KR101719440B1 - 텐셔너 - Google Patents

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카스퍼 핸보이커스
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게이츠 코포레이션
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Abstract

본 발명에 따른 텐셔너는, 베이스, 상기 베이스에 연결된 샤프트, 상기 샤프트와 동축 관계로 결합된 편심 조절 장치, 상기 샤프트에 피벗 결합된 아암, 상기 아암에 저널링된 풀리, 상기 아암과 상기 베이스 사이에 결합된 토션 스프링, 상기 아암에 마련되는 제1 수용부와 이 제1 수용부의 축방향 반대편에 배치된 제2 수용부, 상기 베이스와 마찰 결합되며 상기 제1 수용부와 결합되고 상기 아암과 상기 베이스의 사이에 배치되는 제1 댐핑 부재, 상기 제2 수용부와 결합된 부재를 가지며 상기 아암과 상기 편심 조절 장치의 사이에 배치되는 제2 댐핑 부재, 및 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재 사이에 배치되어 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재에 대해 법선력을 인가하는 편향 부재를 포함한다.

Description

텐셔너{TENSIONER}
본 발명은 텐셔너에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 축방향 상대 이동을 허용하도록 협동 관계로 연결된 제1 댐핑 부재 및 제2 댐핑 부재와, 이들 댐핑 부재의 사이에 배치되어 제1 댐핑 부재와 제2 댐핑 부재를 떨어지게 압박하는 압축 부재를 갖는 텐셔너에 관한 것이다.
크랭크 샤프트로부터 캠 샤프트 및 밸런스 샤프트 등과 같은 회전 부재를 동시에 구동시키는 가장 보편적인 두 방법이 타이밍 체인 및 벨트이다. 타이밍 체인은 작동시키는 데에 엔진 오일을 필요로 한다. 대조적으로, 대부분의 타이밍 벨트 용례에서는, 오일이 있을 때 벨트가 손상되고 벨트의 사용 목적이 달성되지 못할 수 있어, 벨트 드라이브에 오일이 없을 것이 요구된다. 최근에는 벨트가 개선되어, 벨트를 엔진 오일 분위기에서 고립시키는 것을 더 이상 필요로 하지 않는다.
그러나, 이와 같이 오일 분위기에서 작동되도록 벨트를 개선하면, 해결해야만 하는 다른 문제가 제기된다. 하나의 특정 문제는, 캠 샤프트를 크랭크 샤프트와 동기화된 상태로 유지하도록, 벨트 드라이브에 적절히 텐션을 가하는 것이다. 캠 샤프트 또는 동기화되어 구동되는 다른 크랭크 샤프트 구성요소가 크랭크 샤프트와의 동기화 관계에서 벗어나면, 치명적인 엔진 손상이 초래될 수 있다.
회전하는 크랭크 샤프트로부터 벨트를 통하여 동력을 전달하기 위해, 벨트의 일측이 크랭크 샤프트 둘레로 끌어당겨지는 데, 이를 당업자들은 통상 벨트 긴장측이라 한다. 이와는 반대로, 벨트의 타측을 벨트 이완측이라 하는 데, 이는 벨트가 크랭크 샤프트로부터 "밀어내어져" 있기 때문이다. 벨트가 과도하게 느슨해져서 크랭크 샤프트와 크랭크 샤프트에 의해 회전되는 구성요소 간의 동기화 관계의 소실이 초래되는 것을 방지하기 위하여 벨트 이완측에 텐션을 가하는 것이 중요하다. 이러한 동기화 관계의 소실을 당업자들은 통상 "톱니 건너뛰기(tooth jump)" 또는 "라체팅(ratcheting)"이라 한다.
톱니 건너뛰기 또는 라체팅을 방지하도록 벨트 이완을 없애는 문제를 복잡하게 만드는 것은, 엔진의 각진동에 의해 유발되는 텐셔너 아암의 과잉 동작 또는 진동이다. 아암의 과잉 동작은 톱니 건너뛰기 또는 라체팅 상태를 초래할 수 있을 뿐만 아니라, 텐셔너 및 벨트의 유효 수명도 또한 줄일 수 있다. 아암 진동의 양을 최소화하기 위해, 통상 마찰 감쇠를 이용하여, 텐셔너가 벨트로부터 멀어지는 것을 방지한다.
