JPH08189551A - オートテンショナ - Google Patents

オートテンショナ

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JPH08189551A
JPH08189551A JP136195A JP136195A JPH08189551A JP H08189551 A JPH08189551 A JP H08189551A JP 136195 A JP136195 A JP 136195A JP 136195 A JP136195 A JP 136195A JP H08189551 A JPH08189551 A JP H08189551A
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JP
Japan
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swing frame
auto tensioner
swing
pivot
magnesium alloy
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Pending
Application number
JP136195A
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English (en)
Inventor
Toshiki Watanabe
利樹 渡辺
Yoshiyuki Horiuchi
善之 堀内
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NSK Ltd
Toyo Kako Co Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Toyo Kako Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08189551A publication Critical patent/JPH08189551A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H2007/0863Finally actuated members, e.g. constructional details thereof
    • F16H2007/0865Pulleys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/0829Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means

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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンの運転時に共振に基づく騒音を発生
しにくく、しかも軽量で安価なオートテンショナを得
る。 【構成】 アクチュエータ8のロッド10により、枢軸
6を中心に揺動フレーム7を揺動させ、プーリ5をベル
ト1に向け弾性的に押圧する。上記揺動フレーム7を、
マグネシウム合金のメタルインジェクション成形により
造る。成形後は特に機械加工を施す事なく、他の部材と
組み合わせる。マグネシウム合金製の揺動フレーム7を
含むオートテンショナは、軽量で、揺動変位部分がエン
ジンの振動と共振しにくい。又、マグネシウム合金のメ
タルインジェクション成形は後加工をせずに必要な寸法
精度及び表面粗さを得られる為、加工費が安く済む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係るオートテンショナ
は、自動車用エンジンのタイミングベルト、或はオルタ
ネータやコンプレッサ等の補機を駆動する為のベルト
(以下これらを総称して単に『ベルト』とする。)に適
正な張力を付与する為に利用する。
【0002】
【従来の技術】エンジンのカムシャフトをクランクシャ
フトと同期して回転駆動する為、図1に示す様な、ベル
ト1による駆動装置が広く使用されている。この図1に
於いて、2はエンジンのクランクシャフトにより回転駆
動される駆動プーリ、3、3はカムシャフトの端部に固
定された従動プーリ、4、4はベルト1を案内したり、
或はウォータポンプ等の補機を駆動する為のガイドプー
リ或は従動プーリ、5はベルト1に適正な張力を付与す
る為のプーリである。
【0003】このプーリ5は、固定の部分であるシリン
ダブロックの前面等に設けた枢軸6を中心として揺動す
る揺動フレーム7に枢支されている。そして、この揺動
フレーム7と上記シリンダブロックの前面等との間に、
アクチュエータ8を設けている。周知の様にこのアクチ
ュエータ8は、上記前面等に固定されるシリンダ筒9内
にばねとダンパ装置とを内蔵して成り、このばねの弾力
により突出方向の弾力を付与されたロッド10によっ
て、上記揺動フレーム7の一部を押圧している。従って
この揺動フレーム7には、図1で時計方向に揺動しよう
とする弾力が付与されて、上記プーリ5を上記ベルト1
に向け、弾性的に押圧する。又、上記ダンパ装置は、上
記ロッド10がシリンダ筒9に押し込まれる事に対して
抵抗になるので、上記ベルト1が振動した場合でも上記
プーリ5は、このベルト1を抑え付けて振動が成長する
事を防止する。
【0004】オートテンショナの基本構成は上述の通り
であるが、揺動フレーム7とプーリ5との組み合わせ部
分は従来から、図2〜3或は図4〜5に示す様に構成さ
れている。図2〜3に示した第1例の構造の場合でも、
或は図4〜5に示した第2例の構造でも、揺動フレーム
7は、アルミニウム合金のダイキャスト成形により造ら
れており、一端(図2〜5の下端)に円筒部11を有す
る。そして、この円筒部11の内周面に添設した滑り軸
