JP5165462B2 - プーリの固定構造 - Google Patents

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Description

本発明は、プーリ付き玉軸受をブラケットの軸部に固定するプーリの固定構造に関する。
自動車のエンジンのタイミングベルトや補機駆動用のベルトと接触するプーリには、プーリ付き玉軸受の内輪を、エンジンのケーシング等に取り付けられるブラケットの軸部に外嵌し、その奥側端面を軸部の基部の段面に押し当てて固定したものがある。
このようなプーリの固定構造には、軸部に外嵌されたプーリ付き玉軸受の内輪をボルトで締め付けて固定する構造(例えば、特許文献1参照)や、軸部に外嵌されたプーリ付き玉軸受の内輪を加締めによって固定する構造(例えば、特許文献2参照)が採用されている。また、内輪を軸部に圧入して固定する構造も一部で採用されている。
一方、上述した自動車用のプーリは、寒冷時に運転すると、笛吹き音のような特異音が発生することがある。この寒冷時の特異音、いわゆる冷時異音は、気温が氷点下になる北海道等の限られた地域で、自動車のエンジン始動からごく短時間(長いものでも1分間程度)に発生し、その後は全く発生しない。
この冷時異音の発生原因については未だ明確に解明されていないが、種々の実験結果から主として玉軸受のボールの自励振動に起因するものと推測されている。すなわち、寒冷時には、グリースの基油の粘度上昇によって軌道面の油膜むらが生じやすくなり、ボールと軌道面間の摩擦係数がごく短周期で変化して、ボールに自励振動を生じる。このボールの自励振動によって、玉軸受の外輪を含むプーリ系が軸方向に高い周波数で共振し、冷時異音の発生に至ると考えられている。
このような冷時異音対策としては、玉軸受に封入するグリースを、低温状態でも金属面に均一な油膜を形成するものとする手段(例えば、特許文献3参照)、玉軸受のラジアル隙間を大きくして負荷域でのボールの面圧を増大させ、軸方向の軸受剛性を高くする手段(例えば、特許文献4参照)、玉軸受のボールを外輪と2点接触させて、接触角を付与する手段(例えば、特許文献5参照)、プーリに巻き掛けられるベルト中心と玉軸受の軸受中心とをオフセットさせて、内輪と外輪の軌道面間に傾きを生じさせる手段(例えば、特許文献6参照)等が提案され、効果が確認されている。
特開平7−317783号公報 特開2007−40368号公報 特開平9−208982号公報 特開平9−72403号公報 特開平11−270566号公報 特開平8−178024号公報
特許文献1に記載されたように、軸部に外嵌されたプーリ付き玉軸受の内輪をボルトで締め付けて固定するプーリの固定構造は、ボルトや座金を必要とし、ナットも必要とする場合もあるので、部品点数が多くなる問題がある。また、特許文献2に記載されたように、軸部に外嵌された内輪を加締めによって固定するプーリの固定構造は、部品点数は少なくて済むが、加締めによる組み立てに手間がかかり、加締め時に内輪を損傷する恐れもある。
一方、プーリ付き玉軸受の内輪を軸部に圧入して固定するプーリの固定構造は、部品点数が少なく、組み立てに手間もかからないが、圧入時の締め代によって玉軸受のラジアル隙間が減少し、上述した冷時異音が発生する恐れがある。
そこで、本発明の課題は、部品点数が少なく、かつ、組み立てに手間もかからず、冷時異音の発生を防止できるプーリの固定構造を提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明は、プーリ付き玉軸受の内輪をブラケットの軸部に外嵌し、この軸部に外嵌した内輪の奥側端面を前記軸部の基部の段面に押し当てて固定するプーリの固定構造において、前記軸部の外径熱膨張量を前記内輪の内径熱膨張量よりも大きくし、前記内輪を軸部に締め代を付与して圧入する構成を採用した。
