JPH053707U - 油圧式オートテンシヨナのシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造が簡単にでき、軽量で高い耐久性を有す
るオートテンショナ用シリンダを提供する。 【構成】 鋼製カップ２と軽合金製シリンダ３とを摩擦
圧接してシリンダ１を形成し、鋼製カップ２の内部に、
鋼製のピストン５を挿入する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車のタイミングベルト等の張力調整に用いられる油圧式オー トテンショナのシリンダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

従来の油圧式オートテンショナは、図３に示すように、シリンダ２１の内部に 、テンションロッド２２が接続したピストン２３を摺動自在に収納し、そのピス トン２３とシリンダ２１壁面との間に設けたリークすき間と、ピストン２３内部 の液体通路２６の連通を制御するチェックバルブ２７と、張力調整用スプリング ２８のバネ力とによって、ピストン２３とテンションロッド２２に一方向ダンパ の動きを付与するようになっている。

【０００３】 ところで、上記のシリンダ２１は、従来、全体が鋳鉄または鋼等の鉄材で形成 されていたために、重量が大となり、加工性も悪いという問題があった。

【０００４】 これに対して、シリンダ２１全体をアルミニウム合金等の軽合金で形成すると 、重量の軽減と加工性の向上を同時に図ることができるが、オートテンショナに おいては、リークダウン特性を一定に保つ必要上、ピストン２３をシリンダ２１ の線膨張係数と同等か、それ以上の線膨張係数をもった材料で形成する必要があ る。この場合、実用的にアルミニウム合金以上の線膨張係数をもつ材料がないた め、ピストン２３も必然的にアルミニウム合金で形成する必要がある。しかしな がら、ピストンをアルミニウム合金製とすると、鋳鉄又は鋼性のものに比べて耐 摩耗性、強度、耐久性の点で劣ったものになる問題がある。

【０００５】 一方、軽量化と耐久性の両立を図るため、図４に示すように、軽合金で形成し たシリンダ３１の内部に鋼製のスリーブ３２を挿入し、ピストン３３に鋳鉄や鋼 製のものを使用するようにしたオートテンショナが提案されている。（実願昭６ ３−１３５６０３号） しかし、上記の構造では、シリンダ３１の内径面とスリーブ３２の外径面を別 々に機械加工する必要があり、また、シリンダに対するスリーブの挿入作業が必 要になるため、加工工程が増加し、製造コストの点で問題がある。

【０００６】 また、シリンダ３１内部に別体のスリーブ３２を挿入するため、ピストン３３ の受圧面積に制限を受けやすく、荷重変動の大きな張力調整に対して適用しにく い面がある。

【０００７】 そこで、この考案は、製造が容易にできる簡単な構造をもつと共に、軽量化と 高い耐久性を同時に実現できるシリンダを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するため、この考案は、シリンダの開口側部分と底部側部分 を別材料で形成したものである。

【０００９】 この場合、最適な例として、開口側部分を軽合金により、底部側部分を鉄材に より形成する組合せが挙げられる。

【００１０】 また、この考案は、シリンダの開口側部分と底部側部分との接合を摩擦圧接で 行なう構造を採用するものである。

【００１１】

【作用】

上記の構造においては、ピストンを耐摩耗性の高い材料で形成し、シリンダの 底部側部分を、そのピストン材料と同程度の耐摩耗性と線膨張係数をもつ材料で 形成する。また、強度やダンパ特性に影響を与えないシリンダの開口側部分を、 比重の軽い材料で形成する。

【００１２】 この構造では、シリンダ内部にスリーブを挿入しないため、ピストンの受圧面 積を大きくとることができる。

【００１３】 また、シリンダの開口側と底部側の部分を圧接した後、機械加工を行なうこと により、シリンダの内径加工を一度に行なうことができる。

【００１４】

【実施例】

図１は実施例の油圧式オートテンショナを示している。 図に示すように、シリンダ１は、一端が開口する有底の円筒形状で形成され、 その開口側の端部に取付用のフランジ４、４が形成されている。

【００１５】 このシリンダ１は、内部の底部側壁面がピストン５が摺動する摺動面６となっ ており、その摺動面６を形成する底部側部分が、鋼製の有底カップ２で形成され ている。また、シリンダ１の開口側部分は、アルミニウム合金やマグネシウム合 金等の軽合金製のシリンダ３で形成され、その軽合金製シリンダ３と鋼製カップ ２が摩擦圧接により接合されている。

【００１６】 上記のシリンダ１では、軽合金製シリンダ３をダイキャスト法により一体成形 した後、鋼製カップ２を摩擦圧接し、その状態で、シリンダ１の内径を所要の寸 法精度に機械が加工をし、その後、ピストン５を挿入する。この場合、鋼製カッ プ２の肉厚を大きく形成すると、摩擦圧接が確実に行なえると共に、その内径面 にローラバニシング加工を施すことが可能となり、効率のよい高精度な仕上げ加 工を行なうことができる。

