(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトが巻き掛けられるプーリを回転自在に先端部に支持した揺動アームと、
前記揺動アームを揺動自在に支持する支持部材と、
前記揺動アーム側の揺動部と前記支持部材側の不動部との間に介在し、前記揺動アームの揺動に対して揺動抵抗を付与する摩擦板と、
前記揺動アームを所定の揺動方向に捻り付勢するとともに、前記摩擦板を挟んで前記揺動部と前記不動部とが互いに押し合うように、前記支持部材に対して前記揺動アームを揺動中心軸方向に付勢する捻りコイルばねと、
前記揺動アームとは別体であって、前記揺動アームの基端外筒部に、径方向外方への突起部として取り付けられ、前記揺動アームの揺動中心を中心として回動する可動部材と、
前記支持部材の外周上に固定され、かつ、前記可動部材を挟むようにその回動方向の両側に配置され、前記揺動アームのいずれの方向への揺動に対しても、これに応じて前記可動部材を受け止めて弾性変形を生じさせ、その弾性変形の限度内に揺動を規制するゴム状弾性体と
を備えたことを特徴とするオートテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プーリに巻き掛けられたベルトに、所定の張力を付与するオートテンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車に搭載されたエアコンディショナ用コンプレッサ等の補機に、エンジンからの動力を伝達するためには、一般にベルトが用いられている。このベルトの張力は、オートテンショナによって一定に維持される。オートテンショナは、固定点を中心に揺動可能な揺動アームの先端に、上記ベルトが巻き掛けられたプーリを有しており、捻りコイルばねの力でベルトに張力を付与している。揺動アームには、その揺動基部近傍に設けられた摩擦板により、揺動抵抗が付与される。
このようなオートテンショナにより、補機の取付誤差、温度変化による寸法変化、又は、ベルトの長さのばらつき等を吸収することができる。また、エンジン回転変動等によるベルトの張力変動を吸収して、ベルトの振動や異音の発生を防止し、ベルト本来の寿命を確保することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のオートテンショナにおいて、ベルトの張力変動を受けた揺動アームは、揺動しながらその揺動抵抗により揺動を迅速に減衰させる。しかしながら、近年、回転変動が従来のものより大きい自動車エンジン（希薄燃料エンジン、直噴エンジン等）が現れ、そのため、揺動量や張力変動が増大する傾向にある。このようなエンジンに対して、従来のオートテンショナを使用すると、摩擦板の摩耗進行が従来より早まり、寿命が短くなる。
【０００４】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、回転変動の大きいエンジンによりベルトの張力変動が大きい場合でも、摩擦板の摩耗進行を抑制するオートテンショナを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のオートテンショナは、ベルトが巻き掛けられるプーリを回転自在に先端部に支持した揺動アームと、前記揺動アームを揺動自在に支持する支持部材と、前記揺動アーム側の揺動部と前記支持部材側の不動部との間に介在し、前記揺動アームの揺動に対して揺動抵抗を付与する摩擦板と、前記揺動アームを所定の揺動方向に捻り付勢するとともに、前記摩擦板を挟んで前記揺動部と前記不動部とが互いに押し合うように、前記支持部材に対して前記揺動アームを揺動中心軸方向に付勢する捻りコイルばねと、前記揺動アームとは別体であって、前記揺動アームの基端外筒部に、径方向外方への突起部として取り付けられ、前記揺動アームの揺動中心を中心として回動する可動部材と、前記支持部材の外周上に固定され、かつ、前記可動部材を挟むようにその回動方向の両側に配置され、前記揺動アームのいずれの方向への揺動に対しても、これに応じて前記可動部材を受け止めて弾性変形を生じさせ、その弾性変形の限度内に揺動を規制するゴム状弾性体とを備えたものである（請求項１）。
