JPS6140983Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転輪に関し、更に詳しくは、金属材
料製の輪体の外周面に一体結合された合成樹脂材
料よりなる環体の回り止め装置に関するものであ
る。

金属材料製の輪体と、この輪体の外周をモール
ドする合成樹脂材料製の環体とからなる回転輪は
大量に安価に提供することができるため、一般的
な機械要素として広く用いられている。しかしな
がら両部材間の熱膨脹率が異なる為高温度条件下
で使用すると両部材間の締付力が低下し重合面に
滑りを生ずると共に合成樹脂材料製の環体の一方
に荷重がかかるため、反荷重側にスキマが生じ、
重合面で滑りが生じるという欠点を内在せしめて
いた。

これを上記回転輪の具体例として掲げるプーリ
について説明すると次のとおりである。即ち、第
１図において負荷用のプーリ（回転部材）１は、
深みぞ玉軸受２の外輪（金属製輪体）３と、この
外輪の外側を射出成形によつてモールドした環状
プーリ（合成樹脂製環体）４とで構成されている
が、使用温度が高くなると、両部材間の熱膨脹率
の差によつて重合面にスキマが生じ、結合力が低
下する。

即ち、外輪３、環状プーリ４のそれぞれの線膨
脹係数はγ_１＝1.25×10^-5（軸受鋼）、γ_２＝10
×10^-5（合成樹脂）でありγ_１に比較してγ_２の
価が極めて大きい。このためプーリ１を高温条件
下で使用すると、温度上昇とともに結合力が弛緩
し、僅かな負荷が接線方向に働いても重合面に滑
りを生ずる。又、環状プーリ４の一方向から荷重
が作用すると、環状プーリ４が弾性を有する合成
樹脂材料でできている場合、荷重側では環状プー
リ４が外輪３に押し付けられて重合面での面圧が
上るが、反荷重側では外輪３との間にスキマが生
じ、重合面に滑りが生じることになる。そしてこ
の滑りによつて環状プーリ４の内周面の摩耗が助
成され、比較的短時間のうちに重合面の隙間が過
大になり使用不能になる。

この場合上記プーリ１に回り止め装置が設けら
れていないと、外輪３と環状プーリ４との間に滑
りが発生する。

このような環状プーリ４の内周面の摩耗防止手
段としてこれ迄にも幾つかの技術的手段が提案さ
れているが、外輪加工工程が複雑化し製造原価に
高騰を来たす等の不都合を付随せしめる場合が多
く、上記問題点を完全に解決するには至つていな
い。

本考案は在来の回転輪に認められた前記の如き
欠点を解消することをその主要な目的とするもの
である。

本考案の他の主要な目的は、金属製の輪体およ
び合成樹脂製の環体の形成材料の線膨脹率の差並
びに合成樹脂製の環体の弾性変形に起因する結合
力の低下を防止する新規な技術的手段を見出すこ
とにある。

而して本考案の斯かる目的は、金属製輪体の外
周面に、端面に偏心フランジを有する金属材料製
の環体部材を強制圧入し、その外面に該環体部材
の偏心フランジを埋め込むように合成樹脂材料製
の環体を射出成形した回転輪を採用することによ
つて、工業的に有利に達成することができる。

以下、添付図面の例示に基いて本考案を詳述す
る。図面において第２図は本考案装置の縦断面図
であり、第３図は偏心フランジを有する金属材料
製環体部材の縦断面図である。なお、これらの図
面において同一部材は原則として同一番号で表示
するものとする。

本考案に係るプーリ１は、金属材料製の深みぞ
玉軸受２の外輪３と、端面６に偏心フランジ７を
有する金属材料製の環体部材８ならびに該環体部
材の偏心フランジ７を埋め込むように射出成形さ
れた合成樹脂材料製の環状プーリ４から形成され
ている。より詳細に説明すると、本考案の第一の
実施例では金属材料製の外輪（輪体）３の外周面
５に該外輪３とほぼ同一の線膨脹率を有し偏心フ
ランジ７をその端縁６から突出せしめた金属材料
製の環体部材８を焼嵌め等の強制的な圧入手段に
よつて固着し、この後、該環体部材８の外面に前
記偏心フランジ７を埋め込むように合成樹脂材料
製の環状プーリ４を射出成形してプーリ１を形成
している。