오일이 존재하면, 마찰 감쇠를 달성하기가 어려워진다. 두 접찰면에 윤활유를 도포하면, 두 접찰면 간의 상대 운동이 보다 용이하게 일어날 수 있게 될 것이다.
이러한 기술의 대표적인 사례로는 미국 특허 제7,951,030호가 있는데, 이 특허문헌에는 캔틸레버형 판 스프링을 포함하는 베이스, 상기 베이스에 피벗 결합된 아암, 상기 아암에 저널링된 풀리, 상기 아암과 상기 베이스 사이에 결합된 토션 스프링, 상기 캔틸레버형 판 스프링과 상기 아암 사이에 작동식으로 배치된 제1 마찰 디스크, 상기 베이스에 대해 회전식으로 고정된 제2 마찰 디스크, 상기 제1 마찰 디스크와 상기 제2 마찰 디스크의 사이에 배치된 세퍼레이터 부재를 포함하고, 상기 캔틸레버형 판 스프링은 상기 제1 마찰 디스크를 상기 아암과 마찰 접촉하게 편향시키며, 상기 제1 마찰 디스크는 상기 베이스에 대해 회전식으로 고정되어 있고, 상기 제 마찰 디스크와 상기 제2 마찰 디스크는 습윤 상태에서의 마찰 계수가 각각 약 0.12이며, 상기 세퍼레이터 부재는 상기 아암에 대해 회전식으로 고정되어 있는 것인 텐셔너가 개시되어 있다.
필요한 것은, 축방향 상대 이동을 허용하도록 협동 관계로 연결된 제1 댐핑 부재 및 제2 댐핑 부재와, 이들 댐핑 부재의 사이에 배치되어 제1 댐핑 부재와 제2 댐핑 부재를 떨어지게 압박하는 압축 부재를 갖는 텐셔너이다. 본 발명은 이러한 필요를 충족시킨다.
본 발명의 주된 양태는, 축방향 상대 이동을 허용하도록 협동 관계로 연결된 제1 댐핑 부재 및 제2 댐핑 부재와, 이들 댐핑 부재의 사이에 배치되어 제1 댐핑 부재와 제2 댐핑 부재를 떨어지게 압박하는 압축 부재를 갖는 텐셔너를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 양태는, 이하의 본 발명의 상세한 설명과 첨부 도면에 의해 나타내어지거나 혹은 분명해질 것이다.
본 발명은, 베이스, 상기 베이스에 연결된 샤프트, 상기 샤프트와 동축 관계로 결합된 편심 조절 장치, 상기 샤프트에 피벗 결합된 아암, 상기 아암에 저널링된 풀리, 상기 아암과 상기 베이스 사이에 결합된 토션 스프링, 상기 아암에 마련되는 제1 수용부와 이 제1 수용부의 축방향 반대편에 배치된 제2 수용부, 상기 베이스와 마찰 결합되며 상기 제1 수용부와 결합되고 상기 아암과 상기 베이스의 사이에 배치되는 제1 댐핑 부재, 상기 제2 수용부와 결합된 부재를 가지며 상기 아암과 상기 편심 조절 장치의 사이에 배치되는 제2 댐핑 부재, 및 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재 사이에 배치되어 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재에 대해 법선력을 인가하는 편향 부재를 포함하는 텐셔너를 제공한다.
본 명세서에 포함되어 그 일부분을 형성하는 첨부 도면은, 본 발명의 바람직한 실시형태를 보여주며, 발명의 상세한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 텐셔너의 단면도이다.
도 2a는 텐셔너의 분해도이다.
도 2b는 웨이브 스프링의 측면도이다.
도 3은 텐셔너의 분해도이다.
도 4는 변형예의 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 변형예의 분해도이다.
도 6은 스프링 상수(k)를 스프링 높이의 함수로서 보여주는 도표이다.
도 7은 리테이너와 조절 장치의 상세도이다.
도 8은 조절 장치 상에 있는 리테이너의 상세도이다.
도 9는 조립된 샤프트와 조절 장치의 상세도이다.
도 10은 도 7에 도시된 리테이너의 상세도이다.
도 11은 샤프트의 단면도이다.