【００１７】 上記のピストン５は鋼製とされ、その外周面とシリンダ１の摺動面６との間に 、所要のリークすき間が設けられており、シリンダ１に挿入された状態で、その シリンダ１内に設けた液室７を上室７ａと下室７ｂに区分けするようになってい る。

【００１８】 また、ピストン５には、チェックバルブ８が設けられ、そのチェックバルブ８ が、上室７ａと下室７ｂの間の通路９を開閉するようになっており、下室７ｂが 加圧されるとチェックバルブ８が通路９を閉鎖し、減圧されると開放するように 設定されている。

【００１９】 また、ピストン５の上部には、先端がシリンダ１の外部に突出するテンション ロッド１０が結合され、そのテンションロッド１０の段部１１に係合してロッド １０を位置決めする軸受１２が、シリンダ１内に挿入されている。

【００２０】 また、シリンダ１の鋼製カップ２の内周面には、バネ座１３が係合する溝１４ が形成され、そのバネ座１３と軸受１２の間に組込まれた張力調整用コイルバネ １５が、テンションロッド１０に突出方向の付勢力を与えている。

【００２１】 なお、図中の１６はリテーナ、１７はピストン５とテンションロッド１０の結 合用バネ、１８はオイルシール、１９は液室７への気泡の浸入を防ぐセパレータ である。

【００２２】 上記のように形成される実施例のオートテンショナは、テンションロッド１０ の先端を、自動車エンジンのカム駆動用タイミングベルトやチェーンのプーリア ームに当接させて使用されるが、テンションロッド１０からピストン５に作用す る押圧力が増大すると、ピストン５が押込まれ、チェックバルブ８が通路９を閉 鎖する。

【００２３】 このため、ピストン５の下室７ｂの液はリークすき間から上室７ａに移動し、 緩衝作用を発揮する。

【００２４】 逆に、テンションロッド１０の先端に作用する押圧力が減少すると、ピストン ５は、調整用コイルバネ１５のバネ力によってテンションロッド１０と共にシリ ンダ１から突出する方向に移動する。このとき、チェックバルブ８が通路９を開 放し、上室７ａの液が通路９を通って下室７ｂに移動する。この場合、ピストン ５とテンションロッド１０は、上記の押圧力と、調整用のバネ力のバランス点で 停止する。

【００２５】 図２は、他の実施例を示しており、鋼製カップ２’と軽合金製シリンダ３との 接合部に段部２０を設け、その段部２０をバネ座の代わりに利用したものである 。このようなピストンが摺動するシリンダ１’の底部は、外径を小さく形成して も鋼製であるため十分な強度と耐久性を得ることができる。

【００２６】 なお、上述した各実施例では、ピストンとシリンダの底部側部分を鋼で形成し たが、銅合金や鋳鉄で形成してもよく、またリークダウン特性が良好で、摺動に 対する耐久性のある組合せであれば、他の材料を用いることができる。

【００２７】

【効果】

この考案は、以上のような構成としたことにより、次のような効果がある。

【００２８】 （１）シリンダの開口側と底部側の部分を別材料としたことにより、底部側部分 をピストンに対するリークダウン特性が良く、かつ耐摩耗性の高い材料で形成で きる一方、開口側部分を軽い材料で形成することができるため、耐久性の向上と 軽量化を同時に実現することができる。

【００２９】 （２）シリンダの底部側部分を任意の材料で形成できるので、ピストンも耐摩耗 性の高い任意の材料で形成することができ、材料の選択の幅を大きくとることが できる。

【００３０】 （３）シリンダの内部にスリーブが介在しないので、ピストンの受圧面積が制限 されることがなく、適用範囲の広いオートテンショナを形成することができる。

【００３１】 （４）シリンダの開口側と底部側の部分を摩擦圧接することにより、シリンダ内 径の加工を一度に行なうことが可能となり、加工工程及び製造コストの削減を図 ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のオートテンショナを示す断面図

【図２】他の実施例を示す断面図

【図３】従来例を示す断面図

【図４】他の従来例を示す断面図

【符号の説明】

１、１’ シリンダ ２、２’ 鋼製カップ ３ 軽合金製シリンダ ５ ピストン １０ テンションロッド １５ 張力調整用コイルバネ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部の底部側壁面にピストンの摺動面を
   設けた油圧式オートテンショナのシリンダにおいて、シ
   リンダの開口側部分と底部側部分を別材料で形成したこ
   とを特徴とする油圧式オートテンショナのシリンダ。
2. 【請求項２】 シリンダの開口側部分を軽合金により、
   底部側部分を鉄材により形成したことを特徴とする請求
   項１に記載の油圧式オートテンショナのシリンダ。
3. 【請求項３】 シリンダの開口側部分と底部側部分が圧
   接により接合されていることを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の油圧式オートテンショナのシリンダ。