(57)【要約】【課題】優れたダンピング特性を有するオートテンショナを提供する。【解決手段】オートテンショナ１は、シャフト３と、シャフト３に回転自在に取り付けられたアーム部５と、アーム部５上に設けられたプーリ７と、アーム部５をエンジンブロックに連結する弾性部材８と、シャフト３に圧縮締結され、シャフト３の軸方向にアーム部５を付勢する付勢手段１１と、付勢手段１１のいずれかの座面側に設けられ、アーム部５の回転に追従してスラスト方向にストローク変化するカム９とを備えている。【選択図】図２
2015108394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトに回転自在に取り付けられたアーム部と、
前記アーム部上に設けられたプーリと、
前記アーム部をエンジンブロックに連結する弾性部材と、
前記シャフトに圧縮締結され、前記シャフトの軸方向に前記アーム部を付勢する付勢手段と、
前記付勢手段のいずれかの座面側に設けられ、前記アーム部の回転に追従してスラスト方向にストローク変化するカムとを備えているオートテンショナ。
【請求項２】
請求項１に記載のオートテンショナにおいて、
前記付勢手段は皿ばねであることを特徴とするオートテンショナ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のオートテンショナにおいて、
前記付勢手段と前記アーム部との間に配置されたフリクションディスクをさらに備え、
前記カムのストローク変化によって前記フリクションディスクと前記アーム部との摺動抵抗が変化することを特徴とするオートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示された技術は、車両等に用いられるオートテンショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等のエンジン補機を駆動するベルトの伝達装置において、ベルトの張力を調節するオートテンショナが用いられる。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載された従来のオートテンショナを示す断面図である。同図に示すように、従来のオートテンショナは、回動部材１０２に回動一体に設けられた摺動板材１１５と、固定部材１０１に回動一体に設けられ、摺動板材１１５をその両面側から挟圧した状態で回動部材１０１の回動時に摺動部材１１５に対し相対摺動可能な挟圧手段１１６とを備えている。このオートテンショナは、回動部材１０１のプーリ１０８に巻き掛けられたベルトに所定の張力を付与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−１１３４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年エンジンの回転変動や補機の負荷が増加するのに伴って、オートテンショナにはさらなるダンピング特性の向上が望まれている。従来のオートテンショナでは、アーム部が突設された回転部材１０１が設けられているが、挟圧手段１１６に含まれるバネとその摺動とによってダンピング特性を得ているため、一方向性のダンピング特性を持たせるのは困難である。
【０００６】
本発明の目的は、優れたダンピング特性を有するオートテンショナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に開示されるオートテンショナは、シャフトと、前記シャフトに回転自在に取り付けられたアーム部と、前記アーム部上に設けられたプーリと、前記アーム部をエンジンブロックに連結する弾性部材と、前記シャフトに圧縮締結され、前記シャフトの軸方向に前記アーム部を付勢する付勢手段と、前記付勢手段のいずれかの座面側に設けられ、前記アーム部の回転に追従してスラスト方向にストローク変化するカムとを備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本明細書に開示されたオートテンショナによれば、付勢手段のいずれかの座面側にカムを設けているので、優れたダンピング特性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るオートテンショナを示す図である。
【図２】図２（ａ）は、カムが寝ている状態の図１に示すオートテンショナのIIa-IIa線における断面図であり、（ｂ）は、カムが起き上がっている状態のオートテンショナを示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るオートテンショナ及びベルト駆動装置を示す図である。
【図４】図４は、アーム部の振り角とトルク値との関係を示す図である。
【図５】図５は、特許文献１に記載された従来のオートテンショナを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係るオートテンショナを示す図である。図２（ａ）は、カムが寝ている状態の本実施形態に係るオートテンショナのIIa-IIa線（図１参照）における断面図であり、（ｂ）は、カムが起き上がっている状態のオートテンショナを示す断面図である。ここで、「カムが起き上がっている状態」とは、ピボットシャフト３の軸方向とカム９の長軸方向とが略一致する状態のことを言う。
【００１１】
図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態のオートテンショナ１は、ピボットシャフト（シャフト）３と、ピボットシャフト３に回転自在に取り付けられたアーム部５と、アーム部５上に設けられたプーリ７と、アーム部５をエンジンブロックに連結するコイルばね等の弾性部材（図示せず）と、ピボットシャフト３に圧縮締結され、ピボットシャフト３の軸方向（スラスト方向）にアーム部５を付勢する付勢手段１１と、付勢手段１１のいずれかの座面側に設けられ、アーム部５の回転に追従してスラスト方向にストローク変化するカム９とを備えている。
