JPS63167163A - オ−トテンシヨナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、オートテンショナ、さらに詳しくは、自動
車のエンジンのクランクシャフトのプーリとカムシャフ
トのプーリの間に掛けられたタイミングベルトなどに所
定の張力を付与するオートテンショナに関する。

従来の技術とその問題点 上記のようなタイミングベルトには、エンジンの温度変
化によるベルトの伸縮や使用にょるベルトの伸びを吸収
して、ベルトに所定の張力を付与するために、アイドラ
をばねなどの弾性力によりベルトに押付けるオートテン
ショナが設けられる。また、このようなオートテンショ
ナには、ベルトの振動やエンジンの振動によるアイドラ
の共振を抑制するために、油圧ダンパが設けられている
。ところが、油圧ダンパ式のオートテンショナでは、油
洩れが生じるため、油を補給する必要があり、メンテナ
ンスが面倒である。また、油洩れを防止する機構、オリ
フィスの穴加工やその大きさを調節する機構などが必要
なため、油圧ダンパの構造が複雑で高価なものとなる。

そこで、本出願人は、エンジンなどの固定部分に固定さ
れたブラケット支持軸に、先端部にアイドラが回転自在
に取付けられてアイドラをベルトに押付ける方向にばね
により付勢されたアイドラ取付ブラケットが回転自在に
取付けられ、ブラケット支持軸とブラケットの回転部分
の隙間に高粘度の油が介在させられているオートテンシ
ョナを提案した（特願昭６１−１０１５４４号参照）。

このオートテンショナによれば、高粘度の油の粘性抵抗
により、ベルトの振動やエンジンの振動によるアイドラ
の振動を抑制することができる。また、ベルトの伸縮に
よる張力変化に対し、アイドラが張力を一定に保つ方向
に穏やかに移動して、ベルトの張力を所定の値に保持す
る。ところが、エンジンの急加速などの要因でベルトが
急激に緩んだ場合、アイドラの移動が粘性抵抗により緩
やかであるから、アイドラがベルトの急激な緩みに追従
することは不可能である。とくにオートテンショナをタ
イミングベルトに適用した場合、ベルトの急激な緩みに
アイドラが追従できなければ、タイミングベルトの歯と
びの問題が生じることがあり、好ましくない。

この発明の目的は、上記の問題を解決し、ベルトの急激
な緩みに迅速に追従して張力を所定の値に保持でき、か
つ振動を抑制できる、構造が簡単で小形化の可能なオー
トテンショナを提供することにある 問題点を解決するための手段 この発明によるオートテンショナは、固定部分に対して
移動可能なアイドラが弾性力によりベルトに押付けられ
て、ベルトに所定の張力を付与するオートテンショナで
あって、固定部分側の第１の部材の周囲に第２の部材が
取付けられ、第２の部材の周囲にアイドラ側の第３の部
材が回転自在に取付けられており、第１の部材と第２の
部材の間にアイドラをベルトに押付ける方向の第２の部
材の回転は許容するがアイドラをベルトから離す方向の
第２の部材の回転は阻止する一方向クラッチが設けられ
、第２の部材と第３の部材の相互に回転する部分の隙間
に高粘度の油が介在させられているものである。

作　　　　　用 ベルトが急激に緩んだ場合、第２の部材が一方向クラッ
チの部分で第１の部材に対して回転し、アイドラがベル
トの緩みに迅速に追従して、張力が所定の値に保持され
る。逆に、ベルトが縮んで張力が大きくなった場合は、
第１の部材に対する第２の部材の回転が一方向クラッチ
により阻止されるので、第２の部材に対し第３の部材が
高粘度の油の粘性抵抗に抗して張力を減じる方向に緩や
かに回転し、張力が所定の値に保持されるまでアイドラ
が緩やかに移動する。

そして、ベルトの振動やエンジンの振動によるアイドラ
の振動は高粘度の油の粘性により抑制される。

油の粘度は、ベルトなどの振動の特性、第２の部材およ
び箪３の部材の形状、寸法などを考慮して決定されるが
、粘度の高いものを使用するほどオートテンショナを小
形にすることができる。

