JPH04504158A - ベルト引張器、ベルト引張装置及びベルト引張器の作動器 - 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】 ベルト引張装置、引張器及びそのための部品、及びそれらを製造する方法 支批豆１ 本発明は、新規なベルト引張装置、新規な引張器及びそのための新規な部品、並 びにそれらを製造する方法に関する。

挟１目を旦 支持手段と、該支持手段によって担持されており、特定の経路に沿って移動する ようになされた無端伝動ベルト構造体と、該支持手段に枢動自在に取付けられた アームと、該アームによって回転自在に担持されており、前記ベルト構造体に係 合したプーリーと、前記支持手段によって担持されており、一端と他端を有し、 該他端から突出して前記アームに係合した可動ピストンとから成り、該ピストン が該作動器の他端から張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それによっ て前記プーリーを前記ベルト構造体に押圧させるようになされたベルト引張装置 を提供することは、周知である０例えば、吉用他の米国特許第骨４．７４３．２ ２４号参照。

又、その他のベルト引張装置に関しては尾島他の米国特許第号４．７０２．７２ ６号及び４．７２２．７２０号を参照されたい。

ｌに■ｊ 本発明の１つの特徴は、引張器のための作動器を、それが張出し位置にあるとき にでも容易に取外すことができるようにした新規なベルト引張器を提供すること であり、更に、本発明の引張器は、それを組入れたベルト引張装置における熱作 用及び、又は動的作用を補償する。

詳述すれば、従来周知の引張器は、その作動器が張出し位置にあるとき保守サー ビスのために取外すのが困難であり、その作用力もばね率の関数又はそれ以下の 力に限定されていた。又、従来周知の引張器は、それを組入れたベルト引張装置 における熱作用又は動的作用を補償するための手段を備えていない。

例えば、エンジンは、その始動時には通常冷えているから、エンジンの伝動ベル トは弛緩し易い状態にある。

エンジンを始動を試みた場合、ベルトの弛みが累積し、歯飛ばしくベルトの歯が 歯付プーリーの歯と完全に噛み合わず歯を飛び越す現象）が生じる。

しかしながら、本発明の引張器は、ベルト構造体の弛緩作用を克服する漸増引張 力を有する。この特徴は、作動器の一端に、該作動器をその支持手段に枢動自在 に取付けるための手段を設けることによって得られる。それによって、作動器は 、後に詳述するように、そのピストンが作動器の他端において張出し位置と引込 み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して枢動することができる。

作動器を引張器の支持手段に枢動自在に取付けるための本発明の作動器の手段は 、又、以下の説明から明らかになるように、作動器をそれが張出し位置にある状 態のままでも容易に取出すことを可能にする。

本発明の一実施例によれば、支持手段と、該支持手段によって担持されており、 特定の経路に沿って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体と、該支持手 段に枢動自在に取付けられたアームと、該アームによって回転自在に担持されて おり、前記ベルト構造体に係合したプーリーと、前記支持手段によって担持され ており、一端と他端を有し、該他端から突出して前記アームに係合した可動ピス トンとから成り、該ピストンが該作動器の他端から張出されると、該アームを一 方向に枢動させ、それによって前記プーリーを前記ベルト構造体に押圧させるよ うになされたベルト引張装置において、前記作動器の一端は、前記支持手段に枢 動自在に取付けられており、それによって、該作動器は、そのピストンが作動器 の他端において張出し位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に 対して枢動するようになされていることを特徴とするベルト引張装置が提供され る。

本発明の他の実施例によれば、特定の経路に沿って移動するようになされた無端 伝動ベルト構造体のためのベルト引張器において、支持手段と、該支持手段に枢 動自在に取付けられたアームと、該アームによって回転自在に担持されており、 前記ベルト構造体に係合したプーリーと、前記支持手段によって担持されており 、一端と他端を有し、該他端から突出して前記アームに係合した可動ピストンと から成り、該ピストンが該作動器の他端から張出されると、該アームを一方向に 枢動させ、それによって前記プーリーを前記ベルト構造体に押圧させるようにな されており、前記作動器の一端は、前記支持手段に枢動自在に取付けられており 、それによって、該作動器は、そのピストンが作動器の他端において張出し位置 と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して枢動するようになさ れていることを特徴とするベルト引張器が提供される。

本発明の更に他の実施例によれば、特定の経路に沿って移動するようになされた 無端伝動ベルト構造体のためのベルト引張器の作動器において、支持手段と、該 支持手段に枢動自在に取付けられており、前記ベルト構造体に係合するようにな されたプーリーを回転自在に担持したアームとから成り、一端と他端を有し、該 他端から突出して前記アームに係合した可動ピストンを有し、該ピストンが該作 動器の他端から張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それによって前記 プーリーを前記ベルト構造体に押圧させるようになされており、前記作動器の一 端は、該作動器を前記支持手段に枢動自在に取付けるための取付は手段を有して おり、それによって、該作動器は、そのピストンが作動器の他端において張出し 位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して枢動するように なされていることを特徴とする作動器が提供される。

従って、本発明の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ 又はそれ以上を有する新規なベルト引張装置を提供することである。

