(57)【要約】【課題】  無端状ベルトの張力を一定に保つ。【解決手段】  ベルトの張り側および緩み側のそれぞれにおいて、歯付きベルト４５の内側に、第１および第２のテンショナプーリ１１、１２が係合する。付勢機構１５は、第１および第２のテンショナプーリ１１、１２を連結する。付勢機構１５は、容器２１を有する。容器２１内の密閉された空間２６にはガスを封入し、さらにスプリング２０を収容する。スプリング２０は、テンショナプーリ１１、１２を介して、ベルトの張り側および緩み側を付勢する。例えばベルトの張り側の張力が急に大きくなると、ベルトの張り側からの力が空間２６内のガスおよびスプリング２０に伝播する。この伝播した力は、主に空間２６内のガスを介してベルトの緩み側に伝播する。【選択図】          図２
2005172103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動および従動プーリに掛け回される無端状ベルトをベルト内側から押圧することによって、ベルト張力を調整するベルトテンション装置において、
ベルトの張り側および緩み側のそれぞれにおいて、前記無端状ベルトの内側に常時係合する第１および第２のテンショナプーリと、
前記第１および第２のテンショナプーリを連結させ、弾性部材を有する付勢機構とを備え、
前記付勢機構は、前記弾性部材の弾性力によって、前記第１および第２のテンショナプーリを付勢することにより前記第１および第２のテンショナプーリを前記無端状ベルトに常時押圧させることを特徴とするベルトテンション装置。
【請求項２】
前記付勢機構は、内部密閉された空間が形成された容器を備え、前記空間内には流体が封入され、前記無端状ベルトからの力の一部が前記弾性部材に作用し、前記無端状ベルトからの力の他の一部が前記流体に作用することを特徴とする請求項１に記載のベルトテンション装置。
【請求項３】
前記流体は、気体および液体のうちのいずれかであることを特徴とする請求項２に記載のベルトテンション装置。
【請求項４】
前記流体が封入される空間内に前記弾性部材が収容されることを特徴とする請求項２に記載のベルトテンション装置。
【請求項５】
前記弾性力が働く方向に延び、前記第１および第２のテンショナプーリと前記付勢機構とを連結させ、前記第１および第２のプーリの移動に合わせて移動可能な第１および第２のシャフトと、
前記容器内に移動自在に設けられ、前記第１および第２のシャフトにそれぞれ固定された第１および第２の封止部材とを備え、
前記空間は第１および第２の封止部材によって密閉され、前記ベルトからの力は前記第１および第２の封止部材を介して前記流体および前記弾性部材に作用されることを特徴とする請求項４に記載のベルトテンション装置。
【請求項６】
前記原動プーリが取り付けられる本体部にピポット軸によって一端が固定され、そのピポット軸を中心に揺動するスイングアームを備え、
このスイングアームの他端に前記従動プーリが固定され、前記付勢機構が前記スイングアームに設けられることを特徴とする請求項１に記載のベルトテンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動二輪車の後輪駆動ベルトのテンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車の後輪駆動ベルトは、ジャンピング等を防止するために、高張力で取り付けなければならず、その取り付け張力は一定に保たれることが望ましい。従来、例えばベルトが劣化により伸びた場合、取り付け張力を一定に保つために、随時使用者によって、後輪が前後に動かされ、張力調整が行われている。しかし、このような張力調整は、非常に煩雑である上に、適切に張力を設定することは困難である。
【０００３】
そこで、例えばベルトの外側にアイドラプーリを設け、張力調整を行うことが考えられる。しかし、自動二輪車の後輪駆動ベルトは、高トルク伝動が求められるために、高剛性のベルトでなければならず、屈曲性は低い。したがって、このようなベルトに対して外側にアイドラプーリが設けられると、ベルトが折られベルト寿命が著しく低下させられる。
【０００４】
