JP2007278443A - 回転伝達構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転伝達構造4は、回転体41の内孔41aに、駆動シャフト42を嵌合させて形成されている。回転体41の軸方向の一端部には、円周上の4箇所に切欠部41bが形成されており、駆動シャフト42の外周面42aには、円周上の4箇所にストッパ取付孔42bが設けられている。回転伝達構造4を形成する場合、回転体41を加熱して内孔41aを拡径した後、切欠部41bとストッパ取付孔42bとの円周上の位置を合わせた状態で、駆動シャフト42を内孔41aに挿入する。その後、回転体41を冷却することにより、内孔41aが再び縮径して、駆動シャフト42の外周面42aと嵌り合う。次に、回転体41の切欠部41bと駆動シャフト42のストッパ取付孔42bとによって形成された各々の空間に、ストッパ部材43を嵌め込む。
【選択図】図13
Description
(1)内孔を有する回転部材を加熱して内孔を拡径させ、加熱前の内孔径よりも大きな外径を有する軸部材を、内孔に挿入した後に冷却することにより、内孔が再び縮径して軸部材と嵌り合い、軸部材上に回転部材が固定された回転伝達構造において、回転部材の内孔および軸部材の外周面のうちの一側に、窪み部を形成し、内孔が縮径することにより、内孔および軸部材の外周面のうちの他側が相手側より押圧されて盛上がり、窪み部に入り込むことにより双方が固定される。このため、窪み部に入り込んだ内孔あるいは軸部材の外周面によって、回転部材と軸部材とが強固に固定される。また、特別な工程を必要とすることなく、容易に製造が可能な回転伝達構造にすることができる。
本発明の実施形態1を図1乃至図4によって説明する。本実施形態による回転伝達機構1は、これに限定されるものではないが、エンジンにおいてタイミングベルト等(図示せず)が架設されるプーリー11(本発明の回転部材に該当する)と、これを回転させるために連結されたプーリーシャフト12(本発明の軸部材に該当する)とによって構成されている。プーリー11は鋳造、鍛造あるいは金属材料からの削り出しによって形成され、その外周面にタイミングベルトが張架される駆動部11aと、プーリーシャフト12に固定された取付部11bとを具備している。取付部11bの内周側には、後述するようにプーリーシャフト12と嵌合する内孔11cが形成されている。
次に、本発明の実施形態2を図5乃至図7によって説明する。本実施形態による回転伝達構造2は、外周面22aに複数の窪み部22bが形成されたプーリーシャフト22を、実施形態1によるプーリー11と同様のプーリー21の内孔21aに嵌合させて形成したものである。プーリーシャフト22の窪み部22bは、プーリーシャフト22の外周面22a上に等間隔に形成されている。それぞれの窪み部22bは、外周面22a上を軸方向に延びており、各々の断面は略矩形状に形成されるとともに、その底面は、外周面22aよりも径の小さな円の一部を構成する弧状を呈している。また、プーリー21の内孔21aの加熱前の直径は、プーリーシャフト22の外周面22aの外径よりも小さく、上述した窪み部22bの底面によって形成される円の直径よりも、大きく形成されている。また、プーリーシャフト22の硬度は、プーリー21の硬度よりも高く設定されている。
図8乃至図10は本発明の実施形態3を示す。本実施形態による回転伝達構造3は、実施形態2によるプーリー21と同様のプーリー31の内孔31aに、プーリーシャフト32を嵌合させて形成したものであり、プーリーシャフト32の外周面32a上には、それぞれ外周面32aを一周するとともに、互いに二箇所において交差する一対の円環状の溝32b1、32b2(図9示)によって構成された窪み部32bが形成されている。その他の構成については、実施形態2による回転伝達構造2と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図11は本発明の実施形態4によるプーリーシャフト13を示す。本実施形態によるプーリーシャフト13の外周面13a上には、複数の矩形状の突部13bが、互いの間に所定の間隔を有して、その円周方向および軸方向に並ぶように形成されている。本実施形態によるプーリーシャフト13は、複数の矩形状の突部13bが、互いに間隔を有して円周方向および軸方向に並ぶように形成されているため、嵌合したプーリーの内孔が、突部13b間(突部13bの周囲)に入り込み、プーリー11が、その回転方向および軸方向に強固に固定される。
図12は本発明の実施形態5によるプーリーシャフト14を示す。本実施形態によるプーリーシャフト14の外周面14a上には、プーリーシャフト14の軸方向に延びた複数の突条14b1と、これらと直交するように、円周方向にリング状に延びた1条の突環部14b2とにより、櫛歯状の突部14bが形成されている。本実施形態によるプーリーシャフト14は、外周面14a上に櫛歯状の突部14bが形成されているため、嵌合したプーリーの内孔が、その突条14b1および突環部14b2によって囲まれた空間に入り込み、プーリー11が、その回転方向および軸方向に強固に固定される。
