CN107850122A

CN107850122A - 带有带轮的轴承

Info

Publication number: CN107850122A
Application number: CN201680039489.0A
Authority: CN
Inventors: 中尾吾朗; 和泉麻理子
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2016-07-12
Publication date: 2018-03-27
Anticipated expiration: 2036-07-12
Also published as: JP6602583B2; CN107850122B; WO2017014101A1; JP2017026034A

Abstract

本发明提供一种带有带轮的轴承，在将带轮(30)支承为旋转自如的带密封件的滚动轴承(10)的两侧设置防尘罩(40、41)，并对该防尘罩(40、41)的各自的内侧面实施防水加工，实现浸入到防尘罩(40、41)内的水滴(A)相对于防尘罩(40、41)的附着力的降低，而容易受到由滚动轴承(10)的旋转引起的离心力的影响，使水滴(A)被顺利地排出。

Description

带有带轮的轴承

技术领域

本发明涉及汽车发动机中的带有带轮的轴承。

背景技术

在对交流发电机、压缩机等汽车辅机进行驱动的带传动装置中，利用惰轮对带的移动进行引导，或者利用液压式自动张紧器将张紧轮向带按压并吸收带的张力变动，从而将带张力保持为恒定。

上述那样的惰轮、张紧轮是向外部露出的组装，由此，对于将该带轮支承为旋转自如的轴承而言，一般使用利用密封件来防止异物侵入轴承内部的带密封件的轴承。

但是，在仅利用装入于带密封件的轴承的密封件来防止泥水等异物侵入轴承内的情况下，密封件由于与异物的接触而容易损伤，耐久性存在问题，由此，进行在带密封件的轴承的两侧设置防尘罩来防止密封件的损伤而实现轴承的密封性的提高的发明(参照下述专利文献1、2)。

专利文献1:日本特开2009-216138号公报

专利文献2:日本特开2009-174683号公报

然而，在专利文献1以及2所记载的带有带轮的轴承中，在带密封件的轴承与防尘罩的对置部间形成的间隙较小，另外，在专利文献2所记载的带有带轮的轴承中，在带轮的侧面设置环状的突条，并利用该突条对在带密封件的轴承与防尘罩的对置部间形成的间隙进行覆盖，由此，水滴从上述间隙浸入防尘罩内的情况较少，但若万一浸入，则无法顺畅地排出。

即，在水滴浸入在带密封件的轴承与防尘罩的对置部间形成的间隙内的情况下，该水滴附着于带密封件的轴承的侧面与防尘罩的内侧面这两方。此时，防尘罩支承于轴承的内圈而不进行旋转，该防尘罩侧的水滴的附着力成为阻力，受到离心力的影响变少，从而无法良好地排出水滴。

近年来，以往未考虑过的险路行驶等条件增加，仅通过利用防尘罩的对策来断定异物侵入轴承内部，其结果是，带有带轮的轴承的耐水要求变高。

发明内容

本发明的课题是，提供一种能够顺利地排出浸入防尘罩内的水滴的带有带轮的轴承。

为了解决上述课题，在本发明中，采用如下结构：一种带有带轮的轴承，具有带密封件的滚动轴承、在内周部具有装入该滚动轴承的突起部的带轮、以及设置于上述滚动轴承的两侧的防尘罩，利用上述防尘罩覆盖上述滚动轴承的侧面，在该带有带轮的轴承中，对上述防尘罩的与上述滚动轴承对置的内侧面实施防水加工。

如上述那样，对防尘罩的内侧面实施防水加工，由此，在万一水滴浸入防尘罩与滚动轴承的对置部间的情况下，该水滴的附着力在滚动轴承侧较大、在防尘罩侧较小，水滴通过滚动轴承的旋转而与该滚动轴承一起旋转。因此，水滴由于被施加的离心力而朝向径向外侧移动并顺畅地排出至外部。

