(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材にねじ係合されたボルトによって偏心位置が支持され、上記ボルトを中心として揺動自在に支持された偏心輪によりプーリを回転自在に支持し、上記偏心輪を張力調整ばねによって上記プーリがベルトを押圧する回転方向に付勢し、ベルトからプーリを介して偏心輪に付与される押圧力を前記固定部材と偏心輪との間に組込まれて偏心輪の一部に当接する作動油密封式の油圧ダンパにより緩衝する油圧式オートテンショナにおいて、前記油圧ダンパが、ボルトの締付けにより固定部材に固定されるダンパシリンダに作動油が充填されたシリンダ室を形成し、そのシリンダ室の上部開口をオイルシールの取付けによって密封し、そのオイルシールをスライド自在に貫通し、リターンスプリングによって外方に突出性が付与されたロッドの下端部にプランジャを設けて、プランジャの下方に圧力室を形成し、上方に主リザーバ室を設け、ダンパシリンダには上記主リザーバ室と連通する副リザーバ室を形成し、プランジャには圧力室と主リザーバ室を連通する通路を設け、その通路に、圧力室の圧力が主リザーバ室より高くなると上記通路を閉じるチェック弁を設けたオイル封入式の油圧ダンパから成り、その油圧ダンパをプーリ内径円内に収納可能な大きさとし、前記偏心輪を焼結体により形成したことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
【請求項２】
固定部材にねじ係合されたボルトによって偏心位置が支持され、上記ボルトを中心として揺動自在に支持された偏心輪によりプーリを回転自在に支持し、上記偏心輪を張力調整ばねによって上記プーリがベルトを押圧する回転方向に付勢し、ベルトからプーリを介して偏心輪に付与される押圧力を前記固定部材と偏心輪との間に組込まれて偏心輪の一部に当接する作動油密封式の油圧ダンパにより緩衝する油圧式オートテンショナにおいて、前記油圧ダンパが、ボルトの締付けにより固定部材に固定されるダンパシリンダに作動油が充填されたシリンダ室を形成し、そのシリンダ室にプランジャとリターンスプリングとを組込んでプランジャの先端を偏心輪の一部に当接し、プランジャの内部に主リザーバ室を形成し、ダンパシリンダには上記主リザーバ室と連通する副リザーバ室を設け、上記プランジャには主リザーバ室とプランジャ下方の圧力室とを連通する通路を設け、この通路に圧力室の圧力が主リザーバ室の圧力より高くなると上記通路を閉じるチェック弁を設けたオイル封入式の油圧ダンパから成り、その油圧ダンパをプーリ内径円内に収納可能な大きさとし、前記偏心輪を焼結体により形成したことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の内燃機関に組込まれたタイミングベルトの張力を一定に保つ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】
この種の張力調整を行なうオートテンショナとして、図５に示したものを本件出願人は既に提案している。このオートテンショナは、エンジンブロック６０にねじ込まれたボルト６１の締付けにより筒状の支点軸６２を固定し、その支点軸６２によって偏心位置が支持された偏心輪６３によってプーリ６４を回転自在に支持し、上記支点軸６２に支持された張力調整ばね６５のばね力を偏心輪６３に付与して偏心輪６３に回転力を付与し、プーリ６４をベルトＡに押し付けている。
【０００３】
また、エンジンブロック６０とプーリ６４との間に油圧ダンパ７０を設け、上記ベルトＡの緊張によってプーリ６４を介して偏心輪６３が押される押圧力を上記油圧ダンパ７０で緩衝している。
【０００４】
ここで、油圧ダンパ７０は、ボルト６１の締付けによってエンジンブロック６０に固定されたダンパシリンダ７１に上部が開口するシリンダ室７２を設け、そのシリンダ室７２にプランジャ７３をスライド自在に組込み、プランジャ７３の下方に形成された圧力室７４内のリターンスプリング７５によりプランジャ７３を押圧してその先端を偏心輪６３に設けた突出部７６に押し付けている。
【０００５】
また、プランジャ７３にリザーバ室７７と、そのリザーバ室７７を圧力室７４に連通させる通路７８とを形成し、上記通路７８の下端にチェック弁７９を設けている。
