(57)【要約】【課題】ねじりコイルばねの縮径に起因する揺動アーム部の傾斜を効果的に防止することができるオートテンショナを提供する。【解決手段】ブラケット２のボス部２ｂとねじりコイルばね３との間のサポート部材５を、厚肉部５ａと薄肉部５ｂを有する略円筒形状に形成するとともに、この厚肉部５ａを、テンションプーリ９がベルト荷重を受ける側と同じ位相の領域に配置する。この構成により、ベルトからのモーメント荷重が作用する肉厚領域（厚肉部５ａ）にのみ安定してばね３が当接する結果、モーメント荷重を効果的に受け止め、揺動アーム部２ａの揺動軸に対する傾斜を防止することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトが掛け回されるテンションプーリを回転自在に支持する揺動アーム部を有するブラケットと、このブラケットのボス部と嵌合して該ブラケットを揺動自在に支承する支軸部を有する支持部材と、前記ボス部と支軸部の間に介在配置されたブッシュと、前記ボス部の周囲に配置されて前記ブラケットの揺動動作に伴って縮径するねじりコイルばねと、このねじりコイルばねと前記ボス部との間に配置されたサポート部材とを備えたオートテンショナにおいて、前記サポート部材は、前記テンションプーリがベルト荷重を受ける側と同じ位相の領域の径方向厚みが、他の領域の径方向厚みより厚く形成されていることを特徴とするオートテンショナ。
【請求項２】
前記サポート部材が、前記ブッシュと一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のオートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベルト駆動機構におけるベルトの張力を適度に維持するためのオートテンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のエアコンディショナ用コンプレッサやオルタネータ等の補機類に対してエンジンの動力を伝達するベルト伝達機構には、ベルトに作用する張力を適度に保つためにオートテンショナが用いられている。
【０００３】
このオートテンショナは、一般に、エンジンの回転変動によって生じるベルトの張力変化に応じて、テンションプーリの動きを許容しつつ、このテンションプーリの揺動を減衰するように、摩擦板等によるダンパー機能を有する構造になっている。（例えば、特許文献１あるいは特許文献２等を参照。）。
【０００４】
また、本出願人らは、特願２００２−８８７５０号において、テンションプーリを回転自在に支持する揺動アーム部を有する揺動部材（ブラケット）を所定の揺動方向に付勢するねじりコイルばねと、このブラケットのボス部との間に、前記テンションプーリが揺動中心に対して傾くのを抑制するサポート部（サポート部材）を設けたオートテンショナを提案している。
【０００５】
図４は、この提案にかかるオートテンショナにおけるテンションプーリの揺動を説明する軸方向正面図であり、図５は図４のＹ−Ｙ線矢視断面図、図６は図５のＺ−Ｚ線矢視断面図である。また、図７はテンションプーリの揺動によるねじりコイルばねの縮径の様子を示す説明図である。
【０００６】
このオートテンショナは、ベルト２０が掛け回されるテンションプーリ９と、このテンションプーリ９を回転自在に支持する揺動アーム部２ａを有するブラケット（揺動部材）２と、このブラケット２を揺動自在に支承する支軸部１ａを有する支持部材１と、これら支持部材１の支軸部１ａとブラケット２のボス部２ｂとの間に介在配置されたブッシュ４と、ブラケット２と支持部材１との間に介装されたねじりコイルばね３等を主要部品として構成されている。
【０００７】
ねじりコイルばね３は、ブラケット２のボス部２ｂと支持部材１の外筒部１ｂとの間に非接触の状態で配置されているとともに、その両端部３ａおよび３ｂが、ばね座となる支持部材１の後端部１ｃ近傍に設けられた係止穴１ｋおよびブラケット２の鍔部２ｃ近傍に設けられた係止穴２ｋに係止され、ねじり圧縮された状態で収容されている。このねじりコイルばね３は、そのねじり復元力により、揺動アーム部２ａおよびテンションプーリ９を一定方向（図４においては矢印Ａ方向）に付勢している。
【０００８】
