JPH0749109Y2 - オートテンショナー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ベルト駆動機構においてベルトに適切な張力
を付与するオートテンショナーに関するものである。

［従来技術］ 駆動プーリと従動プーリの間に伝動ベルトが巻掛けられ
たベルト伝動装置においては張力付与手段としてオート
テンショナーが使用されることが多い。オートテンショ
ナーは開発初期にはアイドラープーリをねじりばねや引
張ばねによって単にベルトに押当てるだけの構成であっ
た。

しかし、近年自動車の補機駆動伝動を中心に一本のベル
トによって多軸の従動軸を駆動する多軸伝動機構が開発
され、この多軸伝動機構においては旧来のベルト伝動と
異なり、使用するベルトが非常に長くまた負荷のかかり
方は変動が多い。

そのため多軸伝動はベルトに振動が発生しやすい欠点が
ある。従って、多軸伝動に使用されるオートテンショナ
ーは旧来のプーリに一定張力を与える機能に加えて振動
を減衰する機能を有することが要求される。

そこで、本出願人は先にテンションアームに筒上部を設
け、テンションアームの筒状部をテンショナー軸に外挿
し、筒状部とテンショナー軸の間に形成される空洞内に
摩擦部材を挿入した構造のオートテンショナーを開発し
出願した（特願平1-276313号）。この従来技術のオート
テンショナーはテンショナー軸とテンションアームの間
に摩擦部材を挿入したことによりテンションアームが振
動した時、テンションアームとテンショナー軸が摩擦部
材を介してこすれ合い、両者の間で摩擦力を発生させて
当該摩擦力によってテンションアームの振動を収斂させ
るものである。

［考案が解決しようとする課題］ 従来技術のオートテンショナーは、単純な構造で且つベ
ルトの振動を収斂する機能を有するものである。

しかしながら、従来技術のオーテンショナーは摩擦部材
とテンショナー軸あるいは筒状部等の相互間を押し付け
る力が弱くテンションアームに与えるブレーキトルクが
小さい欠点があった。

また、無理に大きなブレーキトルクを発生させるべく摩
擦部材に高摩擦係数のものを採用するとテンションアー
ムの揺動の円滑性を損なうおそれがあった。

そこで、本考案は従来のオートテンショナーの有するか
かる欠点に着目し、大きなブレーキトルクを発生し、ベ
ルトの振動を早期に収斂させるオートテンショナーを提
案することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ そして、上記の目的を達成するための本考案の特徴は、
他部材へオートテンショナーを固定する固定部材に固定
されたテンショナー軸と、一端にアイドラープーリが回
転可能に固定されたテンションアームとばね部材を持
ち、テンションアームはテンショナー軸に揺動可能に固
定されていると共に、ばね部材によって一定の回転方向
へ付勢されているオートテンショナーにおいて、テンシ
ョンアームは筒状部を有し、かつその筒状部には中心方
向へ貫通するとともに少なくとも一部にめねじが設けら
れた孔を有し、テンションアームの筒状部はテンショナ
ー軸に外挿され、テンショナー軸と筒状部の間には摩擦
部材が配され、筒状部の孔には押えばねが圧縮状態で挿
入され、押えばねの外側には押えねじが挿着されている
オートテンショナーにある。

［作用］ 本考案のオートテンショナーは、従来技術のものと同様
にアイドラープーリをベルトに押し当てて使用する。こ
の時テンションアームはばね部材によって一定方向に付
勢されているため、ベルトに所望の張力を与えることが
できる。

そして、テンションアームがベルトの振動を受けて揺動
する時、摩擦部材とテンショナー軸あるいはテンション
アームの筒状部が相互にこすれあい、摩擦力を発生させ
る。

本考案のオートテンショナーにあっては、筒状部に中心
方向へ向かう貫通孔が設けられ、この孔の中に押えばね
が圧縮状態で挿入され、かつ押えばねの外側には押えね
じが設けられ一端が該ねじに当接されている。そのた
め、ばねの他端は直接あるいは何らかの部材を介して摩
擦部材を中心方向へ押圧し、摩擦部材が仮に筒状部と回
転不可能に固定されていればテンショナー軸と摩擦部材
の間で大きな摩擦力が発生し、逆に摩擦部材がテンショ
ナー軸に固定されていれば、摩擦部材と押えばねの間で
大きな摩擦力が発生する。