도 1은 텐셔너의 단면도이다. 텐셔너(100)는 벨트(도시 생략)에 벨트 장력 또는 하중을 제공하도록 결합되는 풀리(7)를 포함한다. 풀리(7)는 베어링(11)을 통해 아암(6)에 저널링된다.
풀리(7)는 베어링의 외륜과 결합된다. 베어링(11)은 도시된 바와 같이 볼 베어링을 포함하지만, 니들 베어링 또는 당업계에 알려진 다른 적절한 베어링을 포함할 수 있다.
아암(6)은 토션 스프링(3)에 의해 편향되어, 풀리(7)를 벨트와 결합하게 압박하며, 이 풀리는 벨트에 인장 하중을 인가한다. 토션 스프링(3)은 베이스(3)와 아암(6) 사이에 작동식으로 배치되어 있다.
아암(6)은 샤프트(2) 둘레로 피벗한다. 아암(6)이 피벗 운동함으로써, 텐셔너는, 벨트가 시간 경과에 따라 늘어날 때 그리고 열팽창으로 인해 구동 길이가 바뀔 때 나타나는 벨트 길이의 변화를 보상할 수 있게 된다. 아암(6)은 샤프트(2)의 주위에 있는 저마찰 부싱(10) 둘레로 피벗한다. 샤프트(2)는 베이스(1)에 억지 끼워 맞춤되고 베이스(1)로부터 법선방향으로 연장된다.
편심 조절 장치(8)도 또한 샤프트(2)에 있어서 베이스(1)의 반대편에 있는 단부에 억지 끼워 맞춤된다. 편심 조절 장치(8)는, 설치 중에 벨트와 적정 결합하게 텐셔너를 회전시키는 데 사용된다. 편심은 풀리(7) 또는 아암(6)의 회전 중심과 동축 관계에 있지 않은 구멍(21)의 중심과 관련이 있다. 편심 조절 장치(8)는, 전체 구성요소 및 시스템 공차를 보상함으로써, 소정의 텐션을 벨트에 적절히 가하는 데 사용된다. 공구(도시 생략)가 공구 수용부(82)에서 조절 장치에 결합된다. 편심 조절 장치(8)는 벨트 설치 동안에만 사용된다. 구멍(21, 81)을 통해 삽입된 패스너를 장착면에 완전히 결합시킴으로써 벨트가 설치되면, 편심 조절 장치는 제자리에 로킹된다.
작동 중에 아암의 진동량 또는 운동량을 최소화하기 위해, 마찰 감쇠가 이용된다. 엔진 진동에 의해 유발되는 아암의 과잉 동작은, 벨트의 톱니 건너뛰기 또는 "라체팅"을 초래할 수 있다. 벨트의 톱니 건너뛰기 또는 라체팅은, 벨트의 피구동 샤프트와 구동 샤프트 간의 동기화 관계의 소실을 초래한다.
웨이브 스프링(5)은 댐핑 부재(13)와 아암(6) 사이에 배치된다. 웨이브 스프링(5)은 댐핑 부재(13)에 법선력을 부여한다. 댐핑 부재(13)는 베이스(1) 상에서 마찰 지지되어, 아암(6)의 진동을 감쇠한다. 댐핑 부재(13)는 전반적으로 토로이드 형상이지만, 디스크 형상일 수도 있다. 토션 스프링(3)은 아암(6)과 패드(12) 사이에서 압축되어 있다. 패드(12)는 베이스(1)와 기계적으로 결합되고, 텅(120)은 탭(41)의 각 측면과 결합된다. 이와 같이 패드(12)가 결합되어, 베이스(1)에 대한 회전이 구속된다.
도 2a는 텐셔너의 분해도이다. 댐핑 부재(13)는 아암(6)과 베이스(1) 사이에서 마찰 감쇠를 일으킨다. 또한, 댐핑 디스크(9)는 아암(6)과 편심 조절 장치(8)의 사이에서 마찰 감쇠를 일으키는 데 사용된다. 마찰면(92)이 편심 조절 장치(8)에 결합된다. 댐핑 부재(13)와 댐핑 디스크(9)는 아암(6)의 축방향 양단부에 배치된다.
