(57)【要約】      （修正有）【課題】油圧式オートテンショナの軸方向の長さを短く抑えるとともに、油圧式オートテンショナのリザーバ室内の空気と作動油のリターンスプリングによる撹拌を防止する。【解決手段】有底のシリンダ９内に作動油を溜め、フランジ部１０を有するスリーブ１１をシリンダ内に設け、スリーブ内にロッド１３を摺動可能に挿入し、シリンダ内を圧力室１４とリザーバ室１５に区画し、ロッドとスリーブの摺動面間に圧力室とリザーバ室を連通させるリーク隙間を形成し、ロッドのシリンダからの突出部分にばね座１８を固定し、ばね座を介してロッドを付勢するリターンスプリング２０を設け、フランジ部に圧力室とリザーバ室を連通させる開口２５を形成し、開口に、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ２８を設け、チェックバルブをロッドに対して軸直角方向に重なるように配置し、リターンスプリングをシリンダの外径側に配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底のシリンダ（９）内に作動油を溜め、外向きのフランジ部（１０）を有するスリーブ（１１）を前記シリンダ（９）内に設け、そのスリーブ（１１）内にロッド（１３）を軸方向に摺動可能に挿入し、そのロッド（１３）と前記スリーブ（１１）とで前記シリンダ（９）内を圧力室（１４）とリザーバ室（１５）に区画し、前記ロッド（１３）と前記スリーブ（１１）の摺動面間に前記圧力室（１４）と前記リザーバ室（１５）を連通させる絞り通路（２１）を形成し、前記ロッド（１３）の前記シリンダ（９）からの突出部分にばね座（１８）を固定し、そのばね座（１８）を介して前記ロッド（１３）を前記圧力室（１４）の容積を拡大する方向に付勢するリターンスプリング（２０）を設け、前記フランジ部（１０）に前記圧力室（１４）と前記リザーバ室（１５）を連通させる開口（２５）を形成し、その開口（２５）に、リザーバ室（１５）側から圧力室（１４）側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ（２８）を設け、そのチェックバルブ（２８）を前記ロッド（１３）に対して軸直角方向に重なるように配置し、前記リターンスプリング（２０）を前記シリンダ（９）の外径側に配置した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。
【背景技術】
【０００２】
自動車の補機、たとえばオルタネータやカーエアコンやウォータポンプなどは、その回転軸がエンジンのクランクシャフトにベルトで連結されており、そのベルトを介してエンジンで駆動される。このベルトの張力を適正範囲に保つために、一般に、支点軸を中心として揺動可能に設けたプーリアームと、そのプーリアームに回転可能に取り付けたテンションプーリと、そのテンションプーリをベルトに押さえ付ける方向にプーリアームを付勢する油圧式オートテンショナとからなる張力調整装置が使用される。
【０００３】
この張力調整装置に組み込まれる油圧式オートテンショナとして、有底のシリンダ内にスリーブを挿入し、そのスリーブ内にプランジャを軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、そのプランジャに、プランジャと一体に移動するロッドを設け、そのロッドのシリンダからの突出部分にばね座を固定し、そのばね座を介してロッドを圧力室の容積が拡大する方向に付勢するリターンスプリングを設けたものが知られている（特許文献１、２）。この油圧式オートテンショナは、リターンスプリングの付勢力がベルトの張力とつり合う位置までロッドが移動することにより、ベルトの張力変動を吸収し、ベルトの張力を適正範囲に保つ。
【０００４】
また、プランジャとスリーブの摺動面間には、圧力室とリザーバ室を連通させるリーク隙間が形成され、圧力室の容積が縮小する方向にロッドが移動すると、圧力室内の作動油がリーク隙間を通ってリザーバ室に流れる。このとき、リーク隙間を流れる作動油の流量が制限されるので、ロッドがゆっくりと移動し、ベルトの張力を安定した状態に保つ。
【０００５】
また、プランジャには、圧力室とリザーバ室を連通させる貫通孔が形成され、その貫通孔の圧力室側の開口には、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブが設けられ、圧力室の容積が拡大する方向にロッドが移動すると、チェックバルブを通じてリザーバ室側から圧力室側に作動油が流れる。そのため、圧力室の容積が拡大する方向にロッドが速やかに移動し、ベルトの弛みを迅速に吸収する。
【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】
しかし、この油圧式オートテンショナは、プランジャとチェックバルブが軸方向に並んで配置されているので、軸方向の長さが長く、狭いスペースに設置するのが難しかった。
【０００７】
そこで、この発明の発明者は、油圧式オートテンショナの軸方向の長さを短くするために、有底のシリンダ内に作動油を溜め、外向きのフランジ部を有するスリーブを前記シリンダ内に設け、そのスリーブ内にロッドを軸方向に摺動可能に挿入し、そのロッドと前記スリーブとで前記シリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、前記ロッドと前記スリーブの摺動面間に前記圧力室と前記リザーバ室を連通させる絞り通路を形成し、前記ロッドの前記シリンダからの突出部分にばね座を固定し、そのばね座を介して前記ロッドを前記圧力室の容積を拡大する方向に付勢するリターンスプリングを設け、前記フランジ部に前記圧力室と前記リザーバ室を連通させる開口を形成し、その開口に、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブを設け、そのチェックバルブが前記ロッドに対して軸直角方向に重なるように配置された油圧式オートテンショナを考案した。
