JP2015222096A - アイドラプーリ用軸受 - Google Patents

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Abstract

【課題】スリンガの変形を抑制することが可能なアイドラプーリ用軸受を提供する。
【解決手段】スリンガ６は、内輪１２の外周面に嵌合するスリーブ部７と、スリーブ部７の軸方向端部から径方向外側に向かって延びるフランジ部８と、を有する。スリーブ部７には、径方向内側に突出する円環状凸部７ａが全周に亘って形成され、内輪１２の外周面の軸方向両端部には、スリーブ部７の円環状凸部７ａが嵌合する円環状凹部１２ｄと、軸方向両端部に向かうにしたがって径方向内側に傾斜し、内輪１２の軸方向両端面１２ｆまで延在する円環状テーパ部１２ｅと、が全周に亘って形成される。
【選択図】図２

Description

本発明はアイドラプーリ用軸受に関する。
例えば、オルタネータ等の自動車用補機は、エンジンを駆動源とし、エンジンのクランク軸に固定された駆動プーリ、自動車用補機の回転軸に固定された従動プーリ、及びアイドラプーリにベルトが巻き掛けられて駆動される。アイドラプーリは、支持軸に転がり軸受を介して支持されており、ベルトに所望の張力を付与しながらベルトと共に回転する。
ここで、アイドラプーリ用軸受は、内輪及び外輪に形成された軌道面間に、転動体が転動可能に配置される。そして軸受内部空間に存在する潤滑油の外部への漏出を防止するため、外輪の内周面には軸受内部空間を密封するシールが配置されることが多い。さらに、シールを含めた軸受装置内への外部からの異物の混入を防止することを目的として、シールよりも軸方向外側において、内輪の外周面にスリンガを配置する場合がある。
例えば、特許文献１には、内輪と外輪の間の軸受空間を内側と外側の２つの接触シールで密封した密封型転がり軸受が開示されている。ここで、軸方向外側の接触シールは、内輪の外周面に嵌合固定される芯金と、芯金に固着された弾性部材と、を有している。
また、特許文献２には、シールド板の外周縁部に断面形状がコ字形の折り返し部を形成し、この折り返し部を外輪の端部内周面に設けられた係止凹溝に係止した転がり軸受用密封装置が記載されている。
特開２００６−３１２９７０号公報 特開平８−２４０２２８号公報
このように、スリンガや芯金、シールド板等を内輪の外周面又は外輪の内周面に固定した場合、圧入時に内輪又は外輪嵌め合い分との干渉面（面積大）が原因で、スリンガ等が変形して軸方向外側に倒れてしまうことがある。この場合、スリンガ等が、本来の設置目的である防水、防泥水の役目を果たさなくなる虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、スリンガの変形を抑制することが可能なアイドラプーリ用軸受を提供することを目的とする。
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、
外周面に内輪軌道面を有する内輪と、
前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面の間に、転動自在に配置される複数の転動体と、
前記内輪の外周面の軸方向両端部に圧入固定される一対のスリンガと、
を備え、外周面に巻き掛けられるベルトに所望の張力を付与するプーリ部材に取り付け可能なアイドラプーリ用軸受であって、
前記スリンガは、前記内輪の外周面に嵌合するスリーブ部と、前記スリーブ部の軸方向端部から径方向外側に向かって延びるフランジ部と、を有し、
前記スリーブ部には、径方向内側に突出する円環状凸部が全周に亘って形成され、
前記内輪の外周面の軸方向両端部には、前記スリーブ部の円環状凸部が嵌合する円環状凹部と、軸方向両端部に向かうにしたがって径方向内側に傾斜し、前記内輪の軸方向両端面まで延在する円環状テーパ部と、が全周に亘って形成される
ことを特徴とするアイドラプーリ用軸受。
（２） 前記スリーブ部には、径方向内側に突出する凸部が少なくとも一つ形成され、
前記内輪の外周面の軸方向両端部には、前記凸部と同数の凹部が形成され、
前記凸部を前記凹部に嵌合することにより、前記スリンガと前記内輪との相対回転が規制される
ことを特徴とする（１）に記載のアイドラプーリ用軸受。
本発明のアイドラプーリ用軸受によれば、スリンガのスリーブ部に円環状凸部を設けると共に、内輪に円環状凹部及び円環状テーパ部を設けることにより、スリンガと内輪の接触部の面積が減少するので、圧入代が減少し、圧入によるスリンガの変形を抑制することができる。
アイドラプーリの要部断面図である。 玉軸受の要部断面図である。 スリンガと内輪の相対回転を防止する形状を示す断面図である。 スリンガと内輪の相対回転を防止する形状を示す断面図である。 スリンガと内輪の相対回転を防止する形状を示す断面図である。