댐핑 부재(13)와 댐핑 디스크(9)는 각각 아암(6)과 함께 회전 이동하고, 베이스(1)와 편심 조절 장치(8)는 장착면, 예컨대 엔진(도시 생략)에 고정되어 있다. 풀리 면(71)은 적절한 벨트를 수용하도록 평평하거나, 복수의 리브가 형성되어 있거나, 혹은 톱니가 형성되어 있을 수 있다.
스프링(3)의 일단부(31)가 탭(41)에 결합되고, 탭(41)은 베이스(1)에서 응답 지점의 역할을 한다. 스프링(3)의 타단부(32)가 아암(6)에 결합된다.
아암(6)의 회전은, 탭(41)과 접촉하게 되는 멈춤부(63)에 의해 제한된다.
도 2b는 웨이브 스프링의 측면도이다. 웨이브 스프링은 복수의 코일(51)을 포함한다. 각 코일은 파형부를 포함하고, 각 코일은 대략 120°의 간격을 두고 있는 제한된 수의 위치에서 인접 코일과 접촉하게 된다. 이러한 설명은 스프링의 코일 설계를 제한하려는 의도가 없다. 각 스프링은 설계 요건에 따라 코일당 파형부의 수를 더 많이 갖거나 더 적게 가질 수 있다. 또한, 하나 이상의 코일을 포함할 수 있다. 변형예에서, 웨이브 스프링은 단부가 연결되어 있는 단 하나의 코일을 포함한다.
도 3은 텐셔너의 분해도이다. 아암(6)으로부터의 토크가 키 홈(61)을 통해 탭(130)에 전달되고, 이에 의해 댐핑 부재(13)가 아암(6)과 로킹된 채 조화를 이루어 이동하게 된다. 키 홈(61)은 아암(6)의 축방향 단부에 배치되어 있다. 베이스(1)는 실질적으로 축방향으로 연장되어 있는 탭(41)(3개가 도시되어 있음)을 포함한다.
아암(6)으로부터의 토크는 키 홈(62)을 통해 전달된다. 키 홈(62)은 키 홈(61)의 반대편에 있는 아암(6)의 축방향 단부에 배치되어 있다. 댐핑 디스크(9)는 축방향으로 연장되어 있는 탭(91)을 포함한다. 탭(91)은 키 홈(62)에 결합된다. 아암(6)이 회전함으로써, 키 홈(62)과 탭(91)의 상호 작용을 통해 댐핑 디스크(9)가 로킹된 채 회전하게 된다.
웨이브 스프링(5)의 압축에 의해, 댐핑 부재(13)와 댐핑 디스크(9)에는 법선 방향으로 하중이 걸리고, 이로써 법선력 마찰이 일어난다. 이러한 배치 구성은 마모와 조립 공차를 보상한다. 웨이브 스프링(5)은 댐핑 부재(13)와 아암(63) 사이에서 수용부(63) 내에 포착된다. 스프링(5)이 아암(6)과 함께 회전하여, 댐핑 부재(13)와 베이스(1)의 사이뿐만 아니라 댐핑 디스크(9)와 편심 조절 장치(8)의 사이에서도 상대 운동만이 일어나는 것을 보장한다.
스프링(5)은 스프링 상수 특성과 접촉 표면적 때문에 선호되는 웨이브 스프링으로서 도시되어 있다. 도 2b는 웨이브 스프링의 측면도이다. 본 실시형태에서, 스프링(5)은 각각 파형을 갖는 복수의 코일 또는 볼류트를 포함한다. 이로써, 텐셔너 어셈블리의 공차에 관한 축방향(또는 법선 방향) 힘을 적절히 제어할 수 있게 된다. 웨이브 스프링의 힘은, 토션 스프링(3)의 압축과 조합하여, 더 나아가 상대 부품의 마찰 계수와 함께, 텐셔너 어셈블리의 댐핑 레벨을 결정한다. 변형예에서, 스프링(5)은 단 하나의 코일 웨이브 스프링을 포함할 수 있다.
