JP2001165252A - ベルトテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、厳しい加工精度が不要なベル
トテンショナの提供を目的とする。 【解決手段】 一側端に中空円筒軸（内側部材）３と該
中空円筒軸３の周囲にオイル室（空洞部）２３を有して
回動可能に支持されるボス部５ａとからなるダンパユニ
ット４を備えると共に、他側端にベルト１１に接するテ
ンションプーリ７を備えたベルトテンショナであって、
前記ダンパユニット４は、前記オイル室２３を中空円筒
軸３とボス部５ａとの間に全周に亘って形成し、該オイ
ル室２３に高粘度のオイルを封入して、オイルのせん断
抵抗により前記中空円筒軸３とボス部５ａの相対回動を
減衰することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの補機類
の駆動などに用いられるベルト駆動機構のベルトテンシ
ョナに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のベルトテンショナとしては、例え
ば実開平１−１３１０５８号公報に図４、図５に示すよ
うなものが開示されている。

【０００３】図４はベルトテンショナ２０１の全体図で
あり、図５はそのダンパ２０３の軸直角方向の断面図で
ある。

【０００４】ダンパ２０３の外側のケース２０５（図５
参照）がホルダ２０７（図４参照）の中空円筒部２０７
ａの内周に圧入され、一体化されている。そして、ホル
ダ２０７自体は、そのフランジ部２０７ｂにてエンジン
に取り付けられ、固定されている。ケース２０５の内周
には、対向した三日月状のスリーブ２０９が圧入されて
いる。こうして、ホルダ２０７とケース２０５とスリー
ブ２０９とが一体化され、エンジンに固定されている。
対向するスリーブ２０９同士の中間の周上２カ所に軸方
向に延びた肉抜き部２１１が設けられている。そして、
スリーブ２０９の内周にはロータ２１３が回動可能に内
挿されている。

【０００５】また、ロータ２１３の外周には、軸方向に
延びる、断面ほぼ半円状の溝２１５，２１５が設けら
れ、その溝内にローラ２１７がそれぞれ転動可能に嵌合
されている。ローラ２１７の外半部は、上記肉抜き部２
１１を周方向に２分するように配置されている。図５示
のローラ２１７の両側に２分された肉抜き部２１１、す
なわち各空洞部にはグリースまたはシリコンオイル等が
封入されている。

【０００６】一方、ロータ２１３の小径の軸部２１３ａ
（図４参照）に、一側端部を一体化されたブラケット２
２１の他側端部にベルト駆動機構のアイドラプーリ２２
３が取り付けられている。こうして、ブラケット２２
１、すなわちアイドラプーリ２２３は、ねじりコイルば
ね２２５により付勢されてロータ２１３と共にロータ２
１３の軸心周りに所定の回転方向に回動させられ、ベル
ト伝動機構のベルトにテンションを与える。

【０００７】そして、動力伝達中にベルトによりアイド
ラプーリ２２３（つまりロータ２１３）が回動させられ
る時には、オートテンショナ２０１のローラ２１７の一
方側の空洞部（肉抜き部２１１）内のグリースまたはシ
リコンオイルがローラ２１７により圧縮されてロータ２
１３の回動に対して抵抗する。このとき、ケース２０５
とローラ２１７とのすきまから僅かな量のグリースまた
はシリコンオイル等が逆側の空洞部に漏れ込みつつ、ベ
ルト伝動機構の振動を減衰させる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
構造では、空洞部に圧縮圧力を発生させる構成であるの
で、空洞部の密閉度を上げる必要があり、そのためにス
リーブ２０９とロータ２１３との嵌合部のすきまや、ケ
ース２０５とローラ２１７とのすきまを小さくするよう
に、これらの部品に厳しい加工精度が要求されるので、
コスト高になるという問題点がある。

【０００９】そこで、本発明は、簡単な構成で、厳しい
加工精度が不要なベルトテンショナの提供を目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、一側端に内側部材と該内
側部材の周囲に空洞部を有して回動可能に支持される外
側部材とからなるダンパユニットを備えると共に、他側
端にベルトに接するテンションプーリを備えたベルトテ
ンショナであって、前記ダンパユニットは、前記空洞部
を内側部材と外側部材との間に全周に亘って形成し、該
空洞部に粘性流体を封入して、この粘性流体のせん断抵
抗により前記内側部材と外側部材の相対回動を減衰する
ことを特徴とする。

