WO2020059738A1 - プーリ支持構造 - Google Patents

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WO2020059738A1
WO2020059738A1 PCT/JP2019/036509 JP2019036509W WO2020059738A1 WO 2020059738 A1 WO2020059738 A1 WO 2020059738A1 JP 2019036509 W JP2019036509 W JP 2019036509W WO 2020059738 A1 WO2020059738 A1 WO 2020059738A1
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WO
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pulley
shoulder
belt
ring
width
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PCT/JP2019/036509
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English (en)
French (fr)
Inventor
渡辺　一弘
正晴 井上
Original Assignee
Ntn株式会社
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32—Friction members
    • F16H55/36—Pulleys
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/02—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with belts; with V-belts

Definitions

  • the present invention relates to a pulley support structure including a pulley and a rolling bearing.
  • belt transmissions that synchronize the rotation of the engine's crankshaft and camshaft, and belt transmissions that transmit the driving force from the crankshaft to the drive shafts of auxiliary equipment such as alternators and air compressors Is installed.
  • auxiliary equipment such as alternators and air compressors
  • an idler pulley is used to secure a winding angle necessary for driving each pulley such as a cam pulley and an accessory pulley.
  • idler pulleys are supported on shafts via rolling bearings.
  • the idler pulley integrally has an outer peripheral portion on which a belt is hung, a boss portion extending in the axial direction inside the outer peripheral portion, and a shoulder portion extending inward from the boss portion.
  • the shaft integrally has an opposing surface extending in the axial direction and a shaft shoulder extending outward from the opposing surface.
  • the shoulder and the shaft shoulder are arranged on the same side with respect to the rolling bearing, and are portions for determining a fitting position of the rolling bearing with respect to the pulley and the shaft.
  • the outer ring of the rolling bearing and the boss of the idler pulley are fixed by press-fitting.
  • the fitting position of the outer ring is determined at a position in contact with the shoulder of the idler pulley.
  • the inner race of the rolling bearing is fitted to the facing surface of the shaft.
  • the fitting position of the inner ring is determined at a position in contact with the shaft shoulder (for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the center position of the assumed belt width is determined in advance based on the assumed belt configuration, and is set so that it can be used under the assumed conditions. I have. Therefore, if the center position of the belt width is different from the assumed position, there is a concern that the belt tension may not be applied to the rolling bearings in a balanced manner unless the position of the shoulder of the pulley or the position of the shaft shoulder of the shaft is changed. is there.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a pulley support structure corresponding to a specification change that changes the center position of the belt width to the shoulder side or the shaft shoulder side without shifting the position of the pulley or shaft.
  • the fitting position of the corresponding outer ring or the fitting position of the inner ring is appropriately determined without changing the pulley or the shaft.
  • the present invention according to a first means includes a pulley, and a rolling bearing for supporting the pulley, wherein the pulley has an outer peripheral portion and an inner peripheral portion with respect to the outer peripheral portion.
  • a boss formed at the site and a shoulder extending inward from the boss are integrally formed, and the rolling bearing is provided with an outer ring press-fitted into the boss, an inner ring, the outer ring and the inner ring.
  • the center position of the width of the belt wound around the outer periphery of the pulley and the center position of the width of the outer ring are arranged on the same virtual radial plane.
  • Located on the The outer peripheral portion of Li is adopted a configuration having a shoulder side spare area located at the shoulder portion side with respect to the wound belt.
  • the center position of the width of the belt wound around the outer peripheral portion of the pulley and the center position of the width of the outer ring are arranged on the same virtual radial plane.
  • the fitting position of the outer ring to the portion is set to a position where the tension of the belt can be appropriately applied.
  • the outer peripheral portion of the pulley has a shoulder-side spare area in which the belt can be wound at a virtual position where the position of the belt is shifted toward the shoulder in the axial direction. For this reason, in the case of a specification change that changes the center position of the belt width to the shoulder side without shifting the position of the pulley, the belt can be wound around the outer periphery of the pulley using the spare area on the shoulder side It is.
  • the space of the ring fitted to the same boss as the outer ring is available for adjusting the fitting position of the outer ring. For this reason, by changing the adoption of the ring and the specified distance in accordance with the above-mentioned specification change, the center position of the belt width after the specification change and the center position of the width of the outer ring are the same without changing the pulley. And the fitting position of the outer ring can be appropriately determined.
  • the shoulder-side spare area of the pulley is a virtual position in which the position of the belt is shifted toward the shoulder side by an equal length of the specified distance in the axial direction, and the position of the belt is shifted in the axial direction. It is preferable that the belt be wound around at least one of the virtual positions shifted to the shoulder side by twice the specified distance.
  • the center position of the belt width after the specification change and the center position of the outer ring width are on the same virtual radial plane. Can be arranged. If the belt can be wound at a virtual position shifted to the shoulder side by twice the specified distance, the specification is changed so that the width of the belt is increased to the shoulder side by twice the specified distance.
  • the center position of the width of the belt and the center position of the width of the outer ring after the specification change are the same virtual radial plane. Can be placed on top.
  • An outer peripheral portion of the pulley has a plurality of grooves formed at a constant groove pitch in the axial direction, and the specified distance is set to a length that is an integer n times or n / 2 times the groove pitch.
  • n or 2n or more of the grooves are located in the shoulder-side preliminary area.
  • the specified distance is n times the groove pitch and n or more grooves are located in the shoulder side spare area, the position of the V-ribbed belt is shifted without shifting the position of the pulley. It is possible to provide a pulley support structure that is compatible with a specification change of n pitches.
  • the pulley support structure can be adapted to the specification change to the ribbed belt.