本発明の他の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ又は それ以上を有するベルト引張装置を製造する新規な方法を提供することである。

本発明の他の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ又は それ以上を有する新規なベルト引張器を提供することである。

本発明の他の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ又は それ以上を有するベルト引張器を製造する新規な方法を提供することである。

本発明の更に他の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ 又はそれ以上を有するベルト引張器のための新規な作動器を提供することである ６本発明の他の目的は、上述した又は以下に述べる本発明の新規な特徴の１つ又 はそれ以上を有するベルト引張器のための作動器を製造する新規な方法を提供す ることである。

゛　の　な− 第１図は、本発明の新規なベルト引張装置を有する自動車の内燃エンジンの概略 正面図である。

第２図は、第１図のベルト引張装置に使用される本発明のベルト引張器の一部切 除された拡大部分図である。

第３図は、第２図のベルト引張器の各構成部品の分解透視図である。

第４図は、第２図のベルト引張器の作動器の拡大図であり、ピストンがその完全 引込め位置にあるときの作動器の断面を示す。

第５図は、第４図と同様な図であるが、ピストンがその完全張出し位置にあると ころを示す。

第６図は、第２図のベルト引張器の概略大国であり、ピストンがその完全引込め 位置にあるところを示す。

第７図は、第６図と同様な図であるが、ピストンがその完全張出し位置にあると きのベルト引張器を示す。

第８図は、第２図の線８−８沿ってみた部分断面図であり、作動器を本発明のベ ルト引張器のブラケット手段に枢動自在に取付ける構成を示す、第８図からはベ ルト引張器のベルト係合プーリーは除去されている。

第９図は、第８図と同様な図であるが、ベルト引張器の外側ブラケットが除去さ れており、作動器を保守サービス等のために内側ブラケットから取外すことがで きる態様を示す。

第１Ｏ図は、本発明のベルト引張器の一実施例の作動を示す３つのグラフである 。

支五舅 本発明のいろいろな特徴は、ここでは、自動車のための内燃エンジンに使用する ためのベルト引張装置を提供するように特に適合されたものとして例示され、説 明されているが、本発明の各特徴は、所望に応じて他のタイプの装置のためのベ ルト引張装置を構成するために単独で、又は、組合せて用いることができる。

従って、添付図は本発明の広範な用途の１つを例示するためのものにすぎないか ら、本発明は、添付図に示された実施例に限定されるものではない。

第１図を参照して説明すると、本発明の新規なベルト引張装置は、総体的に参照 番号２０で示されており、自動車等に使用することができる内燃エンジン２１に 用いられる。このベルト引張装置は、複数の回転自在プーリー２２．２３．２４ ．２５．２６．２７及び２８を回転自在に担持するエンジン又は支持手段２１を 含む、これらのプーリー２２〜２８の周りに第１図に示されるような態様に無端 伝動ベルト構造体２９が掛は渡され、当該技術において周知の態様で駆動関係を 構成する０例えば、米国特許第４．７０２．７２６号、４．７２２．７２０号及 び４．７４３．２２４号を参照されたい。

第１図に示されたベルト構造体２９は、当該技術において周知の態様でプーリー ２２．２３．２４．２５．２６の歯３２に噛合するようになされた複数の歯３１ を画定する内側面３０を有する。ベルト構造体２９の外側面３３は、実質的平滑 であり、やはり当該技術において周知の態様で歯なしプーリー２７．２８と駆動 関係を設定する。

本発明のベルト引張装置２０は、又、参照番号３４で示された本発明のベルト引 張器３４を含む、ベルト引張器３４は、第３．８及び９図に示されるように１対 の締着ボルト３５によって後述する態様でエンジン又は支持手段２１に取付けら れている。ベルト引張器３４は、支持手段又はブラケット手段３６と、該支持手 段又はブラケット手段３６に枢動自在に取付けられたアーム３７と、該アーム３ ７によって回転自在に担持され、ベルト構造体２９の平滑な外側面３３に係合さ せた平滑な外周面３９を有するプーリー３８と、支持手段又はブラケット手段３ ６によって後述するように独特の態様で担持された作動器４０とから成る。

本発明のベルト引張器３４の作動器４０は、上記３つの米国特許に詳述されてい る目的のためにプーリー３８をベルト構造体２９に引張係合する方向に付勢する ことによって引張力を与えるばね負荷型である。ベルト系統におけるそのような 引張器の作動は当該技術において周知であるから、ここでは本発明の新規なベル ト引張器３４の詳細だけを説明する。

本発明のベルト引張器３４のブラケット手段３６は、後部ブラケット又は取付は プレート４１を有する。後部ブラケット又は取付はプレート４１は、それに穿設 され、た孔４２に挿通した取付はボルト３５によって支持手段２１に取付けられ る。取付はボルト３５の拡大頭４３は、第８．９図に示されるように、適当なワ ッシャ４４とエンジン又は支持手段２１の外面４５との間に捕捉し、取付はボル ト３５は、当該技術において周知の態様で支持手段２１に形成された雌ねじ孔４ ６に螺入される。もちろん、孔４６は、所望に応じて、エンジン２１の実際のエ ンジンブロックに形成してもよく、あるいは、エンジン２１に担持させた他の適 当な支持構造体に形成することができる。