上記のように構成されたオートテンショナでは、揺動アームの揺動により可動部材の回動方向の両側に配置されたゴム状弾性体のいずれか一方が可動部材に押されて弾性変形を生じ、その弾性変形の限度内に揺動が規制される。従って、回転変動の大きいエンジンによりベルトの張力変動が大きい場合でも、いずれの方向への揺動に対しても揺動を規制して摩擦板の摩耗進行を抑制することができる。
【０００６】
また、ゴム状弾性体はダンパとして機能し、摩擦板とともに揺動アームの揺動エネルギーを消費する。従って、揺動をより迅速に減衰させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１及び図２はそれぞれ、本発明の一実施形態によるオートテンショナの断面図及び側面図である。図１において、ベルト１が巻き掛けられるプーリ２は、その中心部に玉軸受３が装着されている。この玉軸受３の内輪は、揺動アーム４の先端部４ａに外嵌され、ボルト５及びナット６によって先端部４ａに固定されている。このようにして、プーリ２は、揺動アーム４の先端部４ａにより回転自在に支持されている。揺動アーム４の下方には、鍔部４ｂ、筒状部４ｃ及び基端外筒部４ｄが、アルミダイカストにより先端部４ａと一体に形成されている。
【０００８】
一方、揺動アーム４を支持する支持部材７は、内部が空洞になっている支持基部７ａと、この支持基部７ａの周りに形成されたばね受け部７ｂと、取付部７ｃとを有し、アルミダイカストにより一体に形成された成形部材である。取付部７ｃで車体のシャシやエンジン等の固定部に固定することにより、支持部材７は固定される。なお、支持基部７ａの外周面は鋳型の抜き勾配のため、図１の右方へ若干先細りのテーパ形状となっている。この支持基部７ａの外周面には、略筒状のブッシュ８が装着されている。ブッシュ８は、硬さがＨＲＲ９０〜９５の樹脂（ナイロン等）である。
【０００９】
揺動アーム４は、その筒状部４ｃがブッシュ８に外挿されることにより、支持部材７に対して揺動自在である。また、支持部材７のばね受け部７ｂと揺動アーム４の筒状部４ｃとの間に捻りコイルばね９が装着されている。捻りコイルばね９の一方の端部９ａは支持部材７に係止され、他方の端部９ｂは揺動アーム４に係止されている。
上記の構成により、揺動アーム４は支持部材７に対して、ブッシュ８を介して所定範囲で揺動（回動）可能となる。このとき、揺動基部は筒状部４ｃであり、揺動中心軸Ｘは支持基部７ａの中心軸と一致する。捻りコイルばね９は、ベルト１が巻き掛けられた状態で揺動アーム４を図２の時計回り方向に付勢し、ベルト１に一定の張力を与える。
【００１０】
一方、環状の摩擦板１０は、揺動中心軸Ｘに対して直交し、揺動アーム４の鍔部４ｂと環状の押さえ板１１との間に介在している。摩擦板１０は、例えば、クラッチフェーシング材からなる。また、押さえ板１１の内周形状及び、支持部材７の右端側（図１）の外周形状は、互いに嵌合する菊型の回り止め構造を成している（図２参照）。そして、押さえ板１１は、支持部材７に嵌合された状態で、支持部材７のねじ孔７ｄに取り付けられる抜け止め手段（図示せず。）により固定される。捻りコイルばね９は、揺動中心軸Ｘ方向への弾発力により支持部材７に対して揺動アーム４を付勢し、これにより、鍔部４ｂと押さえ板１１とは、摩擦板１０を挟んで、揺動中心軸Ｘに平行な方向に互いに押し合うように付勢される。
【００１１】
図２において、取付板１２は、支持部材７のばね受け部７ｂ（図１）の外周上に一体に設けられており、一対のゴム状弾性体（ウレタンゴム等）１３が、この取付板１２に固定されている。ゴム状弾性体１３は、取付板１２に形成された壁面１２ａに当接し、その当接方向には移動できないようになっている。また、取付板１２は、ばね受け部７ｂと別体とすることも可能である。一方、揺動アーム４の基端外筒部４ｄには、揺動アーム４の揺動中心を中心として回動する可動部材としての突起部１４が、一対のゴム状弾性体１３に挟まれるように取り付けられている。この突起部１４は、例えば、基端外筒部４ｄに螺着されるボルトのようなもので別体に構成される。突起部１４は、揺動アーム４の揺動範囲に対応する所定範囲で回動する。上記ゴム状弾性体１３は、可動部材としての突起部１４に対する固定部材であり、これらは、揺動アーム４に対して、揺動を所定範囲内に規制するストッパ装置１５を構成している。また、ゴム状弾性体１３は揺動アーム４に対して、弾性変形により揺動エネルギーを吸収するダンパ機能を提供している。
