JP2004308840A

JP2004308840A - 樹脂製プーリ付軸受装置

Info

Publication number: JP2004308840A
Application number: JP2003105380A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Mori; 敬祐森
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2003-04-09
Filing date: 2003-04-09
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】樹脂製プーリからの放熱性が良くてグリース寿命が長く、かつ、風切り音も発生しない樹脂製プーリ付軸受装置を提供すること。
【解決手段】樹脂製プーリ７の第１円筒部１０の両側面に、径方向に間隔をおいて環状の凸部２０を複数形成し、かつ、樹脂製プーリ７の支柱部１２の両側面に、径方向に間隔をおいて環状の凸部２１を複数形成する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置された転動体と、上記外輪の外周に配置された樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形してなる樹脂製プーリ付軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、樹脂製プーリ付軸受装置としては、特開２００１−２００９１７号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この樹脂製プーリ付軸受装置は、外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置した玉と、上記外輪の外周に配置した樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形して形成されている。上記樹脂製プーリ付軸受装置は、上記樹脂製プーリが上記外輪をクランプする力を用いて、上記樹脂製プーリが外輪に対して相対回転しないようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２００９１７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の樹脂製プーリ付軸受装置では、プーリとして樹脂製プーリを用いているので、金属製のプーリを用いている場合よりも樹脂製プーリから外部に放出される熱量が小さくなって、樹脂製プーリに熱がこもるという問題がある。そして、上記樹脂製プーリにこもった熱が上記外輪を介して上記外輪と上記内輪の間に充填されているグリースに伝わり、グリースの蒸発や酸化劣化が発生して、グリース寿命が短くなるという問題がある。
【０００５】
また、上記グリース寿命の問題を回避すべく、樹脂製プーリから外部に放出される熱量を増やすために、上記樹脂製プーリにフィンを取り付けると、樹脂製プーリが周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転時に、上記フィン付近から風切り音が発生するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、樹脂製プーリからの放熱性が良くてグリース寿命が長く、かつ、風切り音も発生しない樹脂製プーリ付軸受装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の樹脂製プーリ付軸受装置は、
外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置された転動体と、上記外輪の外周に配置された樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形してなる樹脂製プーリ付軸受装置において、
上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成したことを特徴としている。
【０００８】
上記請求項１の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成したので、上記樹脂製プーリの側面の表面積を、略上記凸部の側面の面積分だけ大きくすることができる。このことから、上記樹脂製プーリが周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に、樹脂製プーリの放熱面積および風を受ける面積が増大するので、樹脂製プーリから外部に放出される熱量を大きくすることができて、上記樹脂製プーリから上記外輪と上記内輪の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができる。したがって、グリースの蒸発や酸化劣化を抑制できて、グリース寿命を長くすることができる。
【０００９】
また、上記請求項１の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成して、樹脂製プーリにフィンを設けていないので、上記樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することもない。
【００１０】
また、請求項２の発明の樹脂製プーリ付軸受装置は、
外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置された転動体と、上記外輪の外周に配置された樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形してなる樹脂製プーリ付軸受装置において、
上記樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成したことを特徴としている。
【００１１】
上記請求項２の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成したので、上記ディンプルを形成した箇所の表面積を、上記ディンプルを形成しなかった場合と比較して大きくすることができる。したがって、上記樹脂製プーリが周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に、樹脂製プーリから外部に放出される熱量を大きくすることができる。したがって、上記樹脂製プーリから上記外輪と上記内輪の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができて、グリース寿命を長くすることができる。
