JPH10141453A - 油圧式オートテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高張力用のテンショナに対応するコンパクト
な油圧式オートテンショナを提供する。また、シール性
を高めて摺動部の摩耗を防止・軽減する。 【解決手段】 シリンダ１７の内外に高圧室２３及び低
圧室２４を形成し、高圧室２３にプランジャ８のピスト
ン部１８を進入させ、低圧室２４に設けたリターンスプ
リング４４によりプランジャ８を退出方向に付勢する油
圧式オートテンショナ１０において、低圧室２４からケ
ーシング１１の開口端部を越えて延出し得る外筒４１ａ
を備えたスプリングカバー４１をプランジャ８に固定
し、外筒４１ａの外周に摺接するシールリング２０をケ
ーシング１１の開口端部に設け、外筒４１ａとプランジ
ャ８との間にリターンスプリング４４を配した。また、
ダストカバー３２を、プランジャ８と共に動くようプラ
ンジャ８に取り付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端環状の平ベル
ト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の伝動部材に適
度なテンションを自動的に与えるための油圧式オートテ
ンショナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧式オートテンショナとして
は、特表平２−５００２１０号公報に記載のものが知ら
れている。図７及び図８は同公報記載の構造を示し、Ｖ
ベルト１が滑車２と遊び滑車３に巻き掛けられている。
遊び滑車３はアーム４の先端に回動可能に取り付けら
れ、アーム４の基端は軸部５に揺動可能に取り付けられ
ている。アーム４の中央部には油圧式オートテンショナ
５０が連結されている。

【０００３】油圧式オートテンショナ５０は、有底筒状
のケーシング５１と、ケーシング５１内に嵌入されたシ
リンダ５２と、ケーシング５１の開口端部を経てシリン
ダ５２内に摺動可能に進入したピストン５３と、ケーシ
ング５１の開口端部に設けられてピストン５３に摺接す
るシールリング５４とを備え、ピストン５３の上端が前
記アーム４に連結されている。シリンダ５２内の高圧室
５５と、シリンダ５２・ケーシング５１間の低圧室５６
とは、シリンダ５２下部の逆止弁５７及び通路５８を介
して連通し、該通路５８を経て低圧室５６から高圧室５
５へ作動油が流れるとともに、シリンダ５２・ピストン
５３間のクリアランス５９を介しても連通し、該クリア
ランス５９を経て高圧室５５から低圧室５６へ作動油が
流れるようになっている。

【０００４】ピストン５３の途中部には、係合リング６
０が嵌着されるとともに、下方から係合リング６０に係
合するスプリングシートアッパ６１が遊嵌されている。
スプリングシートアッパ６１は、ケーシング５１の開口
端部にカシメにより固着された蓋６２に当接して抜けな
いようになっており、該蓋６２の内周に前記シールリン
グ５４が取り付けられている。低圧室５６内において、
シリンダ５２下部に一体形成されたスプリングシートロ
ア６３と前記スプリングシートアッパ６１との間にはリ
ターンスプリング６４が装着され、リターンスプリング
６４はスプリングシートアッパ６１及び係合リング６０
を介してピストン５３をシリンダ退出方向（図では上
方）へ付勢している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記油圧式
オートテンショナ５０には下記の問題があった。 シールリング５４の下方にリターンスプリング６４
が設けられていたので、リターンスプリング６４の取り
付け高さに制約を受け、高荷重を発揮する長いリターン
スプリングを使用することができず、高張力用のテンシ
ョナには対応しにくかった。なお、テンショナ全体の高
さを高くすれば、リターンスプリングの取り付け高さも
高くできるが、適用が狭くなるため、好ましくない。 シールリング５４及びピストン５３が外にむき出し
になっているため、ダスト、水等がシールリング５４・
ピストン５３間に入ったり、ピストン５３が錆たりし
て、ピストン５３・シールリング５４間に摩耗の問題が
発生しやすい。この磨耗は、シール性の低下による作動
油の流出を招き、テンショナ機能が失われる原因とな
る。

