JPH053709U - 油圧式オートテンシヨナ用シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量化と高い耐久性を実現でき、低コストで
製作できるオートテンショナ用シリンダを提供する。 【構成】 シリンダ１をアルミニウム合金の鋳造品と
し、そのシリンダ１内部に鋼製のスリーブ３を一体に鋳
込み成形し、そのスリーブ３とシリンダ１の内径面とを
同時に機械加工する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車エンジン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】

従来のこの種の油圧式オートテンショナとして、図５に示すように、シリンダ ３１内に、液室３２を圧力室３３とリザーバ室３４に区分けするピストン３５を 摺動可能に設け、そのピストン３５に、圧力室３３とリザーバ室３４の連通路３ ６を開閉するチェックバルブ３７を設け、シリンダ３１内部に、ピストン３５と ピストンロッド３８を突出方向に付勢する張力調整用スプリング３９を組込んだ ものがある。

【０００３】 上記の構造では、ピストン３５先端に作用する押圧力が増大すると、ピストン ３５が押込まれ、チェックバルブ３７が連通路３６を閉鎖する。これにより、圧 力室３３の液が、ピストン３５とシリンダ３１の液室壁面との間のリークすき間 からリザーバ室３４に移動し、ダンパ作用が発揮される。

【０００４】 ところで、このようなオートテンショナにおいては、シリンダ３１やピストン ３５を鋳鉄等の鉄材とすると、重量が増大する不具合があるが、反面、シリンダ をアルミニウム合金等の軽合金で形成すると、ピストン３５の摺動面の耐久性や 、ダンパ性能を決定するリークダウン特性に問題が生じる。

【０００５】 すなわち、リークダウン特性を一定に保つには、ピストンとシリンダ間のリー クすき間を一定に管理する必要があり、このため、ピストン３５の材料をシリン ダ３１の線膨張係数と同等か又はそれ以上の係数をもったものとする必要がある が、この場合、実用的にアルミニウム合金等以上の線膨張係数をもつ材料がない ため、シリンダ３１をアルミニウム合金等で形成した場合、ピストン３５もアル ミニウム合金等で形成する必要がある。しかしながら、軽合金で成るピストン３ ５は、鉄製のピストンに比べて耐摩耗性や強度の点で劣り、耐久性が低下すると いう問題がある。

【０００６】 これに対し、オートテンショナの軽量化と耐久性の両立を図ったものとして、 図６に示すように、軽合金で形成したシリンダ４１の内部に鉄製のスリーブ４２ を挿入し、ピストン４３に鉄製のものを使用するようにした装置が提案されてい る（実願昭６３−１３５６０３号）。

【０００７】 しかし、上記の装置では、精度が要求されるシリンダ４１の内径面とスリーブ ４２の外径面を別々に機械加工する必要があり、加えて、シリンダへのスリーブ の組付け作業等も必要になるため、加工工程が多くなり、製造コストの上で不利 な面がある。

【０００８】 また、シリンダ４１内部にスリーブ４２を挿入するために、ピストン４３の受 圧面積が制限を受けやすく、ダンパ能力の制限から荷重変動の大きな張力調整に 対して適用しにくい面ももっている。

【０００９】 そこで、この考案は、シリンダの軽量化とピストン摺動面の耐久性の向上、及 びダンパ特性の向上を可能にすると共に、製造が低コストで簡単に行なうことが できる油圧式オートテンショナ用のシリンダを提供することを目的としている。

【００１０】

【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、シリンダを軽合金の鋳造品で形成し 、その内部に、シリンダとは別体のスリーブを鋳込んだ構造としたものである。

【００１１】 なお、上記のスリーブは、シリンダ内部の底部を覆うように形成することがで きる。

【００１２】 また、上記シリンダは、内部底面の一部を膨出させるようにしてもよい。

【００１３】

【作用】

上記の構造においては、ピストンはスリーブによって形成される液室壁面を摺 動するため、スリーブを耐摩耗性の高い材料で形成することにより、ピストンも 耐久性のある材料で形成することができる。

【００１４】 この構造では、シリンダ内にスリーブを一体に鋳込むため、シリンダの強度を 落さずにピストンの受圧面積を大きくとることができる。また、スリーブと他の 部分のシリンダ内径とを一度に機械加工できるため、仕上げ加工を簡略化するこ とができる。

【００１５】 また、シリンダの内部底面に膨出部を設けると、圧力室の作動油体積が減少し 、液体の圧縮率を高めることができるため、ダンパ性能を向上させることができ る。これに対して、図６に示す構造のものでは、スリーブを挿入する形状とする ためにシリンダの内部底面に膨出部を設けることは困難であり、圧力室の体積を 減少させるためには、シリンダ内に詰め物等をする必要がある。しかし、このよ うな詰め物は、組立て性の悪化やコストアップ等を引き起こす不具合がある。

【００１６】

【実施例】

図１は実施例のオートテンショナを示している。図に示すように、この例のシ リンダ１は、一端が開口する有底の筒形状で形成され、その側面に取付け用のフ ランジ２が形成されている。

【００１７】 このシリンダ１は、アルミニウム合金でダイキャスト法により一体に成形され ており、その内部に鋼製のスリーブ３が鋳込み成形されている。このスリーブ３ とシリンダ１の内径は、スリーブの鋳込み成形後、同時に機械加工による仕上げ 加工が施されており、スリーブ３の内径面には、ピストン４が摺動する液室壁面 ５が形成されている。

【００１８】 また、シリンダ１の内部底面の中央部には、円錐状に突出する膨出部６が一体 成形され、その膨出部６の囲りの周面は、ピストン４とピストンロッド７の結合 用バネ８の座面に形成されている。