実　　施　　例 以下、図面を参照して、この発明を自動車のエンジンの
タイミングベルトに適用した実施例を説明する。

第１図および第２図は、第１実施例を示す。

エンジンの固定部分（たとえばエンジンブロック）（１
０）に段付固定軸（１１）の基端部（ｌｌａ）が固定さ
れ・この軸（１１）の中間部（ｌｌｂ）の周囲に一方向
クラッチ（１２）を介して円筒状の中間部材（１３）が
同心状に取付けられている。この一方向クラッチ（１２
）はたとえば公知の一方向ころクラッチであり、軸（１
１）に対し中間部材（１３）の第１図時計方向の回転は
許容するが、同図反時計方向の回転は阻止するようにな
っている。中間部材（１３）の周囲に、短円柱状の扁心
部材（１４）が編心状かつ回転自在に取付けられている
。扁心部材（１４）には偏心穴（１５）が形成され、こ
の偏心穴（１５）に中間部材（１３）がはめられている
。中間部材（１３）の外周面と扁心部材（１４）の偏心
穴（１５）の内面との隙間は最小に押えられており、こ
の部分にはたとえば粘度が１００００’０ｅｓｔ　　（
２５℃）以上のシリコーンオイル（０）が介在させられ
て、扁心部材（１４）の回転トルクが大きくされている
。なお、この回転トルクは、オイルの粘度の他に、中間
部材（１３）の外径および長さ、扁心部材（１４）との
隙間の大きさによって設定される。中間部材（１３）の
両端面にそれぞれ穴あき円板（１Ｂ）（１７）が同心状
に固定されている。円板（Ｉａ）（１７）の内径は軸（
１１）の中間部（ｌｌｂ）の外径より少し大きく、外径
は中間部材（１３）の外径より大きい。また、扁心部材
（１４）の長さは中間部材（１３）の長さと等しく、そ
の内周部両端面が円板（１Ｂ）　（１７）の外周部に接
している。そして、中間部材（１３）および扁心部材（
１４）の両側面には、円板（１Ｇ）（１７）に圧接して
オイル（０）を封止するＯリング（１Ｂ）　（１９）　
（２０）　（２１）が設けられている。

扁心部材（１４）の外周に、円筒状のアイドラ（２２）
が複数の球状転動体（２３）を介して回転はしうるが軸
方向にはほとんど移動しないように取付けられている。

軸（１１）の先端部（ｌｌｃ）の中間部（Ｉｌｂ）との
段部にカラー（２４）がはめられ、先端部（Ｌｌｂ）に
ねじはめられたナツト（２５）により固定されている。

そして、軸（１１）の中間部（ｌｌｂ）と基端部（ｌｌ
ａ）の間の段部とこのカラー（２４）との間に円板（ｔ
ｅ）　（１７）の内周部が挾まれ、これら全体が軸方向
にほとんど移動しないようになっている。軸（１１）の
基端部（ｌｌａ）の周囲にねじりコイルばね（２６）が
はめられ、その一端が固定部分（１０）に、他端が扁心
部材（１４）にそれぞれ固定されている。そして、この
ばね（２６）は、扁心部材（１４）を第１図の時計方向
に付勢し、アイドラ（２２）をタイミングベルト（２７
）の歯（２８）のない面に押付けている。

エンジンの急加速などの要因でベルト（２７）が急激に
緩んだ場合、ばね（２６）の弾性力により扁心部材（１
４）が第１図の時計方向に回転しようとし、オイル（０
）の粘性抵抗により中間部材（１３）も同じ方向に回転
しようとする。そして、中間部材（１３）のこの方向の
回転は一方向クラッチ（１２）により許容されているの
で、扁心部材（１４）と中間部材（１３）が一体となっ
て第１図の時計方向に急激に回転し、アイドラ（２２）
がベルト（２７）の緩みに迅速に追従してこれに押付け
られ、所定の張力が保持される。このため、タイミング
ベルト（２７）の歯とびの問題が生じることがない。

逆に、ベルト（２７）が縮んで張力が大きくなった場合
、ばね（２６）の弾性力に抗して扁心部材（１４）が第
１図の反時計方向に回転しようとし、オイル（０）の粘
性抵抗により中間部材（１３）も同じ方向に回転しよう
とする。ところが、中間部材（１３）のこの方向の回転
は一方向クラッチ（１２）により阻止されるので、扁心
部材（１４）だけがオイル（０）の粘性抵抗に抗して第
１図の反時計方向に緩やかに回転し、ベルト（２７）の
張力が所定の値に保持されるまでアイドラ（２２）が緩
やかに移動する。また、ベルト（２７）の振動やエンジ
ンの振動によるアイドラ（２２）の振動は、シリコーン
オイル（０）の回転に対する粘性抵抗により抑制される
。

このようにシリコーンオイルの粘性抵抗により制振効果
が発揮されるので、性能が長期にわたって安定しており
、オイルの補給の必要がない。また、構造はきわめて簡
単で小形であり、安価で、取付スペースが小さくてすむ
。

中間部材（１３）と扁心部材（１４）の隙間にシリコ−
ンオイル（０）を介在させるには、中間部材（１３）の
外周面および編心部材（１４）の偏心穴（１５）の内面
のいずれか一方または両方にシリコーンオイルを塗布し
たのち、これらをはめ合わせればよい。なお、中間部材
（１３）の外周面または編心部材（１４）の偏心穴（１
５）の内面に螺旋状の小さいみぞまたは軸芯と平行な小
さいみぞを設け、このみぞにシリコーンオイルを入れた
のち編心部材（１４）を中間部材（１３）にはめて回転
させることによりシリコーンオイルを容易に全体に行き
わたらせるようにすることもできる。また、中間部材（
１３）の外周面または編心部材（１４）の偏心穴（１５
）の内面に環状みぞを設けてシリコーンオイルを溜めて
おくようにすることもできる。