後部ブラケット４１は、平坦な端面４８を有するボス４７を備え、該端面に開口 した雌ねじ孔４９を有している。雌ねじ孔４９は、螺条付取付はボルト５０を受 容する。螺条付取付はボルト５０は、アーム３７の円筒形ハブ５４の貫通円筒形 孔５３内に装着したスリーブ型軸受５２の適当な孔５１に挿通することによって アーム３７を後部ブラケット４１に回転自在に取付け、か（して、アーム３７は 、ボルト５０によって後部ブラケット４１のポス４７に枢動自在に、即ち回転自 在に取付けられ、後述する目的のために第６及び７図に示されるようにボルト５ ０の中心即ちピボット点又はとポット軸線５５の周りに回転する。

以上の説明から分るように、アーム３７のピボット点又はピボット軸線５５は、 後述する目的のために円筒形ハブ５４の中心点５６に対して平行に偏心関係に位 置しており、円筒形ハブ５４にはプーリー３８の軸受手段３８′がプレス嵌めさ れており、円筒形ハブ５４は軸受手で所定位置に保持される。かくして、プーリ ー３８は、後述する目的のために第６及び７図に示されるようにハブ５４の中心 点即ちピボット点５６の周りに回転するようにハブ５４に回転自在に取付けられ る。

アーム３７は、後述する目的のために作動器４０のピストン部材６１の半球状又 は玉状端６０を受容するための凹面状ソケット５９を有する自由端５８を備えた 延長部分５７を有している。

以上の説明から分るように、アーム３７は、所望に応じて任意の適当な素材、例 えば金属材で形成された一体部材とすることができる。

後部ブラケット４１は、それから外方に突出した２つの取付は支柱６２を有して いる。各取付は支柱６２は、その平坦な自由端６３に開口した雌ねじ孔６４を有 する。各雌ねじ孔６４は、第８図に示される態様に前部ブラケット６７を後部ブ ラケット４１に固定するために、引張器３４のブラケット手段３６の前部ブラケ ット又はプレート６７の適当な整合孔６５に挿通するようになされた取付はボル ト６５を受容するためのものである。

本発明の引張器３４のブラケット手段３６の後部ブラケット４１は、前部ブラケ ット６７に形成された取付は孔６９に軸線方向に整合する取付は孔６８を備えて おり、取付は孔６８．６９は、後述する目的のために作動器４０を支持手段即ち 又はブラケット手段３６に枢動自在に取付けるように作動器４０の円筒形ハウジ ング７１の一端７０をブラケット手段３６に枢動自在に取付けるために使用され る０作動器４０の円筒形ハウジング７１の他端７２は、開口しており、以下の説 明から分るように、その開口からピストン部材６１が突出している。

作動器４０の円筒形ハウジング７１からは、互いに軸線方向に整列し、作動器４ ０の長手軸線に対して横断方向に２つの突起又はトラニオン７３．７４が突出し てい。

る、突起又はトラニオン７３．７４は、第８図に示されるようにブラケット４１ ．６７の取付は孔６８．６９にそれぞれ容易に受容されるように賦形されている 。即ち、突起７３は、作動器４０のハウジング７１に隣接する側に大径底部７５ を有するほぼ切頭円錐形であり、後部ブラケット４１の取付は孔６８は、該切頭 円錐形の突起７３と軸承関係に嵌合するほぼ切頭円錐形の内周面７６を有してい る。これに対して、作動器４０の他方の突起７４は、その全長に亙ってほぼ同じ 寸法の円形断面を呈する実質的に円筒形であり、ブラケット６７の取付は孔６９ は、突起７４と軸承関係に嵌合する実質的に円筒形の内周面７７を有している。

本発明の作動器４０は、第４及び５図に明示されている。これらの図から分るよ うに、ハウジング７１は、その端部７２に開口端７９を有するチャンバー７８を 画定する。ピストン部材６１の端部６０はこの開口端７９から突出している。チ ャンバー７８の開口端７９は、可撓ブーツ８０によって密封状態に閉鎖されてい る。可撓ブーツ８０の一端８１は、ピストン６１に形成された環状溝８２に受容 され、ブーツの他端８３はハウジング７１の端部に形成された環状溝８４に受容 されており、それによって、ブーツ８０は、ピストン６１が第５図に示されるよ うな態様に伸張されると外方に膨張し、ピストン６１がハウジング７１内に引込 められると第４図に示されるような態様に収縮するようになされている。

スリーブ８５が、ハウジング７１の端部７２内に一端ではクリップ８６により、 他端ではスラストディスク又はワッシャ８７によって固定されており、スリーブ ８５及びクリップ８６は、第４．５図に示されるようにピストン６１を軸方向に 移動するのを許すが、回転しないような態様にピストン６１を支持する。例えば 、スリーブ状ピストン６１の外面は正方形又は六角形とすることができ、スリー ブ８５及びクリップ８６は、ピストン６１を移動自在に担持する同様な形状の開 口を有するものとすることができる。

