JPH03260445A - ベルトテンショナー - 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］ 本発明は２輪自動車や４輪自動車のエンジンのカムシャ
フトを駆動するタイミングベルトに、定の張力を付与す
るベルトテンショナーに関するものである。

［従来の技術］ ベルトテンショナーはタイミングベルト（以下、ベルト
と称する。）を直接又は間接的に押圧しており、ベルト
が使用中に伸びたり、摩耗して緩みを生じても、ベルト
に一定の張力を維持させるために使用されている。とこ
ろで自動車における上述のようなベルトは乾環境下で使
用されるため、ベルトテンショナーはそれ自体で潤滑性
能を具備する必要があり、内部には潤滑油が充填されて
いる。この潤滑油の洩出と外部からの埃などの侵入を防
止するため、ベルトテンショナーは密封状態となってお
り、ベルトへの押圧によるストロークの変動および環境
温度の変動により内部圧力が変化し易く、これにより、
以下のような不都合を生じている。すなわち内部圧力が
高い場合にはベルト方向への進出が円滑に行われる反面
、潤滑油が洩出し易くなり、一方、内部圧力が低い場合
にはベルト方向への進出が行われにくく、応答性に欠け
ている。

かかる内部圧力変化を防止するベルトテンショナーとし
て、実開昭６２−１９０１５号に開示されたものがある
。第５図はこの公開公報に示された従来のベルトテンシ
ョナーである。このベルトテンショナーは固定用ボルト
穴１ａによって略垂直に取り付けられる筒状のケーシン
グ１と、ケーシング１内に回転可能に挿入されるシャフ
ト上の回転体２と、回転体２の先端部分に形成された雄
ねじ部２ａに螺合され回転体２の回転によって推進する
押圧体３と、回転体２に外挿されて回転体２に回転力を
付与するばね（捩りばね）４と、前記押圧体３が貫通す
る非円形の軸受孔を有してケーシング１に固定され押圧
体３の回転拘束を行う軸受５とによって主要部分が構成
されている。

このような構成において、回転体２を回転させてばね４
に回転エネルギーを貯えた状態で押圧体３をベルトに当
接させると、回転体２はばね４によって回転し、この回
転力が押圧体３に伝達する。ところが、押圧体３は軸受
５によって回転が拘束されているため、回転体２の回転
力を推進力に変換してベルトを押圧する。これにより、
ベルトが緩むことなく、一定の張力を維持することがで
きる。

このようなベルトテンショナーにおいては、既述のよう
にケーシング１内への埃等の侵入を防止したり、内部に
充填された潤滑油の洩出を防止するためケーシング内を
密閉する必要がある。このためケーシング１の基端部（
下端部）にはシールボルト７が螺合されると共に、ケー
シング１の先端部（上端部）と推進駆動する押圧体３と
の間に伸縮自在のベローズ６が被覆されている６ベロー
ズ６は上端部がスプリングバンド８によって押圧体３に
取り付けられ、下端部がケーシング１に圧入された筒状
体９に接続されて、押圧体３とケーシング１の間の密閉
を行っている。そして、このベローズ６の上方に位置す
る押圧体３には７字形のエア抜き穴１１が形成されてい
る。エア抜き穴１１はケーシング１内の潤滑油の液面（
オイルレベル面）よりも高い位置に形成されてケーシン
グｌ内と外部とを連通している。このエア抜き穴１１は
押圧体３の推進に伴うケーシング内部の容積変化による
負圧化を防ぎ、これにより押圧体３の推進を確実に行う
ように作用するものである。

なお、図中１０は、押圧体３の推進をロックするストッ
パであり、ベルトテンショナーの装着後には適宜、取り
外されるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のベルトテンショナーでは、ケーシング１内部の負
圧化を防止するエア抜き穴１１が形成されているため、
このエア抜き穴１１から潤滑油の洩出が発生する。すな
わちエア抜き穴１１はオイルレベル面よりも上方に形成
されているが、このオイルレベル面は温度上昇による膨
張や振動あるいは自動車の坂道走行時などにおける傾き
によって変動し易く、この変動によって潤滑油がエア抜
き穴１１から漏出するため。−旦漏出した潤滑油は、ケ
ーシング１内に回収することができず、作動中に潤滑油
が不足して適正な作動が得られなくなるという不具合を
生じる。しかも、この潤滑油の漏出によって、潤滑油が
ベルトに付着してベルトが滑りを生じるため、ベルトの
適正作動を確保することができなくなる問題を生じてい
る。