  • the specified distance is n / 2 times the groove pitch and n or more grooves are located in the shoulder side spare area, the number of ribs is increased by n toward the shoulder side, and the width is relatively wide.
  • the pulley support structure can be adapted to the specification change of changing to the V-ribbed belt.
  • An outer peripheral portion of the pulley is provided so as to be able to wind the belt at a virtual position where the position of the belt is shifted toward the opposite side to the shoulder in the axial direction, and a boss portion of the pulley adjusts a position of the outer ring. It is preferable that the outer ring is provided so as to be fitted to a virtual position which is shifted toward the side opposite to the shoulder in the axial direction. With this configuration, it is possible to provide a pulley support structure that is compatible with a specification change in which the center position of the belt width is changed to the side opposite to the shoulder side without shifting the position of the pulley.
  • the present invention according to a second solving means includes a shaft, a pulley, and a rolling bearing that supports the pulley, wherein the pulley has an outer peripheral portion, and an outer peripheral portion.
  • a boss portion formed in a region inside the boss portion, and a shoulder portion extending inward from the boss portion, wherein the shaft has an opposing surface portion inserted inside the pulley, and the opposing surface portion.
  • a shaft shoulder extending outward from the rolling bearing, the outer ring press-fitted into the boss portion, the inner ring fitted to the facing surface portion, and between the outer ring and the inner ring.
  • Ri a central position in the width of the belt wound around the outer periphery of the pulley, the center position of the width of the inner ring is adopted a structure which is disposed on the same virtual radial plane.
  • the center position of the width of the belt wound around the outer peripheral portion of the pulley and the center position of the width of the inner ring are disposed on the same virtual radial plane,
  • the fitting position of the inner ring with respect to the facing surface portion is determined at a position where the tension of the belt can be appropriately applied.
  • the space of the ring fitted on the same facing surface as the inner ring can be used to adjust the fitting position of the inner ring.
  • the shoulder of the pulley and the shaft of the shaft are arranged on the same side with respect to the rolling bearing, and the outer ring is fitted to the boss so that the outer ring contacts the shoulder of the pulley. It is good to be combined.
  • the position of the outer ring is changed to the position of the inner ring by shifting the position of the pulley toward the shoulder by an equal length of the specified distance.
  • the fitting position of the inner ring and the fitting position of the outer ring can be made appropriate without changing the shaft and the pulley.
  • the outer peripheral portion of the pulley may have a plurality of grooves formed at a constant groove pitch in the axial direction, and the specified distance may be set to a length of an integer n / 2 times the groove pitch.
  • the ring also serves as a dust cover for preventing foreign matter from entering from outside.
  • the water resistance of the shoulder of the pulley and the shaft shoulder of the shaft can be improved by the ring.
  • the pulley support structures according to the first means and the second means are suitable for a case where the belt is for driving an auxiliary machine of an automobile engine.
  • the present invention by adopting the configuration according to the first means, can cope with a specification change that changes the center position of the belt width to the shoulder side based on the specified distance without shifting the position of the pulley.
  • the fitting position of the outer ring can be appropriately determined without changing the pulley.
  • the pulley support corresponding to the specification change that changes the center position of the width of the belt to the shaft shoulder side based on the specified distance without shifting the position of the shaft.
  • the fitting position of the inner ring can be appropriately determined without changing the shaft.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a belt transmission device to which a pulley support structure according to the present invention has been applied.
  • the first embodiment as an example according to the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the first embodiment corresponds to the above-described first means.
  • the pulley support structure shown in FIG. 1 includes a pulley 10, a rolling bearing 20 supporting the pulley 10, a ring 30 used to adjust the positional relationship between the belt 30 wound around the pulley 10 and the rolling bearing 20. , Is provided.
  • the pulley 10 and the rolling bearing 20 are arranged on the same axis.
  • the direction along the axis is referred to as “axial direction”.
  • a direction along a circumference that makes a round around the axis is referred to as a “circumferential direction”.
  • the direction perpendicular to the axis is referred to as "radial direction”.
  • a virtual plane orthogonal to the axis is referred to as a “virtual radial plane”.
  • the axial direction corresponds to the left-right direction
  • the radial direction corresponds to the up-down direction.
  • the rolling bearing 20 supports the pulley 10 rotatably with respect to a shaft (not shown).
  • the rolling bearing 20 includes an outer ring 21, an inner ring 22, a plurality of rolling elements 23 interposed between the outer ring 21 and the inner ring 22, and a retainer 24 for maintaining a circumferential interval between the rolling elements 23.
  • the outer ring 21 is an annular bearing component having a raceway surface on an inner peripheral side and a cylindrically-shaped fitting surface continuous in a circumferential direction on an outer peripheral side.
  • the inner ring 22 is an annular bearing component having a raceway surface on the outer peripheral side and a cylindrically-shaped fitting surface continuous in the circumferential direction on the inner peripheral side.
  • the rolling elements 23 roll between the raceway surface of the outer ring 21 and the raceway surface of the inner ring 22.
  • a standard rolling bearing 20 conforming to the main dimensions and dimension series specified in Japanese Industrial Standards is adopted.
  • the width of the outer ring 21 and the width of the inner ring 22 are set to the same width, and are substantially the same as the bearing width of the rolling bearing 20.
  • the width is the axial length of the target.
  • a deep groove ball bearing with both seals is exemplified as the non-separable type rolling bearing 20, but the present invention is not limited to this.
  • the rolling bearing may be changed to an angular ball bearing, a cylindrical roller bearing, or the like. Is also possible.