環状プーリ４は、外周面５に環体部材８を強制
圧入した外輪３を密封金型の内部に芯出し固定
し、この状態で環体部材８の外側を合成樹脂材料
でモールドするように射出成形して形成する。

環体部材８は絞り成形等の機械的な成形手段に
よつて製作することができ、その内径は強制圧入
に際し外輪３の外周面の外径と適合し一体構造を
形成するように選定されねばならない。第３図に
例示する環体部材８はプレス成形品であつて、そ
れぞれの端縁６に偏心方向を丁度逆にした２個１
組の偏心フランジ７を設けているが、偏心フラン
ジ７は環体部材８の一方の端縁のみに設けてもよ
く、また、両端縁に設ける場合に偏心方向を同一
方向に指向させてもよい。しかしながら環状プー
リ４と環体８の重合面に働らく外力に対し良好な
負荷バランスを得るためには、第３図に示すよう
に偏心フランジ７の突出量が位相角180゜を維持
した状態で同一長さとなるように偏心フランジの
形成位置を設定することが望ましい。

また、本考案の第二の実施例として、先づ偏心
フランジ７を有する環体部材８に環状プーリ４を
射出成形し、この後該環体部材８を外輪３の外周
面５に強制圧入する方法も採用することができ
る。

本考案は回転輪を上記の如き構造にしておくこ
とによつて、高温条件下の使用に際し合成樹脂材
料の膨脹が偏心フランジに強い結合力を作用せし
め、環体部材８と環状プーリとの間に滑りを効果
的に防止する。この結果、外輪と環状プーリとは
偏心フランジを付設した環体部材を介して強固に
固着され、その相対位置を不変に維持する。従つ
て本考案は金属製輪体の外周に合成樹脂製部材を
嵌装したプーリ、歯車、あるいはスプロケツト等
における輪体回り止め機構として極めて有用であ
る。

なお、本考案の第一の実施例において、環状プ
ーリ４はその内周外端に内フランジ９を形成して
いるが、該内フランジ９は射出成形時に深みぞ玉
軸受２の幅が環状プーリ４の幅より小さいとき、
コンテナ金型と芯出し金型の間の空間に溶融した
合成樹脂材料が流入することによつて形成され
る。この内フランジ９は必らずしも形成する必要
はないが、軸方向に働らく力の一部を負荷するこ
とができる。

以上説明したように本考案は、金属材料製の輪
体と共に回転するように、上記輪体の外周面に射
出成形された合成樹脂材料よりなる環体を有する
回転輪において、上記輪体の外周面に圧入嵌合さ
れ、かつ、端面に偏心フランジを有する鋼板製の
環体部材を上記輪体と環体との間に間在させたか
ら、金属材料製の輪体の外周面に溝加工等を施さ
なくてよく、標準的な転がり軸受をそのまま使用
でき、特に、端面に偏心フランジを設けた鋼板製
の環体部材を上記輪体の外周面に圧入嵌合するだ
けであるから、簡単に実施できるのみならず、偏
心フランジを設けて回り止めを行わせたから、半
径方向の係合量が大であり、回り止めを簡単確実
に行わせることができ、上記鋼板製の環体部材に
複雑な加工を必要とせず、簡単安価に製作でき、
しかも、上記偏心フランジが半径方向外方へ折曲
形成されることにより、内径端部が円弧状に面取
りした如き形状になつて、上記環体部材を輪体に
スムーズに圧入嵌合させることができ、かつ、上
記偏心フランジが環状の補強リブとなつて射出成
形された合成樹脂材料製の環体の強度を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は在来の回転輪例えばプーリの縦断面図
である。第２図は本考案に係る回転輪の全体構造
を例示する縦断面図、また、第３図は偏心フラン
ジを有する環体部材の縦断面図である。 １……回転輪、２……深みぞ玉軸受、３……金
属製の輪体、４……合成樹脂製の環体、５……輪
体の外周面、６……輪体の端面、７……偏心フラ
ンジ、８……金属製環体部材、９……内フラン
ジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属材料製の輪体と共に回転するように、上記
   輪体の外周面に射出成形された合成樹脂材料より
   なる環体を有する回転輪において、上記輪体の外
   周面に圧入嵌合され、かつ、端面に偏心フランジ
   を有する鋼板製の環体部材を上記輪体と環体との
   間に間在させたことを特徴とする回転輪。