JP5990955B2 - プーリ付転がり軸受 - Google Patents
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Description
このプーリ付転がり軸受6aを構成するプーリ10aは、互いに同心に設けられた内径側円筒部16と外径側円筒部17とを有する。この外径側円筒部17の外周面は、この外周面に掛け渡すベルトの形状に合わせて、単なる円筒面としている。
この様な損傷の発生を防止すべく、前記プーリ10aのオフセット荷重に対する剛性を高くする為に、前記連結部18及び前記各補強リブ19、19の厚さ寸法を大きくすると、前記プーリ10aの重量及び材料コストが増大してしまう。
このうちの転がり軸受は、外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを備えている。
又、前記プーリは、内径側円筒部と、外径側円筒部と、連結部とを備えている。
このうちの内径側円筒部は、前記外輪の外周面に固定されている。
又、前記外径側円筒部は、前記内径側円筒部の外径側にこの内径側円筒部と同心に配置され、外周面にベルトを掛け渡す為のものである。
更に、前記連結部は、前記外径側円筒部の内周面と前記内径側円筒部の外周面との間に全周に亙り連続した状態で設けられ、これら外径側円筒部と内径側円筒部とを連結している。
又、前記連結部を、複数個の第一の連結素子と、複数個の第二の連結素子と、複数個の連続部とで構成している。
このうちの各第一の連結素子は、それぞれが前記外輪の軸方向中央よりも軸方向一方側且つ前記1対の内向鍔部のうちの軸方向一方側の内向鍔部よりも軸方向他方側の、円周方向に離隔した位置に、間欠的に設けられている。
又、前記各第二の連結素子は、それぞれが前記外輪の軸方向中央よりも軸方向他方側且つ前記1対の内向鍔部のうちの軸方向他方側の内向鍔部よりも軸方向一方側の、円周方向に離隔し、且つ前記各第一の連結素子と円周方向に関してずれた(位相が半ピッチ分ずれた)位置に、間欠的に設けられている。
更に、前記各連続部は、前記各第一の連結素子の円周方向一端と前記各第二の連結素子の円周方向他端とを、或はこれら各第一の連結素子の円周方向他端とこれら各第二の連結素子の円周方向一端とを軸方向に連続させている。
又、上述の様な本発明のプーリ付転がり軸受を実施する場合に例えば、請求項3に記載した発明の様に、前記内輪の外周面に単列の内輪軌道を、前記外輪の内周面に単列の外輪軌道を、それぞれ設ける。そして、これら内輪軌道と外輪軌道との間に前記各転動体を設ける。
或は、請求項4に記載した発明の様に、前記内輪の外周面に複列の内輪軌道を、前記外輪の内周面に複列の外輪軌道を、それぞれ設ける。そして、これら両内輪軌道と両外輪軌道との間に前記各転動体を、それぞれ複数個ずつ設ける。
又、本発明の場合、前記連続部をジグザグ状(矩形パルス形状)に、全周に亙り連続した状態で設けている。この為、図8に示す構造と同様に、軸方向に関して、射出成形の際、金型を退避させる事に対する障害となるアンダーカット部分がない。その結果、図8に示す構造と同様の射出成形方法によって造る事ができる。
図1〜2は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本発明の特徴は、プーリ付転がり軸受6bを構成するプーリ10bの連結部18aの構造を工夫した点にある。その他の部分の構造は、前述の図8に示した構造を含め、従来から知られているプーリ付転がり軸受の構造とほぼ同様であるから、従来と同様に構成する部分に就いては、図示並びに説明を省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
このうちの転がり軸受8は、図8に示した従来構造とほぼ同様である。
又、前記プーリ10bは、図8に示した従来構造と同様に、全体が合成樹脂製であり、内径側円筒部16aと、外径側円筒部17aと、前記連結部18aとから成る。
尚、前記プーリ10bを構成する合成樹脂として、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド46、ポリアミド612等のポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド、フェノール樹脂等が使用可能である。又、この様な合成樹脂に、ガラス繊維やカーボン繊維等を補強繊維として混合しても良い。
