(57)【要約】【課題】  テンショナカップの中に異物あるいは水等が浸入することをより確実に防止する。【解決手段】  テンショナカップ１０にテンショナアーム４０の蓋部４１を回動自在に取付ける。蓋部４１にテンショナカップ１０の開口縁部４５が嵌入する環状溝４８を形成する。環状溝４８に、開口縁部４５に摺接するシール部材３０を設ける。シール部材３０は、環状溝４８に嵌着される環状の本体３１と、本体３１と同心的な環状を呈し、開口縁部４５に摺接するシール部３３と、本体３１とシール部３３を連結する接続部３２とを有する。テンショナアーム４０がテンショナカップ１０に取付けられた状態において、シール部３３は本体３１に対して略平行になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側に設けられたテンショナカップと、
前記テンショナカップの開口を閉塞するように設けられて前記テンショナカップの中心軸の周りに回動自在であり、前記開口縁部が嵌入する環状溝が形成された蓋部を有し、前記蓋部に、前記中心軸から偏心した位置にプーリが回転自在に取付けられたテンショナアームと、
前記テンショナアームを、前記テンショナカップの中心軸の周りに回動する方向に付勢するバネと、
前記環状溝に設けられ、前記開口縁部に摺接するシール部材とを備え、
前記シール部材は、前記環状溝に嵌着される環状の本体と、前記本体と同心的な環状を呈し、前記開口縁部に摺接するシール部と、前記本体とシール部を連結する接続部とを有し、前記テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、前記シール部は前記本体に対して略平行になる
ことを特徴とするテンショナ。
【請求項２】
前記シール部材において、前記接続部が前記本体の内周縁部の近傍に位置することを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項３】
前記シール部材が外力を受けない状態において、前記シール部と前記本体の間の距離は前記接続部から遠ざかるほど大きくなることを特徴とする請求項２に記載のテンショナ。
【請求項４】
前記シール部の厚さが、前記接続部から遠ざかるほど大きくなることを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項５】
前記シール部材が前記環状溝の中に固定され、前記開口縁部に摺接することを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項６】
前記本体の幅が前記環状溝の幅に等しいことを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項７】
前記本体の外周縁と内周縁にそれぞれ、径方向に突出し可撓性を有する複数の舌片が、前記本体の周方向に沿って設けられることを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項８】
前記シール部材が合成樹脂から成形されることを特徴とする請求項１に記載のテンショナ。
【請求項９】
固定側に設けられ、開口縁部に沿って形成された第１の環状溝を有するテンショナカップと、
前記テンショナカップの開口を閉塞するように設けられて前記テンショナカップの中心軸の周りに回動自在な蓋部を有し、前記蓋部には、前記第１の環状溝に嵌合する環状の突起部と前記開口縁部が嵌入する第２の環状溝とが形成され、かつ前記中心軸から偏心した位置にプーリが回転自在に取付けられたテンショナアームと、
前記テンショナアームを、前記テンショナカップの中心軸の周りに回動する方向に付勢するバネと、
前記第１の環状溝または第２の環状溝に設けられ、前記突起部または開口縁部に摺接するシール部材とを備え、
前記シール部材は、前記第１の環状溝または第２の環状溝に嵌着される環状の本体と、前記本体と同心的な環状を呈し、前記突起部または開口縁部に摺接するシール部と、前記本体とシール部を連結する接続部とを有し、前記テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、前記シール部は前記本体に対して略平行になる
ことを特徴とするテンショナ。
【請求項１０】
テンショナカップの開口縁部の近傍またはテンショナアームの蓋部に形成された環状溝に、前記開口縁部または前記蓋部に形成された環状突起部が嵌入することによって構成されるラビリンスに設けられるラビリンスシールであって、
前記環状溝に嵌着される環状の本体と、
前記本体と同心的な環状を呈し、前記突起部または開口縁部に摺接するシール部と、
前記本体とシール部を連結する接続部とを有し、