また、自動二輪車の後輪駆動ベルトは、スイングアームの揺動や急発進のように、ベルトの張り側および緩み側の一方の張力のみが急に変動する場合がある。ベルトの一方の側のみの張力が急に変動すると、例えばジャンピング等が発生し、ベルト切断の危険性が発生する。
【０００５】
したがって、従来、自動二輪車のスイングアームの揺動変位によって生じる歯付きベルトの緩みを減少させるために、特許文献１に記載されるように歯付きベルト内側にローラを設ける構成が考えられている。しかし、この構成によれば、例えばベルトが劣化により伸びた場合に発生するベルトの張力低下を防止することは不可能である。
【特許文献１】特開昭５８−２２１７８４号公報（例えば、第４図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、以上の問題点に鑑みて成されたものであり、張力調整をしなくともベルトの取り付け張力を一定に保つこと、さらに好ましくは使用中のベルトの急な張力変動を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るベルトテンション装置は、駆動および従動プーリに掛け回される無端状ベルトをベルト内側から押圧することによって、ベルト張力を調整するベルトテンション装置において、ベルトの張り側および緩み側のそれぞれにおいて、無端状ベルトの内側に常時係合する第１および第２のテンショナプーリと、第１および第２のテンショナプーリを連結させ、弾性部材を有する付勢機構とを備え、付勢機構は、弾性部材の弾性力によって、第１および第２のテンショナプーリを付勢することにより第１および第２のテンショナプーリを無端状ベルトに常時押圧させることを特徴とする。これにより、ベルトの取り付け張力を略一定に保つことができる。
【０００８】
好ましくは、付勢機構には、内部に密閉された空間が形成された容器を備え、空間内には流体が封入され、無端状ベルトからの力の一部が弾性部材に作用し、無端状ベルトからの力の他の一部が流体に作用する。これにより、ベルトから弾性部材に働く力は弱められ、弾性部材の弾性力は弱められる。また、無端状ベルトの張り側および緩み側のいずれか一方からの力は、流体を介し他方の側に作用するので、張り側および緩み側のいずれか一方で発生した張力変動を吸収することができる。さらには、弾性部材の共振の程度を弱めることができる。
【０００９】
流体は、気体および液体のうちのいずれかであることが好ましい。
【００１０】
流体が封入される空間内に弾性部材が収容されることが好ましい。さらに、弾性力が働く方向に延び、第１および第２のテンショナプーリと付勢機構とを連結させ、第１および第２のプーリの移動に合わせて移動可能な第１および第２のシャフトと、容器内に移動自在に設けられ、第１および第２のシャフトにそれぞれ固定される第１および第２の封止部材とを備える場合、空間は第１および第２の封止部材によって密閉され、ベルトからの力は第１および第２の封止部材を介して流体および弾性部材作用される。
【００１１】
さらに、原動プーリが取り付けられる本体部にピポット軸によって一端が固定され、そのピポット軸を中心に揺動するスイングアームを備える場合、このスイングアームの他端に従動プーリが固定され、付勢機構がスイングアームに設けられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、例えばベルト劣化によりベルトが伸びた場合、ベルトの取り付け張力の低下を防止することができ、また、ベルト回転中に張り側または緩み側の張力が急に変動した場合、その変動を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明に係る一実施形態のベルトテンション装置を示す。ベルトテンション装置１０は、本実施形態においては、自動二輪車（図示せず）に設けられる。自動二輪車は、エンジンが搭載された本体部（図示せず）を有し、本体部には原動プーリ４０が取り付けられる。本体部には、さらにスイングアーム３０の一端がピポット軸４１によって固定されている。スイングアーム３０の他端には、車軸４２によって後輪（図示せず）および従動プーリ５０が軸支されている。スイングアーム３０は、後輪の上下変動に伴い、ピポット軸４１を中心として上下に揺動する。スイングアーム３０には、ベルトテンション装置１０が固定されている。
