TWI835483B - 自動張力器 - Google Patents

Abstract

本發明之自動張力器具備：具有外筒部之基座；臂；繞掛傳動帶之滑輪；夾在外筒部之內周面與臂之間之摩擦構件；及沿軸向將摩擦構件按壓於臂、且以臂相對於基座於X方向旋動的方式對臂施力之螺旋彈簧；摩擦構件具有：扣止面，其位於較圓弧面更靠X方向側，扣止於臂，以越往徑向外側則越朝向X方向側之方式傾斜；及保持槽，其與螺旋彈簧之一端扣止；且摩擦構件及臂具有形成於摩擦構件之扣止面之凹凸、與形成於臂之突出部之扣止面之凹凸彼此嚙合之限制機構。

Description

自動張力器

本發明關於一種用於自動地適度保持帶的張力之自動張力器。

例如，於用於汽車發動機之輔機驅動之帶中，帶張力因發動機燃燒引起之旋轉變動而變動。起因於此種帶張力之變動而產生帶滑移，產生其滑移音或磨耗等之問題。為了解決該問題，過去以來，作為即使帶張力變動亦可抑制帶滑移產生之機構，採用自動張力器。

專利文獻1所記載之自動張力器具備：基座，其具有圓筒部；臂，其相對於基座旋動自如地受支持；滑輪，其旋轉自如地設置於臂、且繞掛有帶；摩擦構件，其於圓筒部之徑向，被夾於圓筒部之內周面與臂之間；及螺旋彈簧，其一端扣止於摩擦構件，另一端扣止於基座，以於圓筒部之軸向被壓縮之狀態配置而沿軸向將摩擦構件按壓於臂、且經由摩擦構件以臂相對於基座於一方向旋動的方式對臂施力；且摩擦構件具有：圓弧面，其可沿圓筒部之內周面滑接；第1扣止部，其於圓筒部之周向位於較圓弧面更靠一方向側，扣止於臂；及第2扣止部，其於較第1扣止部更靠徑向外側，與螺旋彈簧之一端扣止(以上為專利文獻1[0010])。

又，專利文獻1所記載之自動張力器，於帶張力增加之情形與減少之情形時，於摩擦構件之滑動面產生之摩擦力之大小不同，根據臂之旋動方向具有非對稱之衰減特性(非對稱阻尼特性)。即，於帶張力增 加之情形時，摩擦構件之第1扣止部可將自臂接受之力，用於將摩擦構件之圓弧面按壓於基座之圓筒部之內周面之力，因此可產生較大之摩擦力，可使臂之擺動充分衰減，於帶張力減少之情形時，因摩擦構件之圓弧面未藉由螺旋彈簧之周向之作用力按壓於基座之圓筒部之內周面，故可產生較小之摩擦力，使臂追隨帶之張力變動(以上為專利文獻1[0005][0011][0012])。

又，專利文獻1所記載之自動張力器，因僅藉摩擦構件與螺旋彈簧即可實現上述之非對稱阻尼特性，故輕量、且零件件數少而容易組裝，因於徑向被夾於基座之圓筒部與臂之間之摩擦構件扣止有螺旋彈簧之一端部，故可使自動張力器於徑向小型化、且因第2扣止部位於較第1扣止部更靠徑向外側，故可使摩擦構件於周向小型化(以上為專利文獻1[0013])。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利第6162162號公報

即使為如專利文獻1般具有非對稱阻尼特性之自動張力器，亦必須根據使用環境(例如汽車發動機之規格)，將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確保為更高水準。

作為其對應，藉由採取輕易地擴大螺旋彈簧之捲繞徑，並使螺旋彈簧向擴徑方向扭轉變形時之彈性復原力變大之對應，應避免自動張力器於徑向大型化。

因此，如專利文獻1所記載之自動張力器般，於維持零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性之自動張力器之基本構造之基礎上，考慮與可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確保為更高水準之自動張力器之對應。

為此，於摩擦構件扣止於臂之扣止面(第1扣止部)以越朝向徑向外側則越朝向一方向側之方式相對於徑向傾斜之構成(以下設為構成S)中，摩擦構件扣止於臂之扣止面(第1扣止部)以越朝向徑向外側則越朝向一方向側之方式相對於徑向傾斜之程度(傾斜角度θ)更大，即，於帶張力增加之情形時作用於摩擦構件、自臂接受之力Fa、與螺旋彈簧之扭轉復原力Fs之合力Fr中之、作用於基座之外筒部之內周面之垂直抗力成分(Fr之徑向成分)Frv之大小更大，即，考慮構成如下之自動張力器即可：於帶張力增加之情形時，於摩擦構件之圓弧面與基座之外筒部之間產生之摩擦力(乃至衰減力)更大。

然而，於該構成中(即於傾斜角度θ設為0°<θ≦90°之範圍內之構成(構成S)中，將傾斜角度θ設為更大)，有於帶張力減少之情形時摩擦構件向一方向側脫出之虞。若每當帶張力減少時重複進行摩擦構件相對於臂向一方向側移動之狀態，則摩擦構件之滑動動作變澀，於摩擦構件之各部(尤其是第1扣止部或圓弧面)產生鬆動或異常磨耗，其結果，產生阻尼特性(於滑動面產生之摩擦力)不穩定、發出異音之不良。

因此，本發明之目的在於提供一種零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性，且可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(無不良而穩定)確保為更高水準之自動張力器。

本發明係一種自動張力器，其特徵在於具備以下：基座，其具有圓筒部；臂，其相對於上述基座旋動自如地受支持；滑輪，其旋轉自如地設置於上述臂、且繞掛有帶；摩擦構件，其在上述圓筒部之徑向上，被夾於上述圓筒部之內周面與上述臂之間；及螺旋彈簧，其一端扣止於上述摩擦構件，另一端扣止於上述基座，以於上述圓筒部之軸向被壓縮之狀態配置而沿上述軸向將上述摩擦構件按壓於上述臂、且經由上述摩擦構件以上述臂相對於上述基座於一方向旋動的方式對上述臂施力；上述摩擦構件具有：圓弧面，其可沿上述圓筒部之內周面滑接；第1扣止部，其於上述圓筒部之周向位於較上述圓弧面更靠上述一方向側，扣止於上述臂，以越朝向上述徑向外側則越朝向上述一方向側之方式相對於上述徑向傾斜；及第2扣止部，其於較上述第1扣止部更靠上述徑向外側，與上述螺旋彈簧之上述一端扣止；且上述摩擦構件及上述臂具有限制上述摩擦構件相對於上述臂向上述一方向側移動之限制機構。

