(57)【要約】テンショナは、取付面と係合可能なシャフト部（１２）を有するシャフト（１０）と、軸Ａ−Ａ周りにシャフトと回動可能に係合するピボットアーム（５０）と、シャフトに対して固定して取り付けられ、シャフト部とは反対側のシャフト端部に設けられるプレート（７０）と、ピボットアームを付勢するためピボットアームとプレートとの間に係合し、シャフト部の反対側に設けられ、プレートに直接隣接するねじりバネ（６０）と、ピボットアームに回転可能に軸支され、ピボットアームの回転中心（Ａ−Ａ）がプレートの回転中心（Ｂ−Ｂ）から偏心して設けられるプーリ（４０）と、ピボットアームは、取り付け中にプレートに対するピボットアームの相対位置を示すためのプレート上の部位と協働するタブ（５５）を有し、取り付け中にプレートを回転させながら調節するための、プレート上の工具受容部（７５）とを備える。
2010521629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付面と係合可能なシャフト部を有するシャフトと、
軸Ａ−Ａ周りに前記シャフトと回動可能に係合するピボットアームと、
前記シャフトに対して固定して取り付けられ、前記シャフト部とは反対側のシャフト端部に設けられるプレートと、
前記ピボットアームを付勢するため前記ピボットアームと前記プレートとの間に係合し、前記シャフト部の反対側に設けられ、前記プレートに直接隣接するねじりバネと、
前記ピボットアームに回転可能に軸支され、前記ピボットアームの回転中心（Ａ−Ａ）が前記プレートの回転中心（Ｂ−Ｂ）から偏心して設けられるプーリと、
前記ピボットアームは、取り付け中に前記プレートに対する前記ピボットアームの相対位置を示すための前記プレート上の部位と協働するタブを有し、
取り付け中に前記プレートを回転させながら調節するための、前記プレート上の工具受容部とを備えるテンショナ。
【請求項２】
ピボットアームの旋回範囲を制限するための前記プレート上のストップをさらに備える請求項１に記載のテンショナ。
【請求項３】
前記ストップと協働的に係合するための前記プレート上の突起をさらに備える請求項２に記載のテンショナ。
【請求項４】
前記シャフトとピボットアームとの間の摩擦ブッシングをさらに備える請求項１に記載のテンショナ。
【請求項５】
前記シャフトがファスナを受容するボアを備える請求項１に記載のテンショナ。
【請求項６】
前記シャフトがファスナを受容する穴を備える請求項１に記載のテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心しながら調節可能なトッププレートを有し、シャフトに固定して取り付けられ、取付面に対向するトッププレートとピボットアームとの間に設けられるねじりバネを有するテンショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
テンショナは、ベルト駆動システムに予負荷を掛けるために用いられる。これは、駆動スプロケット又はプーリから従動スプロケット又はプーリに力を伝達するとき、ベルトに対して適切な運転負荷を保証する。
【０００３】
従来のダブル偏心テンショナがより大きな覆いを備えるのは、それらが、エンジンに対してテンショナを適切に調整するため、エンジンブロックと係合するベースに順応特性を要求するからである。
【０００４】
従来技術を示すものは、ベルト又はチェーンといったエンジン駆動伝導要素を緊張するためのテンショナを開示する米国特許第６，４６４，６０４号明細書である。本発明の１つの側面によれば、テンショナは、その直角角度位置を超えて離間するピボット構造と共に、初め取り付けられる。本発明の他の側面によれば、角度位置の範囲の終端までピボット構造を動かすために要する張力は、その熱間エンジン角度位置（ｈｏｔ  ｅｎｇｉｎｅ  ａｎｇｕｌａｒ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ）でのよりも少なくとも７５％以上である。本発明の他の側面によれば、テンショナは、その最大移動位置にストップを有し、その最大移動位置までピボット構造を動かすに要する張力は、その熱間エンジン角度位置でのものよりも少なくとも７５％以上である。本発明のさらなる側面によれば、潜在的歯飛び角度位置（ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｔｏｏｔｈ  ｓｋｉｐ  ａｎｇｕｌａｒ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ）までピボット構造を動かすために要する張力は、エンジンが生成可能な最大張力よりも大きい。
