(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｚタイプのベルトテンショナーであって、
第１端部と第２端部とを有したアームであるとともに、前記第１端部が、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、前記第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させ、また、前記第２端部が、前記ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受けるものとされた、アームと；
前記アームの前記第１端部に対して連結されたテンショナー部材と；
前記アームの前記第１端部と前記テンショナー部材との間に配置された補助的押圧部材であるとともに、前記第２端部が受ける前記ハブ負荷に対抗する補助的押圧力を前記第１端部に印加すべく前記アームの前記第１端部の面に対して一様でない軸方向力を印加することができ、これにより、前記ハブ負荷による前記アームの曲がりを低減し得る、補助的押圧部材と；
を具備している、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項２】
請求項１記載のベルトテンショナーにおいて、
前記補助的押圧部材が、スプリングである、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項３】
請求項２記載のベルトテンショナーにおいて、
前記スプリングが、環状の波状スプリングとされ、
この波状スプリングが、フラットな第１半体と、１つまたは複数の波型を有した波状の第２半体と、を有し、
前記波状の第２半体が、前記補助的押圧力を印加する、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項４】
請求項１記載のベルトテンショナーにおいて、
前記補助的押圧部材が、波状スプリングと、圧縮スプリングと、ダイスプリングと、片持ちスプリングと、のうちの１つまたは複数のものとされている、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項５】
請求項１記載のベルトテンショナーにおいて、
前記補助的押圧部材が、前記アームを支持部材に向けて付勢することによって前記補助的押圧力を印加し得るように、配置されている、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項６】
請求項５記載のベルトテンショナーにおいて、
前記テンショナー部材が、前記アーム上に着座されるキャップを有し、
前記キャップが、前記第１軸線まわりに回転不可能とされ、
前記キャップが、内部に前記補助的押圧部材が着座されるトラックを有している、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項７】
請求項６記載のベルトテンショナーにおいて、
前記補助的押圧部材が、前記補助的押圧部材と前記アームとの間に配置された補助的ブッシング内に着座し、
前記キャップが、前記補助的ブッシングに対して固定的に連結される、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項８】
請求項１記載のベルトテンショナーにおいて、
前記テンショナー部材が、支持部材を有している、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【請求項９】
Ｚタイプのベルトテンショナー内においてハブ負荷に対抗するための方法であって、
ベルトテンショナーを準備し、ここで、このベルトテンショナーを、
第１端部と第２端部とを有したアームであるとともに、前記第１端部が、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、前記第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させ、また、前記第２端部が、前記ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受けるものとされた、アームと、
前記アームの前記第１端部に対して連結されたテンショナー部材と、
前記アームの前記第１端部と前記テンショナー部材との間に配置された補助的押圧部材であるとともに、前記第２端部が受ける前記ハブ負荷に対抗する補助的押圧力を前記第１端部に印加すべく前記アームの前記第１端部の面に対して一様でない軸方向力を印加することができ、これにより、前記ハブ負荷による前記アームの曲がりを低減し得る、補助的押圧部材と、
を具備したものとし；
前記ハブ負荷を印加し；
前記補助的押圧部材を使用して、前記ハブ負荷に対して対抗する前記補助的押圧力を印加する；
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法において、
前記補助的押圧力が、前記アームの前記第１端部を、支持部材に向けて付勢する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項９記載の方法において、
前記補助的押圧力が、前記アームの前記第１端部を、支持部材から離間する向きに付勢する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項９記載の方法において、
前記補助的押圧力が、補助的ブッシングを、前記アームの前記第１端部に対して摩擦係合させ、これにより、支持部材の回転シャフトまわりにおける前記アームの回転を減衰させる、
