(57)【要約】【課題】ロッドの上端にばね座を固定する作業効率に優れたオートテンショナを提供する。【解決手段】シリンダ２内にシリンダ２と同軸にスリーブ３を固定し、そのスリーブ３内にロッド５を摺動可能に挿入してシリンダ２内を圧力室６とリザーバ室７に区画し、チェックバルブ１２を設けた第１通路１１を介して圧力室６とリザーバ室７を連通し、絞りを有する第２通路１８を介して圧力室６とリザーバ室７を連通し、ロッド５の上端に固定したばね座８を付勢するリターンスプリング９を設けたオートテンショナにおいて、ロッド５が、ばね座８の下面に形成したロッド圧入穴２０に圧入される小径部５ａと、その小径部５ａの下側に連続する大径部５ｂとを有し、その大径部５ｂの上端面をばね座８の下面に当接させてロッド圧入穴２０の縁を塑性変形させ、その塑性変形による内径側への隆起部分２１を、小径部５ａの外周に形成した窪み２２に入り込ませる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に底（１）を有するシリンダ（２）内に作動油を溜め、そのシリンダ（２）内にシリンダ（２）と同軸にスリーブ（３）を固定し、そのスリーブ（３）内にロッド（５）を摺動可能に挿入してシリンダ（２）内を圧力室（６）とリザーバ室（７）に区画し、前記リザーバ室（７）側から前記圧力室（６）側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ（１２）を設けた第１通路（１１）を介して前記圧力室（６）と前記リザーバ室（７）を連通し、絞りを有する第２通路（１８）を介して前記圧力室（６）と前記リザーバ室（７）を連通し、前記ロッド（５）の上端にばね座（８）を固定し、そのばね座（８）を前記圧力室（６）の容積が拡大する方向に付勢するリターンスプリング（９）を設けたオートテンショナにおいて、前記ロッド（５）が、前記ばね座（８）の下面に形成したロッド圧入穴（２０）に圧入される小径部（５ａ）と、その小径部（５ａ）の下側に連続する大径部（５ｂ）とを有し、その大径部（５ｂ）の上端面を前記ばね座（８）の下面に当接させて前記ロッド圧入穴（２０）の縁を塑性変形させ、その塑性変形による内径側への隆起部分（２１）を、前記小径部（５ａ）の外周に形成した窪み（２２）に入り込ませたことを特徴とするオートテンショナ。
【請求項２】
前記ばね座（８）の下面に形成した突起（２３）を前記大径部（５ｂ）の上端面で押し潰した請求項１に記載のオートテンショナ。
【請求項３】
前記大径部（５ｂ）の上端面に形成した突起（２４）を前記ばね座（８）の下面に食い込ませた請求項１に記載のオートテンショナ。
【請求項４】
前記大径部（５ｂ）の上端面をテーパ面（２５）とし、そのテーパ面（２５）に沿って前記ばね座（８）を塑性変形させた請求項１に記載のオートテンショナ。
【請求項５】
前記ばね座（８）がアルミ材からなり、前記ロッド（５）が鋼材からなる請求項１から４のいずれかに記載のオートテンショナ。
【請求項６】
前記大径部（５ｂ）の上端面と前記ばね座（８）の下面の当接により前記ロッド（５）を軸方向に位置決めした請求項１から５のいずれかに記載のオートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、オルタネータ等の自動車補機を駆動するベルトの張力保持に用いられるオートテンショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の補機、たとえばオルタネータやカーエアコンやウォータポンプなどは、その回転軸がエンジンのクランクシャフトにベルトで連結されており、そのベルトを介して駆動される。このベルトの張力を適正範囲に保つために、一般に、支点軸を中心として揺動可能に設けたプーリアームと、そのプーリアームに回転可能に取り付けたテンションプーリと、そのテンションプーリをベルトに押さえ付ける方向にプーリアームを付勢するオートテンショナとからなる張力調整装置が使用される。
【０００３】