根據本構成(具有限制機構之構成)，為了將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地確保為更高水準，於摩擦構件扣止於臂之扣止面(第1扣止部)以越朝向徑向外側則越朝向一方向側之方式相對於徑向傾斜之自動張力器中，即使將摩擦構件扣止於臂之扣止面(第1扣止部)以越朝向徑向外側則越朝向一方向側之方式相對於徑向傾斜之程度(傾斜 角度θ)設置為更大，於帶張力減少之情形時亦無摩擦構件向一方向側脫出之虞(每當帶張力減少時，可確實地防止扣止於臂之摩擦構件之扣止面自臂之扣止面脫離)。

因此，雖為零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性之自動張力器，但可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良)確保為更高水準。

又，本發明於上述自動張力器中，上述限制機構亦可構成為使上述摩擦構件之上述第1扣止部與上述臂之扣止面彼此嚙合。

根據本構成，即使不進行利用接著劑之接著或利用帶之固定等，亦可容易地組裝摩擦構件與臂，且，於帶張力減少之情形時，可確實地限制摩擦構件相對於臂向一方向側移動(無法移動)。

又，本發明於上述自動張力器中，上述限制機構亦可構成為靠近上述第1扣止部之上述摩擦構件中之上述一方向側之側面部分、與該側面部分所對向之形成於上述臂之突片部接觸。

根據本構成，即使不進行利用接著劑之接著或利用帶之固定等，亦可容易地組裝摩擦構件與臂，且，於帶張力減少之情形時，可確實地限制摩擦構件相對於臂向一方向側移動(無法移動)。

又，本發明於上述自動張力器中，上述摩擦構件及上述臂，亦可以傾斜角度(θ)為35°以上70°以下之範圍內之方式形成，該傾斜角度(θ)表示上述第1扣止部以越朝向徑向外側則越朝向上述一方向側之方式相對於徑向傾斜之程度。

根據本構成，於帶張力增加之情形時，並無對摩擦構件及臂彼此之扣止面施加過度理之力、使包含該扣止面之部分變形等之不良產生之虞，可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地確保為更高水準。

本發明可提供一種零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性，且可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(無不良而穩定)確保為更高水準之自動張力器。

1:自動張力器

2:基座

3:臂

4:滑輪

5:螺旋彈簧

6:摩擦構件

7:軸承

8:軸

9:彈簧收容室

20:台座部

21:外筒部

22:內筒部

23:保持槽

24,25:姿勢支持部

24a:軸向支持面

24b:徑向支持面

25a:支持面

30:圓盤部

30a:環狀槽

31:突出部

31a:扣止面

31b:接觸面

32:滑輪支持部

60:圓弧面

61:扣止面

62,63:側面

64:保持槽

100:發動機本體

101:傳動帶

110:自動張力器

131:突出部

131a:扣止面

131c:突片部

161:扣止面

162:側面

200:試驗用帶系統

201:第1帶系統

202:第2帶系統

203:驅動滑輪

204:驅動軸

205:自動張力器

206:從動滑輪

207:帶

208:自動張力器

209:從動滑輪

210:帶

220:框架

221:架台

d:偏心量

Fa:力

Fr:合力

Frv:垂直抗力成分

Fs:彈性復原力(扭轉復原力)

Fs1,Fs2:分力

L:長度

M1,M2:限制機構

R:軸

θ:傾斜角度

圖1係本發明之第1實施形態之自動張力器之剖視圖。

圖2係圖1之B-B線剖視圖(傾斜角度θ為70°)。

圖3係圖1之A-A線剖視圖。

圖4係本發明之第2實施形態之自動張力器之剖視圖(傾斜角度θ為70°)。

圖5係不具有限制機構、且傾斜角度θ設置為70°之自動張力器之剖視圖。(a)係顯示於帶張力增加時作用於摩擦構件之力之圖。(b)係顯示於帶張力減少時作用於摩擦構件之力之圖，係假定摩擦構件向X方向(一方向)側脫出之狀態之圖。

圖6係不具有限制機構、且傾斜角度θ設為0°之自動張力器之對應於圖5(a)之圖。

圖7係不具有限制機構、且傾斜角度θ設為35°之自動張力器之對應於圖5(a)之圖。

圖8係不具有限制機構、且傾斜角度θ設為90°之自動張力器之對應於圖5(a)之圖。

圖9係實施例之使用於耐久性試驗之試驗用帶系統之構成圖。

(實施形態1)

接著，針對本發明之實施形態1進行說明。本實施形態，尤其是將本發明應用於將驅動汽車用發動機之輔機之傳動帶101之鬆弛側張力保持為恆定之自動張力器之一例。

(自動張力器1之構成)

本實施形態之自動張力器1，用於跨及與汽車用發動機之曲軸連結之驅動滑輪(省略圖示)、與驅動交流發電機等之輔機之從動滑輪(省略圖示)而繞掛傳動帶之輔機驅動系統。詳言之，自動張力器之後述之滑輪4配置為與傳動帶之鬆弛側接觸。於該輔機驅動系統中，曲軸之旋轉經由傳動帶傳遞至從動滑輪，驅動輔機。

如圖1所示，本發明之第1實施形態之自動張力器1具備固定於圖1中以雙點鏈線表示之發動機本體100之基座2、以軸R為中心相對於該基座2旋動自如受支持之臂3、旋轉自如地設置於該臂3之滑輪4、螺旋彈簧5、及摩擦構件6。另，將圖1中之左右方向定義為前後方向。又，將以軸R為中心之徑向簡單定義為徑向，將以軸R為中心之周向簡單定義為周向。

基座2例如係包含鋁合金鑄件等之金屬零件，具備固著於發動機本體100之環狀之台座部20、自台座部20之外緣部向前方延伸之外筒部(圓筒部)21、及自台座部20之中央部向前方延伸之內筒部22。於內筒 部22之內側經由軸承7，旋動自如地插通於向前後方向(軸R方向)延伸之軸8。

於內筒部22及臂3之後述之突出部31、與外筒部21之間，形成有彈簧收容室9。於該彈簧收容室9配置有螺旋彈簧5。如圖1~圖3所示，螺旋彈簧5自後端部(另一端)朝向前端部(一端)螺旋狀地捲繞於X方向。另，圖1係圖2及圖3所示之C-C線剖視圖。

如圖1及圖3所示，於台座部20之前面形成有保持(扣止)螺旋彈簧5之後端部(另一端)之保持槽(端部保持機構)23。螺旋彈簧5係於後端附近，後端向朝向徑向內側之方向彎曲，較該彎曲部更後端側之部分呈直線狀延伸。該直線狀之部分被保持於保持槽23。螺旋彈簧5之後端部，於徑向被夾於保持槽23之兩側面、且與保持槽23之底面接觸。

另，雖螺旋彈簧5之後端面未抵接任何構件，但因螺旋彈簧5之後端部呈直線狀延伸之部分中之彎曲部附近由保持槽23夾持於徑向，故可防止螺旋彈簧5之後端部因扭轉變形之彈性復原力而移動。