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
Ｚタイプのベルトテンショナーを組み立てるための方法であって、
第１端部と第２端部とを有したアームを準備し、ここで、前記第１端部を、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、前記第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させ、また、前記第２端部を、前記ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受けるものとし；
テンショナー部材を前記アームに対して連結し、ここで、補助的押圧部材を、前記テンショナー部材と前記アームとの間に配置し、しかも、前記アームがハブ負荷を受ける際に前記補助的押圧部材が提供する補助的押圧力が、前記ハブ負荷に対して対抗するポイントのところに配置し、これにより、前記アームの曲がりを低減する；
ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の方法において、
前記テンショナー部材を、前記アーム上に着座するキャップを有したものとする、
ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法において、
前記テンショナー部材を、支持部材を備えたものとし、
この支持部材を、前記アームの前記第１端部のための回転軸線を形成するものとし、
前記支持部材を、前記アームと前記支持部材とに対して連結されたトーションスプリングを収容するものとする、
ことを特徴とする方法。
【請求項１６】
Ｚタイプのベルトテンショナーであって、
第１端部と第２端部とを有したアームであるとともに、前記第１端部が、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、前記第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させ、また、前記第２端部が、前記ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受けるものとされた、アームと；
前記アームの前記第１端部に対して連結されたテンショナー部材と；
前記アームと前記テンショナー部材との間に配置された補助的押圧部材であるとともに、前記ハブ負荷に対抗する補助的押圧力を印加することができ、これにより、前記アームの曲がりを低減し得る、補助的押圧部材と；
を具備し、
前記補助的押圧部材が、スプリングであり、該スプリングが、環状の波状スプリングとされ、この波状スプリングが、フラットな第１半体と、１つまたは複数の波型を有した波状の第２半体とを有し、前記波状の第２半体が前記補助的押圧力を印加する、
ことを特徴とするベルトテンショナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｚタイプのベルトテンショナーに関するものであり、より詳細には、内部に設けられた補助的押圧部材を有したＺタイプのベルトテンショナーに関するものである。これにより、ベルトテンショニング時にベルトテンショナーが受けるハブ負荷を軽減するための補助的押圧力を印加することができる。
【背景技術】
【０００２】
例えばウォータポンプや発電機や冷却材を冷却するためのファンやパワーステアリングポンプやコンプレッサといったような様々な自動車補機アセンブリを、自動車エンジンによって駆動することは、公知である。これは、自動車のエンジンシャフトによって駆動されるドライブプーリにより、行われる。ドライブプーリは、無端ドライブベルトを駆動し、これにより、被駆動プーリを介して補機アセンブリが駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＵＳ ４，９８５，０１０
【特許文献２】ＵＳ ５，３３４，１０９
【特許文献３】ＵＳ ６，５６５，４６８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多くの補機アセンブリにおけるテンショナーアームは、これらテンショナーアームに対して印加された大きなハブ負荷を支持する。このことは、テンショナーアームの位置合わせに悪影響を与え得る。これは、「高オフセット」のすなわちＺタイプのベルトテンショナー構成を使用しているフロント側の補機ドライブに関して、特に当てはまる。Ｚタイプのベルトテンショナーにおけるハブ負荷は、このハブ負荷が、メインテンショナースプリングによって対抗し得る負荷よりも大きい場合には、テンショナーアームを接触表面から傾斜させ得るほどにあるいは曲げてしまい得るほどに強力なものとすることができる。その結果、テンショナーアームの傾斜または曲がりは、ベルトテンショナー内のうちの、例えばその上面上をテンショナーアームが回転しているブッシングといったような、傾斜状態のあるいは曲がり状態のテンショナーアームが接触している構成部材に関し、このような構成部材の不均一な摩耗を（したがって、より短い有効寿命を）引き起こす。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一見地においては、Ｚタイプのベルトテンショナーが開示され、このベルトテンショナーは、第１端部と第２端部とを有したアームを具備している。第１端部は、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させる。第２端部は、ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受ける。ベルトテンショナーは、さらに、アームの第１端部に対して連結されたテンショナー部材と、アームとテンショナー部材との間に配置された補助的押圧部材と、を具備している。補助的押圧部材は、ハブ負荷に対抗する補助的押圧力を印加することができ、これにより、アームの曲がりを低減することができる。
