(57)【要約】【課題】部品点数が少なく、オイルシールの信頼性に優れたオートテンショナを提供する。【解決手段】下部に底９を有するシリンダ１０内に作動油を溜め、シリンダ１０内に同軸に設けたスリーブ１１内にロッド１３の下部を軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ１０内を圧力室１４とリザーバ室１５に区画し、絞りを設けた第１通路２４を介して圧力室１４とリザーバ室１５を連通し、シールリング２６を設けた第２通路２５を介して圧力室１４とリザーバ室１５を連通し、ロッド１３の上部にばね座１６を固定し、ばね座１６を上方に付勢するリターンスプリング１７を設けたオートテンショナにおいて、ばね座１６に、シリンダ１０の外周と対向する外筒部１８と、シリンダ１０の内周と対向する内筒部１９と、外筒部１８の上端と内筒部１９の上端を結合する環状の結合部２０とからなる金属製のカバー２１を固定し、そのカバー２１の内筒部１９とシリンダ１０の間にリング状のオイルシール２３を組み込んでシリンダ１０内の作動油を密封する。【選択図】図２
2008256008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に底（９）を有するシリンダ（１０）内に作動油を溜め、そのシリンダ（１０）内に同軸に設けたスリーブ（１１）内にロッド（１３）の下部を軸方向に摺動可能に挿入して前記シリンダ（１０）内を圧力室（１４）とリザーバ室（１５）に区画し、絞りを設けた第１通路（２４）を介して前記圧力室（１４）と前記リザーバ室（１５）を連通し、前記リザーバ室（１５）側から前記圧力室（１４）側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ（２６）を設けた第２通路（２５）を介して前記圧力室（１４）と前記リザーバ室（１５）を連通し、前記ロッド（１３）の上部にばね座（１６）を固定し、そのばね座（１６）を上方に付勢するリターンスプリング（１７）を設けたオートテンショナにおいて、前記ばね座（１６）に、シリンダ（１０）の外周と対向する外筒部（１８）と、シリンダ（１０）の内周と対向する内筒部（１９）と、外筒部（１８）の上端と内筒部（１９）の上端を結合する環状の結合部（２０）とからなる金属製のカバー（２１）を固定し、そのカバー（２１）の内筒部（１９）と前記シリンダ（１０）の間にリング状のオイルシール（２３）を組み込んで前記シリンダ（１０）内の作動油を密封したことを特徴とするオートテンショナ。
【請求項２】
前記カバー（２１）を、ステンレス鋼板またはめっき鋼板で形成した請求項１に記載のオートテンショナ。
【請求項３】
前記カバー（２１）を、プレス加工で形成した請求項１または２に記載のオートテンショナ。
【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オートテンショナとして、下部に底を有するシリンダ内に作動油を溜め、そのシリンダ内に同軸に設けたスリーブ内にロッドの下部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、そのロッドの上部にばね座を固定し、そのばね座を上方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）。
【０００４】
この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。
【０００５】
また、圧力室とリザーバ室は、絞りを設けた第１通路を介して連通しており、ベルトの張力が大きくなると、作動油が第１通路を圧力室側からリザーバ室側に流れ、ロッドがシリンダに押し込まれる方向に移動する。このとき、第１通路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、ベルトを安定した状態に保ちながらその緊張を吸収する。
【０００６】
さらに、圧力室とリザーバ室は、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を設けた第２通路を介して連通しており、ベルトの張力が小さくなるとチェックバルブが開き、作動油が第２通路をリザーバ室側から圧力室側に流れる。そのため、シリンダから突出する方向には、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。
【０００７】
このオートテンショナは、シリンダ内の作動油を密封するため、上下に伸縮可能な筒状のゴム製ベローズで、ばね座とシリンダの間の開口を閉塞している。しかし、ゴム製ベローズは、伸縮を繰り返すと、屈曲疲労による亀裂を生じ、その亀裂から作動油が漏れるおそれがある。
