JPH08210446A - 駆動ベルト用テンショニア - Google Patents

駆動ベルト用テンショニア

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JPH08210446A
JPH08210446A JP7282113A JP28211395A JPH08210446A JP H08210446 A JPH08210446 A JP H08210446A JP 7282113 A JP7282113 A JP 7282113A JP 28211395 A JP28211395 A JP 28211395A JP H08210446 A JPH08210446 A JP H08210446A
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JP
Japan
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arm
tensioner
shaft
fixed structure
drive belt
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Application number
JP7282113A
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English (en)
Inventor
Paolo Cascionale
パオロ・カスチョナーレ
Luigi Celio
ルイジ・セリオ
Luigi Laviola
ルイジ・ラヴィオーラ
Alberto Ruffini
アルベルト・ルッフィーニ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dayco PTI SpA
Original Assignee
Dayco PTI SpA
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/10—Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/12—Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley
    • F16H7/1209—Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means
    • F16H7/1218—Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley with vibration damping means of the dry friction type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H2007/0802—Actuators for final output members
    • F16H2007/081—Torsion springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H7/08—Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/0829—Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means
    • F16H2007/084—Means for varying tension of belts, ropes or chains  with vibration damping means having vibration damping characteristics dependent on the moving direction of the tensioner

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Belt Conveyors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 損耗及び相対回転中の摩擦表面間のジャミン
グを防止し、コッキング現象に対する耐性を維持し、寿
命を延ばし、改良されたテンショニアを提供することを
目的とする。 【解決手段】 駆動ベルト用テンショニア（１）は、固
定構造体（３）、固定構造体のシャフト（７）に関して
運動可能なアーム（４）、トーションスプリング
（６）、固定構造体及びアームに係合された一対の減衰
円錐（８、９）、減衰円錐に作用する圧縮スプリング
（１０）を備える。円錐の平均半径は、トーションスプ
リングの最大半径寸法よりも小さい。アームの長さｌ
は、円錐の平均半径と相互に関連して、シャフト及び回
転するアームの間の摩擦減衰よりも小さい円錐間の摩擦
減衰を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベルトと、駆動プ
ーリ及び被動プーリの少なくとも２つのプーリと、を備
える動力伝達装置に用いられる改良されたテンショニア