【０００６】
他の見地においては、Ｚタイプのベルトテンショナー内においてハブ負荷に対抗するための方法が開示される。本発明による方法においては、ベルトテンショナーを準備し、ここで、このベルトテンショナーを、第１端部と第２端部とを有したアームを有したものとする。第１端部は、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させる。第２端部は、ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受ける。ベルトテンショナーは、さらに、アームの第１端部に対して連結されたテンショナー部材と、アームとテンショナー部材との間に配置された補助的押圧部材と、を具備している。補助的押圧部材は、ハブ負荷に対抗する補助的押圧力を印加することができ、これにより、アームの曲がりを低減することができる。本発明による方法においては、さらに、ハブ負荷を印加し、補助的押圧部材を使用して、ハブ負荷に対して対抗する補助的押圧力を印加する。
【０００７】
さらに他の見地においては、Ｚタイプのベルトテンショナーを組み立てるための方法が開示される。本発明による方法においては、第１端部と第２端部とを有したアームを準備する。第１端部は、第１軸線まわりに回転可能とされ、これにより、第２端部を、ベルトに対して係合させるように移動させ、また、第２端部は、ベルトに対しての係合時には、ハブ負荷を受ける。本発明による方法においては、さらに、テンショナー部材をアームに対して連結し、ここで、補助的押圧部材を、テンショナー部材とアームとの間に配置し、しかも、アームがハブ負荷を受ける際に補助的押圧部材が提供する補助的押圧力は、ハブ負荷に対して対抗するポイントのところに配置し、これにより、アームの曲がりを低減する。
【０００８】
本発明による構成および方法の他の見地は、以下の詳細な発明と添付図面と特許請求の範囲とにより、明瞭となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】自動車ベルトの経路を概略的に示す図である。
【図２】補助的押圧部材を有したベルトテンショナーの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図３】図２のベルトテンショナーのテンショナーアームの第１端部を示す横断面図である。
【図４】図２のベルトテンショナーにおける補助的押圧部材を示す平面図である。
【図５】図４の補助的押圧部材を示す側面図である。
【図６】図２のベルトテンショナーを示す平面図であって、押圧力に関連する注釈が付されている。
【図７】図２のベルトテンショナーを示す長手方向の断面図であって、ハブ負荷および補助的押圧部材を示している。
【図８】ベルトテンショナーの他の実施形態を示す側方からの斜視図であって、補助的押圧部材を備えている。
【図９】図７のベルトテンショナーにおける補助的押圧部材を示す側方からの斜視図である。
【図１０】補助的押圧部材の他の実施形態を示す図である。
【図１１】補助的押圧部材の追加的な実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の詳細な説明においては、本発明の一般的な原理について例示する。本発明の例は、さらに、添付図面において図示されている。添付図面においては、同様の参照符号は、同じ構成部材あるいは機能的に同様の構成部材を示している。例えば上や下や下向きや上向き等といったような相対的な用語は、様々な特徴点の互いに対しての相対的な位置関係を説明するために、添付図面に図示された特徴点の向きに関して簡便に使用されている。よって、そのような用語は、例示された向きに本発明が限定されるものとして解釈されるべきではない。
【００１１】
図１は、ベルトドライブシステム１００を概略的に示している。図示のベルトドライブシステムは、ベルト１０２と、フロント側のドライブプーリ１０８と、１つまたは複数の補助プーリ１０４，１０６と、１つまたは複数のテンショナー１１０と、を備えている。図１に示すベルトドライブシステム１００は、ドライブシステム構成の一例に過ぎない。多数の代替可能な構成が、当該技術内容において公知であり、本発明と一緒に好適に使用することができる。
【００１２】
ここで例示されたベルトテンショナー１１０は、「高オフセット」のすなわちＺタイプのテンショナーであって、補助的押圧部材１２２を備えている。これにより、動作時にベルトテンショナー１１０に対して印加されるハブ負荷に基づくテンショナーアームの傾斜や曲がりに対抗する補助的押圧力を提供することができる。典型的には、ベルトテンショナー１１０のプーリ１２８（図２）に対して作用するベルト１０２は、ハブ負荷の原因である。左側が抑制されていないことのために、ハブ負荷は、ベルトテンショナー１１０の様々な構成部材に対して、不均一な摩耗を引き起こすことができる。これにより、最終的には、ベルトテンショナー１１０の有効寿命が短くなってしまう。しかしながら、本発明によるベルトテンショナー１１０においては、補助的押圧部材１２２が、ハブ負荷とは逆向きの補助的押圧力をもたらす。これにより、ハブ負荷に対して対抗することができる。これに加えて、補助的押圧部材１２２によって提供された補助的押圧力は、ベルトテンショナー１１０の他の特徴構造によって構成された一次的な減衰機構とは別に、ベルトテンショナー１１０に対しての補助的な減衰機構を提供することができる。