【００１１】したがって、粘性流体を封入する空洞部の
密閉はシール部材により容易に可能であり、厳しい加工
精度を要することなく、簡単な構成でベルトテンショナ
が得られる。

【００１２】また、空洞部を圧縮することによる昇圧抵
抗を利用する前記従来例とは異なり、空洞部内の粘性流
体のせん断抵抗を利用する構成であるのでシール部材の
耐久性の面でも有利である。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のベルトテンショナであって、前記ダンパユニットは、
内側部材と外側部材との相対位置をイニシャル位置に付
勢する付勢部材を内側部材と外側部材とに亘って設けて
あると共に、該付勢部材と前記空洞部とを回動軸方向で
ほぼ同位置に配置したことを特徴とする。

【００１４】したがって、請求項１の発明と同等の作用
・効果が得られると共に、前記内側部材と外側部材とを
イニシャル位置に付勢する付勢部材を配置してあって
も、ダンパユニットの回動軸方向の長さを短く構成する
ことが可能となり、省スペース性が向上し、設計の自由
度が向上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１〜図３
により説明する。図１は本実施形態の断面図である。図
２は図１のＡ−Ａ断面図である。図３は本実施形態のベ
ルトテンショナを適用したエンジン補機の駆動系を示
す。

【００１６】図１に示すように、ベルトテンショナ１
は、一側端に中空円筒軸（内側部材）３と、後述するブ
ラケット５の一側端であるボス部（外側部材）５ａとか
ら構成されるダンパユニット４と、他側端にテンション
プーリ７を備えたブラケット５とからなる。

【００１７】図３に示すように、エンジンの各補機には
１本のベルト１１が巻き回され、クランクプーリ１３に
よりエアコンプーリ１５、ウォータポンププーリ１７、
オルタネータプーリ１９、パワステアリングポンププー
リ（以下パワステポンププーリと略す）２１が駆動され
る。ベルトテンショナ１はパワステポンププーリ２１と
クランクプーリ１３との間に配置され、ベルト１１に矢
印Ｂ方向のテンションを与えている。

【００１８】上記ダンパユニット４は、具体的にはつぎ
のように構成されている。

【００１９】構成の主体をなす上記中空円筒軸３は、外
側円筒部３ａと内側円筒部３ｂが端壁部３ｃを介して二
重に配置され、一体に形成されている。そして、内側円
筒部３ｂの端壁部３ｃとは反対側の端部に取付用フラン
ジ３ｄが形成されている。

【００２０】外側円筒部３ａに後述するブラケット５の
中空ボス部５ａが外挿されている。この中空ボス部５ａ
の内周と中空円筒軸３の外側円筒部３ａの外周との間に
全周に亘って所定幅のリング状のオイル室（空洞部）２
３が設けられている。このオイル室２３には、ブラケッ
ト５のボス部５ａに設けられたオイル注入口２５からシ
リコンオイルなどの高粘度のオイルが注入されている。
また、オイル室２３の両端にはＸリング２７が配置され
て、オイル室２３を密封している。

【００２１】３１は、内側円筒軸３とブラケット５のボ
ス部５ａとの相対位置をイニシャル位置に付勢するトー
ションスプリング（付勢部材）で、内側円筒軸３とボス
部５ａとに亘って設けてある。

【００２２】このトーションスプリング３１は、具体的
には、中空円筒軸３の外側円筒部３ａと内側円筒部３ｂ
との間の空間に配置されていて、図１のように、その一
側端３１ａをブラケット５のボス部５ａの穴に挿入して
固定する一方、他側端３１ｂを中空円筒軸３の端壁部３
ｃの穴に挿入してカシメて固定している。

【００２３】そして、この状態でダンパユニット４は、
ボルト３５によって取付用フランジ３ｄをエンジンの壁
部に当接して固定される。このとき、これら中空円筒軸
３とブラケット５のボス部５ａはダストカバー３３と共
にボルト３５で固定され、また、中空円筒軸３は取付用
フランジ３ｄに設けた回り止めピン３７により回り止め
されている。