【００１４】
原動プーリ４０と従動プーリ５０には、無端状の歯付きベルト４５が掛け回される。原動プーリ４０は図１において、反時計回りに回転する。したがって、歯付きベルト４５の上側がベルトの張り側４６、歯付きベルト４５の下側がベルトの緩み側４７となる。エンジンの駆動力は、原動プーリ４０、歯付きベルト４５さらには従動プーリ５０を介して、後輪に伝達される。ここで、歯付きベルト４５は、高トルク伝動が要求され、高強度、高剛性を有するので、例えば、歯付きベルト４５のベルト本体はウレタンゴムによって形成され、ベルト本体に埋設される心線は、アラミド繊維から形成される。
【００１５】
ベルトテンション装置１０は、第１のテンショナプーリ１１、第２のテンショナプーリ１２を連結させる付勢機構１５を有する。第１および第２のテンションプーリ１１、１２は歯付きプーリであり、ベルト４５の張り側４６および緩み側４７のそれぞれにおいて、ベルト４５の内側に常時係合される。
【００１６】
第１および第２のテンショナプーリ１１、１２は、それぞれ第１および第２のプーリ支持部材２７、２８に回転可能に支持されている。第１および第２のプーリ支持部材２７、２８には、第１および第２のシャフト１６、１７が連接されており、第１および第２のシャフト１６、１７は、付勢機構１５に接続される。
【００１７】
図２を参照して、ベルトテンション装置１０についてさらに詳細に説明する。ベルトテンション装置１０の付勢機構１５には、円筒状を有する容器２１が設けられる。容器２１の軸Ｘは、図２中において上下方向に延びる。容器２１の上下の開口は、上蓋２２および下蓋２３によって閉じられる。
【００１８】
容器２１内には、スプリング（弾性部材）２０、並びに第１および第２のディスク（封止部材）２４、２５が設けられる。スプリング２０は、容器２１内に直立するように収容されている。スプリング２０は、その径が、容器２１の内径とほぼ同等である。
【００１９】
第１および第２のディスク２４、２５は、容器２１の軸Ｘに対して垂直である。容器２１内において、第１および第２のディスク２４、２５の間は密閉され、その密閉された空間２６にはガスが封入され、さらにスプリング２０も収容されている。第１のディスク２４は、スプリング２０の一端を支持し、第２のディスク２５は、スプリング２０の他端を支持する。
【００２０】
容器２１内には上蓋２２および第１のディスク２４を挿通して、軸Ｘ方向に延びる第１のシャフト１６が挿入される。第２のシャフト１７も同様に容器２１内に挿入される。第１のシャフト１６は、円筒状を、第２のシャフト１７は円柱状を有しており、第２のシャフト１７は第１のシャフト１６の内側に挿入される。すなわち、第１および第２のシャフト１６、１７は、相対的に上下に変動可能である。第１および第２のディスク２４、２５は、第１および第２のシャフト１６、１７に固定されており、第１および第２のシャフト１６、１７の移動に伴って、上下に相対移動する。
【００２１】
次に本実施形態のベルトテンション装置１０の機構について図１〜２を用いて説明する。テンショナプーリ１１、１２には、スプリング２０の弾性力がディスク２４、２５およびシャフト１６、１７を介して、Ｘ軸外向きに働くので、歯付きベルト４５は、テンショナプーリ１１、１２によって、Ｘ軸外向きに一定の力で付勢される。これにより、歯付きベルト４５は、略一定の張力で取り付けられ、例えば、歯付きベルト４５が、劣化により伸びた場合でも、この付勢力により、歯付きベルト４５の取り付け張力の低下は防止させられる。
【００２２】
さらに、歯付きベルト４５の回転中に、例えば従動プーリ５０のピポット軸４１を中心とする揺動やエンジンのトルク変動により、張り側４６の張力が急に大きくなった場合、歯付きベルト４５が第１のテンショナプーリ１１、第１のシャフト１６、および第１のディスク２４に与える力は急に大きくなる。このような場合、第１のディスク２４は、瞬間的に下向きに沈み込み、それに伴い、スプリング２０は下向きに圧縮させられ、空間２６内のガスの圧力も高められる。