【０００８】
そこで、ベローズを用いずにシリンダ内の作動油を密封したオートテンショナとして、ロッドの外周に嵌め合わされた内筒部と、シリンダの内周と対向する外筒部と、外筒部の上端と内筒部の上端を結合する環状の結合部とからなる金属製の内カバーをばね座に固定し、その内カバーの外筒部とシリンダの間にリング状のオイルシールを組み込んでシリンダ内の作動油を密封したものが知られている（特許文献２）。
【０００９】
このオートテンショナは、ロッドが移動したときに、金属製の内カバーがオイルシールと摺動することにより、シリンダ内の作動油を密封状態に保つ。
【００１０】
また、このオートテンショナは、ばね座に固定した外カバーで、オイルシールと内カバーの摺動部分を覆うことにより、オイルシールと内カバーの間に異物が入るのを防止し、オイルシールの信頼性を向上させている。
【特許文献１】特表２０００−５０４３９５号公報
【特許文献２】特開平１０−１４１４５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、このオートテンショナは、内カバーと外カバーを互いに別個に設けているので部品点数が多く、組立作業が煩雑であった。
【００１２】
この発明が解決しようとする課題は、部品点数が少なく、オイルシールの信頼性に優れたオートテンショナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、前記ばね座に、シリンダの外周と対向する外筒部と、シリンダの内周と対向する内筒部と、外筒部の上端と内筒部の上端を結合する環状の結合部とからなる金属製のカバーを固定し、そのカバーの内筒部と前記シリンダの間にリング状のオイルシールを組み込んで前記シリンダ内の作動油を密封した。
【００１４】
前記カバーは、ステンレス鋼板またはめっき鋼板で形成することができ、また、プレス加工で形成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明のオートテンショナは、ロッドが移動したときに、カバーの内筒部がオイルシールと摺動することにより、シリンダ内の作動油を密封状態に保つので、屈曲疲労する部分がなく、耐久性に優れる。また、カバーの外筒部が、内筒部とオイルシールの摺動部分を覆っているので、内筒部とオイルシールとの間に異物が入りにくく、オイルシールの信頼性に優れる。また、オイルシールと摺動する内筒部と、その摺動部分を覆う外筒部とが、単一のカバーで形成されているので、部品点数が少なく、組立作業が簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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で揺動可能に支持されている。
【００１７】
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。
【００１８】
図２に示すように、オートテンショナ６は、下部に底９を有するシリンダ１０内に作動油が溜められている。シリンダ１０内には、シリンダ１０と同軸にスリーブ１１が挿入され、シリンダ１０の底９に形成されたスリーブ嵌合凹部１２にスリーブ１１の下部外周が嵌め合わされている。スリーブ１１内には、ロッド１３の下部が軸方向に摺動可能に挿入されており、スリーブ１１とロッド１３によって、シリンダ１０内が圧力室１４とリザーバ室１５に区画されている。
【００１９】
ロッド１３の上部には、ばね座１６が固定され、ばね座１６とシリンダ１０の底９の間には、ばね座１６を上方に付勢するリターンスプリング１７が設けられている。
【００２０】
図３に示すように、ばね座１６には、シリンダ１０の外周と対向する外筒部１８と、シリンダの内周と対向する内筒部１９と、外筒部１８の上端と内筒部１９の上端を結合する環状の結合部２０とからなるカバー２１が固定されている。カバー２１は、鋼板をプレス加工して形成されており、カバー２１を形成する鋼板としては、たとえば、ステンレス鋼板やめっき鋼板を用いることができる。
【００２１】
カバー２１の内筒部１９は、ばね座１６の下部外周に締め代をもって嵌め合わされており、その締め代によりカバー２１が固定されている。また、カバー２１の結合部２０は、ばね座１６に形成されたフランジ部２２の下面に接触しており、その接触によってカバー２１が上下方向に位置決めされている。
【００２２】
内筒部１９とシリンダ１０の間には、リング状のオイルシール２３が設けられている。オイルシール２３は、シリンダ１０の上部内周に固定されており、ロッド１３が移動したときに、内筒部１９の外周がオイルシール２３に摺動することにより、シリンダ１０内の作動油を密封状態に保つようになっている。
