(57)【要約】      （修正有）【課題】高い寸法精度で作業性よく容易に加工でき、確実な動作性を確保できるものにし、低価格に製造できる油圧式オートテンショナを提供する。【解決手段】ロッド１６の上部を嵌めるホルダ２５が一体に設けられたばね座２１とシリンダ１１の内底面間に、そのシリンダ１１とロッド１６を伸長する方向に付勢するリターンスプリング２２を組込み、第１通路３１と、第２通路３３にチェック弁３２、４４を設けて、作動油のリザーバ室２９への緩やかな移動で圧力変動を減衰させる油圧式オートテンショナにおいて、ロッド１６およびピストン１７の外周のうち、少なくともロッド１６上部のホルダ２５に嵌める部分の外周とピストン１７の外周とを同一の最大径に設けた油圧式オートテンショナとする。ピストン１７と一体のロッド１６は、その形状によって切削加工およびセンタレス研削加工で作製できるものになり、高い寸法精度で作業性よく容易に加工できるものになる。【選択図】図２
2007032713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端が閉塞するシリンダ内にスリーブを設け、そのスリーブ内にロッドの下端部に一体に設けられたピストンを摺動自在に挿入してピストン下方に圧力室を形成し、前記ロッドの上端部を嵌めるホルダが一体に設けられたばね座と前記シリンダの内底面間に、そのシリンダとロッドを伸長する方向に付勢するリターンスプリングを組込み、前記シリンダとスリーブおよびロッドとの間に密閉されたリザーバ室を形成し、このリザーバ室の下部と前記圧力室の下部を連通する第１通路に、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弁を設け、前記ピストンの軸心に沿って形成した絞り部またはピストンとスリーブの間隙部を経由して前記圧力室内の作動油をリザーバ室側に流通させる第２通路を設けた油圧式オートテンショナにおいて、
前記ロッドおよびピストンの外周のうち、少なくともロッド上端部の前記ホルダに嵌める部分の外周とピストンの外周とを同一の最大径に設けたことを特徴とする油圧式オートテンショナ。
【請求項２】
ロッドおよびピストンが、切削加工およびセンタレス研削加工で一体に形成されたロッドおよびピストンである請求項１に記載の油圧式オートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エアコンディショナのコンプレッサやウォータポンプ等の補機駆動用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。
【背景技術】
【０００２】
モータ・ジェネレータが搭載され、通常の走行時に、モータ・ジェネレータを発電動作に切替え、エンジンの駆動により駆動輪を回転し、かつ上記モータ・ジェネレータやエアコンディショナのコンプレッサ等の補機を駆動し、一方、車両の停止時には、エンジンを停止させ、かつモータ・ジェネレータを発動動作に切換えて補機を駆動するようにしたアイドルストップ対応車においては、アイドルストップ後のエンジンの再始動に際し、上記モータ・ジェネレータでエンジンを駆動するようにしている。
【０００３】
図４および図５は、アイドルストップ対応車の補機を駆動するベルト伝動装置の概略構成を示し、このうち図４は、発動動作に切換えられたモータ・ジェネレータ６によって、エンジン５および補機７を駆動している状態を示している。
また、図５は、エンジン５によって発電動作に切換えられたモータ・ジェネレータ６および補機７を駆動している状態を示している。
【０００４】
このような補機駆動用ベルト伝動装置は、エンジン５の駆動時におけるベルト４の弛み側にテンションプーリ３を接触させ、そのテンションプーリ３を支持する揺動可能なプーリアーム１にオートテンショナＡの調整力を付与してベルト４の張力を一定に保つようにしている。
【０００５】