【００１３】
ここで、図３に示すように、ベルトテンショナー１１０は、テンショニング方向Ｔにおいて、および、このテンショニング方向Ｔとは逆向きの巻回方向Ｗにおいて、第１軸線Ａまわりに回転可能とされたアーム１１２を備えている。ベルトテンショナー１１０は、さらに、スプリング１１４あるいは他の一次的トーション部材と、ブッシング１１６と、支持部材すなわちスプリングケース１１８と、キャップ１２０と、補助的押圧部材１２２と、補助的ブッシング１４８と、を備えている。アーム１１２は、第１端部１２６から軸線的に変位した第２端部１２４（すなわち、両端部１２４，１２６は、互いにオフセットされている）を有している。アーム１１２は、プーリ１２８を有している。プーリ１２８は、第２軸線Ｂまわりに回転可能であるようにして第２端部１２４に回転可能に取り付けられる。第２軸線Ｂは、第１軸線Ａから離間しているとともに、第１軸線Ａに対して平行にオフセットされている。プーリ１２８は、ボルト１３０およびナット１３２を使用してあるいは他の固定手段を使用して、アーム１１２に対して連結することができる。プーリ１２８は、さらに、ダストカバー１３４を有することができる。
【００１４】
アーム１１２は、第１端部１２６のところに、アームアーバー１３６を有している。アームアーバー１３６は、第１軸線Ａまわりにおいてアーム１１２から延出されている。アームアーバー１３６は、全体的に円筒形状とすることができる。アームアーバー１３６のボディは、内表面１４０と、外表面１４２と、両端部１３７，１３９と、を形成することができる。アームアーバー１３６の内表面１４０は、ハウジング１３８を形成することができ、このハウジング１３８内に、スプリング１１４を受領することができる。ブッシング１１６は、アームアーバー１３６の外表面１４２と、支持部材１１８の内表面１４４と、の間に配置することができる。例えばＶ−リングシールといったようなシール１１７を、アーム１１２と支持部材１１８との間に配置することができ、これにより、汚染からベルトテンショナー１１０を保護することができる。
【００１５】
一実施形態においては、補助的押圧部材１２２は、補助的ブッシング１４８内に受領される。補助的ブッシング１４８は、アームアーバー１３６の一端部１３７と、キャップ１２０の内表面１４６と、の間に配置される。アーム１１２は、表面１３から外向きに突出するリップ１１５を有している。ここで、リップ１１５は、補助的ブッシング１４８の第１端部１９４を受領する。組立時には、キャップ１２０および支持部材１１８は、例えばスプリング１１４やアームアーバー１３６やブッシング１１６や補助的ブッシング１４８や補助的押圧部材１２２といったような、ベルトテンショナー１１０の他の構成部材を、封入することができ、これらの構成部材および他の構成部材を汚染から保護することができる。アセンブリは、さらに、ボルト１５０を有することができる。これにより、支持部材１１８の回転シャフト１７６とキャップ１２０との間の径方向リベットジョイントの強度を増強することができる。これにより、スプリング１１４および／または補助的押圧部材１２２によって印加された軸線方向の力を支持することができる。
【００１６】
スプリング１１４は、アームアーバー１３６のハウジング１３８内に着座している。ハウジング１３８は、支持部材１１８によって規定されたキャビティ１５２内に配置されている。スプリング１１４は、スプリング１１４とアーム１１２とを連結しているとりわけスプリング１１４とアームアーバー１３６とを連結している第１端部１５４と、スプリング１１４とキャップ１２０とを連結している第２端部１５６と、を有している。図３に示すように、スプリング１１４の第１端部１５４は、アーム１１２の第１当接構造１５８に対して当接しているあるいはそのような第１当接構造１５８内に受領されている。これにより、テンショナーアーム１１２とスプリング１１４とが連結されている。第２端部１５６は、キャップ１２０の第２当接構造１６０に対して当接しているあるいはそのような第２当接構造１６０内に受領されている。よって、ベルトローディングに応答してあるいは動力伝達部材の他の主要な力に応答してアーム１１２が巻回方向Ｗへと回転し、ベルトテンショナー１１０が設置されている経路内において締め付けが行われたときには、スプリング１１４が、巻き解かれることとなる。また、ベルトローディング力や他の支配的な力が解除されたときには、巻き解かれた状態の結果としてスプリング１１４内に蓄積されたトルクが、テンショナーアーム１１２を付勢し、スプリングが巻回状態へと戻るにつれて、テンショナーアーム１１２を、テンショニング方向Ｔへと回転させる。代替的には、スプリング１１４は、巻回方向Ｗにおけるベルトローディングに応答してスプリング１１４がより緊密に巻回されるように、なおかつ、力が解除されたときにテンショニング方向Ｔにおいてスプリング１１４がアーム１１２を付勢するように、設置することができる。
【００１７】
図２，３に示すように、スプリング１１４は、任意の形状および／または構成のトーションスプリングとすることができる。一実施形態においては、スプリング１１４は、ラウンドワイヤスプリングとされる。他の実施形態においては、スプリング１１４は、正方形のスプリングや、矩形のスプリングや、正方形のコイルスプリングや、矩形のコイルスプリング、とすることができる。他の実施形態においては、トーションスプリングは、フラットワイヤスプリングとされる。当業者であれば、スプリングの巻回や巻き解きによってアームを適切に付勢し得るよう、安定的な取付を提供するためには、様々なトーションスプリングの端部が、テンショナー内において係合ポイントを必要とすることは、理解されるであろう。さらに、本発明によるベルトテンショナー１１０の範囲を逸脱することなく、ベルトテンショナー１１０の一次的機能性のために必須の付勢力を提供するに際し、スプリング１１４は、例えばトーションバーといったような代替可能なテンション供給部材によって全体的に交換することができる。