【０００６】
上記油圧ダンパ７０においては、ベルトＡの張力が増大し、そのベルトＡによりプーリ６４を介して偏心輪６３が押圧されたとき、その押圧力を圧力室７４内に封入された作動油により緩衝する。そして、その押圧力がリターンスプリング７５の弾力より強い場合、圧力室７４内の作動油をプランジャ７３とシリンダ室７２の摺動面間からプランジャ７３に形成された半径方向の通路８０を介してリザーバ室７７内に流入させ、上記リターンスプリング７５の弾力と押圧力とが釣り合う位置までプランジャ７３をゆっくりと後退動させる。
【０００７】
また、ベルトＡに弛みが生じ、張力調整ばね６５のばね力によって偏心輪６３が回転されるとき、リターンスプリング７５の弾力によってプランジャ７３を上方に移動させる。このとき、圧力室７４の圧力がリザーバ室７７の圧力より低くなるため、チェック弁７９が通路７８を開放し、リザーバ室７７内の作動油を通路７８から圧力室７４にスムースに流動させてプランジャ７３を急速に上方に移動させる。
【０００８】
上記油圧式のオートテンショナにおいては、ベルトＡの張力変化に応じてプーリ６４を良好に追従させることができるという特徴を有する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記油圧式オートテンショナにおいては、プランジャ７３の内部にリザーバ室７７を設けた構成であるため、油圧ダンパ７０のシリンダ室７２の全長を短くすると、リザーバ室７７の容積が小さくなり、リザーバ室７７の作動油上に封入されたエアが圧力室７４内に侵入してダンピング効果が悪くなるおそれがある。
【００１０】
このため、油圧ダンパ７０のシリンダ室７２の全長を短くすることができず、図６に示したように、油圧ダンパ７０の一部がプーリ６４の外径面から外方向に突出することになり、オートテンショナの小型化を図るうえにおいて改善すべき点が残されている。
【００１１】
また、エンジンブロック６０とプーリ６４間に油圧ダンパ７０を組付け可能な幅寸法を確保する必要があるため、エンジンブロック６０からプーリ６４の中心までの寸法Ｌ１  が大きく、ベルトＡをエンジンブロック６０に近接させるベルトレイアウトでは採用することができず、この点においても改善すべき点が残されている。
【００１２】
この発明は、上記油圧式のオートテンショナを改善して小型化を図り、同時にコストの低減を図ることを技術的課題としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、第１の発明においては、固定部材にねじ係合されたボルトによって偏心位置が支持され、上記ボルトを中心として揺動自在に支持された偏心輪によりプーリを回転自在に支持し、上記偏心輪を張力調整ばねによって上記プーリがベルトを押圧する回転方向に付勢し、ベルトからプーリを介して偏心輪に付与される押圧力を前記固定部材と偏心輪との間に組込まれて偏心輪の一部に当接する作動油密封式の油圧ダンパにより緩衝する油圧式オートテンショナにおいて、前記油圧ダンパが、ボルトの締付けにより固定部材に固定されるダンパシリンダに作動油が充填されたシリンダ室を形成し、そのシリンダ室の上部開口をオイルシールの取付けによって密封し、そのオイルシールをスライド自在に貫通し、リターンスプリングによって外方に突出性が付与されたロッドの下端部にプランジャを設けて、プランジャの下方に圧力室を形成し、上方に主リザーバ室を設け、ダンパシリンダには上記主リザーバ室と連通する副リザーバ室を形成し、プランジャには圧力室と主リザーバ室を連通する通路を設け、その通路に、圧力室の圧力が主リザーバ室より高くなると上記通路を閉じるチェック弁を設けたオイル封入式の油圧ダンパから成り、その油圧ダンパをプーリ内径円内に収納可能な大きさとし、前記偏心輪を焼結体により形成した構成を採用している。
【００１４】
