｌへのエア流入を防止で
き、オートテンショナ機能の低下と異音の発生とを防止
することができる。

【００１６】さらに、図７に示すように、シリンダ１７
に進入したピストン１８の下端面３１は、中央部が球面
状（円錐状等でもよい）に突出する凸形状に形成されて
いるため、仮に高圧室２３に少量のエアが流入したとし
ても、そのエア４５はピストン１８の下面中央部に留ま
らないで下面周縁部へ浮き上がり、クリアランス３０か
ら低圧室２４へ抜けやすくなっている。

【００１７】ピストン１８にはケーシング１１の開口端
部を被うカバー３２が取り付けられ、該カバー３２はピ
ストン１８と共に上下動するようになっている。カバー
３２は、ケーシング１１の外周に配された筒部３３と、
該筒部３３の上端を塞ぐプレート状の蓋部３４とからな
る。蓋部３４は、内周がピストン１８の上端部に圧入固
定されるとともに、上面が取付部１９に下方から係止し
ている。筒部３３は、その上端から外周へ折曲形成され
たフランジ部３５が蓋部３４の下面に合わせられるとと
もに、フランジ部３５から突設された二つの爪部３６が
蓋部３４の上面にカシメ固定されている。

【００１８】筒部３３の下端には二つの爪部３７が内側
へ折曲形成され、該爪部３７の上下動を許容するため
に、ケーシング１１の外周面の二箇所には所定幅を上端
近くまで平面状に切り落としてなる切欠部３８が形成さ
れている。そして、上昇した爪部３７が切欠部３８上端
の切欠端３９に係止することによって、ケーシング１１
からのカバー３２の抜けと、シリンダ１７及びケーシン
グ１１からのピストン１８の抜けとが防止されるように
なっている。

【００１９】カバー３２のフランジ部３５の下面にはリ
ング状のスプリングシートアッパ４１が貼着されてい
る。また、ケーシング１１の外周下端部にはリング状の
スプリングシートロア４２が外嵌され、該スプリングシ
ートロア４２は同外周下端部の溝に嵌着されたストッパ
リング４３に上方から係止して抜けないようになってい
る。カバー３２の外周において、スプリングシートアッ
パ４１とスプリングシートロア４２との間にはリターン
スプリング４４が圧縮状態で装着され、ピストン１８を
シリンダ退出方向（図では上方）へ付勢している。

【００２０】以上のように構成された油圧式オートテン
ショナ１０を、例えば図９に示すように使用すると、リ
ターンスプリング４４の弾発力によって上方へ付勢され
たピストン１８が、アーム４を上方へ傾動させ、遊び滑
車３によってＶベルト１に適度なテンションを与えるこ
とができる。また、過負荷時には、図２に示すように、
高圧室２３の作動油Ｌをクリアランス３０から流出させ
て、ピストン１８をシリンダ１７に深く進入させること
ができるため、Ｖベルト１のテンションを軽減すると同
時に、ベルト長さの変化を吸収（自動調整）することが
可能となる。

【００２１】さらに、本油圧式オートテンショナ１０に
は次のような特徴がある。 ケーシング１１の開口端部を被うカバー３２をピス
トン１８に取り付けて該ピストン１８と共に上下動する
ようにしたので、シールリング２０・ピストン１８間へ
のダスト、水等の浸入や、ピストン１８の錆付き等を防
止でき、摩耗に対する信頼性を向上できる。もってシー
ル性が保たれ、作動油Ｌの流出を防止でき、テンショナ
機能を維持できる。 ピストン１８の抜止構造が、カバー３２に設けた爪
部３７と、ケーシング１１に設けた切欠端３９との係止
によるものなので、抜け止めが確実になり、また、その
係止を外すだけでピストン１８を容易に脱着できる。 リターンスプリング４４をカバー３２の外周に配し
たので、低圧室２４中の作動油Ｌが攪拌されてエアが混
入するといったことは起こらず、また設計スペースの自
由度が向上する。

【００２２】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変
更して具体化することもできる。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１又は２の発
明に係る油圧式オートテンショナによれば、作動油への
エア混入を防止して、オートテンショナ機能の低下と異
音の発生とを防止することができる。上記効果に加え、
請求項３の発明に係る油圧式オートテンショナによれ
ば、高圧室に流入したエアを抜けやすくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した油圧式オートテンショナの形
態を示し、図２のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】同油圧式オートテンショナを示す図１のＩＩ−
ＩＩ線断面図である。

【図３】同油圧式オートテンショナの平面図である。

【図４】同油圧式オートテンショナを示す図１のＩＶ−
ＩＶ線断面図である。

【図５】同油圧式オートテンショナを示す図１のＶ−Ｖ
線断面図である。

【図６】同油圧式オートテンショナの逆止弁回りを示す
拡大断面図である。

【図７】同油圧式オートテンショナのシリンダ上部回り
を示す拡大断面図である。

【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。

【図９】油圧式オートテンショナの一使用例を示す概略
図である。

【図１０】従来の油圧式オートテンショナを示す一部破
断正面図である。

【図１１】同油圧式オートテンショナのシリンダ上部回
りを示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ 油圧式オートテンショナ １１ ケーシング １７ シリンダ １８ ピストン ２３ 高圧室 ２４ 低圧室 ２５ 逆止弁 ３０ クリアランス ３１ 下端面 ４５ エア ５０ 流出溝 ５１ 流出穴 ５２ 流出管 ５４ 流出間隙 Ｌ 作動油

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底筒状のケーシングと、前記ケーシン
   グ内に同心状に設けられた筒状のシリンダと、前記ケー
   シングの開口端部及びシリンダの開放端を経てシリンダ
   内に所定のクリアランスをもって摺動可能に進入したピ
   ストンと、前記シリンダの内周面とピストンの端面との
   間に形成された高圧室と、前記シリンダの外周面とケー
   シングの内周面との間に形成された低圧室とを備え、前
   記低圧室の作動油がシリンダの端壁に設けられた逆止弁
   を経て高圧室に流入する一方、前記高圧室の作動油が前
   記クリアランスを経て低圧室へ流出するように構成され
   た油圧式オートテンショナにおいて、 前記高圧室の作動油を前記クリアランスから前記低圧室
   の作動油中にまで導いて該作動油中へ直接放出させる流
   出通路を設けたことを特徴とする油圧式オートテンショ
   ナ。
2. 【請求項２】 前記流出通路は、前記シリンダの内周面
   に凹設された流出溝と、前記シリンダに前記流出溝の溝
   底を貫通するように形成された流出穴と、前記シリンダ
   の外周に同心状に取り付けられて前記低圧室の作動油中
   まで延びる流出管とからなる請求項１記載の油圧式オー
   トテンショナ。
3. 【請求項３】 前記シリンダに進入したピストンの端面
   を、中央部が突出する凸形状にした請求項１又は２記載
   の油圧式オートテンショナ。