スラスト部材８７は、一端９１をハウジング７１の円筒形部分９２内に回転自在 に支持された回転自在の軸９０の一部分８９を回転自在に支持する貫通開口８８ を有しており、それによって、軸９０は、その長手軸線９３を中心として後述す る態様で回転するようになされている。軸９０の自由端９４には、ピストン６１ の一端９８に開口した開口９７の雌螺条９６に螺合する雄螺条９５が形成されて いる。

かくして、軸９０がコイルばね９９が後述する態様で巻きほどかれる力によって 一方向に回転されると、螺条９５と９６の螺合間係によりピストン６１を軸線方 向に第４．５図でみて右方へ移動させ、ハウジング７１から外方に突出させてア ーム３７に力を及ぼし、後述するようにプーリー３８をベルト構造体２９に押込 む。反対に、ベルト構造体２９は、その震動により、ピストン６１をばね９９の 力に抗して軸線方向に第４．５図でみて左方に押圧し、それによって後述するよ うに軸９０を、ピストン６１を左方へ移動させてばね９９を巻上げる方向に回転 させようとする作用を有する。

ばね９９は、その一端１００をハウジング７１に形成されたキー溝１０１に固定 的に保持し、他端１０２を軸９０に形成された適当な孔１０３に挿入させた場合 、ばね９９に貯留された捩りエネルギーが、当該技術において周知の態様で軸９ ０を、ピストン６１を第３．５図でみて右方へ駆動する方向に回転させようとす る作用を有する。

作動器４０を第４図に示されているその完全引込み位置に錠止するために、ハウ ジング７１に形成された適当な開口にプレス嵌めした密封キャップ１０６の孔１ ０５を通して錠止ビン１０４を挿通する０錠止ビン１０４の自由端１０７を軸９ ０に形成された適当な孔１０８に挿入し、軸９０を第４図に示されるように回転 しないように錠止する。錠止ビン１０４を第５図に示されるように引抜けば、軸 ９０は、自由に回転することができ、密封キャップ１０６の孔１０５は、通気目 的等に利用することができる。

図に示されるようにハウジング７１の端部７０に形成された開口１１０に別の密 封キャップ１０９がスナップ嵌めされており、チャンバー７８が、密封キャップ １０６．１０９とブーツ８０によって密封され、当該技術において周知のように 、軸９０の螺条９５とピストン６１の螺条９６との螺合回転作用を潤滑するため に油等の適当な潤滑剤をチャンバー７８内に封入することができるようにする。

もちろん、螺条９５．９６のために油取外の他の任意の潤滑手段、例えば適当な コーチング等を所望に応じて施すことができる。

本発明のベルト引張器３４の各構成部品は、任意の適当な材料で任意の態様で形 成することができるが、適合性の問題を克服するために周知の手段を用いること ができる０例えば、ブラケット４１．６７の素材によるトラニオン７３．７４の 素材の磨損を防止するために取付は孔６８．６９に適当なライナーを施すことが できる。

又、ピストン６１は、一体部材としてもよいが、第４図に示されるようにスリー ブ６１と、該スリーブにビン６１′によってビン止めされた尾部６１′を有する 玉６０′　とから成るものとすることもできる。

更に、本発明のベルト引張器３４はエンジン２１に自蔵ユニットとして取付ける ことができ、ビン１０４を引抜いて作動器４０によりプーリー３８にばね負荷を 掛けることかできるが、ベルト引張器３４は、部品如にエンジン２１に組み付け ることもできる。その場合、まず、引張器の後部ブラケット４１をエンジン２１ に組付け、次いでアーム３７及び作動器を後部ブラケット４１に組付ける。次い で、プーリー３８及び前部ブラケット６７を作動４器及び後部ブラケットに組付 け、錠止ビンｌＯ４を引抜いて上述したようにしてベルト構造体２９にばね負荷 を掛ける。

以上の説明から分るように、ベルト引張器３４が第２図に実線で示され、第６図 に概略的に示される位置におかれ、錠止ビン１０４が引抜かれると、ばね９９が 、軸９０を、ピストン６１を図でみて右方へ張出す方向に回転させ、それによっ てアーム３７に作用し、アーム３７をその固定ビボッ゛ト点５５の、周・りに反 時計回り方向に回転させ、それによってブー・リ−３８の回転軸線５６を軸線５ ５の周りに第６．７図でみて反時計回り方向に旋回させ、プーリー３８を、第２ 図に仮想線で示されるように、ベルト構造体２９に張力を及ぼす方向に移動させ る。ピストン６１がばね９９により上述した態様でハウジング７１から外方へ張 出されると、アーム３７の自由端５８が図でみて下方に移動し、それによって作 動器４０をそのピボット軸線１１１　（第６図）（先に述べたように作動器４０ の整列したトラニオン７３．７４を通る軸線によって画定される）の周りに枢動 させる。