前記テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、前記シール部は前記本体に対して略平行になることを特徴とするラビリンスシール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば内燃機関の動力伝達装置に用いられ、動力伝達ベルトの張力を調整するためのテンショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来内燃機関に設けられるテンショナとして、固定側に設けられるテンショナカップと、テンショナカップに回動自在に取付けられるテンショナアームとの間に、ラビリンスを形成したものが知られている。すなわち例えば、テンショナカップの開口縁部に沿って環状の突起を設けるとともに、テンショナアームの蓋部に、環状突起が嵌入する環状溝を形成するものである。このように構成されたラビリンスによれば、テンショナの外からダスト等の異物あるいは水がテンショナカップに浸入することが阻止され、テンショナの軸受が磨耗したり、異物によって異音が発生することが防止される。
【０００３】
ところが、テンショナが車両のタイヤハウスの近傍に配置されて、外部の影響を受けやすい場合、ラビリンスを設けても異物あるいは水の浸入を十分に阻止することはできないという問題が生じる。そこで、例えば特許文献１に開示されているように、テンショナカップとテンショナアームの蓋部との間の隙間にシール部材を設けることが考えられる。
【特許文献１】特開２００１−１７３７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ラビリンスにシール部材を設けたとしても、テンショナアームが軸荷重の影響によって傾いた場合には、シール部材とテンショナアームあるいはテンショナカップとの間に隙間が発生し、異物あるいは水の浸入を完全には防止できない。
【０００５】
本願発明は、テンショナカップの中に異物あるいは水等が浸入することをより確実に防止することができるテンショナおよびラビリンスシールを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る第１のテンショナは、テンショナカップと、テンショナアームと、バネと、シール部材とを備える。テンショナカップは固定側に設けられる。テンショナアームは、テンショナカップの開口を閉塞するように設けられてテンショナカップの中心軸の周りに回動自在であり、開口縁部が嵌入する環状溝とが形成された蓋部を有し、蓋部には、テンショナカップの中心軸から偏心した位置にプーリが回転自在に取付けられる。バネは、テンショナアームを、テンショナカップの中心軸の周りに回動する方向に付勢する。シール部材は、環状溝に設けられ、開口縁部に摺接する。またシール部材は、環状溝に嵌着される環状の本体と、本体と同心的な環状を呈し、開口縁部に摺接するシール部と、本体とシール部を連結する接続部とを有し、テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、シール部は本体に対して略平行になる。
【０００７】
シール部材において、接続部は例えば、本体の内周縁部の近傍に位置する。この場合、シール部材が外力を受けない状態において、シール部と本体の間の距離は接続部から遠ざかるほど大きくなることが好ましい。
【０００８】
シール部の厚さは、接続部から遠ざかるほど大きくなることが好ましい。
【０００９】
シール部材が環状溝の中に固定され、開口縁部に摺接するように構成されてもよく、この場合、本体の幅は環状溝の幅に等しいことが好ましい。
【００１０】
本体の外周縁と内周縁にそれぞれ、径方向に突出し可撓性を有する複数の舌片が、本体の周方向に沿って設けられてもよい。これにより、シール部材の第１または第２の環状溝への取付けが容易になる。
【００１１】
シール部材は例えば合成樹脂から成形される。
【００１２】
本発明に係る第２のテンショナは、テンショナカップと、テンショナアームと、バネと、シール部材とを備える。テンショナカップは、固定側に設けられ、開口縁部に沿って形成された第１の環状溝を有する。テンショナアームは、テンショナカップの開口を閉塞するように設けられてテンショナカップの中心軸の周りに回動自在な蓋部を有し、蓋部には、第１の環状溝に嵌合する環状の突起部と開口縁部が嵌入する第２の環状溝とが形成され、かつ中心軸から偏心した位置にプーリが回転自在に取付けられる。バネは、テンショナアームを、テンショナカップの中心軸の周りに回動する方向に付勢する。シール部材は、第１の環状溝または第２の環状溝に設けられ、突起部または開口縁部に摺接する。またシール部材は、第１の環状溝または第２の環状溝に嵌着される環状の本体と、本体と同心的な環状を呈し、突起部または開口縁部に摺接するシール部と、本体とシール部を連結する接続部とを有し、テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、シール部は本体に対して略平行になる。
【００１３】