この張力調整装置に組み込まれるオートテンショナとして、下部に底を有するシリンダ内に作動油を溜め、そのシリンダ内にシリンダと同軸にスリーブを固定し、そのスリーブ内にロッドを摺動可能に挿入してシリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、そのロッドの上端にばね座を固定し、そのばね座を前記圧力室の容積が拡大する方向にリターンスプリングで付勢したものが知られている（特許文献１，２）。
【０００４】
このオートテンショナは、リターンスプリングの付勢力がベルトの張力とつり合う位置までばね座が移動することにより、ベルトの張力変動を吸収する。
【０００５】
また、圧力室とリザーバ室は、リザーバ室側から前記圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブを設けた第１通路を介して連通しており、圧力室の容積が拡大する方向にばね座が移動すると、前記チェックバルブが開き、第１通路を通ってリザーバ室側から圧力室側に作動油が流れる。そのため、圧力室の容積が拡大する方向には、ばね座が速やかに移動する。
【０００６】
また、圧力室とリザーバ室は、絞りを形成する第２通路を介して連通しており、圧力室の容積が縮小する方向にばね座が移動すると、圧力室内の作動油が第２通路を通ってリザーバ室に流出する。このとき、第２通路を流れる作動油の流量が制限されてダンパー作用が生じるので、ばね座がゆっくりと移動し、ベルトを安定した状態に保つ。
【特許文献１】米国特許４７９０８０１号明細書
【特許文献２】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】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載のオートテンショナは、ロッドとばね座を、金属材料から削り出して一体に成形しているが、ロッドとばね座を一体に削り出す加工は、極めてコスト高である。また、特許文献２に記載のオートテンショナは、ロッドをばね座の鋳造金型内に配置し、その状態でばね座を鋳造することにより、ロッドとばね座を一体化しているが、ばね座の金型サイズが大きくなり、製造コストが高い。
【０００８】
そこで、この発明の発明者は、製造コストの低いオートテンショナを検討し、そのようなオートテンショナとして、ロッドの上端をばね座の下面に形成したロッド圧入穴に圧入し、そのロッド圧入穴の縁をかしめてロッドをばね座に一体化したものを考案した。このオートテンショナは、ロッドとばね座を別々に製造した後に一体化するので、ロッドとばね座をそれぞれ低コストで製造することができ、全体としての製造コストを抑えることが可能である。
【０００９】
しかし、このオートテンショナは、ロッドの上端にばね座を固定するために、ロッドの上端をロッド圧入穴に圧入する作業と、そのロッド圧入穴の縁をかしめる作業とが必要であり、作業工程が多い。この２つの作業を同時に行なうことができれば、オートテンショナの製造コストをより低減することが可能となる。
【００１０】
この発明が解決しようとする課題は、ロッドの上端にばね座を固定する作業効率に優れたオートテンショナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、前記ロッドが、前記ばね座の下面に形成したロッド圧入穴に圧入される小径部と、その小径部の下側に連続する大径部とを有し、その大径部の上端面を前記ばね座の下面に当接させて前記ロッド圧入穴の縁を塑性変形させ、その塑性変形による内径側への隆起部分を、前記小径部の外周に形成した窪みに入り込ませた構成をオートテンショナに採用した。
【００１２】
このオートテンショナは、次の構成を加えることができる。
１）前記ばね座の下面に形成した突起を前記大径部の上端面で押し潰す。
２）前記大径部の上端面に形成した突起を前記ばね座の下面に食い込ませる。
３）前記大径部の上端面をテーパ面とし、そのテーパ面に沿って前記ばね座を塑性変形させる。
【００１３】