以上のことから分るように、アーム３７及び作動器４０のそれぞれのピボット点 即ち回転軸線５５．１１１は固定ピボット点であるのに対して、プーリー３８の 回転軸線５６、及び、作動器のピストン６１の玉付端６０とアーム３７のソケッ ト５９との接触点１１２は、引張器３４の作動中移動して後述する独特の関係を 創生する可動ピボット点である６ しかしながら、ベルト構造体２９をプーリー２２〜２８並びに引張器３４のプー リー３８によって画定される無端経路に沿って移動させるエンジン２１の作動中 、ベルト構造体２９に震動が生じ、ベルト構造体２９のそのような震動及び力は 、ピストン６１を作動器４０のハウジング７１内へ軸線方向に押し戻してばね９ ９を巻上げる作用をする。それによって１本発明のベルト引張器３４によって与 えられる引張力は、後述する独特の態様でベルト構造体２９に及ぼされる。

引張器３４がエンジン２１に装着されており、ピストン６１がその張出位置にあ ってベルト構造体２９に引張力を与えている状態のとき、作動器４０を引張器３ ４から取外したい場合は、前部プレート又はブラケット６７を第９図に示される ように取外してしまえば、作動器４０を手で掴んで第９図に矢印１１３で示され るように左方外方へ引出すことができる。なぜなら、突起７３及び後部ブラケッ ト４１の軸受面７６が切頭円錐形であり、アーム３７の凹面状ソケット５９が比 較的浅（、ピストン部材６１の玉付端６０が円弧状であるからである。このよう に、引張器３４全体をエンジン２１から取外す必要なしに、取外された作動器４ ０を容易に修理することができ、あるいはそれを新しい作動器と交換することが できる。

突起７３が突起７４と同様の真円筒形の突起であるとすれば、引張器３４がエン ジン２１に装着されたままで、ピストン６１がベルト構造体２９に引張力を与え ている状態のままでは作動器４０を取外すために第９図でみて矢印１１３で示さ れる左方へ移動させることができないから、作動器４０を上述のような態様で容 易に取外すことはできない、これに対して、切頭円錐形のトラニオン７３とそれ と協同する軸受面７６は、この目的のための独特の関係を提供する。

又、トラニオン７３．７４により作動器４０の端部７０をブラケット手段３６に 枢動自在に取付けて第６．７図に示されるように作動器４０のための固定ピボッ ト点１１１を構成することにより、ピストン部材６１が上述した態様で張出され 、又は引込められる際アーム３７がその軸線５５の周りに枢動するにつれて、作 動器４０はその軸線１１１の周りに枢動することができる。

第６．７図から分るように、本発明のベルト引張器３４の一実施例においては、 アーム３７の取付はボルト５０の中心点であるピボット点５５からアームのソケ ット５９の中心線１１２までの距離は、ピボット点５５からプーリー３８の中心 即ち回転軸線である点５６までの距離より長く、従って、プーリー３８に及ぼす この取付は手段のハブ負荷を増倍させる効果を創生ずる。更に、作動器４０のこ の位置の角度と、ソケット５９の位置とプーリー３８の中心５６の間の角度が、 この増倍効果に対する補償効果を生み出すのに用いられる幾何学的関係を創生ず る。

詳述すれば、第１０図の上側のグラフ１２０においてＹｉＩｌｌ線１２０は力（ ボンド）を表わし、Ｘ軸線は距離（ｍｍ）を表わす、Ｘ軸線の原点は、８４　ｍ 　ｍであり、この長さは、作動器４０のピボット点１１１から第４．６図に示さ れるように完全に引込められたときのピストン６１の玉付端６０上の点１１２ま での距離である。Ｘ軸線は、右方へほぼ１０４ｍｍの点まで延長している。

１０４ｍｍの長さは、作動器４０のピボット点１１１から第５．７図に示される ように完全に張出されたときのピストン６１の玉付端６０上の点１１２までの距 離である。従って、作動器４０のピストン６１は、そ完全引込位置から完全張出 位置まで約２００　ｍ　ｍ伸張する。

グラフ１２０の点線１２４は、当該技術において周知のように、各プーリー２２ 〜２５が２４枚の歯を有し、ベルト構造体２９がそれに適合する歯を有している 場合に、ベルト引張器３４のプーリー３８によってベルト構造体２９に及ぼされ る力を表わし、グラフ１２０の点線１２５は、各プーリー２２〜２５が３０枚の 歯を有し、ベルト構造体２９がそれに適合する歯を有している場合に、ベルト引 張器３４のプーリー３８によってベルト構造体２９に及ぼされる力を表わす。

グラフ１２０の線１２６は、リード角ｉｉ”の螺条９５を用いた場合に、作動器 ４０がアーム３７の点１１２に及ぼす力を表わし、グラフ１２０の線１２６の下 の線は、リード角１４°の螺条９５を用いた場合に、作動器４０がアーム３７の 点１１２に及ぼす力を表わす。