【０００５】
必要なものは、偏心しながら調節可能なトッププレートを有し、シャフトに固定して取り付けられ、取付面に対向しながらトッププレートとピボットアームとの間に設けられるねじりバネを有するテンショナである。本発明は、この要求に合致する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の第１の側面は、偏心しながら調節可能なトッププレートを有し、シャフトに固定して取り付けられ、取付面に対向しながらトッププレートとピボットアームとの間に設けられるねじりバネを有するテンショナを提供することである。
【０００７】
本発明の他の側面は、本発明に関する以下の記述及び付随する図面により指摘され、そして明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
テンショナは、取付面と係合可能なシャフト部を有するシャフトと、軸Ａ−Ａ周りにシャフトと回動可能に係合するピボットアームと、シャフトに対して固定して取り付けられ、シャフト部とは反対側のシャフト端部に設けられるプレートと、ピボットアームを付勢するためピボットアームとプレートとの間に係合し、シャフト部の反対側に設けられ、プレートに直接隣接するねじりバネと、ピボットアームに回転可能に軸支され、ピボットアームの回転中心がプレートの回転中心（Ｂ−Ｂ）から偏心して設けられるプーリと、ピボットアームは、取り付け中にプレートに対するピボットアームの相対位置を示すためのプレート上の部位と協働するタブを有し、取り付け中にプレートを回転させながら調節するための、プレート上の工具受容部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
この明細書に含まれ、そして一部を形成する付随する図面は、本発明の好ましい実施形態を表し、この明細書と共に本発明の原理を説明するために役立つ。
【００１０】
【図１】本発明によるテンショナの分解図である。
【図２】スリーブとトップベースプレートとのアセンブリの頂面斜視図である。
【図３】テンショナピボットアームの底面斜視図である。
【図４】シャフト上のピボットアームの頂面斜視図である。
【図５】トッププレート及びピボットアームの頂面斜視図である。
【図６】テンショナの頂面斜視図である。
【図７】図６の詳細である。
【図８】図７の側面の詳細である。
【図９】テンショナの側面図である。
【図１０（ａ）】取付方式の概略図である。
【図１０（ｂ）】取付方式の概略図である。
【図１０（ｃ）】取付方式の概略図である。
【図１０（ｄ）】取付方式の概略図である。
【図１０（ｅ）】取付方式の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明によるテンショナの分解図である。テンショナ１００は、ベース７０に固定的に接続されたシャフト１０を備える。シャフト１０は回転しない。部位１２は、取付面（図示しない）と係合すると同時に、部位１２とトッププレート７０との間に部品を保持する働きをする。
【００１２】
ブッシング２０は、摩擦ベアリングとして働き、シャフト１０の外面１１とピボットアーム５０の孔面５１との間に設けられる。
【００１３】
ベアリング３０はピボットアーム５０と係合する。プーリ４０はベアリング３０と係合する。ベアリング３０は、ボールベアリング、ニードルベアリング、及びそれらの類似物を含むいかなる型式であってもよい。本実施形態において、ベアリング３０は、公知のインナ及びアウタレースを有するボールベアリングである。プーリ４０は、ベアリングアウタレース上でベアリング３０に関して回転する。
【００１４】
プーリ４０はスチール、又はモールドプラスチックであっても良い。プーリ４０は、平面あるいは歯付きベルト座面のいずれかを備えても良い。
【００１５】