本発明はこのような事情を考慮してなされ、潤滑油が漏
出することのないベルトテンショナーを提供することを
目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明のベルトテンショナーは
、ばねで回転付勢された回転体と軸受によって回転が拘
束された押圧体とが螺合状態でケーシング内に挿入され
ると共に、ケーシング内に潤滑油が充填されており、前
記回転体の回転力を押圧体の軸方向の推進力に変換する
装置において、前記ケーシング内に連通ずる小孔部とケ
ーシフグ外に連通ずる大孔部とが連通して形成されたエ
ア抜き穴が前記潤滑油のオイルレベル面上方に位置する
ようにケーシングの所定部位に形成されていることを特
徴としている。

この場合、前記エア抜き穴の大孔部には、小孔部に向か
って傾斜するガイド面を形成しても良い。

また、前記エア抜き穴の大孔部には、当該大径部を覆う
小孔付きキャップを着脱可能に取り付けられるようにし
ても良い。

［作　用］ 温度上昇、振動などにより潤滑油がエア抜き穴の小孔部
に達しても、小孔部に連通した大孔部により失速するた
め、潤滑油の洩出が防止される。

また、大孔部にガイド面を形成した場合はたとえ潤滑油
が小孔部を通過して、大孔部内に流出した場合でも、大
孔部のガイド面で誘導されて小孔部からケーシング内に
回収される。

さらに、大孔部を覆ったキャップは潤滑油の外部漏出を
より有効に防止する。

［実施例］ 以下、本発明を図面に示す実施例により具体的に説明す
る。なお、各実施例において、同一の要素は同一の符号
で対応させることにより重複する説明を省略する。

第１図は本発明の第１実施例の全体構成を示す。この第
１実施例は押圧体が水平方向に進出するように水平状態
にレイアウトされて使用されたものである。

ベルトテンショナーは軸方向の空胴部２１が形成された
ケーシング２０と、ケーシング２０の空胴部２１内に螺
合状態で挿入される回転体３０および押圧体４０と、回
転体３０に回転力を付与するばね（捩りばね）５０と、
ケーシング２０の先端部（第１図における右端部）に取
り付けられて押圧体４０の回転拘束を行う軸受６０とを
備えている。

ケーシング２０はエンジン等の機器（図示せず）に取り
付けられるものであり、内部には潤滑油（図示せず）が
充填されている。基端部（第１図における左端部）には
パツキン８３を介してシールボルト８４が螺合され、基
端部側の気密性が保たれている。さらに、ケーシング２
０の胴部分上部には小径の小孔部７１と大径の大孔部７
２とを有したエア抜き穴７０が形成されて、外部との連
通が図られている。このエア抜き穴７０は後述するよう
にケーシング２０内部の負圧化を防止するものである。

回転体３０はこのケーシング２０内で回転可能に支承さ
れている０回転体３０は先端部側の雄ねじ部３１と、基
端部側の軸部３２とが連設されて形成されており、雄ね
じ部３１に押圧体４０が螺合されて回転力の伝達を行う
、また、軸部３２はケーシング２０の支承凹部２３内に
支承されて回転支持を行うようになっている。この場合
、軸部３２とケーシングの支承凹部２３との間には有底
筒状の支承部材８２が設けられている。支承部材８２は
回転体３０とケーシング２０との間に介挿されることで
、回転体３０の回転支持を行うが、このように支承部材
８２を介挿することで回転体３０の回転支持が円滑且つ
確実に行われるため、ケーシング２０の支承凹部２３の
加工を高精度とする必要がなくなると共に、回転体３０
とケーシング２０の摩耗を防止することができる。なお
、この回転体３０の軸部３２には軸方向の割スリット３
３が形成され、後述するように、ばね５０との保合が図
られて回転付勢が行われるようになっている。

押圧体４０は内面に雄ねじ部４１が形成されたパイプ部
４２と、パイプ部４２の先端部に嵌め合わされたブツシ
ュシャフト４３とを備えている。

パイプ部４２は回転体３０の雄ねじ部３１に螺合して回
転体３０の回転力が伝達されると共に、軸受６０に回転
拘束状態で挿通されて回転体３０の回転力を推進力に変
換するものである。一方、ブツシュシャフト４３は先端
部分がケーシング２０から外方へ進出しており、その先
端面が機器のベルトに直接に、あるいはこれらを押圧す
るローラを介して当接する。これによりベルトの張力維
持が行われる。

ばね５０はこのような押圧体４０および前記回転体３０
に外挿されている。このばね５０は押圧体４０および回
転体３０が螺合状態のときに、これらに外挿されるもの
であり、外挿部分は内側から外側に向かって回転体３０
．押圧体４０およびばね５０の三重構造となっている。