第１０図のグラフ１２０の下に、第２のグラフ１２７が示されている。グラフ１ ２７においてＸ軸［１２Ｂは、作動器４０のピストン６１のいろいろな張出し位 置におけるプーリー３８のプーリー角を表わす、プーリー角とは、任意の特定の 位置におけるプーリー３８の中心５６を通る水平線１２９からその特定の位置に おけるプーリー３８の中心５６及びアーム３７の軸線５５を通る線１２９′にま で反時計回り方向に延長する弧の角度である。上記２４枚歯のプーリーの場合、 作動器４０のピストン６１が完全引込み位置にあるときはグラフ１２７に示され るようにほぼ３２０°であり、ピストン６１が完全張出し位置にあるときはグラ フ１２７に示されるようにほぼ３６０°である。しかしながら、上記３０枚歯の プーリーを用いた場合は、ピストン６１が完全引込み位置にあるときのプーリー 角は、はぼ３００°であり、ピストン６１が完全張出し位置にあるときのプーリ ー角は、はぼ３４０°である。

第１０図のグラフ１２７の下に、第３のグラフ１３０が示されている。グラフ１ ３０は、第１図のベルト引張装置に及ぼされるエンジン２１の作動温度を表わす 。

互いに整合関係をなすように表わされたグラフ１２０．１２７及び１３０から分 るように、本発明のベルト引張器３４のこの一実施例においては、ベルト引張器 ３４は、グラフの線１３１と１３２の間の線１２４によって表わされる約７０〜 ２４０°Ｆ　（２１，１−１１５゜６°Ｃ）のエンジン２１の平常作動温度範囲 においてベルト構造体２９がほぼ一定の張力を維持することを可能にし、かつ、 エンジンの作動温度が線１３３で表わされるように約−４０°Ｆ　（−４０°Ｃ ）の最低許容作動温度にまで低下したときベルト構造体２９が弛緩することを可 能にする。

本発明の作動器４０は、迅速に作動してベルト構造体２９に所要の張力を創生じ 、エンジンが常温で始動されたときベルト張力が迅速に与えられ、ベルト構造体 ２９の歯が歯付プーリー２２〜２６の歯を飛び越すおそれがない。従って、本発 明のベルト引張器３４は、ベルト係合プーリー３８に非直線的引張作用を与える ように作動器４０の長さ及び配置角度、及び突出アーム３７とプーリー３８の取 付は中心５６との間の角度を変更することにより任意の構成の駆動機構のための 最適張力を変更することによってどのような構成の駆動機構に対しても最適の張 力を与えることができる。定常作動条件下では、幾何学的関係において互いに協 同する構成部品は、ベルトの有−効寿命を延長するために最適な張力を創生ずる ように構成されており、それらの互いに協同する構成部品とその幾何学的関係が 、調時ベルト構造体２９の歯飛ばしくベルト構造体の歯が歯付プーリーの歯と完 全に噛み合わず歯を飛び越す現象）を防止するように半錠止状態を創生する。

詳述すれば、ピボット点５５から作動器４０のピボット点１１１と点１１２を通 る線１３４まで垂直に延長する＃！Ｒ（第７図）の長さと、ピボット点５５から ハブ負荷作用線１３５まで垂直に延長する線ｒ（第７図）の長さとを考慮した場 合、本発明の上記一実施例による引張器３４によって独特のてこ比が得られる。

ハブ負荷作用線１３５は、ベルト構造体２９の、ベルト引張プーリー３８の外周 面３９に接触する部分の長さのほぼ中間点に相当する点４からプーリー３８の回 転軸線５６まで延長する線である。このてこ比Ｒ／　ｒは、点１１１と１１２の 間の長さの変化とともに変化する０例えば、点１１１と１１２の間の長さしがほ ぼ８４　ｍ　ｍであるとき（作動器のピストン６１が完全引込み位置にあるとき ）は、Ｒはほぼ１１．５ｍｍであり、ｒはほぼ９−５ｍｍである。

Ｌ＝９０のときは、Ｒ＝２６．６、ｒ＝１０である。

Ｌ＝９５のときは、Ｒ＝３３、ｒ＝９．９５である。Ｌ＝１００のときは、Ｒ＝ ３７、ｒ＝９．６５である。Ｌ＝１０４のときは、Ｒ＝３９、ｒ＝９．３である 。

ただし、上記のてこ比の値は、本発明のベルト作動器３４の単に一実施例に関す るものであり１本発明の教示の範囲内で別のサイズのアーム３７を用いることも できるから、これらのてこ比の値は、本発明を限定するものでないことを理解さ れたい。

上記の説明から明らかなように１本発明は、新規なベルト引張装置、及び新規な ベルト引張とそのための作動器を提供するばかりでなく、本発明は、それらを製 造する新規な方法をも提供する。

以上、本発明を実施例に関連して説明したが１本発明は、ここに例示した実施例 の構造及び形態に限定されるものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱する ことなく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加える ことができることを理解されたい。