又，於台座部20之前面，於周向空出間隔形成向前方突出之2個姿勢支持部24、25。姿勢支持部24、25自保持槽23向周向遠離，自保持槽23依序排列於X方向。如圖3所示，姿勢支持部24具有大致正交於軸R之軸向支持面24a、與沿周向之徑向支持面24b。如圖3所示，姿勢支持部25具有大致正交於軸R之軸向支持面25a。

螺旋彈簧5之後面與軸向支持面24a、25a接觸，以螺旋彈簧5之軸R為中心之徑向外側之面與徑向支持面24b接觸。因此，螺旋彈簧5之後端側之第一捲繞區域中較由保持槽23保持之部分更靠前端部側之部分，由2個姿勢支持部24、25於軸向及徑向受支持。藉此，螺旋彈簧5可 穩定地扭轉變形。

臂3(旋動構件)具備配置於基座2之外筒部21前方之圓盤部30、自圓盤部30之中央部向後方延伸之突出部31、及自圓盤部30之外緣之一部分伸出而形成之滑輪支持部32。該臂3亦與上述之基座2同樣，係包含鋁合金鑄件等之金屬零件。

於圓盤部30與突出部31之中央部，形成沿前後方向延伸之孔，軸8以無法相對旋轉地插入該孔。因此，臂3經由軸8旋動自如地於基座2受支持。

於滑輪支持部32旋轉自如地安裝有滑輪4。傳動帶101捲繞於滑輪4。伴隨傳動帶101之張力之增減，滑輪4(及臂3)以軸R為擺動中心擺動。另，圖1中，省略顯示滑輪4之內部構造。

於圓盤部30之後面之外緣附近，形成有收容基座2之外筒部21之前端部的環狀槽30a。又，於圓盤部30之後面，較突出部31更靠徑向外側且較環狀槽30a更靠徑向內側之部分，形成為垂直於軸R之平坦狀。

突出部31形成為大致圓筒狀。如圖2所示，於突出部31之前側部分形成有扇形狀之缺口。該缺口之周向兩側，由扣止面31a與接觸面31b構成。自軸R方向觀察，扣止面31a相對於通過扣止面31a之任意點與軸R之直線交叉。即，扣止面31a相對於徑向傾斜。更詳言之，扣止面31a以越朝向徑向外側則越朝向X方向之方式相對於徑向傾斜(細節將後述)。又，接觸面31b以越朝向徑向外側則越朝向與X方向相反之方向之方式相對於徑向傾斜。

此處，於該臂3之突出部31之扣止面31a形成有凹凸，該凹 凸與形成於後述之摩擦構件6之扣止面61(第1扣止部)之凹凸彼此嚙合。具體而言，如圖2所示，自軸R方向觀察，於扣止面31a之中央附近，形成有包含高度(與扣止面31a正交之方向之長度)1mm、間距1.1mm、間距數3之一系列三角形狀(電光形狀)之凹凸。另，形成於扣止面31a之凹凸之尺寸、形狀、間距等可任意變更。但，於扣止面31a之兩端附近設置凹凸時，因難以確保摩擦構件6之強度面，故極力避免，如本實施形態般，較佳於扣止面31a之中央附近設置凹凸。

摩擦構件6於徑向被夾於基座2之外筒部21之內周面與臂3之突出部31之間。摩擦構件6之前後方向長度與扣止面31a及接觸面31b之前後方向長度大致相同。摩擦構件6之前面為平坦狀，其整面或一部分與臂3之圓盤部30之後面接觸。

摩擦構件6由將於合成樹脂配合纖維、填充劑、固體潤滑材等之潤滑性較高之材料射出成形者而形成。作為構成摩擦構件6之合成樹脂，例如可使用聚醯胺(尼龍6T)、聚縮醛、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、超高分子量聚乙烯等之熱塑性樹脂，或苯酚等之熱硬化性樹脂。另，摩擦構件6只要前面與後述之圓弧面60由上述材料構成，則亦可包含上述以外之材料。

摩擦構件6正交於軸R之剖面形狀為大致扇形狀，具有圓弧面60、對向於該圓弧面60之扣止面61、及於周向對向之2個側面62、63。圓弧面60形成為與外筒部21之內周面大致相同之曲率，可沿外筒部21之內周面滑接。扣止面61(第1扣止部)與臂3之突出部31之扣止面31a接觸。2個側面62、63中與X方向反向側之側面63之徑向內側端部，與臂3之突出部31之接觸面31b接觸。

扣止面61於周向位於較圓弧面60更靠X方向側。又，扣止面61以越朝向徑向外側則越朝向X方向側之方式，相對於徑向傾斜。2個側面62、63以越朝向徑向外側則越朝向與X方向反向側之方式，相對於徑向傾斜。

摩擦構件6之扣止面61設想為，表示扣止面61以越往徑向外側則越朝向X方向側之方式相對於徑向傾斜之程度之傾斜角度(θ)(傾斜角度(θ)之起點係扣止面61與軸8之外周面之接觸點)，為0°<θ≦90°之範圍內。此處，傾斜角度(θ)較佳形成為35°≦θ≦70°之範圍內(參照圖2)。另，關於摩擦構件6之扣止面61所接觸之臂3之突出部31之扣止面31a亦為，表示以越往徑向外側則越朝向一方向側之方式相對於徑向傾斜之程度之角度，與該傾斜角度(θ)相同。

另，傾斜角度(θ)為0°之構成表示摩擦構件6之扣止面61沿徑向(圓筒部21之徑向)形成。

又，傾斜角度(θ)為90°之構成表示摩擦構件6之扣止面61沿切線方向(圓筒部21之切線方向)形成。

將傾斜角度(θ)設為35°≦θ≦70°之範圍內乃基於以下之理由：若傾斜角度(θ)低於35°(0°<θ<35°)，能夠將帶張力增加時之衰減力(阻尼力)確實地確保在較高水準之效果不佳。

另一方面，若傾斜角度(θ)超過70°(70°<θ≦90°)，雖能夠將帶張力增加時之衰減力(阻尼力)確實地確保在極高水準，但是當帶張力增加時會對摩擦構件6之扣止面61及突出部31之扣止面31a施加過度之力，於臂3之一部分即突出部31為鋁合金鑄件製但以合成樹脂製之1個零件構成摩擦構件 6之情形時，認為自動張力器1雖無功能方面的問題，但摩擦構件6扣止於臂3之扣止面61之外緣附近(自軸R方向觀察，尖細之部分)會變形。

