JP2019063922A - プーリ抜取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】嵌合が固い場合であっても、効率的な作業により、シャフトからプーリを効率的に抜き取ることを可能にするプーリ抜取装置を提供する。【解決手段】本発明は、回転中心を挟んで少なくとも一対の孔１０，１０’が盤面に形成されたプーリ１をシャフト１Ｓからラムジャッキ装置５によって抜き取る作業に用いるプーリ抜取装置２であって、ラムジャッキ装置５を支持するベース板２１と、ベース板２１を介してプーリ１の少なくとも一対の孔１０，１０’のそれぞれに挿入される複数の寸切ボルト２２と、寸切ボルト２２に螺合されてベース板２１の位置決めをする位置決め用ナット２３と、プーリ１の孔１０，１０’に挿入される寸切ボルト２２の端部に螺合されてそのプーリ１を固定するプーリ固定用ナット２４と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、シャフトに挿入されたプーリを抜き取るプーリ抜取装置に関する。

ベルトにより回転力を伝達する機構の代表的なものとして、例えば、自動車のエンジンにおけるドライブ機構が挙げられる。この種の機構においては、動力を伝達するためのプーリ（シャフトプーリ）が用いられている。

さて、プーリをシャフトから抜く作業を行うにあたっては、プーリ抜き工具（例えば特許文献１を参照）や油圧ジャッキを使用している。例えば、特許文献１に示されるようなプーリ抜き工具は、比較的嵌合が緩い場合に使用されることが多い。一方で、焼嵌めが行われていたり、シャフトの空回り防止のためにシャフトとスプロケットとの間にキーを挿入してより密着性を高めているような場合には、嵌合が固いため、ジャッキを用いた抜き取りが行われている。

特開２００９−７８０号公報

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、嵌合が固い場合であっても、効率的な作業により、シャフトからプーリを効率的に抜き取ることを可能にするプーリ抜取装置を提供することを目的とする。

（１）本発明の第１の発明は、回転中心を挟んで少なくとも一対の孔が盤面に形成されたプーリをシャフトからラムジャッキ装置によって抜き取る作業に用いるプーリ抜取装置であって、前記ラムジャッキ装置を支持するベース板と、前記ベース板を介して前記プーリの少なくとも一対の孔のそれぞれに挿入される複数の寸切ボルトと、前記寸切ボルトに螺合されて前記ベース板の位置決めをする位置決め用ナットと、前記プーリの孔に挿入される前記寸切ボルトの端部に螺合されて該プーリを固定するプーリ固定用ナットと、を備える、プーリ抜取装置である。

（２）本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記プーリは、回転中心を中心として４５°間隔で４つの孔が盤面に形成されており、当該プーリ抜取装置における前記寸切りボルトは、４本設けられており、前記プーリの４つの孔のそれぞれに挿入される、プーリ抜取装置である。

（３）本発明の第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記位置決め用ナットは、半割する分割ナットである、プーリ抜取装置である。

（４）本発明の第４の発明は、第３の発明において、前記分割ナットは、半割した状態のそれぞれのナット部にフランジを有するものであり、該フランジを介して固定される、プーリ抜取装置である。

（５）本発明の第５の発明は、第１又は第２の発明において、前記位置決め用ナットは、半割する分割ナット部と半割する分割ボルト部とを有する分割複合ボルトと、該分割複合ボルトと螺合するナットと、を備える分割複合ナットである、プーリ抜取装置である。

（６）本発明の第６の発明は、第５の発明において、前記分割複合ナットは、前記分割複合ボルトにおける前記分割ナット部にフランジを有するものであり、該フランジを介して固定される、プーリ抜取装置である。

（７）本発明の第７の発明は、第１乃至第６の発明において、前記ラムジャッキ装置は、油圧ラムジャッキであり、前記位置決め用ナットは、前記ベース板と前記プーリのシャフトとでラムを最も縮めた状態の前記ラムジャッキ装置を挟持可能な位置に、該ベース板が位置するように、前記寸切ボルトに螺合される、プーリ抜取装置である。

