| 【発明の名称】 |
エンジン用ベルトのテンション装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】森岡 和良
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| 【要約】 |
【課題】テンション装置のエンジン本体からの突出量を低減して、エンジンの小型化を図る。
【解決手段】エンジン本体（１）の前面に設けたプーリ支持部（１６）の案内孔（１９）に、移動体（１５）をスライド移動自在に嵌合する。テンションプーリ（１３）を玉軸受（１２）を介して支軸体（１４）に回転自在に外嵌する。支軸体（１４）の後端部にねじ部（１４ａ）を設け、支軸体（１４）の前端部に工具嵌合孔（１８）を凹設する。その工具嵌合孔（１８）に六角レンチを嵌合させて支軸体（１４）のねじ部（１４ａ）を移動体（１５）のねじ部（１５ａ）に締め込むことで、テンションプーリ（１３）が移動体（１５）と一体になる。そして、案内孔（１９）に沿ってテンションプーリ（１３）を移動させることにより、駆動輪と従動輪との間に架け渡したベルト（９）の張力が調節される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジン本体(１)に駆動輪(７)と従動輪(８)とを配置し、それらの駆動輪(７)と従動輪(８)との間にベルト(９)を架け渡し、テンションプーリ(13)で上記ベルト(９)に張力を付与するエンジン用ベルトのテンション装置において、上記エンジン本体(１)にプーリ支持部(16)を設け、そのプーリ支持部(16)に設けた案内孔(19)に移動体(15)を嵌合することで、その移動体(15)を上記案内孔(19)に沿って移動可能に構成し、上記テンションプーリ(13)を支軸体(14)に回転自在に支持し、その支軸体(14)の軸方向の一端部にねじ部(14ａ)を設けるとともに、上記支軸体(14)の軸方向の他端部に工具嵌合孔(18)を凹設し、その工具嵌合孔(18)に工具を嵌合させて上記支軸体(14)を回して、上記支軸体(14)のねじ部(14ａ)と上記移動体(15)に設けたねじ部(15ａ)とを螺着することにより、上記テンションプーリ(13)が、上記支軸体(14)を介して上記移動体(15)と一体になって、上記案内孔(19)に沿って上記ベルト(９)への張力の増減方向に移動可能になるように構成した、ことを特徴とするエンジン用ベルトのテンション装置。
【請求項２】 請求項１に記載のエンジン用ベルトのテンション装置において、前記テンションプーリ(13)の回転と同一方向に前記支軸体(14)が回転すると、上記支軸体(14)のねじ部(14ａ)が前記移動体(15)のねじ部(15ａ)に締め込まれるように、上記支軸体(14)のねじ部(14ａ)と上記移動体(15)のねじ部(15ａ)とのねじを形成した、ことを特徴とするエンジン用ベルトのテンション装置。
【請求項３】 請求項１又は２に記載のエンジン用ベルトのテンション装置において、前記プーリ支持部(16)の案内孔(19)に沿って調節ボルト(20)を配置し、その調節ボルト(20)を前記移動体(15)に設けたねじ部(15ｂ)に螺合させ、上記調節ボルト(20)を、その軸方向への移動が規制された状態で回転可能なように、上記プーリ支持部(16)に係合させた、ことを特徴とするエンジン用ベルトのテンション装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに用いるベルトに張力を付与するテンション装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上述のエンジンの本体の前面には、クランク軸に連結された駆動輪と、ウォータポンプなどに連結された従動輪とを配置してあり、それらの駆動輪と従動輪との間にベルトを架け渡してある。