また、摩擦力の大小は押えねじを締込み、あるいは緩め
ることによりばねの力を調整することによって可能であ
る。摩擦部材はベルトの振動を減衰させるに足る摩擦力
を発生することができればよく、必ずしも高い摩擦力が
発生し得る素材である必要はない。

例えば摩擦部材としては、ゴム、アスベスト等の高い摩
擦係数を有するもの、銅合金、含油焼結物、アルミニウ
ム等の中低度の摩擦係数を有するもの、テフロン、ナイ
ロン等の低度の摩擦係数を有するものがベルトの振動の
状況に応じて選択使用することができる。

［実施例］ 以下更に、本考案の具体的実施例について説明する。

第１図は、本考案の具体的実施例のオートテンショナー
の断面図である。第２図は第１図のＡ−Ａ断面図であ
る。第３図は第１図のオートテンショナーの筒状部の端
部の部分拡大断面図である。

第１図において１はオートテンショナーを示す。オート
テンショナー１はエンジン等の他部材２にオートテンシ
ョナーを固定するための取付座となる固定部材３、テン
ショナー軸４、テンションアーム５、アイドラープーリ
６、ねじりコイルばね７、玉軸受８、摩擦部材９等によ
って構成される。順次説明すると、固定部材３は外形が
碗状であり、円板状の取付座部10の周辺に辺部11が壁状
に設けられたものである。辺部11は、取付座部10よりそ
の厚さが大きく、中心方向へ向かう貫通孔12が上下に１
つづつ設けられている。テンショナー軸４は本実施例に
おいては、固定部材３の中央に一体的に設けられてお
り、摩擦部材当接部13とその先端の直径のやや細い軸受
当接部14より成る。テンショナー軸４には軸受当接部14
側より固定部材３側へ貫通する取付ボルト孔15が設けら
れている。テンションアーム５は、外形形状が碗状の取
付部16とアーム部17が一体に結合されたものである。こ
こで取付部15は更に外壁部19と芯部18よりなる。外壁部
19は外形が先述の固定部材３の辺部11と概ね同一の外径
である。芯部18は、中心に内径が二段階にわけられた孔
20が設けられた軸状である。そして、当該奥側の段部分
によって筒状部21が形成される。外側の段22部分には玉
軸受が挿入されるため、テンショナー軸４のころがり軸
受当接部14よりも相当に内径が大きく奥側の筒状部21は
摩擦部材当接部よりわずかに大きく形成されている。

そして、筒状部21の最先端には他の部分に比べて外径が
大きい大径部23が形成されている。上記大径部23には中
心に向かう６つの貫通孔24が設けられ、該貫通孔24の内
面にはめねじ加工がなされている。

一方、テンションアーム５のアーム部17は板状であり、
取付部16の一端より延設され、先端にアイドラープーリ
６が回転可能に固定されている。アイドラープーリ６及
びその固定手段は公知のものと何ら異なるものではない
ので詳細説明は略する。

ねじりコイルばね７は両端が固定部材３及びテンション
アーム５に係合可能に折り返されている（図示せず）。

また、ねじりコイルばね７の素線の断面形状は長方形で
あり、よりコンパクト化が図られている。摩擦部材９は
筒状に形成されたキャストナイロンである。本実施例の
オートテンショナー１は固定部材３の凹面とテンション
アーム５の凹面が向き合った状態でテンショナー軸４に
テンションアーム５の取付部16の孔が挿入され、両者の
外側の段22ところがり軸受の取付部13の間に玉軸受８が
装着され、同じく奥側の段即ち筒状部21と摩擦部材取付
部13の間には摩擦部材９が装着され、更に固定部材３と
テンションアーム５の間にねじりコイルばね７が、その
両端がそれぞれ固定部材３、テンションアーム５に係止
され、数キログラムの力で巻き締められた状態で装着さ
れている。ここで、本実施例においては摩擦部材９は筒
状部21に対して相互に回転しないように固定されてい
る。