여러 상대 부품의 마찰 계수는 다음과 같다:
부품의 CoF
베이스(1) 상대 댐핑 부재(13) ≤ 0.4
조절 장치(8) 상대 댐핑 디스크(9) ≤ 0.4
베이스(1) 상대 댐핑 디스크(18) ≤ 0.4
아암(20) 상대 댐핑 디스크(19) ≤ 0.4
댐핑 부재(13)와 댐핑 디스크(9)는 텐셔너 댐핑 용례에 사용되는 임의의 공지된 마찰 물질, 예컨대 내유성 금속 및 폴리머 등을 포함할 수 있다. 변형예는, 웨이브 스프링을 사용하지 않고서, 압축을 받는 토션 스프링(3)의 사용을 통해 충분한 축방향 힘을 생성할 수 있다. 도 6은 스프링 상수(k)를 스프링 높이의 함수로서 보여주는 도표이다. 각 스프링 타입, 즉 스프링 와셔, 웨이브 스프링 및 압축 또는 토션 스프링별로 전체 압축을 보여준다.
도 4는 변형예의 단면도이다. 도 5는 도 4에 도시된 변형예의 분해도이다. 도 4와 도 5는, 함께 회전하도록 고정되는 2개의 댐핑 디스크(18, 19)에 스프링이 하중을 가하는 변형예를 설명하는 것으로, 이 변형예에 의하면 댐핑 디스크를 감쇠 대상인 아암(20)에 고정할 필요성이 없어진다. 댐핑 디스크(18)는 고정적인 구성요소인 베이스(11)와 마찰 접촉하고, 댐핑 디스크(19)는 움직이는 부재인 아암(20)과 마찰 접촉하여, 아암(20)의 움직임을 감쇠시킨다.
편심 조절 장치(15)는, 설치 중에 벨트와 적정 결합하게 텐셔너를 이동시키는 데 사용되는 편심체이다. 편심은 풀리(14) 또는 아암(12)의 회전 중심과 동축 관계에 있지 않은 구멍(150)의 중심과 관련이 있다. 편심 조절 장치(15)는 소정의 텐션을 벨트에 가하는 데 사용된다. 편심 조절 장치(15)는 벨트 설치 동안에만 사용되며, 구멍(150)을 통해 패스너(도시 생략)를 장착면에 완전히 결합시킴으로써 벨트가 설치되면, 편심 조절 장치는 제자리에 로킹된다. 패스너는 볼트 또는 당업계에 알려진 임의의 다른 적절한 패스너를 포함할 수 있다.
풀리(14)는 벨트 장력 또는 하중을 제공하도록 벨트에 결합된다. 풀리(14)는 베어링(141)에 관하여 아암(20)에 저널링된다. 풀리(14)는 베어링의 외륜과 결합된다. 베어링(141)은 도시된 바와 같이 볼 베어링을 포함하지만, 니들 베어링 또는 당업계에 알려진 다른 적절한 베어링을 포함할 수 있다.
아암(20)은 토션 스프링(13)에 의해 편향되어, 풀리(14)를 벨트(도시 생략)쪽으로 압박한다. 아암(20)이 피벗 운동함으로써, 텐셔너는, 벨트가 시간 경과에 따라 늘어날 때 그리고 열팽창으로 인해 구동 길이가 바뀔 때 또는 엔진 부하가 바뀌고 그 때문에 벨트 하중이 바뀔 때, 나타나는 벨트 길이의 변화를 보상할 수 있게 된다. 아암(20)은 샤프트(12) 상의 저마찰 부싱(16) 둘레로 피벗한다. 샤프트(12)는 베이스(1)에 고정된다.
아암(20)의 동작은, 댐핑 디스크(19)와의 마찰 접촉에 의해 감쇠된다. 댐핑 디스크(19)는 O-링(17)에 의해 아암(20)쪽으로 압박된다. O-링(17)은 엘라스토머 재료를 포함하고, 댐핑 디스크(19)와 댐핑 디스크(18)에 법선력을 인가하는 압축 가능한 탄성 부재로서 사용된다. O-링(17)은 웨이브 스프링, 압축 스프링, 접시 스프링, 또는 당업계에 알려진 스프링 특성을 지닌 다른 압축 가능한 탄성 부재로 대체 가능하다. 댐핑 디스크(18)는 O-링(11)에 의해 베이스(11)쪽으로 압박된다. 베이스(11)는 장착면, 예컨대 엔진(도시 생략) 등에 고정된다. 마찰면(193)은 아암(20)에 결합된다. 마찰면(183)은 베이스(11)에 결합된다. 댐핑 디스크(18)와 베이스(11) 간의 접촉 및 댐핑 디스크(19)와 아암(20) 간의 접촉의 마찰력에 의해 야기되는 저항 토크로 인하여, 감쇠가 일어난다.
