(57)【要約】      （修正有）【課題】油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ること、および、高周波領域での弁体の開きを良くして作動油の供給不足を防止し、油圧ダンパ荷重の低下を抑制すること。【解決手段】作動油が充填されたシリンダ１１内にスリーブ１３を組込み、そのスリーブの下端部に設けられたフランジ１４をシリンダの内周下部に形成された段部１５で支持する。スリーブ内に対するロッド１６の挿入によって、シリンダ内を圧力室１７とリザーバ室１８とに区画する。ロッドにリターンスプリング２１の弾性力を負荷する。フランジに圧力室とリザーバ室を連通する円弧状の通路２７を形成し、通路をフランジの下方に設けたリング状の弁体２８で開閉するようにして軸方向長さのコンパクト化を図る。圧力室内の圧力低下時に弁体を自重で開放位置に移動させるようにして高周波領域での弁体の開き遅れを防止し、圧力室内の作動油による油圧ダンパ荷重の低下を抑制する。【選択図】図２
2008180242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に作動油が充填された有底のシリンダ内にスリーブを組込み、そのスリーブの下端部に形成された外向きのフランジの下面外周部をシリンダの内周下部に設けられた段部で支持し、そのスリーブ内にロッドの下端部を摺動自在に挿入してシリンダ内部を圧力室とリザーバ室とに区画し、前記ロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してフランジ下方に形成された圧力室の容積が拡大する方向にロッドを付勢し、前記フランジには圧力室とフランジの上方に設けられたリザーバ室を連通する通路を設け、前記フランジの下方には、そのフランジの下面に対して接触、離反自在とされ、接触時に前記通路を閉じるリング状の弁体を設けた油圧式オートテンショナ。
【請求項２】
前記圧力室の内周に前記弁体の開放量を制限する規制段部を設けて弁体の開閉量を０．２ｍｍ以下とした請求項１に記載の油圧式オートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、オルタネータやウォータポンプ、エアコンのコンプレッサ等の自動車補機を駆動するベルトの張力保持に用いられる油圧式オートテンショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのクランクシャフトの回転を各種の自動車補機に伝えるベルト伝動装置においては、補機駆動用ベルトの弛み側にテンションプーリを支持する揺動可能なプーリアームを設け、そのプーリアームに油圧式オートテンショナの調整力を付与して、上記テンションプーリがベルトを押圧する方向にプーリアームを付勢し、ベルトの張力を一定に保持するようにしている。
【０００３】
上記のようなベルト伝動装置に使用される油圧式オートテンショナとして、特許文献１および特許文献２に記載されたものが従来から知られている。この油圧式オートテンショナにおいては、スリーブが内装されたシリンダの上部開口内に、シリンダ内部に充填された作動油の外部への漏洩を防止するオイルシールを組込み、そのオイルシールをスライド自在に貫通するロッドの上端部にばね座を設け、そのばね座とシリンダの外周下部に設けられたフランジ間にリターンスプリングを組込んでロッドに外方向への突出性を付与し、上記ロッドに負荷される押込み力をスリーブの内部に設けられた油圧ダンパにより緩衝するようにしている。
【０００４】
ここで、油圧ダンパは、ロッドの下端部にスリーブ内で摺動可能なプランジャを設けて、シリンダ内部を圧力室とリザーバ室とに区画し、そのプランジャに圧力室とリザーバ室を連通する通路を設け、その通路の圧力室側の開口部にチェックバルブを設け、前記ロッドが押込まれて圧力室の圧力がリザーバ室の圧力より高くなると、チェックバルブの弁体で通路を閉じ、圧力室内の作動油によってロッドに負荷される押込み力を緩衝するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１９０９９号公報
【特許文献２】特開平１０−３０６８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来の油圧式オートテンショナは、ロッドの下部に設けられたプランジャに圧力室とリザーバ室を連通する通路を形成し、その通路をチェックバルブの弁体により開閉するようにしているため、軸方向の長さが長く、油圧式オートテンショナの組込みに広いスペースを確保する必要が生じ、軸方向長さのコンパクト化を図るうえにおいて改善すべき点が残されていた。
【０００７】