  • the belt 30 is a power transmission belt that is wound around the pulley 10 at a predetermined winding angle, and is, for example, a belt for driving auxiliary equipment and a timing belt.
  • the accessory driving belt has a flat belt wound around a pulley on a belt surface along the axial direction, a V belt wound around one V-shaped groove of the pulley, and V-shaped ribs arranged at a constant pitch in the axial direction. V-ribbed belts.
  • Examples of the timing belt include a toothed belt.
  • a V-ribbed belt is employed as the belt 30.
  • V-shaped ribs 31a, 31b,... Arranged at a constant pitch in the axial direction are provided on a belt surface 31 of the belt 30 that is wound around the pulley 10.
  • the pulley 10 integrally has an outer peripheral portion 11, a boss portion 12 formed at a portion inside the outer peripheral portion 11, and a shoulder portion 13 extending inward from the boss portion 12.
  • the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 has a shape corresponding to the belt surface 31 of the belt 30, and is an outer peripheral portion where the belt surface 31 can be wound around an arbitrary area of the outer peripheral portion 11.
  • the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 has a plurality of grooves 11a, 11b,... Formed at a constant groove pitch P in the axial direction.
  • the grooves 11a, 11b... Are V-shaped corresponding to the ribs 31a, 31b.
  • the number of grooves of the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 is set to be larger than the number of ribs of the belt 30.
  • the center position of the width of the belt 30 wound around the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 and the center position of the width of the rolling bearing 20 are arranged on the same virtual radial plane.
  • the central position of the width refers to a position at which the width of the target is bisected in the axial direction.
  • Vp a virtual radial plane passing through the center position of the width of the belt and the center position of the width of the rolling bearing
  • the center position of the width of the belt 30 in FIG. 1 and the center position of the width of the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 are located on the virtual radial plane Vp.
  • the outer peripheral portion 11 is located on the shoulder portion 13 side (right side) with respect to the belt 30, and is located on the opposite side (left side) of the belt 30 with respect to the shoulder portion 13 (11 e, 11 f).
  • a non-shoulder side spare area (11g, 11h). Since the shoulder side preliminary area and the non-shoulder side area are formed by two grooves (11e, 11f, 11g, 11h), the position of the belt 30 in FIG.
  • One of a virtual position shifted by one time of P and a virtual position shifted by two times the groove pitch P to the right or left in the axial direction of the position of the belt 30 in FIG. 1 is selected.
  • the belt 30 can be wound around the selected virtual position.
  • the boss portion 12 of the pulley 10 is an inner peripheral portion where the outer ring 21 and the ring 40 can be fitted toward the shoulder portion 13 respectively.
  • the boss 12 has a cylindrical shape that is continuous in the circumferential direction. A radial interference is set between the boss portion 12 and the fitting surface of the outer ring 21.
  • the left side of the boss 12 is continuous with the chamfer on the left side of the pulley 10.
  • the shoulder portion 13 of the pulley 10 is an inner peripheral portion that is continuous with the boss portion 12 and has a smaller diameter than the boss portion 12, and is a portion for determining the position (fitting position) of the annular member to be fitted to the boss portion 12. is there.
  • the ring 40 is fitted to the boss 12 toward the shoulder 13 of the pulley 10.
  • Ring 40 is constructed as an annular part defining a position away the fitting position of the outer ring 21 from the shoulder portion 13 in the axial direction by a predetermined distance L 1 with respect to the boss portion 12.
  • the engagement between the ring 40 and the boss portion 12 of the pulley 10 may be any as long as the ring 40 can be maintained between the outer ring 21 and the shoulder portion 13 by radially supporting the boss portion 12, and may be a normal fit or a press fit (tight fit). Good.
  • the use of the ring 40 can be selected.
  • the width of the boss portion 12 of the pulley 10 is set to be larger than the total width of the contact portion that receives the outer ring 21 in the radial direction and the width of the contact portion that receives the ring 40 in the radial direction.
  • the size of the margin corresponds to the number of grooves included in the above-mentioned extra-shoulder-side spare areas (11g, 11h) of the outer peripheral portion 11, and is set to twice the groove pitch P. Therefore, the fitting position of the outer ring 21 can be changed leftward in the axial direction up to twice the groove pitch P.
  • the specified distance L 1 is the same as the virtual position of the center position of the width of the belt 30 wound around the grooves 11 a to 11 d in the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 and the center position of the width of the outer ring 21 pressed into the boss portion 12.
  • the length is set such that it can be arranged on the radial plane Vp.
  • the center position of the width of the belt 30 wound around the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 and the center position of the width of the outer ring 21 are on the same virtual radial plane Vp.
  • the tension of the belt 30 is applied to the outer race 21 in a well-balanced manner.
  • the distance L 1 is set to an integer n times the groove pitch P in the outer peripheral portion 11 of the pulley 10.
  • the value of n is 1, defining the distance L 1 is equal Long groove pitch P.
  • the center position of the width of the belt 30 after the specification change is a position shifted to the right by one time the groove pitch P in the axial direction from the position on the virtual radial plane Vp in FIG.
  • this pulley support structure shown in FIG. 1 is configured such that the center position of the width of the belt 30 wound around the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 and the center position of the width of the outer ring 21 are on the same virtual radial plane Vp. , The fitting position of the outer ring 21 to the boss portion 12 is set to a position where the tension of the belt 30 can be appropriately applied.
  • the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 has a shoulder-side spare area (grooves 11e and 11f) in which the belt 30 can be wound at a virtual position where the position of the belt 30 is shifted toward the shoulder 13 (right side) in the axial direction,
  • the belt 30 is pulled up by using the shoulder side spare area (grooves 11e, 11f). It is possible to wind around the outer peripheral part 11 of 10.