受12、12を介してこの円筒部11を前記枢軸6の周
囲に、揺動自在に支持している。
【0005】又、上記円筒部11の端部外周面から直径
方向(図2〜5の上方)に連続した揺動板部13の先端
部(図2〜5の上端部)には有底短円筒状の内輪部材1
4を、ボルト15とナット16とにより固定している。
このボルト15は変位軸をなすもので、上記枢軸6と平
行である。そして、この内輪部材14の周囲に上記プー
リ5を、複数の玉17、17を介して、回転自在に支持
している。尚、上記内輪部材14の外周面には深溝型の
内輪軌道18を、上記プーリ5の内周面には深溝型の外
輪軌道19を、それぞれ形成し、これら両軌道18、1
9と上記玉17、17とで、深溝型の玉軸受を構成して
いる。
【0006】更に、上記円筒部11の外周面から直径方
向(図3、5の左方向)に延び、上記揺動板部13の基
端部(図2〜5の下端部)が連続する揺動腕部20の先
端部(図3、5の左端部)には受片21を嵌合固定し、
この受片21に、前記アクチュエータ8のロッド10の
先端を突き当てる様にしている。この受片21は、軸受
鋼等の硬質金属により造られたもので、例えばころ軸受
用のころを使用する。そして、この受片21により、ア
ルミニウム合金製の揺動フレーム7が硬質金属製のロッ
ド10により削られるのを防止する。
【0007】上述の様な受片21を嵌合固定する為に、
図2〜3に示した第1例の場合には、上記揺動腕部20
の先端部に円形凹部22を形成し、この円形凹部22に
上記受片21を、軸方向(図3の上下芳香)に圧入して
いる。この第1例の構造の場合に上記ロッド10の先端
は、上記受片21の軸方向端面(図3の下端面)に当接
する。又、図4〜5に示した第2例の場合には、上記揺
動腕部20の先端部に、欠円柱状の切り欠き23を形成
し、この切り欠き23の軸方向端部開口から上記受片2
1を(図5の表裏方向に)圧入している。この第2例の
構造の場合に上記ロッド10の先端は、上記受片21の
外周面で上記切り欠き23から露出した部分に当接す
る。
【0008】尚、図6〜8は上記第1例の構造に使用す
る揺動フレーム7を、図9〜11は上記第2例の構造に
使用する揺動フレーム7を、それぞれ示している。何れ
の揺動フレーム7も、アルミニウム合金をダイキャスト
成形した後、次の〜部分に機械加工(切削加工)を
施す事で、これら各部分の精度を保持している。 揺動板部13の片面先半部(図8、11の左面上半
部)で、内輪部材14の片面を当接させる部分 この部分は、揺動板部13と内輪部材14とをがたつき
なく結合すべく、平面精度を確保する為に、切削乃至は
研削加工を施す。 円筒部11の内周面 この円筒部11の内周面には滑り軸受12、12を装着
する為、寸法精度並びに表面粗さを向上させるべく、切
削乃至は研削加工を施す。 円筒部11の軸方向両端面 この円筒部11の軸方向両端面と相手面(シリンダブロ
ック前面又は固定用ボルトの頭部片面)との間にはスラ
スト滑り軸受を設ける為、表面粗さを向上させるべく、
切削乃至は研削加工を施す。 円形凹部22(第1例の場合)又は切り欠き23
(第2例の場合)の内周面 これら各部22、23には受片21を圧入固定する為、
寸法精度を確保すべく、切削加工を施す。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上述の様な従来のオー
トテンショナの場合には、揺動フレーム7の材質及び加
工法に起因して、次に述べる様な解決すべき点があっ
た。先ず第一に、揺動フレーム7をアルミニウム合金を
ダイキャスト成形する事により造っているが、アルミニ
ウム合金の比重は、アルミニウムの比重である2.7前
後若しくはそれ以上あり、必ずしも十分な改良化を図れ
ない。この為、揺動フレーム7を含めたオートテンショ
ナの重量が嵩む。又、揺動フレーム7を含めた揺動変位
部分の重量が嵩む為、この揺動変位部分の共振周波数
が、エンジンの回転に基づく振動(20〜200Hz程
度)の周波数に一致し易い。そして、一致した場合に
は、エンジンの運転時に上記揺動変位部分が共振して、
耳障りな騒音を発生する。
【0010】更に、上記揺動フレーム7を造る際、アル
ミニウム合金をダイキャスト成形した後に、前述した
〜部分に機械加工を施さなければならず、加工工程が
複雑になって、揺動フレーム7の製作費が嵩んでしま
う。本発明のオートテンショナは、揺動フレーム7の材
質及び加工法を工夫する事で、上述の様な不都合を解消
するものである。
【0011】
【課題を解決する為の手段】本発明のオートテンショナ
は、上述した従来のオートテンショナと同様に、固定の
部分に設けられた枢軸と、この枢軸を中心とする揺動自
在に支持された揺動フレームと、この揺動フレームの端
部に設けられた、上記枢軸と平行な変位軸と、この変位
軸の周囲に回転自在に支持されたプーリと、上記固定の
部分と上記揺動フレームとの間に設けられ、この揺動フ
レームに上記枢軸を中心として回転する方向の弾力を付
与するアクチュエータとを備えている。
【0012】特に、本発明のオートテンショナに於いて
は、上記揺動フレームが比重が2.5以下のマグネシウ
ム合金のメタルインジェクション成形(金属射出成形)
により造られている。
【0013】
【作用】上述の様に構成される本発明のオートテンショ
ナが、プーリによりベルトを抑え付け、このベルトが弛
む事を防止する際の作用自体は、前述した従来のオート
テンショナの場合と同様である。特に、本発明のオート
テンショナの場合には、比重が小さく、しかもアルミニ
ウム合金とほぼ同等の強度を有するマグネシウム合金に
より揺動フレームを造っている為、この揺動フレームを
含む揺動部分の重量を低減できる。
【0014】即ち、上記揺動フレームを従来のアルミニ
ウム合金製の揺動フレームと同一の寸法形状に造った場
合に、比重が軽い分だけ軽量化を図れる。更に、マグネ
シウム合金の強度が大きい事を利用して、アルミニウム