【００２３】
図２に示すように、スリーブ１１とロッド１３の摺動面間には、圧力室１４とリザーバ室１５を連通する第１通路２４が形成されている。また、第１通路２４は流路面積が狭く、作動油の流量を制限する絞りとして機能する。
【００２４】
図４に示すように、スリーブ嵌合凹部１２とスリーブ１１の嵌合面間には、圧力室１４の下部とリザーバ室１５の下部を連通する第２通路２５が、周方向に間隔をおいて形成されている。
【００２５】
スリーブ１１の下部内周には、シールリング２６が軸方向に摺動可能に設けられている。また、スリーブ１１の内周には、下側を大径とする段部２７が形成されており、その段部２７によって、シールリング２６の上方への移動範囲を規制するようになっている。
【００２６】
シールリング２６は、第２通路２５のリザーバ室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として機能し、圧力室１４の圧力がリザーバ室１５の圧力よりも大きくなると、下方に移動して第２通路２５の圧力室１４側の開口を閉鎖し、圧力室１４の圧力がリザーバ室１５の圧力よりも小さくなると、上方に移動して第２通路２５の圧力室１４側の開口を開放する。
【００２７】
つぎに、このオートテンショナ６の動作例を説明する。
【００２８】
ベルト１の張力が大きくなると、その張力が、テンションプーリ２、プーリアーム３、ばね座１６を介してロッド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、作動油が第１通路２４を通って圧力室１４側からリザーバ室１５側に流れる。このとき、シールリング２６が第２通路２５を閉鎖するので、作動油は第２通路２５を流れない。こうして作動油が第１通路２４を流れることによりロッド１３が下方に移動し、ベルト１の張力とリターンスプリング１７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、第１通路２４を流れる作動油の流量が制限されてダンパ作用を生じるので、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。
【００２９】
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１７の付勢力によってロッド１３が上方に移動し、圧力室１４の容積が拡大することで、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、圧力室１４とリザーバ室１５の圧力差によってシールリング２６が移動して第２通路２５を開放し、作動油が第２通路２５を通ってリザーバ室１５側から圧力室１４側に流れる。このようにして、テンションプーリ２は、ベルト１の張力とリターンスプリング１７の付勢力とがつり合う位置まで速やかに移動し、ベルト１の弛みを迅速に吸収する。
【００３０】
このオートテンショナ６は、ロッド１３が移動したときに、カバー２１の内筒部１９がオイルシール２３と摺動することにより、シリンダ１０内の作動油を密封状態に保つので、屈曲疲労する部分がなく、耐久性に優れる。
【００３１】
また、このオートテンショナ６は、カバー２１の外筒部１８が、内筒部１９とオイルシール２３の摺動部分を覆っているので、内筒部１９とオイルシール２３との間に、ほこりや水などの異物が入りにくく、オイルシール２３の信頼性に優れる。
【００３２】
また、このオートテンショナ６は、オイルシール２３と摺動する内筒部１９と、その摺動部分を覆う外筒部１８とが、単一のカバー２１で形成されているので、部品点数が少なく、組立作業が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施形態の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線に沿った拡大断面図
【図３】図２に示すカバー近傍の拡大断面図
【図４】図２に示すロッドが上方に移動した状態を示すシールリング近傍の断面図
【符号の説明】
【００３４】
９      底
１０    シリンダ
１１    スリーブ
１３    ロッド
１４    圧力室
１５    リザーバ室
１６    ばね座
１７    リターンスプリング
１８    外筒部
１９    内筒部
２０    結合部
２１    カバー
２３    オイルシール
２４    第１通路
２５    第２通路
２６    シールリング
【図１】
2008256008.tif 000003
【図２】
2008256008.tif 000004
【図３】
2008256008.tif 000005
【図４】
2008256008.tif 000006