また、第２の発明においては、固定部材にねじ係合されたボルトによって偏心位置が支持され、上記ボルトを中心として揺動自在に支持された偏心輪によりプーリを回転自在に支持し、上記偏心輪を張力調整ばねによって上記プーリがベルトを押圧する回転方向に付勢し、ベルトからプーリを介して偏心輪に付与される押圧力を前記固定部材と偏心輪との間に組込まれて偏心輪の一部に当接する作動油密封式の油圧ダンパにより緩衝する油圧式オートテンショナにおいて、前記油圧ダンパが、ボルトの締付けにより固定部材に固定されるダンパシリンダに作動油が充填されたシリンダ室を形成し、そのシリンダ室にプランジャとリターンスプリングとを組込んでプランジャの先端を偏心輪の一部に当接し、プランジャの内部に主リザーバ室を形成し、ダンパシリンダには上記主リザーバ室と連通する副リザーバ室を設け、上記プランジャには主リザーバ室とプランジャ下方の圧力室とを連通する通路を設け、この通路に圧力室の圧力が主リザーバ室の圧力より高くなると上記通路を閉じるチェック弁を設けたオイル封入式の油圧ダンパから成り、その油圧ダンパをプーリ内径円内に収納可能な大きさとし、前記偏心輪を焼結体により形成した構成を採用している。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至図４に基づいて説明する。
【００１７】
図１および図２は、この発明の第１の実施の形態を示す。図示のように、固定部材としてのエンジンブロック１には鍔付きのボルト２がねじ込まれ、そのボルト２に偏心輪３が支持されている。
【００１８】
偏心輪３は、焼結体によって形成されている。この偏心輪３は中心に対する偏心位置にボルト挿入孔４を有し、そのボルト挿入孔４内に挿入された筒状のフランジ付き滑り軸受５内に前記ボルト２が挿入されている。
【００１９】
このため、偏心輪３はボルト２を中心として揺動自在となり、その偏心輪３に転がり軸受６を介してプーリ７が回転自在に支持されている。
【００２０】
エンジンブロック１と偏心輪３との間には、油圧ダンパ１０が組込まれている。油圧ダンパ１０は、プーリ７の内径円内に収納可能な大きさのダンパシリンダ１１を有し、そのダンパシリンダ１１を貫通する前記ボルト２の締付けによって、ダンパシリンダ１１が固定されている。
【００２１】
また、ダンパシリンダ１１には係合ピン１２が貫通支持され、その係合ピン１２の一端部はエンジンブロック１に形成されたピン孔１３に係合され、その係合によってダンパシリンダ１１は回り止めされている。
【００２２】
係合ピン１２の他端部は、偏心輪３に形成された凹部１４内に臨んでいる。凹部１４内には、合成樹脂から成る案内筒１５が組込まれ、その案内筒１５内に筒状のキャップ１６がスライド自在に挿入されている。キャップ１６は、案内筒１５内に組込まれた張力調整ばね１７により、上記係合ピン１２に押し付けられ、上記張力調整ばね１７により偏心輪３はプーリ７がベルトＡを押圧する方向に付勢されている。
【００２３】
図２（ｂ）に示すように、ダンパシリンダ１１には、その下部に斜め方向に延びるシリンダ室１８が形成されている。シリンダ室１８の上部開口はオイルシール１９の取付けにより密封され、そのオイルシール１９をスライド自在に貫通するロッド２０はシリンダ室１８内に組込まれて軸方向に非可動に支持されたウェアリング２１によってスライド自在に支持されている。
【００２４】
ロッド２０の下部にはプランジャ２２が設けられている。プランジャ２２はシリンダ室１８の内径面に沿ってスライド自在となり、そのプランジャ２２の組込みによってシリンダ室１８に圧力室２３と主リザーバ室２４が形成されている。圧力室２３に組込まれたリターンスプリング２５はプランジャ２２を押圧してロッド２０に外方向への突出性を付与しており、上記ロッド２０の先端は偏心輪３に設けられたピン８に押し付けられている。
【００２５】
プランジャ２２には圧力室２３と主リザーバ室２４とを連通する通路２６が形成され、その通路２６の下端に設けたチェック弁２７は、圧力室２３内の圧力が主リザーバ室２４の圧力より高くなると、通路２６を閉じる。
【００２６】
また、ダンパシリンダ１１には主リザーバ室２４の上方に副リザーバ室２８が形成され、両リザーバ室２４、２８は連通路２９を介して連通している。
【００２７】
前記圧力室２３、主リザーバ室２４および副リザーバ室２８内には作動油が充填され、副リザーバ室２８内の作動油上に空気溜り３０が設けられている。
【００２８】
実施の形態で示す油圧式オートテンショナは上記の構造から成り、回転トルクの変動によりベルトＡの張力が変化し、そのベルトＡが弛むと、張力調整ばね１５の押圧により偏心輪３がボルト２を中心にしてベルトＡを張る方向に急速に揺動してベルトＡの弛みを吸収する。