  • the space of the ring 40 fitted to the same boss portion 12 as the outer ring 21 can be used for adjusting the fitting position of the outer ring 21, the adoption of the ring 40 and the specified distance according to the above-mentioned specification change. Is adjusted so that the center position of the width of the belt after the specification change and the center position of the width of the outer race 21 are on the same virtual radial plane Vp without changing the pulley 10, The fitting position of the outer ring 21 can be appropriately determined.
  • the fitting position of the outer ring 21 can be appropriately determined without changing the pulley 10.
  • the pulley 10 of the same specification can be used as a component in both the pulley support structure of the specification shown in FIG. 1 and the pulley support structure of the specification change shown in FIG. It is also possible to reduce the cost and make the pulley support structures cheap.
  • the pulley support structure since it is possible winding belt 30 to the virtual position brought near to equal doublewords only the shoulder portion 13 side of defining the position of the belt 30 Fig distance L 1 (right side), of the belt 30 when specification change changing position to define the distance L 1 equal to the shoulder portion 13 side is made, by establishing a direct shoulder 13 fitting position of the outer ring 21 without using a ring 40, after the specification change
  • the center position of the width of the belt 30 and the center position of the width of the outer ring 21 can be arranged on the same virtual radial plane (see FIG. 2).
  • the pulley support structure since it is possible winding belt 30 to the virtual position submitted to the double length by shoulder portion 13 side of the position defined distance L 1 of the belt 30 Fig 1 (right side), of the belt 30 Even when the specification is changed to increase the width toward the shoulder portion 12 by twice the specified distance, the fitting position of the outer ring 21 is directly determined by the shoulder portion 13 without using the ring 40.
  • the center position of the width of the belt after the change and the center position of the width of the outer ring can be arranged on the same virtual radial plane.
  • the pulley support structure has a plurality of grooves 11a to the outer peripheral portion 11 is formed in the axial direction with a constant groove pitch P of the pulley 10 and the like, defining the distance L 1 is an integer n times the groove pitch P
  • the length is set, and n or more grooves 11e and the like are located in the shoulder-side spare areas (11e, 11f) of the outer peripheral portion 11, so that the position of the pulley 10 is not shifted to the shoulder 13 side (right side), and V
  • a pulley support structure can be provided which is compatible with a specification change in which the position of the belt 30, which is a ribbed belt, is shifted toward the shoulder portion 13 by n pitches.
  • the pulley support structure has a plurality of grooves 11a to the outer peripheral portion 11 is formed in the axial direction with a constant groove pitch P of the pulley 10 and the like, defining the distance L 1 is an integer n times the groove pitch P Since the length is set and 2n or more grooves 11e and the like are located in the shoulder side spare area (11e, 11f) of the outer peripheral portion 11, the number of ribs is increased to the shoulder portion 13 by a relatively wide V-ribbed belt.
  • the pulley support structure can be adapted to the change in specifications.
  • n 1
  • the position of the belt 30 can be changed by one time the groove pitch P, and the number of ribs from the belt 30 can be increased to the right by two ribs.
  • n may be set to 2 or more.
  • the pulley support structure is provided so that the belt 30 can be wound around a virtual position where the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 moves the position of the belt 30 to the opposite side (left side) of the shoulder portion 13 in the axial direction, and the boss portion 12 Is provided so that the outer ring 21 can be fitted to a virtual position where the position of the outer ring 21 is axially shifted to the side opposite to the shoulder portion 13, so that the center position of the belt width can be adjusted without shifting the position of the pulley 10.
  • a pulley support structure can be provided which is compatible with a specification change in which the shoulder portion 13 is changed to the opposite side.
  • the boss portion 12 has a surplus portion located on the left side with respect to the outer ring 21, and the outer peripheral portion 11 is located on the left side with respect to the belt 30 on the opposite shoulder side spare area (two grooves 11 g, because with 11h), a prescribed distance just by changing greater than L 1, without transferring the position of the change pulley 10 and the pulley 10, the center position of the width of the center and the outer ring 21 of the width of the belt to the left Adjustments that change can be made.
  • the expansion change of the specified distance can be realized only by changing the ring to a ring having a width larger than that of the ring 40 or by increasing the number of rings 40 arranged between the outer ring 21 and the shoulder 13.
  • the pulley supporting structure is adapted to the specification change in which the position at which the belt 30 is wound around the outer peripheral portion 11 of the pulley 10 is shifted leftward from the position in FIG.
  • the center position of the belt width after the specification change and the width of the outer ring 21 can be arranged on the same virtual radial plane.
  • FIG. 3 shows a second embodiment as an example.
  • the second embodiment corresponds to the above-described second means. Hereinafter, only differences from the first embodiment will be described.
  • the pulley support structure according to the second embodiment includes a shaft 50, a pulley 60, a rolling bearing 20, and a ring 70 employed to adjust the positional relationship between the belt 30 and the inner ring 22.
  • the pulley 60 differs from the first embodiment only in that the width of the boss 61 is reduced on the side opposite to the shoulder 62.
  • the width of the boss portion 61 is set equal to the width of the fitting surface of the outer ring 21.
  • the outer ring 21 press-fitted into the boss portion 61 is fitted to the boss portion 62 so as to be in contact with the shoulder portion 62 of the pulley 60.
  • the shaft 50 integrally has an opposing surface portion 51 inserted inside the pulley 60 and a shaft shoulder portion 52 extending outward from the opposing surface portion 51, and supports the pulley 60 via the rolling bearing 20.
