JPS63500467A - 自己展張式ベルト展張装置 - 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】 自己展張式ベルト展張装置 本発明は６体的にベルト展張装置、特に取付けと修理を容易にするため一定位置 に固定されるようになった簡潔な展張装置に関する。

従来技術の説明 ベルト展張装置は広く知られておシ、また色々の形式がある。

しかしながら、最も一般的な展張装置は一定の張力をベルトに与えると言う簡単 な役目から考えて割合複雑な構造を持っていることである。最も普通に使用され ているベルト展張装置の複雑な構造は取付用並びに運転用の広いスペースを必要 とする全体的に嵩ばった構成となっている。エンジンは小型化し段々簡潔化する 傾向にあるからそれに対応して一層簡潔なベルト展張装置を含んだエンジン部品 を必要とするようになる。

数種類の公知のベルト展張装置も幾分簡潔な構造に設計してちるが、全般的に取 付けが困難である。すなわち展張装置を例えばエンジンブロックに取付けるとき 展張用プーリをその相手のはルトに係合させるとき必要な間隙を作るために展張 装置の押圧力に打ち勝たねばならない。若しベルトがいまだ取付けられていなけ れば、その後にベルトを取付けるときに展張装置の押圧力すなわち弾圧力を処置 しなければならない。いづれの場合もベルト展張装置の押圧力は厄介な問題とな り、展張装置の取付けを複雑化する。また（ルトに連結しであるいづれかの部品 を修理する必要やベルトを何らかの理由で除去又は交換する必要が生じた場合、 展張装置は再び修理作業や交換作業において厄介な問題となる。

したがってデザインが簡潔且つ簡単であるばがシでなく、取付けや修理のとき押 圧力を打ち負かす厄介な問題の無いベルト展張装置の必要性が生じてきた。その 結果自動車産業はこのような問題を克服するベルト展張装置をしばしば考えてき た。

発明の要約 本発明は構造が簡単且つ簡潔で且っ複動式ラチェット並びに爪固定装置を備えた プレヮウン）゛（ｐｒｅｗｏｕｎｄ）プレセット（ｐｒｅｓｅｔ）の（ルト展張 装置を作ることによって、取付けや修理中にベルト展張装置の押圧力を克服しな ければならない従来技術の必要性に答えた。一度び取付けられるとラチェット機 構は解放され、したがってベルト展張装置をベルトに一定の力で作動的に係合さ せて取付けを一層容易化する。ベルトシステムに修理が必要となればベルト展張 装置をプレセットの位置に戻し且つ修理がすむまでその位置に固定し、ついで再 び作動位置に解放する。

したがって、本発明の目的は簡単で簡潔な構造を備え且つ特殊工具を使用せずに 予期した環境に取付けできるベルト展張装置を提供することである。

別の目的は取付は後に単にラチェット並びに爪機構を解放することによって押圧 力を解放できるよう、製造時にプレセットされるようになったベルト展張装置を 提供することである。

なお別の目的は一度び取付けて運転しても、例えば修理期間中張力をベルトから 除くようになった固定位置に戻すことができるベルト展張装置を提供することで ある。

本発明のこれらの目的とその他色々の目的と特徴と効果についての理解は、次の 詳細な説明を添付図面を参考にして考えることによシ一層充分に認められるであ ろう。図面の中で同一の部品や対応する部品に同一の参照番号を付しである。

図面の簡単な説明 第１図は展張装置の好適な実施例の内部構造を示す長手方向断面図であって、第 ２図の線Ａ−Ａに沿った断面図、第２図は展張装置の作動状態の正面図、第３図 は取付前におけるプレワウンド状態にある展張装置の第２図に類似の図、 第４図は取付は位置又は修理位置と運転位置における配置を示す展張装置の略図 である。

好適実施例の詳細な説明 本発明に基づいて作ったベルト展張装置を添付図面第１図及び第２図について説 明する。前記図面において展張装置１は例えばエンジンブロックに固定するため １端にねじのあるボルト５を収容する管状マンドレル３を備えている。実際問題 として展張装置をその取付面に係留するために必要なすべてのものはボルト５で あることが分っている。付加的な支持物として回転止めピン７を設けるかもしれ ないが、この回転止めピンは展張装置を取付ける時に正しく位置決めするための 整合キー又は整列キーの役目をする。回転止めピンを使用するときエンジンの取 付面に前記ピンを入れる孔を設けなければならない。