に関する。
【０００２】
【従来の技術】駆動伝達装置において、テンショニア
は、ベルトの背面上のプーリの１つに作用して、伝達装
置の正常作動を保証する値までテンションをかける。固
定構造体と、該固定構造体によって支持されていて固定
構造体に関して動くことができるレバーアームと、該レ
バーアームに係合しているプーリと、該固定構造体及び
該レバーアームに係合して、該レバーアームを該固定構
造体に関して動かし且つプーリをベルト上に押し付ける
第１の機械的スプリング手段と、該固定構造体及び該レ
バーアームに係合して、両回転方向での該固定構造体に
関する該レバーアームの動きを減衰させる摩擦減衰手段
と、を備える駆動ベルト用のテンショニアを用いること
が知られている。該固定構造体は、回転するアームの動
きに関して固定態様にて載置されている長手軸を有する
シャフトを備え、該レバーアームは、該シャフトに対し
て相対的に回転するようにシャフトに設けられた部分を
有する。
【０００３】上述のテンショニアは、米国特許第４，４
７３，３６２号明細書に記載されている。
【０００４】テンショニアは、端部にて回転するアーム
及び固定構造体に含まれ且つ係合されているトーション
スプリングと、円筒状壁により境界が定められ且つ固定
構造体の基部により支持されているシャフトに対して同
軸のプラスチック製スプリングホルダーリングと、を具
備する。レバーアームは、テンショニアシャフトを始点
として、トーションンスプリングにより決められる半径
方向の障害物を越えて十分に延び、且つレバーアームの
自由端部にアイドルプーリを設ける。
【０００５】操作中、レバーアームの回転のためのトー
ションスプリングの最後の一巻きは、スプリングホルダ
ー要素の側方壁を締め付け、テンショニアの回転部分に
対して、摩擦による減衰を生じさせる。
【０００６】テンショニアにおいて、減衰は、トーショ
ンスプリングの力に比例する。
【０００７】さらに、上述の特性を有するテンショニア
は知られているけれども、減衰は，テンショニアプーリ
をベルト方向に押し付ける機械的スプリング手段の力の
値とは独立した一定値を有する。
【０００８】かようなテンショニアは、米国特許第４，
５９６，５３８号明細書に記載されている。このテンシ
ョニアにおいて、シャフトに同軸的に巻き付いているフ
ラットトーションンスプリングは、第１の平面に配列さ
れており、互いに対向する２枚の板から形成された減衰
装置は、第１の平面の下に位置する第２の平面に配列さ
れている。
【０００９】２枚の板のうちの１枚は、シャフトに同軸
的に載置されており、アームとともに回転し、固定構造
体と一体的な第２の板に相対的に軸方向移動が可能であ
る。
【００１０】第２のスプリング手段は、２枚の板のうち
１枚を他の１枚に対して押し付けて、アームの回転中、
所望の摩擦値を決定し、且つ２枚の板の間の摩擦による
ダスト形態で現出する損耗を補償する波形スプリングを
備える。
【００１１】テンショニアアームは、フラットトーショ
ンスプリングの半径方向の障害物及び下に位置するダン
パーをはるかに越えて延び、ベルトにテンションをかけ
ることになっているアイドルプーリを端部に載せる。
【００１２】一定の摩擦減衰を有するテンショニアは、
米国特許第４，９７１，５８９号明細書に記載されてい
る。
【００１３】このテンショニアは、シャフトに同軸的に
巻き付き且つシャフト上にあるフラットトーションスプ
リングを具備する。
【００１４】固定構造体は、シャフトを固着する基部
と、シャフトに向かって収束する傾斜を有する円錐表面
部分によって形状化された外方向フレアー内で終止する
側方壁と、を有するカップ形状の外包を具備する。一
方、アームは、外包の円錐表面に対して相補的な円錐表
面を備える。適当な減摩材料の層は、２つの円錐表面の
間に配列されている。第２の機械的手段は、テンショニ
ア上部分から、アームの円錐表面を外包の円錐表面に対
して押し付ける波形スプリングによって表される。
【００１５】円錐表面は、「コッキング」現象に対向す
るために、すなわちシャフト上のアームの管状部分の傾
斜を採用する。「コッキング」は、ベルトによってプー
リに伝達される水平方向の力が、シャフトが固着されて
いる基部から一定の距離にて与えられ、曲げモーメント
と共に、シャフトとシャフトの回りに回転するアームの
部分との間の減摩材料層の傾斜及び結果として生ずる損
耗を起こす。このテンショニアにおいて、減衰は、外包
の周縁における円錐表面間の回転に関する運動による摩
擦によって決定され、また、シャフトの軸について測定
された円錐表面の平均半径ゆえに高い値が仮定される。
【００１６】さらに、アーム及び固定構造体の間に、シ
ャフトに対して同軸に載置されたトーション螺旋スプリ
ングにより形成された第１の機械的スプリング手段を備
えるテンショニアは、米国特許第４，８２６，４７１号
明細書に記載されている。
【００１７】該テンショニアは、互いに共働する傾斜表
面を有する２つのカムと、圧縮スプリングによって形成
された第２の機械的スプリング手段と、を備える減衰装
置を使用する。第１のカムは、アームの下方基部上に載
置されており、第１のカムに向かって方向づけられた傾