【００１８】
ブッシング１１６は、アームアーバー１３６の外表面１４２に隣接させて、アームアーバー１３６と支持部材１１８の内表面１４４との間に配置することができるあるいは配置可能とすることができる。ブッシング１１６は、スリーブ１６２を有することができる。このスリーブ１６２は、第１開口端部１６４と第２開口端部１６６とを規定している。ブッシング１１６は、全体的に円筒形状あるいは円錐形状のものとすることができる、および／または、ブッシング１１６は、さらに、スリーブ１６２の一方または双方の端部１６４，１６６から延出された円錐部分１６８および／またはフランジ１７０を有することができる。
【００１９】
図３に示すように、支持部材１１８は、閉塞端部１７２と開口端部１７４とを有しているとともに、閉塞端部１７２からキャビティ１５２内へと延出された回転シャフト１７６を有している。回転シャフト１７６は、軸線Ａに対して同中心的である。これにより、アームアーバー１３６は、少なくとも部分的にキャビティ１５２内において、回転シャフト１７６まわりに回転することができる。支持部材１１８の回転シャフト１７６は、軸線方向に延在する開口１７８あるいは穴を形成することができる。そのような開口１７８または穴は、ボルト１５０を受領する。
【００２０】
なおも図３に示すように、キャップ１２０は、ボルト１５０を受領するための、全体的に中央に配置された開口１８０または穴を有している。開口１８０は、キャップ１２０の上表面１８２のところに、皿穴を形成することができる。これにより、ボルト１５０のヘッドを受領することができる。キャップ１２０は、外向きに延出された１つまたは複数のタブ１８４を有することができる。タブ１８４は、全体的にＬ字形状のものとすることができ、キャップ１２０の外周縁から水平方向外向きに延出されたアーム１８６と、キャップ１２０の周縁とは反対側の位置においてアーム１８６の端部から鉛直方向下向きに延在しているフランジ１８８と、を有している。キャップ１２０の底面１９２上に配置された第２当接構造１６０は、スプリング１１４の第２端部１５６を受領することができる。トラック１９０は、キャップ１２０の底面１９２から凹むことができる。これにより、その内部に、補助的押圧部材１２２をおよび／または補助的ブッシング１４８の第２端部１９６を、受領することができるあるいは着座させることができる。
【００２１】
補助的押圧部材１２２は、図２，４，５に示す実施形態においては、全体的に環状リングとされている。この環状リングは、この環状リングの周縁まわりにおいて第１フラット半体１９８に沿っては（軸線方向において）実質的にフラットである（図４を参照されたい。図４においては、一点鎖線Ｙが、半体１９８，２０２を図示している。）。半体１９８，２０２は、数学的な意味合いにおいて厳密に半体である必要はない（厳密に半体とし得るけれども）。むしろ、「半体」という用語は、補助的押圧部材１２２がなす全体的な環状リングの２つの個別部分を識別することを意図している。よって、補助的押圧部材１２２は、波状スプリングとされる。この波状スプリングは、フラットな状態に向けて波型２００の圧縮に抵抗することによって、波状の第２半体２０２に沿って軸線方向力を区別をつけて印加することができる。しかしながら、波状スプリングは、フラットな第１半体に沿っては、大きな軸線方向力を印加することができない。なぜなら、軸線方向移動に対抗してそのような軸線方向力を印加するための波型や他の構造が存在していないからである。
【００２２】
補助的押圧部材１２２は、キャップ１２０に対して動作可能に連結されており、ハブ負荷に応答して軸線方向力を発揮し得るように付勢されている。これにより、アーム１１２の第１端部１２６を付勢することができ、アーム１１２の傾斜や曲がりを防止または低減することができる。特定量の力を提供するに際し、補助的押圧部材１２２内に形成された波型２００が多いほど、１つの波型２００あたりに必要な軸線方向高さＨは、より小さい。よって、所定の力を得るに際し、補助的押圧部材１２２に関するスペース的要求を低減することができる。補助的押圧部材１２２は、任意の数の波型２００を有することができ、個々の波型２００の高さは、一様なものともまた可変的なものともすることができる。これにより、アーム１１２に対する力の分布を所望に制御することができる。
【００２３】
一実施形態においては、図５に示すように、補助的押圧部材１２２は、連続的なワイヤコイルから形成されており、このワイヤコイルは、第１端部２０４と第２端部２０６とを有しており、単一の完全なターンを形成している。両端部２０４，２０６は、補助的押圧部材１２２の周縁に沿って任意の与えられたポイントにおいてワイヤの３層スタックを形成するのに少し短く終端している。補助的押圧部材１２２は、追加的な完全ターンあるいは追加的な部分ターンを備えることができる。両端部２０４，２０６は、例えばトラック１９０内においておよび／または補助的ブッシング１４８内において、キャップ１２０底面１９２上の当接構造または他の連結機構に対してのキー形状を有したものとすることができる。これにより、補助的押圧部材１２２を、アーム１１２に対しておよびベルトテンショナー１１０内の他の構成部材に対して、適切な向きに保持することができる。これにより、軸線Ａ（図３）まわりにおける補助的押圧部材１２２の回転を防止することができる。これにより、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２の位置ズレを防止することができて、補助的押圧力を適切に案内することができる。