因此，藉由將傾斜角度(θ)設為35°≦θ≦70°之範圍內，不用擔心會產生當帶張力增加時對摩擦構件6之扣止面61及突出部31之扣止面31a施加過度之力、導致無摩擦構件6扣止於臂3之扣止面61之外緣附近變形等之不良狀況，可將帶張力增加時之衰減力(阻尼力)確實地確保在更高水準。

再者，於摩擦構件6之扣止面61形成有凹凸，該凹凸與形成於上述之突出部31之扣止面31a之凹凸彼此嚙合。具體而言，如圖2所示，自軸R方向觀察，於扣止面61之中央附近，形成有包含高度(與扣止面61正交之方向之長度)1mm、間距1.1mm、間距數3之一系列三角形狀(電光形狀)之凹凸。另，形成於扣止面61之凹凸之尺寸、形狀、間距等可任意變更。但，於扣止面61之兩端附近設置凹凸時，因難以確保摩擦構件6之強度面，故極力避免，如本實施形態般，較佳於扣止面61之中央附近設置凹凸。

如此，形成於摩擦構件6之扣止面61之凹凸、與形成於臂3之突出部31之扣止面31a之凹凸彼此嚙合之構成，發揮作為限制摩擦構件6相對於臂3之突出部31向X方向側移動之限制機構之作用。

於摩擦構件6之後面形成有保持(扣止)螺旋彈簧5之前端部(一端)之保持槽64(第2扣止部)。螺旋彈簧5之前端部與後端部同樣，於尖端附近彎曲，較彎曲部更靠尖端側之部分呈直線狀延伸。該直線狀之部分於保持槽64受保持。保持槽64位於較扣止面61更靠徑向外側、且於周向位於較扣止面61更靠與X方向反向側。

螺旋彈簧5以於軸R方向(前後方向)被壓縮之狀態配置。因 此，螺旋彈簧5藉由軸R方向之彈性復原力，將摩擦構件6按壓於臂3之圓盤部30之後面。

又，螺旋彈簧5以向擴徑方向扭轉之狀態配置。因此，螺旋彈簧5藉由周向之彈性復原力，經由摩擦構件6以臂3於X方向、即、將滑輪4按壓於傳動帶101而使傳動帶101之張力增加之方向旋動的方式，對臂3施力。

(自動張力器1之動作)

接著，針對自動張力器1之動作進行說明。

於傳動帶101之張力增加之情形時，臂3對抗螺旋彈簧5之周向之作用力，向圖2所示之箭頭A方向(與X方向反向)旋動。摩擦構件6自臂3之扣止面31a接受力Fa而向箭頭A方向旋動，摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之內周面滑動。

摩擦構件6之圓弧面60於周向位於較摩擦構件6之扣止面61更靠與X方向反向側(箭頭A方向側)。再者，於本實施形態中，扣止面61之任意點中之切線方向與圓弧面60交叉。因摩擦構件6之扣止面61自臂3接受之力Fa，係扣止面61之切線方向之力，故圓弧面60存在於自扣止面61向力Fa之方向之直線上。因此，可將摩擦構件6之扣止面61自臂3接受之力Fa，用於將摩擦構件6之圓弧面60按壓於基座2之外筒部21之內周面之力。

又，摩擦構件6接受使螺旋彈簧5向擴徑方向扭轉變形之彈性復原力(以下稱為「扭轉復原力」)Fs。扭轉復原力Fs係X方向之分力Fs1、與縮徑方向之分力Fs2之合力。

因此，自臂3接受之力Fa、與螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs之合力Fr作用於摩擦構件6。因力Fa較扭轉復原力Fs大，故合力Fr成為朝向 徑向外之力，摩擦構件6之圓弧面60藉由合力Fr按壓於基座2之外筒部21之內周面。因此，可於摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之間產生較大之摩擦力，可產生使臂3之擺動充分衰減之較大之衰減力。

相反，於傳動帶101之張力減少之情形時，藉由螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs，臂3向圖2所示之箭頭B方向(與X方向相同之方向)旋動，滑輪4以使帶張力回復之方式擺動。摩擦構件6自螺旋彈簧5接受扭轉復原力Fs而向箭頭B方向旋動，摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之內周面滑動。因摩擦構件6藉由扭轉復原力Fs之縮徑方向之分力Fs2而朝徑向內側施力，故於摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之內周面之間產生之摩擦力較小。

假定，於圓弧面60之X方向側端部延伸至扣止面61之周向範圍之情形時，藉由螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs之周向之分力Fs1，使摩擦構件6之圓弧面60按壓於外筒部21之內周面，但於本實施形態中，因摩擦構件6之圓弧面60於周向位於較摩擦構件6之扣止面61更靠與X方向反向側，故不會因螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs之周向之分力Fs1，使摩擦構件6之圓弧面60按壓於外筒部21之內周面，而可防止摩擦構件6之圓弧面60與外筒部21之內周面之間之摩擦力增加。

因此，於摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之內周面之間，產生與臂3向箭頭A方向旋動之情形相比較更小之摩擦力，故臂3可充分地接受螺旋彈簧5之扭轉復原力，可使臂3之擺動充分地追隨帶張力之減少。

又，於本實施形態中，因於傳動帶101之張力減少之情形時，形成於摩擦構件6之扣止面61之凹凸、與形成於臂3之突出部31之扣 止面31a之凹凸彼此嚙合(限制機構M1)，限制摩擦構件6相對於臂3之突出部31向X方向側移動，故即使傾斜角度(θ)設為70°，於帶張力減少之情形時，亦無摩擦構件6向X方向側脫出之虞，可防止於自動張力器1之作動中，阻尼特性不穩定或發出異音。因此，可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地確保為更高水準(無不良而穩定)。

又，因摩擦構件6之圓弧面60位於較扣止面61更靠與X方向反向側、且摩擦構件6藉由螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs之縮徑方向之分力Fs2而朝徑向內側施力，故可防止摩擦構件6因螺旋彈簧5之扭轉復原力Fs之周向之分力Fs1而向周向移動而使扣止面61自臂3之扣止面31a脫離。

又，因本實施形態之自動張力器1僅由摩擦構件6與螺旋彈簧5實現非對稱阻尼特性，故輕量、且零件件數少而容易組裝。又，因螺旋彈簧5之前端部扣止於摩擦構件6，該摩擦構件6於徑向被夾於基座2之外筒部21與臂3之間，故無需於螺旋彈簧5與基座2之外筒部21之間確保較大之空間，可使自動張力器小型化。

又，於本實施形態中，因摩擦構件6之圓弧面60形成於較扣止面61更靠與X方向反向側，故與藉由將保持槽64亦形成於較扣止面61更靠與X方向反向側，而於保持槽64之周向範圍內形成扣止面61之情形相比較，可使摩擦構件6於周向小型化。

又，於本實施形態中，因摩擦構件6之扣止面61以越朝向徑向外側則越朝向X方向側之方式相對於徑向傾斜，故摩擦構件6之組裝容易。

(限制機構之有用性之說明)