ねじりバネ６０は、シャフト１０のシャフト部１２の反対側、ピボットアーム５０とトッププレート７０との間に設けられる。すなわち、ねじりバネ６０は、シャフト部の反対側に設けられ、トッププレート７０に直接隣接する。端部６１は、ピボットアーム５０に係合する。端部６２は、トッププレート７０に係合する。ねじりバネ６０は、ベルト（図示しない）にトルク負荷を掛けるように、ピボットアーム５０を付勢する。ベルトはプーリ４０と係合する。
【００１６】
本テンショナは、公知のインデキシングベース（ｉｎｄｅｘｉｎｇ  ｂａｓｅ）を有さない。例えば米国特許第６，１４９，５４２号明細書に開示されるエクステンション（７０）を参照。インデックスベースの欠如は、エンジンにインデックスを付ける必要なく、本発明によるテンショナがエンジンに取り付けられることを可能にする。すなわち、それは任意の位置に取り付けられ得る。これは、例えば米国特許第６，１４９，５４２号明細書に開示されるスロットＳといったような、インデックスを付けるためエンジンへの準備に対する要求を排除する。この改良は、エンジン製造者に対して長所となる。
【００１７】
ファスナ８０は、車両のエンジンのような取付面にテンショナを固定するために用いられる。
【００１８】
図２は、スリーブとトップベースプレートとのアセンブリの頂面斜視図である。トッププレート７０は、ピボットアーム５０上の突起５２、５３と係合するため軸方向に延びるストップ７１を備える。ストップ７１は、ピボットアーム５０の移動範囲を制限する。端部６２は、トッププレート７０のスロット７２に保持される。
【００１９】
軸Ｂ−Ｂ上に並べられ、テンショナの偏心特性を備える、トッププレート７０上の穴７３は、取付面にテンショナを固定するためファスナ（図示しない）を受容する。穴７３は、シャフト１０内で孔１３と並べられ、これによりファスナがその中に挿入されうる。ピボットアーム５０は軸Ａ−Ａに関して旋回する。軸Ｂ−Ｂは、軸Ａ−Ａに対して偏心する。取付の間、トッププレート７０は、軸Ｂ−Ｂ上のファスナ８０に関して旋回し、これによりテンショナを偏心させながら調節する。
【００２０】
工具受容部７５は、テンショナを調節する目的のため、トッププレート７０に工具（図示しない）を係合させるために用いられる。
【００２１】
図３は、テンショナピボットアームの底面斜視図である。面５４は、ベアリング３０と係合する。面５１は、面５４に関して偏心して設けられる。面５１は、面１１と同軸に並べられる。ピボットアーム５０は、動作の間、軸Ａ−Ａに関して旋回する。突起５３は、ピボットアーム５０の旋回行程を制限する。
【００２２】
図４は、シャフト上のピボットアームの頂面斜視図である。メンバ８０は、スプリング３０のコイルと係合する。タブ５５（アームポインタ）は、ピボットアーム５０の位置を指示、そして適切に取付する手段である。タブ５５は、トッププレート７０に対する相対的なピボットアーム位置を示すため、トッププレート７０上で部位７４（ベースインジケータ）と協働する。
【００２３】
本実施形態において、シャフト１０は、図１に示されるように孔１３と一体となって空洞でない。その代わりに、穴１４は密実なシャフトに設けられ、穴７３に対して偏心して並べられる。
【００２４】
図５は、トッププレート及びピボットアームの頂面斜視図である。突起５２は、ストップ７１と係合して図示される。突起５２はまた、”コールドストップ”として知られている。タブ５５は、このピボットアーム位置にあるとき、部位７４と並べられない。
【００２５】
図６は、テンショナの頂面斜視図である。ストップ７１は、突起５２、５３の間に実質的に設けられる。テンショナの頂面に設けられることにより、タブ５５及び部位７４は、取付及び調整の間、迅速に視認される。
【００２６】
図７は、図６の詳細である。タブ５５は部位７４と並べられて示される。この配置において、ストップ７１は、突起５２及び５３の間に名目上配置される。突起５２及び５３の間の範囲は、負荷が変動する間のベルト及びベルトドライブの動的挙動を補償するための手段を提供するのと同様に、コールドストップ、及びホットストップとしても参照され、エンジン温度範囲に渡って相対的に一定なベルト張力を維持するため、テンショナが旋回することを可能にする。
【００２７】