このような三重構造では押圧体４０の進退方向の装置長
さを短くしても押圧体４０のストロークを充分確保する
ことができるメリットがある。ここで、ばね５０の一端
５１は略り字状に折り返されてケーシング２０の軸方向
に形成されたスリット２４内に挿入されることにより、
ケーシング２０との保合が図られ、他端５２は回転体３
０の割スリット３３内に挿入されて回転体３０との係合
が図られている。従って、シールボルト８４の取り外し
状態でケーシング２０の外側からドライバ等を割スリッ
ト３３に挿入して、回転体３０を回転させると、ばね５
０に回転エネルギーを貯えることが可能となっている。

軸受６０は押圧体４０の回転拘束を行うものであり、サ
ークリップ６１によって抜は止めされてケーシング２０
の先端部に取り付けられる。軸受６０は中央部分に軸受
穴６２が形成されると共に、外側部分には９０度間隔で
係合片６３が形成されている。軸受穴６２は円の両側が
平行にカッティングされた略小判形状に形成されており
、外形が同じ形状に形成された押圧体４０のバイブ部４
２が軸受穴６２に挿通されることで押圧体４０の回転拘
束を行うようになっている。一方、保合片６３は回転体
３０の回転力に抗した回転拘束を行うものである。この
ため、保合片６３に対応してケーシング２０の先端面に
は係合溝が９０度間隔に形成されており、係合片６３を
係合溝に嵌め合わせることにより前記回転拘束を行うよ
うになっている。

図中、８０は押圧体４０のブツシュシャフト４３とケー
シング２０との間に掛は渡されて、これらの間を被覆す
るベローズである。

このベローズ８０の装着によりケーシング２０の先端側
が密閉構造となり、内部に充填された潤滑油の洩出が防
止されている。

４０ａは押圧体４０のバイブ部４２に開口された循環路
であり、この循環路の形成によってケーシング２０内に
封入された潤滑油の均等循環が行われるようになってい
る。

前記エア抜き穴７０はケーシング２０の内部を外部と連
通させるものであり、ケーシング２０の胴部上面に形成
された小径の小孔部７１と、この小孔部７１に連通ずる
大径の大孔部７２とを備えている。この場合、ケーシン
グ２０の小孔部７１周囲に対応する胴部には、ケーシン
グ２０の径方向に延びる筒部２５が形成されており、大
孔部７２はこの筒部２５を穿設することにより形成され
ている。大孔部７２の径は小孔部７１に比べて格段に大
径となるように形成されるものである。

また、筒部２５にはキャップ７３が着脱可能に被着され
ており、このキャップ７３の装着により大孔部７２上部
が覆われている。なお、キャップ７３にはエア穴７４が
適宜、開設されている。このようなエア抜き穴７０は小
孔部７１がケーシング２０内と連通ずる一方、大孔部７
２がケーシング２０の外部と連通しており、押圧体４０
の進出移動に伴なってベローズ８０が伸長することによ
ってケーシング２０の内部容積が増大し、ケーシング２
０内の圧力が低下した場合に外部の空気を導入してケー
シング２０内を一定圧力に維持するように作用する。こ
れにより押圧体４０の進出作動を円滑に行うことができ
る。かかる作用に加えて、エア抜き穴７０は取付状態に
あるケーシング２０の上部に形成されて、ケーシング２
０内の潤滑油のオイルレベル面よりも上方に位置するた
め、潤滑油の洩出を阻止する作用を行うが、このエア抜
き穴７０は小孔部７１に大孔部７２が連通されているた
め、この洩出をさらに効果的に防止することができる。

すなわち温度上昇、振動あるいは傾きなどにより、潤滑
油が小孔部７１を通過しても、大孔部７２でその速度が
大幅に低下するため、大孔部７２よりも外側に流出する
ことがなく、洩出防止を良好に行うことができるもので
ある。このため漏出する潤滑油のベルトへの付着もなく
、ベルトの作動不良を防止することができる。特に大孔
部７２はキャップ７３により覆われており、このキャッ
プ７３は、大孔部７３の上方で、潤滑油の流出を阻止し
ており、大孔部７２の失速作用に加えて、キャップ７３
による洩出防止も行われている。なお、キャップ７３は
埃などの侵入を防止する作用も行っている。このような
作用に加えて、本実施例では、大孔部７２の底面が撞鉢
形状に成形されて、潤滑油をケーシング２０内に還流す
るガイド面７５となっている。このガイド面７５は小孔
部７１に向かって曲線状に傾斜しており、ケーシング２
０円から大孔部７２内に流出した潤滑油が小孔部７１方
向に流れるように作用している。従って、潤滑油が大孔
部７２内に流出しても、ガイド面７５によって、小孔部
７１方向への流下が促進されるため、ケーシング２０へ
の還流が円滑に行われ、エア抜き穴７０からの洩出がさ
らに防止されるようになっている。

