JP2008175271A - 油圧式オートテンショナ - Google Patents
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Abstract
【課題】作動油の外部への漏洩を防止することができるようにした軸方向長さのコンパクトな油圧式オートテンショナを提供することである。
【解決手段】フランジ14に圧力室17とリザーバ室18を連通する通路27を形成し、その通路27をチェックバルブ30で開閉するようにして、油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図る。ダストカバー20とシリンダ11の対向面間をOリング23の組込みにより密封し、そのOリング23の組込み位置からシリンダ11の上側開口端側の片寄った位置に戻り通路24を形成して、シリンダ11の上側開口端から外部に漏洩した作動油をその戻り通路24からシリンダ11の内部に戻すようにして作動油漏れに対する信頼性の向上を図る。
【選択図】図2
【解決手段】フランジ14に圧力室17とリザーバ室18を連通する通路27を形成し、その通路27をチェックバルブ30で開閉するようにして、油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図る。ダストカバー20とシリンダ11の対向面間をOリング23の組込みにより密封し、そのOリング23の組込み位置からシリンダ11の上側開口端側の片寄った位置に戻り通路24を形成して、シリンダ11の上側開口端から外部に漏洩した作動油をその戻り通路24からシリンダ11の内部に戻すようにして作動油漏れに対する信頼性の向上を図る。
【選択図】図2
Description
この発明は、オルタネータやウォータポンプ、エアコンのコンプレッサ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油圧式オートテンショナに関するものである。
エンジンのクランクシャフトの回転を各種の自動車補機に伝えるベルト伝動装置においては、補機駆動用ベルトの弛み側にテンションプーリを支持する揺動可能なプーリアームを設け、そのプーリアームに油圧式オートテンショナの調整力を付与して、上記テンションプーリがベルトを押圧する方向にプーリアームを付勢し、ベルトの張力を一定に保持するようにしている。
上記のようなベルト伝動装置に使用される油圧式オートテンショナとして、特許文献1および特許文献2に記載されたものが従来から知られている。この油圧式オートテンショナにおいては、スリーブが内装されたシリンダの上部開口内に、シリンダ内部に充填された作動油の外部への漏洩を防止するオイルシールを組込み、そのオイルシールをスライド自在に貫通するロッドの上端部にばね座を設け、そのばね座とシリンダの外周下部に設けられたフランジ間にリターンスプリングを組込んでロッドに外方向への突出性を付与し、上記ロッドに負荷される押込み力をスリーブの内部に設けられた油圧ダンパにより緩衝するようにしている。
ここで、油圧ダンパは、ロッドの下端部にスリーブ内で摺動可能なプランジャを設けて、シリンダ内部を圧力室とリザーバ室とに区画し、そのプランジャに圧力室とリザーバ室を連通する通路を設け、その通路の圧力室側の開口部にチェックバルブを設け、前記ロッドが押込まれて圧力室の圧力がリザーバ室の圧力より高くなると、チェックバルブで通路を閉じ、圧力室内の作動油によってロッドに負荷される押込み力を緩衝するようにしている。
ところで、上記従来の油圧式オートテンショナは、ロッドの下部に設けられたプランジャに圧力室とリザーバ室を連通する通路を形成し、その通路をチェックバルブにより開閉するようにしているため、軸方向の長さが長く、油圧式オートテンショナの組込みに広いスペースを確保する必要が生じ、軸方向長さのコンパクト化を図るうえにおいて改善すべき点が残されていた。
この発明の課題は、作動油の外部への漏洩を防止することができるようにした軸方向長さのコンパクトな油圧式オートテンショナを提供することである。