【００２４】
再度図２，３に示すように、補助的ブッシング１４８は、第１端部１９４と、第２端部１９６と、を有している。ここで、第１端部１９４は、アーム１１２の表面１１３に対して当接しており、第２端部１９６は、キャップ１２０に対して当接している。補助的ブッシング１４８は、環状トラック２０８を有している。この環状トラック２０８は、内部に補助的押圧部材１２２を受領する。補助的ブッシング１４８は、さらに、１つまたは複数の突起あるいは他の構造を有することができる（例えば、トラック２０８内に）。これにより、補助的押圧部材１２２の一方または双方の端部２０４，２０６を、補助的ブッシング１４８に対して連結することができる。これにより、補助的ブッシング１４８に対して、補助的押圧部材１２２を回転不可能に連結することができる。補助的ブッシング１４８は、この補助的ブッシング１４８の第２端部１９６に沿って、１つまたは複数のスロット２１０あるいはリッジ２１２を有することができる。これらのスロット２１０あるいはリッジ２１２は、キャップ１２０の底面１９２上の構造に対応している。これにより、キャップ１２０に対しての補助的ブッシング１４８の位置合わせを維持することができ、補助的ブッシング１４８が、キャップ１２０と支持部材１１８との双方に対して非回転的であることを確保することができる。とりわけ、補助的ブッシング１４８の第２端部１９６の外表面は、１つまたは複数の切欠２１４を有することができる。これにより、キャップ１２０のタブ１８４を受領することができる。
【００２５】
ベルトテンショナー１１０の上述した構成部材が、動作のために組み立てられたときには、スプリング１１４は、テンショニング方向においてアーム１１２を付勢するために設置することができる。キャップ１２０と、補助的押圧部材１２２と、補助的ブッシング１４８と、アーム１１２とは、互いに圧縮される（例えば、ボルト１５０を締め付けることによって）。これは、補助的押圧部材１２２上の波型２００を圧縮することによって、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２に対して印加される。これは、軸線方向膨脹に向けて、波状第２半体２０２に沿っての付勢力をもたらす。しかしながら、補助的押圧部材１２２のフラットな第１半体１９８が波型２００を有していないことのために、ベルトテンショナー１１０をなすアセンブリは、軸線方向膨脹に向けての付勢力を、フラットな第１半体１９８に対しては印加しない。その結果、補助的押圧部材１２２は、アーム１１２の表面１１３に対して、軸線方向力を印加する。しかしながら、印加された軸線方向力は、表面１１３全体にわたって一様に印加されるわけではない。むしろ、印加される軸線方向力は、アーム１１２の表面１１３の半分１１３ａに対して集中する。この半分１１３ａは、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２に対して軸線方向において位置合わせされている（例えば、図２を参照されたい。図２においては、一点鎖線Ｚは、表面１１３の半分１１３ａ，１１３ｂを示している。）。補助的押圧部材１２２は、アーム表面１１３のうちの、補助的押圧部材１２２のフラットな第１半体１９８に対して軸線方向において位置合わせされた半分１１３ｂに対しては、実質的な軸線方向力を印加しない。アーム１１２が補助的押圧部材１２２に対して回転可能であることのために、アーム表面１１３のうちの、半分１１３ａ，１１３ｂに対応した部分は、ベルトテンショナー１１０の動作時には、変更されることに注意されたい。
【００２６】
ここで、図１，３，６，７に示すように、ベルトテンショナー１１０は、ベルト１０２に対してテンショニング方向Ｔにスプリング１１４を介して付勢力を印加することにより、ベルト１０２のテンションを自動的に制御する。ベルトテンショナー１１０のプーリ１２８は、ベルト１０２に対して干渉しており、ベルト１０２の移動に応答して、第２軸線Ｂまわりに回転する。スプリング１１４の付勢力に打ち勝ち得るだけの十分な対抗力がベルト１０２内に存在している場合には、この対抗力が、プーリ１２８を付勢し、プーリ１２８に対して取り付けられたアーム１１２は、巻回方向Ｗにおいて第１軸線Ａまわりに回転する。対抗力が解除されたときには、スプリング１１４の付勢力は、再度、プーリ１２８を付勢し、アーム１１２は、テンショニング方向Ｔに戻され、ベルトテンショナー１１０を初期位置へと復帰させる。
【００２７】
このプロセス時には、ブッシング１１６は、アーム１１２のアームアーバー１３６と、支持部材１１８の内表面１４４と、の間のベアリング表面として機能する。アームアーバー１３６が支持部材１１８の内部１４４に対して位置合わせされたままである限りにおいては、ブッシング１１６は、上述したような通常の巻回動作時やテンショニング動作時にアーム１１２が軸線Ａまわりに回転したときには、比較的一様に摩耗することとなる。しかしながら、プーリ１２８に対してのベルト１０２のハブ負荷２１６（図１，６，７）は、アーム１１２に対して力をもたらす。ここで、ハブ負荷２１６の向きは、ベルト１０２の経路の入射角度と出射角度との二分である。ハブ負荷２１６は、ベルトテンショナー１１０のアーム１１２の第２端部１２４に対して、追加的な傾斜力を印加する。この傾斜力は、スプリング１１４からのすべての軸線方向力２１８に打ち勝つことができる。