댐핑 디스크(18) 상의 각 탭(181)이 댐핑 디스크(19) 상의 2개의 협동 러그(들)(191)의 사이에 끼워 넣어진다. 이러한 배치 구성으로 댐핑 디스크(18)와 댐핑 디스크(19)가 고정되어, 두 댐핑 디스크 사이에서 상대 회전은 없지만, 두 댐핑 디스크 사이에서 축방향 이동은 허용된다. 이러한 축방향 이동으로 인해, O-링(17)은 두 댐핑 디스크(18, 19)에 예하중을 가하여 제조 공차 및 마모를 보상할 수 있게 된다. 각 탭(181)에 있는 립(182)이 댐핑 디스크(19)에 있는 협동 림(192)과 맞물려, 두 댐핑 디스크(18, 19)를 서로 로킹되게 함으로써, 두 댐핑 디스크의 축방향 상대 이동을 제한한다.
댐핑 디스크(18)와 댐핑 디스크(19)의 어셈블리는 아암(20)과 베이스(11) 사이에서 "부동(浮動) 상태"로 있다. 댐핑 디스크(18)와 댐핑 디스크(19) 중 어느 것도 베이스(11) 또는 아암(20)에 회전식으로 고정되어 있지 않다.
리테이너(21)가 상기 어셈블리를 축방향으로 함께 유지시킨다. 리테이너(21)는 편심 조절 장치(15)에 고정되어 있고 샤프트(12)에 결합되어 상기 어셈블리를 축방향으로 유지시킨다.
도 7은 리테이너와 조절 장치의 상세도이다. 텐셔너가 엔진에 장착되어 있지 않을 때, 리테이너(21)는 상기 어셈블리를 함께 유지시킨다. 포스트(post)(151)와 구멍(211) 및 프롱(prong)(212)을 결합시킴으로써, 리테이너(21)가 조절 장치(15)에 부착된다. 2개의 포스트(151)는 리테이너(21)의 회전을 방지하고, 프롱(212)은 리테이너(21)를 포스트(151) 상에 유지시킨다. 도 10은 도 7에 도시된 리테이너의 상세도이다.
도 8은 조절 장치 상에 있는 리테이너의 상세도이다. 리테이너(21) 및 조절 장치(15)의 서브-어셈블리가 샤프트(12)에 삽입된다. 조립 동안에 탭(213)은 안쪽을 향해 탄성적으로 구부러져, 리테이너(21)가 샤프트(12)의 보어를 통과하는 것을 허용한다. 수용부(152)는, 탭(213)이 구부러져 들어가는 공간을 제공한다. 샤프트(12)에 있는 둘레 홈(121)은, 탭(213)이 바깥쪽을 향해 탄성적으로 확장되어 샤프트(12)와 로킹 결합되는 것을 허용한다. 도 9는 조립된 샤프트와 조절 장치의 상세도이다. 조절 장치(15)와 샤프트(12)의 축방향 상대 이동은, 둘레 홈(121)과 상기 반경방향으로 확장된 탭(213)간의 상호 작용에 의해 제한된다. 도 11은 샤프트의 단면도이다.
본 발명의 형태가 본원 명세서에 기재되어 있지만, 본원 명세서에 기재된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서도, 구성, 부품들의 관계 및 방법에 대해 변경이 실시될 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (11)

  1. 텐셔너로서,
    베이스(1);
    상기 베이스에 연결된 샤프트(2);
    상기 샤프트와 동축 관계로 결합된 편심 조절 장치(8);
    상기 샤프트에 피벗 결합된 아암(6);
    상기 아암에 저널링된 풀리(7);
    상기 아암과 상기 베이스 사이에 결합된 토션 스프링(3);
    상기 아암에 마련되는 제1 수용부(61)와 이 제1 수용부의 축방향 반대편에 배치된 제2 수용부(62);
    상기 베이스와 마찰 결합되며 상기 제1 수용부(61)와 결합되고, 상기 아암과 상기 베이스의 사이에 배치되는 제1 댐핑 부재(13);
    상기 제2 수용부와 결합된 부재(91)를 가지며, 상기 아암과 상기 편심 조절 장치의 사이에 배치되는 제2 댐핑 부재(9); 및
    상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재 사이에 배치되어 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재에 대해 법선력을 인가하는 편향 부재(5)
    를 포함하는 텐셔너.