また、このオートテンショナの支持部材１の支軸部１ａの先端には、円環状の押え板７が固定されており、この押え板７とブラケット２の鍔部２ｃとの間には、摩擦板６が介在配置されている。従って、この摩擦板６が、ねじりコイルばね３の伸張復元力によって鍔部２ｃと押え板７とに対して押し付けられることにより、揺動アーム部２ａの揺動が、これらの間で発生する摺動摩擦抵抗によって減衰されることとなる（ダンパー効果）。
【０００９】
この提案にかかるオートテンショナの特徴は、図５および図６に示すように、支軸部１ａの基端部近傍に、ブラケット２のボス部外周面２ｘに沿った形状の樹脂製サポート部材（サポート部）１５が配置されている点である。この構成により、上記のオートテンショナは、ベルト２０からのモーメント荷重が作用する領域のねじりコイルばね３の内周が、サポート部材１５の外周面に当接することによって、揺動アーム部２ａが支軸部１ａの軸線（揺動軸）に対して傾くことが抑制され、ブッシュ４の偏摩耗を防止することができる。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−３２０６２８号公報
【特許文献２】特開２００３−４２２４４号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上のようなオートテンショナにおいては、揺動アーム部２ａの揺動によってねじりコイルばね３がねじられて内径収縮（図７を参照）した場合、必ずしも周方向のモーメント荷重が作用する領域で安定してサポート部材に当接するわけではなく、このねじりコイルばね３とサポート部材１５の当接領域がばらつき、安定して効果的に揺動アーム部の揺動軸に対する傾きを抑制できることができなかった。
【００１２】
また、このようにばね３とサポート部材１５の接触がばらつくと、揺動アーム部２ａ（ひいてはテンションプーリ９のベルト転走面）が揺動軸に対して大きく傾いてしまい、ベルト２０のプーリ９からのせり出し等の不具合の原因となるばかりでなく、最悪の場合、ベルト２０がテンションプーリ９から外れてしまう場合もある。
【００１３】
本発明は、上記する課題に対処するためになされたものであり、ねじりコイルばねの縮径に起因する揺動アーム部の傾斜を効果的に防止することができるオートテンショナを提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ベルトが掛け回されるテンションプーリを回転自在に支持する揺動アーム部を有するブラケットと、このブラケットのボス部と嵌合して該ブラケットを揺動自在に支承する支軸部を有する支持部材と、前記ボス部と支軸部の間に介在配置されたブッシュと、前記ボス部の周囲に配置されて前記ブラケットの揺動動作に伴って縮径するねじりコイルばねと、このねじりコイルばねと前記ボス部との間に配置されたサポート部材とを備えたオートテンショナにおいて、前記サポート部材は、前記テンションプーリがベルト荷重を受ける側と同じ位相の領域の径方向厚みが、他の領域の径方向厚みより厚く形成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明は、オートテンショナにおいて、ねじりコイルばねとブラケットのボス部との間に配置されたサポート部材の径方向厚み（肉厚）を周方向に変化させ、縮径後のねじりコイルばねの内周とサポート部材の外周との当接領域を所要の位置に固定することにより、揺動アーム部の揺動軸に対する傾斜をより効果的に防止しようとするものである。
【００１６】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、テンションプーリがベルト荷重を受けている側と同じ位相の領域のサポート部材の径方向厚みを、周方向の他の領域の径方向厚みより厚く形成することにより、モーメント荷重が作用する肉厚領域にのみ安定してばねが当接する結果、モーメント荷重を効果的に受け止め、揺動アーム部の揺動軸に対する傾斜を防止することができる。
【００１７】
また、このサポート部材は、前記ねじりコイルばねの縮径によって、ブラケットのボス部に押し付けられることにより、揺動アーム部の揺動に対する摺動抵抗を発生する。従って、本発明のサポート部材は、この揺動アーム部の揺動を減衰させるダンパーとしての機能を併せて発揮することができる。
【００１８】