前記マンドレル３はコツプ部材９の内部に形成された軸線方向に延びる円筒状の 段付きへこみ８の中に固定され、前記コツプ部材９の外面１０は前記展張装置を 装着する取付面となる。

前記円筒状へこみの外端部に肩部１１を備えており、該肩部は前記マンドレルを 前記コツプ部材内に圧入して軸線方向に固定するためのものである。別の簡略化 した設計として前記回転止めピンを例えば焼結粉末金属材料によって前記マンド レル及び前記コツプ部材と一体に作っても良い。粉末金属は音の伝播を減少させ 、その結果展張装置が静粛な運転をすることが分っている。更に一体構造のコツ プとマンドレルは部品の数を減らし且つ組立を容易にする。

ハブ部材１５の管状延長部１３を動きばめの状態で自由に収容するための環状溝 １２が前記段付きへこみと同心にそこから半径方向外方に形成されている。前記 ハブ部材をコツプ部材９の溝１２の中で自由に回転させるために動きばめにする 必要がある。取付は時にコツプ部材９はボルト５によって回転できないよう固定 されている。溝１２は管状延長部１３をコツプ部材９の中に入れることができる よう充分に軸線方向の深さまで延びて前記ハブ部材の適当な支持物となシ、また 一方では展張装置の軸線方向の全長を短かくしている。軸線方向の取付はスペー スが限定されている場所で展張装置を厳格な範囲内に装着するためにはハブ部材 とコツプ部材を嵌合させることが望ましい。

実際問題として溝１２の中の管状延長部の軸線方向の嵌合長さは、ハブ部材とコ ツプ部材の軸線方向の長さの合計がプーリの軸線方向の福と大体同一となる点ま で縮小することができる。

また上述のようにハブ部材とコツプ部材を一体構造にして嵌合の必要性を無くし て般社を簡略化し且つコツプ部材をもはや前記マンドレルの嵌合支持物にする必 要がない場合には一層軸線方向の長さを縮小することができる。

多くのベルト展張装置において通常行われているように、前記ハブ部材はそれの 回転軸線１７に対し偏心している円形外面を備えている。マンドレルの中心軸線 と円形外面を備えだハブ部材の回転軸線の偏心率及び片寄シが、ベルトの展張を 行うために必要な各回転中心間の片寄シを提供する。

軸線方向並びに半径方向に一層簡潔な展張装置を提供するために、ねじシばね１ ９を管状マンドレル３に取付は且つ該ねじシばねがハブ部材の軸線方向範囲内に 完全に入るようにする。

前記ばねとハブ部材の間に必要な間隙を作るためハブ部材の内面とマンドレルの 外面との間に環状へこみ２１が形成されている。前記ハブ部材の外端壁２６に設 けたへこみ又はみぞ２４に前記ばね１９の＠線方向の１端部２２を嵌入すること によって前記ばねとハブ部材との間に接触が保たれる。ばね１９の反対端部２８ がコツプ部材の内面に形成したへこみ３０内に固定されている。マンドレル及び コツプ部材からハブ部材が抜は出るのを防止するために保持クリップ２３をマン ドレルに設けている。ハブ部材がマンドレルの周シを自由に回転できるようにす るため端壁２６とマンドレルの間は動きばめになっている。

ベアリング組立体２５例えばボールベアリング又はローラベアリングが内部ハブ 部材１５の外周面に取付けられている。イアリング組立体のイナーレース２７が 前記内部ハブ部材に固定されている。前記ベアリング組立体に対し当接物及び位 置決め面を提供するため前記内部ハブ部材に肩部２９が形成されている。前記ベ アリング組立体のイナーレースを肩部２９に固定するため内部ハブ保持リング３ １を設けても良い。

前記ベアリング組立体のアウターレース３３がプーリ３５の内面に固定されてい る。アウターレースを軸線方向に位置決めするためプーリの内面に肩部３７が形 成されている。アウターレースをプーリに対し＠線方向に固定するためプーリ保 持リング３９も設けている。