【０００６】本発明の第一の目的は、上記問題を解決
し、テンショナ全体の高さを高くしなくても、高荷重を
発揮する長いリターンスプリングを使用でき、高張力用
のテンショナに対応するコンパクトな油圧式オートテン
ショナを提供することにある。本発明の第二の目的は、
上記課題を解決し、シール性を高めて摺動部の摩耗を
防止・軽減できる、信頼性の高い油圧式オートテンショ
ナを提供することにある。本発明の第三の目的は、上記
第一及び第二の目的を共に達成できる油圧式オートテン
ショナを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第一の発明は、有底筒状のケーシングの内部に筒状
のシリンダを設けて、該シリンダの内側及び外側に高圧
室及び低圧室を形成し、ケーシングの開口端部から高圧
室にプランジャのピストン部を進入させ、低圧室に設け
たリターンスプリングによりプランジャを退出方向に付
勢するようにした油圧式オートテンショナにおいて、低
圧室からケーシングの開口端部を越えて延出し得る外筒
を備えたスプリングカバーをプランジャに固定し、該外
筒の外周に摺接するシールリングをケーシングの開口端
部に設け、該外筒とプランジャとの間にリターンスプリ
ングを配したことを特徴とする。

【０００８】また、第二の発明は、有底筒状のケーシン
グの内部に筒状のシリンダを設けて、該シリンダの内側
及び外側に高圧室及び低圧室を形成し、ケーシングの開
口端部から高圧室にプランジャのピストン部を進入さ
せ、低圧室に設けたリターンスプリングによりプランジ
ャを退出方向に付勢するようにした油圧式オートテンシ
ョナにおいて、プランジャからケーシングの開口端部を
被いケーシングの外周にまで配されるダストカバーを、
プランジャと共に動くようプランジャに取り付けたこと
を特徴とする。

【０００９】また、第三の発明は、有底筒状のケーシン
グの内部に筒状のシリンダを設けて、該シリンダの内側
及び外側に高圧室及び低圧室を形成し、ケーシングの開
口端部から高圧室にプランジャのピストン部を進入さ
せ、低圧室に設けたリターンスプリングによりプランジ
ャを退出方向に付勢するようにした油圧式オートテンシ
ョナにおいて、低圧室からケーシングの開口端部を越え
て延出し得る外筒を備えたスプリングカバーをプランジ
ャに固定し、該外筒の外周に摺接するシールリングをケ
ーシングの開口端部に設け、該外筒とプランジャとの間
にリターンスプリングを配し、プランジャからスプリン
グカバーとシールリングとの摺動部を被いケーシングの
外周にまで配されるダストカバーを、プランジャと共に
動くようプランジャに取り付けたことを特徴とする。

【００１０】第二又は第三の発明においては、さらに次
の（１）（２）のように構成することが好ましい。 （１）ダストカバーを樹脂又はゴムで形成し、ケーシン
グの外周に配されたダストカバーの筒部にケーシングの
外周に隙間なく摺接するリップ部を樹脂又はゴムで一体
形成する。この場合、ダストカバーにプランジャの進退
動方向に伸縮してプランジャの振動を吸収する蛇腹部を
設けることが好ましい。

【００１１】（２）ケーシングの外周に配されたダスト
カバーの筒部とケーシングとの隙間が、該ケーシングの
開口端側で狭くかつ該筒部の開口端側で広くなるよう
に、該ケーシングの外周面又は筒部の内周面を段付き構
造とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の油圧式オートテン
ショナを実施した形態例について、図面を参照して説明
する。この油圧式オートテンショナ１０は、無端環状の
平ベルト、Ｖベルト、歯付ベルト、チェーン等の伝動部
材に適度なテンションを自動的に与えるための汎用品で
ある。油圧式オートテンショナ１０と伝動部材との間の
構造は、特に限定されず、例えば図７に示すように従来
の油圧式オートテンショナ５０に代えて使用できる。

【００１３】図１〜図３に示す第一実施形態の油圧式オ
ートテンショナ１０は、有底筒状のケーシング１１を備
え、ケーシング１１の下面に一体形成された取付部１２
には、環状のカラー１３がドライベアリング１４を介し
て回動可能に設けられている。ケーシング１１の内周下
部には縮径した被圧入部１５が設けられ、被圧入部１５
の内周面とケーシング１１の内底面とには油溝１６が凹
設されている。

【００１４】ケーシング１１内には、ケーシング１１の
内径より一回り小さい外径をもつ有底筒状のシリンダ１
７が挿入され、その下端部が被圧入部１５に圧入固定さ
れている。ケーシング１１の開口端部からシリンダ１７
内（後述する高圧室２３）には、プランジャ８の下端部
の棒状のピストン部１８が所定のクリアランス３０をも
って上下摺動可能に進入している。プランジャ８の上端
部の取付部１９には、環状のカラー１３がドライベアリ
ング１４を介して回動可能に設けられ、該カラー１３
が、例えば図７のアーム４に連結される。