図13および図14は本発明の実施形態6を示す。本実施形態による回転伝達構造4は、金属製の回転体41(本発明の回転部材に該当する)の内孔41aに、金属の棒材から形成された駆動シャフト42(本発明の軸部材に該当する)を嵌合させて形成されている。回転体41の内孔41aの加熱前の直径は、駆動シャフト42の外周面42aの外径よりも小さく設定されている。回転体41の軸方向の一端部には、円周上において、90度間隔となるように4箇所に切欠部41bが形成されている。また、駆動シャフト42の外周面42aには、回転体41の切欠部41bとともに、金属製のストッパ部材43(本発明による回り止め部材に該当する)が嵌め込まれる空間が形成されるように、円周上において4箇所にストッパ取付孔42bが設けられている。その他の構成については、実施形態1による回転伝達構造1と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図15および図16は本発明の実施形態7を示す。本実施形態による回転伝達構造5は、実施形態6による回転体41と同様の回転体51の内孔51aに、駆動シャフト42と同様の駆動シャフト52を嵌合させて形成されており、回転体51の一端部に形成された切欠部51bと、駆動シャフト52の外周面52a上に設けられた取付孔52bとにより形成される空間には、実施形態6によるストッパ部材43に代えて、鋼球53が嵌めこまれている。その他の構成および回転体51と駆動シャフト52との固定方法については、実施形態6による回転伝達構造4と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図17および図18は本発明の実施形態8を示す。本実施形態による回転伝達構造6は、実施形態6による回転伝達構造4と同様に、回転体61の内孔61aに、駆動シャフト62を嵌合させて形成されている。回転体61の内孔61aの加熱前の直径は、駆動シャフト62の外周面62aの外径よりも小さく設定されている。回転体61の内孔61aには、円周上において、90度間隔となるように4箇所に外室61b(本発明の第2凹部に該当する)が形成されている。また、駆動シャフト62の外周面62aには、回転体61の外室61bとともにバネ収容室を形成して、それぞれ板バネ63(本発明の回り止め部材に該当する)を格納する内室62b(本発明の第1凹部に該当する)が、円周上において4箇所に設けられている。外室61bおよび内室62bは、板バネ63が収容されるように、ともに軸方向に延びている。板バネ63はバネ鋼によって形成され、回転伝達構造6において4個備えられており、それぞれその長さ方向において弓なりに曲がっている。その他の構成については、実施形態6による回転伝達構造4と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図19および図20は本発明の実施形態9を示す。本実施形態による回転伝達構造7は、金属製の回転体71(本発明の回転部材に該当する)の内孔71aに、金属の棒材から形成された駆動シャフト72(本発明の軸部材に該当する)を嵌合させて形成されている。回転体71の内孔71aの加熱前の直径は、駆動シャフト72の外周面72aの外径よりも小さく設定されている。回転体71の軸方向の一端部には、円周上において互いに等間隔となるように、複数の係合片71bが形成されている。係合片71bは回転体71の軸方向に延びており、これらは、いずれも回転体71の内孔71aの表面が削られることにより、回転体71の本体部の肉厚よりも薄肉とされている。これにより、係合片71bは、加熱によってその先端が、回転体71の半径方向外方に向けて撓みやすくなっている。また、駆動シャフト72の外周面72aには、回転体71の係合片71bと嵌合する固定部72bが形成されている。固定部72bは、駆動軸72の外周面72aから半径方向外方に突出するように、円周上に連続して形成されている。その他の構成については、実施形態6による回転伝達構造4と同様であるため、詳細な説明は省略する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)実施形態1、実施形態4および実施形態5における、プーリーシャフト12、13、14上に形成された突条12bおよび突部13b、14bを窪み部にしてもよい。また、実施形態2および実施形態3における、プーリーシャフト22、32上に形成された窪み部22b、32bを突部にしてもよい。