（８）本発明の第８の発明は、第１乃至第７の発明において、前記プーリ固定用ナットは、半割する分割ナットである、プーリ抜取装置である。

本発明によれば、嵌合が固い場合であっても、効率的な作業により、シャフトからプーリを効率的に抜き取ることができる。

プーリの一例を示す正面図である。 プーリ抜取装置の構成を説明するための図であり、プーリを抜き取る作業を行う初期状態の様子を模式的に示す図である。 分割ナットの具体的な一例を示す図であり、（Ａ）は寸切ボルトに螺合させたときの状態を模式的に示す斜視図であり、（Ｂ）は正面視したときの図である。 分割ナット（分割複合ナット）の具体的な一例を示す図であり、（Ａ）は寸切ボルトに螺合させたときの状態を模式的に示す斜視図であり、（Ｂ）は分割複合ナットを固定するときの様子を模式的に示す組み図である。 プーリ固定用ナットを寸切ボルトに螺合させてプーリを固定したときの状態を示す、プーリの正面図である。

以下、本発明の具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。

≪１．プーリ抜取装置の構成≫
本発明に係るプーリ抜取装置は、動力を伝達するためのプーリ（シャフトプーリ）を、シャフトからラムジャッキ装置によって抜き取る作業に用いる装置である。なお、後述するが、プーリ抜取装置では、プーリの部分が装置に固定されており、ラムジャッキ装置によりシャフトの部分が押し出されるようになることで、プーリ部分とシャフト部分とが分けられるが、このような操作を含めて「プーリの抜き取り」という。

プーリ抜取装置による抜き取り作業対象のプーリは、例えば図１に示すように盤状（ディスク状）のものである。具体的には図１に示すように、プーリ１は、回転中心Ｃを挟んで少なくとも一対の孔１０，１０’が盤面に形成されている。図１に示す例では、回転中心Ｃを挟んで四対の孔（合計で８つの孔）１０，１０’が盤面端部に形成されている。プーリ１は、その回転中心Ｃの箇所にシャフト１Ｓが挿入され、そのシャフト１Ｓの動力により回転する。プーリ１とシャフト１Ｓとの間には、密着性を高めるためのキー１Ｋが設けられている。

なお、プーリ抜取装置による抜取対象となるプーリの形状は、図１に示すような花型の形状に限られず、例えば円盤状であってもよい。

図２は、本発明に係るプーリ抜取装置の構成を説明するための図であり、プーリ１を抜き取る作業を行う初期状態の様子を模式的に示す図である。プーリ抜取装置２は、ラムジャッキ装置５を支持するベース板２１と、ベース板２１を介してプーリ１の少なくとも一対の孔１０，１０’のそれぞれに挿入される複数の寸切ボルト２２と、寸切ボルト２２に螺合されてベース板２１の位置決めをする位置決め用ナット２３と、プーリ１の孔１０，１０’に挿入される寸切ボルト２２の端部に螺合されてそのプーリ１を固定するプーリ固定用ナット２４と、を備える。

［ベース板］
ベース板２１は、油圧ジャッキ等からなるラムジャッキ装置５を支持する板体である。詳しくは後述するが、ラムジャッキ装置５は、プーリ１の回転中心Ｃに挿入されたシャフト１Ｓと、ベース板２１とで挟持されて設置される。このとき、ベース板２１がラムジャッキ装置５を支持することで、ラムジャッキ装置５のラム５Ａを伸張させて（図１中の矢印Ｆ方向）、プーリ１の回転中心Ｃに挿入されたシャフト１Ｓを押し出すようになる。シャフト１Ｓは他端で固定されていてもよく、固定されたシャフト１Ｓをラムジャッキ装置５により押圧することで、ベース板２１の方向にプーリ１が引き寄せられる。

ベース板２１の形状は、特に限定されず、例えば長方形状や正方形状の矩形状とすることができる。また、ベース板２１の厚みは、ラムジャッキ装置５を支持可能な強度となるような厚みであれば、特に限定されない。