尚、図示しないが固定部材３とテンションアーム５は相
互に回転角度を一定量に制限する係合爪を有し、一定回
転角を越える自由回転は許さない。従って、テンション
アーム５はねじりコイルばね７が巻き緩む方向に常時付
勢されている。そして、本考案の特徴的な構成として、
筒状部９のボス部23の貫通孔24内には圧縮コイルばねか
らなる押えばね25が挿入され、更に押えばね25の外側か
ら押えねじ26が挿着され押えばね25は圧縮状に設定され
ている。

そのため、押えばね25の先端は摩擦部材９を強く押し、
摩擦部材９を微少に内側に変形させようとするため、摩
擦部材９はテンショナー軸４に強く押当てられる。本実
施例のオートンテショナーは固定ボルト27によってエン
ジン等の他の部材２に固定され、テンションアーム５を
手動で動かしてテンションアーム５の動作しろを設けた
状態でアイドラープーリ６をベルトに押し当てて使用す
る。この時、テンションアーム５はねじりコイルばね７
によって一定の力で付勢されているので、ベルトには一
定の張力が与えられる。

また、負荷の変動やエンジンの回転数の変動によってベ
ルトが振動する時、テンションアーム５もベルトと連動
して振動するが、本実施例においてはテンションアーム
５は摩擦部材９を介してテンショナー軸４と接触し、か
つ両者は押えばね25によって相互に強く押圧付けられて
いるためテンショナー軸と摩擦部材９の間には強力な摩
擦抵抗を生じベルトの振動を減衰、収斂させる。摩擦抵
抗の強弱の調整は筒状部21の孔24と固定部材３の辺部11
に設けられた孔12の位置を一致させ、外部からねじ回し
や六角レンチ等を両孔12、24内に挿入し、押さえねじ26
を回すことによっても可能である。押えばね25の押圧力
は全周にわたって一定であっても勿論よいが、実際にオ
ートテンショナーのアイドラープーリをベルトに当接さ
せて走行するとアイドラープーリがベルトから反力を受
け、この反力によってテンションアームに軸受８を中心
とするモーメントが発生する。そして、モーメント力に
よって摩擦部材を押し付けるから押えばね25は、この押
圧力を助長する方向を強く、減衰させる方向を弱く設定
することが好ましい。具体的には、ベルトからアイドラ
ープーリへの力線方向の反対側の押えばねを強くその反
面側を弱く設定する。

［効果］ 本考案のオートテンショナーはテンションアームが筒状
部を有し、この筒状部がテンショナー軸に外挿され摩擦
部材を介してテンションアームかテンショナー軸に接触
することにより、摩擦力を発生させベルトの振動を減
衰、収斂する。摩擦部材、筒状部は何れも薄いものであ
るから摩擦力発生機構は小型化することが可能であり、
全体形状が小形のオーテンショナーを実現することがで
きる。そして、本考案のオーテンショナーはテンション
アームの筒状部に設けられた孔内の押えばねによって摩
擦部材を押圧するため、当該部部にによって強力な摩擦
力が発生し、ベルトに発生した振動を極めて早く減衰、
収斂することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の具体的実施例のオーテンショナーの断
面図である。第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。第
３図は第１図のオートテンショナーの筒状部の端部の部
分拡大断面図である。 １……オートテンショナー ３……固定部材 ４……テンショナー軸 ５……テンションアーム ６……アイドラープーリ ７……ねじりコイルばね ８……玉軸受、９……摩擦部材 21……筒状部、24……孔 25……押えばね、26……押えねじ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】他部材へオートテンショナーを固定する固
   定部材に固定されたテンショナー軸と、一端にアイドラ
   ープーリが回転可能に固定されたテンションアームとば
   ね部材を持ち、テンションアームはテンショナー軸に揺
   動可能に固定されていると共に、ばね部材によって一定
   の回転方向へ付勢されているオートテンショナーにおい
   て、テンションアームは筒状部を有し、かつその筒状部
   には中心方向へ貫通するとともに少なくとも一部にめね
   じが設けられた孔を有し、テンションアームの筒状部は
   テンショナー軸に外挿され、テンショナー軸と筒状部の
   間には摩擦部材が配され、筒状部の孔には押えばねが圧
   縮状態で挿入され、押えばねの外側には押えねじが挿着
   されていることを特徴とするオートテンショナー。