【００１２】
また、上記請求項２の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成してフィンを形成していないので、上記樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することがない。
【００１３】
また、請求項３の発明の樹脂製プーリ付軸受装置は、請求項２に記載の樹脂製プーリ付軸受装置において、上記複数のディンプルは、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有することを特徴としている。
【００１４】
上記請求項３の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記複数のディンプルの周方向の断面形状を略弧状にし、かつ、径方向の断面形状を略直線状にしたので、上記樹脂製プーリが周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に発生する上記ディンプルでの風の流れを、コアンダ効果によって、上記ディンプルの表面に沿ってディンプルに流れ込むものにすることができる。したがって、上記運転中にディンプルの表面にあたる風の量を増やすことができて、上記ディンプルから外部に放出される熱量を大きくできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置の軸方向の断面図である。この樹脂製プーリ付軸受装置は、外輪１と、内輪２と、外輪１と内輪２との間に配置された転動体の一例としての玉３と、外輪１の外周に配置した樹脂製プーリ７とを備えている。上記樹脂製プーリ付軸受装置は、外輪１と樹脂製プーリ７とを射出成形を用いて一体成形して形成されている。
【００１７】
上記外輪１と内輪２との間に配置された玉３は、保持器４によって保持された状態で、周方向に一定の間隔に複数個配置されている。
【００１８】
上記樹脂製プーリ７は、径方向の外側の第１円筒部１０と、外輪１に外嵌している第２円筒部１１と、第１円筒部１０と第２円筒部１１とを連結する支柱部１２とを備えている。上記樹脂製プーリ７の第１円筒部１０の外周側には、図示しないベルトを取り付ける複数の断面Ｖ字状のベルト取り付け溝１５が形成されている。また、上記第１円筒部１０の両側面には、径方向に間隔をおいて略左右対称に三つずつ断面略矩形状の凸部２０が形成され、上記支柱部１２の両側面には、径方向に間隔をおいて略左右対称に二つずつ断面略矩形状の凸部２１が形成されている。
【００１９】
尚、玉３の両端部には、シール部材１８，１９が配置されている。このシール部材１８，１９は、外輪１および内輪２の軌道面や玉３を外部に対してシールしている。
【００２０】
図２は、上記図１に示した樹脂製プーリ７を軸方向に切断することによって形成される樹脂製プーリ７の一部分の斜視図である。
【００２１】
図２に示すように、上記第１円筒部１０の両側面に左右対称に形成された六つの凸部２０は、径方向に略等間隔に離間して設けられ、高さと径方向の幅が略等しく、かつ、図２に矢印Ａで示す周方向に延びている。図示はしないが、上記凸部２０は、環状構造になっており、上記第１円筒部１０の夫々の側面に、同心円上に三つずつ形成されている。
【００２２】
また、図２に示すように、上記支持部１２の両側面に左右対称に形成された四つの凸部２１は、高さと径方向の幅が凸部２０と略等しく、かつ、図２に矢印Ａで示す周方向に延びている。また、上記凸部２１の径方向の間隔は、凸部２０の径方向の間隔と略同じになっている。図示はしないが、上記凸部２０も、環状構造になっており、上記第１円筒部１０の夫々の側面に、同心円上に二つずつ形成されている。
【００２３】
上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリ７の二つの側面のそれぞれに、周方向に延びる凸部２０，２１を径方向に間隔をおいて複数形成したので、樹脂製プーリ７の側面の表面積を、略凸部２０の側面３０の面積分と、凸部２１の側面３１の面積分だけ大きくすることができる。このことから、樹脂製プーリ７が周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に、樹脂製プーリ７の放熱面積および風を受ける面積が増大するので、樹脂製プーリ７から外部に放出される熱量を大きくすることができて、樹脂製プーリ７から外輪１と内輪２の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができる。したがって、グリースの蒸発や酸化劣化を抑制できて、グリース寿命を長くすることができる。
【００２４】
また、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリ７の両側面に、周方向に延びる凸部２０，２１を径方向に間隔をおいて複数形成して、樹脂製プーリ７にフィンを設けていないので、樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することもない。
【００２５】
尚、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、第１円筒部１０の両側面に軸方向の断面図で左右対称に環状の凸部２０を六つ設けると共に、支柱部１２の両側面に軸方向の断面図で左右対称に環状の凸部２１を四つ設けたが、この発明の樹脂製プーリ軸受装置では、第１円筒部の両側面に左右対称に環状の凸部を六つ以外の複数個設けても良く、第１円筒部の両側面に左右非対称に環状の凸部を複数設けても良い。また、この発明の樹脂製プーリ軸受装置では、支柱部の両側面に左右対称に環状の凸部を四つ以外の複数個設けても良く、第１円筒部の両側面に左右非対称に環状の凸部を複数設けても良い。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、第２円筒部の両側面に左右対称に環状の凸部を複数個設けても良く、第２円筒部の両側面に左右非対称に環状の凸部を複数設けても良い。