斜表面を有する第２のカムは、シャフトに対して同軸に
載置されており、該シャフト上にてシャフトを長手方向
にノッチにより固定するガイドを介して軸方向にのみス
ライド可能である。
【００１８】第２のカムは、固定基部上に、シャフトに
対して同軸的に且つトーションスプリングの内側に、下
方端部を有して配置された圧縮スプリングによって第１
のカムに対して押し付けられる。
【００１９】アームは、２つのスプリングを備える外包
を越えて延びる。
【００２０】操作中、アームの回転の所定の方向に対し
て、カムの１つは、他のカムに向かう傾斜表面がスプリ
ングを圧縮するように上方に進む。該スプリングに力が
負荷されていないと、ベルトの背面に対するアームの運
動を伴って、カムを他のカムに向かって下方に進めさせ
る。
【００２１】実際に、このテンショニアにおいて、トー
ションスプリング及び圧縮スプリングは、平行になって
いるとき、ベルトにテンションをかけるように作用す
る。
【００２２】減衰装置の作用は、一方向である。
【００２３】上述した従来のテンショニアは、減衰装置
とは独立した減衰効果を示す。該独立した減衰は、アー
ムの端部にてプーリに作用するベルトの力が等しくなる
ようにバランスされているので、シャフト及びシャフト
の回りに回転中のアームの部分の間に生ずる摩擦及びシ
ャフトの回りで回転するアームの部分によるシャフトに
対する反作用によるものである。
【００２４】したがって、従来のテンショニアは、たと
え最小であっても、２つの異なるタイプにグループ化で
きる基本的な構造体部分及び追加的な減衰装置による減
衰を与える。ここで、第１のタイプにおいては、減衰が
スプリングの力に依存するかあるいは一方向性であり、
第２のタイプにおいては、アームの回転の両方向に対し
て摩擦が一定である。
【００２５】本発明は、第２のタイプの減衰装置のみを
含む。
【００２６】第２のタイプの装置を具備するテンショニ
アは、現実には、外側に露出された摩擦表面を有するこ
とが多く、取り巻く環境の粒子が付着する潜在的なリス
クを有し、結果としてジャミング（妨害）を高める。さ
らに、該テンショニアは、非常に大きな摩擦表面及び大
きな圧縮負荷を実質的に使用し、結果的に生じる同時に
ダストの形成を伴う重要な損耗及び相対回転運動中の摩
擦表面間のジャミングのリスクを伴う。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明の目的
は、上述の問題点を改良した駆動ベルト用テンショニア
を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】本出願人は、作業の規則
正しさ、寿命、並びに対向する両方の円錐表面を含む減
衰ユニットを使用する「コッキング」現象に対する抵抗
性に関しては、機械的スプリング手段によって円錐表面
間に圧力を作用させ、及び該減衰ユニットから得られる
摩擦減衰割合をテンショニア固定シャフト及び該シャフ
トの回りを回転するテンショニアアームの間に生じた摩
擦から得られる摩擦減衰割合に関連させることで、従来
のテンショニアを改良することが可能であることを見出
した。
【００２９】特に、シャフトの中心及びベルト上に作用
するプーリの間で測定されたアームの値及び円錐表面の
平均半径の値が、所定の態様にて相互に関連して、アー
ムが固定構造体に関して回転する際に、円錐表面間に、
シャフト及びシャフトに設けられたアーム部分間の摩擦
減衰よりも小さい摩擦減衰、例えば１５％から４０％の
間の減衰さらに総減衰の２０％の減衰を生じる場合に
は、上述の改良を達成することが可能であることを見出
した。
【００３０】本発明によれば、固定構造体と、該固定構
造体に設けられ且つ固定構造体に対して運動可能なレバ
ーアームと、該アームに係合したプーリと、該固定構造
体に及び該アームに係合して該アームを該固定構造体に
対して動かしてベルト上にプーリを押し付ける第１の機
械的スプリング手段と、該固定構造体及び該アームに係
合して、固定構造体に対して両回転方向に回転するアー
ムの動きを減衰させる摩擦減衰手段とを備える駆動ベル
ト用のテンショニアが提供される。該固定構造体は、長
手軸を有し回転するアームの運動に関して固定態様にて
載置されているシャフトを備え、該アームは、該シャフ
トに対して回転するように該シャフトに設けられた部分
を有する。よって、該テンショニアは以下の特徴を有す
る。
【００３１】（ａ）減衰手段は、第１及び第２の円錐表
面に設けられた一対の環状要素と、第２の機械的スプリ
ング手段と、を備え、該第１の円錐表面は、摩擦手段を
含み、シャフトに対して同軸に載置されており、且つ第
２の円錐表面に関するシャフトに対して軸方向に移動可
能であり、該第２のスプリング手段は、圧力下で円錐表
面が互いに接触するように円錐表面を位置付け、該円錐
表面は、第１の機械的スプリング手段の最大半径寸法よ
りも小さい平均半径を有する。
【００３２】（ｂ）シャフトの中心及びプーリの間のア
ームの長さ値（ｌ）と、円錐表面の平均半径値（Ｒｍ）
とは、所定の態様にて相互に関連して、アームが固定構
造体に関して回転する際に、シャフト及びシャフトに設
けられたアームの部分の間に生じる摩擦減衰よりも小さ