そうでなければ、アーム１１２のアームアーバー１３６と支持部材１１８の内部１４４との間の位置合わせが維持されることとなる。よって、ハブ負荷２１６は、アームアーバー１３６を、支持部材１１８の内部１４４に対しての位置合わせ状態／バランス状態から傾斜させるあるいは曲げる（例えば、特許文献１〜３に記載されている。これら文献の記載内容は、参考のためここに組み込まれる。）。ハブ負荷２１６に応答したアームアーバー１３６のこの傾斜は、特定の向き（ハブ負荷２１６を示す矢印によって示されている向き）において起こることができる。これにより、アームアーバー１３６は、スプリング１１４の付勢力が巻回／巻き解き機能に関してベルトテンショナー１１０を通常のテンショニング位置に維持する場合であってさえも、支持部材１１８の内部１４４に対しての位置合わせ状態から、傾斜することができる。この傾斜の結果、軸線Ａまわりに均等に回転させることに代えて、回転軸線は、わずかに位置ズレし、ブッシング１１６上のポイント２２０（図７）に対して、増大した圧力を印加する。その結果、ブッシング１１６は、ポイント２２０においてより深刻に摩耗し、ベルトテンショナー１１０の有効寿命を低減させる。
【００２８】
しかしながら、本発明によるベルトテンショナー１１０においては、補助的押圧部材１２２が、補助的押圧力をもたらす。この補助的押圧力は、ハブ負荷２１６がなす力に対して十分に対抗し得るものである。これにより、傾斜を防止することができる。これにより、支持部材１１８の内部１４４に対しての、アーム１１２のアームアーバー１３６の位置合わせを安定化させることができる。これにより、ブッシング１１６の面にわたって接触圧力をより一定に維持することによって、ポイント２２０のところにおける増大した摩耗を防止することができる。補助的押圧部材１２２によって印加される補助的押圧力２２２は、また、スプリング１１４によって供給されるべき必要な軸線方向負荷の大きさを低減させる。このことは、補助的押圧部材１２２を有していないベルトテンショナーの場合と比較して、ブッシング１１６の表面にわたってのより完全な力の分散をもたらす。
【００２９】
補助的押圧部材１２２は、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２に沿っての波型２００の圧縮によって、上述したような態様で、生成される。一実施形態（図６）においては、補助的押圧部材１２２は、ハブ負荷２１６がなす力の向きとは逆向きにターゲット力２２２をもたらし得るように、配置される（ベルトテンショナー１１０の任意の特定の構成部材の配置とは無関係に）。補助的押圧部材１２２によって印加される補助的押圧力が、アーム１１２のうちの、ハブ負荷２１６に対して対抗し得るよう選択された所定部分（表面１１３ａ）のところに集中することにより、補助的押圧部材１２２の使用は、アーム１１２のうちの、アーム１１２のバランスの維持のためにそして傾斜の防止のためにそのような力の印加が要求されない部分に対しての、力の生成を最小化する。よって、ターゲット力の印加により、補助的押圧部材１２２は、ベルトテンショナー１１０のうちの、ハブ負荷２１６によって悪影響を受けない場所に過度の追加応力を導入することがない。
【００３０】
補助的押圧部材１２２を配置したときには、補助的押圧力を生成してハブ負荷２１６に対抗するのに利用可能な、ハブ負荷２１６に対向した２つの可能な位置２２１，２２３が存在する。図２，３に示すベルトテンショナー１１０の実施形態においては、補助的押圧部材１２２は、キャップ１２０とアーム１１２との間のおいてアーム１１２の上方に（図示の向きで）配置されている。このような構成においては、図６，７に示すように、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２は、支持部材１１８に向けてアーム１１２を付勢することによって（すなわち、図６の向きにおいて、アーム１１２を上方から紙面内へと押圧することによって）ハブ負荷２１６に対抗するための補助的押圧力２２２を生成するために、位置２２１の近傍に配置されるべきである。
【００３１】
他の実施形態においては、補助的押圧部材１２２は、代替的に、アーム１１２とキャップ１２０との間に代えて、アーム１１２と支持部材１１８との間に、配置することができる。その場合、補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２は、キャップ１２０に向けてアーム１１２を付勢することによって（すなわち、図６の向きにおいて、アーム１１２を下側から紙面外へと押圧することによって）ハブ負荷２１６に対抗するための補助的押圧力２２２’を生成するために、位置２２３の近傍に配置されるべきである。代替的には、ベルトテンショナー１１０は、ハブ負荷２１６に対して互いに協同的に対抗する補助的押圧力２２２，２２２’の双方を生成し得るよう、２つ以上の補助的押圧部材１２２を備えることができる。
【００３２】
ハブ負荷２１６に対して対向した位置に補助的押圧力２２２，２２２’を印加するためには補助的押圧部材１２２が配置されることが好ましいけれども、補助的押圧部材１２２自体は、必要なターゲット力２２２を提供するに際して、当業者に公知なように、様々な態様のものとすることができる。限定するものではないけれども、上述したような波状スプリングとすることができる。例えば、図８，９に示すように、ベルトテンショナー１１０’内に図示された補助的押圧部材１２２’は、波状スプリングセグメントとされ、少なくとも１つの波型２００’を有している。波型２００’は、補助的押圧力２２２を提供するために配置される。図８は、代替可能な実施形態をなすベルトテンショナー１１０’を示している。このベルトテンショナー１１０’は、二重アーム構成を備えており、一対をなすプーリ１２８’が付設されている。しかしながら、図示の補助的押圧部材１２２’は、また、ベルトテンショナー１１０の場合のように、一重アーム構成とすることもできる。補助的押圧部材１２２’は、アーム１１２に対してあるいはキャップ１２０に対してあるいはこれらの双方に対して、固定的に連結することができる。これにより、補助的押圧部材１２２’を、ハブ負荷に対しての適切な位置に維持することができ、補助的押圧力２２２を適切に生成することができる。