また、上記のオートテンショナは、前記ばね座をアルミ材で形成し、前記ロッドを鋼材で形成することができる。また、前記大径部の上端面と前記ばね座の下面の当接により前記ロッドを軸方向に位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のオートテンショナは、ロッドの大径部の上端面をばね座の下面に当接させることにより、前記ロッド圧入穴の縁を塑性変形させている。そのため、ロッドの小径部をロッド圧入穴に圧入する作業と、そのロッド圧入穴の縁を塑性変形させる作業とを同時に行なうことができ、ロッドの上端にばね座を固定する作業が効率的である。また、このオートテンショナは、ロッドとばね座を別々に製造した後に一体化するので、ロッドとばね座をそれぞれ低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に、この発明の実施形態のオートテンショナを示す。このオートテンショナは、下部に底１を有するシリンダ２を有し、そのシリンダ２内に作動油が溜められている。また、シリンダ２内には、シリンダ２と同軸にスリーブ３が挿入され、そのスリーブ３の下部外周が、シリンダ２の底１に形成されたスリーブ嵌合凹部４に嵌め込んで固定されている。スリーブ３内には、ロッド５が軸方向に摺動可能に挿入されており、そのロッド５とスリーブ３によって、シリンダ２内が圧力室６とリザーバ室７に区画されている。
【００１６】
ロッド５の上端には、ばね座８が固定され、そのばね座８とシリンダ２の底１との間にリターンスプリング９が組み込まれている。リターンスプリング９は、下端がシリンダ２の底１で支持され、上端がばね座８を押圧しており、その押圧によって、圧力室６の容積を拡大する方向にばね座８を付勢している。
【００１７】
シリンダ２とばね座８の間の環状開口は、上下に伸縮可能な筒状のベローズ１０で閉鎖されている。ベローズ１０の上部内周は、ばね座８の外周に嵌め合わされ、ベローズ１０の下部内周は、シリンダ２の外周に嵌め合わされている。
【００１８】
スリーブ嵌合凹部４とスリーブ３の嵌合面間には、圧力室６の下部とリザーバ室７の下部を連通する第１通路１１が形成されている。第１通路１１の圧力室６側の端部には、リザーバ室７側から前記圧力室６側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ１２が設けられている。
【００１９】
圧力室６の上部とリザーバ室７の上部は、スリーブ３とロッド５の摺動面間に形成されたリーク隙間１３と、ロッド５に形成された油通路１４と、ばね座８に組み込まれたチェックバルブ１５と、電磁開閉弁１６と、ばね座８に形成された油通路１７とを順に介して連通している。ここで、リーク隙間１３、油通路１４、油通路１７は、圧力室６の上部とリザーバ室７の上部を連通する第２通路１８を構成し、リーク隙間１３は、その第２通路１８の作動油の流量を制限する絞りを構成している。また、チェックバルブ１５は、圧力室６側からリザーバ室７側への作動油の流れのみを許容し、反対方向の作動油の流れを禁止する。
【００２０】
第２通路１８のリザーバ室７側の開口には、第２通路１８を通ってリザーバ室７に流れ込む作動油を集めてロッド５の外周へ導くオイルガイド１９が設けられている。そのため、第２通路１８を通ってリザーバ室７に流れ込んだ作動油はロッド５の外周に沿って流れ落ち、ベローズ１０とシリンダ２の間からの作動油の漏れを防止することができる。
【００２１】
ばね座８は、アルミ材で形成されており、ロッド５は、スリーブ３に対する耐摩耗性を確保するために鋼材で形成されている。ロッド５は、図２に示すように、小径部５ａと、その小径部５ａの下側に連続する大径部５ｂとを有する。小径部５ａは、ばね座８の下面に形成したロッド圧入穴２０に圧入され、一方、大径部５ｂの上端面は、ばね座８の下面に当接しており、その当接によってロッド５が軸方向に位置決めされている。ロッド圧入穴２０の縁は、内径側に塑性変形しており、その塑性変形による内径側への隆起部分２１が、小径部５ａの外周に形成された窪み２２に入り込んでいる。ロッド５とばね座８は、隆起部分２１と窪み２２の噛み合いと、ロッド圧入穴２０と小径部５ａの間の摩擦とによって一体化している。
【００２２】
ここで、ロッド圧入穴２０の縁の内径側への隆起部分２１は、図３に示すように、小径部５ａをロッド圧入穴２０に圧入するときに、ばね座８の下面に予め形成された突起２３を大径部５ｂの上端面で押し潰すことにより余肉を発生させ、その余肉を小径部５ａの窪み２２に逃がすことにより形成されている。ばね座８の下面の突起２３は、ロッド圧入穴２０の縁に沿って環状に形成すると、突起２３を押し潰したときに、確実に隆起部分２１を形成することができる。