上記の課題を解決するために、この発明においては、内部に作動油が充填された有底のシリンダ内にスリーブを組込み、そのスリーブの下端部に形成された外向きのフランジの下面外周部をシリンダの内周下部に設けられた段部で支持し、そのスリーブ内にロッドの下端部を摺動自在に挿入して、シリンダ内を圧力室とリザーバ室とに区画し、前記ロッドの前記シリンダの上部開口から外部に位置する上端部に上部が閉塞する円筒状のダストカバーを取付けてシリンダの上部外周を覆い、そのダストカバーの閉塞端と前記スリーブのフランジ間にリターンスプリングを組込んでフランジ下方に形成された圧力室の容積が大きくなる方向にロッドを付勢し、前記シリンダの外周上部にシール溝を形成し、そのシール溝にOリングを組込んでダストカバーの内径面とシリンダの外径面間を密封し、そのOリングの組込み位置からシリンダの上側開口端側の片寄った位置にシリンダの内部と外部を連通する戻り通路を設け、前記フランジには圧力室とフランジの上方に設けられたリザーバ室を連通する通路を設け、その通路の圧力室側の開口部に、圧力室の圧力がリザーバ室の圧力より高くなると通路を閉じるチェックバルブを設けた構成を採用したのである。
上記の構成からなる油圧式オートテンショナにおいては、揺動可能に支持されたプーリアームにロッドを接続し、そのプーリアームに回転自在に支持されたテンションプーリがベルトを押圧する方向に向けてプーリアームを付勢する。
上記のような油圧式オートテンショナの組込み状態において、負荷の変動によりベルトが振動し、ベルトの張力が増大してロッドが押し込まれると、圧力室内の圧力が上昇する。その圧力がリザーバ室の圧力より高くなると、チェックバルブが通路を閉鎖し、圧力室内に封入された作動油によってロッドに負荷される押込み力が緩衝される。
一方、ベルトに弛みが生じると、ロッドは圧力室の容積が拡大する方向に移動してベルトの弛みを吸収する。このとき、圧力室の圧力が低下するため、チェックバルブは通路を開放し、リザーバ室内の作動油は通路から圧力室内に流入する。このため、ロッドは圧力室の容積が大きくなる方向に急速に移動してベルトの弛みを直ちに吸収し、ベルトの張力を一定に保持する。
上記のように、この発明に係る油圧式オートテンショナにおいては、ロッドの下端部が摺動自在に挿入されるスリーブの下端部にフランジを設け、そのフランジに圧力室とリザーバ室を連通する通路を形成し、その通路をチェックバルブで開閉するようにしたので、ロッドの下部に設けたプランジャに通路を形成し、その通路をチェックバルブで開閉するようにした油圧式オートテンショナに比較して、軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
また、ロッドの上端部に上部が閉塞するダストカバーを取付けてシリンダの外周上部を覆い、そのダストカバーの内径面とシリンダの外径面間をOリングの組込みによって密封したことにより、シリンダ内部への異物の侵入を防止することができる。
さらに、Oリングの組込み位置よりシリンダの上側開口端側の片寄った位置にシリンダの内部と外部を連通する戻り通路を設けたことにより、シリンダの上側開口端から外部に漏洩した作動油を上記戻り通路からシリンダの内部に戻すことができる。このため、シリンダの外部に漏洩した作動油がOリングとダストカバーの摺動部から外部に漏洩するのを防止することができ、作動油漏れに対する信頼性の向上を図ることができる。
また、シリンダの上側開口から外部に漏洩した作動油を戻り通路からシリンダの内部に戻すことができるため、戻り通路が下となるようシリンダを垂直状態から多少傾けた取付け姿勢においても使用することができる。
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図1はベルトの張力調整装置を示す。図示のように、プーリアーム1は支点軸2を中心として揺動自在に支持され、その揺動側の端部にはベルト3に張力を付与するテンションプーリ4が回転自在に支持されている。
また、プーリアーム1にはこの発明に係る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4がベルト3を押圧する方向にプーリアーム1が付勢されている。
図2に示すように、油圧式オートテンショナ10は、上端が開口する有底筒状のシリンダ11を有し、そのシリンダ11内に作動油が充填されている。また、シリンダ11の下面には、エンジンブロックAに連結される連結片12が設けられている。
シリンダ11の内部にはスリーブ13が組込まれている。スリーブ13は下端部に外向きのフランジ14を有し、そのフランジ14はシリンダ11の内周下部に設けられた段部15によって下面の外周部が支持されている。
スリーブ13にはロッド16の下端部が摺動自在に挿入され、そのロッド16とスリーブ13とによってシリンダ11の内部は圧力室17とリザーバ室18とに区画されている。