なお、このサポート部材は、支持部材の支軸部とブラケットのボス部との間に配置されるブッシュと一体に成形しても良い（請求項２）。
【００１９】
この構成により、サポート部材を、支持部材の支軸部基端近傍の所定の位置に、容易に配置することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつこの発明の実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態におけるオートテンショナの構造を示す軸方向断面図であり、図５と同様、図４におけるＹ−Ｙ線矢視断面図相当となっている。また、図２は、図１のＸ−ＸＷ線矢視断面図である。なお、従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ符号を付記する。
【００２１】
このオートテンショナも、従来例同様、ベルト２０が掛け回されるテンションプーリ９と、揺動アーム部２ａとボス部２ｂおよび鍔部２ｃとからなるブラケット２と、支軸部１ａと外筒部１ｂおよび後端部１ｃとからなる支持部材１と、これらブラケット２と支持部材１との間に介装されたねじりコイルばね３等を主体として構成されている。
【００２２】
テンションプーリ９は、例えば圧延鋼板等をプレス加工することにより製作されたもので、このプーリ９は支持部材１よりも前方側にオフセット配置されており、揺動アーム部２ａの先端部位に転がり軸受１０を介して回転自在に取付けられている。そして、転がり軸受１０を固定しつつ異物の侵入を防止するカバー板１２が、揺動アーム部２ａの先端部位にボルト１１ａ等で固定されている。
【００２３】
揺動アーム部２ａを有するブラケット２は、例えばアルミニウム合金等をダイカスト成形したものである。この揺動アーム部２ａの基端には、円筒状のボス部２ｂおよび鍔部２ｃが一体に形成されているとともに、このボス部２ｂは、支持部材１に設けられた支軸部１ａに対して、ブッシュ４を介して回動可能に嵌合されている。
【００２４】
支持部材１も、例えばアルミニウム合金等をダイカスト成形したものであって、前記のボス部２ｂを支承する支軸部１ａと、その外側の外筒部１ｂと後端部１ｃ、および外筒部１ｂから径方向外側に突出する取付片１ｅ，１ｅとが一体に形成されている。そして、支軸部１ａと外筒部１ｂを連結する後端部１ｃは、ねじりコイルばね３のばね座となっている。この支持部材１は、左右の取付片１ｅ，１ｅの孔にボルト等を挿通させることによって、エンジンブロック等の取付対象物（図示省略）に固定される。
【００２５】
支持部材１の支軸部１ａの先端には、円環状の押え板７が、その内周側をかしめて固定されており、この押え板７とブラケット２の鍔部２ｃとの間には、摩擦板６が介在配置されている。なお、押え板７の固定は、ボルト８のフランジ部で締め付けることで行っても良い。
【００２６】
また、ばね座となる支持部材１の後端部１ｃとブラケット２の鍔部２ｃとの間には、ねじりコイルばね３が、支軸部１ａとボス部２ｂとを取り囲むように配置され、支持部材１の外筒部１ｂの内側に収容されている。このねじりコイルばね３は、ねじりながら軸線方向に圧縮して装着されており、ばね両端部３ａおよび３ｂが、支持部材１に設けられた係止穴１ｋおよびブラケット２に設けられた係止穴２ｋに係止固定されている。
【００２７】
従って、このねじりコイルばね３のねじり復元力により、揺動アーム部２ａは一方の揺動端側に常時付勢されるため、揺動アーム部２ａ先端のテンションプーリ９に掛け回されたベルト２０には、適度な張力が自動的に付与される。そして、ねじりコイルばね３の伸張復元力によって、ブラケット鍔部２ｃと押え板７との間に配置された摩擦板６が、この押え板７に押し付けられ、揺動アーム部２ａの揺動がこれらの摺動摩擦抵抗によって減衰される。
【００２８】
本実施の形態におけるオートテンショナの特徴は、図１および図２に示すように、ブラケット２のボス部外周面２ｘとねじりコイルばねの内径との間に樹脂製のサポート部材５が配置されているとともに、このサポート部材５が、その径方向厚みを周方向に変化させることによって、厚肉部５ａと薄肉部５ｂを有する略円筒形状に形成されている点である。この厚肉部５ａは、テンションプーリ９がベルト荷重を受ける側と同じ位相の領域、すなわちねじりコイルばね３における縮径量の大きい領域（図７を参照）に対向するように配置されており、周方向のその他の領域（薄肉部５ｂ）より厚く形成されている。