内部ハブ部材１５に形成したへこみの中に爪枢動ピン４１が固定されている。複 動爪４３が前記爪枢動ピンに枢着されていて且つねじシばね４５によってコツプ 部材９に対し弾力的に押圧されている。ねじシばね４５の１端は内部ノ・プ部材 に形成したへこみに嵌入し且つ他端は前記複動爪の第１ドッグ部材４７に引っ掛 けられている。あとで説明する目的のため複動爪の第１）″ラグ部材の反対側に 第２）″ラグ部材４９を設けている。

第２図及び第３図に最良に示すようにコツプ部材９の外周５０に、前記複動爪と 選択的に係合する２組のラチェット鋸歯を備えている。第１ドッグ部材４７と噛 み合ってノ・ブ部材の左回転を防止するため第１組のラチェット鋸歯５１を設け 、−力筒２ドッグ部材４９と噛み合ってノ・プ部材の右回転を防止するため第２ 組のラチェット鋸歯５３を設けている。更にあとで説明するようにプレセットし た展張装置の解放を容易化するため例えば９０度の円弧にわたって歯のないなめ らかな表面によって前述の第１と第２のラチェット鋸歯を分割しても良い。

複動爪及び共働する２組のラチェット鋸歯の目的は主として予期できる運転環境 例えば自動車エンジンに前記展張装置を取付けまたイサ理することを容易化する ためでおる。第４図に示すように展張装置の代表的な応用例はタイミング−ｊｙ ）５５を複数個の回転部材例えばカムシャフトプーリ５７、ディストリビュータ プーリ、クランクシャフトプーリ上に適正に展張することである。ねじりはね１ ９の押圧力を展張装置の組立で中に成る方法で減少させなければ、この組立てに 複雑で厄介な作業手順を含むことが判明している。

すなわち実際問題として、組立てに必要な充分な間隙を展張プーリ３５に与える ため展張プーリ又はタイミングベルトのいづれかを手で撓ねませ乍ら、例えばエ ンジンブロックに展張装置を同時に取付けることは困難であることが分っている 。ねじりばね１９の押圧力に充分打ち勝つトルクでプーリ３５を同時にね１；） ｌながら、エンジンブロックのような取付は面にポルト５を固定することは相当 の努力と機敏を必要とする。この取付は作業の困難性は本発明の複動爪と共働ラ チェット鋸歯によって大きく軽減される。

第４図に展張装置１の取付は位置を点線で示している。この位置において展張装 置は前もって曲げられ且つプレセットされていて、第２ドッグ部材４９が第２組 のラチェット鋸歯５３と噛み合い、このようにして前記ねじりばねを負荷状態す なわち押圧状態に保っている。このプレセット状態を更に第３図に示す。この状 態に取付けたときプーリ３５の外周はタイミングベルト５５からゆったりした間 隙が存在し、その結果ブー９３５をタイミングベルトに係合させるのに力を必要 としないか又はほんの僅かの力を必要とするのみである。また、組立て中にプー リをタイミング％トに干渉しないようねじるための押圧力を作用させる必要がな い。

展張装置を簡単に挿入して展張状態に固定し乍らその取付は面にボルト絞めし、 且つ一度び取付けると第〕ドッグ部材４７に対し第３図の矢印４８の方向に僅か ら力を作用させる該第１ドッグ部材をコツプ部材９の方に枢動させ、かくして第 ２ドッグ部材を第２組のラチェット鋸歯から外す。このように第２組のラチェッ ト鋸歯からトダグ部材４９を解放することによってねじりばねがハブ部材とプー リを、ボルト５の長手方向軸線であ４枢動軸４’ｉ１７の周シに回転させる。こ のようにしてプーリ３５は二定の力でタイミングプーリと係合することができ、 且つドッグ部材４７と第４組のラチェット鋸歯５１との係合によってタイミング ベルトから外れるのを妨げられる。一度び作動位置に解放されるとドッグ部材４ ７とラチェット鋸歯５１が普通のように働く。