【０００３】そのベルトは、テンション装置によって適正な張力が付与されており、そのテンション装置は、例えば図３に示すように、次のようにしてエンジン本体に取り付けられている。即ち、エンジン本体(１)にプーリ支持部(41)をボルトで固定してあり、そのプーリ支持部(41)に長孔状の案内孔(42)を設けてある。その案内孔(42)には、テンションプーリ(43)を支持する支軸体(44)をスライド移動自在[図３中では左右方向]に嵌合してある。
【０００４】その支軸体(44)には、軸受(45)を介して上記テンションプーリ(43)を外嵌してあり、その支軸体(44)の前端部[図３中では上側]にナット(46)を締め込むことによって、上記テンションプーリ(43)が、上記支軸体(44)に回転自在に取り付けられる。そして、上記テンションプーリ(43)が、上記支軸体(44)と共に上記プーリ支持部材(41)の案内孔(42)に沿ってスライド移動して[図３中では右方向]、テンションプーリ(43)がベルト(48)に押し当てられることにより、そのベルト(48)に張力が付与される。なお、上記支軸体(44)は、スプリング(47)によってベルト(48)の張力が増加する方向[図３中では右方向]へ付勢されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来のテンション装置では、上記ナット(46)がテンションプーリ(43)の前方[図３中では上方]に突出している。このため、エンジンの小型化のために、エンジン本体(１)の前方に配置したエンジン冷却ファンなどをエンジン本体(１)側に近づけようとすると、上記ナット(46)に上記冷却ファンなどが干渉してしまう。つまり、上記ナット(46)が突出していることにより、上記冷却ファンなどをエンジン本体(１)側に近づけることができず、その結果、上記エンジンの小型化が困難になっていた。
【０００６】本発明は、テンション装置のエンジン本体からの突出量を低減して、エンジンの小型化を図ることを目的とする。また、本発明は、テンション装置の部材がテンションプーリの回転で緩むことを防止することを目的とする。さらに、本発明は、テンション装置のエンジン本体からの突出量をより低減して、エンジンの小型化をより図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】[請求項１の発明]請求項１の発明は、上記の目的を達成するために、例えば図１と図２とに示すように、次のように構成したものである。エンジン本体(１)に駆動輪(７)と従動輪(８)とを配置し、駆動輪(７)と従動輪(８)との間にベルト(９)を架け渡し、テンションプーリ(13)でベルト(９)に張力を付与するエンジン用ベルトのテンション装置において、エンジン本体(１)にプーリ支持部(16)を設け、プーリ支持部(16)に設けた案内孔(19)に移動体(15)を嵌合することで、移動体(15)を案内孔(19)に沿って移動可能に構成し、テンションプーリ(13)を支軸体(14)に回転自在に支持し、支軸体(14)の軸方向の一端部にねじ部(14ａ)を設けるとともに、支軸体(14)の軸方向の他端部に工具嵌合孔(18)を凹設し、工具嵌合孔(18)に工具を嵌合させて支軸体(14)を回して、支軸体(14)のねじ部(14ａ)と移動体(15)に設けたねじ部(15ａ)とを螺着することにより、テンションプーリ(13)が、支軸体(14)を介して移動体(15)と一体になって、案内孔(19)に沿ってベルト(９)への張力の増減方向に移動可能になるように構成したものである。
【０００８】[請求項２の発明]また、請求項２の発明は、上記請求項１の発明の構成において、さらに次のように構成したものである。テンションプーリ(13)の回転と同一方向に支軸体(14)が回転すると、支軸体(14)のねじ部(14ａ)が移動体(15)のねじ部(15ａ)に締め込まれるように、支軸体(14)のねじ部(14ａ)と移動体(15)のねじ部(15ａ)とのねじを形成したものである。
【０００９】[請求項３の発明]請求項３の発明は、上記請求項１又は２の発明の構成において、さらに次のように構成したものである。プーリ支持部(16)の案内孔(19)に沿って調節ボルト(20)を配置し、調節ボルト(20)を移動体(15)に設けたねじ部(15ｂ)に螺合させ、調節ボルト(20)を、その軸方向への移動が規制された状態で回転可能なように、プーリ支持部(16)に係合させたものである。