【００２９】
このとき、偏心輪３の揺動によって、ピン８はロッド２０の上端から離れる方向に移動するため、リターンスプリング２５の弾力によりプランジャ２２およびロッド２０が外方に向けて移動する。プランジャ２２の外方向への移動時、圧力室２３内の圧力は、主リザーバ室２４内の圧力より低くなるため、チェック弁２７が通路２６を開放し、主リザーバ室２４内の作動油は上記通路２６から圧力室２３内にスムースに流入する。
【００３０】
このため、プランジャ２２およびロッド２０は外方向に急速に移動して、ロッド２０の先端がピン８に当接する。
【００３１】
一方、ベルトＡの張力が増大し、そのベルトＡにより、プーリ７を介して偏心輪３が押されると、偏心輪３のピン８がロッド２０を押圧する。
【００３２】
このとき、圧力室２３内の圧力は主リザーバ室２４内の圧力より高くなるため、チェック弁２７は通路２６を閉じ、偏心輪３に作用する押圧力は、圧力室２３に封入された作動油と張力調整ばね１７とで受けられ、ベルトＡは緊張状態に保持される。
【００３３】
ベルトＡの張力が強く、ロッド２０に作用する押し込み力がリターンスプリング２５の弾力より強い場合、圧力室２３内の作動油はシリンダ室１８とプランジャ２２の摺動面間より主リザーバ室２４内に流入し、ロッド２０およびプランジャ２２はリターンスプリング２５の弾力と上記押圧力とが釣り合う位置までゆっくりと後退動する。
【００３４】
上記実施の形態における油圧ダンパ１０においては、シリンダ室１８の側方において主リザーバ室２４と連通する副リザーバ室２８を設けた構成であるため、主リザーバ室２４の容積が小さい場合でも、その主リザーバ室２４内に副リザーバ室２８内の作動油を補給することができる。
【００３５】
このため、主リザーバ室２４は容積の小さい設計とすることができ、主リザーバ室２４の軸方向長さの短縮化を図ることができる。
【００３６】
したがって、シリンダ室１８の軸方向長さを短くすることができ、これによって油圧ダンパ１０の全体の小型化を図り、油圧ダンパ１０をプーリ７の内径円内に納めることができ、エンジンブロック１とプーリ７の中心間までの寸法Ｌ０  を小さくすることができる。
【００３７】
また、偏心輪３を焼結体で形成したことにより、偏心輪を切削加工により形成したものに比較してコストの低減を図ることができる。
【００３８】
図３および図４は、この発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態においては、ボルト２を中心として揺動自在に支持された偏心輪３に上記ボルト２を中心とする弧状の長孔３１を形成し、その長孔３１に油圧ダンパ１０のダンパシリンダ３２を回り止めする係合ピン１２の他端部を挿入している。
【００３９】
偏心輪３は前述の実施の形態と同様に焼結体から成り、その偏心輪３上においてプーリ７の内径円内に組込まれた捩りコイルばねから成る張力調整ばね３３の一端部を前記係合ピン１２に係合し、他端を偏心輪３に設けた突出部３４に係止して、偏心輪３をベルトＡが張る方向に付勢している。
【００４０】
油圧ダンパ１０は、ダンパシリンダ３２の一側部に傾斜状のシリンダ室３５を形成し、そのシリンダ室３５内にプランジャ３６をスライド自在に挿入し、プランジャ３６の下方に形成された圧力室３７内のリターンスプリング３８によりプランジャ３６を外方向に向けて押圧し、プランジャ３６の先端を偏心輪３に設けたピン８に押し付けている。
【００４１】
プランジャ３６には、その内部に主リザーバ室３９を形成し、この主リザーバ室３９と圧力室３７とを連通する通路４０の下端にチェック弁４１を設けている。
【００４２】
また、プランジャ３６の外周中途に周溝４２を形成し、その周溝４２とシリンダ室３５の他端においてダンパシリンダ３２に設けられた副リザーバ室４３とを連通路４４で連通している。
【００４３】
ここで、周溝４２は、プランジャ３６の移動量に関係なく連通路４４と常に連通する幅寸法を有し、その周溝４２の底面に主リザーバ室３９に貫通する孔４５が設けられている。４６はシリンダ室３５の上部開口に取付けられたオイルシールを示し、そのオイルシール４６の内周はプランジャの外周に接触している。
【００４４】