本発明に係るラビリンスシールは、テンショナカップの開口縁部の近傍またはテンショナアームの蓋部に形成された環状溝に、開口縁部または蓋部に形成された環状突起部が嵌入することによって構成されるラビリンスに設けられるラビリンスシールであり、環状溝に嵌着される環状の本体と、本体と同心的な環状を呈し、突起部または開口縁部に摺接するシール部と、本体とシール部を連結する接続部とを有し、テンショナアームがテンショナカップに取付けられた状態において、シール部は本体に対して略平行になることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、テンショナカップの中に異物あるいは水等が浸入することをより確実に防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるテンショナの断面図である。
【００１６】
テンショナカップ１０は有底筒状を呈し、テンショナカップ１０の開口はテンショナアーム４０の蓋部４１によって閉塞される。テンショナアーム４０はテンショナカップ１０の中心軸Ｃの周りに回動自在である。テンショナアーム４０には、中心軸Ｃから偏心した位置に支持軸４２を有し、支持軸４２には、図示しない動力伝達ベルトに係合するプーリ４３が回転自在に取付けられている。
【００１７】
テンショナカップ１０はフランジ１１を有し、フランジ１１には、図示しないエンジンブロックあるいは固定枠等の部材に固定するためのボルトが挿通する取付穴１２が穿設される。テンショナカップ１０の中には、中心軸Ｃに沿って延びるピボットボルト１３が設けられる。ピボットボルト１３は、テンショナカップ１０の底部１４から上方に延びる筒状のボス１５の内部に挿入される。ピボットボルト１３の頭部１６は、テンショナカップ１０の底部１４に形成された凹部１７に、ブッシュ１８を介して固定される。ピボットボルト１３はテンショナカップ１０の開口から突出し、その先端にはテンショナアーム４０の蓋部４１の穴４４が嵌合される。すなわちテンショナアーム４０はピボットボルト１３によって回動自在に支持される。なお、凹部１７はキャップ１９により閉塞されている。
【００１８】
テンショナカップ１０の開口の内側には、ダンピング機構２０が設けられる。ダンピング機構２０は、環状の樹脂部２１およびメタル部２２からなる。樹脂部２１の断面はＬ型を有し、メタル部２２は樹脂部２１の内側に嵌着され、樹脂部２１の内壁面に連結される。樹脂部２１は蓋部４１の下面に形成された突起（図示せず）に係合する。したがって、プーリ４３が動力伝達ベルトに押圧されて、テンショナアーム４０すなわち蓋部４１が回動すると、樹脂部２１とメタル部２２（すなわちダンピング機構２０）は蓋部４１と一体的に回動する。樹脂部２１の外周面はテンショナカップ１０の内壁面に摺接し、蓋部４１の回動により、摩擦抵抗が発生してテンショナアーム４０の揺動が減衰される。
【００１９】
テンショナカップ１０の中には、テンショナアーム４０を中心軸Ｃの周りに回動する方向に付勢する捻りコイルバネ２３が設けられている。コイルバネ２３の上端部はメタル部２２の下面に形成された係合部（図示せず）に係合し、コイルバネ２３の下端部はテンショナカップ１０の底部１４に形成された係合部（図示せず）に係合する。したがって、テンショナアーム４０が揺動すると、コイルバネ２３が捻れ、これによって発生するバネ力がテンショナアーム４０に伝達し、テンショナアーム４０は中立位置へ復元しようとする。
【００２０】
テンショナカップ１０には、開口縁部４５の外側に位置し、開口縁部４５に沿って円弧状に延びる嵌合溝４６が形成される。すなわち本実施形態において、嵌合溝４６は開口縁部４５の全周を囲繞しておらず、テンショナカップ４０を開口側から見ると、円環が途切れた形状を呈している。嵌合溝４６内には、蓋部４１の外周縁部に形成された突起部４７が嵌合される。
【００２１】
テンショナアーム４０の蓋部４１には、開口縁部４５が嵌入する環状溝４８が形成される。環状溝４８の内周壁は下方に延び、ダンピング機構２０の樹脂部２１に当接する。すなわち、嵌合溝４６に突起部４７が、また環状溝４８に開口縁部４５がそれぞれ嵌入することによって、ラビリンスが構成される。
【００２２】
環状溝４８の底部（図１では上方に位置する）にはシール部材３０が設けられる。シール部材３０は環状溝４８内に固定され、開口縁部４５に対して摺接する。したがって、テンショナの外部からテンショナカップ１０内に浸入しようとする異物等は、シール部材３０によって浸入を阻止され、ダンピング機構２０には到達しない。
【００２３】
図２〜図４を参照してシール部材３０の構成を説明する。なお、図３はシール部材３０を図２の右側から見た状態を示す。
【００２４】