上記オートテンショナＡとして知られた図６に示すものは、ベルトの張力変化をシリンダ５１の内部に設けたリターンスプリング５２と、油圧ダンパ機構によって吸収するものであり、スリーブ５３内にロッド５４付きのピストン５５を摺動自在に挿入してピストン５５の下方に圧力室５６を形成し、ピストン５５の下降時（オートテンショナ収縮時）に圧力室５６内の圧力が上昇すると、ピストン５５内部のオリフィス５５ａを経由する作動油のリザーバ室５９への緩やかな移動で圧力変動を減衰させると共に、ピストン５５の上昇時（オートテンショナ伸長時）における圧力室５６内の圧力の急減少には、スリーブ５３下端のチェック弁（図２の第１通路３１とチェック弁３２と同じ構成）が開きリザーバ室５９からの作動油の供給によりリターンスプリング５２の伸長動作を妨げないものである（特許文献１参照）。
【０００６】
このようなオートテンショナは、図４および図５に示すベルト伝動装置に採用できるが、ベルト伝動装置のモータ・ジェネレータ６によるエンジン５の駆動時（図４参照）に、ベルト荷重が急激に大きくなって油圧式オートテンショナに過大なベルト張力が作用する場合がある。
【０００７】
このとき、油圧式オートテンショナは、圧力室５６内の作動油がオリフィス５５ａからロッド内部の油通路を通り、リザーバ室５９に流れ、リターンスプリング５２は押し縮められ、油圧式オートテンショナはベルト張力が安定するまで収縮する。
【０００８】
また、エンジン５の駆動時（図５参照）にベルト４の張力が弱くなると、リターンスプリング５２の押圧力によりシリンダ５１がロッド５４に対して伸長する方向に移動し、その移動によりプーリアーム１が揺動して、テンションプーリ３がベルト４に押し付けられてベルトの弛みが吸収される。
【０００９】
ところで、図６（ｂ）に示した油圧式オートテンショナのロッド５４と一体に設けたピストン５５は、スリーブ５３の内周面に摺接するピストン５５の外径ａと、ロッド５４のホルダ５７に嵌める部分の外径ｃ、ロッド５４の中間部分ｂの径が、それぞれ特に統一した基準もなくそれぞれ異なる大きさに設けられていた。
【００１０】
その理由としては、ピストン５５の最大径ａの軸方向長さは、短い方がピストン５５に摩擦抵抗が少なくてスリーブ５３内で摺動するために好ましく、またロッド５４の軽量化のためにはロッド５４の中間部分５４ｂの径は細い方が好ましい。一方、ロッド５４のホルダ５７に嵌める部分５４ｃの外径ｃはホルダ５７と確実に一体化できる範囲であるならば軽量化のために細い径であることが好ましいからである。
【００１１】
【特許文献１】特表２０００−５０４３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記した従来の油圧式オートテンショナは、ロッドとピストンの外径の設定が設計によってまちまちであるため、ピストン付きロッドの作製は、切削および研削加工を通常のトラバース加工やプランジカット、アンギュラースライドプランジカットなどの方式に従ってセンタ（回転中心）がずれないようにしてから精密加工しなければならず、製造作業効率の悪いものであった。
【００１３】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決して、油圧式オートテンショナにおけるピストンおよびそれと一体のロッドの構造を改良して、高い寸法精度で作業性よく容易に加工でき、これにより確実な動作性を確保できるものにし、これを用いて高品質で効率よく低価格に製造できる油圧式オートテンショナとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、この発明では、下端が閉塞するシリンダ内にスリーブを設け、そのスリーブ内にロッドの下端部に一体に設けられたピストンを摺動自在に挿入してピストン下方に圧力室を形成し、前記ロッドの上部を嵌めるホルダが一体に設けられたばね座と前記シリンダの内底面間に、そのシリンダとロッドを伸長する方向に付勢するリターンスプリングを組込み、前記シリンダとスリーブおよびロッドとの間に密閉されたリザーバ室を形成し、このリザーバ室の下部と前記圧力室の下部を連通する第１通路に、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弁を設け、前記ピストンの軸心に沿って形成した絞り部またはピストンとスリーブの間隙部を経由して前記圧力室内の作動油をリザーバ室側に流通させる第２通路を設けた油圧式オートテンショナにおいて、前記ロッドおよびピストンの外周のうち、少なくともロッド上部の前記ホルダに嵌める部分の外周とピストンの外周とを同一の最大径に設けたことを特徴とする油圧式オートテンショナとしたのである。