根據傾斜角度(θ)、於帶張力增加之情形時作用於基座2之外筒部21 之內周面之垂直阻力成分Frv之大小、即於帶張力增加之情形時於摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之間產生之摩擦力(乃至衰減力)之關係(比例關係)，對限制機構之有用性進行說明。

如圖5~8(顯示於無限制機構之自動張力器中，於帶張力增加時或帶張力減少時作用於摩擦構件之力之圖)所示，於摩擦構件之扣止面以越朝向徑向外側則越朝向X方向(一方向)側之方式相對於徑向傾斜之構成中，摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)越大，則於帶張力增加之情形時作用於基座之外筒部之內周面之垂直抗力成分Frv之大小越大。

例如，作用於基座之外筒部之內周面之垂直抗力成分Frv之大小(指數)，為摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)於0°之構成(即摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)沿徑向形成之構成)(參照圖6)中設為100(指數)之情形時之相對比較中，於摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)為35°之構成(參照圖7)中，成為120(指數)，於摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)為70°之構成(圖5(a))中，成為134(指數)，於摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)為90°之構成(圖8)中，成為137(指數)，進而，只要摩擦構件之圓弧面與基座之外筒部之內周面之間之摩擦係數、及螺旋彈簧之扭轉復原力相同，則可認為摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)越大，帶張力增加之情形時之衰減力亦越大。

又，認為摩擦構件之扣止面之傾斜角度(θ)越大，於帶張力減少之情形時，摩擦構件因螺旋彈簧之扭轉復原力Fs之周向之分力Fs1而向周向(X方向側)移動，使摩擦構件之扣止面容易自臂之突出部之扣止面脫離(摩擦構件容易向X方向側脫出)。

例如，汽車發動機之輔機驅動帶系統用之自動張力器， 即，於帶行走中，臂之擺動幅度大致為10°以下，帶張力減少之情形時之摩擦構件之位置，自賦予特定初始張力之時點之摩擦構件之位置(基準位置)，以軸R為擺動中心，於X方向侷限於大致5°之範圍內之自動張力器中，於設為傾斜角度θ設為70°、但無限制機構之構成(圖5(a))之情形時，如圖5(b)所示，認為每當帶張力減少時，摩擦構件有向X方向(一方向)側稍微脫出(於臂之突出部之扣止面扣止之摩擦構件之扣止面，自臂之突出部之扣止面脫離)之虞。

因此，如本實施形態般，藉由設置使形成於摩擦構件6之扣止面61之凹凸、與形成於臂3之突出部31之扣止面31a之凹凸彼此嚙合之限制機構，即使將傾斜角度(θ)設為更大，於帶張力減少之情形時，亦無摩擦構件6向一方向側脫出之虞(每當帶張力減少時，可確實地防止於臂3之突出部31之扣止面31a扣止之摩擦構件6之扣止面61，自臂3之突出部31之扣止面31a脫離)。

即，即使不進行利用接著劑之接著或利用帶之固定等，亦可容易地組裝摩擦構件6與臂3，且，於帶張力減少之情形時，可確實地限制摩擦構件6相對於臂3向X方向側移動(無法移動)。

因此，雖為零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性之自動張力器1，仍可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良)確保為更高水準。

(實施形態2)

於上述實施形態1中，對作為限制摩擦構件6相對於臂3之突出部31向X方向側移動之限制機構，針對使形成於摩擦構件6之扣止面61之凹凸、與形成於臂3之突出部31之扣止面31a之凹凸彼此嚙合之構成進行說明。 作為限制機構，如圖4所示，亦可構成為靠近摩擦構件6之扣止面161之側面162(摩擦構件之X方向側之側面)之端部、與和該側面162之端部對向之形成於臂3之突出部131之扣止面131a之突片部131c接觸。

於該情形時，突片部131c形成為自臂3之突出部131之扣止面131a之前方向後方延伸之形狀，作為突出部131之一部分而形成。關於突片部131c之大小，前後方向(軸R方向)之長度與摩擦構件6之前後方向長度(厚度)相同或稍長，沿摩擦構件6之X方向側之側面162之方向之長度L(參照圖4)，較佳侷限於可兼顧於帶張力減少之情形時確實地限制摩擦構件6相對於臂3向X方向側移動(無法移動)、與帶張力增加之情形時確實地確保衰減力為更高水準之必要最小限度之長度(例如1~2mm左右)。其原因在於，摩擦構件6之沿X方向側之側面162之長度方向之長度越長，作用於基座2之外筒部21之內周面之垂直抗力成分(Fr之徑向成分)Frv(參照圖5)之大小，即於帶張力增加之情形時，於摩擦構件6之圓弧面60與基座2之外筒部21之間產生之摩擦力(乃至衰減力)減少。

於本實施形態中，因於傳動帶101之張力減少之情形時，形成於摩擦構件6之側面162之端部、與於臂3之突出部131之扣止面131a形成之突片部131c接觸(限制機構M2)，限制摩擦構件6向X方向側移動，故即使傾斜角度(θ)設為70°，於帶張力減少之情形時，亦無摩擦構件6向X方向側脫出之虞，可防止於自動張力器110之作動中，阻尼特性不穩定或發出異音。因此，可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地確保為更高水準(無不良而穩定)。

(其他實施形態)

(1)於上述實施形態中，針對摩擦構件6之扣止面61係表示扣止面61 以越朝向徑向外側則越朝向X方向側之方式相對於徑向傾斜之程度之傾斜角度(θ)為35°<θ≦70°之範圍內之情形，詳細進行說明，但因摩擦構件6之扣止面61只要表示以扣止面61越朝向徑向外側則越朝向X方向側之方式相對於徑向傾斜即可，故傾斜角度(θ)設為0°<θ≦90°之範圍內即可。

(2)於上述實施形態中，摩擦構件由1個零件構成，但摩擦構件亦可由2個零件構成。

例如，摩擦構件6亦可為包含構成圓弧面60與前面(即，連續於圓弧面60、於摩擦構件6中於軸向與臂3接觸之面)之第1零件、及構成扣止面61與保持槽64之第2零件(參照專利文獻1之第3實施形態)之構成。於該情形時，第2零件較佳為表面硬度高於第1零件。例如，可舉例第1零件係將聚醯胺(尼龍6T)等之合成樹脂射出成形而形成，第2零件係由鋁合金鑄件(ADC12)等之金屬零件形成。

如此，因扣止面61與保持槽64由表面硬度比較高之第2零件構成，故即使於伴隨帶張力之增加而作用於扣止面61及保持槽64之力增大之情形時，亦可防止扣止面61及保持槽64之損傷(變形或凹陷)。又，亦可對應於為了防止扣止面61及保持槽64之損傷而要求較大帶張力之高負荷驅動系統、實現摩擦構件6之小型化等。另，第1零件構成圓弧面60與前面，可防止軸向之脫落。