ロッド16の上記シリンダ11の上端開口から外部に位置する上端部には、プーリアーム1に連結される連結片19が接続されている。また、ロッド16の上端部には、連結片19の下方の位置に上端が閉塞する円筒状のダストカバー20が圧入による手段を介して取付けられ、そのダストカバー20によってシリンダ11の上部外周が覆われている。
ダストカバー20の上部閉塞端とスリーブ13のフランジ14間にはリターンスプリング21が組込まれている。リターンスプリング21は、フランジ14の下方に設けられた圧力室17の容積が拡大する方向にロッド16を付勢している。
図3に示すように、シリンダ11の上部外周には環状のシール溝22が形成され、そのシール溝22内に組込まれた弾性を有するOリング23は上記ダストカバー20の内周と弾性接触しており、そのOリング23の組込み位置よりシリンダの上側開口端側の少し片寄った位置にシリンダ11の内部と外部を連通する複数の戻り通路24が周方向に間隔をおいて形成されている。
戻り通路24はシリンダ11内に充填された作動油の油面より上位に位置し、シリンダ11の上側開口から外部に漏洩してOリング23上に溜まる作動油をシリンダ11の内部に還流させるようになっている。
また、シリンダ11の上部外周には、図2に示すように、上記シール溝22の下側に環状突出部25が形成され、一方、ダストカバー20の内周下部には抜止め突部26が設けられ、上記環状突出部25に対する抜止め突部26の当接によって、ロッド16がシリンダ11の外部に抜け出るのが防止される。
図5および図6に示すように、スリーブ13のフランジ14には、圧力室17とリザーバ室18を連通する複数の円弧状の通路27が同一円上に形成され、その通路27の圧力室17側の開口部に、圧力室17の圧力がリザーバ室18の圧力より高くなると通路27を閉じるチェックバルブ30が設けられている。
チェックバルブ30は、フランジ14の下面をシート面31とし、そのシート面31に対して断面が角形のリング状の弁体32を接触、離反自在に設け、その弁体32をバルブスプリング33によりシート面31に向けて付勢して、圧力室17の圧力がリザーバ室18の圧力より高くなると、弁体32をシート面31に接触させて通路27を閉じるようにしている。
ここで、バルブスプリング33として、圧力室17の内周に圧入される円環部33aの下端縁に複数の内向きの弾性片33bを周方向に等間隔に形成した薄金属板のプレス成形品からなるものを採用し、上記弾性片33bによって弁体32をシート面31に向けて付勢しているが、皿ばねやコイルばねを用いるようにしてもよい。
実施の形態で示すベルトの張力調整装置は上記の構造からなり、ベルト3によって駆動される補機の負荷変動やクランクシャフトの角速度の変化によってベルト3の張力が変化し、そのベルト3に弛みが生じると、リターンスプリング21の押圧によりロッド16は外方に移動してベルト3の弛みを吸収する。
このとき、圧力室17の容積が大きくなって圧力が低下し、その圧力がリザーバ室18の圧力より低くなると、図7に示すように、チェックバルブ30の弁体32がシート面31から離反して通路27を開放するため、リザーバ室18の作動油は通路27から圧力室17に流れ、ロッド16は外方に向けて急速に移動してベルト3の弛みを直ちに吸収する。
一方、ベルト3の張力が大きくなると、ベルト3からロッド16に押込み力が負荷される。このとき、圧力室17の圧力はリザーバ室18の圧力より高くなるため、チェックバルブ30の弁体32はシート面31に接触して通路27を閉鎖し、圧力室17に封入された作動油により、ロッド16に負荷される上記押込み力が緩衝される。
押込み力がリターンスプリング21の弾性力より大きい場合、圧力室17の作動油はスリーブ13とロッド16の摺動面間に形成された微小なリーク隙間bからリザーバ室18内に流れ、上記押込み力とリターンスプリング21の弾性力とが釣り合う位置までロッド16はゆっくりと後退し、ベルト3の張力は一定に保持される。
実施の形態で示す油圧式オートテンショナにおいては、ロッド16の下端部が摺動自在に挿入されるスリーブ13の下端部にフランジ14を設け、そのフランジ14に圧力室17とリザーバ室18を連通する通路27を形成し、その通路27をチェックバルブ30で開閉するようにしているため、前述の特許文献1および特許文献2に示される油圧式オートテンショナのプランジャを省略することができ、その分、油圧式オートテンショナの軸方向長さのコンパクト化を図ることができる。
また、ロッド16の上端部に上部が閉塞するダストカバー20を取付けてシリンダ11の外周上部を覆い、そのダストカバー20の内径面とシリンダ11の外径面間をOリング23の組込みによって密封したことにより、シリンダ11内部への異物の侵入を防止することができる。