【００１０】
【発明の作用及び効果】［請求項１］上記請求項１の発明は、例えば図１と図２とに示すように、次の作用・効果を奏する。即ち、支軸体(14)の工具嵌合孔(18)に工具を嵌合させて支軸体(14)を回して、支軸体(14)のねじ部(14ａ)を移動体(15)のねじ部(15ａ)に締め込んで螺着することにより、テンションプーリ(13)が、支軸体(14)を介して移動体(15)と一体連結する。これにより、上記テンションプーリ(13)が、プーリ支持部(16)の案内孔(19)に沿ってベルト(９)への張力の増減方向に移動可能になる。そして、上記テンションプーリ(13)を移動させることにより、テンションプーリ(13)によるベルト(９)への張力が調節される。
【００１１】ところで、従来のテンション装置では、上述のようにテンションプーリ(43)を支軸体(44)に取り付けるためのナット(46)が、テンションプーリ(43)より前方に突出しているのに対し[図３参照]、本発明では、ナットがなくてもテンションプーリ(13)を支軸体(14)に取り付けることができる[図１参照]。つまり、本発明では、上記ナットを省略できることで、テンション装置のエンジン本体(１)からの突出量を低減でき、その分だけ、エンジン冷却ファンなどをエンジン本体(１)側に近づけることができる。その結果、エンジンの小型化を図れる。
【００１２】［請求項２］上記請求項２の発明は、上記請求項１の発明の作用・効果に加え、さらに次の作用・効果を奏する。駆動輪(７)の回転によってベルト(９)を介してテンションプーリ(13)が回転することに伴って、支軸体(14)にテンションプーリ(13)の回転力が伝達される。これに対し、支軸体(14)は、上記テンションプーリ(13)の回転と同一方向に回転すると、支軸体(14)のねじ部(14ａ)が移動体(15)のねじ部(15ａ)に締め込まれるため、上記テンションプーリ(13)の回転によって支軸体(14)と移動体(15)とはよりしっかりと螺着される。その結果、支軸体(14)が緩んで移動体(15)から外れることを確実に防止できる。
【００１３】［請求項３］上記請求項３の発明は、上記請求項１又は２の発明の作用・効果に加え、さらに次の作用・効果を奏する。調節ボルト(20)を回転させると、移動体(15)がねじ作用でプーリ支持部(16)の案内孔(19)に沿って移動する。つまり、調節ボルト(20)を回転させることによってベルト(９)の張力調節を行える。そして、上記調節ボルト(20)は、その設置スペースが小さくて済むため、テンション装置のコンパクト化が図れる。従って、テンション装置のエンジン本体(１)からの突出量をより低減でき、その結果、エンジン冷却ファンなどをエンジン本体(１)側により近づけることができ、エンジンの小型化をより図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるエンジンに用いるベルトのテンション装置の実施の一形態について図１と図２とを用いて説明する。図１は、上記テンション装置の要部を示す図２中のＩ−Ｉ線矢視断面図、図２は、上記エンジンの要部を示す正面図である。なお、以下の説明では、ディーゼルエンジンを例にしてある。
【００１５】図２に示すように、エンジン本体(１)には、シリンダブロック(２)の上側にシリンダヘッド(３)を取り付けてあり、そのシリンダヘッド(３)の上側にヘッドカバー(４)を取り付けてある。また、シリンダブロック(２)の下側にはオイルパン(５)を取り付けてある。そのオイルパン(５)の一方の側[図２中では左側]には、オイルパン(５)内へ潤滑油を供給するためのオイル供給部(30)を設けてある。上記エンジン本体(１)の前面には、クランク軸(６)に連結された駆動輪(７)と、ウォータポンプ[図示せず]などに連結された従動輪(８)とを配置してあり、それらの駆動輪(７)と従動輪(８)との間にベルト(９)を架け渡してある。また、上記エンジン本体(１)の前面にはテンション装置(11)を配置してあり、そのテンション装置(11)によって上記ベルト(９)に張力が付与されるようにしてある。