ＦＩＧ−１０ 国際調査報告

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. １．支持手段（３６）と、該支持手段によって担持されており、特定の経路に沿 って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体（２９）と、該支持手段（３ ６）に枢動自在に取付けられたアーム（３７）と、該アーム（３７）によって回 転自在に坦持されており、前記ベルト構造体（２９）に係合したブーリー（３８ ）と、前記支持手段（３６）によって担持されており、一端（７０）と他端（７ ２）を有し、該他端（７２）から突出して前記アーム（３７）に係合した可動ピ ストン（６１）とから成り、該ピストン（６１）が該作動器の他端（７２）から 張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それによって前記ブーリー（３８ ）を前記ベルト構造体（２９）に押圧させるようになされたベルト引張装置にお いて、 前記作動器（４０）の一端（７０）は、前記支持手段（３６）に枢動自在に取付 けられており、それによって、該作動器は、そのピストン（６１）が作動器の他 端（７２）において張出し位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手 段に対して枢動ずるようになされていることを特徴とするベルト引張装置。
2. ２．前記支持手段（３６）は、互いに離隔して整列した２つの孔（６８，６９） を有するブラケット手段（４１，６７）を備えており、前記作動器（４０）は、 該２つの孔（６８，６９）にそれぞれ受容される２つの対向して整列したピボッ ト突起（７３，７４）を有し、それによって該支持手段（３６）に枢動自在に取 付けられていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のベルト引張装置。
3. ３．前記ピボット突起の一方は（７４）は、円筒形で、その全長に亙って実質的 に一定の円形横断面を有していることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のベ ルト引張装置。
4. ４．前記ブラケット手段（４１，６７）の前記孔の一方（６９）は、前記一方の ピボット突起（７４）に実質的に合致し、該ピボット突起のための軸受面（７７ ）を画定することを特徴とする請求の範囲第３項に記載のベルト引張装置。
5. ５．前記ピボット突起の他方は（７３）は、実質的に切頭円錐形であり、前記作 動器に隣接する側に大径底部（７５）をすることを特徴とする請求の範囲第２項 に記載のベルト引張装置。
6. ６．前記ブラケット手段（４１，６７）の前記孔の他方（６８）は、前記他方の ピボット突起（７３）に実質的に合致し、該ピボット突起のための軸受面（７６ ）を画定することを特徴とする請求の範囲第５項に記載のベルト引張装置。
7. ７．前記ブラケット手段（４１，６７）は、互いに着脱自在に結合された２つの 部材から成り、各部材に前記孔（６８，６９）の１つが形成されていることを特 徴とする請求の範囲第６項に記載のベルト引張装置。
8. ８．前記アーム（３７）は、前記ブラケット手段（４１，６７）によって枢動自 在に担持されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記数のベルト引張装置 。
9. ９．前記ピストン（６１）は、前記アーム（３７）に係合する自由端（６０）を 有し、該自由端は、実質的に半球状であることを特徴とする請求の範囲第１項に 記載のベルト引張装置。
10. １０．前記アーム（３７）は、前記ピストン（６１）の自由端（６０）を受容す る凹面状ソケットを有することを特徴とする請求の範囲第９項に配置のベルト引 張装置。
11. １１．特定の経路に沿って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体のため のベルト引張器において、支持手段（３６）と、該支持手段に枢動自在に取付け られたアーム（３７）と、該アーム（３７）によって回転自在に担持されており 、前記ベルト構造体（２９）に係合したブーリー（３８）と、前記支持手段（３ ６）によって担持されており、一端（７０）と他端（７２）を有し、該他端（７ ２）から突出して前記アーム（３７）に係合した可動ピストン（６１）とから成 り、該ピストン（６１）が該作動器の他端（７２）から張出されると、該アーム を一方向に枢動させ、それによって前記ブーリー（３８）を前記ベルト構造体（ ２９）に押圧させるようになされており、 前記作動器（４０）の一端（７０）は、前記支持手段（３６）に枢動自在に取付 けられており、それによって、該作動器は、そのピストン（６１）が作動器の他 端（７２）において張出し位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手 段に対して枢動するようになされていることを特徴とするベルト引張器。
12. １２．前記支持手段（３６）は、互いに離隔して整列した２つの孔（６８，６９ ）を有するブラケット手段（４１，６７）を備えており、前記作動器（４０）は 、該２つの孔（６８，６９）にそれぞれ受容される２つの対向して整列したピボ ット突起（７３，７４）を有し、それによって該支持手段（３６）に枢動自在に 取付けられていることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載のベルト引張器。
13. １３．前記ピボット突起の一方は（７４）は、円筒形で、その全長に亙って実質 的に一定の円形横断面を有していることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載 のべルト引張器。
14. １４．前記ブラケット手段（４１，６７）の前記孔の一方（６９）は、前記一方 のピボット突起（７４）に実質的に合致し、該ピボット突起のための軸受面（７ ７）を画定することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載のベルト引張器。
15. １５．前記ピボット突起の他方は（７３）は、実質的に切頭円錐形であり、前記 作動器に隣接する側に大径底部（７５）をすることを特徴とする請求の範囲第１ ２項に記載のベルト引張器。