な摩擦減衰を円錐表面の間に生じさせる。
【００３３】以後、円錐表面の平均半径Ｒｍは、半分の
高さにて測定された円錐表面の所定高さｈのための値と
する。
【００３４】アームの長さ及び円錐表面の平均半径の間
の比率は、０．１から０．５の間にあることが好まし
い。
【００３５】さらに、アームは、シャフトの長手軸に関
して偏心態様にて載置されたシリンダを備え、プーリは
ベアリングの介在によって、該シリンダ上にアイドル態
様にて載置されていることが好ましい。
【００３６】特に良好な実施形態においては、テンショ
ニアの軸部分において、軸平面での円錐表面のライン及
びシャフトの長手軸の間の角度（β）は２０度から７０
度の間にある。
【００３７】好ましい実施形態においては、テンショニ
アは、回転に関する手段と、第１の円錐表面を含む要素
及びアームの間で軸方向運動に関する同時発生的なガイ
ド手段と、を備える。
【００３８】２つの円錐環状要素は、例えば銅及び真鍮
の合金又はポリアミド等のプラスチック材料又は金属材
料から作ることができる。
【００３９】特に、例えば芳香族ポリアミド繊維等の繊
維充填プラスチック材料の固定環状要素に対向してシャ
フトに沿って軸方向運動可能な銅合金の環状要素を用い
ることが好ましいが、いずれもプラスチック材料の２つ
の環状要素を用いることもできる。
【００４０】上述の手段の代わりに、例えば銅合金等の
円錐表面を有する環状要素を軸方向スライド用の道を有
する固定構造体上に載置することもできる。該道に沿っ
て、該環状要素は、レバーアームに固着された相補的な
円錐表面を有するさらなる環状要素に対して、圧縮スプ
リングによって押し付けられる。
【００４１】
【好ましい実施の形態】以下、添付図面を参照しなが
ら、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
【００４２】図１は、駆動プーリｍ及び被動プーリｃの
２つのプーリを具備する駆動装置内の可撓性ベルトａを
示す。
【００４３】図１のベルトは、単に長手方向に展開され
た状態で示されているが、公知のタイプのベルト、例え
ば、自動車においてカムシャフトの制御用に内燃機関に
用いられる弾性材料の歯付きベルト等であってもよい。
【００４４】さらに、図１は、中心Ｘを有するサポート
上に載置されている回転中心Ｙを有するテンショニア１
のプーリを円によって図形的に示す。本願の目的を達成
するテンショニアの特徴は後述するが、概略は図２に、
詳細は図３から図７に示されている。
【００４５】図２に示されているテンショニア１は、固
定構造体３と、該固定構造体に設けられた好ましくはア
ルミニウム製のレバーアーム４と、該アームに係合した
プーリ５と、固定構造体及びアームに係合してアームを
固定構造体に対して動かすトーションスプリング６と、
固定構造体及びアームに係合して固定構造体に関して両
回転方向に回転するアームの動きを減衰する摩擦減衰手
段と、を備える。
【００４６】固定構造体は、回転するアームの動きに関
して固定態様にて載置された長手軸を有するシャフト７
を備える。アームは、相対回転するために、シャフト７
によって支持された部分４’を含む。
【００４７】固定構造体３は、さらに、エンジンの部
分、例えばエンジン面に、内部に適当な締結手段（図示
せず）が挿入されているホール２を通して係止されてい
る。
【００４８】減衰手段は、円錐表面８、９に設けられた
一対の環状要素と、トーションスプリング６の内側に且
つ同軸に設けられた圧縮スプリングと、を含む。円錐の
間の角度は、２０度から７０度の間とすることができ、
減衰手段もまた変えることができる。図２の実施形態に
おいては、長手軸に関する円錐の角度は、４５度であ
る。
【００４９】減衰装置全体は、トーションスプリングの
内側に位置付けられている。
【００５０】歯付きベルト駆動装置に適用する場合に
は、テンショニアは、シャフト７の軸ＸＸに偏心的な軸
ＹＹを有する上部円筒状部分４’を含むアームを用い
る。
【００５１】プーリ５は、ベアリング５’の介在によっ
て、アームの円筒状部分の回りにアイドル態様にて載置
されている。
【００５２】シャフトの中心及びプーリの間で測定され
たアームの長さ値（ｌ）及び円錐表面の平均半径の値
（Ｒｍ）は、本発明の特徴である。
【００５３】これらの値は、アームが固定構造体に関し
て回転し、円錐表面の間の摩擦減衰が、シャフト及びシ
ャフトに設けられたアーム部分の間の摩擦減衰よりも小
さい場合に、所定の方法で互いに関連しなければならな
いことが見出されている。
【００５４】円錐の材料の損耗を減少させ、コッキング
に対する適当な耐性を維持するテンショニアの寿命を長
くするために、上述のパラメータｌ及びＲｍの値は相互
に関連して、シャフトとアーム部分と減衰装置との間の
摩擦による総減衰と比較した場合、円錐の間の摩擦によ
る減衰を１５％から４０％の間に決定する。
【００５５】上述の好ましい実施の形態において、パラ
メータｌ及び円錐表面の平均半径の間の比率は、０．４
ｍｍに等しい。
【００５６】図１の適用の場合のｌの値は、絶対値で、
３から７ｍｍの間に含まれ、Ｒｍの値は１０から１７ｍ
ｍの間に含まれる。