【００１６】上記テンション装置(11)は、図１に示すように、次のように構成される。即ち、上記テンション装置(11)は、玉軸受(12)を介してテンションプーリ(13)を回転自在に支持する支軸体(14)と、その支軸体(14)を移動体(15)を介して上記ベルト(９)の張力の増減方向[図１中では左右方向]に案内するプーリ支持部(16)とを有している。そのプーリ支持部(16)は、上記エンジン本体(１)の前面にボルトで固定される[図２参照]。
【００１７】上記支軸体(14)の軸方向の前端部[図１中では上側]には、工具嵌合孔(18)を凹設してある。その工具嵌合孔(18)としては、例えば、六角レンチ[工具]が嵌合可能な六角穴に形成してある。一方、上記支軸体(14)の軸方向の後部[図１中では下側]には、左ねじに形成された雄ねじ部(14ａ)を設けてあり、また、上記移動体(15)の前部[図１中では上側]には、左ねじに形成された雌ねじ部(15ａ)を設けてある。そして、上記支軸体(14)の工具嵌合孔(18)に、上記六角レンチを嵌合させて上記支軸体(14)を左方向に回すことで、上記支軸体(14)の雄ねじ部(14ａ)が上記移動体(15)の雌ねじ部(15ａ)に締め込まれる。これにより、上記支軸体(14)と上記移動体(15)とが一体に連結されるとともに、上記玉軸受(12)の内輪(12ａ)が、支軸体(14)の前端に設けた鍔部(14ｂ)と、移動体(15)の前側に配置したカラー(24)との間に挟持される。
【００１８】なお、上記駆動輪(７)は、図２中で右方向に回転するようになっており、これに伴って上記テンションプーリ(13)が左方向に回転する。このため、そのテンションプーリ(13)の回転によって上記支軸体(14)には、上記玉軸受(12)を介して左方向の回転力が伝達され、その左方向の回転によって支軸体(14)の左ねじのねじ部(14ａ)が上記移動体(15)のねじ部(15ａ)に締め込まれようとする。つまり、上記テンションプーリ(13)の回転によって支軸体(14)と移動体(15)とがよりしっかりと螺着され、支軸体(14)が緩むことを確実に防止できる。
【００１９】上記プーリ支持部(16)には長孔状の案内孔(19)を設けてあり、その案内孔(19)に、上記移動体(15)の前部がスライド移動[図１中では左右方向]自在に嵌合してある。さらに、上記プーリ支持部(16)の両側部[図１中では左右両側]には貫通孔(21)(21)をそれぞれ設けてあり、それらの貫通孔(21)(21)に調節ボルト(20)を横向きに貫通させてある。そして、その調節ボルト(20)の中間部を、上記移動体(15)に横向きに形成した雌ねじ部(15ｂ)に螺合してある。
【００２０】また、上記調節ボルト(20)の一端部[図１中では右側]には、一対の止めナット(22)(22)を固定してあり、これらの止めナット(22)(22)によって調節ボルト(20)の軸方向[図１中では左右方向]への移動を規制して、上記調節ボルト(20)を回しても、その調節ボルト(20)が貫通孔(21)から抜け落ちないようにしてある。さらに、上記調節ボルト(20)の他端部[図１中では左側]には、ロックナット(23)を螺合してある。また、上記貫通孔(21)(21)の内径は、それぞれ調節ボルト(20)の外径よりも大きくしてある。つまり、調節ボルト(20)は、その軸方向への移動が規制されたうえで回転可能な状態で、プーリ支持部(16)に支持[係合]される。
【００２１】上記テンション装置(11)は、次のように作用する。例えば、エンジンの長期運転によって上記ベルト(９)が延びたときには、次のようにしてベルト(９)の張力が適正になるように調節する。即ち、工具などを使って上記ロックナット(23)を緩めるとともに上記調節ボルト(20)のボルト頭(20ａ)を回し、上記移動体(15)を、ねじ作用で上記支軸体(14)と一体に上記案内孔(19)に沿ってスライド移動させ、上記テンションプーリ(13)をベルト(９)の張力の増加側[図２中では右側]へ移動させる。そして、ベルト(９)の張力調節完了後に、上記ロックナット(23)を締め込んで調節ボルト(20)を回り止めして、テンションプーリ(13)を係止する。