この発明の課題は、圧力室とリザーバ室とを連通する通路を弁体により開閉し、その圧力室に封入された作動油によってロッドに負荷される押込み力を緩衝するようにした油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ること、および、高周波領域での弁体の開きを良くして圧力室に対する作動油の供給不足を防止し、油圧ダンパ荷重の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、この発明においては、内部に作動油が充填された有底のシリンダ内にスリーブを組込み、そのスリーブの下端部に形成された外向きのフランジの下面外周部をシリンダの内周下部に設けられた段部で支持し、そのスリーブ内にロッドの下端部を摺動自在に挿入してシリンダ内部を圧力室とリザーバ室とに区画し、前記ロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してフランジ下方に形成された圧力室の容積が拡大する方向にロッドを付勢し、前記フランジには圧力室とフランジの上方に設けられたリザーバ室を連通する通路を設け、前記フランジの下方には、そのフランジの下面に対して接触、離反自在とされ、接触時に前記通路を閉じるリング状の弁体を設けた構成を採用したのである。
【０００９】
ここで、圧力室の内周に前記弁体の開放量を制限する規制段部を設けて弁体の開閉量を０．２ｍｍ以下とすることにより、圧力室の圧力上昇と共に弁体は直ちに閉鎖位置に戻り、高周波領域での弁体の閉じ遅れを防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
上記のように、ロッドの下端部が摺動自在に挿入されるスリーブの下端部にフランジを設け、そのフランジに圧力室とリザーバ室を連通する通路を形成し、その通路をリング状の弁体で開閉することにより、ロッドの下部に設けたプランジャに通路を形成し、その通路を弁体で開閉するようにした油圧式オートテンショナに比較して、軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【００１１】
ここで、弁体をバルブスプリングによって閉鎖位置に向けて付勢する構成であると、弁体が開き難くなり、高周波領域で弁体の開放に遅れが生じ、圧力室に対する作動油の供給不足が生じて油圧ダンパ荷重が低下することになるが、弁体は圧力室内の作動油の圧力のみによって閉鎖状態に維持される構成であって圧力室の圧力が低下すると自重で開放位置に移動するため、高周波領域で弁体が開き易くなり、開き遅れを生じるようなことはない。したがって、ベルトが高周波振動したとしても、圧力室内への作動油の供給不足が生じるという不都合の発生はなく、油圧ダンパ荷重の低下を抑制することができる。
【００１２】
また、弁体の開閉量を０．２ｍｍ以下としたことにより、弁体の閉じ遅れも防止することができ、圧力室の圧力変化に対して弁体をスムーズに開閉させることができ、油圧ダンパ荷重の低下抑制効果をさらに高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１はベルトの張力調整装置を示す。図示のように、プーリアーム１は支点軸２を中心として揺動自在に支持され、その揺動側の端部にはベルト３に張力を付与するテンションプーリ４が回転自在に支持されている。
【００１４】
また、プーリアーム１にはこの発明に係る油圧式オートテンショナ１０が接続され、その油圧式オートテンショナ１０によってテンションプーリ４がベルト３を押圧する方向にプーリアーム１が付勢されている。
【００１５】
図２に示すように、油圧式オートテンショナ１０は、上端が開口する有底筒状のシリンダ１１を有し、そのシリンダ１１内に作動油が充填されている。また、シリンダ１１の下面には、エンジンブロックＡに連結される連結片１２が設けられている。
【００１６】
シリンダ１１の内部にはスリーブ１３が組込まれている。スリーブ１３は下端部に外向きのフランジ１４を有し、そのフランジ１４はシリンダ１１の内周下部に形成された段部１５によって下面の外周部が支持されている。
【００１７】
スリーブ１３にはロッド１６の下端部が摺動自在に挿入され、そのロッド１６とスリーブ１３とによってシリンダ１１の内部は、圧力室１７とリザーバ室１８とに区画されている。
【００１８】
ロッド１６の上記シリンダ１１の上端開口から外部に位置する上端部には、プーリアーム１に連結される連結片１９が接続されている。また、ロッド１６の上端部には、連結片１９の下方の位置に上端が閉塞する円筒状のダストカバー２０が圧入による手段を介して取付けられ、そのダストカバー２０によってシリンダ１１の上部外周が覆われている。
【００１９】
ダストカバー２０の上部閉塞端とスリーブ１３のフランジ１４間にはリターンスプリング２１が組込まれている。リターンスプリング２１は、フランジ１４の下方に設けられた圧力室１７の容積が拡大する方向にロッド１６を付勢している。
【００２０】
シリンダ１１の上部外周には環状のシール溝２３が形成され、そのシール溝２３内に組込まれた弾性を有するシールリング２４は上記ダストカバー２０の内周と弾性接触して、リザーバ室１８内の作動油がシリンダ１１とダストカバー２０の対向面間から外部に漏洩するのを防止している。
【００２１】
また、シリンダ１１の上部外周には、上記シール溝２３の下側に環状突出部２５が形成され、一方、ダストカバー２０の内周下部には抜止め突部２６が設けられ、上記環状突出部２５に対する抜止め突部２６の当接によって、ロッド１６がシリンダ１１の外部に抜け出るのが防止される。
【００２２】