この場合、ロッドおよびピストンにおける同一径部分以外は、この同一径より小径に設けられている。
【００１５】
上記したように構成された油圧式オートテンショナは、ピストンと一体に形成されるロッドが、少なくともホルダに嵌める部分の外周とピストンの外周とが同一の最大径に設けられたことにより、一つの棒状体の少なくとも両端部分の外径が同径で最大であり、すなわち、この同一径以外の部分は前記最大径よりも小径に設けられる。
【００１６】
この形状により、ピストンと一体のロッドは、切削加工およびセンタレス研削加工で形成できるものになる。すなわち、この発明に用いるピストンと一体のロッドは、回転する調整車に接して軸周りに回転するとき、回転軸が安定し、そのため汎用のセンタレス加工で精密にかつ効率よく研磨加工すること可能になる。
【００１７】
そのため、従来のトラバースカットなどを行なう際に必要なセンタ（回転中心）を決めてセンタ孔を設ける必要がないため、研削盤への工作物の取付けが不要であり、自動供給装置などと組み合わせて量産に対応できる。また、工作物全長にわたって工作物が支持されているため、研削抵抗によるたわみが少なく、研削精度を一様に保つことができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、油圧式オートテンショナは、ピストンと一体に形成されるロッドが、少なくともホルダに嵌める部分の外周とピストンの外周とが同一の最大径に設けられたことにより、ピストンおよびそれと一体のロッドの構造が改良され、高い寸法精度で作業性よく容易に加工でき、これにより確実な動作性が得られるものになり、これを用いて高品質で効率よく低価格に製造できる油圧式オートテンショナとなる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明の実施形態を、以下に添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、プーリアーム１は、支点軸２を中心に揺動自在に支持され、その一端部にはテンションプーリ３が回転自在に支持されている。プーリアーム１の他端部には油圧式オートテンショナ１０が接続され、その油圧式オートテンショナ１０によってテンションプーリ３がベルト４を押圧する方向に付勢している。
【００２０】
ここで、ベルト４は、通常走行時は、図５に示すエンジン５によって駆動されると共に、車両の停止時、モータ・ジェネレータ６によって駆動され、エンジン５の駆動によるベルト４の弛み側ベルトにテンションプーリ３が押し付けられている。
【００２１】
図２に示すように、油圧式オートテンショナ１０は、アルミニウム合金などから成るシリンダ１１を有している。シリンダ１１は、閉塞端を下部に有し、その閉塞端部にはプーリアーム１に揺動自在に連結される連結片１２が設けられている。
【００２２】
シリンダ１１の内底面中央にはスリーブ嵌合孔１３が形成され、そのスリーブ嵌合孔１３内に鋼製の底付きスリーブ１４が嵌合されている。スリーブ１４はシリンダ１１の内底面における内周部の加締めにより固定されてスリーブ嵌合孔１３から抜け出るのが防止されている。
【００２３】
スリーブ１４内には、ロッド１６の下端部に設けられたピストン１７が摺動自在に挿入され、そのピストン１７の組込みによってスリーブ１４内に圧力室１８が形成されている。また、スリーブ１４の上部の開口部内にはピストン１７を抜け止めする止め輪１９が取付けられている。