次に何らかの理由で展張ベルト５５を取シ除く必要が生じた場合ドッグ部材４７ をラチェツト歯５１から外すためトリグ部材４９をコツプ部材９に向って押し付 けることによってプーリ３５を前記ベルトから離す。つぎにプーリ３５を手でベ ルトから外して、修理や交換や補修工事が終るまで、元の位置（第３図に示す） に固定しておく。プーリを作動位置に戻したいとき、ドッグ部材４７を押し下げ てドッグ部材４９を解放し、ねじりばねによってプーリをはルトに押しつける。

したがってこの方法ではベルト展張装置を除く必要がなく、また展張装置をベル トの係合から外すための工具を必要としない。必要なことは簡単に手で曲げるこ とのみである。

上記説明から明らかに多くの修正変更を行うことができる。

したがって本発明を請求の範囲内で上述の実施例以外でも実施化できるものと解 釈すべきである。

国際調査報告 、！１−Ｌｌ）ｌ三χ　Ｔｏ　ＴＨＥ　１ＮＴＥＲ３＋ＡＴｉｏ：ｉＡＬ　５Ｅ ＡＲＣＨＲＥ：’ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．静止したマンドレルと、前記マンドレルの１部に固定されたコツプ部材と、 前記マンドレルの周りを偏心回転するため前記コツプ部材に回転自在に共働する 偏心状ハブ部材と、前記マンドレルの上に取付けられていて且つ１端を前記コツ プ部材に固定し他端を前記ハブ部材に固定して前記ハブ部材を前記マンドレルの 周りに回転自在に押圧するためのねじりばねと、前記ねじりばねによつてベルト 又はチエインに押しつけられるよう前記ハブ部材に回転自在に連結した展張用プ ーリと、を包含することを特徴とするベルト又はチエインを展張するための簡潔 な展張装置。
2. ２．前記ねじりばねを収容するため前記マンドレルの周りに環状のスペースを形 成する円筒形へこみを前記ハブ部材に形成したことを特徴とする請求の範囲第１ 項記載の装置。
3. ３．前記プーリを前記ハブ部材に回転自在に連結するためのベアリング装置を設 けたことを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
4. ４．前記プーリと前記ハブ部材と前記コツプ部材がそれぞれ一定の軸線方向の幅 を有し且つ展張装置の軸線方向の大きさを極液化するため前記プーリの軸線方向 の幅を前記ハブ部材と前記コツプ部材の軸線方向の合計幅と凡そ同一にしたこと を特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
5. ５．前記ハブ部材に設けた爪装置と、前記爪装置に選択的に係合し且つ前記ハブ 部材が前記マンドレルの周りを少くとも１方向に回転するのを防止するため前記 コツプ部材に設けたラチエツト装置と、を包含することを特徴とする請求の範囲 第１項記載の装置。
6. ６．前記爪装置が前記ラチエツト装置に選択的に係合するため１対の対向したド ツグ部材を有する複働爪を包含することを特徴とする請求の範囲第５項記載の装 置。
7. ７．前記ラチエツト装置が前記爪装置に選択的に係合するため反対向きのラチエ ツト歯を包含することを特徴とする請求の範囲第５項記載の装置。
8. ８．ベルト展張装置を支持面に取付けるための静止状取付装置と、前記取付装置 に回転自在且つ偏心的に連結したハブと、前記ハブに回転自在に連結したプーリ と、前記ハブと前記取付装置に作動的に共働して前記ハブが前記取付装置の周り に回転するのを選択的に防止する複働式ラチエツト並びに爪組立体と、を包含す ることを特徴とするベルト展張装置。
9. ９．前記複働式ラチエツト並びに爪組立体が前記ハブ部材の左廻り回転を防止す る第１ドツグ部材と、前記ハブ部材の右廻り回転を防止する第２ドツグ部材と、 を有することを特徴とする請求の範囲第８項記載の装置。
10. １０．前記複働式ラチエツト並びに爪組立体が前記第１ドツグ部材に係合する第 １組のラチエツト歯と、前記第２ドツグ部材に係合する第２組のラチエツト歯と 、を包含することを特徴とする請求の範囲第９項記載の装置。