【００２９】
また、このサポート部材５には、前記円筒状の本体から径方向に突出するように、係止片５ｃ，５ｄが一体に形成されており、支持部材１の後端部１ｃ内側に設けられた凸部１ｄと係合することによって、このサポート部材５の支軸部１回りの回動が防止されている。
【００３０】
以上の構成のオートテンショナにおいては、揺動アーム部２ａの揺動によりねじりコイルばね３が縮径した場合、前記厚肉部５ａが薄肉部５ｂより先にねじりコイルばね３の内径に当接することとなる。従って、このオートテンショナは、縮径後のねじりコイルばね３の内周とサポート部材５の外周との当接領域が所要の位置に固定され、揺動アーム部２ａの揺動軸に対する傾斜を効果的に防止することができる。
【００３１】
また、このサポート部材５は、ねじりコイルばね３の縮径によって、ブラケット２のボス部２ｂに押し付けられることにより、揺動アーム部２ａの揺動に対する摺動抵抗を発生する。従って、サポート部材５は、この揺動アーム部２ａの揺動を減衰させるダンパーとしての効果を併せて奏することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態においてサポート部材５を構成する樹脂材料は、特に限定されるものではないが、ポリアミド樹脂あるいは繊維強化ポリアミド樹脂等が好適に採用される。
【００３３】
また、サポート部材５の軸方向形状も、特に限定されるものではないが、前記厚肉部５ａおよび薄肉部５ｂからなる円筒状の本体は、ねじりコイルばね３の固定側端部３ｂの近傍（すなわち支軸部１ａの基端部近傍）に設けることが好ましい。
【００３４】
更にまた、サポート部材５は、図３のように、ブッシュ４と一体に成形することもできる。この構成により、サポート部材５を所定位置に容易に配置できるとともに、このサポート部材５から径方向に突出する係止片５ｃ，５ｄが、ブッシュ４の回動も同時に防止するため、揺動を減衰させるダンパーとしての機能を更に高めることができ、好適である。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のオートテンショナによれば、揺動アーム部の揺動により縮径するねじりコイルばねの内周が、サポート部材の肉厚領域にのみ安定して当接する結果、揺動アーム部が揺動軸に対し傾斜することがない。従って、ねじりコイルばねの縮径に起因するベルトのプーリからのせり出し等の不具合が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるオートテンショナの構造を示す軸方向断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるオートテンショナの別の構造例を示す軸方向断面図である。
【図４】オートテンショナにおけるテンションプーリ９の揺動を説明する軸方向正面図である。
【図５】従来のオートテンショナの構造を示す図４のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図６】図５のＺ−Ｚ線矢視断面図である。
【図７】テンションプーリ９の揺動によるねじりコイルばね３の縮径の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１  支持部材
１ａ  支軸部
１ｂ  外筒部
１ｃ  後端部
１ｄ  凸部
１ｅ  取付片
１ｋ  係止穴
２  ブラケット
２ａ  揺動アーム部
２ｂ  ボス部
２ｃ  鍔部
２ｋ  係止穴
２ｘ  ボス部外周面
３  ねじりコイルばね
３ａ，３ｂ  端部
４  ブッシュ
５  サポート部材
５ａ  厚肉部
５ｂ  薄肉部
５ｃ，５ｄ  係止片
６  摩擦板
７  押え板
８  ボルト
９  テンションプーリ
１０  転がり軸受
１１ａ  ボルト
１１ｂ  ナット
１２  カバー板
１５  サポート部材（サポート部）
２０  ベルト
【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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