図３乃至図５に示すように、スリーブ１３のフランジ１４には、圧力室１７とリザーバ室１８を連通する複数の円弧状の通路２７が同一円上に形成されている。また、フランジ１４の下方には通路２７の開閉用弁体２８が設けられている。
【００２３】
弁体２８はリング状をなし、フランジ１４の下面に対向する上面には環状溝２９が形成されている。また、弁体２８はフランジ１４の下面に対して接触、離反自在とされ、圧力室１７の圧力がリザーバ室１８の圧力より高くなると、圧力室１７の内径面により接触案内される状態でフランジ１４に向けて移動して環状溝２９の内周に形成された内環状壁２９ａの上面および環状溝２９の外側に形成された外環状壁２９ｂの上面がフランジ１４の下面に接触し、複数の通路２７を同時に閉じるようになっている。
【００２４】
弁体２８は圧力室１７の内周に形成された規制段部３０によって開放量が制限される。ここで、弁体２８の開閉量Ｓが０．２ｍｍを超えると、ベルト３の高周波領域での振動に対して閉じ遅れが生じ、圧力室１７内の作動油による油圧ダンパ荷重が低減することになる。その油圧ダンパ荷重の低下を抑制するため、弁体２８の開閉量Ｓを０．２ｍｍ以下に規制している。
【００２５】
実施の形態で示すベルトの張力調整装置は上記の構造からなり、ベルト３によって駆動される補機の負荷変動やクランクシャフトの角速度の変化によってベルト３の張力が変化し、そのベルト３に弛みが生じると、リターンスプリング２１の押圧によりロッド１６は外方に移動してベルト３の弛みを吸収する。
【００２６】
このとき、圧力室１７の容積が大きくなって圧力が低下し、その圧力がリザーバ室１８の圧力より低くなると、図６に示すように、弁体２８がフランジ１４の下面から離反して通路２７を開放するため、リザーバ室１８の作動油は通路２７およびスリーブ１３とロッド１６の摺動面間に形成された微小なリーク隙間３１から圧力室１７に流れ、ロッド１６は外方に向けて急速に移動してベルト３の弛みを直ちに吸収する。
【００２７】
一方、ベルト３の張力が大きくなると、ベルト３からロッド１６に押込み力が負荷される。このとき、圧力室１７の圧力はリザーバ室１８の圧力より高くなるため、図３に示すように、弁体２８はフランジ１４の下面に接触して通路２７を閉鎖し、圧力室１７に封入された作動油により、ロッド１６に負荷される上記押込み力が緩衝される。
【００２８】
押込み力がリターンスプリング２１の弾性力より大きい場合、圧力室１７の作動油はスリーブ１３とロッド１６の摺動面間に形成された微小なリーク隙間３１からリザーバ室１８内に流れ、上記押込み力とリターンスプリング２１の弾性力とが釣り合う位置までロッド１６はゆっくりと後退し、ベルト３の張力は一定に保持される。
【００２９】
実施の形態で示すように、ロッド１６の下端部が摺動自在に挿入されるスリーブ１３の下端部にフランジ１４を設け、そのフランジ１４に圧力室１７とリザーバ室１８を連通する通路２７を形成し、その通路２７をリング状の弁体２８で開閉することにより、前述の特許文献１および特許文献２に示される油圧式オートテンショナのプランジャを省略することができ、その分、油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
【００３０】
また、弁体２８は圧力室１７内の作動油の圧力によって閉鎖状態とされ、圧力室１７の圧力が低下すると自重で開放位置に移動するため、高周波領域で弁体２８が開き易くなり、開き遅れを生じるようなことはない。このため、ベルトが高周波振動したとしても、圧力室内への作動油の供給不足が生じるという不都合の発生はなく、油圧ダンパ荷重の低下を抑制し、圧力室１７内の作動油によってベルトの張力変化を確実に吸収することができる。
【００３１】
さらに、弁体２８の開閉量を０．２ｍｍ以下としたことにより、弁体２８の閉じ遅れも防止することができ、圧力室１７の圧力変化に対して弁体２８をスムーズに開閉させることができ、油圧ダンパ荷重の低下抑制効果をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明に係る油圧式オートテンショナを用いたベルトの張力調整装置を示す正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図２に示す油圧式オートテンショナのシリンダ下端部を拡大して示す断面図
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図３の弁体組込み部を拡大して示す断面図
【図６】弁体の開放状態を示す断面図
【符号の説明】
【００３３】
１１    シリンダ
１３    スリーブ
１４    フランジ
１５    段部
１６    ロッド
１７    圧力室
１８    リザーバ室
２１    リターンスプリング
２７    通路
２８    弁体
３０    規制段部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008180242.tif 000007
【図６】
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