【００５７】さらに、所定のパラメータｌ及びＲｍに関
して、後述するように、構造体部分及び減衰装置を具現
化することが特に適当であることが見出された。
【００５８】図３において鮮明に見ることができるよう
に、テンショニア１は、ピボット１２及びピボットの回
りに位置付けられたスチール製スリーブ１３からなる種
々の部分により規定されるシャフト７を含む。ピボット
は、固定構造体のシート１５内に収容されたヘッド１４
と、テンショニアの内部スペースに向かって突出する端
部ネジ１６を具備する円筒状本体と、を有する。スチー
ル製スリーブは、固定構造体により支持された基部を有
し、該基部は、スリーブの上端部上のフランジ１８を貫
通して押圧までピボットのヘッドにねじ込まれたナット
１７を介して固定構造体に一体にされている。
【００５９】アーム及びスリーブの間並びにアーム上端
部２０及びフランジ１８の間には、減摩材料の層１９が
あり、例えば該層は、例えばポリテトラフルオロエチレ
ン等のプラスチック材料を含浸した銅網により構築され
ている。単一のピースに形成されていることが有利なア
ームは、種々の部分を含み、異なる仕事を行う。
【００６０】特に、アームは以下のものを含む：シャフ
トの回りに載置されるべき管状部材２２；該管状部材の
軸に関して偏心態様にて配列され且つ上部基部２０及び
下部基部２３の２つの基部の間に延びる管状部材よりも
短い長さの上部フルシリンダ４’；ここで、ベアリング
を有するプーリは、円筒状部分の上に置かれる；管状部
材の残りの部分に沿って、管状部材の中心に向かってア
ームの下部基部の周縁から延びて形成されたシャンク２
４；該シャンクはスリーブの回りの減摩層との接触領域
を増加させるため、またある目的のために付随的なノッ
チからシャフト７を保護する環状要素８用のガイド溝を
形成するために有用である；固定構造体の対応する側方
壁に関して最小距離となるまで下部基部２３の周縁から
突出する態様にて延びる側方円筒状壁２５；該壁は、減
衰装置を囲包して外側のダストから保護するするために
有用である；トーションスプリング６の一方の端部を受
け入れるために側方壁２５上にあるホール２６（図
１）。
【００６１】非常に有利に、シャンク２４は、接触なし
に、固定構造体に向かって延びる。該特性は、熱膨張の
存在において、管状部材の長さのフィットを可能とし、
ベルトにテンションをかけるため、トーションスプリン
グによって生じたアームの回転を阻止するリスクを伴う
シャンクの下端部及び固定構造体の間の接触を避ける。
【００６２】本発明の一実施形態において、スチールス
リーブは外径１６ｍｍ、管状部材２２の長さは３２ｍｍ
である。本発明の一実施形態によれば、スリーブ及び層
１９の間の摩擦係数は０．１２、また層１９及びアーム
の間の摩擦係数は０．２０であるので、後者は層を回転
させる。
【００６３】固定構造体は、基部２７を含み、該基部上
にはキャビティ２８が得られる。該キャビティ２８は、
レバーアームの対応する側方壁に向かって突出する円筒
状側方壁２９により境界づけられる。よって、アーム及
び固定構造体の側方壁は、ほぼ閉鎖された円筒状スペー
スを形成し、該スペースにはスプリング及び減衰装置が
配列されている。
【００６４】キャビティ２８は、減衰装置の第２の円錐
表面９を含む要素の支持及び締結シートを形成する。
【００６５】図３の実施形態において、キャビティは、
基部の同じ材料が円錐表面９を有する環状要素に対応す
る態様にて、形状化されている。
【００６６】基部上のキャビティの側方壁は、トーショ
ンスプリング６の一端部が固着されるホール３０を含
む。さらに、プラスチック環状クラウン３１は、基部の
上に予測され、該プラスチック管状クラウンは、円錐表
面９を有する環状要素に同軸的に配列されており、トー
ションスプリング６の端部用のサポートを形成する。
【００６７】あるいは、円錐表面を有する環状要素及び
螺旋スプリングを支持するためのクラウンの両者に対応
する態様にて形状化された単一のプラスチックユニット
を具現化させることも可能である。該ユニットは、基部
材料内に得られた対応するキャビティ内に、強制的に挿
入される。
【００６８】本発明のさらなる特性は、図４から図７に
詳細に説明されている減衰装置の具現化により与えられ
る。
【００６９】該図面からわかるように、第１の円錐表面
を含む要素は、アームの円筒状シャンク２４の回りに与
えられる。アーム及びシャンクの間には、シャンクを一
緒に該要素の回転に連結する手段及び第２の円錐表面に
ついて要素自身の軸方向運動をガイドする手段がある。
【００７０】連結及びガイド手段は、環状要素の内側環
状表面から、シャフトに向かって半径方向に延びる歯３
３及びシャンクの外表面上に得られる歯に対応する数の
溝３４を含む。該溝３４は、シャンクに対して軸方向に
形成され且つ延びる。
【００７１】溝３４内の歯３３と一緒に挿入された環状
要素８は、シャフト７に対して同軸的に配列され、トー
ションスプリング６内側で、及びアーム下方基部２３の
シート２３’と接触する一端部を有する圧縮スプリング
により、円錐表面９を有する要素に対する圧力で押し付
けられる。
【００７２】円錐表面８を有する環状要素は、真鍮及び