図中、７６はキャップ７３のエア穴７４に嵌め込まれる
ビンであり、輸送、保管時などに使用され、機器への装
着後には取り外される。

第２図は本発明の第２実施例を示し、エア抜き穴７０と
してストッパビン８５の挿入孔を利用している。この第
２実施例も第１実施例と同様に水平状態にレイアウトさ
れて使用される。ストッパビン８５はその下端部が回転
体３０の割スリット３３内に挿入され、この挿入により
ばね５０の付勢に抗して回転体３０の回転ロックが行わ
れる。

このストッパビン８５は機器への装着後に、引き抜かれ
るものである。この場合専用のエア抜き穴を新たに形成
する必要がないため、ケーシング２０の加工が容易とな
るメリットがある。なお、ストッパビン８５の引き抜き
後には、エア抜き穴７０は、その小孔部７１と大孔部７
２とによって、ケーシング２０の内部と外部とを連通し
て、前記実施例と同様に潤滑油の洩出を防止する作用を
行う。この場合、第１実施例と同様に大孔部７２を着脱
自在のキャップで覆っても良い。

第３図は本発明の第３実施例を示す。この実施例はシー
ルボルト８４が上方に、押圧体４０のブツシュシャフト
４３が下方に位置するように機器に対して直立状に装着
されて使用されるものである。かかる実施例において、
エア抜き穴７０はケーシング２０の上端部に形成される
。エア抜き穴７０はその小孔部７１と大孔部７２とを備
えるが、この実施例では小孔部７１はシールボルト８３
がケーシング２０に螺合されるねじ大の隙間部分が利用
されている。一方、この小孔部７１に連通ずる大孔部７
２はケーシング２０の上端面に形成されている。この大
孔部７２の底部は小孔部７】に向かって直線状に傾斜す
るガイド面７５となっており、潤滑油のケーシング２０
内への還流の促進が行われている。この場合、ケーシン
グ２０とシールボルト８３との間に介挿されるパツキン
８３は大孔部７２を覆って、第１実施例におけるキャッ
プと同様な作用を行っている。８３ａはパツキン８３に
形成されたエア穴であり、ビン７６の挿入により、適宜
、封鎖されるようになっている。

第４図は第３実施例の変形例を示し、シールボルト８３
が螺合されるねじ穴に沿ってスリット２７が形成されて
いる。このスリット２７の形成により、ケーシング２０
とエア抜き穴７０の大孔部７２との連通が円滑に行われ
るため、積極的なエア抜きを確保することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、潤滑油のオイルレベル面
上方に設けられるエア抜き穴を小孔部と大孔部との連通
により形成したため、温度変化。

振動、傾きなどの外的要因による潤滑油の洩出を防止す
ることができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の全体構成を示す断面図、
第２図は第２実施例を示す断面図、第３図は第３実施例
を示す要部の断面図、第４図はその変形例を示す第３図
のｒＶ−ＴＶ線断面図、第５図は従来例を示す断面図で
ある。 ２０・・・ケーシング、３０・・・回転体、４０・・・
押圧体、５０・・・ばね、６ｏ・・・軸受、７０・・・
エア抜き穴、７１・・・小孔部、７２・・・大孔部。 特 許 出 願 人 日本発条株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ばねで回転付勢された回転体と軸受によって回転
   が拘束された押圧体とが螺合状態でケーシング内に挿入
   されると共に、ケーシング内に潤滑油が充填されており
   、前記回転体の回転力を押圧体の軸方向の推進力に変換
   する装置において、前記ケーシング内に連通する小孔部
   とケーシング外に連通する大孔部とが連通して形成され
   たエア抜き穴が前記潤滑油のオイルレベル面上方に位置
   するようにケーシングの所定部位に形成されていること
   を特徴とするベルトテンショナー。
2. （２）前記エア抜き穴の大孔部には、小孔部に向かって
   傾斜するガイド面が形成されている請求項第（１）項記
   載のベルトテンショナー。
3. （３）前記エア抜き穴の大孔部には、当該大径部を覆う
   小孔付きキャップが着脱可能に取り付けられる請求項第
   （１）項記載のベルトテンショナー。