  • the facing surface portion 51 is an outer peripheral portion where the inner race 22 and the ring 70 can be fitted toward the shaft shoulder 52 respectively.
  • the facing surface portion 51 has a cylindrical shape that is continuous in the circumferential direction.
  • the fit between the facing surface portion 51 and the inner diameter surface of the inner ring 22 may be appropriately set, and usually, a normal fit or a press fit (tight fit) is selected.
  • the shaft shoulder 52 is an outer peripheral portion that is continuous with the facing surface portion 51 and has a larger diameter than the facing surface portion 51, and is a portion for determining the position (fitting position) of the annular member to be fitted to the facing surface portion 51.
  • the shaft shoulder 52 and the shoulder 62 of the pulley 60 are arranged on the same side of the rolling bearing 20.
  • the ring 70 is fitted to the facing surface 51 toward the shaft shoulder 52 of the shaft 50.
  • the ring 70 is configured as an annular component that determines a fitting position of the inner ring 22 with the facing surface 51 at a position axially away from the shaft shoulder 52 by a specified distance. The prescribed distance corresponds to the width of the ring 70.
  • the engagement between the ring 70 and the opposing surface portion 51 of the shaft 50 may be any as long as the ring 70 can be maintained between the inner ring 22 and the shaft shoulder portion 52 by the radial support of the opposing surface portion 51, and may be a normal fit or a press fit (tight fit). May be.
  • the use of the ring 70 can be selected.
  • the ring 70 also serves as a dust cover for preventing foreign matter from entering from outside.
  • the outer diameter of the ring 70 is set larger than the outer diameter of the shaft shoulder 52.
  • the ring 70 is shaped to extend so as to approach the shoulder 62 of the pulley 60.
  • the gap between the ring 70 and the shoulder 62 is set to, for example, 1.5 mm or less in order to prevent muddy water from outside from reaching the rolling bearing 20.
  • the opposite side (left side) of the facing surface portion 51 from the shaft shoulder 52 is continuous with the outer peripheral chamfered portion on the left side surface of the shaft 50.
  • the shaft shoulder 52 side (right side) of the facing surface 51 is continuous with the shaft shoulder 52.
  • the width of the facing surface portion 51 is set to be equal to the width of the fitting surface of the inner ring 22. Therefore, the width of the opposed surface portion 51 is smaller than the sum of the width of the contact portion fitted to the inner ring 22 and the width of the contact portion fitted to the ring 70. The magnitude of the difference corresponds to the above specified distance.
  • the shaft 50 has a hollow shaft shape having a hole penetrating the shaft center portion in the axial direction in order to dispose the fixing member.
  • the above-described fixing member is, for example, a headed bolt screwed into a female screw portion of another member that is stationary.
  • the shaft 50 is fastened to the other member by the fixing member, and the head of the fixing member and the shaft shoulder 52
  • the inner ring 22 and the ring 70 can be restrained, and the shaft 50 can be fastened to the engine block or the like of the automobile by using the male screw portion.
  • the prescribed distance between the inner race 22 and the shaft shoulder 52 is determined by the central position of the width of the belt 30 wound around the grooves 11 a to 11 d in the outer peripheral part 11 of the pulley 60 and the width of the inner race 22 fitted to the facing surface 51.
  • the center position is set to a length that can be arranged on the same virtual radial plane Vp.
  • the center position of the width of the belt 30 wound around the outer peripheral portion of the pulley 60 and the center position of the width of the inner ring 22 are on the same virtual radial plane Vp. Since the belt 30 is disposed, the tension of the belt 30 is applied to the inner race 22 in a well-balanced manner.
  • the specified distance is set to an integer n / 2 times the groove pitch between the grooves 11a of the pulley 60 and the like.
  • the value of n is 1. This is to ensure a fitting state of the inner race 22 such that the facing surface portion 51 of the shaft 50 and the entire raceway of the inner race 22 face each other in the radial direction.
  • the specified distance is defined by the width of one ring 70, but may be defined by the total width of a plurality of rings.
  • the position of the belt 30 in FIG. Let us consider a case where a specification change is made to move the length to the right side.
  • the center position of the width of the belt 30 after the specification change is a position closer to the right side by half the groove pitch in the axial direction from the position on the virtual radial plane Vp in FIG. If the fitting position of the inner race 22 to the facing surface 51 is changed to a position in contact with the shaft shoulder 52 without using the ring 70, the center position of the width of the inner race 22 in FIG. It is possible to adjust to shift by double length (1/2 times the groove pitch). If the pulley supporting structure is adapted to such a specification change, the center position of the width of the belt 30 after the specification change and the center position of the width of the inner ring 22 will be arranged on the same virtual radial plane.
  • the pulley support structure shown in FIG. 3 is such that the center position of the width of the belt 30 wound around the outer periphery of the pulley 60 and the center position of the width of the inner ring 22 are on the same virtual radial plane Vp. Because of the arrangement, the fitting position of the inner ring 22 to the facing surface 51 of the shaft 50 is set to a position where the tension of the belt 30 can be appropriately applied. The space of the ring 70 fitted on the same facing surface portion 51 as the inner ring 22 is available for adjusting the fitting position of the inner ring 22.
  • this pulley support structure is used for a pulley support structure corresponding to a specification change that changes the center position of the width of the belt 30 toward the shaft shoulder 52 based on the specified distance without shifting the position of the shaft 50.
  • the fitting position of the inner ring 22 can be appropriately determined without changing the position of the inner ring 50.
  • the pulley 60 of the same specification can be used as a part in both the pulley support structure of the specification shown in FIG. 3 and the pulley support structure corresponding to the specification change. In addition, it becomes possible to make the pulley supporting structure inexpensive.