  2. 제1항에 있어서, 상기 편향 부재는 웨이브 스프링을 포함하는 것인 텐셔너.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 댐핑 부재는 토로이드(toroid)인 것인 텐셔너.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 댐핑 부재는 디스크를 포함하는 것인 텐셔너.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재는 상기 아암의 축방향 양단부에 배치되는 것인 텐셔너.
  6. 텐셔너로서,
    베이스;
    상기 베이스에 연결된 샤프트;
    상기 샤프트와 결합된 편심 조절 장치;
    상기 샤프트에 피벗 결합된 아암;
    상기 아암에 저널링된 풀리;
    상기 아암과 상기 베이스 사이에 결합된 토션 스프링;
    축방향 상대 이동을 허용하도록 협동 관계로 서로 연결되며 상대 회전은 제한되는 제1 댐핑 부재 및 제2 댐핑 부재; 및
    상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재의 사이에 배치되어 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재를 떨어지게 압박하는 압축 부재
    를 포함하고, 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재는 상기 베이스와 상기 아암 사이에 부동(浮動) 상태로 배치되는 것인 텐셔너.
  7. 제6항에 있어서, 상기 압축 부재는 O-링을 포함하는 것인 텐셔너.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1 댐핑 부재와 상기 제2 댐핑 부재는 상기 베이스 또는 상기 아암에 회전식으로 고정되어 있지 않은 것인 텐셔너.
  9. 제6항에 있어서, 상기 편심 조절 장치에 부착된 리테이너를 더 포함하고, 상기 리테이너는 상기 샤프트에 있는 홈에 로킹 결합되는 것인 텐셔너.
  10. 제9항에 있어서, 상기 리테이너는 탄성 탭을 포함하는 것인 텐셔너.
  11. 제10항에 있어서, 상기 편심 조절 장치는 상기 탄성 탭을 수용하는 수용부를 포함하는 것인 텐셔너.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2987411B1 (fr) * 2012-02-27 2014-09-12 Skf Ab Dispositif tendeur d'un element de traction et procede de montage d'un tel dispositif
US8926462B2 (en) * 2012-10-24 2015-01-06 The Gates Corporation Tensioner
FR3023891B1 (fr) * 2014-07-18 2018-01-05 Skf Ab Dispositif tendeur d'un organe de traction
EP3262319B1 (en) * 2015-02-25 2019-09-25 Dayco Europe S.R.L. Tensioner comprising an improved damping device
FR3038028B1 (fr) * 2015-06-24 2018-11-23 Aktiebolaget Skf Dispositif de galet tendeur
EP3368792B1 (en) * 2015-10-27 2020-11-25 Litens Automotive Partnership Tensioner with first and second damping members and increased damping
US10859141B2 (en) 2015-10-28 2020-12-08 Litens Automotive Partnership Tensioner with first and second damping members and increased damping
DE102015222203B4 (de) * 2015-11-11 2020-03-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Spielfreie Pendellagerung am Entkopplungsspanner
EP3199834B1 (en) * 2016-01-29 2018-11-07 Aktiebolaget SKF Pulley device for a belt, installation method of such a device and motor vehicle equipped with such a device
US9797469B1 (en) * 2016-05-13 2017-10-24 Gates Corporation Isolating decoupler
JP6659454B2 (ja) * 2016-05-13 2020-03-04 Ntn株式会社 オートテンショナ
DE102017107047A1 (de) * 2017-03-31 2018-10-04 Muhr Und Bender Kg Spannvorrichtung mit Verstellmechanismus und Verfahren zum Einstellen des Drehmoments der Spannvorrichtung
BR112019022504A2 (pt) * 2017-04-28 2020-05-12 Litens Automotive Partnership Tensor para um membro de acionamento sem fim, e, método para montar uma cobertura de eixo sobre um eixo para um tensor.