【００１２】
次に、上記のように構成されたオートテンショナの動作について図１及び図２を参照して説明する。
ベルト１の張力変動が生じて、揺動アーム４が図２の反時計回り方向又は時計回り方向に揺動すると、「揺動部」としての図１の鍔部４ｂが揺動中心軸Ｘ周りに回動する。一方、「揺動部」に対する「不動部」としての押さえ板１１は、固定されている。従って、押さえ板１１と鍔部４ｂとの間の相対的な回動により、両者間に圧接された状態の摩擦板１０に摩擦が生じる。これによって、揺動アーム４には揺動抵抗（摩擦抵抗）が付与される。
【００１３】
また、揺動アーム４の揺動により、突起部１４が回動し、一対のゴム状弾性体１３の一方に押し付けられる。突起部１４を受け止めるゴム状弾性体１３は弾性変形を生じて突起部１４の回動を許容するが、揺動量が大きくなると圧縮限界に達して突起部１４の回動を規制する。突起部１４の回動が規制されると、揺動アーム４の揺動が規制される。こうして、揺動量がゴム状弾性体１３の圧縮限界以上に大きくなると、ストッパ装置１５により揺動が規制される。
従って、回転変動の大きいエンジンによりベルト１の張力変動が大きい場合でも、揺動を規制して摩擦板１０の摩耗進行を抑制することができる。
なお、ゴム状弾性体１３は、弾性変形時にエネルギーを内部吸収することによりダンパとして機能し、摩擦板１０と共に揺動アーム４の揺動エネルギーを消費する。従って、摩擦板１０のみの場合よりも、揺動をより迅速に減衰させることができる。
【００１４】
なお、上記実施形態のストッパ装置１５においては、ゴム状弾性体１３が支持部材７側の固定部材であり、突起部１４が揺動アーム４側の可動部材であるが、逆に、支持部材７側に突起部１４を設け、揺動アーム４側にゴム状弾性体１３を設けてもよい。また、固定部材及び可動部材の双方にゴム状弾性体を使用することも可能である。
ゴム状弾性体１３に変えて各種ばねを用いることもできるが、弾性変形時のエネルギーの内部吸収に関してはゴム状弾性体の方が一般に優れているので好適である。また、反発弾性が極めて小さい低反発ゴムを採用すれば、揺動エネルギーの減衰効果をさらに高めることができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。
請求項１のオートテンショナによれば、揺動アームの揺動により可動部材の回動方向の両側に配置されたゴム状弾性体のいずれか一方が可動部材に押されて弾性変形を生じ、その弾性変形の限度内に揺動が規制されるので、回転変動の大きいエンジンによりベルトの張力変動が大きい場合でも、いずれの方向への揺動に対しても揺動を規制して摩擦板の摩耗進行を抑制することができる。
【００１６】
また、ゴム状弾性体がダンパとして機能し、摩擦板と共に揺動アームの揺動エネルギーを消費するので、揺動をより迅速に減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるオートテンショナの主要部を示す断面図である。
【図２】上記オートテンショナの側面図である。
【符号の説明】
１    ベルト
２    プーリ
４    揺動アーム
４ｂ  鍔部（揺動部）
４ｃ  筒状部
７    支持部材
９    捻りコイルばね
１０    摩擦板
１１    押さえ板（不動部）
１２    取付板
１３    ゴム状弾性体（固定部材）
１４    突起部（可動部材）
１５    ストッパ装置
Ｘ    揺動中心軸
【図１】
0003820380.tif 000002
【図２】
0003820380.tif 000003