【００２４】ブラケット５のボス部５ａからはアーム部
５ｂが延設されており、ブラケット５の他側部であるア
ーム部５ｂの先端部には軸４１が固定され、テンション
プーリ７がこの軸４１に回転自在に支持され、抜け止め
されている。

【００２５】つぎに、ベルトテンショナ１の取り付けと
作用を説明する。

【００２６】ベルトテンショナ１の取り付けに当たって
は、駆動ベルト１１が装着当初の長さに対して所定量延
びたときに、トーションスプリング３１のねじり復元力
により、駆動ベルト１１にテンションを与える方向の余
裕回動ストロークがテンションプーリ７に残るように、
トーションスプリング３１にねじり変形を予め与えた状
態で取り付ける。

【００２７】作動中、エンジンのクランク軸の回転変動
に伴いブラケット５にかかるねじり負荷が変動し、ブラ
ケット５のボス部５ａ内周と円筒軸３の外側円筒部３ａ
との間に相対回動が生じる。このとき、オイル室２３の
オイルにせん断作用が生じ、その粘性によって抵抗が生
まれ減衰力が生じてダンパ作用をする。

【００２８】なお、オイルが受けるせん断作用に対する
抵抗力を発生させる構成としては、上記のリング状オイ
ル室２３に限られずに、例えば円盤形、円筒重合形、放
射ブレード形などによる粘性抵抗を利用可能な公知の部
材を用いる構成であってもよい。

【００２９】こうして、本実施形態によれば、Ｘリング
２７によりオイル室２３の密閉が容易に可能であるの
で、厳しい加工精度を要することなく、簡単な構成のベ
ルトテンショナ１が得られる。

【００３０】また、空洞部を圧縮することによる昇圧抵
抗を利用する前記従来例とは異なり、オイル室２３内の
オイルのせん断抵抗を利用する構成であるのでＸリング
２７の耐久性の面でも有利である。

【００３１】また、前記従来例と異なり、本実施形態の
様な構造をとることによって、ダンパユニット４の回動
軸方向長さを短く構成することが可能となるので、省ス
ペース性が向上し、設計の自由度が向上する。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、内外側部材間の空洞部の密閉
はシール部材により容易に可能であるので、厳しい加工
精度を要することなく、簡単な構成のベルトテンショナ
が得られる。

【００３３】また、空洞部を圧縮することによる昇圧抵
抗を利用する前記従来例とは異なり、空洞部内の粘性流
体のせん断抵抗を利用する構成であるのでシール部材の
耐久性の面で有利である。

【００３４】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明と同等の効果が得られると共に、ダンパユニット
の回動軸方向の長さを短く構成することが可能となるの
で、省スペース性が向上し、設計の自由度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】一実施形態のベルトテンショナを適用したエン
ジン補機の駆動系を示す図である。

【図４】従来例の全体図である。

【図５】従来例の要部の断面図である。

【符号の説明】

３ 円筒軸（内側部材） ３ａ 外側円筒部 ３ｂ 内側円筒部 ３ｃ 端壁部 ３ｄ フランジ ４ ダンパユニット ５ ブラケット ５ａ ボス部（外側部材） ５ｂ アーム部 ７ テンションプーリ ２３ オイル室（空洞部） ２５ 注入口 ２７ Ｘリング ３１ トーションスプリング ３３ ダストカバー ４１ 軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一側端に内側部材と該内側部材の周囲に
   空洞部を有して回動可能に支持される外側部材とからな
   るダンパユニットを備えると共に、他側端にベルトに接
   するテンションプーリを備えたベルトテンショナであっ
   て、 前記ダンパユニットは、前記空洞部を内側部材と外側部
   材との間に全周に亘って形成し、該空洞部に粘性流体を
   封入して、この粘性流体のせん断抵抗により前記内側部
   材と外側部材の相対回動を減衰することを特徴とするベ
   ルトテンショナ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のベルトテンショナであ
   って、 前記ダンパユニットは、内側部材と外側部材との相対位
   置をイニシャル位置に付勢する付勢部材を内側部材と外
   側部材とに亘って設けてあると共に、該付勢部材と前記
   空洞部とを回動軸方向でほぼ同位置に配置したことを特
   徴とするベルトテンショナ。