【０００８】
この油圧式オートテンショナは、チェックバルブをロッドに対して軸直角方向に重なるように配置したので、チェックバルブをロッドに対して軸方向に並べて配置した場合よりも、チェックバルブとロッドが軸直角方向に重なり合う分、軸方向の長さを短く抑えることができ、狭いスペースにも設置しやすい。
【０００９】
しかし、この油圧式オートテンショナは、リターンスプリングをシリンダの内径側に配置すると、リターンスプリングが伸縮したときに、リターンスプリングによりリザーバ室内の空気と作動油が撹拌されて作動油中に気泡が生じ、その気泡が圧力室内に入るおそれがある。気泡が圧力室に入ると、ロッドから圧力室内の作動油に力が伝わりにくくなり、ダンパ作用が低下する。
【００１０】
この発明が解決しようとする課題は、油圧式オートテンショナの軸方向の長さを短く抑えるとともに、その油圧式オートテンショナのリザーバ室内の空気と作動油がリターンスプリングで撹拌されるのを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、上記構成を油圧式オートテンショナに採用するとともに、前記リターンスプリングを前記シリンダの外径側に配置した。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の油圧式オートテンショナは、リターンスプリングがシリンダの外径側に配置されているので、リザーバ室内の作動油にリターンスプリングが接触しない。そのため、リターンスプリングが伸縮したときに、リザーバ室内の空気と作動油が撹拌されず、リザーバ室内の作動油に気泡が生じにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１、図２に、自動車補機を駆動するベルト１の張力調整装置を示す。この張力調整装置は、ベルト１に接触するテンションプーリ２と、テンションプーリ２を回転可能に支持するプーリアーム３とを有し、プーリアーム３は、図２に示すエンジンブロック４に固定した支点軸５に揺動可能に支持されている。
【００１４】
プーリアーム３には、この発明の実施形態に係るオートテンショナ６の一端が連結軸７を中心として回転可能に連結され、オートテンショナ６の他端は、エンジンブロック４に固定した連結軸８に回転可能に連結されている。オートテンショナ６は、プーリアーム３を付勢してテンションプーリ２をベルト１に押さえ付けている。
【００１５】
図２に示すように、油圧式オートテンショナ６は有底のシリンダ９を有し、シリンダ９内に作動油が溜められている。また、シリンダ９内には、外向きのフランジ部１０を下端に有するスリーブ１１が設けられ、フランジ部１０は、シリンダ９の内周に圧入されるとともに、シリンダ９の内周に形成されたシリンダ９の底側を小径とする段部１２に載せられている。
【００１６】
スリーブ１１内には、ロッド１３が軸方向に摺動可能に挿入され、このロッド１３とスリーブ１１によってシリンダ９内が圧力室１４とリザーバ室１５に区画されている。
【００１７】
シリンダ９の上部内周には、ロッド１３をスライド可能に貫通させる環状のオイルシール１６が嵌め込まれ、オイルシール１６は、シリンダ９の内周に係止する菊形止め輪１７で抜け止めされている。
【００１８】
ロッド１３のシリンダ９からの突出部分には、ばね座１８が固定され、ばね座１８と、シリンダ９の外周に形成されたフランジ部１９の間には、圧力室１４の容積を拡大する方向にロッド１３を付勢するリターンスプリング２０が組み込まれている。
【００１９】
ロッド１３とスリーブ１１の摺動面間には、図３に示すように、圧力室１４とリザーバ室１５を連通させるリーク隙間２１が形成されている。リーク隙間２１は微小であり、圧力室１４からリザーバ室１５に流れる作動油の流量を制限する。
【００２０】
ロッド１３の圧力室１４側の端部外周には、周方向に連続する溝２２が形成され、その溝２２に、Ｃ形リング状のサークリップ２３が嵌め込まれている。溝２２は、変形していない自然状態でのサークリップ２３の内径よりも深く形成されており、サークリップ２３を弾性的に縮径変形させることによって、サークリップ２３を溝２２に嵌め込んだ状態でロッド１３をスリーブ１１に挿入可能となっている。また、スリーブ１１の内周には、リザーバ室１５側を小径とする段部２４が形成されており、圧力室１４の容積を拡大する方向にロッド１３を移動させると、段部２４にサークリップ２３が係止する。
【００２１】
フランジ部１０には、圧力室１４とリザーバ室１５を連通させる開口２５が形成されている。開口２５には、フランジ部１０の圧力室１４側の面に接離可能に設けられたリング状の弁体２６と、弁体２６の圧力室１４側の面とシリンダ９の底面との間に組み込まれたコイル状のバルブスプリング２７とからなるチェックバルブ２８が設けられており、バルブスプリング２７は、弁体２６をフランジ部１０に向けて付勢している。チェックバルブ２８は、リザーバ室１５側から圧力室１４側への作動油の流れは許容するが、圧力室１４側からリザーバ室１５側への作動油の流れは禁止する。