US10995829B2 (en) * 2017-06-16 2021-05-04 Gates Corporation Tensioner
US10968988B2 (en) 2017-06-16 2021-04-06 Gates Corporation Tensioner
US10989280B2 (en) * 2017-06-16 2021-04-27 Gates Corporation Tensioner
US11421561B2 (en) * 2017-07-05 2022-08-23 Gates Corporation Synchronous belt drive system
US20190107179A1 (en) * 2017-10-09 2019-04-11 Alt America Inc. Friction Type One-Way High Damping Tensioner
US10746264B2 (en) * 2017-11-16 2020-08-18 Gates Corporation Rotary tensioner
CN108278342B (zh) * 2017-12-26 2023-11-07 盖茨优霓塔传动系统(上海)有限公司 张紧器
US10876606B2 (en) * 2018-03-13 2020-12-29 Gates Corporation Orbital tensioner
US11168767B2 (en) * 2018-10-23 2021-11-09 Gates Corporation Tensioner
AU2018274947B2 (en) * 2018-12-03 2020-05-14 Gates Corporation, a Delaware Corporation Tensioner
CN109611523B (zh) * 2019-02-20 2023-08-22 无锡永凯达齿轮有限公司 高阻尼正时皮带张紧轮
CN111717329A (zh) * 2019-03-22 2020-09-29 佶庆电机有限公司 自行车后变速器的张力调整装置
US11255414B2 (en) * 2019-05-15 2022-02-22 Gates Corporation Tensioner
CA3222548A1 (en) * 2021-06-07 2022-12-15 Gates Corporation Pivot shaft tensioner assembly
IT202100014756A1 (it) * 2021-06-07 2022-12-07 Dayco Europe Srl Tenditore con doppio sistema di smorzamento per una trasmissione di distribuzione a cinghia dentata

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002174306A (ja) * 2000-12-08 2002-06-21 Koyo Seiko Co Ltd オートテンショナ
US20100144473A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 Ward Peter Alan Tensioner

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100443215B1 (ko) 1996-08-21 2004-08-04 730143 온타리오 인크. 자동차용 벨트 인장기
US6932731B2 (en) * 2001-07-05 2005-08-23 Ina-Schaeffler Kg Tensioner
DE10260552A1 (de) 2002-12-21 2004-07-01 Ina-Schaeffler Kg Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb
US7637829B2 (en) * 2004-09-29 2009-12-29 The Gates Corporation Eccentric pivot arm tensioner
WO2006111988A1 (en) 2005-04-20 2006-10-26 Dayco Europe S.R.L. Con Unico Socio Tightener for a belt drive operating in the presence of oil
US7217207B1 (en) * 2005-11-03 2007-05-15 The Gates Corporation Tensioner
US7320262B2 (en) 2005-11-03 2008-01-22 The Gates Corporation Tensioner
US20080171622A1 (en) * 2007-01-16 2008-07-17 Holger Schever Flatband torsion spring and tensioner
US8292765B2 (en) * 2007-06-05 2012-10-23 Dayco Europe S.R.L. Pulley tensioner for an oil wet belt drive
US8641564B2 (en) * 2007-06-05 2014-02-04 Dayco Europe S.R.L. Pulley tensioner for an oil wet belt drive
US7946938B2 (en) * 2007-11-09 2011-05-24 The Gates Corporation Tensioner
US8734279B2 (en) * 2011-06-08 2014-05-27 Gates Corporation Tensioner
US20120316018A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Peter Ward Tensioner
CN104797856B (zh) * 2012-10-22 2018-04-17 利滕斯汽车合伙公司 阻尼增强的张紧器
US8926462B2 (en) * 2012-10-24 2015-01-06 The Gates Corporation Tensioner

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002174306A (ja) * 2000-12-08 2002-06-21 Koyo Seiko Co Ltd オートテンショナ
US20100144473A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 Ward Peter Alan Tensioner

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Publication number Publication date
CA2887691A1 (en) 2014-05-01
US9618098B2 (en) 2017-04-11
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EP2912347B1 (en) 2016-09-21
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US8926462B2 (en) 2015-01-06
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KR20150075112A (ko) 2015-07-02
RU2015119533A (ru) 2016-12-20

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