16. １６．前記ブラケット手段（４１，６７）の前記孔の他方（６８）は、前記他方 のピボット突起（７３）に実質的に合致し、該ピボット突起のための軸受面（７ ６）を画定することを特徴とする請求の範囲第１５項に記載のベルト引張器。
17. １７．前記ブラケット手段（４１，６７）は、互いに着脱自在に結合された２つ の部材から成り、各部材に前記孔（６８，６９）の１つが形成されていることを 特徴とする請求の範囲第１６項に記載のベルト引張器。
18. １８．前記アーム（３７）は、前記ブラケット手段（４１，６７）によって枢動 自在に担持されていることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のベルト引張 器。
19. １９．前記ピストン（６１）は、前記アーム（３７）に係合する自由端（６０） を有し、該自由端は、実質的に半球状であることを特徴とする請求の範囲第１１ 項に記載のベルト引張器。
20. ２０．前記アーム（３７）は、前記ピストン（６１）の自由端（６０）を受容す る凹面状ソケットを有することを特徴とする請求の範囲第１９項に記載のベルト 引張器。
21. ２１．特定の経路に沿って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体のため のベルト引張器の作動器において、支持手段（３６）と、該支持手段に枢動自在 に取付けられており、前記ベルト構造体（２９）に係合するようになされたブー リー（３８）を回転自在に担持したアーム（３７）とから成り、一端（７０）と 他端（７２）を有し、該他端（７２）から突出して前記アーム（３７）に係合し た可動ピストン（６１）を有し、該ピストン（６１）が該作動器の他端（７２） から張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それによって前記ブーリー（ ３８）を前記ベルト構造体（２９）に押圧させるようになされており、 前記作動器（４０）の一端（７０）は、該作動器を前記支持手段（３６）に枢動 自在に取付けるための取付け手段（７３，７４）を有しており、それによって、 該作動器は、そのピストン（６１）が作動器の他端（７２）において張出し位置 と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して枢動ずるようになさ れていることを特徴とする作動器。
22. ２２．前記取付け手段（７３，７４）は、作動器の前記一端（７０）から突出し た２つの対向して整列したピボット突起から成り、該２つのピボット突起は、互 いに隔隔して整列した２つの孔（６８，６９）にそれぞれ受容され、それによっ て該作動器を前記支持手段（３６）に枢動自在に取付けらるようになされている ことを特徴とする請求の範囲第２１項に記載の作動器。
23. ２３．前記ピボット突起の一方は（７４）は、円筒形で、その全長に亙って実質 的に一定の円形横断面を有していることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載 の作動器。
24. ２４．前記ピボット突起の他方は（７３）は、実質的に切頭円錐形であり、該作 動器に隣接する側に大径底部（７５）をすることを特徴とする請求の範囲第２２ 項に記載の作動器。
25. ２５．前記ピストン（６１）は、前記アーム（３７）に係合する自由端（６０） を有し、該自由端は、実質的に半球状であることを特徴とする請求の範囲第２１ 項に記載の作動器。
26. ２６．支持手段と、該支持手段によって担持されており、特定の経路に沿って移 動するようになされた無端伝動ベルト構造体と、該支持手段に枢動自在に取付け られたアームと、該アームによって回転自在に担持されており、前記ベルト構造 体に係合したブーリーと、前記支持手段によって担持されており、一端と他端を 有し、該他端から突出して前記アームに係合した可動ピストンとから成り、該ピ ストンが該作動器の他端から張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それ によって前記ブーリーを前記ベルト構造体に押圧させるようになされたベルト引 張装置を製造する方法において、前記作動器の一端を、前記支持手段に枢動自在 に取付けられる手段を有するものとして形成し、それによって、該作動器が、そ のピストンが作動器の他端において張出し位置と引込み位置の間で進退するのに 応じて該支持手段に対して枢動するように構成することを特徴とするベルト引張 装置製造方法。
27. ２７．特定の経路に沿って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体のため のベルト引張器であって、支持手段と、該支持手段に枢動自在に取付けられたア ームヒ、該アームによって回転自在に担持されており、前記ベルト構造体に係合 したブーリーと、前記支持手段によって担持されており、一端と他端を有し、該 他端から突出して前記アームに係合した可動ピストンとから成り、該ピストンが 該作動器の他端から張出されると、該アームを一方向に枢動させ、それによって 前記ブーリーを前記ベルト構造体に押圧させるようになされたベルト引張器を製 造する方法において、 前記作動器の一端を、前記支持手段に枢動自在に取付けられる手段を有するもの として形成し、それによって、該作動器が、そのピストンが作動器の他端におい て張出し位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して枢動す るように構成することを特徴とするベルト引張器製造方法。
28. ２８．特定の経路に沿って移動するようになされた無端伝動ベルト構造体のため のベルト引張器の作動器であって、支持手段と、該支持手段に枢動自在に取付け られており、前記ベルト構造体に係合するようになされたブーリーを回転自在に 担持したアームとから成り、一端と他端を有し、該他端から突出して前記アーム に係合した可動ピストンを有し、該ピストンが該作動器の他端から張出されると 、該アームを一方向に枢動させ、それによって前記ブーリーを前記ベルト構造体 に押圧させるようになされている作動器を製造する方法において、前記作動器の 一端を、該作動器を前記支持手段に枢動自在に取付けるための取付け手段を有す るものとして形成し、それによって、該作動器は、そのピストンが作動器の他端 において張出し位置と引込み位置の間で進退するのに応じて該支持手段に対して 枢動するようになされていることを特徴とする作動器製造方法。