【００２２】
チェックバルブ２８は、弁体２６の内径がロッド１３およびサークリップ２３の外径よりも大きく、軸方向にみてロッド１３およびサークリップ２３と重ならないようになっている。
【００２３】
また、チェックバルブ２８は、図３の２点鎖線に示すように、ロッド１３が圧力室１４の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態で、ロッド１３に対して軸直角方向に重なるように配置されている。
【００２４】
つぎに、この油圧式オートテンショナ６の動作例を説明する。
【００２５】
ベルト１の張力が大きくなると、その張力がプーリアーム３、ばね座１８を順に介してロッド１３に伝達し、圧力室１４の圧力が高まる。圧力室１４の圧力がリザーバ室１５の圧力よりも高くなると、図３に示すように、圧力室１４内の作動油がリーク隙間２１を通ってリザーバ室１５に流れる。このとき、チェックバルブ２８が閉じているので作動油はフランジ部１０の開口２５を流れない。こうして作動油がリーク隙間２１を流れることによりロッド１３が移動し、ベルト１の張力とリターンスプリング２０の付勢力とがつり合う位置までテンションプーリ２が移動する。このとき、リーク隙間２１を流れる作動油の流量が制限されているので、テンションプーリ２はゆっくりと移動し、ベルト１を安定した状態に保ちながらその緊張を吸収する。
【００２６】
一方、ベルト１の張力が小さくなると、リターンスプリング２０の付勢力によって圧力室１４の圧力が低くなる。圧力室１４の圧力がリザーバ室１５の圧力よりも低くなるとチェックバルブ２８が開き、図４に示すように、リザーバ室１５内の作動油がフランジ部１０の開口２５を通過して圧力室１４に流れる。この作動油の流れによりロッド１３が移動し、ベルト１の張力とリターンスプリング２０の付勢力とがつり合う位置までテンションプーリ２が移動する。このとき、テンションプーリ２は速やかに移動し、ベルト１の弛みを迅速に吸収する。
【００２７】
このように、油圧式オートテンショナ６は、張力調整装置に組み込まれた状態で伸縮を繰り返し、ベルト１の張力を適正範囲に保つ。
【００２８】
また、輸送時や保管時など、張力調整装置に組み込まれていないときは、ベルト１の張力がロッド１３に作用しないので、リターンスプリング２０の付勢力によってロッド１３が上方に移動した状態となる。このとき、サークリップ２３が段部２４に係止して、ロッド１３がスリーブ１１から抜けるのを防止する。
【００２９】
また、張力調整装置に組み込んだ状態でベルトが切れたときも、リターンスプリング２０の付勢力によってロッド１３が上方に移動するが、サークリップ２３が段部２４に係止して、ロッド１３がスリーブ１１から抜けるのを防止する。
【００３０】
この油圧式オートテンショナ６は、ロッド１３が圧力室１４の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態でチェックバルブ２８をロッド１３に対して軸直角方向に重なるように配置したので、チェックバルブ２８をロッド１３に対して軸方向に並べて配置したものよりも、チェックバルブ２８とロッド１３が軸直角方向に重なり合う分、軸方向の長さを短く抑えることができ、狭いスペースにも設置しやすい。
【００３１】
また、この油圧式オートテンショナ６は、リターンスプリング２０をシリンダ９の外径側に配置したので、リザーバ室１５内の作動油にリターンスプリング２０が接触せず、リターンスプリング２０が伸縮したときに、リターンスプリング２０によってはリザーバ室１５内の空気と作動油が撹拌されない。そのため、リザーバ室１５内の作動油に気泡が生じにくく、圧力室１４内への気泡の混入によるダンパ作用の低下が生じにくい。
【００３２】
上記実施形態では、ロッド１３が圧力室１４の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態でのみ、ロッド１３に対して軸直角方向に重なるようにチェックバルブ２８を配置しているが、チェックバルブ２８は、ロッド１３が圧力室１４の容積を小さくする側のストロークエンドから、圧力室１４の容積を大きくする側のストロークエンドに至る過程において、常時、ロッド１３に対して軸直角方向に重なるように配置してもよい。要は、ロッドが圧力室の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態で、チェックバルブがロッドに対して軸直角方向に重なればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施形態の油圧式オートテンショナを組み込んだ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のロッドが圧力室の容積を縮小する方向に移動する過程を示すチェックバルブ近傍の拡大断面図
【図４】図２のロッドが圧力室の容積を拡大する方向に移動する過程を示すチェックバルブ近傍の拡大断面図
【符号の説明】
【００３４】
９      シリンダ
１０    フランジ部
１１    スリーブ
１３    ロッド
１４    圧力室
１５    リザーバ室
１８    ばね座
２０    リターンスプリング
２１    リーク隙間
２５    開口
２８    チェックバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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