  • the shoulder 62 of the pulley 60 and the shaft shoulder 52 of the shaft 50 are arranged on the same side with respect to the rolling bearing 20, and the outer ring 21 is fitted to the boss 61 so that the outer ring 21 contacts the shoulder 62.
  • the position of the pulley 60 is moved to the shoulder side by the same length of the specified distance.
  • the fitting position of the inner ring 22 and the fitting position of the outer ring 21 can be appropriately adjusted without changing the shaft 50 and the pulley 60 only by changing the fitting position of the outer ring 21 to a position corresponding to the change of the fitting position of the inner ring 22.
  • the pulley support structure has a plurality of grooves 11a and the like in which the outer peripheral portion of the pulley 60 is formed at a constant groove pitch in the axial direction. Since the length of the groove pitch is set to an integer n / 2 times, the position of the V-ribbed belt is changed to the shoulder 62 side by the length of an integer n / 2 times the groove pitch. Pulley supporting structure.
  • the pulley support structure employs the ring 70 also serving as a dust cover for preventing foreign matter from entering from outside, the water resistance of the shoulder 62 of the pulley 60 (the shaft shoulder 52 of the shaft 50) is reduced. This can be improved by the ring 70.
  • FIG. 4 shows a third embodiment as an example.
  • This pulley support structure shown in FIG. 4 includes a shaft 50 according to the second embodiment and a belt 30 ′ wider than the first embodiment, and a specified distance between the outer ring 21 and the shoulder 13 of the pulley 10.
  • L 2 is set to n / 2 times the groove pitch P, the ring 80 is different from the first embodiment in that it also serves as a dust cover.
  • the belt 30 ′ has a shape and width in which the number of ribs is increased by one toward the shoulder 13 (right side) as compared with the belt 30 of FIG. 1. Therefore, the belt 30 ′ is wound around the grooves 11 a to 11 e of the pulley 10.
  • the central position of the width of the belt 30 ' is located on the right side of the virtual radial plane Vp in FIG. 1 by half the groove pitch P in the axial direction.
  • the ring 80 has a fitting ring 81 axially sandwiched between the outer ring 21 and the shoulder 13 of the pulley 10, and a dust cover 82 extending inward from the fitting ring 81.
  • the dust cover portion 82 has a shape that is inclined toward the shoulder portion 13 (to the right) from a portion located inside the shoulder portion 13 toward the outer diameter surface of the shaft shoulder portion 52. This reduces the gap between the outer diameter surface of the shaft shoulder 52 and the dust cover 82.
  • the gap is set to, for example, 1.5 mm or less.
  • the inner race 22 is fitted to the facing surface 51 so as to be in contact with the shaft shoulder 52 of the shaft 50.
  • Position of the shaft 50 is in an equal doubleword only a position closer defined from the position of FIG. 3 shaft shoulder 52 and the opposite side (left side) the distance L 2. Therefore, the center position of the width of the belt 30 'and the center position of the width of the inner ring 22 are also arranged on the same virtual radial plane Vp.
  • the right end surface of the left and right sides of the end faces defining the width of the shaft 50, etc.
  • the belt 30' is wound around the pulley 10 in FIG.
  • the belt is changed and the specification is changed to a wider belt in which the number of ribs is increased by one toward the shoulder portion 13 (right side) as compared with the belt 30 'in FIG.
  • the center position of the width of the belt of the wide width since will be transferred to the right by half the rib number increment, position near to the right by an equal doubleword prescribed distance L 2 from the radial plane Vp in FIG.
  • the belt 30 ' can be wound around the imaginary position shifted to the shoulder portion 13 by twice the specified distance L2, so that the width of the belt 30' is reduced.
  • the specification is changed to be enlarged to twice the specified distance L2 toward the shoulder 13 side, the specification is changed by directly determining the fitting position of the outer ring 21 at the shoulder 13 without using the ring 80.
  • the center position of the width of the belt later and the center position of the width of the outer ring 21 can be arranged on the same virtual radial plane.
  • the pulley support structure defines the distance L 2 is set to n / 2 times the length of the groove pitch P, since n or more grooves 11f are located on the shoulder side spare area (11f), the belt 30 '
  • the number of ribs can be changed to a relatively wide V-ribbed belt in which the number of ribs is increased by n toward the shoulder portion 13 to provide a pulley support structure that is compatible with specification changes.
  • the pulley support structure employs the ring 80 also serving as a dust cover for preventing foreign matter from entering from outside, the water resistance of the shoulder 13 of the pulley 10 (the shaft shoulder 52 of the shaft 50) is reduced. This can be improved with the ring 80.
  • the example of adopting the V-ribbed belt has been described.
  • the belt type is a flat belt that can be wound around the outer peripheral portion of the pulley on the belt surface along the axial direction
  • the outer peripheral portion of the pulley is arranged in the circumferential direction. It is only necessary to change the shape to a continuous cylindrical surface and set the width of the outer peripheral portion according to the specified distance.
  • the belt type is a V-belt that can be wound around only one V-shaped groove, it is not possible to cope with a specification change that changes the belt width. It is possible to respond.
  • the belt is used as a timing belt, it is only necessary to change the belt to a toothed pulley having corresponding teeth on the outer peripheral portion.
  • the specified distance determined by the ring of the pulley support structure of the second embodiment is set to be equal to the specified distance determined by the ring of the pulley support structure of the third embodiment.