シール部材３０は環状溝４８の底部に嵌着される環状の本体３１を有する。本体３１の断面形状は環状溝４８の底部の断面形状に合致している。すなわち本体３１の幅は環状溝４８の幅に等しく、また図４に明示されるように、本体３１は２つの円弧状部分３１ａ、３１ｂを有する。本体３１には、接続部３２を介してシール部３３が連結される。シール部３３は本体３１と同心的な環状を呈し、シール部材３０がテンショナアーム４０に組み付けられない状態において、本体３１に対して約３０°だけ内側に傾斜している。換言すれば、シール部材３０が外力を受けない状態において、シール部３３と本体３１の間の距離は接続部３２から遠ざかるほど大きくなる。
【００２５】
接続部３２は本体３１の内周縁部の近傍に位置する。接続部３２は本体３１に対して略垂直であり、本体３１に同心的な環状を有する。接続部３２は本体３１よりも薄く成形される。一方、シール部３３の厚さは接続部３２から遠ざかるほど大きくなり、接続部３２に連結される部分は接続部３２と略同じ厚さである。
【００２６】
本体３１の内周縁と外周縁にそれぞれ、径方向に突出し可撓性を有する複数の舌片３４、３５が設けられる。内周縁に設けられる舌片３４と外周縁に設けられる舌片３５は、本体３１の周方向に関して同じ角度位置に設けられる。本実施形態では、舌片３４、３５は６０°毎に設けられる。
【００２７】
舌片３４、３５の厚さはシール部材３０の他の部分よりも薄く、テンショナアーム４０の環状溝４８にシール部材３０を取付けた状態（図１に示す状態）において、本体３１に対して略垂直になるように屈曲し、環状溝４８の内周壁面あるいは外周壁面に密着する。したがって、テンショナの組立て工程において、シール部材３０を環状溝４８に取付けると、環状溝４８を下方に向けてもシール部材３０が環状溝４８から脱落することはなく、組立て作業が容易になる。
【００２８】
テンショナアーム４０がテンショナカップ１０に取付けられた状態では、シール部材３０のシール部３３は本体３１に対して略平行になる。つまりシール部材３０は弾性変形してコの字状になり、シール部３３はテンショナカップ１０の開口縁部４５に対して弾接する。これにより、テンショナの外部から水あるいは異物が浸入しようとしても、シール部材３０によって浸入が阻止される。
【００２９】
テンショナの稼動において、テンショナアーム４０はテンショナカップ１０に対して揺動を繰り返し、シール部３３は開口縁部４５に対して激しく摺動する。このためシール部３３は開口縁部４５によって磨耗するが、接続部３２との連結部分から遠ざかるほど厚くなるように成形され、シール部材３０の耐久性が確保されている。
【００３０】
テンショナカップ１０とテンショナアーム４０は例えばアルミ合金により成形され、シール部材３０は合成樹脂により成形される。シール部材３０が十分な耐久性を維持し、かつシール性を発揮するために、合成樹脂材料としては例えば、脂肪族ポリケトンやポリエーテル系エラストマーは伸びがよく、かつ耐塩化カルシウム溶液性を有する材料であり、好ましい。
【００３１】
上記実施形態では、シール部材３０はテンショナアーム４０の蓋部４１に形成された環状溝４８に設けられているが、変形例として、テンショナカップ１０に設けることもできる。すなわち、テンショナカップ１０の開口縁部４５に沿って第１の環状溝を形成するとともに、テンショナアーム４０の蓋部４１に、第１の環状溝に嵌合する環状の突起部と開口縁部４５が嵌入する第２の環状溝とを形成し、第１の環状溝にシール部材３０を設ければよい。このように変形例は、上記実施形態の嵌合溝４７に変えて環状溝を形成するものであり、その他の構成は上記実施形態と基本的に同じである。つまりシール部材３０は、第１の環状溝に嵌着される環状の本体３１と、本体と同心的な環状を呈し、蓋部４１の突起部に摺接するシール部３３と、本体３１とシール部３３を連結する接続部３２とを有し、シール部材３０の形状と作用は上記実施形態と同じである。
【００３２】
なお、他の変形例として、テンショナアーム４０の蓋部４１に形成された第２の環状溝がテンショナカップ１０の開口縁部４５の内周側に形成される構成では、シール部材３０は第２の環状溝に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態であるテンショナの断面図である。
【図２】シール部材を示す平面図である。
【図３】シール部材を図２の右側から見た側面図である。
【図４】シール部材の図２のＩＶ−ＩＶ線に沿うシール部材の断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  テンショナカップ
２３  バネ
３０  シール部材
３１  本体
３２  接続部
３３  シール部
３４、３５  舌片
４０  テンショナアーム
４１  蓋部
４３  プーリ
４５  開口縁部
４８  環状溝
Ｃ  中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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