ベース板２１は、後述する寸切ボルト２２を貫通させるための貫通穴２１ｈが設けられている。ベース板２１においてはその貫通穴２１ｈに寸切ボルト２２が挿入され、貫通穴２１ｈを介して挿入された寸切ボルト２２がプーリ１の孔１０，１０’に挿入される。

［寸切ボルト］
寸切ボルト２２は、ベース板２１を介してプーリ１の少なくとも一対の孔１０，１０’のそれぞれに挿入され、ベース板２１と抜取対象のプーリ１とを連結させるボルト部材である。寸切ボルト２２は、プーリ１の孔１０，１０’に挿入した端部２２ｅにて、後述するプーリ固定用ナット２４を螺合させて、そのプーリ１を固定する。

このように、寸切ボルト２２によってベース板２１と抜取対象のプーリ１とを連結させることで、ラムジャッキ装置５の力により、固定したプーリ１とシャフト１Ｓとを分けることができる。

ここで、寸切ボルト２２は、上述のように、ベース板２１とプーリ１とを連結させてプーリ１を固定するものである。そして、図１に示すように、ベース板２１とプーリ１（プーリ１に挿入されたシャフト１Ｓ）との間には、油圧ジャッキ等のラムジャッキ装置５が配置される。このことから、寸切ボルト２２は、少なくともラムジャッキ装置５の高さ方向の長さとプーリ１の最大厚みとを合わせた長さより長く、さらにベース板２１をラムジャッキ装置５の高さに応じて十分に調整可能な長さであることが必要となる。

寸切ボルト２２としては、長軸状のものであって、上述したように十分な長さを有するものであればよく、公知のもの用いることができる。また、寸切ボルト２２の太さ（軸方向に対する垂直断面における外径）は、プーリ１の盤面端部に設けられた孔１０，１０’の大きさに応じて適宜設定することができ、その孔１０，１０’の大きさよりも僅かに小さい程度であることが好ましい。

［位置決め用ナット］
位置決め用ナット２３は、寸切ボルト２２に螺合されベース板２１の位置決めをするためのナット部材である。位置決め用ナット２３は、ラムジャッキ装置５を支持するベース板２１の位置決めのために用いられるものであるため、ベース板２１のラムジャッキ装置５が支持される面とは反対側の面に接するように、寸切ボルト２２に螺合される。

ここで、位置決め用ナット２３としては、寸切ボルト２２に螺合可能であって、プーリ１の抜き取りに際して、位置決めしたベース板２１の位置変動を防止できれば、特に限定されない。例えば、市販されている一般的なナットを用いることができる。なお、一般的なナットとしては、六角柱等の多角柱形状の穴開きナットが挙げられる。

ところが、プーリ抜取装置２においては、図１に示すように、ラムジャッキ装置５の高さサイズに対応可能なように、十分に長さの長い寸切ボルト２２が用いられる。したがって、図１中の点線囲み部Ｌに示すように、ラムジャッキ装置５を高さサイズやそのサイズに応じて決められるベース板２１の位置によっては、寸切りボルト２２の端部（プーリ１が固定される側とは反対の端部）に余り部分が生じることがある。このようなとき、一般的なナット（多角柱形状の穴開きナット）を寸切ボルト２２に螺合させる際には、寸切ボルト２２の端部から順次ナットを移動させながら螺合して嵌め合せることが必要となり、寸切ボルト２２の長さによって長時間の作業となる。

そこで、位置決め用ナット２３としては、正面視したとき上下方向に半分に割れる（半割する）分割ナットを用いることが好ましい。図３は、半割する分割ナットの具体的な一例を示す図であり、（Ａ）は寸切ボルト２２に螺合させたときの状態を模式的に示す斜視図であり、（Ｂ）は正面視したときの図である。