上記油圧ダンパ１０において、圧力室３７、主リザーバ室３９および副リザーバ室４３のそれぞれには作動油上に空気溜り４７が設けられている。
【００４５】
いま、ベルトＡの張力増大によって偏心輪３が押圧され、偏心輪３に設けたピン８がプランジャ３６を押圧すると、その押圧力は圧力室３７に封入された作動油によって緩衝される。
【００４６】
上記押圧力がリターンスプリング３８の弾力より強い場合、通路４０はチェック弁４１により閉じられているため、圧力室３７の作動油がシリンダ室３５とプランジャ３６の摺動面間を流れて周溝４２に流れ、孔４５から主リザーバ室３９内に流入し、上記押圧力とリターンスプリング３８の弾力とが釣り合う位置までプランジャ３６がゆっくりと後退する。
【００４７】
また、ベルトＡに弛みが生じると、張力調整ばね３３により偏心輪３がベルトＡを張る方向に揺動し、その揺動時、ピン８がプランジャ３６から離れる方向に移動するため、リターンスプリング３８の弾力によりプランジャ３６が外方向に移動する。
【００４８】
このとき、チェック弁４１が通路４０を開放し、主リザーバ室３９の作動油は上記通路４０から圧力室３７に流れるため、プランジャ３６は外方向に急速に移動する。
【００４９】
上記油圧ダンパ１０においても、シリンダ室３５の側方に主リザーバ室３９と連通する副リザーバ室４３を設け、その副リザーバ室４３から主リザーバ室３９内に作動油を補充し得るようにしたので、主リザーバ室３９は軸方向長さが短い容積の小さい設計とすることができる。
【００５０】
このため、シリンダ室３５の軸方向長さを短くすることができ、油圧ダンパ１０の小型化によってプーリ７の内径円内に収納することができ、エンジンブロック１とプーリ中心までの寸法Ｌ０  を小さくすることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、油圧ダンパに主リザーバ室と連通する副リザーバ室を形成したので、シリンダ室の軸方向の長さを短くすることができ、その油圧ダンパをプーリの内径円内の納めるようにしたので、オートテンショナの小型化を図り、固定部材とプーリ中心間の距離の短縮化を図ることができる。
【００５２】
また、偏心輪を焼結体で形成したことにより、偏心輪を切削により形成したものに比較してコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明に係るオートテンショナ実施の形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ１  −ｂ１  線に沿った断面図
【図２】（ａ）は図１のｂ２  −ｂ２  線に沿った断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のｂ３  −ｂ３  線に沿った断面図
【図３】（ａ）は、この発明に係るオートテンショナの他の実施の形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ４  −ｂ４  線に沿った断面図
【図４】図３（ｂ）のｂ５  −ｂ５  線に沿った断面図
【図５】（ａ）は従来のオートテンショナを示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のｂ６  −ｂ６  線に沿う断面図
【符号の説明】
１  エンジンブロック
２  ボルト
３  偏心輪
７  プーリ
１０  油圧ダンパ
１１  ダンパシリンダ
１７  張力調整ばね
１８  シリンダ室
１９  オイルシール
２０  ロッド
２２  プランジャ
２３  圧力室
２４  主リザーバ室
２５  リターンスプリング
２６  通路
２７  チェック弁
２８  副リザーバ室
３２  ダンパシリンダ
３３  張力調整ばね
３５  シリンダ室
３６  プランジャ
３７  圧力室
３８  リターンスプリング
３９  主リザーバ室
４０  通路
４３  主リザーバ室
【図１】
0003585676.tif 000002
【図２】
0003585676.tif 000003
【図３】
0003585676.tif 000004
【図４】
0003585676.tif 000005
【図５】
0003585676.tif 000006