【００２４】
ピストン１７の外周には、スリーブ１４の内径面に弾性接触するシールリング２０が取付けられ、そのシールリング２０によってピストン１７とスリーブ１４の摺動面間がシールされている。
【００２５】
ロッド１６のシリンダ１１外部に位置する上端部には、ばね座２１が取付けられ、そのばね座２１とシリンダ１１の内底面間に組込まれたリターンスプリング２２は、シリンダ１１とロッド１６とが相対的に伸長する方向にシリンダ１１およびロッド１６を付勢している。
【００２６】
図２に示すように、このようなばね座２１の上端面にはエンジンブロックに揺動自在に連結される連結片２６が設けられている。また、ばね座２１にリターンスプリング２２の上端部を覆う筒体２７が形成され、その筒体２７の外周面には伸縮可能なベローズ２８の一端部が連結されている。また、ベローズ２８の他端部はシリンダ１１の外周上部に連結されている。
【００２７】
図２に示すように、ベローズ２８の取付けによって、スリーブ１４およびロッド１６の外周とシリンダ１１の内周面との間に、密閉されたリザーバ室２９が形成され、そのリザーバ室２９と圧力室１８のそれぞれに作動油が充填され、リザーバ室２９内の作動油の油面上に空気溜り３０が設けられている。
【００２８】
リザーバ室２９と圧力室１８は、スリーブ嵌合孔１３とスリーブ１４の嵌合面間に形成された第１通路３１で連通し、その第１通路３１の圧力室１８側の端部に第１のチェック弁３２が設けられている。
【００２９】
第１のチェック弁３２は、圧力室１８内の圧力がリザーバ室２９内の圧力より高くなると第１通路３１を閉じて圧力室１８内の作動油がリザーバ室２９に流れるのを阻止するようになっている。
【００３０】
図２および図３に示すように、ロッド１６には、軸方向に延びる第２通路３３が形成され、その第２通路３３の下端部にオリフィスからなる絞り部３４が設けられている。
【００３１】
そして、ピストン１７と一体に形成されるロッド１６は、ホルダ２５に嵌める部分１６Ｃの外径Ｃとピストン１７の外径Ａとが同一径でありかつこの一体の部品の最大径に設けられており、一つの棒状体として少なくとも両端部分の外径が同径でありかつ最大径になっている。因みに、この同一の最大径部分以外の中間部分その他は当然に前記最大径より小径に設けられている。
【００３２】
そして、ピストン１７と一体化したロッド１６の所定の径は、所定部分以外が最大径で同一であれば、その他の部分の径や形状は特に限定されず、設計条件にしたがって適宜に変更することができる。
【００３３】
このように所定部分の径を特定されたピストン１７と一体のロッド１６は、周知の研削加工および仕上げのためのセンタレス研削加工を行なえるものになる。すなわち、ピストン１７と一体のロッド１６は、センタレス研削加工により回転する調整車に接して軸周りに回転するとき、回転軸が安定し、精密にかつ効率よく研磨加工すること可能になる。
【００３４】
図２に示すように、ばね座２１には、第２通路３３の上部とリザーバ室２９の上部を連通する連通孔３７と、ばね座２１の側面からその連通孔３７に連通するバルブ取付孔３８とが形成され、上記連通孔３７は、バルブ取付孔３８によって入口部３７ａと出口部３７ｂとに分断されている。また、バルブ取付孔３８にはソレノイドバルブユニット３９が接続されている。
【００３５】
ソレノイドバルブユニット３９は、バルブハウジングにバルブ取付孔３８に嵌合される接続筒４１が設けられている。接続筒４１の先端部には、その内部と連通孔３７の出口部３７ｂを連通する通油孔４３が形成されている。
【００３６】
第２のチェック弁４４は、接続筒４１の先端部内に圧入されたバルブシートに形成された弁孔４７に対して進退自在に設けられ、球形の弁体４８を保持するロッド４９と、そのロッド４９をバルブシートに向けて付勢するスプリング５０とからなる。
【００３７】
第２のチェック弁４４は、連通孔３７の入口部３７ａの圧力が出口部３７ｂの圧力より高くなると弁孔４７を開放するようになっている。この第２のチェック弁４４におけるロッド４９は、電磁石４５に対する通電によって弁体４８が弁孔４７を閉じる状態でロックされる。