【００１９】 一方、スリーブ３内に収納されるピストン４は、スリーブ３の鋼材と線膨張係 数が同等の耐摩耗性の高い鋼材で形成され、その外径面がスリーブ３の内径に対 して所定のリークすき間を介して嵌合する寸法に形成されている。このピストン ４は、シリンダに組込んだ状態でシリンダ１内の液室９を圧力室１０とリザーバ 室１１に区分けし、その内部に設けた通路１２により、圧力室１０とリザーバ室 １１を連通するようになっている。また、通路１２の下部には、その通路を開閉 するチェックバルブ１３が設けられ、圧力室１０が加圧されるとチェックバルブ １３が通路１２を閉鎖し、減圧されると開放するようになっている。

【００２０】 上記ピストン４には、先端がシリンダ１の外部に突出するピストンロッド７が 結合され、シリンダ１内に挿入された軸受１４がピストンロッド７の段部１５に 係合している。

【００２１】 また、上記軸受１４と、スリーブ３の先端に設けたバネ座１６との間には、張 力調整用スプリング１７が組込まれ、そのスプリング１７のバネ力により、ピス トン４とピストンロッド７が突出方向に付勢されている。

【００２２】 なお、図中の１８はリテーナ、１９はオイルシール、２０は液室９への気泡の 浸入を防ぐセパレータである。

【００２３】 上記の構造で成る実施例のオートテンショナにおいては、ピストンロッド７か らピストン４に作用する押圧力が増大すると、チェックバルブ１３が通路１２を 閉鎖し、圧力室１０の作動油は、ピストン４の外周面のリークすき間からリザー バ室１１に移動し、ダンパ作用を発揮する。

【００２４】 逆に、ピストン４に作用する押圧力が減少すると、ピストン４はスプリング１ ７、８のバネ力によって、ピストンロッド７と共にシリンダ１から突出する方向 に移動する。この際、チェックバルブ１３が通路１２を開放し、リザーバ室１１ の作動油が圧力室１０に急激に移動する。この場合は、ピストン４は外部からの 押圧力とスプリング１７のバネ力がバランスした点で停止する。

【００２５】 図２は、他の実施例を示している。この例では、シリンダ１’に鋳込み成形さ れるスリーブ３’を、薄肉の鋼板から深絞り加工して有底のカップ状に形成し、 そのスリーブ３’によりシリンダ１’の内部底面を覆うようにしている。また、 スリーブ３’の底面は、シリンダ１’の底面の膨出部６’の形状に合わせて凸状 にプレス成形されており、圧力室１０’の作動油体積の減少を図っている。

【００２６】 上記の構造では、スリーブを製作する上での低コスト化や、張力調整用スプリ ング１７及び結合用バネ８のバネ座面における耐フレッテング性の向上を図れる 利点がある。他の構造や作用については、前述の実施例と同様であり、同一部品 には同じ符号を付して説明を省略する。

【００２７】 なお、上記の各実施例では、スリーブを単純な筒形状としたが、図３に示すよ うにスリーブの外径面に凹凸部２１を設けたり、図４に示すようにスリーブの開 口部に花弁状の突起２２を設けて、スリーブの抜けや回転防止を図るようにして もよい。

【００２８】 また、スリーブとピストンは、鋼以外に、鋳鉄と銅合金を利用することもでき 、他に、リークダウン特性が良好で耐摩耗性の高い組合せであれば、任意の材料 を選択することができる。

【００２９】 さらに、上記シリンダには、アルミニウム合金以外に、マグネシウム合金など の鋳込み成形可能な軽合金材料を用いることができる。

【００３０】

【効果】

この考案は、以上のような構成としたことにより、次に示す効果がある。

【００３１】 （１）スリーブをシリンダとピストンの間に介在させたので、スリーブとピスト ンを耐摩耗性とリークダウン特性の良好な材料で組合せることができ、耐久性の 向上と信頼性の高いダンパ性能を得ることができる。

【００３２】 （２）シリンダにスリーブを鋳込んだことにより、組立て工数や仕上げ等の加工 工数を減らすことができ、製造コストを低減できる。

【００３３】 （３）シリンダとスリーブを一体成形することにより、両者の強度が増すため、 強度を落とさずにシリンダの薄肉化が可能となってピストンの受圧面積を大きく でき、ダンパ能力を増大できる。

【００３４】 （４）シリンダを軽合金の鋳造品とすると共に、スリーブを鋳込み成形したので 、シリンダの底部に膨出部を一体に成形することが可能となり、圧力室での作動 油体積が減少して油の圧縮性に伴なうダンパ特性の向上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一部縦断正面
図

【図２】他の実施例の一部縦断正面図

【図３】スリーブの実施例を示す斜視図

【図４】スリーブの他の実施例を示す斜視図

【図５】従来例を示す一部縦断正面図

【図６】他の従来例を示す一部縦断正面図

【符号の説明】

１、１’ シリンダ ３、３’ スリーブ ４ ピストン ６、６’ 膨出部 ７ ピストンロッド １２ 通路 １３ チェックバルブ １７ 膨張調整用スプリング

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にピストンが摺動する液室壁面を設
   けた油圧式オートテンショナ用シリンダにおいて、シリ
   ンダを軽合金の鋳造品で形成し、その内部に、シリンダ
   とは別体のスリーブを鋳込んだことを特徴とする油圧式
   オートテンショナ用シリンダ。
2. 【請求項２】 上記スリーブが、シリンダ内部の底面を
   覆っていることを特徴とする請求項１に記載の油圧式オ
   ートテンショナ用シリンダ。
3. 【請求項３】 上記シリンダの内部底面の一部を膨出さ
   せたことを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧式オ
   ートテンショナ用シリンダ。