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、第１円筒部の二つの側面のうちの片側のみに凸部を設けても良く、第２円筒部の二つの側面のうちの片側のみに凸部を設けても良く、支柱部の二つの側面のうちの片側のみに凸部を設けても良い。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、凸部は、樹脂製プーリの側面のどこかに複数設けられれば良く、必ずしも第１円筒部に設ける必要がなく、同様に必ずしも支柱部に設ける必要もない。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、樹脂製プーリの片側の側面の第１円筒部、第２円筒部または支柱部に凸部を複数設ける必要がなく、例えば、樹脂製プーリの片側の側面の第１円筒部に凸部を一つ設けると共に、支柱部の上記第１円筒部と同じ側の側面に凸部を一つ設けるようにして、上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に距離をおいて複数設けても良い。
【００２６】
また、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、凸部２０および凸部２１の径方向の幅と高さを略同じにし、第１円筒部１０においては、凸部２０を径方向に等間隔に配置したが、この発明の樹脂製プーリ軸受装置では、凸部の径方向の幅と高さを、必ずしも同じにする必要がなく、第１円筒部、支柱部または第２円筒部の少なくとも一方の側面に、径方向に三っつ以上連続して凸部を設けた場合に、第１円筒部、支柱部または第２円筒部において、凸部を径方向に等間隔に配置する必要もない。
【００２７】
また、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、図２に示すように、第１円筒部１０の凸部２０に隣接して形成される凹部の底面２８が略同一平面上に存在しているが、この発明の樹脂製プーリ軸受装置では、第１円筒部、第２円筒部または支柱部において、凸部に隣接して形成される凹部の底面が略同一平面上になくても良い。
【００２８】
また、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、凸部２０，２１を、軸方向の断面図で、略断面矩形状に形成したが、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、凸部を、軸方向の断面図で、断面略台形状等の断面略四角形状に形成しても良く、断面形状を四角形状以外の略三角形状等の略多角形状に形成しても良い。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、凸部を、軸方向の断面図で、例えば、断面略半円形状等のように、凸部の周辺部の少なくとも一部が曲面になるような形状に形成しても良い。
【００２９】
また、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、環状の凸部２０および凸部２１を形成したが、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置に形成される凸部は、必ずしも環状である必要がなく、周方向に部分的に延びるような形状であっても良い。
【００３０】
（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置が備える樹脂製プーリ４７を軸方向に切断することによって形成される樹脂製プーリ４７の一部分の斜視図である。
【００３１】
上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置は、上記第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置が備えていた樹脂製プーリ７を、樹脂製プーリ４７に取り換えた点のみが、第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置と異なる。
【００３２】
上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。
【００３３】
図３に示すように、上記樹脂製プーリ４７は、径方向の外側の第１円筒部５０と、第２円筒部５２と、第１円筒部５０と第２円筒部５２とを連結する支柱部５１とを備えている。上記支柱部５１の両側面には、支柱部５１の径方向の幅よりも少し小さい径方向の幅を有するディンプル６０が、周方向に等間隔に複数形成されている。上記ディンプル６０は、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有している。
【００３４】
上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、樹脂製プーリ４７の側面に、複数のディンプル６０を形成したので、ディンプル６０を形成した箇所の表面積を、ディンプル６０を形成しなかった場合と比較して大きくすることができる。したがって、上記樹脂製プーリ４７が周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に、樹脂製プーリ４７から外部に放出される熱量を大きくすることができる。したがって、樹脂製プーリ４７から外輪１と内輪２の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができて、グリース寿命を長くすることができる。
【００３５】
また、上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、樹脂製プーリ４７の側面に、複数のディンプル６０を形成してフィンを形成していないので、樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することがない。
【００３６】
また、上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、ディンプル６０の周方向の断面形状を略弧状にし、かつ、径方向の断面形状を略直線状にしたので、樹脂製プーリ６０が周方向に回転する樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に発生するディンプル６０での風の流れを、コアンダ効果によって、ディンプル６０の表面に沿ってディンプル６０に流れ込む図３に矢印Ｂで示す流れにできる。したがって、上記運転中にディンプル６０の表面にあたる風の量を増やすことができて、ディンプル６０から外部に放出される熱量を大きくできる。