以下、本発明に係るアイドラプーリ用軸受の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明のアイドラプーリ用軸受が組み込まれたアイドラプーリの要部縦断面図である。アイドラプーリ１は、図示しない支持軸に外嵌される玉軸受１０（アイドラプーリ用軸受）と、内周面に玉軸受１０が取り付けられるプーリ部材２とを備える。プーリ部材２には、外周面に不図示のベルト溝が形成され、図示しないベルトが巻き掛けられており、アイドラプーリ１は、自動車の補機等を駆動するベルトに所望の張力を付与している。
図２も参照し、玉軸受１０は、内周面に二列の外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に二列の内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、二列の外輪軌道面１１ａ及び内輪軌道面１２ａの間に転動自在に配置される転動体である複数の玉１３と、複列配置された複数の玉１３をそれぞれ保持する一対の保持器１４と、を備える。そして、プーリ部材２は、玉軸受１０を介して不図示の支持軸に回転可能に支持される。
外輪１１の内周面及び内輪１２の外周面には、外輪軌道面１１ａ及び内輪軌道面１２ａよりも軸方向外側に、それぞれ外輪凹段差部１１ｂ及び内輪凹段差部１２ｂが形成される。
外輪凹段差部１１ｂの軸方向内側端部には、円環状のシール部材３が係止される係止溝１１ｃが全周に亘って形成される。シール部材３は、径方向に延びる芯金４と当該芯金４を覆う弾性部材５とからなる。そして、弾性部材５が係止溝１１ｃに嵌め込まれることにより、シール部材３全体が外輪１１に固定される。弾性部材５の径方向内側端部に形成された第１リップ５ａは、内輪凹段差部１２ｂを構成する内輪１２の側面１２ｃと当接する。したがって、外輪１１の内周面と内輪１２の外周面とで囲まれる軸受内部空間が、一対のシール部材３によって密封され、軸受内部空間に存在する潤滑油の外部への漏出が防止される。また、弾性部材５の軸方向側面に形成された第２リップ５ｂが、後述するスリンガ６のフランジ部８に当接するので、軸受外部からの異物の侵入を防止することが可能である。
内輪凹段差部１２ｂの軸方向外側端部には、円環状のスリンガ６が圧入固定されている。スリンガ６は、内輪凹段差部１２ｂに嵌合するスリーブ部７と、スリーブ部７の軸方向外側端部から径方向外側に向かって延びるフランジ部８と、を有する。スリーブ部７の軸方向外側部には、内周面から径方向内側に突出する円環状凸部７ａが全周に亘って形成される。この円環状凸部７ａは、スリーブ部７の一部を外周側から押圧して変形させることにより形成されるので、スリーブ部７の外周面には円環状凸部７ａと対応する形状の円環状凹部７ｂが形成される。なお、円環状凸部７ａを設ければ、円環状凹部７ｂを必ずしも設ける必要はない。
そして、内輪凹段差部１２ｂの軸方向外側端部には、スリーブ部７の円環状凸部７ａが嵌合する円環状凹部１２ｄと、軸方向外側に向かうにしたがって径方向内側に傾斜し、内輪１２の軸方向端面１２ｆまで延在する円環状テーパ部１２ｅと、が全周に亘って形成される。
このように、スリンガ６のスリーブ部７に円環状凸部７ａを全周に亘って設けると共に、内輪１２に円環状凹部１２ｄ及び円環状テーパ部１２ｅを全周に亘って設けることにより、スリンガ６と内輪１２の接触部の面積が減少するので、圧入代が減少し、圧入によるスリンガ６の変形を抑制することができる。なお、仮に、これら円環状凸部７ａ、円環状凹部１２ｄ、及び円環状テーパ部１２ｅを設けなかった場合には、圧入時に内輪１２とスリンガ６の圧入面の面積大が大きくなるため、図２に破線で示すように、スリンガ６のフランジ部８が変形して軸方向外側に倒れてしまう虞がある。
また、上述した円環状凸部７ａや円環状凹部１２ｄに加えて、図３〜５に示すように、スリーブ部７に径方向内側に突出する凸部７ｃを少なくとも一つ形成し、内輪凹段差部１２ｂに凸部７ｃと同数の凹部１２ｇを形成し、凸部７ｃが凹部１２ｇに嵌合する構成とすることが更に好ましい。凸部７ｃ及び凹部１２ｇの形状は、図３では断面半円形状であり、図４では軸方向外側に向かうにしたがって径方向内側に傾斜する折り曲げ形状であり、図５では断面台形形状とされているが、特に限定されるものではない。これら凸部７ｃ及び凹部１２ｇは、円環状凸部７ａや円環状凹部１２ｄと異なり、全周に亘って形成されるものではなく、円周方向における一部に形成されるものであり、スリンガ６と内輪１２との相対回転を規制する。これにより、スリンガ６の内輪１２に対する連れ回りが防止されるので、スリンガ６の公転を防ぐことができる。
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更、改良等が可能である。
１ アイドラプーリ
２ プーリ部材
３ シール部材
４ 芯金
５ 弾性部材
５ａ 第１リップ
５ｂ 第２リップ
６ スリンガ
７ スリーブ部
７ａ 円環状凸部
７ｂ 円環状凹部
７ｃ 凸部
８ フランジ部
１０ 玉軸受（アイドラプーリ用軸受）
１１ 外輪
１１ａ 外輪軌道面
１１ｂ 外輪凹段差部
１２ 内輪
１２ａ 内輪軌道面
１２ｂ 内輪凹段差部
１２ｃ 側面
１２ｄ 円環状凹部
１２ｅ 円環状テーパ部
１２ｆ 軸方向端面
１２ｇ 凹部
１３ 玉（転動体）
１４ 保持器