【００２３】
以上の構成のオートテンショナは、張力調整装置（図示せず）に組み込んで使用され、ベルトの張力が小さくなると、そのベルトの張力とリターンスプリング９の付勢力がつり合う位置までばね座８が上方に移動し、ベルトの弛みを吸収する。このとき、圧力室６の容積が拡大するので、第１通路１１を通ってリザーバ室７から圧力室６に作動油が流れ、ばね座８が速やかに移動する。
【００２４】
一方、ベルトの張力が大きくなると、そのベルトの張力とリターンスプリング９の付勢力がつり合う位置までばね座８が下方に移動し、ベルトの緊張を吸収する。このとき、圧力室６の容積が縮小するので、第２通路１８を通って圧力室６側からリザーバ室７側に作動油が流れ、その作動油の流量がリーク隙間１３によって制限されるので、ばね座８はゆっくりと移動する。
【００２５】
また、このオートテンショナは、電磁開閉弁１６を閉じることにより、圧力室６の容積が縮小する方向へのばね座８の移動を一時的に禁止することができる。
【００２６】
このオートテンショナは、ロッド５の大径部５ｂの上端面をばね座８の下面に当接させることにより、ロッド圧入穴２０の縁を塑性変形させている。そのため、ロッド５の小径部５ａをロッド圧入穴２０に圧入する作業と、そのロッド圧入穴２０の縁を塑性変形させる作業とを同時に行なうことができ、ロッド５の上端にばね座８を固定する作業が効率的である。
【００２７】
また、このオートテンショナは、ロッド５とばね座８を別々に製造した後に一体化するので、ロッド５とばね座８をそれぞれ低コストで製造することができる。
【００２８】
上記実施形態では、ばね座８の下面の突起２３を大径部５ｂの上端面で押し潰して隆起部分２１を形成したが、ロッド圧入穴２０の縁の隆起部分２１は、図４、図５に示すように、大径部５ｂの上端面に形成した突起２４を、ばね座８の下面に食い込ませることにより余肉を発生させ、その余肉を小径部５ａの窪み２２に逃がすことにより形成してもよい。このようにしても、ロッド５の小径部５ａをロッド圧入穴２０に圧入する作業と、そのロッド圧入穴２０の縁を塑性変形させる作業とを同時に行なうことができる。ここで、大径部５ｂの上端面の突起２４は、ロッド圧入穴２０の縁に沿って環状に形成すると、ばね座８の下面に食い込ませたときに、確実に隆起部分２１を形成することができる。
【００２９】
また、ロッド圧入穴２０の縁の隆起部分２１は、図６、図７に示すように、大径部５ｂの上端面を、内径側が後退するテーパ面２５とし、そのテーパ面２５に沿ってばね座８を塑性変形させることにより形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施形態のオートテンショナを示す断面図
【図２】図１のロッド上端近傍の拡大断面図
【図３】図２に示すロッド圧入穴にロッドを圧入する過程を示す図
【図４】図３に示すばね座の下面の突起を、ロッドの上端面の突起に置き換えた変形例を示す図
【図５】図４に示すロッドをロッド圧入穴に圧入した状態を示す図
【図６】図３に示すばね座の下面の突起を、ロッド上端のテーパ面に置き換えた変形例を示す図
【図７】図６に示すロッドをロッド圧入穴に圧入した状態を示す図
【符号の説明】
【００３１】
１        底
２        シリンダ
３        スリーブ
５        ロッド
５ａ      小径部
５ｂ      大径部
６        圧力室
７        リザーバ室
８        ばね座
９        リターンスプリング
１１      第１通路
１２      チェックバルブ
１８      第２通路
２０      ロッド圧入穴
２１      隆起部分
２２      窪み
２３      突起
２４      突起
２５      テーパ面
【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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