銅合金から作られ、円錐表面９を有する環状要素は、プ
ラスチック材料から作られることが非常に有利である。
【００７３】いくつかの実施形態において、円錐表面を
有する環状要素は、２〜２０ｍｍ、好ましくは３〜１０
ｍｍの高さｈ（図６）、及び１０〜１７．５ｍｍの半径
Ｒｍを有する。
【００７４】本発明の実施形態によれば、円錐８及び９
の間の摩擦係数は、０．２０に等しく、圧縮スプリング
１０は、円錐上に３０Ｎ（ニュートン）の軸方向力を加
える。
【００７５】テンショニアの一適用によれば、ベルトが
テンショニアアーム上に加える力は、２００Ｎである。
【００７６】上述のテンショニアは、以下のように作用
する。
【００７７】パルス力、例えばカムシャフトのバルブの
スプリングにより生じる振動力の存在下にて、ベルトに
よってテンショニアのプーリに伝達される力の変動は、
結果的に生じるシャフト上の等価のバランス反応を伴っ
て起こる。アームは回転する傾向にあり、シャフト及び
シャフトの回りのアームの相対回転運動での接触表面の
間に生じる摩擦における障害を見いだす。
【００７８】続いて、第１の減衰作用が起こる。
【００７９】同時に、アーム４により、また歯３３及び
溝３４の間の連結を介してアームと一体となった部分に
よって搬送された円錐８は、対向する円錐表面９に対し
て圧力をかける圧縮スプリング１０の作用を依然として
受けながら回転させられる。かような方法にて、摩擦
は、減衰作用と共に、シャフトに同軸的な円錐部分の間
に生じる。
【００８０】上述の２つの減衰は、一緒に、テンショニ
アプーリ５が離れて動くこと及び駆動歯付ベルトと被動
歯付ベルトとの溝からの付随的なスキップ現象のリスク
が生じることを妨げる。
【００８１】本発明の解決手段は、プーリ及びシャフト
７の中心間の距離ｌ並びに円錐の平均半径Ｒｍの上述さ
れた値を通じて、またこれらの比率の値を通じて、あら
かじめ設定された目標値を達成する。事実、ベルトによ
ってプーリに向かって伝達された等しい力、円錐上のス
プリング１０の等しい圧縮負荷、円錐の等しい角度、同
じ材料、シャフト上の摩擦を克服するためにアーム上に
与えられなければならない力がアームの値ｌが減少する
につれて増加するということ、円錐の摩擦を克服するた
めにアーム上のベルトに負荷されなければならない力が
円錐の平均半径の減少により減少するということ、こう
して値ｌが確立され、シャフト及びアームの間の摩擦に
対して最大部分であるが、円錐間の摩擦を減少させる所
望の減衰を得るために、ｌ対Ｒｍの比率を制御すること
ができるということがわかった。かような方法にて、円
錐材料の損耗の減少が得られ、「コッキング」耐性が作
動中変わらずに維持される。
【００８２】所定値ｌについて、テンショニアプーリ上
のベルトによって仮定された角度の値、ベルト長さ、ベ
ルト材料、例えば基部及びエンジンヘッド等の駆動プー
リ及び被動プーリの支持材料としての種々の幾何学的パ
ラメータの関数であることがわかった。
【００８３】さらに、ｌの値は、損耗の関数での作動中
のベルトの伸長度、ベルトの弾性のモジュールとして、
物理的パラメータの関数でもある。
【００８４】特に、装置全体に作用する膨張は、本発明
のテンショニアのプーリの動きによってバランスされた
ベルト展開のバリエーションを決定する。
【００８５】アームの値ｌは、３〜７ｍｍの間とするこ
とができることがわかった。
【００８６】例えば、ベルトブランチでの一定テンショ
ン値を維持するために、アームの最小値ｌは、１２００
ｍｍの展開、７０度の角度α、アルミニウム性のエンジ
ン、０．１％のベルトの永久伸長度、−３０度〜１３０
度の間の温度変化を有するベルトの場合には、５ｍｍで
あることがわかった。
【００８７】特に、シャフト及びアームの部分の間の摩
擦による減衰は、両者間に介在する減摩材料のある損耗
を決定することができるが、実際シャフトの全長にわた
って延びる管状部材によって取り囲まれたシャフトの特
性を考慮し、かなりの損耗減少を制限するかような値を
有する特定の圧力をとる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、可撓性ベルト及び各テンショニアを具
備する伝達装置のダイアグラムである。
【図２】図２は、本発明によるテンショニアの軸方向断
面図である。
【図３】図３は、図２のテンショニアの一部の軸方向に
おける他の断面図である。
【図４】図４は、図２のテンショニアのアームの軸方向
断面図である。
【図５】図５は、図４のアームのシャンク拡大横断面図
である。
【図６】図６は、テンショニアの減衰手段の環状要素の
長手方向断面図である。
【図７】図７は、図６の要素の拡大頂面図である。
【符号の説明】
１：テンショニア ２：ホール ３：固定構造体 ４：アーム ５：プーリ ６：トーションンスプリング ７：シャフト ８、９：円錐表面 １０：圧縮スプリング １２：ピボット １３：金属製スリーブ １４：ヘッド １９：減摩材料の層 ２２：管状部材 ３３：歯 ３４：溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 594194561 Ｖｉａ Ｅｒａｓｍｏ Ｐｉａｇｇｉｏ 28，66013 Ｃｈｉｅｔｉ Ｓｃａｌｏ, Ｃｈｉｅｔｉ，Ｉｔａｌｙ (72)発明者 ルイジ・セリオ イタリア共和国パレーナ，ヴィア・コッレ サラルド ４ (72)発明者 ルイジ・ラヴィオーラ イタリア共和国ローマ，ヴィア・デイ・ラ ルーミ 50 (72)発明者 アルベルト・ルッフィーニ イタリア共和国キエーティ，ブレッチァロ ーラ，ヴィア・ベンティヴォッリョ ３

