(57)【要約】【課題】シリンダを軽合金によって形成した気液二相構造の油圧式オートテンショナにおいて、前記シリンダの内径面の摩耗を抑制することである。【解決手段】シリンダ１の上部開口をオイルシール２で閉塞し、そのオイルシール２をスライド自在に貫通するプッシュロッド５の下端部にシリンダ１の内径面に沿って摺動可能なプランジャ６を接続する。プランジャ６の組込みによってシリンダ１の内部に形成された圧力室７とリザーバ室８とに作動油を充填し、その作動油上に空気溜り９を形成する。プランジャ６に圧力室７とリザーバ室８とを連通する通路１１とチェックバルブ１２とを設ける。プッシュロッド５のリザーバ室８内に位置する部分をシリンダ１の内径面に沿って摺動可能なウェアリング１３で支持し、そのウェアリング１３の下方に張力調整ばね１４を組込む。ウェアリング１３を焼結合金の成形体とし、その気孔内に含浸させた作動油によりウェアリング１３の摺動部を潤滑してシリンダ１の内径面の摩耗を抑制する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軽合金から成るシリンダの上部開口をオイルシールで閉塞し、そのオイルシールの中心部をスライド自在に貫通するプッシュロッドの下端部にシリンダの内径面に沿って摺動可能なプランジャを接続し、このプランジャには、その下部に形成された圧力室と上部に形成されたリザーバ室とを連通する通路と、圧力室内の圧力がリザーバ室内の圧力より高くなるとその通路を閉じるチェックバルブを設け、前記プッシュロッドの前記リザーバ室内に位置する部分をシリンダの内径面に沿って摺動可能なウェアリングで支持し、そのウェアリングの下方にプッシュロッドに外方向への突出性を付与する張力調整ばねを組込み、前記シリンダ内に作動油を充填し、その作動油上に空気溜を形成した気液二相構造の油圧式オートテンショナにおいて、前記ウェアリングを焼結合金の成形体とし、その焼結合金の密度を５．８ｇ／ｃｍ３  乃至７．０ｇ／ｃｍ３  の範囲としたことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関のカム軸駆動用ベルト等のベルトの張力を一定に保持する油圧式オートテンショナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関におけるカム軸駆動用のベルト伝動装置においては、機関運転時の機関本体の熱膨張によるプーリ心間距離の変化やトルク変動等によってベルトの張力が変化するため、ベルトに接触させたテンションローラに油圧式オートテンショナの調整力を付与してベルトの張力を一定に保つようにしている。
【０００３】
この種の油圧式オートテンショナとして、シリンダの上部開口をオイルシールによって閉塞し、そのオイルシールの中心部をスライド自在に貫通するプッシュロッドの下端部にシリンダの内径面に沿って摺動可能なプランジャを接続し、そのプランジャの下方に形成された圧力室内の作動油によってベルトからプッシュロッドに付与される押込み力を緩衝すると共に、シリンダ内に組込まれた張力調整ばねによりプッシュロッドに外方向への突出性を付与して、ベルトの弛みを吸収するようにした気液二相構造の油圧式オートテンショナが存在する（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平５−３７０６号公報（第３頁〜第６頁、図１および図４）
【０００５】
上記特許文献１に示された油圧式オートテンショナにおいては、シリンダをアルミ合金等の軽合金製としているため、軽量であるという特徴を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シリンダをアルミ合金等の軽合金製とした油圧式オートテンショナにおいては、プランジャが摺動するシリンダ内径面のみを硬質アルマイト処理や無電界メッキ処理等の表面効果処理を施して耐摩耗性を考慮する構成であって、プッシュロッドの長さ方向中央から上部寄りの部分を支持するウェアリング（軸受）の摺動部では作動油の飛散によって潤滑する構成であるため、油滑条件が悪く、ウェアリングの摺動部において摩耗が生じ易いという不都合があった。