又、前記内側円筒部16aの内周面の軸方向両端部{この内周面のうちの前記外輪9よりも幅方向(図2の左右方向)外側に突出した部分}には、径方向内側に突出した1対の内向鍔部27a、27bが形成されている。又、これら1対の内向鍔部27a、27bのうちの軸方向一方側(図2の右側)の内向鍔部27aの軸方向他側面(幅方向内側面)は、前記外輪9の軸方向一端面に当接している。一方、前記1対の内向鍔部27a、27bのうちの軸方向他方側(図2の左側)の内向鍔部27bの軸方向一側面(幅方向内側面)は、前記外輪9の軸方向他端面に当接している。
このうちの各第一の連結素子22、22は、それぞれが扇形であり、前記外輪9の外周面の、この外輪9の軸方向中央位置(図2に鎖線α1で示す位置)よりも軸方向一方側(図8の右側)の円周方向等間隔複数箇所に設けられている。又、前記各第一の連結素子22、22の外周縁部の軸方向両側面と、前記外径側円筒部17aの内周面とを、円弧部25、25により滑らかに連続している。
尚、前記各第一、第二の連結素子22、23の厚さ、円周方向の長さ、或は前記各第一、第二の連結素子22、23同士の円周方向の間隔、軸方向の間隔等は、使用中にベルトから前記プーリ10bに加わる荷重の大きさ、最大オフセット量等に基づいて、適宜設計的に決定すれば良い。又、本例の場合、前記各第一の連結素子22、22の円周方向一端(又は、円周方向他端)と、前記各第二の連結素子23、23の円周方向他端(又は、円周方向一端)との円周方向に関する位相が同じである(軸方向に重畳している)為、前記各連続部24、24を前記プーリ10bの軸方向に平行な状態で設けている。但し、各第一の連結素子の円周方向一端(又は、円周方向他端)と、各第二の連結素子の円周方向他端(又は、円周方向一端)との円周方向に関する位相がずれている(軸方向に重畳していない)様な構造の場合は、各連続部を軸方向に関して(開口側に向う程、円周方向側面同士の間隔が広がる方向に)傾斜した状態で設ける構造にする事もできる。この様な構造も本発明の技術的範囲に属する。
又、本例の場合、前記外径側円筒部17aの内周面と前記各第一、第二の連結素子22、23の外周縁部の側面とを、前記各円弧部25、25により滑らかに連続させている。この為、前記外径側円筒部17aの内周面と前記各第一、第二の連結素子22、23の外周縁部との連続部に作用する荷重が分散され、この結合部に生じる応力集中を緩和できる。その結果、ベルトから前記プーリ10bに作用する荷重により、前記連続部に破損が生じる事を防止できる。
更に、本例の場合、前記連続部18aをジグザグ状(矩形パルス形状)に全周に亙り連続した状態で設けている。この為、図8に示す構造と同様に、軸方向に関して、射出成形の際、金型を退避させる事に対する障害となるアンダーカット部分がない。その結果、図8に示す構造と同様の射出成形方法によって造る事ができる。
図3は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例のプーリ付転がり軸受6cの場合、プーリ10cを構成する外径側円筒部17bの外周面の断面形状を、幅方向(図3の左右方向)に亙る波形として、この外径側円筒部17bの外周面にポリVベルト(図示省略)と呼ばれる、内周面に複数の突条を形成した無端ベルトの一部内周面を掛け渡し自在としている。その他の構造、及び作用・効果は前述した実施の形態の第1例と同様である。
図4は、請求項1〜2、4に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例のプーリ付転がり軸受6dの場合、このプーリ付転がり軸受6dを構成する転がり軸受8aを複列の玉軸受としている。
この様なプーリ付転がり軸受6dは、前記転がり軸受8aを構成する外輪9aの外周面に、プーリ10dを固設して成る。この外輪9aの内周面には、複列の外輪軌道13a、13aを形成している。又、この外輪9aの内径側には、外周面に複列の内輪軌道11a、11aを形成した内輪12aを配置している。そして、これら両内輪軌道11a、11aと前記両外輪軌道13a、13aとの間に、両列毎に複数個ずつの玉14、14を、それぞれ保持器26、26により保持した状態で転動自在に設けている。又、前記外輪9aの両端部内周面と前記内輪12aの両端部外周面との間にシールリング15、15を設け、前記各玉14、14を設置した空間内に充填したグリースが漏出する事を防止すると共に、外部に浮遊する塵芥等の異物がこの空間内に侵入する事を防止している。
このうちの各第一の連結素子22aは、前記外輪9aの軸方向中央位置(図4に鎖線α2で示す位置)よりも軸方向一方側(図4の右側)で、且つ軸方向一方側の前記内輪、外輪軌道11a、13a同士の間に設けられた前記各玉14、14の中心位置(図4に鎖線β1で示す位置)よりも軸方向一方側の円周方向等間隔複数箇所に設けられている。又、前述した実施の形態の第1例と同様に、前記各第一の連結素子22aの外周縁部の軸方向両側面と、外径側円筒部17cの内周面とを、円弧部25、25により滑らかに連続している。