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定構造体（３）と、該固定構造体によ
    って搬送され且つ該固定構造体について相対運動可能な
    レバーアーム（４）と、該アームに係合されたプーリ
    （５）と、固定構造体及びアームに係合され該アームを
    固定構造体に関して動かしベルト上にプーリを押しつけ
    る第１の機械的スプリング手段（６）と、固定構造体及
    びアームに係合され固定構造体に関して両回転方向に回
    転するアームの運動を減衰させる摩擦減衰手段と、を備
    え、 該固定構造体は、長手軸を有し且つ回転するアームの運
    動に関して固定態様にて固定構造体に載置されているシ
    ャフト（７）を有し、 該アームは、該シャフトに関して回転するようにシャフ
    トによって搬送される部分を有し、 該テンショニアは、（ａ）該摩擦減衰手段が、第１及び
    第２の円錐表面（８）（９）を具備する一対の環状要素
    及び第２の機械的スプリング手段（１０）を含み、該第
    １の表面が摩擦手段を含み、シャフトについて同軸的に
    載置されており且つ第２の表面に関して同軸的に運動可
    能であり、第２のスプリング手段が、圧力下にて円錐表
    面を互いに接触位置に置き、該円錐表面が第１の機械的
    スプリング手段の最大半径寸法よりも小さい半径を有
    し、（ｂ）シャフトの中心及びプーリの間で測定された
    アームの長さ値（ｌ）及び円錐表面の平均半径値（Ｒ
    ｍ）が、所定の態様にて相互に関連して、アームが固定
    構造体に関して回転する際に、シャフト及びシャフトに
    設けられたアームの部分の間で生じる摩擦減衰よりも小
    さい摩擦減衰を円錐表面の間に発生させることを特徴と
    する駆動ベルト用テンショニア。
  2. 【請求項２】 前記アーム長さ及び前記円錐表面の平均
    半径の間の比率が、０．１から０．５の間にあることを
    特徴とする請求項１の駆動ベルト用テンショニア。
  3. 【請求項３】 前記アームが、前記シャフトの長手軸に
    関して偏心態様にて載置されたシリンダを含み、前記プ
    ーリが、該シリンダ上にベアリングを介してアイドル状
    態に載置されていることを特徴とする請求項１又は２の
    駆動ベルト用テンショニア。
  4. 【請求項４】 前記テンショニアの軸断面にて、軸平面
    における円錐表面のライン及びシャフトの長手軸の間の
    角度（β）が、２０度から７０度の間にあることを特徴
    とする請求項１から３のいずれかに記載の駆動ベルト用
    テンショニア。
  5. 【請求項５】 前記第１の円錐表面が、前記レバーアー
    ムと回転状態に係合されることを特徴とする請求項１の
    駆動ベルト用テンショニア。
  6. 【請求項６】 前記第１の円錐表面を含む要素及び前記
    アームの間を回転のために連結させ、同時に軸運動をガ
    イドする手段を含むことを特徴とする請求項５の駆動ベ
    ルト用テンショニア。
  7. 【請求項７】 前記第１の円錐表面を含む要素が、固定
    構造体に係合され、且つ前記第２の円錐表面を含む要素
    が、アームに係合されていることを特徴とする請求項１
    の駆動ベルト用テンショニア。
  8. 【請求項８】 固定構造体に連結させ、同時にシャフト
    に関して軸運動させる手段を含むことを特徴とする請求
    項７の駆動ベルト用テンショニア。
  9. 【請求項９】 前記シャフトの回りを回転するアーム
    が、より薄い厚みを有するシャンク（１１）に続く第１
    のフル円筒状部分を備え、該シャンクは、その下端部と
    固定構造体とが接触しない位置まで延びていること特徴
    とする請求項１の駆動ベルト用テンショニア。
  10. 【請求項１０】 前記シャフトが、ピボット（１２）及
    び該ピボットの回りの金属製スリーブ（１３）を含み、
    該ピボットが、固定構造体のシート（１５）に収容され
    たヘッド（１４）とテンショニアの内部スペースに向か
    って突出する端部ネジ（１６）を有する円筒状本体とを
    有し、該金属製スリーブが、固定構造体によって囲まれ
    且つスリーブ（１３）の上端部（２１）上のフランジ
    （１８）を貫通するまでピボットのネジ上にねじ込まれ
    たナット（１７）を介して固定構造体と一体にされた基
    部を有することを特徴とする請求項９の駆動ベルト用テ
    ンショニア。
  11. 【請求項１１】 前記アームと前記スリーブの間と、及
    びアームの上端部とフランジ（１８）との間に、減摩材