(2)プーリーシャフト12、13、14上に形成された突条12bおよび突部13b、14b、あるいは、プーリーシャフト22、32上に形成された窪み部22b、32bを、プーリー側の内孔に形成してもよい。
(3)実施形態8による回転伝達構造6を形成する場合、板バネ63を回転体61の外室61bに収容した状態で、駆動シャフト62の回転体61への挿入を行ってもよい。
(4)本発明による回転伝達構造は、エンジンのプーリーの回転機構のみでなく、あらゆる回転伝達部位に適用可能である。
11、21、31…プーリー
11c、21a、31a、41a、51a、61a、71a…内孔
12、13、14、22、32…プーリーシャフト
12a、13a、14a、22a、32a、42a、52a,62a、72a…外周面
12b、13b、14b…突部
22b、32b…窪み部
41、51、61、71…回転体
42、52、62、72…駆動シャフト
43…ストッパ部材
53…鋼球
61b…外室
62b…内室
63…板バネ
71b…係合片
72b…固定部
Claims (5)
- 内孔を有する回転部材を加熱して前記内孔を拡径させ、軸部材を前記内孔に挿入した後に冷却することにより、前記内孔が再び縮径して前記軸部材と嵌り合い、前記軸部材上に前記回転部材が固定された回転伝達構造において、
前記回転部材の前記内孔および前記軸部材の外周面のうちの一側に、突部を形成し、
前記内孔が縮径することにより、前記内孔および前記軸部材の外周面のうちの他側が相手側より押圧されて盛上がり、前記突部の周囲に入り込むことにより双方が固定されることを特徴とする回転伝達構造。 - 内孔を有する回転部材を加熱して前記内孔を拡径させ、加熱前の前記内孔径よりも大きな外径を有する軸部材を、前記内孔に挿入した後に冷却することにより、前記内孔が再び縮径して前記軸部材と嵌り合い、前記軸部材上に前記回転部材が固定された回転伝達構造において、
前記回転部材の前記内孔および前記軸部材の外周面のうちの一側に、窪み部を形成し、
前記内孔が縮径することにより、前記内孔および前記軸部材の外周面のうちの他側が相手側より押圧されて盛上がり、前記窪み部に入り込むことにより双方が固定されることを特徴とする回転伝達構造。 - 内孔を有する回転部材を加熱して前記内孔を拡径させ、加熱前の前記内孔径よりも大きな外径を有する軸部材を、前記内孔に挿入した後に冷却することにより、前記内孔が再び縮径して前記軸部材と嵌り合い、前記軸部材上に前記回転部材が固定された回転伝達構造において、
前記軸部材を前記回転部材に挿入した状態で、前記回転部材に係合するように、前記軸部材の外周面上に前記回転部材の回り止め部材を取り付けたことを特徴とする回転伝達構造。 - 前記回り止め部材は、その長さ方向において弓なりに曲がった複数の板バネであって、前記軸部材を前記回転部材に挿入する前に、前記板バネは、それぞれ前記軸部材の外周面上あるいは前記回転部材の内孔に形成された複数の第1凹部に、その弓なりの部位が前記第1凹部から突出した状態で収容され、前記軸部材を前記回転部材に挿入すると、各々の前記第1凹部が、相手部材に形成された複数の第2凹部とともにバネ収容室を形成し、前記板バネは前記バネ収容室内に撓んだ状態で格納されることにより、前記回転部材および前記軸部材間において反発力を発生させ、前記回転部材を前記軸部材上に回転不能に固定することを特徴とする請求項3記載の回転伝達構造。
- 内孔を有する回転部材を加熱して前記内孔を拡径させ、加熱前の前記内孔径よりも大きな外径を有する軸部材を、前記内孔に挿入した後に冷却することにより、前記内孔が再び縮径して前記軸部材と嵌り合い、前記軸部材上に前記回転部材が固定された回転伝達構造において、
前記回転部材の軸方向端部からは、複数の係合片が延びるとともに、前記軸部材には、半径方向外方に突出した固定部が、その外周面上に連続して形成され、加熱によって前記係合片の先端を前記回転部材の半径方向外方に撓ませた状態で、前記軸部材を前記回転部材に挿入することにより、半径方向外方に撓んだ前記係合片を前記固定部に係合させた後、前記係合片が冷却されて前記回転部材の半径方向内方に向けて形状復帰し、前記係合片が前記固定部に押圧されることを特徴とする回転伝達構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006107852A JP2007278443A (ja) | 2006-04-10 | 2006-04-10 | 回転伝達構造 |
Applications Claiming Priority (1)
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2006
- 2006-04-10 JP JP2006107852A patent/JP2007278443A/ja active Pending
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