ここで、作動油が充填されたシリンダ11は上部が開口しているため、自動車の走行時における振動等によって作動油がシリンダ11の開口から外部に漏洩することがある。この漏洩した作動油がOリング23上に溜まる状態にあると、ダストカバー20の摺動時に、そのダストカバー20とOリング23の摺動面間から漏洩する可能性がある。
しかし、シリンダ11には、Oリング23の組込み位置よりシリンダの上側開口端側の片寄った位置にシリンダ11の内部と外部を連通する戻り通路24が設けられているため、漏洩した作動油は上記戻り通路24からシリンダ11の内部に戻されることになり、外部への漏洩は防止される。
このように、シリンダ11の上側開口から外部に漏洩した作動油を戻り通路24からシリンダ11の内部に戻すことができるため、作動油漏れに対する信頼性の向上を高めることができると共に、図4に示すように、複数の戻り通路24の一つが下となるようシリンダ11を垂直状態から多少傾けた取付け姿勢においても使用することができる。
11 シリンダ
13 スリーブ
14 フランジ
15 段部
16 ロッド
17 圧力室
18 リザーバ室
21 リターンスプリング
22 シール溝
23 Oリング
24 戻り通路
27 通路
30 チェックバルブ
13 スリーブ
14 フランジ
15 段部
16 ロッド
17 圧力室
18 リザーバ室
21 リターンスプリング
22 シール溝
23 Oリング
24 戻り通路
27 通路
30 チェックバルブ
Claims (1)
- 内部に作動油が充填された有底のシリンダ内にスリーブを組込み、そのスリーブの下端部に形成された外向きのフランジの下面外周部をシリンダの内周下部に設けられた段部で支持し、そのスリーブ内にロッドの下端部を摺動自在に挿入して、シリンダ内を圧力室とリザーバ室とに区画し、前記ロッドの前記シリンダの上部開口から外部に位置する上端部に上部が閉塞する円筒状のダストカバーを取付けてシリンダの上部外周を覆い、そのダストカバーの閉塞端と前記スリーブのフランジ間にリターンスプリングを組込んでフランジ下方に形成された圧力室の容積が大きくなる方向にロッドを付勢し、前記シリンダの外周上部にシール溝を形成し、そのシール溝にOリングを組込んでダストカバーの内径面とシリンダの外径面間を密封し、そのOリングの組込み位置からシリンダの上側開口端側の片寄った位置にシリンダの内部と外部を連通する戻り通路を設け、前記フランジには圧力室とフランジの上方に設けられたリザーバ室を連通する通路を設け、その通路の圧力室側の開口部に、圧力室の圧力がリザーバ室の圧力より高くなると通路を閉じるチェックバルブを設けた油圧式オートテンショナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007008311A JP2008175271A (ja) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | 油圧式オートテンショナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007008311A JP2008175271A (ja) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | 油圧式オートテンショナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008175271A true JP2008175271A (ja) | 2008-07-31 |
Family
ID=39702441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007008311A Pending JP2008175271A (ja) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | 油圧式オートテンショナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008175271A (ja) |
-
2007
- 2007-01-17 JP JP2007008311A patent/JP2008175271A/ja active Pending
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