図３に示す分割ナット３０は、ナットの本体を構成するナット部３１と、半割した状態の一対のナット部３１ａ，３１ｂに設けられたフランジ部３２（３２ａ，３２ｂ）とを有する。フランジ部３２は、半割したそれぞれのナット部３１ａ，３１ｂを結合させたときに、それぞれのナット部３１ａ，３１ｂにおけるフランジ部３２ａ，３２ｂの面同士が重なるように構成されている。また、フランジ部３２には、ボルト等により締め固定するための締め穴３２ｈが設けられており、フランジ部３２ａ，３２ｂ同士はその締め穴３２ｈを介してボルト締め等されることによって結合固定される。

位置決め用ナット２３として、このような分割ナット３０を用いることによって、寸切ボルト２２の任意の位置で即座に螺合させ固定することができ、一般的なナットのように、寸切ボルト２２の端部から順次移動させて螺合固定する必要がない。さらに、図３に示すような分割ナット３０では、フランジ部３２が設けられていることから、フランジ部３２を介してボルト締め等されることで寸切ボルト２２に対して螺合固定されるため、その固定がより強固となる。プーリ抜取装置２においては、ベース板２１によりラムジャッキ装置５が支持され、そのラムジャッキ装置５によってプーリ１に挿入されたシャフト１Ｓが押し出されるようになるため、ベース板２１の位置は変動なく保持することが重要となる。この点、位置決め用ナット２３として分割ナット３０を用いることで、より強固に寸切ボルト２２に螺合固定されるため、ベース板２１の位置を効果的に保持することができる。これにより、ラムジャッキ装置５の力を大きくすることができ、プーリ１の抜き取り作業をより簡易にすることができる。

また、位置決め用ナット２３として、例えば図４に示すような分割複合ナットを用いるようにしてもよい。図４において、（Ａ）は寸切ボルト２２に螺合させたときの状態を模式的に示す斜視図であり、（Ｂ）は分割複合ナットを固定するときの様子を模式的に示す組み図である。

図４に示す分割ナット４０は、半割する分割ナット部４１と、半割する分割ボルト部４２とを有する分割複合ボルト４３と、その分割複合ボルト４３と螺合するナット４４と、を備える分割複合ナットである。

分割複合ボルト４３を構成する分割ナット部４１は、図３に示した分割ナット３０と同様に、ナットの本体を構成するナット部４１Ｎと、半割した状態の一対のナット部４１Ｎａ，４１Ｎｂに設けられたフランジ部４１Ｆ（４１Ｆａ，４１Ｆｂ）とを有する。フランジ部４１Ｆは、半割したそれぞれのナット部４１Ｎａ，４１Ｎｂを結合させたときに、それぞれのナット部４１Ｎａ，４１Ｎｂにおけるフランジ部４１Ｆａ，４１Ｆｂの面同士が重なるように構成されている。また、フランジ部４１Ｆには、ボルト等により締め固定するための締め穴４１ｈが設けられており、フランジ部４１Ｆａ，４１Ｆｂ同士はその締め穴４１ｈを介してボルト締め等されることによって結合固定される。

分割複合ボルト４３を構成する分割ボルト部４２は、円柱状のボルトが長軸方向に半分に割れた形状を有するものであり、半割した状態の一対のボルト部４２ａ，４２ｂにより構成されている。一対のボルト部４２ａ，４２ｂはそれぞれ、分割ナット部４１における一対のナット部４１Ｎａ，４１Ｎｂのそれぞれに端部で連結している。

ナット４４は、上述した分割複合ボルト４３のボルト部分（分割ボルト部４２）と螺合するナットである。ナット４４は、分割複合ボルト４３を構成する分割ボルト部４２に螺合される大きさであれば特に限定されず、一般的なナットを用いることができる。

分割ナット４０では、分割ナット部４１と分割ボルト部４２とを有する分割複合ボルト４３が寸切ボルト２２の任意の位置で螺合固定されたのち、その分割複合ボルト４３の分割ボルト部４２にナット４４が螺合されることによって最終固定される。このように、分割ナット４０では、２段階で螺合されることから、より強固に固定することができる。なお、ナット４４を分割ボルト部４２に螺合させる際には、そのナット４４を寸切ボルト２２の端部から挿入させることが必要となるが、寸切ボルト２２の径よりも分割ボルト部４２の径の方が有意に大きいため、順次移動させて螺合固定する必要がない。