【０００７】
また、ウェアリングを機械加工によって形成するようにしているため、コストが高いという不都合もあった。
【０００８】
この発明は、シリンダをアルミ合金等の軽金属で形成した油圧式オートテンショナにおいて、シリンダ内径面のウェアリングが摺動する部分の摩耗を抑制すること、およびウェアリングの製造コストの低減を図ることを技術的課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、軽合金から成るシリンダの上部開口をオイルシールで閉塞し、そのオイルシールの中心部をスライド自在に貫通するプッシュロッドの下端部にシリンダの内径面に沿って摺動可能なプランジャを接続し、このプランジャには、その下部に形成された圧力室と上部に形成されたリザーバ室とを連通する通路と、圧力室内の圧力がリザーバ室内の圧力より高くなるとその通路を閉じるチェックバルブを設け、前記プッシュロッドの前記リザーバ室内に位置する部分をシリンダの内径面に沿って摺動可能なウェアリングで支持し、そのウェアリングの下方にプッシュロッドに外方向への突出性を付与する張力調整ばねを組込み、前記シリンダ内に作動油を充填し、その作動油上に空気溜を形成した気液二相構造の油圧式オートテンショナにおいて、前記ウェアリングを焼結合金の成形体とし、その焼結合金の密度を５．８ｇ／ｃｍ３  乃至７．０ｇ／ｃｍ３  の範囲とした構成を採用したのである。
【００１０】
上記のように、ウェアリングを焼結合金の成形体とすることにより、そのウェアリングの気孔内に潤滑油を含浸させることができるため、シリンダ内径面とウェアリングの摺動部を前記気孔内に含浸させた作動油によって効果的に潤滑することができ、上記摺動部の摩耗を軽減することができる。
【００１１】
また、ウェアリングを成形により製造することができるため、機械加工が不要であり、製造コストの低減を図ることができる。
【００１２】
ここで、ウェアリングの焼結合金の密度が５．８ｇ／ｃｍ３  未満であると、ウェアリングの強度が弱くなって破損し易くなり、また、７．０ｇ／ｃｍ３  を超えると、含油量が少なくなって摺動部を効果的に潤滑することができなくなるため、焼結合金の密度は、５．８ｇ／ｃｍ３  乃至７．０ｇ／ｃｍ３  の範囲としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図示のように、上部が開口する底付きシリンダ１は、アルミ合金等の軽合金によって形成され、上部開口を閉塞するオイルシール２は止め輪３によって抜け止めされている。
【００１４】
オイルシール２はロッド挿入孔４を中央に有し、そのロッド挿入孔４にスライド自在に挿通されたプッシュロッド５の下端部にはシリンダ１の内径面に沿って摺動可能なプランジャ６が接続されている。
【００１５】
シリンダ１の内部には、前記プランジャ６の組込みによって、そのプランジャ６の下方に圧力室７と、上方にリザーバ室８とが形成され、上記圧力室７とリザーバ室８に作動油が充填され、リザーバ室８の作動油上に空気溜り９が設けられている。
【００１６】
プランジャ６はその下方に組込まれたプランジャスプリング１０によってプッシュロッド５の下端面に押し付けられている。このプランジャ６には圧力室７とリザーバ室８とを連通する通路１１が設けられている。また、プランジャ６には圧力室７内の圧力がリザーバ室８内の圧力より高くなると前記通路１１を閉じるチェックバルブ１２が設けられている。
【００１７】
前記プッシュロッド５のリザーバ室８内に位置する部分は、シリンダ１の内径面に沿って摺動可能な孔あきのウェアリング１３により支持され、そのウェアリング１３の下方に張力調整ばね１４が組込まれている。
【００１８】
張力調整ばね１４は、ウェアリング１３をプッシュロッド５に形成された肩部５ａに押し付けてプッシュロッド５に外方向への突出性を付与している。
【００１９】