又，第1零件與第2零件亦可構成為分別於彼此對向之面具有凹凸，彼此於周向嚙合。藉此，即使不進行利用接著劑之接著或利用鉚釘之固定等，亦可將第1零件與第2零件配置為無法彼此於周向移動，可容易地組裝。

[實施例]

於本發明之自動張力器中，零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性，且可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良)確保為更高水準。

因此，於本實施例中，製作實施例1~12、參考例1~3及比較例1~4之自動張力器(以下為各測試體)，進行扭矩測定試驗及耐久性試驗，進行比較驗證。

另，於以下，基於實施例更詳細地說明本發明，但本發明並非由該等實施例而限定者。

[測試體]

使用於各試驗之測試體(實施例1~12、參考例1~3及比較例1~4之自動張力器)，如下述般，除摩擦構件與臂之構成之限制機構之有無、構成及扣止面(第1扣止部)之傾斜角度不同之點以外，於測試體間設為相同構成，如專利文獻1所記載之自動張力器般，構成為可維持零件件數少、輕量且具有小型非對稱阻尼特性之自動張力器之基本構造。

(摩擦構件)

摩擦構件設為由1個零件構成(與2個零件之情形相比較，係確保強度方面較不利之構成)，將聚醯胺樹脂(PA6T)射出成形而形成。

於摩擦構件之擺動軸之軸心方向(軸R方向)觀察之圓弧面之中心角為43°。

摩擦構件之前後方向長度為螺旋彈簧之線徑之約1.4倍。

(軸承)

軸承為圓筒狀之金屬製軸承(所謂金屬軸承)。

軸承之與擺動軸接觸之內周面，由含有聚四氟乙烯之潤滑材之樹脂 組成物(低摩擦材)構成。

(基座與臂)

基座與臂由鋁合金鑄件(ADC12)形成。

(摩擦構件與臂中之限制機構之有無、構成：表1及表2)

如表1及表2所示，實施例1~6之自動張力器為與上述實施形態1(參照圖2)之自動張力器相同之構成。即，具有摩擦構件及臂構成為彼此之扣止面(形成於彼此之扣止面之凹凸)彼此嚙合之限制機構。

該限制機構(摩擦構件之扣止面之凹凸及於臂之扣止面形成之凹凸)，自軸R方向觀察，於彼此之扣止面之中央附近，形成有包含沿與扣止面正交之方向之長度1mm(高度)、間距1.1mm、間距數3之一系列三角形狀之凹凸。

實施例7~12之自動張力器為與上述實施形態2(參照圖4)之自動張力器相同之構成。即，具有構成為摩擦構件之靠近扣止面之側面(摩擦構件之X方向側之側面)之端部、與和該側面之端部對向之形成於臂之扣止面之突片部接觸之限制機構。

該突片部將前後方向(軸R方向)之長度設為與摩擦構件之前後方向之長度(厚度)相同，將摩擦構件之沿X方向側之側面之方向之長度(L尺寸：參照圖4)設為2mm。

參考例1~3及比較例1~4之自動張力器構成為無限制機構。

(摩擦構件與臂中之扣止面之傾斜角度(θ)：表1及表2)

如表1及表2所示，實施例1~6及實施例7~12之自動張力器，分別以傾斜角度(θ)為5°、30°、35°、70°、75°、90°、與於傾斜角度(θ)為 0°<θ≦90°之範圍內自較小之水準至較大之水準階段性變化之方式，構成摩擦構件及臂。

參考例1~3之自動張力器，以傾斜角度(θ)為0°(基準)、5°、30°、與於傾斜角度(θ)為0°<θ≦90°之範圍內侷限於較小之水準(與專利文獻1記載之實施形態1之傾斜角度(自專利文獻1之圖4推定為約33°)同等以下之水準)之方式，構成摩擦構件及臂。

比較例1~4之自動張力器之傾斜角度(θ)為35°、70°、75°、90°，以於傾斜角度(θ)為0°<θ≦90°之範圍內侷限於較大之水準之方式，構成摩擦構件及臂。

[自動張力器之評估：項目、方法、基準]

針對表1及表2所示之各測試體，為了探究能否獲得可解決本申請案課題之自動張力器，驗證了阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)、及耐久性(有無發出異音、摩擦構件之狀態)。

[阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)]

(試驗機)

使用扭矩測定裝置。

(試驗方法)

於後述之耐久性試驗中之試驗時間每達到10分鐘(初始階段)、1小時、100小時、200小時及300小時(目標試驗時間)時，自裝置卸下自動張力器，使用扭矩測定裝置進行扭矩測定試驗，獲得扭矩曲線(顯示臂旋動角度與衰減扭矩之關係之線圖)。自該扭矩曲線讀取於安裝螺旋彈簧時使臂旋動之角度(以下稱為臂旋動角度，例如60°)下之衰減扭矩之幅度[N．m]，且讀取扭矩曲線之穩定性(扭矩曲線是否紊亂)。

此處，衰減扭矩之幅度[N．m]意指於任意之臂旋動角度(例如60°)下，將帶張力增加時之衰減扭矩[N．m]減去帶張力減少時之衰減扭矩[N．m]而得之值。

與衰減扭矩之幅度相關之評估結果，以將作為基準之傾斜角度0°之自動張力器(參考例1)的衰減扭矩之幅度設為100(指數)時之指數來表示。

依照後述之判定基準，只要是阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)之判定為合格程度(a判定、b判定)之自動張力器，則返回後述之耐久性試驗之試驗機，使之續行之後的耐久性試驗。

(判定基準)

作為判斷是否可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(尤其是不使阻尼特性不穩定)確保為更高水準之指標，係將阻尼扭矩之幅度(若值過小，則無法將帶張力增加之情形時之阻尼力確保為更高水準)、及扭矩曲線之穩定性(若扭矩曲線有混亂，則阻尼特性不穩定)設為指標。

於衰減扭矩之幅度(指數)為120以上、且於扭矩曲線無混亂之情形時，評估為可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不使阻尼特性不穩定)確保為更高水準，設為a判定。

於衰減扭矩之幅度(指數)超過100但未達120、且於扭矩曲線無混亂之情形時，基於將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(阻尼特性穩定)確保為更高水準之觀點而言，評估為稍差，設為b判定。

與衰減扭矩之幅度(指數)無關(即使為120以上)，於扭矩曲線見到混亂之情形時，評估為無法將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不使阻尼特性不穩定)確保為更高水準，設為c判定。