すなわち、軸部の外径熱膨張量を内輪の内径熱膨張量よりも大きくし、内輪を軸部に締め代を付与して圧入することにより、寒冷時に内輪の締め代が小さくなるようにして、圧入による玉軸受のラジアル隙間の減少を抑制し、部品点数が少なく、かつ、組み立てに手間もかからないようにして、冷時異音の発生を防止できるようにした。
前記軸部の外径熱膨張量を内輪の内径熱膨張量よりも大きくする手段としては、前記軸部を前記内輪よりも線膨張係数の大きい金属材料で形成する手段を採用することができる。
前記軸部の外径熱膨張量を内輪の内径熱膨張量よりも大きくする手段としては、前記軸部の外径面に前記内輪よりも線膨張係数の大きい金属材料で形成したスリーブを圧入する手段も採用することができる。
前記内輪と軸部の締め代は、−10℃以下の温度で零になるようにするとよい。冷時異音は気温が氷点下で−10℃程度以下となる寒冷時に発生することが多いので、このような寒冷時に圧入による玉軸受のラジアル隙間の減少を殆どなくすことができる。
前記軸部に圧入される内輪を抜け止めする手段を設けることにより、寒冷時に内輪の締め代がなくなっても、軸受の抜けを防止することができる。
本発明のプーリの固定構造は、軸部の外径熱膨張量を内輪の内径熱膨張量よりも大きくし、内輪を軸部に締め代を付与して圧入するようにしたので、圧入による玉軸受のラジアル隙間の減少を冷時異音が発生する寒冷時に抑制して、部品点数が少なく、かつ、組み立てに手間もかからないようにして、冷時異音の発生を防止することができる。
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図1は、第1の実施形態を示す。このプーリの固定構造は、プーリ付き玉軸受1の内輪2が、ブラケット11の軸部12に締め代を付与して圧入され、その奥側端面が軸部12の基部の段面13に押し当てられて固定され、止め輪14で抜け止めされている。内輪2はボルト締めで抜け止めしてもよい。
前記玉軸受1は、内輪2と外輪3の間に複数のボール4が保持器5で保持され、グリースAが封入された軸受内部がシール部材6でシールされており、外輪3に金属製のプーリ7が一体に取り付けられている。内輪2、外輪3およびボール4は、いずれも高炭素クロム鋼SUJ2(線膨張係数1.17×10−5)で形成されており、圧入前の玉軸受1のラジアル隙間は10μmに設定されている。
前記ブラケット11は自動車エンジンのケーシング等に取り付けられ、軸部12を含めてアルミニウム合金鋳物(線膨張係数2.35×10−5)で一体に形成されている。この実施形態では、−10℃のときに内輪2と軸部12の締め代が0μmとなるように、内輪2の圧入時の締め代が設定されている。したがって、玉軸受1は、常温や高温時には圧入前のラジアル隙間である10μmよりも小さい値で運転され、低温になるほどラジアル隙間が大きくなって、−10℃以下の低温時には、圧入前のラジアル隙間である10μmで運転される。
図2は、第2の実施形態を示す。このプーリの固定構造は、基本的な構成は第1の実施形態のものと同じであり、前記ブラケット11が鋳鉄で形成され、その軸部12の外径面にオーステナイト系ステンレス鋼SUS304(線膨張係数1.73×10−5)で形成されたスリーブ15が圧入され、このスリーブ15の外径面に、高炭素クロム鋼SUJ2で形成された玉軸受1の内輪2が締め代を付与して圧入されている点が異なる。その他の部分は、第1の実施形態のものと同じである。
上述した各実施形態では、プーリ付き軸受のプーリを金属製のものとしたが、プーリは樹脂製のものとすることもでき、その形態も実施形態のものに限定されることはない。
第1の実施形態のプーリの固定構造を示す縦断正面図 第2の実施形態のプーリの固定構造を示す縦断正面図
符号の説明
1 玉軸受
2 内輪
3 外輪
4 ボール
5 保持器
6 シール部材
7 プーリ
11 ブラケット
12 軸部
13 段面
14 止め輪
15 スリーブ