【００３７】
尚、上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、支柱部５１の両側面の夫々の面に径方向に一列に、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有するディンプル６０を形成したが、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、支柱部の側面の少なくとも一方に径方向に複列に、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有するディンプルを形成しても良い。また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置では、第１円筒部や第２円筒部に、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有するディンプルを形成しても良い。
【００３８】
また、上記第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置では、ディンプルとして、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有するディンプルを採用したが、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置のディンプルは、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有するディンプルに限らず、窪みであればどのような形状であっても良い。
【００３９】
また、この発明の樹脂製プーリ付軸受装置を、第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置の一部分と、第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置の一部分とを組み合わせて形成しても良く、例えば、樹脂製プーリの第１円筒部に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成すると共に、樹脂製プーリの支柱部にディンプルを複数形成しても良い。
【００４０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成したので、上記樹脂製プーリの側面の表面積を、略上記凸部の側面の面積分だけ大きくすることができて、樹脂製プーリから外部に放出される熱量を大きくすることができる。したがって、上記樹脂製プーリから上記外輪と上記内輪の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができるので、グリースの蒸発や酸化劣化を抑制できて、グリース寿命を長くすることができる。
【００４１】
また、請求項１の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成して、フィンを形成しなかったので、樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することもない。
【００４２】
また、請求項２の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成したので、上記ディンプルを形成した箇所の表面積を、上記ディンプルを形成しなかった場合と比較して大きくすることができる。したがって、樹脂製プーリから外部に放出される熱量を大きくすることができて、上記樹脂製プーリから上記外輪と上記内輪の間に充填されているグリースに伝わる熱量を小さくすることができるので、グリース寿命を長くすることができる。
【００４３】
また、請求項２の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、上記樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成して、フィンを形成しなかったので、樹脂製プーリ付軸受装置の運転中に風切り音が発生することがない。
【００４４】
また、請求項３の発明の樹脂製プーリ付軸受装置によれば、ディンプルの周方向の断面形状を略弧状にし、かつ、径方向の断面形状を略直線状にしたので、ディンプルでの風の流れを、コアンダ効果によって、上記ディンプルの表面に沿ってディンプルに流れ込む流れにできて、上記運転中にディンプルの表面にあたる風の量を増やすことができて、上記ディンプルから外部に放出される熱量を大きくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置の軸方向の断面図である。
【図２】上記樹脂製プーリ付軸受装置の樹脂製プーリの拡大斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態の樹脂製プーリ付軸受装置が備える樹脂製プーリの拡大斜視図である。
【符号の説明】
１外輪
２内輪
３玉
７，４７樹脂製プーリ
２０，２１凸部
６０ディンプル

Claims

外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置された転動体と、上記外輪の外周に配置された樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形してなる樹脂製プーリ付軸受装置において、
上記樹脂製プーリの側面に、周方向に延びる凸部を径方向に間隔をおいて複数形成したことを特徴とする樹脂製プーリ付軸受装置。
外輪と、内輪と、上記外輪と内輪との間に配置された転動体と、上記外輪の外周に配置された樹脂製プーリとを備え、上記外輪と上記樹脂製プーリとを一体成形してなる樹脂製プーリ付軸受装置において、
上記樹脂製プーリの側面に、複数のディンプルを形成したことを特徴とする樹脂製プーリ付軸受装置。
請求項２に記載の樹脂製プーリ付軸受装置において、上記複数のディンプルは、略弧状の周方向の断面形状を有し、かつ、略直線状の径方向の断面形状を有することを特徴とする樹脂製プーリ付軸受装置。