ウェアリング１３は焼結合金の成形体からなり、内部の気孔には作動油が含浸されている。ここで、ウェアリング１３の焼結合金の密度が５．８ｇ／ｃｍ３  以下であると、気孔率が高くなって強度が弱くなり、破損し易くなる。一方、上記密度が７．０ｇ／ｃｍ３  を超えると、気孔内に多くの作動油を含浸させることができず、潤滑性が悪くなって摺動時にシリンダ１の内径面を摩耗させることになる。
【００２０】
そこで、ウェアリング１３の焼結合金の密度は、５．８ｇ／ｃｍ３  乃至７．０ｇ／ｃｍ３  の範囲としている。
【００２１】
図１は、張力調整ばね１４により外方向への突出性が付与されたプッシュロッド５によって軸２０を中心として揺動自在に支持されたローラアーム２１を押圧し、そのローラアーム２１の揺動側端部に支持されたテンションプーリ２２をベルト２３に押し付けてベルト２３に張力を付与している状態を示している。
【００２２】
上記のような使用状態において、例えば、温度上昇によりプーリの心間距離が大きくなり、ベルト２３の張力が増大すると、アーム２１を介してプッシュロッド５が押し込まれる。このとき、圧力室７内の圧力がリザーバ室８内の圧力より高くなるため、チェックバルブ１２が通路１１を閉じ、圧力室７内の作動油によってプッシュロッド５に負荷される押込み力が緩衝される。
【００２３】
プッシュロッド５に負荷される押込み力が張力調整ばね１４の弾性力より強い場合、圧力室７内の作動油は、シリンダ１とプランジャ６の摺動面間の隙間からリザーバ室８内にリークし、張力調整ばね１４の弾性力と押込み力とが釣り合う位置までプランジャ６が下降し、ベルト２３の張力が一定に保持される。
【００２４】
一方、ベルト２３に弛みが生じると、張力調整ばね１４の押圧力によってプッシュロッド５が外方向に移動する。このとき、プランジャ６もプッシュロッド５と共に移動するため、圧力室７内の圧力がリザーバ室８内の圧力より低くなるため、チェックバルブ１２が開放し、リザーバ室８内の作動油は通路１１から圧力室７内に流れ、プッシュロッド５は外方向にスムーズに移動してベルト２３の緩みを直ちに吸収し、ベルト２３の張力が一定に保持される。
【００２５】
油圧式オートテンショナにおいては、上記のように、プッシュロッド５の軸方向の移動によってベルト２３の張力を一定に保持し、前記プッシュロッド５が軸方向に移動するとき、ウェアリング１３もシリンダ１の内径面を摺動しつつプッシュロッド５と同方向に移動する。
【００２６】
このとき、ウェアリング１３は焼結合金の成形体から成り、気孔内には作動油が充填されているため、その作動油によってシリンダ１とウェアリング１３の摺動面間が潤滑され、その潤滑によってウェアリング４３の摺動部、特に、軽合金から成るシリンダ１の内径面の摩耗が抑制される。
【００２７】
この発明に係る油圧式オートテンショナにおいては、ウェアリング１３を成形によって形成することができるため、ウェアリング１３の形成に機械加工が不要であり、製造コストの低減を図ることもできる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、ウェアリングを焼結合金の成形体とし、その気孔内に含浸させた作動油によってシリンダとウェアリングの摺動面間を潤滑するようにしたので、潤滑不良を生じることがなく、シリンダ内径面の前記ウェアリングが摺動する部分の摩耗を抑制することができ、耐久性の向上を図ることができる。
【００２９】
また、ウェアリングを成形によって形成することができるため、機械加工によってウェアリングを形成する場合に比較して製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る油圧式オートテンショナの実施形態を示す縦断正面図
【図２】図１に示されるウェアリングの斜視図
【符号の説明】
１  シリンダ
２  オイルシール
５  プッシュロッド
６  プランジャ
７  圧力室
８  リザーバ室
９  空気溜り
１１  通路
１２  チェックバルブ
１３  ウェアリング
【図１】
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【図２】
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