位置決め用ナット２３として、このような分割ナット４０を用いることによって、寸切ボルト２２の任意の位置で即座に螺合させ固定することができ、一般的なナットのように、寸切ボルト２２の端部から順次移動させて螺合固定する必要がない。さらに、図４に示すような分割ナット４０では、分割複合ボルト４３を構成する分割ナット部４１においてフランジ部４１Ｆが設けられていることから、フランジ部４１Ｆを介してボルト締め等されることで寸切ボルト２２に対して螺合固定されるため、その固定がより強固となる。またさらに、一般的なナットや図３に示したような分割ナット３０と比べても、いわゆるネジ山が多くなりネジかかり代が大きくなる分、強度を高めることができる。これにより、ラムジャッキ装置５の力を大きくすることができ、プーリ１の抜き取り作業をより簡易にすることができる。

［プーリ固定用ナット］
プーリ固定用ナット２４は、プーリ１の孔１０，１０’に挿入される寸切ボルト２２の端部に螺合されてそのプーリ１を固定するためのナット部材である。プーリ固定用ナット２４は、寸切ボルト２２が挿入されたプーリ１の、その寸切ボルト２２の挿入側とは反対側の面に接するように、寸切ボルト２２に螺合される。

このように、寸切ボルト２２に螺合されたプーリ固定用ナット２４によりプーリ１が固定され、ラムジャッキ装置５のラム５Ａの伸長により図１中の矢印Ｆ方向にシャフト１Ｓが押し出されるように作用するため、その作用に伴ってプーリ１が動いてしまうことを防止する。

ここで、図５は、プーリ固定用ナット２４を寸切ボルト２２に螺合させてプーリ１を固定したときの状態を示す図であり、プーリ１の正面から視たときの図である。図５に示すように、回転中心を挟んで一対の孔１０，１０’のそれぞれに挿入された寸切ボルト２２に、それぞれプーリ固定用ナット２４が螺合される。

プーリ固定用ナット２４としては、市販されている一般的なナットを用いることができ、あるいは図３や図４に示したような分割ナット３０，４０を用いるようにしてもよい。分割ナット３０，４０を用いることで、簡易にかつ強固に螺合することができる。

≪２．プーリ抜取装置の使用方法≫
次に、上述した構成を有するプーリ抜取装置２の使用方法について説明する。具体的には、シャフト１Ｓが回転中心に挿入されたプーリ１を、そのシャフト１Ｓから抜き取る方法について説明する。

先ず、プーリ１の孔１０，１０’に寸切ボルト２２を挿入する。このとき、図５に示すように、プーリ１の孔１０，１０’に２本の寸切ボルト２２を挿入してもよいが、寸切ボルト２２の本数が多くなるにつれて固定度が増すため、好ましくは４本程度の寸切ボルト２２を挿入することが好ましい。なお、４本の寸切ボルト２２をプーリ１に挿入する場合、回転中心を中心として４５°間隔で４つの孔１０，１０’が盤面に形成されているプーリ１を用い、プーリ１のそれぞれの孔１０，１０’に寸切ボルト２２を挿入する。

その後、寸切ボルト２２にプーリ固定用ナット２４を螺合し、寸切ボルト２２を挿入したプーリ１を固定する。プーリ固定用ナット２４は、寸切ボルト２２が挿入されたプーリ１の、その寸切ボルト２２の挿入側とは反対側の面に接するように寸切ボルト２２に螺合される。

次に、プーリ１の孔１０，１０’に挿入した寸切ボルト２２を、そのプーリ１が挿入された側とは反対の側（開放側）の端部からベース板２１に差し込む。

その後、位置決め用ナット２３を開放側から寸切ボルト２２に螺合し、ベース板２１の位置決め作業を行う。ベース板２１の位置は、そのベース板２１とプーリ１に挿入されたシャフト１Ｓとの間にラムジャッキ装置５（ラム５Ａを最縮したときのラムジャッキ装置５）を挟持して保持することができる位置とする。