且，基於主用途(汽車發動機之輔機驅動帶系統用)之相對於實際使用之適當(確保阻尼特性)之觀點而言，將a判定、b判定之自動張力器設為合格程度。

[耐久性(有無發出異音、摩擦構件之狀態)]

(試驗機)

為了進行使臂強制行擺動之試驗，於試驗使用圖9所示之試驗用帶系統200。

試驗用帶系統200固定於向鉛垂上方延伸之1個框架220，該框架220固定於經固定在地板等且於大致水平方向延伸之架台221。試驗用帶系統200具有由1個驅動滑輪203同時驅動之2個帶系統(第1帶系統201與第2帶系統202)。

2個帶系統201、202共有具有驅動軸204之1個驅動馬達、與連接於驅動軸之1個驅動滑輪203。第1帶系統201具有自動張力器205、從動滑輪206及帶207。第2帶系統202具有自動張力器208、從動滑輪209及帶210。第1帶系統201之3個滑輪之位置、與第2帶系統202之3個滑輪之位置，以驅動軸204之軸心為中心點對稱。

驅動軸204配置於與框架220正交之方向。於從動滑輪206、209未連接輔機。於驅動滑輪203之外周面，於軸向分離地設置有並列地捲繞有帶207、210之2個周槽。驅動滑輪203為了可使自動張力器205、208之臂3強制性擺動，於驅動軸204之軸心方向觀察，驅動軸204之軸心形成於自驅動滑輪203之中心離開特定偏心量d之位置，為所謂偏心滑輪。以臂3之擺動幅度(摩擦構件之滑動幅度)成為10°之方式，偏心量d設為4mm。帶207、210為V槽帶(三星帶公司製)，使用帶名稱為 6PK730(K形肋、帶寬度方向之肋山數6、帶長度(POC)730mm、帶寬度21.4mm)者。埋設於帶207、210之芯線係使用聚酯線之撚絲繩。

且，安裝於由1個驅動滑輪203同時驅動之2個帶系統201、202各者之自動張力器205、208處之測試體(自動張力器)，自實施例1~12、參考例1~3及比較例1~4中任意(自由組合)選擇。

(試驗方法)

試驗於環境溫度95℃進行。帶207、210之初始張力為330N。於賦予初始張力後，進行慣性行走(10秒左右)後，使驅動滑輪203順時針以轉速1200rpm驅動10分鐘，於該時點判定有無發出異音。有無發出異音(例如吱吱聲)由檢查員(站立位置：測試體之前方1m)之聽覺確認。

隨後，一旦自裝置卸下自動張力器(2個測試體)，供於使用上述之扭矩測定裝置之扭矩測定試驗，並進行阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)之評估後，只要係判定為合格程度(a判定、b判定)之自動張力器，則返回該試驗機(試驗用帶系統200)，使之續行之後的耐久性試驗。

以後，於耐久性試驗之試驗時間每到達1小時、100小時、200小時及300小時(目標試驗時間)時，判定有無發出異音、且自裝置卸下自動張力器(2個測試體)，重複使用上述之扭矩測定裝置之扭矩測定試驗。於達到300小時之情形時，摩擦構件計算為往復約2000萬次滑動。

最終，對達到目標試驗時間300小時(相當於實車壽命)之自動張力器、或於耐久試驗中途之阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)之評估被判定為不合格程度(c判定)而停止耐久試驗之自動張力器，將自動張力器分解，目視觀察摩擦構件(尤其是扣止面(第1扣止部)或 圓弧面)之狀態(變形、鬆動、有無異常磨耗)。

(判定基準)

作為判斷是否可確實地(尤其是未產生發出異音等之不良)確保帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)之指標，可將有無發出異音(若發出異音，則無法耐於實用)、及摩擦構件之狀態(當於摩擦構件之各部產生鬆動或異常磨耗時，其結果為發出異音、阻尼特性不穩定)設為指標。

於未發出異音、且摩擦構件之狀態無異常(摩擦構件之各部無鬆動或異常磨耗)之情形時，評估為可確實地(不產生發出異音等之不良)確保帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)，設為a判定。

於未發出異音、且摩擦構件之各部無鬆動或異常磨耗，但產生部分之變形之情形時，基於可確實地(不產生發出異音等之不良)確保帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)觀點而言，評估為稍差，設為b判定。

於發出異音之情形時、及/或摩擦構件之各部有鬆動或異常磨耗之情形時，評估為無法確實地(不產生發出異音等之不良)確保帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)，設為c判定。

基於主用途(汽車發動機之輔機驅動帶系統用)之相對於實際使用之適當(確保耐久性)之觀點而言，將a判定、b判定之自動張力器設為合格程度。

(綜合判定)

作為可解決本課題之自動張力器之綜合性判定(排序)之基準，基於上述2個試驗項目(阻尼特性、耐久性)之判定結果，如下所述。

等級A：於上述之試驗項目均為a判定之情形時，判斷為實 用上完全無問題，設為最佳之等級。

等級B：於上述之試驗項目雖無c判定，但即使1個有b判定之情形時，實用上雖無問題，設為稍差之等級。

等級C：於上述之試驗項目即使只有1個判定為c判定之情形時，作為本課題之解決對策設為不充分之等級(不合格)。

(驗證結果及考察)

[有無限制機構之驗證]

於表1及表2顯示驗證結果。

(將傾斜角度變量之比較)

(實施例1~6、參考例1~3、比較例1~4)

於將與摩擦構件及臂之彼此之扣止面相關之構成(傾斜角度(θ)、有無限制機構)以外之構成設為相同之自動張力器中，將扣止面之傾斜角度(θ)變量並進行比較。

傾斜角度(θ)以0°(參考例1)為基準，5°、30°、35°、70°、75°、90°越變大，衰減扭矩之幅度(指數)增加之傾向越可見。

於傾斜角度(θ)為5°(實施例1、7、參考例2)及30°(實施例2、8、參考例3)之情形時，無論有無限制機構，於耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)中，至目標試驗時間300小時為止均始終良好(a判定)，但於阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)中，雖未於扭矩曲線見到混亂，但阻尼扭矩之幅度(指數)超過100且低於120，成為b判定(綜合判定亦為等級B)。

自該結果，可稱：於將傾斜角度(θ)設為較小水準(5°、30°)之情形時，無論有無限制機構，於帶張力減少時摩擦構件不會向螺旋 彈簧之施力方向(X方向)側脫出，不會產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良，但基於確保帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)為更高水準之觀點而言稍差。

於傾斜角度(θ)為35°(實施例3、9、比較例1)及70°(實施例4、10、比較例2)之情形時，於有限制機構之構成(實施例3、4、9、10)中，阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)為a判定，耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)亦為a判定(綜合判定亦為等級A)，但於無限制機構之構成(比較例1、2)中，阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)為c判定，耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)亦為c判定(綜合判定亦為等級C)。