そして、前記各連続部24a、24aにより、前述した実施の形態の第1例と同様に、前記各第一、第二の連結素子22a、23aを軸方向に連続させる事で、前記連結部18bをジグザグ状(矩形パルス形状)に全周に亙り連続した状態で形成している。本例の場合、前記転がり軸受8aとして、複列の玉軸受を使用しているので、前記プーリ付転がり軸受6dのモーメント剛性を、より高くできる。その他の構造、及び作用・効果は前述した実施の形態の第1例と同様である。
図5は、請求項1〜2、4に対応する、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例のプーリ付転がり軸受6eの場合、上述した実施の形態の第3例と同様に、このプーリ付転がり軸受6eを構成する転がり軸受8aを複列の玉軸受としている。又、プーリ10eを構成する外径側円筒部17dの外周面の断面形状を、前述した実施の形態の第2例と同様に、幅方向(図5の左右方向)に亙る波形としている。その他の構造、及び作用・効果は上述した実施の形態の第3例と同様である
2 長孔
3 支持軸
4 頭部
5 調整ボルト
6、6a、6b、6c、6d、6e プーリ付転がり軸受
7 スリーブ
8、8a 転がり軸受
9、9a 外輪
10、10a、10b、10c、10d、10e プーリ
11、11a 内輪軌道
12、12a 内輪
13、13a 外輪軌道
14 玉
15 シールリング
16、16a 内径側円筒部
17、17a、17b、17c、17d 外径側円筒部
18、18a、18b 連結部
19 補強リブ
20 凹溝
21 突条部
22、22a 第一の連結素子
23、23a 第二の連結素子
24、24a 連続部
25 円弧部
26 保持器
27a、27b 内向鍔部
Claims (4)
- 転がり軸受と、合成樹脂製のプーリとを備え、
このうちの転がり軸受は、外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、これら内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを備えており、
前記プーリは、前記外輪の外周面に固定された内径側円筒部と、この内径側円筒部の外径側にこの内径側円筒部と同心に配置され、外周面にベルトを掛け渡す為の外径側円筒部と、この外径側円筒部の内周面と前記内径側円筒部の外周面との間に全周に亙り連続した状態で設けられ、これら外径側円筒部と内径側円筒部とを連結する連結部とから成るプーリ付転がり軸受に於いて、
前記内径側円筒部の内周面の軸方向両端部に、径方向内側に突出した状態で1対の内向鍔部が形成され、これら1対の内向鍔部の軸方向側面のうちの互いに対向する側面は、前記外輪の軸方向両端面と当接しており、
前記連結部は、複数個の第一の連結素子と、複数個の第二の連結素子と、複数個の連続部から成り、
このうちの各第一の連結素子は、それぞれが前記外輪の軸方向中央よりも軸方向一方側且つ前記1対の内向鍔部のうちの軸方向一方側の内向鍔部よりも軸方向他方側の、円周方向に離隔した位置に、間欠的に設けられており、
前記各第二の連結素子は、それぞれが前記外輪の軸方向中央よりも軸方向他方側且つ前記1対の内向鍔部のうちの軸方向他方側の内向鍔部よりも軸方向一方側の、円周方向に離隔し、且つ前記各第一の連結素子と円周方向に関してずれた位置に、間欠的に設けられており、
前記各連続部は、前記各第一の連結素子の円周方向一端と前記各第二の連結素子の円周方向他端、或はこれら各第一の連結素子の円周方向他端とこれら各第二の連結素子の円周方向一端とを軸方向に連続している事を特徴とするプーリ付転がり軸受。
- 前記外径側円筒部の内周面と前記各第一、第二の連結素子の外周縁部の側面とを円弧状に滑らかに連続させている、請求項1に記載したプーリ付転がり軸受。
- 前記内輪の外周面に単列の内輪軌道を、前記外輪の内周面に単列の外輪軌道を、それぞれ設けており、これら内輪軌道と外輪軌道との間に前記各転動体が設けられている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載したプーリ付転がり軸受。
- 前記内輪の外周面に複列の内輪軌道を、前記外輪の内周面に複列の外輪軌道を、それぞれ設けており、これら両内輪軌道と両外輪軌道との間に前記各転動体が、それぞれ複数個ずつ設けられている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載したプーリ付転がり軸受。
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