次に、ベース板２１とプーリ１に挿入されたシャフト１Ｓとの間にラムジャッキ装置５を嵌め込んで保持する。ラムジャッキ装置５は、プーリ１とベース板２１との間で突っ張るような状態となり、摩擦力によって固定される（図１を参照）。ラムジャッキ装置５としては、例えば油圧ジャッキを用いることができる。そして、ラムジャッキ装置５を少し加圧して、ラムジャッキ装置５のラム５Ａのストロークを伸ばしていく。

その後は、徐々に油圧を加えていく。これにより、プーリ１において、シャフト側は固定されているため、プーリ１の部分がベース板２１側へと引き寄せられるようになり、最終的にプーリを抜き取ることができる。

１ プーリ
１Ｋ キー
１Ｓ シャフト
２ プーリ抜取装置
５ ラムジャッキ装置
５Ａ ラム
１０，１０’ 孔
２１ ベース板
２１ｈ 貫通穴
２２ 寸切ボルト
２３ 位置決め用ナット
２４ プーリ固定用ナット
３０ 分割ナット
３１，３１ａ，３１ｂ ナット部
３２、３２ａ，３２ｂ フランジ部
３２ｈ 締め穴
４０ 分割ナット
４１ 分割ナット部
４１Ｆ，４１Ｆａ，４１Ｆｂ フランジ部
４１Ｎ，４１Ｎａ，４１Ｎｂ ナット部
４１ｈ 締め穴
４２ 分割ボルト部
４２ａ，４２ｂ ボルト部
４３ 分割複合ボルト
４４ ナット

Claims (8)

1. 回転中心を挟んで少なくとも一対の孔が盤面に形成されたプーリをシャフトからラムジャッキ装置によって抜き取る作業に用いるプーリ抜取装置であって、
   前記ラムジャッキ装置を支持するベース板と、
   前記ベース板を介して前記プーリの少なくとも一対の孔のそれぞれに挿入される複数の寸切ボルトと、
   前記寸切ボルトに螺合されて前記ベース板の位置決めをする位置決め用ナットと、
   前記プーリの孔に挿入される前記寸切ボルトの端部に螺合されて該プーリを固定するプーリ固定用ナットと、を備える
   プーリ抜取装置。
2. 前記プーリは、回転中心を中心として４５°間隔で４つの孔が盤面に形成されており、
   当該プーリ抜取装置における前記寸切りボルトは、４本設けられており、前記プーリの４つの孔のそれぞれに挿入される
   請求項１に記載のプーリ抜取装置。
3. 前記位置決め用ナットは、半割する分割ナットである
   請求項１又は２に記載のプーリ抜取装置。
4. 前記分割ナットは、半割した状態のそれぞれのナット部にフランジを有するものであり、該フランジを介して固定される
   請求項３に記載のプーリ抜取装置。
5. 前記位置決め用ナットは、半割する分割ナット部と半割する分割ボルト部とを有する分割複合ボルトと、該分割複合ボルトと螺合するナットと、を備える分割複合ナットである
   請求項１又は２に記載のプーリ抜取装置。
6. 前記分割複合ナットは、前記分割複合ボルトにおける前記分割ナット部にフランジを有するものであり、該フランジを介して固定される
   請求項５に記載のプーリ抜取装置。
7. 前記ラムジャッキ装置は、油圧ラムジャッキであり、
   前記位置決め用ナットは、前記ベース板と前記プーリのシャフトとでラムを最も縮めた状態の前記ラムジャッキ装置を挟持可能な位置に、該ベース板が位置するように、前記寸切ボルトに螺合される
   請求項１乃至６のいずれかに記載のプーリ抜取装置。
8. 前記プーリ固定用ナットは、半割する分割ナットである
   請求項１乃至７のいずれかに記載のプーリ抜取装置。
   

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