【００２３】
ここで、例えば、容器２１内が密閉されていなければ、歯付きベルト４５からの力はすべてスプリング２０に作用し、スプリング２０は、圧縮しこれにより第２のディスク２５が付勢されるとともに、第１のディスク２４からの力に反発して、その弾性力により第１のディスク２４が付勢される。これにより、ベルト４５から受けた力は第２のディスク２５を介してベルト４５の緩み側４７に若干量伝播されるとともに、張り側４６にも戻っていく。したがって、張り側４６の張力は大きいままである一方、ベルトの緩み側４７の張力は若干量しか大きくならない。さらに、スプリング２０の弾性力により、ベルト４５はＸ軸方向上下に共振させられる。
【００２４】
しかし、本実施形態においては、容器２１内は密閉されているので、第１のディスク２４からの力は、スプリング２０のみならず空間２６内のガスにも付与される。ここで、ガスに与えられた力は、Ｘ軸下向きに働き、第２のディスク２５に伝播される。第２のディスク２５は、この伝播された力により、第２のシャフト１７および第２のテンショナプーリ１２を介して、歯付きベルト４５の緩み側４７を付勢する。
【００２５】
また、ベルト４５からの力はその一部の力がガスに付与されるので、ベルト４５からスプリング２０に付与される力は、空間２６が密閉されていない場合に比べ小さくなる。すなわち、スプリング２０に付与される力は、空間２６内のガスによって減少させられ、ベルト４５の張り側からの力に反発して、スプリング２０が張り側４６を付勢する力は、空間２６が密閉されていない場合に比べ減少させられる。これにより、本実施形態においては、張り側４６から与えられた力の多くは、緩み側４７に伝播される。
【００２６】
すなわち、本実施形態においては、張り側４６および緩み側４７の一方において、ベルト４５の張力が大きく変動した場合であっても、一方の張力が他方の側に伝播されることにより、その変動は吸収され、歯付きベルト４５全体の張力は実質的に一定に保たれる。また、ベルトからスプリング２０に付与される力は減少させられ、スプリング２０の弾性力はガスによって緩衝させられるので、スプリング２０の共振は適正に防止される。
【００２７】
上述のように張り側４６の張力が大きくなった場合について説明したが、緩み側４７の張力が大きくなった場合も同様である。
【００２８】
なお、本実施形態においては、第１および第２のテンショナプーリ１１、１２は、歯付きプーリであるが、例えば平プーリであってよい。この場合、歯付きベルト４５は、平プーリによりその歯先が摩耗させられるが、歯先は、動力伝動にはほとんど影響を及ぼさないので、特に問題は生じない。
【００２９】
また、容器２１内に封入させられるガスは、流体であれば他のものでもよく、例えば、ガスの代わりにオイル等の液体を使用してもよい。
【００３０】
さらに本実施形態においては、容器２１内の密閉された空間２６にガスが封入され、その空間２６内にスプリング２０が収容される構成を示したが、例えば、張り側４６および緩み側４７の張力が変動しない場合には、容器２１は設けられず、ディスク２４、２５の間の空間２６も密閉されていなくてもよい。すなわち、付勢機構１５には、ベルト４５の張り側４６および緩み側４７を付勢することができるようにスプリング（弾性部材）２０が備えられていれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】原動および従動プーリに掛け回された無端状ベルトに本発明の一実施形態に係るテンション装置が設けられた側面図を示す。
【図２】テンション装置の要部を断面とした側面図を示す。
【符号の説明】
【００３２】
１０  ベルトテンション装置
１１  第１のテンショナプーリ
１２  第２のテンショナプーリ
１５  付勢機構
２０  スプリング（弾性部材）
２４  第１のディスク（第１の封止部材）
２５  第２のディスク（第２の封止部材）
４５  歯付きベルト
４６  張り側
４７  緩み側
【図１】
2005172103.tif 000003
【図２】
2005172103.tif 000004