在本发明所涉及的带有带轮的轴承中，若在形成于防尘罩的外周部的外环部与滚动轴承的外圈侧面的对置部之间形成的间隙的轴向的间隙量过大，则异物容易侵入，由此，上述间隙量为1.5mm以下较好。

另外，在水滴附着于防尘罩的防水加工面时的水滴的浸湿角度过度小的情况下，水滴向外侧扩展而成为扩张浸湿状态，水滴相对于防尘罩的附着力变大，受到离心力的影响变小，由此，优选上述浸湿角度为90°以上。

这里，浸湿角度是指，在水滴附着于防尘罩、且防尘罩的表面与水滴以及气体接触时，在这三层所接触的边界线处水滴面与防尘罩的表面所成的角度(接触角)。

在本发明所涉及的带有带轮的轴承中，在与防尘罩的防水加工面对置的轴承带轮面，在不超过防尘罩的浸湿角度的范围内实施防水加工较好。这样，在轴承带轮面也实施防水加工，由此，能够更顺利地排出浸入防尘罩与滚动轴承的对置部间的水滴。

在本发明中，如上述那样，在对滚动轴承的侧面进行覆盖的防尘罩的内侧面实施防水加工，由此，浸入滚动轴承与防尘罩的对置部间的水滴容易受到由滚动轴承的旋转引起的离心力的影响，从而能够顺利地排出水滴。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的带有带轮的轴承的纵剖视图。

图2是放大表示图1的内侧防尘罩与滚动轴承的一部分的剖视图。

图3是放大表示图1的外侧防尘罩与带轮的突起部的一部分的剖视图。

图4是表示附着于防尘罩的水滴的浸湿角度的图。

图5是表示水滴相对于现有的带有带轮的轴承的附着状态的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。如图1所示，带有带轮的轴承具备：滚动轴承10、被该滚动轴承10支承为旋转自如的带轮30、以及设置于上述滚动轴承10的两侧的一对防尘罩40、41。

滚动轴承10由带密封件的滚珠轴承构成，该带密封件的滚珠轴承在形成于外圈11的内径面的轨道槽12与形成于内圈13的外径面的轨道槽14间装入多个滚珠15，用保持器16保持上述滚珠15，并用一对密封件17将在上述外圈11与内圈13的对置部间形成的轴承空间的两端开口密封。

这里，对于密封件17而言，如图3所示那样利用形成于外圈11的内径面端部的密封件安装槽18来支承外周部，如图2所示那样在内周部形成有朝内唇19a与朝外唇19b，上述朝内唇19a与在内圈13的外径面的端部形成的密封槽20的内侧壁20a弹性接触，另一方面，朝外唇19b与在密封槽20的外侧形成的圆筒形的脊部21弹性接触，从而将其与内圈13之间密封。

此外，带密封件的滚动轴承10并不限定于滚珠轴承。例如，也可以是圆柱滚子轴承。

另外，在图2中，使朝内唇19a以及朝外唇19b分别与对应的面弹性接触，但也可以使朝内唇19a以及朝外唇19b中的仅一方与对应的面弹性接触。

如图1所示，带密封件的滚动轴承10的内圈13通过将插入于其内侧的螺栓22旋入形成于带轮轴23的轴端面的螺纹孔24，从而进行非旋转的支承。

这里，螺栓22构成为在螺纹轴22a的端部设置有大径轴部22b，在该大径轴部22b的端部设置有凸缘22c，在该凸缘22c的端面设置有头部22d，上述大径轴部22b嵌合于滚动轴承10的内圈13，在带轮轴23的螺纹孔24旋入并紧固螺纹轴22a，由此，内圈13被凸缘22c与带轮轴23的轴端面从两侧夹持进行固定。

带轮30在外周部具有带引导轮31，在该带引导轮31的内径面形成有环状凸缘32，在该环状凸缘32的内径部设置有突起部33。另外，在突起部33的一方的端部设置有朝内凸缘34，该凸缘34的外侧面成为锥面35。