第３図および第４図は、第２実施例を示し、第１実施例
と同じ部分には同一の符号を付している。

第２実施例の場合、固定軸（１１）は、２本のボルト（
３５）により固定部分（１０）に固定された略ひし形の
ベース（３Ｂ）の中央に一体に形成されており、中間部
材（１３）の周囲には、アイドラ取付ブラケット（３０
）の基端部（３０ａ）が回転自在に取付けらでいる。そ
して、中間部材（１３）の外周面とブラケット（３０）
の穴（３１）の内面との小さい隙間にシリコーンオイル
（０）が介在させられて、ブラケット（３０）の揺動ト
ルクが大きくされている。ブラケット（３０）の中間部
には軸（３２）が固定され、この軸（３２）にアイドラ
（３３）が回転自在に取付けられている。また、ブラケ
ット支持用固定軸（１１）にはばねが設けられておらず
、固定部分くｌＯ）とブラケット（３０）の先端部との
間に引張りコイルばね（３４）が設けらてれている。そ
して、これにより、アイドラ（３３）がタイミングベル
ト（２７）の歯（２８）のない面に押付けられている。

第２実施例の場合も、アイドラ（３３）をベルト（２７
）に押付ける第３図時計方向の中間部材（１３）の回転
が一方向クラッチ（１２）により許容され、アイドラ（
３３）がベルト（２７）から離れる同図反時計方向の中
間部材（１３）の回転が一方向クラッチ（１２）により
阻止されるので、第１実施例と同様に作動し、ベルト（
２７）の急激な緩みに迅速に追従して張力が所定の値に
保持され、かつアイドラ（３３）の振動がシリコーンオ
イル（０）の粘性抵抗により抑制される。

なお、この発明によるオートテンショナは、自動車のエ
ンジンのタイミングベルト以外のベルトにももちろん適
用できる。

発明の効果 この発明のオートテンショナによれば、上述のように、
ベルトの急激な緩みに迅速に追従して張力を所定の値に
保持することができ、高粘度の油の粘性抵抗によりアイ
ドラの振動を抑制することができる。そして、高粘度の
油の粘性抵抗によりアイドラの振動が抑制されるので、
性能が長期間にわたって安定しており、また、構造が簡
単で安価であり、油洩れもないためメンテナンスが容易
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示すオートテンショナ
の垂直断面図、第２図は第１図■−■線の断面図、第３
図はこの発明の第２実施例を示すオートテンショナの部
分切欠き正面図、第４図は第３図ＩＶ−ＩＶ線の断面図
である。 （１０）・・・固定部分、（１１）・・・固定軸、（１
２）・・・一方向クラッチ、（１３）・・・中間部材、
（１４）・・・編心部材、（２２）　（３３）・・・ア
イドラ、（２Ｂ）　（３４）・・・ばね、（２７）・・
・タイミングベルト、（３０）・・・アイドラ取付ブラ
ケッ　　ト　。 以上 特許出願人　　光洋精工株式会社 代　理　人　　岸本　瑛之助（外４名）第２図 ＮＬ 第３図 ・第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定部分に対して移動可能なアイドラが弾性力に
   よりベルトに押付けられて、ベルトに所定の張力を付与
   するオートテンショナであって、固定部分側の第１の部
   材の周囲に第２の部材が取付けられ、第２の部材の周囲
   にアイドラ側の第３の部材が回転自在に取付けられてお
   り、第１の部材と第２の部材の間にアイドラをベルトに
   押付ける方向の第２の部材の回転は許容するがアイドラ
   をベルトから離す方向の第２の部材の回転は阻止する一
   方向クラッチが設けられ、第２の部材と第３の部材の相
   互に回転する部分の隙間に高粘度の油が介在させられて
   いるオートテンショナ。
2. （２）前記第１の部材が固定部分に固定された固定軸で
   あり、前記第３の部材が第２の部材に扁心状に取付けら
   れた円柱状の扁心部材であって、この扁心部材の周囲に
   アイドラが回転自在に取付けられており、アイドラをベ
   ルトに押付ける方向に扁心部材を付勢するばねが固定軸
   に取付けられている特許請求の範囲第１項に記載のオー
   トテンショナ。
3. （３）前記第１の部材が固定部分に固定されたブラケッ
   ト支持用固定軸であり、前記第３の部材が先端部にアイ
   ドラが取付けられたアイドラ取付ブラケットである特許
   請求の範囲第１項に記載のオートテンショナ。