Claims (2)

  1. 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、
    外周面に内輪軌道面を有する内輪と、
    前記外輪軌道面及び前記内輪軌道面の間に、転動自在に配置される複数の転動体と、
    前記内輪の外周面の軸方向両端部に圧入固定される一対のスリンガと、
    を備え、外周面に巻き掛けられるベルトに所望の張力を付与するプーリ部材に取り付け可能なアイドラプーリ用軸受であって、
    前記スリンガは、前記内輪の外周面に嵌合するスリーブ部と、前記スリーブ部の軸方向端部から径方向外側に向かって延びるフランジ部と、を有し、
    前記スリーブ部には、径方向内側に突出する円環状凸部が全周に亘って形成され、
    前記内輪の外周面の軸方向両端部には、前記スリーブ部の円環状凸部が嵌合する円環状凹部と、軸方向両端部に向かうにしたがって径方向内側に傾斜し、前記内輪の軸方向両端面まで延在する円環状テーパ部と、が全周に亘って形成される
    ことを特徴とするアイドラプーリ用軸受。
  2. 前記スリーブ部には、径方向内側に突出する凸部が少なくとも一つ形成され、
    前記内輪の外周面の軸方向両端部には、前記凸部と同数の凹部が形成され、
    前記凸部を前記凹部に嵌合することにより、前記スリンガと前記内輪との相対回転が規制される
    ことを特徴とする請求項１に記載のアイドラプーリ用軸受。
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