此外，作为带轮30，这里为金属的成型品，但也可以是金属的车削加工品，或者也可以是树脂的成型品。

另外，作为带引导轮31，这里示出外径面由圆筒面31a构成的平带引导用的部件，但也可以是在外径面形成有多个V槽的V型带引导用的部件。

带轮30在突起部33的内侧压入且旋转自如地支承有滚动轴承10的外圈11，并通过朝内凸缘34相对于该外圈11的内侧的侧面的抵接而进行带轮30与滚动轴承10的相对轴向的定位。在该定位状态下，突起部33的外侧面形成与外圈11的外侧的侧面相同的面。

设置于滚动轴承10的两侧的一对防尘罩40、41中的、在螺栓22的头部22d侧设置的外侧的一方的防尘罩40由环状板构成，该环状板具有内环部42、连接设置于该内环部42的外周的倾斜部43、以及连接设置于该倾斜部43的外周的外环部44而构成，上述外环部44的外径形成为与带轮30的突起部33的外径相同的直径。

上述一方的防尘罩40的内环部42被螺栓22的凸缘22c与内圈13从两侧夹持而进行固定。此时，对于防尘罩40而言，倾斜部43向外侧方鼓出而进行安装，且在外环部44与突起部33的外侧面间设置有间隙45。若将上述间隙45的轴向的间隙量设为δ₁，则该δ₁为1.5mm以下。

螺栓22的螺纹轴部22a侧、即在带轮轴23的轴端面侧设置的内侧的另一方的防尘罩41由环状板构成，该环状板具有内环部46、连接设置于该内环部46的外周且两层朝相同方向倾斜的带阶梯的倾斜部47、以及连接设置于该带阶梯的倾斜部47的外周的外环部48而成，上述外环部48的外径形成为与带轮30的突起部33的外径相同的直径。

上述另一方的防尘罩41的内环部46被内圈13与带轮轴23的轴端面从两侧夹持而进行固定。此时，对于防尘罩41而言，带阶梯的倾斜部47向外侧方膨出而进行安装，且在外环部48与突起部33的外侧面间设置有间隙49。上述间隙49的轴向的间隙量δ₁形成为与在一方的防尘罩40的外环部44和突起部33的外侧面间形成的间隙45的轴向的间隙量δ₁相同的大小。

一对防尘罩40、41分别由钢板的冲压成型品构成，且与滚动轴承10的侧面对置的内侧面被进行防水加工，如图2以及图3所示那样设置有防水层50。

作为防水加工，这里，在防尘罩40、41的表面涂上底料，并在其上涂敷厚度为20～30μm左右的聚四氟乙烯等防水性较高的涂层材料且在高温下烧结，但并不限定于此。

这里，图4表示水滴A附着于防水层50的表面的状态，该水滴A的浸湿角度α被设为90°以上。这里，浸湿角度是指，水滴A附着于防水层50且防水层50的表面与水滴A以及气体接触时，在这三层所接触的边界线处水滴面与防水层50的表面所构成的接触角。

实施方式中示出的带有带轮的轴承由上述构造构成，该带有带轮的轴承作为汽车辅机驱动用带的移动引导用、或者带的张力调整用而被使用。

在上述那样的使用中，是向外部露出的安装，因此，在险路行驶时，飞散的泥水侵入带轮30内的情况较多。此时，因为在将带轮30支承为旋转自如的滚动轴承10的两侧设置有防尘罩40、41，由此，能够利用该防尘罩40、41避免泥水等异物相对于滚动轴承10的密封件17的碰撞，能够防止密封件17的损伤。

另外，在防尘罩40、41与带轮30的突起部33的对置面间形成的间隙45、49的轴向的间隙量是被设为1.5mm以下的极小的间隙量，由此，几乎没有水滴从该间隙45、49浸入内部的情况。但是，既然存在间隙45、49，就无法完全地防止水滴的浸入。