【００２２】また、上記ベルト(９)を交換するときには、ロックナット(23)を緩めて調節ボルト(20)のボルト頭(20ａ)を回し、テンションプーリ(13)をベルト(９)の張力の減少側[図２中では左側]へ移動させる。すると、ベルト(９)が緩まってベルト(９)が交換可能になる。そのベルト交換後には、上述と同様にテンションプーリ(13)をベルト(９)の張力の増加側へ移動させて、ベルト(９)の張力を調節する。そのベルト(９)の張力調節完了後には、上述のように調節ボルト(20)を回り止めする。
【００２３】また、上記調節ボルト(20)のボルト頭(20ａ)は、エンジン本体(１)の前後左右及び上下の各側面のうち、エンジン本体(１)のメンテナンス用の側面(1a)[図２中では左側の面]側に向くようにしてある。つまり、上記メンテナンス用側面(1a)側には、上記オイル供給部(30)や、燃料噴射ポンプ(31)、燃料噴射ノズル(32)及びスタータ(33)などが配置されており、これにより、上記メンテナンス用側面(1a)側から、オイルパン(５)内への潤滑油供給や、上記燃料噴射ポンプ(31)などの点検などのメンテナンスが行えるうえ、上記調節ボルト(20)を回して上述のベルト(９)の張力調節やベルト交換などのメンテナンスも行える。
【００２４】上記実施の形態は、次のように変更可能である。即ち、上記説明では、上記支軸体(14)の工具嵌合孔(18)を六角穴に凹設することで、一般的な工具である六角レンチを嵌合可能にしてあるが、これに限られるものではなく、例えば、上記工具嵌合孔(18)を十字状や−字状に凹設してもよく、あるいは四角穴や五角穴などであってもよい。また、上記説明では、上記支軸体(14)のねじ部(14ａ)を雄ねじに、上記移動体(15)のねじ部(15ａ)を雌ねじに形成したが、これに限られるものではなく、支軸体(14)のねじ部(14ａ)を雌ねじに、上記移動体(15)のねじ部(15ａ)を雄ねじに形成してもよい。
【００２５】さらに、上記説明では、上記テンションプーリ(13)が上記ベルト(９)の外周面を押してベルト(９)に張力を付与しているが、これに限られるものではなく、テンションプーリ(13)がベルト(９)の内周面を押してベルト(９)に張力を付与するように構成してもよい。この場合、テンションプーリ(13)が右方向に回転するため、上記支軸体(14)の雄ねじ部(14ａ)及び上記移動体(15)の雌ねじ部(15ａ)をそれぞれ右ねじに形成して、支軸体(14)の緩みを防ぐことになる。
【００２６】また、上記説明では、上記調節ボルト(20)によって上記支軸体(14)をスライド移動させて上記ベルト(９)の張力調節を行うように構成したが、これに限られるものではなく、例えばスプリングによって上記支軸体(14)をベルト(９)側に付勢して上記ベルト(９)に張力を付与してもよい。さらに、本発明の適用は、ディーゼルエンジンに限られるものではなく、ガソリンエンジンなどにも適用可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１１年５月１８日（１９９９．５．１８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８８９２
【弁理士】
【氏名又は名称】北谷 寿一
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３２９２０５（Ｐ２０００−３２９２０５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月３０日（２０００．１１．３０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１３６５８８ |
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