【００３８】
実施の形態の油圧式オートテンショナは上記の構造からなり、図４に示すモータ・ジェネレータ６によってエンジン５および補機７を駆動する場合は、図２に示す電磁石４５に通電し、一方、エンジン５の駆動による通常走行時は、電磁石４５に対する通電を遮断する。
【００３９】
いま、電磁石４５に対する通電を遮断すると、第２のチェック弁４４のロックが解除され、このとき補機７の負荷変動よりベルトの張力が変化し、ベルト４の張力が増大してシリンダ１１に押し上げ力が負荷されて圧力室１８の圧力が高くなり、第１のチェック弁３２が第１通路３１を閉じる。
【００４０】
このため、圧力室１８内の作動油は、第１通路３１からリザーバ室２９に流れず、絞り部３４から第２通路３３内に流入する。絞り部３４での作動油の流動抵抗は大きいため、作動油は第２通路に３３内にスムーズに流れず、圧力室１８内に封入された作動油によって上記押し上げ力が緩衝される。
【００４１】
上記押し上げ力がリターンスプリング２２の押圧力より高い場合、圧力室１８内の作動油は、絞り部３４から第２通路３３に流れて連通孔３７の入口部３７ａに流入し、その作動油の圧力により第２のチェック弁４４の弁体４８が図２中で右方向へ移動して、弁孔４７を開放する。
【００４２】
このため、第２通路３３に流入した作動油は、通油孔４３から連通孔３７の出口部３７ｂに流れ、その出口部３７ｂからリザーバ室２９内に流れ、上記押し上げ力とリターンスプリング２２の押圧力が釣り合う位置までシリンダ１１とロッド１６は相対的にゆっくりと収縮する。
【００４３】
一方、ベルト４の張力が弱くなると、リターンスプリング２２の押圧力によりシリンダ１１がロッド１６に対して伸長する方向に移動し、その移動によりプーリアーム１が揺動し、テンションプーリ３がベルト４に押し付けられ、ベルト４の弛みが吸収される。
【００４４】
シリンダ１１がロッド１６に対して伸長する方向に相対移動するとき、圧力室１８内の圧力は低下してリザーバ室２９内の圧力より低くなるため、第１のチェック弁３２が開放される。
【００４５】
このため、リザーバ室２９内の作動油は、第１通路３１から圧力室１８内に流入し、シリンダ１１は伸長する方向にスムーズに移動して、ベルト４の弛みを直ちに吸収する。
【００４６】
上記の実施形態では、ソレノイドバルブユニット３９のあるロックタイプのものを示したが、ソレノイドバルブユニット３９に代えて、バルブ取付孔３８に連通孔３７の入口部３７ａと出口部３７ｂとを連通する油通路が形成されたフランジ付きのプラグ（図示せず）を取付けることによって、非ロックタイプの油圧式オートテンショナを構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】油圧式オートテンショナの使用状態を示す正面図
【図２】実施形態を示す油圧式オートテンショナの縦断面正面図
【図３】ピストン付きロッドの正面図
【図４】モータ・ジェネレータによるエンジンの始動状態を示す図
【図５】エンジンによる補機の駆動状態を示す図
【図６】（ａ）従来例を示す油圧式オートテンショナの縦断面正面図、（ｂ）（ａ）のピストンとロッドの外形上を示す正面図
【符号の説明】
【００４８】
１０  油圧式オートテンショナ
１１  シリンダ
１４  スリーブ
１６  ロッド
１７  ピストン
１８  圧力室
２１  ばね座
２２  リターンスプリング
２５  ホルダ
２７  筒体
２８  ベローズ
２９  リザーバ室
３０  空気溜り
３１  第１通路
３２  チェック弁
３３  第２通路
３４  絞り部
３９  ソレノイドバルブユニット
【図１】
2007032713.tif 000003
【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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