又，於無限制機構之構成，若將傾斜角度(θ)為35°(比較例1)之情形、與傾斜角度(θ)為70°(比較例2)之情形進行比較，則阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)、耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)均係傾斜角度(θ)較大者(比較例2)早期為c判定(綜合判定亦為等級C)。

自該等結果，可稱：於將傾斜角度(θ)設為稍大水準(35°~70°)之情形時，藉由設為具有限制機構之構成，於帶張力增加之情形時，並無對摩擦構件及臂彼此之扣止面施加過度之力、使包含該扣止面之部分變形等之不良產生之虞，可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地(不產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良)確保為更高水準。

又，基於該等結果可認為如下：於無限制機構之構成中，若傾斜角度(θ)設為35°以上，則傾斜角度(θ)越大，每當帶張力減少時，摩擦構件越容易自螺旋彈簧之施力方向(X方向)側脫出(圖5(b)之狀態)，若重 複進行，則傾斜角度(θ)越大，於早期：(i)於摩擦構件之各部(尤其是扣止面(第1扣止部)或圓弧面)產生鬆動，摩擦構件之滑動動作(尤其是周向之方向轉換時之動作)缺乏順暢性，此外，(ii)因摩擦構件之脫出而於摩擦構件之圓弧面產生異常磨耗(於圓弧面之X方向側之端部產生異常磨耗)，藉由該磨損粉(樹脂粉)咬入摩擦構件之圓弧面與基座之外筒部之內周面之間(滑動面)，使滑動面之摩擦係數發生變化。

因此(自上述i、ii)，於無限制機構之構成中，傾斜角度(θ)越大，於早期阻尼特性越不穩定(扭矩曲線混亂，衰減扭矩之幅度亦不穩定)、且產生發出異音(吱吱聲)之不良。

於傾斜角度(θ)為75°(實施例5、11、比較例3)及90°(實施例6、12、比較例4)之情形時，於有限制機構之構成(實施例5、6、11、12)中，阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)為a判定，耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)為a判定或b判定(綜合判定為等級A或B)，但於無限制機構之構成(比較例3、4)中，阻尼特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)為c判定，耐久性(有無異音產生、摩擦構件之狀態)亦為c判定(綜合判定亦為等級C)。

自該等結果，可稱：於將傾斜角度(θ)設為最大水準(75°~70°)之情形時，藉由設為具有限制機構之構成，於帶張力增加之情形時，對摩擦構件及臂彼此之扣止面施加過度之力，雖產生包含該扣止面之部分(摩擦構件之扣止面(第1扣止部)之外緣附近))變形之不良，但不產生阻尼特性不穩定、發出異音等之不良，可將帶張力增加之情形時之衰減力(阻尼力)確實地確保為更高水準。

自該等結果，可稱：關於傾斜角度(θ)之水準，自確保阻尼 特性(衰減扭矩之幅度、扭矩曲線之穩定性)、及耐久性(有無發出異音、摩擦構件之狀態)之觀點而言，35°以上75°以下為恰當範圍。

雖參照特定之實施態樣對本發明加以詳細說明，但本領域技術人員當明瞭，在不脫離本發明之精神與範圍可加以各種變更或修正。

本申請案係基於2021年12月23日申請之日本專利申請案2021-208977、2022年1月21日申請之日本專利申請案2022-007842者，其等內容係以引用之方式併入本文中。

1:自動張力器

2:基座

3:臂

5:螺旋彈簧

6:摩擦構件

8:軸

21:外筒部

31:突出部

31a:扣止面

31b:接觸面

60:圓弧面

61:扣止面

62,63:側面

64:保持槽

Fa:力

Fr:合力

Fs:彈性復原力(扭轉復原力)

Fs1,Fs2:分力

M1:限制機構

R:軸

θ:傾斜角度

Claims (3)

1. 一種自動張力器，其特徵在於具備：基座，其具有圓筒部；臂，其相對於上述基座旋動自如地受支持；滑輪，其旋轉自如地設置於上述臂，且繞掛帶；摩擦構件，其在上述圓筒部之徑向上，被夾在上述圓筒部之內周面與上述臂之間；及螺旋彈簧，其一端扣止於上述摩擦構件，另一端扣止於上述基座，以於上述圓筒部之軸向被壓縮之狀態配置而沿上述軸向將上述摩擦構件按壓於上述臂，且經由上述摩擦構件以上述臂相對於上述基座於一方向旋動的方式對上述臂施力；且上述摩擦構件具有：圓弧面，其可沿上述圓筒部之內周面滑接；第1扣止部，其於上述圓筒部之周向上位於較上述圓弧面更靠上述一方向側，扣止於上述臂，以越往上述徑向外側則越朝向上述一方向側之方式相對於上述徑向傾斜；及第2扣止部，其於較上述第1扣止部更靠上述徑向外側，與上述螺旋彈簧之上述一端扣止；且上述摩擦構件及上述臂具有限制上述摩擦構件相對於上述臂向上述一方向側移動之限制機構；且上述限制機構構成為上述摩擦構件之上述第1扣止部與上述臂之扣止面彼此嚙合。
2. 一種自動張力器，其特徵在於具備： 基座，其具有圓筒部；臂，其相對於上述基座旋動自如地受支持；滑輪，其旋轉自如地設置於上述臂，且繞掛帶；摩擦構件，其在上述圓筒部之徑向上，被夾在上述圓筒部之內周面與上述臂之間；及螺旋彈簧，其一端扣止於上述摩擦構件，另一端扣止於上述基座，以於上述圓筒部之軸向被壓縮之狀態配置而沿上述軸向將上述摩擦構件按壓於上述臂，且經由上述摩擦構件以上述臂相對於上述基座於一方向旋動的方式對上述臂施力；且上述摩擦構件具有：圓弧面，其可沿上述圓筒部之內周面滑接；第1扣止部，其於上述圓筒部之周向上位於較上述圓弧面更靠上述一方向側，扣止於上述臂，以越往上述徑向外側則越朝向上述一方向側之方式相對於上述徑向傾斜；及第2扣止部，其於較上述第1扣止部更靠上述徑向外側，與上述螺旋彈簧之上述一端扣止；且上述摩擦構件及上述臂具有限制上述摩擦構件相對於上述臂向上述一方向側移動之限制機構；且上述限制機構構成為靠近上述第1扣止部之上述摩擦構件中之上述一方向側之側面部分、與和該側面部分對向且形成於上述臂之突片部接觸。
3. 如請求項1或2之自動張力器，其中上述摩擦構件及上述臂以傾斜角度(θ)為35°以上70°以下之範圍內之方式形成，該傾斜角度(θ)表示上述第1扣止部以越往上述徑向外側則越朝向上述一方向側之方式相對於上述徑向傾斜之程度。