図８は、図７の側面の詳細である。タブ５５は、部位７４と同一平面上になく（軸Ａ−Ａに対して直角な平面に関して、図９参照）、そのため、ピボットアーム５０の移動に干渉しない。
【００２８】
図９は、テンショナの側面図である。工具受容部７５は、取付の間、シャフト１０及びトッププレート７０を回転するために用いられる。工具（図示しない）は、任意の公知のレンチ、あるいはラチェット工具である。本発明による設計はまた、テンショナの外形、すなわち高さ（Ｈ）を、従来技術によるテンショナのそれよりも、より低く、すなわち薄くする。
【００２９】
図１０（ａ）は、取付方式の概略図である。ファスナ取付位置（ＩＰ）は、テンショナが取付面にボルト止めされる位置である。トッププレート７０及びシャフト１０は、取付の間、軸Ｂ−Ｂとしても参照される位置ＩＰに関して回転する。大円は、プーリ４０を表す。プーリ４０の回転中心（ＰＣ）は、軸Ａ−Ａとしても参照される。ピボットアーム５０は、（ＰＡ）により表される。トッププレートは、（ＴＰ）により表される。タブ５５への相対的方法は、（５５）で記される。部位７４への相対的方法は、（７４）で記される。ＰＡは、取付の間、（５５）に対して固定角度関係にとどまる。ＴＰは、取付の間、（７４）に対して固定角度関係にとどまる。取付及び調整の間、トッププレート７０は、工具受容部７５に挿入される工具を用いて、方向Ｄに回転される。ストップ７１は、突起５２（コールドストップ）と係合する。図１０（ａ）は、ベルト負荷がない調節前のテンショナと、ストップ７１と係合する突起５２とを示す。図５参照。ベルトはＢと記される。プーリ４０とベルトＢとの間の初期間隙はＳと記される。タブ５５及び部位７４は、ベルト負荷がなく、かつストップ７１が突起５２と係合するため、α度の離間角度を有する。
【００３０】
図１０（ｂ）は、取付方式の概略図である。この図において、トッププレート７０はＩＰ（軸Ｂ−Ｂ）に関して方向Ｄに回転しており、ベルトＢに対する間隔はＳ’まで減少している。角度αは、ベルトＢがプーリ４０と接触しないため、変化していない。
【００３１】
図１０（ｃ）は、取付方式の概略図である。プーリ４０は、ベルトＢと丁度接触しており（Ｓ→０）、従って角度αは変化、すなわち減少していない。
【００３２】
図１０（ｄ）は、取付方式の概略図である。トッププレート７０は、軸Ｂ−Ｂに関して部分的に回転されており、角度αは角度α’まで減少している。角度αにおける減少は、トッププレート７０が軸Ｂ−Ｂに関して回転されるにつれて、タブ５５及び部位７４が整列に近づいていくことを意味する。この図において、ストップ７１は、突起５２（コールドストップ）から解放され、ホットストップ、すなわち突起５３の方向に動かされている。この図において、トッププレート７０が回転されるにつれて、ベルト負荷が増やされる。
【００３３】
図１０（ｅ）は、取付方式の概略図である。トッププレートは、軸Ｂ−Ｂに関してさらに回転され、角度αは閉じられ（α→０°）、そして、タブ５５と部位７４との間の角度離間が原則的に少なく、あるいはなくなり、これにより、それらが並べられる。図７参照。取付の間、トッププレートが回転されるにつれて、バネトルク、そしてこれによりベルト負荷がねじりバネ力により増やされる。テンショナは、この構成で適切に取り付けられる。バネ力は、ベルト負荷に等しい。ファスナ８０は、その後、取付面へのテンショナ取付を完了するためにトルクが与えられ締め付けられる。
【００３４】
ストップ７１は、突起５２、５３の間に実質的に設けられる。突起５３は、”ホットストップ”とまた呼ばれる。
【００３５】
ここに本発明の複数の実施形態が説明されたが、記載された発明の範囲と精神から逸脱することなく、変形が各部の関係と構造と方法に施されることは、当業者にとって自明である。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
2010521629.tif 000013
【図１０（ｃ）】
2010521629.tif 000014
【図１０（ｄ）】
2010521629.tif 000015
【図１０（ｅ）】
2010521629.tif 000016
【国際調査報告】
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2010521629.tif 000018