【００１２】
付勢手段１１は、公知のばねであってよいが、皿ばねであればコンパクト化が図れるので特に好ましい。
【００１３】
ピボットシャフト３の外周面上には、ブッシュ１７が取り付けられており、アーム部５は、ブッシュ１７の外側に取り付けられている。また、本実施形態のオートテンショナ１では、カム９は図２（ａ）における付勢手段１１の下方に配置されている。
【００１４】
付勢手段１１とアーム部５との間にはフリクションディスク１４が配置され、付勢手段１１とフリクションディスク１４との間にはワッシャ１３が挟み込まれている。付勢手段１１の上には、フロントプレート１５が配置されている。アーム部５とカム９との間にはフリクションディスク１８が配置されている。この構成により、アーム部５は、ピボットシャフト３を回転中心として揺動するとともに、付勢手段１１のスラスト力を受けてピボットシャフト３の軸方向に揺動する。
【００１５】
長軸と短軸を有するカム９はコイルばね等の弾性部材１９に接続されており、アーム部５の回転に応じて寝た状態又は起き上がった状態になる。具体的には、アーム部５の回転に伴ってフリクションディスク１８も回転する。すると、フリクションディスク１８と、寝た状態のカム９との接触部分に摩擦抵抗が発生し、この摩擦によりカム９が矢印の方向に起き上がる。このとき、弾性部材１９は、自身が延びる方向の力をカム９に与え、カム９の起き上がりを補助する。
【００１６】
そして、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、カム９が寝た状態から起き上がった状態になると、アームを介して付勢手段１１が圧縮される。すると、アーム部５とフリクションディスク１４、１８との摺動抵抗が大きくなり、その結果、ピボットシャフト３の軸方向のダンピング特性を得ることができる。
【００１７】
図３は、本実施形態のオートテンショナ及びベルト駆動装置を示す図である。オートテンショナ１はコイルばね等の弾性部材８によって生じたトルクをプーリ７を介して補機駆動用のベルト２１に伝える。ベルト駆動装置は、駆動プーリ４、プーリ２ａ、２ｂを有しているが、プーリの数や大きさ等は図３の例に限られない。
【００１８】
図４は、アーム部の振り角とトルク値との関係を示す図である。横軸はアーム部５の振り角（°）であり、縦軸はピボットシャフト３周りのトルク（Ｎ・ｍ）を表している。本実施形態のオートテンショナ１の特性を実線で示し、カムが設けられていない従来のオートテンショナの特性を破線で示す。
【００１９】
従来のオートテンショナにおいて、弾性部材が押されるようにアーム部が回転する場合（点Ａ’）、トルクは高くなるとともに、振り角が小さくなるにつれてトルクが小さくなる。一方、弾性部材８が伸ばされるようにアーム部５が回転する場合（点Ｂ’）トルクは低くなるとともに、振り角が小さくなるにつれてトルクが小さくなる。ここで、トルクＣ’は（Ａ’＋Ｂ’）／２、ダンピング値は１００×（Ａ’−Ｂ’）／２Ｃ’で求められる。
【００２０】
これに対し、本実施形態のオートテンショナ１においては、弾性部材８が押されるようにアーム部５が回転する場合（点Ａ）、カム９が起き上がって付勢手段１１を圧縮するので、トルクは従来のオートテンショナよりも大幅に大きくなる。アーム部５の振り角が小さくなるにつれてトルクが小さくなる傾向があるのは従来のオートテンショナと同様である。一方、弾性部材８が伸ばされるようにアーム部５が回転する場合（点Ｂ）、カム９は寝た状態となり、トルクは従来のオートテンショナよりも少し小さくなる。アーム部５の振り角が小さくなるにつれてトルクが小さくなるのは、従来のオートテンショナと同様である。トルクＣは（Ａ＋Ｂ）／２、ダンピング値は１００×（Ａ−Ｂ）／２Ｃで求められる。
【００２１】
従来のオートテンショナでは、挟圧手段の付勢手段のスラスト力がアーム部の揺動量とは関係なく一定であるため、ダンピング特性は常に一定となっている。これに対し、本実施形態のオートテンショナ１では、カム９を設けているので、一方向（ピボットシャフト３の軸方向）の揺動に対するダンピング値のみを大きくすることができる。
【００２２】
従って、本実施形態のオートテンショナ１を用いれば、コンパクトでありながら、ベルトの張力変動によるアーム部５の過度の変位を効果的に抑えることができる。また、トルク特性とは別にダンピング特性を制御することができるので、低トルクを維持したままベルト張力の大きな変動を制限することが可能となる。
【００２３】
なお、以上で説明したオートテンショナの構成は、実施形態の一例であって、各部材の構成、形状等は本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
以上説明したように、本開示の一例に係るオートテンショナは、各種車両等に適用されうる。
【符号の説明】
【００２５】
１      オートテンショナ
２ａ、２ｂ、７    プーリ
３      ピボットシャフト
４      駆動プーリ
５      アーム部
８      弾性部材
９      カム
１１      付勢手段
１３      ワッシャ
１４、１８      フリクションディスク
１５      フロントプレート
１７      ブッシュ
１８      フリクションディスク
１９      弾性部材
２１      ベルト
【図１】
2015108394.tif 000003
【図２】
2015108394.tif 000004
【図３】
2015108394.tif 000005
【図４】
2015108394.tif 000006
【図５】
2015108394.tif 000007