  • the outer diameter is changed to be equal to or less than the outer diameter of the shaft shoulder 52, it can be used together with the pulley 10 and the ring 80 of the third embodiment, whereby the positions of the pulley 10 and the shaft 50 of the third embodiment are changed. without transferring, also without changing the pulleys 10 and the shaft 50 changes, fitting the position of the outer ring 21, defining the fitting position of the inner ring 22 a distance L 2 only shoulder 13, shaft shoulder 52 (right side) can do.
  • FIG. 5 schematically shows an example in which the pulley support structure according to any one of the above-described embodiments is applied to a belt transmission for driving an auxiliary device of an automobile engine.
  • the belt transmission shown in FIG. 5 is of a serpentine type in which a plurality of accessories are driven by one belt.
  • the belt transmission includes a drive pulley 102 attached to a crankshaft 101, accessory pulleys 105 and 106 attached to rotating shafts 103 and 104 of a plurality of accessories such as an alternator, and a tension pulley 107, respectively.
  • a hydraulic auto tensioner 108, a pulley arm 109, and an idler pulley 110 are provided.
  • a belt B is wound around each of the drive pulley 102 and the accessory pulleys 105 and 106, and a plurality of accessories are simultaneously driven by the single belt B.
  • the tension pulley 107 and the idler pulley 110 only guide the belt B.
  • the pulley arm 109 rotatably supports the tension pulley 107 and is swingable.
  • the hydraulic auto tensioner 108 is connected to a pulley arm 109.
  • the hydraulic auto-tensioner 108 urges the pulley arm 109 in a direction in which the tension pulley 107 presses the belt B, and absorbs a change in the tension of the belt B to keep the tension of the belt B constant.
  • the idler pulley 110 corresponds to the pulley of the pulley support structure according to any of the above embodiments, and is supported by the engine block via the pulley support structure.
  • the pulley support structure according to each of the above-described embodiments uses the idler pulley 110 manufactured for constructing the belt transmission of FIG. 5 or a shaft corresponding to the idler pulley 110. This is preferable in that a pulley support structure corresponding to a change in specifications can be constructed.
  • muddy water can be removed when traveling on a rough road.
  • the shoulder side of the idler pulley 110 and the shaft shoulder side with respect to the rolling bearing supporting the idler pulley 110 can prevent collision of foreign matter such as muddy water with the seal of the rolling bearing by the ring, and Damage can be prevented.

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Abstract

プーリ（１０）は外周部（１１）に対して内方の部位に形成されたボス部（１２）と、ボス部（１２）から内方へ延びる肩部（１３）とを一体に有する。転がり軸受（２０）はボス部（１２）に圧入された外輪（２１）を有する。ボス部（１２）に嵌合されたリング（４０）により、ボス部（１２）に対する外輪（２１）の嵌合位置を肩部（１３）から規定距離（Ｌ１）だけ離れた位置に定める。外周部（１１）に巻き付けられたベルト（３０）の幅の中央位置と、外輪（２１）の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面（Ｖｐ）上に配置する。外周部（１１）はベルト（３０）に対して肩部（１３）側に位置する肩側予備域（１１ｅ）を有する。リング（４０）の採否等により、外輪（２１）の嵌合位置を調整可能とする。

Description

プーリ支持構造
　この発明は、プーリと転がり軸受とを備えるプーリ支持構造に関する。
　エンジンで走行可能な自動車には、エンジンのクランクシャフトとカムシャフトの回転を同期させるベルト伝動装置や、クランクシャフトからの駆動力をオルタネータ、エアコンプレッサ等の補機の駆動軸に伝達するベルト伝動装置が搭載されている。そのタイミングベルトの張力、補機駆動用ベルトの張力を適正に保つ他、カムプーリ、補機プーリ等の各プーリを駆動させるために必要な巻き角を確保するため、アイドラプーリが使用されている。