图2表示水滴A浸入内侧的防尘罩41与滚动轴承10的密封件17间的状态。另外，图3表示水滴A浸入外侧的防尘罩40与带轮30的突起部33的对置面间的状态。

这里，防尘罩40、41的各个内侧面被实施防水加工而设置有防水层50，由此，能够顺畅地排出水滴A。以下对该水滴A的排出进行说明。

图5表示水滴A浸入未实施防水加工的防尘罩40与带轮30的突起部33的对置部间的状态。如图5所示，若未对防尘罩40的内侧面实施防水加工，则水滴A分别附着于防尘罩40的内侧面与突起部33的侧面。在防尘罩40以及带轮30分别由金属形成且表面粗糙度相同的情况下，水滴A相对于防尘罩40的内侧面的附着力与水滴A相对于突起部33的侧面的附着力大致相等。

这里，带轮30通过被其外周的带引导轮31引导的带的移动进行旋转，但如图1所示那样防尘罩40被滚动轴承10的内圈13与螺栓22的凸缘22c从两侧夹持而进行固定，由此，水滴A相对于防尘罩40的附着力成为阻力，水滴A受到离心力的影响较少，无法良好地排出水滴A。

但是，在实施方式中，在防尘罩40的内侧面设置有防水层50，由此，水滴A在防尘罩40侧，在表面带有弧度，在突起部33侧，成为在表面扩展的扩张浸湿状态，水滴A的附着力在突起部33侧较大、在防尘罩40侧较小。

因此，通过带轮30旋转，水滴A与该带轮30的突起部33一起旋转。因此，水滴A由于被施加的离心力而如图3的箭头所示朝向径向外侧移动并顺畅地排出至外部。

另一方面，如图2所示，在水滴A浸入内侧的防尘罩41与滚动轴承10的密封件17间的情况下，密封件17为橡胶制，且防尘罩41在内侧面设置有防水层50，由此，水滴A在防尘罩41侧，在表面带有弧度，在突起部33侧，成为在表面扩展的扩张浸湿状态，水滴A的附着力在密封件17侧较大、在防尘罩41侧较小。

因此，通过带轮30旋转，密封件17与滚动轴承10的外圈11一起旋转，水滴A与该密封件17一起旋转。因此，水滴A由于被施加的离心力而如图2的箭头所示那样朝向径向外侧移动并顺畅地排出至外部。

如图4所示，将水滴A附着于防水层50的表面的状态下的水滴A的浸湿角度α设为90°以上，由此，能够更有效地排出浸入的水滴A。

此外，也可以在与防尘罩40、41的防水加工面对置的轴承带轮面(包括外圈11、密封件17、密封槽20)，在不超过防尘罩40、41的浸湿角度的范围内实施防水加工。通过在轴承带轮面也实施防水加工，能够更有效地排出浸入的水滴A。

附图标记说明：

10…滚动轴承；30…带轮；33…突起部；40…防尘罩；41…防尘罩；44…外环部；48…外环部；50…防水层。

Claims

1.一种带有带轮的轴承，具有：带密封件的滚动轴承(10)；带轮(30)，在该带轮(30)的内周部具有装入该滚动轴承(10)的突起部(33)；以及防尘罩(40、41)，所述防尘罩(40、41)设置于所述滚动轴承(10)的两侧，利用所述防尘罩(40、41)覆盖所述滚动轴承(10)的侧面，

所述带有带轮的轴承的特征在于，

对所述防尘罩(40、41)的与所述滚动轴承对置的内侧面实施防水加工。

2.根据权利要求1所述的带有带轮的轴承，其中，

将在形成于所述防尘罩(40、41)的外周部的外环部(44、48)与所述滚动轴承(10)的外圈侧面的对置部之间形成的间隙(45、49)的轴向的间隙量设为1.5mm以下。

3.根据权利要求1或2所述的带有带轮的轴承，其中，

将水滴附着于所述防尘罩(40、41)的防水加工面时的水滴的浸湿角度设为90°以上。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的带有带轮的轴承，其中，

在与所述防尘罩(40、41)的防水加工面对置的轴承带轮面，在不超过防尘罩(40、41)的浸湿角度的范围内实施防水加工。