【００１５】プランジャ８の上部であって取付部１９よ
り下部には、ケーシング１１の開口に進入した長めの外
筒４１ａと、プランジャ８の外周に圧入された短めの内
筒と、両筒の上端部を塞ぐ天井部とが一体形成されたス
プリングカバー４１が圧入固定されている。スプリング
カバー４１の天井部の下面と、被圧入部１５の上面との
間にはリターンスプリング４４が圧縮状態で装着され、
プランジャ８を退出方向（図では上方）へ付勢してい
る。ケーシング１１の開口端部内周の段付き部には、ス
プリングカバー４１の外筒４１ａに摺接するシールリン
グ２０がリング金具２１とともに装着され、該シールリ
ング２０は同開口端部内周の溝に嵌着されたストッパリ
ング２２に下方から係止して抜けないようになってい
る。

【００１６】こうして、スプリングカバー４１の外筒４
１ａは、後述する低圧室２４からケーシング１１の開口
端部を越えて上方へ延出し得るようになっており、該外
筒４１ａとプランジャ８との間にリターンスプリング４
４が配されているため、テンショナ全体の高さを高くし
なくても、リターンスプリング４４の取り付け高さを最
大限に確保することができる。よって、コンパクトであ
りながら、高荷重を発揮する長いリターンスプリング４
４を使用することができ、高張力用（例えば、高変動ト
ルクの四気筒エンジンやディーゼルエンジン等のベルト
伝動部材）のテンショナに対応する。

【００１７】シリンダ１７の内周面とピストン部１８の
下端面との間で高圧室２３が形成されている。また、シ
リンダ１７の外周面とケーシング１１の内周面と、スプ
リングカバー４１との間で低圧室２４が形成され、作動
油を貯油する構造となっている。高圧室２３と低圧室２
４とは、シリンダ１７底壁に設けられた逆止弁２５及び
前記油溝１６を介して一方向に連通する。また、高圧室
２３と低圧室２４とは、シリンダ１７・ピストン部１８
間のクリアランス３０を介しても連通し、作動油はクリ
アランス３０を経て高圧室２３から低圧室２４へリーク
し得るようになっている。

【００１８】プランジャ８の上部であって取付部１９よ
り下部には、プランジャ８からケーシング１１の開口端
部（特にスプリングカバー４１とシールリング２０）を
被いケーシング１１の外周にまで配されるゴム製のダス
トカバー３２が取り付けられ、該ダストカバー３２はプ
ランジャ８と共に上下動するようになっている。ダスト
カバー３２は、ケーシング１１の外周に配された筒部３
３と、該筒部３３の上端を塞ぐプレート状の蓋部３４と
が一体に形成されものである。蓋部３４の内周縁は、プ
ランジャ８の上部に一体形成されたフランジ部９と、ス
プリングカバー４１の天井部の上面とによって締め代を
もって挟持されており、確実にシールされている。

【００１９】このように、ダストカバー３２がスプリン
グカバー４１とシールリング２０との摺動部を被ってい
るので、ダスト、水等がその摺動部に入ったり、スプリ
ングカバー４１が錆たりするのを防止・軽減でき、摺動
部の磨耗を防止・軽減して、テンショナ機能を維持でき
る。本実施形態では、筒部３３が次のように構成される
ことによって、同効果がさらに高められている。

【００２０】筒部３３は、その上端側と下端側との中間
部に設けられてプランジャ８の進退動方向に伸縮する蛇
腹部３５と、筒部３３の下端側かつ内周に設けられてケ
ーシング１１の外周に隙間なく摺接するリップ部３６と
がゴムで一体に形成されている。そして、筒部３３は、
ピストンが最も退出した位置において、なおケーシング
１１の開口端をカバーし、かつ、リップ部３６がケーシ
ング１１の外周に摺接した状態を維持するのに十分な長
さになっている。

【００２１】蛇腹部３５は、伸縮しやすいように、筒部
３３の他の部分より肉厚が薄めに形成されている。ま
た、蛇腹部３５のくびれ部３５ａの内径はリップ部３６
の内径よりも大きめに形成されており、図３に示すよう
に、蛇腹部３５の縮退時にくびれ部３５ａが筒部３３の
内径よりも内側に突出しないようになっている。従っ
て、くびれ部３５ａがケーシング１１と干渉して、プラ
ンジャ８の進退動を妨げることはない。