Claims (2)

  1. 気温が氷点下になる地域で使用される自動車用プーリに適用され、プーリ付き玉軸受の内輪をブラケットの軸部に外嵌し、この軸部に外嵌した内輪の奥側端面を前記軸部の基部の段面に押し当てて固定するプーリの固定構造において、前記軸部を前記内輪よりも線膨張係数の大きい金属材料で形成するか、あるいは前記軸部の外径面に前記内輪よりも線膨張係数の大きい金属材料で形成したスリーブを圧入することにより、前記軸部の外径熱膨張量を前記内輪の内径熱膨張量よりも大きくし、前記内輪を軸部に締め代を付与して圧入するようにして、前記内輪と軸部の締め代が、−10℃以下の温度で零になるようにしたことを特徴とするプーリの固定構造。
  2. 前記軸部に圧入される内輪を抜け止めする手段を設けた請求項1に記載のプーリの固定構造。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2998023B1 (fr) * 2012-11-12 2015-09-04 Skf Ab Dispositif de poulie, machine tournante equipee d'un tel dispositif et procede de montage d'un tel dispositif sur une machine tournante
FR3018887B1 (fr) * 2014-03-19 2016-03-11 Skf Ab Dispositif de galet tendeur ou enrouleur
FR3018886B1 (fr) * 2014-03-19 2016-03-11 Skf Ab Dispositif de galet tendeur ou enrouleur
KR200478807Y1 (ko) * 2014-09-24 2015-11-17 현대중공업 주식회사 성능시험용 축 고정 장치
FR3035928B1 (fr) * 2015-05-04 2017-12-01 Skf Ab Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
US9845860B2 (en) * 2015-07-20 2017-12-19 Dayco Ip Holdings, Llc Retaining clamp for molded plastics
CN105422642B (zh) * 2015-12-28 2018-08-28 南昌市新通新发实业有限公司 一种便于安装的轴承
JP6700064B2 (ja) * 2016-02-25 2020-05-27 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動ブレーキ装置
FR3078758B1 (fr) * 2018-03-06 2020-04-03 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3078759B1 (fr) 2018-03-06 2020-02-28 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3079582B1 (fr) * 2018-04-03 2020-04-03 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3079586B1 (fr) * 2018-04-03 2020-04-03 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3079584A1 (fr) * 2018-04-03 2019-10-04 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3080422B1 (fr) * 2018-04-19 2020-04-03 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3082908B1 (fr) * 2018-06-26 2020-06-19 Aktiebolaget Skf Dispositif de poulie pour galet tendeur ou enrouleur
FR3090060B1 (fr) * 2018-12-18 2024-04-19 Skf Svenska Kullagerfab Ab Dispositif de poulie
DE102019201753A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-13 Aktiebolaget Skf Riemenscheibenvorrichtung insbesondere für eine Spannrolle oder eine Laufrolle
DE102019201754A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-13 Aktiebolaget Skf Riemenscheibenvorrichtung insbesondere für eine Spannrolle oder eine Laufrolle
DE102019202143A1 (de) * 2019-02-18 2020-08-20 Aktiebolaget Skf Riemenscheibenvorrichtung insbesondere für eine Spannrolle oder eine Laufrolle
DE102019202146A1 (de) * 2019-02-18 2020-08-20 Aktiebolaget Skf Riemenscheibenvorrichtung insbesondere für eine Spannrolle oder eine Laufrolle
FR3098874B1 (fr) * 2019-07-19 2021-06-25 Skf Svenska Kullagerfab Ab Procédé de fabrication d’une bague intérieure d’un roulement à éléments roulants, et dispositif de poulie équipement d’un roulement avec une telle bague
EP4183031A1 (en) * 2020-07-20 2023-05-24 Milwaukee Electric Tool Corporation Electric motor bearing assembly and method
US12000481B1 (en) 2022-02-08 2024-06-04 Thomas A. Murrell Attachment device

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2443501A (en) * 1944-08-03 1948-06-15 Studebaker Corp Lock retainer for bearings
US4655616A (en) * 1985-09-25 1987-04-07 Magtrol, Inc. Computer direct disc drive with magnetically stabilized shaft
US4997297A (en) * 1990-01-31 1991-03-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Cryogenic anti-friction bearing with reinforced inner race
JPH0610949A (ja) * 1992-06-22 1994-01-21 Riken Corp 軸受機構
JP3557265B2 (ja) * 1994-12-28 2004-08-25 Ntn株式会社 アイドラプーリ
JPH0972403A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Ntn Corp プーリ及びプーリ用玉軸受
JP3514574B2 (ja) * 1996-01-30 2004-03-31 Ntn株式会社 軸受封入用グリース
JP3733217B2 (ja) * 1997-09-30 2006-01-11 Ntn株式会社 プーリ
JPH11270566A (ja) * 1998-03-19 1999-10-05 Ntn Corp 自動車プーリ用軸受
JP2002130402A (ja) * 2000-10-27 2002-05-09 Koyo Seiko Co Ltd オートテンショナ
JP2003097578A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 Nsk Ltd 回転支持装置
JP2005233358A (ja) * 2004-02-23 2005-09-02 Ntn Corp ボールねじ軸の支持構造
JP2007247857A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Ntn Corp 歯車用軸受装置
JP2007263293A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Jtekt Corp プーリ装置

Also Published As

Publication number Publication date
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