【００３３】
これに代えて、図１０に示すように、補助的押圧部材１２２”は、例えばダイスプリングといったような圧縮スプリングとすることができる。この圧縮スプリングは、両端部２２４，２２６と、複数のコイル２２８と、を有している。圧縮スプリングは、補助的押圧力２２２，２２２’を提供し得るよう、アーム１１２の上または下に配置することができる。両端部２２４，２２６は、補助的押圧部材１２２”の適切な配置を維持し得るよう、ベルトテンショナー１１０の他の構成部材に対してキー形状を有することができる。
【００３４】
また、これに代えて、図１１に示すように、補助的押圧力２２２は、位置２２１または２２３（図６）に向けて第１軸線Ａから径方向外向きに延出された補助的押圧部材１２２''' によって、もたらすことができる。補助的押圧部材１２２''' は、第１端部２３０と、第２端部２３２と、これらの間に延在する梁２３４と、を有している。第２端部２３２は、例えば波型２３６といったような構造を有することができる。このような構造は、アーム１１２とキャップ１２０との間に（あるいは、アーム１１２と支持部材１１８との間に）配置される。これにより、アーム１１２を付勢して、補助的押圧部材１２２に関して上述したシステムと同様の態様で補助的押圧力２２２，２２２’を提供することができる。代替的に、波型２３６に代えてあるいは波型２３６に加えて、梁２３４は、アーム１１２に対して付勢力をもたらすようにして配置することができる。一実施形態においては、補助的押圧力２２２を生成するために、キャップ１２０に対してあるいは支持部材１１８に対して干渉するための第２端部２３２の必要性を除去することができる。第１端部２３０は、上述したように、ハブ負荷２１６に対しての第２端部２３２の適切な配置を維持し得るよう、キャップ１２０に対して回転不可能とされる。第１端部２３０は、軸線Ａに対して同中心的な開口２３６を規定することができる。これにより、キャップ１２０を締め付けることによって、補助的押圧部材１２２''' を所定位置に固定することができる。および／または、キャップ１２０（あるいは、ベルトテンショナー１１０のうちの、キャップ１２０に対して回転不可能とされた他の構成部材）は、補助的押圧部材１２２''' の第１端部２３０を回転不可能に固定するための構造を有することができる。当業者であれば、補助的押圧部材の他の構成を使用することにより、補助的押圧力２２２の必要な用途を提供し得ることは、理解されるであろう。
【００３５】
ハブ負荷２１６の傾斜インパクトに加えて、ベルトテンショナー１１０自体の巻回移動は、ドライブシステムの意図した機能時に、潜在的に望ましくない効果を有することができる。このような望ましくない効果を軽減するために、例えば非対称な摩擦ダンパーといったようなダンパーすなわち減衰機構を、ベルトテンショナー１１０内に設けることが有利である。減衰機構は、ベルトテンショナー１１０の回転に悪影響を及ぼすことなく、特にアームの回転に悪影響を及ぼすことなく、動力伝達部材の移動に抵抗する。これにより、動力伝達機構に対してテンションを付与することができる。
【００３６】
一次的な非対称減衰システムに加えて、キャップ１２０と補助的押圧部材１２２と補助的ブッシング１４８とアーム１１２とからなる構成は、図２，３に示すように、追加的な減衰源を提供することができる（非対称ではないけれども）。補助的押圧部材１２２の波状第２半体２０２の波型２００が、軸線方向に圧縮されることにより、補助的押圧部材１２２は、アーム１１２が第１軸線Ａまわりに回転する際には、補助的ブッシング１４８の第１端部１９４を、アーム１１２の表面１１３に対して摩擦係合するように、付勢する。これにより、減衰効果を提供することができる。
【００３７】
添付図面において図示しさらに上記において説明した様々な実施形態は、特許請求の範囲内に包含され得る多数の実施形態の例示に過ぎない。波型の金属プレート構造の多数の他の構成であっても、上記と同様の利点を提供し得ることが、想定される。つまり、本発明の範囲が特許請求の範囲によってのみ規定されることが、本出願人の意図するところである。
【符号の説明】
【００３８】
１１０  ベルトテンショナー
１１２  アーム
１１４  スプリング
１１８  支持部材
１２０  キャップ
１２２  補助的押圧部材
１２４  第２端部
１２６  第１端部
１４８  補助的ブッシング
２１６  ハブ負荷
【図１】
0006602781.tif 000002
【図２】
0006602781.tif 000003
【図３】
0006602781.tif 000004
【図４】
0006602781.tif 000005
【図５】
0006602781.tif 000006
【図６】
0006602781.tif 000007
【図７】
0006602781.tif 000008
【図８】
0006602781.tif 000009
【図９】
0006602781.tif 000010
【図１０】
0006602781.tif 000011
【図１１】
0006602781.tif 000012