【００２２】リップ部３６は、筒部３３の内周に周設さ
れた上下２重の突条であり、該突条は、ケーシング１１
の外周との摩擦が極力少なくなるように先端ほど薄くな
るように形成されている。このリップ部３６により、ダ
ストカバー３２とケーシング１１との隙間を塞ぎ、スプ
リングカバー４１・シールリング２０間へのダスト、水
等の浸入や、ピストン部１８の錆付き等を防止するよう
になっている。また、突条を上下２重にすることで、ダ
ストカバー３２内の密封性をより高めるようになってい
る。従って、摩耗に対する信頼性を向上させ、もって、
シール性が保たれ、テンショナ機能を維持できる。

【００２３】さて、上記油圧式オートテンショナ１０の
通常の使用状態においては、プランジャ８はケーシング
１１に対して小ストロークで進退動する。すると、それ
に伴いダストカバー３２の蓋部３４も上下移動される
が、該移動による振動は、蓋部３４及び蛇腹部３５の弾
性作用によって吸収され、リップ部３６へは伝わらない
ようになっている。このため、通常の使用状態において
は、プランジャ８が進退動してもリップ部３６は上下移
動されず、リップ部３６は磨耗しない。

【００２４】また、油圧式オートテンショナ１０の組付
け・取り外し時、又は、長期使用によるベルト長変化時
には、プランジャ８がケーシング１１に対して大ストロ
ークで進退動するが、この場合はリップ部３６が摺動し
て、該進退動に対応するようになっている。この摺動は
稀であるから、リップ部３６の磨耗には関係しない。

【００２５】次に、図４〜図６に示す第二実施形態の油
圧式オートテンショナ１０は、ケーシング１１の外周に
配されたダストカバーの筒部３３を真直に形成し、第一
実施形態の蛇腹部３５及びリップ部３６の形成に代え
て、筒部３３とケーシング１１との隙間が、ケーシング
１１の開口端側で狭く（隙間４６）かつ筒部３３の開口
端側で広く（隙間４７）なるように、ケーシング１１の
外周面を段４８付き構造とした点において、第一実施形
態と相違するものである。

【００２６】仮に、筒部３３とケーシング１１との隙間
が、全て広い隙間のみだとするとダスト、水等の浸入防
止効果が低下する一方、全て狭い隙間のみだとすると泥
水が表面張力によって隙間４６の下部に溜まって落下し
なくなる。本実施形態では、ケーシング１１の開口端側
の狭い隙間４６がダスト、水等の浸入防止効果を発揮す
るとともに、筒部３３の開口端側の広い隙間４７が泥水
を溜まらせないで落下させるので、シール性及びテンシ
ョナ機能を維持できる。

【００２７】また、本実施形態では、被圧入部１５の上
面にリターンスプリング４４を受けるスプリングシート
４０が介装されている。その他の部材・部位は第一実施
形態と基本的に共通であり、共通の符号を付して説明を
省略する。

【００２８】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸
脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。

【００２９】（１）第一実施形態のダストカバー３２に
おいて、蛇腹部３５及びリップ部３６に軟質樹脂を用
い、その他の部分に硬質樹脂を用いて一体形成するな
ど、２種類以上の材質の樹脂又はゴムを用いること。 （２）第一実施形態のリップ部３６の突条の数を増減さ
せること。 （３）第二実施形態において、ケーシング１１の外周面
を段無しにし、筒部３３の内周面を段付きにすることに
より、上記と同様の狭い隙間４６と広い隙間４７とを実
現すること。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１の発明に係
る油圧式オートテンショナによれば、テンショナ全体の
高さを高くしなくても、高荷重を発揮する長いリターン
スプリングを使用でき、コンパクトでありながら、高張
力用のテンショナに対応できる。

【００３１】また、請求項２の発明に係る油圧式オート
テンショナによれば、シール性を高めて摺動部の摩耗を
防止・軽減でき、信頼性を高めることができる。

【００３２】また、請求項３の発明に係る油圧式オート
テンショナによれば、テンショナ全体の高さを高くしな
くても、高荷重を発揮する長いリターンスプリングを使
用でき、コンパクトでありながら高張力用のテンショナ
に対応できる。また、シール性を高めて摺動部の摩耗を
防止・軽減でき、信頼性を高めることができる。