合金製の場合と同一強度を確保できる程度に肉厚を小さ
くすれば、より軽量化を図れる。そして、揺動フレーム
を軽量化した分、オートテンショナ全体としての軽量化
を図れる。しかも、揺動変位部分の軽量化に伴って、こ
の部分の共振周波数が変化する(高くなる)為、エンジ
ンの振動によって上記揺動変位部分が大きく振動する事
を防止できる。
【0015】更に、マグネシウム合金のメタルインジェ
クション成形は、成形品自体で寸法精度並びに形状精度
(表面粗さ)を十分に高いレベルで安定させる事ができ
る。この為、成形後に機械加工を施す必要がなく、揺動
フレーム及びこの揺動フレームを組み込んだオートテン
ショナのコスト低減を図れる。
【0016】
【実施例】本発明のオートテンショナの構造自体は、前
述した従来例の場合と同様であり、使用時には、図1に
示す様に組み付けられて、ベルト1に適正な張力を付与
する。又、揺動フレーム7とプーリ5とは図2〜3に示
した第1例、或は図4〜5に示した第2例の様に組み合
わされる。又、第1例の揺動フレーム7は、図6〜8に
示す様に、第2例の揺動フレーム7は図9〜11に示す
様に、それぞれ形成する。
【0017】特に、本発明のオートテンショナの場合に
は、図6〜8、或は図9〜11に示す様な揺動フレーム
7を、比重が2.5以下のマグネシウム合金のメタルイ
ンジェクション成形により造る。成形後、特に寸法精度
や表面粗さを向上させる為の機械加工を施す事なく、そ
のまま他の部材と組み合わせる。即ち、図2〜5に示す
様に、図6〜8に示した揺動フレーム7では円形凹部2
2に、図9〜11に示した揺動フレーム7では切り欠き
23に、それぞれ受片21を圧入する。又、揺動板部1
3の先端部には内輪部材14を、ボルト15とナット1
6とにより結合固定する。又、円筒部11の内周面には
滑り軸受12、12を添設する。
【0018】マグネシウム合金のメタルインジェクショ
ン成形は、それ自体で十分なレベルの寸法精度及び表面
粗さを確保できるので、特に成形後に機械加工を施さな
くても、上記他の部材と組み合わせて、十分な性能を発
揮するオートテンショナを得る事ができる。
【0019】
【発明の効果】本発明のオートテンショナは以上に述べ
た通り構成され作用する為、次の(1)〜(3) の効果を得
られる。 (1) オートテンショナの軽量化により、このオートテン
ショナを組み込んだエンジン等の軽量化を図れる。 (2) 揺動変位部分の軽量化により、この揺動変位部分が
エンジンの振動に基づいて共振しにくくなり、オートテ
ンショナを組み込んだエンジンの運転音を低減できる。 (3) 揺動フレームの製作工数を減少させて、オートテン
ショナの低廉化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の対象となるオートテンショナを組み込
んだベルト駆動装置を示す正面図。
【図2】オートテンショナの構造の第1例を示す、図1
の拡大A−A断面図。
【図3】一部を省略して図2の右方から見た図。
【図4】オートテンショナの構造の第2例を示す、図1
の拡大A−A断面図。
【図5】一部を省略して図4の右方から見た図。
【図6】第1例に使用する揺動フレームを、図3と同方
向から見た図。
【図7】図6の下方から見た図。
【図8】図6のB−B断面図。
【図9】第2例に使用する揺動フレームを、図5と同方
向から見た図。
【図10】図9のC矢視図。
【図11】図9のD−D断面図。
【符号の説明】
1 ベルト 2 駆動プーリ 3 従動プーリ 4 ガイドプーリ或は従動プーリ 5 プーリ 6 枢軸 7 揺動フレーム 8 アクチュエータ 9 シリンダ筒 10 ロッド 11 円筒部 12 滑り軸受 13 揺動板部 14 内輪部材 15 ボルト 16 ナット 17 玉 18 内輪軌道 19 外輪軌道 20 揺動腕部 21 受片 22 円形凹部 23 切り欠き

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定の部分に設けられた枢軸と、この枢
    軸を中心とする揺動自在に支持された揺動フレームと、
    この揺動フレームの端部に設けられた、上記枢軸と平行
    な変位軸と、この変位軸の周囲に回転自在に支持された
    プーリと、上記固定の部分と上記揺動フレームとの間に
    設けられ、この揺動フレームに上記枢軸を中心として回
    転する方向の弾力を付与するアクチュエータとを備えた
    オートテンショナに於いて、上記揺動フレームが比重が
    2.5以下のマグネシウム合金のメタルインジェクショ
    ン成形により造られている事を特徴とするオートテンシ
    ョナ。
JP136195A 1995-01-09 1995-01-09 オートテンショナ Pending JPH08189551A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021676A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Jtekt Corp 転がり軸受装置
CN105172654A (zh) * 2015-09-30 2015-12-23 湖南晟通天力汽车有限公司 车箱及其带式传输系统与张紧力调节装置
CN106838166A (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 重庆洋迪机电有限公司 发电机自动张紧装置

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JP2011021676A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Jtekt Corp 転がり軸受装置
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