    料の層（１９）を備えることを特徴とする請求項１０の
    駆動ベルト用テンショニア。
  12. 【請求項１２】 前記第１の円錐表面を含む要素が、ア
    ームの円筒状シャンクの回りに載置されており、該要素
    及びシャンクの間に、それぞれ固定構造体上に配列され
    た第２の円錐表面に関するシャンクを伴う要素の回転及
    び要素自身の軸運動を連結させ及びガイドするための手
    段があることを特徴とする請求項１０の駆動ベルト用テ
    ンショニア。
  13. 【請求項１３】 前記連結させ及びガイドするための手
    段が、管状要素の内面からシャフトに向かって半径方向
    に延びる歯（３３）と、シャンクの外面上にあってシャ
    ンクに対して軸方向に形成されていて、該歯に対応する
    溝（３４）を備えることを特徴とする請求項１２の駆動
    ベルト用テンショニア。
  14. 【請求項１４】 アーム及び第１の円錐表面を有する要
    素の間に、螺旋圧縮スプリングがシャフトに対して同軸
    的に載置されており、該螺旋圧縮スプリングはシャフト
    の長手軸を横切って延びるシャンク基部と環状要素の支
    持表面との間に作用することを特徴とする請求項１２の
    駆動ベルト用テンショニア。
  15. 【請求項１５】 前記アームが、シャフト回りに適用さ
    れるべき管状部材（２２）と、 該管状部材の軸に関して偏心した軸を有し、上部基部
    （２０）及び下部基部（２３）の２つの基部の間に延
    び、該管状部材よりも短い長さの上部フルシリンダ４’
    と、 アームの下部基部の周縁から管状部材の中心に向かっ
    て、管状部材の残りの部分について延びるシャンク（２
    ４）を形成するまで、断面が減少する部分と、 固定構造体から突出する対応する側方壁に関する最小距
    離まで、下部基部から突出態様にて延びる側方円筒状壁
    （２５）と、該側方壁（２５）上にあり第１の機械的ス
    プリング手段の一端を受け入れるためのホール（２６）
    と、を備え、 前記レバーアームが、ベアリングの介在によってプーリ
    用のハウジングを形成する偏心部分を有し、 前記シャンクが、長手溝を有し、対応する減衰手段の第
    １の円錐表面を備える管状要素の歯を受け入れることを
    特徴とする請求項１の駆動ベルト用テンショニア。
  16. 【請求項１６】 前記固定構造体が、対応するレバーア
    ームの側方壁に向かって突出状態に方向づけられた側方
    円筒状壁（２９）によって境界つけられるキャビティ
    （２８）がある基部（２７）を備え、 該アーム及び固定構造体の側方壁は、第１及び第２のス
    プリング手段が配置されているほぼ閉じられた円筒状ス
    ペースを形成し、 該キャビティ（２８）は、減衰手段の第２の円錐表面を
    含む要素の支持及び締結用のハウジングを形成し、 該基部上のキャビティの側方壁は、第１の機械的スプリ
    ング手段の一端が固着されているホール（３０）を含む
    ことを特徴とする請求項１の駆動ベルト用テンショニ
    ア。
  17. 【請求項１７】 前記第１の機械的スプリング手段が、
    端部の巻がキャビティ（２８）の基部及びアームの下部
    基部（２３）上に位置する螺旋スプリングを備えること
    を特徴とする請求項１５又は１６の駆動ベルト用テンシ
    ョニア。
  18. 【請求項１８】 前記第２の機械的スプリング手段が、
    アームの下部基部（２３）上にある溝（２３’）及び第
    １の円錐表面を含む環状要素の間に圧縮スプリングを備
    え、該圧縮スプリングは、シャフトに関して同軸的に且
    つアームの下部基部及び固定構造体のキャビティの間の
    トーションスプリングの内側に載置されており、スプリ
    ングの端部巻はアーム及び固定構造体のホール（２６、
    ３０）内に挿入されていることを特徴とする請求項１５
    又は１６の駆動ベルト用テンショニア。
  19. 【請求項１９】 前記第２の円錐表面を具備する前記環
    状要素を決定するように形状化された第１の部分と、環
    状要素の壁及びアームと固定構造体との間に作用する螺
    旋トーションスプリング用の支持ハウジング（３１）を
    規定する外部円筒状側方壁の間に境界つけられた環状ク
    ラウンに従って形状化された第２の部分と、によって形
    成されたプラスチック製ユニットを備え、該プラスチッ
    ク製ユニットの寸法は、基部のキャビティの寸法に対応
    することを特徴とする請求項１６の駆動ベルト用テンシ
    ョニア。
  20. 【請求項２０】 前記減衰手段の第２の円錐表面は、固
    定構造体の一部であることを特徴とする請求項１の駆動
    ベルト用テンショニア。
  21. 【請求項２１】 前記第１の円錐表面を含む環状要素
    は、銅合金製であることを特徴とする請求項１の駆動ベ
    ルト用テンショニア。
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