【００３３】上記効果に加え、請求項４、５又は６の発
明に係る油圧式オートテンショナによれば、さらにシー
ル性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態に係る油圧式オートテン
ショナを示す断面図である。

【図２】同油圧式オートテンショナのダストカバーの一
部破断正面図である。

【図３】同ダストカバーの縮退した状態を示す一部破断
正面図である。

【図４】本発明の第二実施形態に係る油圧式オートテン
ショナを示す断面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図７】油圧式オートテンショナの一使用例を示す概略
図である。

【図８】従来の油圧式オートテンショナを示す一部破断
正面図である。

【符号の説明】

８ プランジャ １０ 油圧式オートテンショナ １１ ケーシング １７ シリンダ １８ ピストン部 ２０ シールリング ２３ 高圧室 ２４ 低圧室 ３２ ダストカバー ３３ 筒部 ３４ 蓋部 ３５ 蛇腹部 ３６ リップ部 ４１ スプリングカバー ４１ａ 外筒 ４４ リターンスプリング ４６ 狭い隙間 ４７ 広い隙間 ４８ 段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 富保 愛知県西尾市中畑町浜田下10番地 株式会 社オティックス内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底筒状のケーシングの内部に筒状のシ
   リンダを設けて、該シリンダの内側及び外側に高圧室及
   び低圧室を形成し、前記ケーシングの開口端部から高圧
   室にプランジャのピストン部を進入させ、前記低圧室に
   設けたリターンスプリングによりプランジャを退出方向
   に付勢するようにした油圧式オートテンショナにおい
   て、 前記低圧室からケーシングの開口端部を越えて延出し得
   る外筒を備えたスプリングカバーをプランジャに固定
   し、該外筒の外周に摺接するシールリングをケーシング
   の開口端部に設け、該外筒とプランジャとの間にリター
   ンスプリングを配したことを特徴とする油圧式オートテ
   ンショナ。
2. 【請求項２】 有底筒状のケーシングの内部に筒状のシ
   リンダを設けて、該シリンダの内側及び外側に高圧室及
   び低圧室を形成し、前記ケーシングの開口端部から高圧
   室にプランジャのピストン部を進入させ、前記低圧室に
   設けたリターンスプリングによりプランジャを退出方向
   に付勢するようにした油圧式オートテンショナにおい
   て、 前記プランジャからケーシングの開口端部を被いケーシ
   ングの外周にまで配されるダストカバーを、前記プラン
   ジャと共に動くようプランジャに取り付けたことを特徴
   とする油圧式オートテンショナ。
3. 【請求項３】 有底筒状のケーシングの内部に筒状のシ
   リンダを設けて、該シリンダの内側及び外側に高圧室及
   び低圧室を形成し、前記ケーシングの開口端部から高圧
   室にプランジャのピストン部を進入させ、前記低圧室に
   設けたリターンスプリングによりプランジャを退出方向
   に付勢するようにした油圧式オートテンショナにおい
   て、 前記低圧室からケーシングの開口端部を越えて延出し得
   る外筒を備えたスプリングカバーをプランジャに固定
   し、該外筒の外周に摺接するシールリングをケーシング
   の開口端部に設け、該外筒とプランジャとの間にリター
   ンスプリングを配し、 前記プランジャからスプリングカバーとシールリングと
   の摺動部を被いケーシングの外周にまで配されるダスト
   カバーを、前記プランジャと共に動くようプランジャに
   取り付けたことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
4. 【請求項４】 前記ダストカバーを樹脂又はゴムで形成
   し、前記ケーシングの外周に配されたダストカバーの筒
   部にケーシングの外周に隙間なく摺接するリップ部を前
   記樹脂又はゴムで一体形成した請求項２又は３記載の油
   圧式オートテンショナ。
5. 【請求項５】 前記ダストカバーにプランジャの進退動
   方向に伸縮してプランジャの振動を吸収する蛇腹部を設
   けた請求項４記載の油圧式オートテンショナ。
6. 【請求項６】 前記ケーシングの外周に配されたダスト
   カバーの筒部とケーシングとの隙間が、該ケーシングの
   開口端側で狭くかつ該筒部の開口端側で広くなるよう
   に、該ケーシングの外周面又は筒部の内周面を段付き構
   造とした請求項２又は３記載の油圧式オートテンショ
   ナ。