　従来、アイドラプーリは、転がり軸受を介して軸に支持されている。そのアイドラプーリは、ベルトを掛ける外周部と、その外周部の内方で軸方向に延びるボス部と、そのボス部から内方へ延びる肩部とを一体に有する。その軸は、軸方向に延びる対向面部と、その対向面部から外方へ延びる軸肩部とを一体に有する。肩部と軸肩部は、転がり軸受に対して同側に配置されており、プーリ及び軸に対する転がり軸受の嵌合位置を定めるための部位である。その転がり軸受の外輪と、アイドラプーリのボス部とは圧入嵌合によって固定されている。その外輪の嵌合位置は、アイドラプーリの肩部と接する位置に定められている。その転がり軸受の内輪は、軸の対向面部に嵌合されている。その内輪の嵌合位置は、軸肩部と接する位置に定められている（例えば、特許文献１～３）。
特開２０１６－２００１８３号公報 特開２０００－７４１８９号公報 特開２００２－２０６６４７号公報
　しかしながら、特許文献１～３のようなプーリ支持構造では、前提とするベルトの形態に基づいて前提とするベルトの幅の中央位置を予め定め、その前提の条件下で使用できるように設定されている。したがって、ベルトの幅の中央位置が前提の位置と異なる場合、そのプーリの肩部の位置や軸の軸肩部の位置を変更しなければ、ベルトの張力を転がり軸受にバランスよく負荷できない懸念がある。
　具体的には、ベルトの位置を肩部（軸肩部）側へ変更する、又はベルトの幅を肩部（軸肩部）側へ拡大する場合、ベルトの幅の中央位置を前提の位置から肩部側（軸肩部側）へ移すことになる。このような仕様変更がなされる場合において、プーリ及び軸の位置を同様に移すことが許されるときは、肩部及び軸肩部の各位置を変更することなく、その仕様変更に対応することが可能である。一方、プーリと軸の一方の位置を移すことが許されないときは、その一方側である肩部又は軸肩部の位置を変更して対応側の外輪又は内輪を適切に配置する必要があるため、新たなプーリ又は軸を用意しなければならず、コスト面で不利となる。
　上述の背景に鑑み、この発明が解決しようとする課題は、プーリ又は軸の位置を移すことなくベルトの幅の中央位置を肩部側又は軸肩部側へ変える仕様変更に対応のプーリ支持構造とする際、そのプーリ又は軸を変更することなく対応の外輪の嵌合位置又は内輪の嵌合位置を適切に定めることである。
　上記の課題を達成するため、第一の手段に係るこの発明は、プーリと、前記プーリを支持する転がり軸受と、を備え、前記プーリが、外周部と、当該外周部に対して内方の部位に形成されたボス部と、当該ボス部から内方へ延びる肩部とを一体に有し、前記転がり軸受が、前記ボス部に圧入された外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に介在する複数の転動体と、を有するプーリ支持構造において、前記ボス部に嵌合されたリングをさらに備え、前記リングが、前記ボス部に対する前記外輪の嵌合位置を前記肩部から軸方向に規定距離だけ離れた位置に定めるように配置されており、前記プーリの外周部に巻き付けられたベルトの幅の中央位置と、前記外輪の幅の中央位置とが、同一の仮想ラジアル平面上に配置されており、前記プーリの外周部が、前記巻き付けられたベルトに対して前記肩部側に位置する肩側予備域を有する構成を採用した。
　上記第一の手段に係る構成によれば、プーリの外周部に巻き付けられたベルトの幅の中央位置と、外輪の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上に配置されているため、ボス部に対する外輪の嵌合位置は、ベルトの張力を適切に負荷できる位置に定められている。そのプーリの外周部は、ベルトの位置を軸方向に肩部側へ寄せた仮想位置にベルトを巻き付け可能な肩側予備域を有する。このため、プーリの位置を移すことなくベルトの幅の中央位置を肩部側へ変える仕様変更がなされる場合には、肩側予備域を利用してベルトをプーリの外周部に巻き付けることが可能である。さらに、外輪と同じボス部に嵌合されたリングのスペースは、外輪の嵌合位置を調整するために利用可能である。このため、前述の仕様変更に応じてリングの採否や規定距離を変更することにより、プーリを変更することなく、仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と、外輪の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上になるように調整して、外輪の嵌合位置を適切に定めることができる。
　具体的には、前記プーリの肩側予備域が、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部側へ前記規定距離の等倍長だけ寄せた仮想位置と、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部側へ前記規定距離の２倍長だけ寄せた仮想位置とのうち、少なくとも一方の仮想位置に前記ベルトを巻き付け可能に設けられているとよい。このように規定距離の等倍長だけ肩部側へ寄せた仮想位置にベルトを巻き付け可能である場合には、ベルトの位置を規定距離と同等に肩部側へ変える仕様変更がなされるとき、リングを採用せずに外輪の嵌合位置をプーリの肩部で直接に定めることにより、その仕様変更後のベルトの幅の中央位置と外輪の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる。また、規定距離の２倍長だけ肩部側へ寄せた仮想位置にベルトを巻き付け可能である場合には、ベルトの幅を肩部側へ規定距離の２倍長だけ拡大する仕様変更がなされるとき、リングを採用せずに外輪の嵌合位置をプーリの肩部で直接に定めることにより、その仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と外輪の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる。
　前記プーリの外周部が、軸方向に一定の溝ピッチで形成された複数本の溝を有し、前記規定距離が、前記溝ピッチの整数ｎ倍又はｎ／２倍の長さに設定されており、ｎ本又は２ｎ本以上の前記溝が前記肩側予備域に位置するとよい。このように規定距離が溝ピッチのｎ倍の長さであって、ｎ本以上の溝が肩側予備域に位置する場合には、プーリの位置を移すことなくＶリブドベルトの位置を肩部側へｎピッチ分変える仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。また、規定距離が溝ピッチのｎ倍の長さであって、２ｎ本以上の溝が肩側予備域に位置する場合には、リブ数を肩部側へｎ本増やした比較的広幅のＶリブドベルトに変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。また、規定距離が溝ピッチのｎ／２倍の長さであって、ｎ本以上の溝が肩側予備域に位置する場合には、リブ数を肩部側へｎ本増やした比較的広幅のＶリブドベルトに変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　前記プーリの外周部が、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部と反対側へ寄せた仮想位置に前記ベルトを巻き付け可能に設けられており、前記プーリのボス部が、前記外輪の位置を軸方向に前記肩部と反対側へ寄せた仮想位置へ前記外輪を嵌合可能に設けられているとよい。このようにすると、プーリの位置を移すことなく、ベルトの幅の中央位置を肩部側と反対側へ変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　上記の課題を達成するため、第二の解決手段に係るこの発明は、軸と、プーリと、前記プーリを支持する転がり軸受と、を備え、前記プーリが、外周部と、当該外周部に対して内方の部位に形成されたボス部と、当該ボス部から内方へ延びる肩部とを一体に有し、前記軸が、前記プーリの内方に挿入された対向面部と、当該対向面部から外方に延びる軸肩部とを一体に有し、前記転がり軸受が、前記ボス部に圧入された外輪と、前記対向面部に嵌合された内輪と、前記外輪と前記内輪との間に介在する複数の転動体と、を有するプーリ支持構造において、前記対向面部に嵌合されたリングをさらに備え、前記リングが、前記対向面部に対する前記内輪の嵌合位置を前記軸肩部から軸方向に規定距離だけ離れた位置に定めるように配置されており、前記プーリの外周部に巻き付けられた前記ベルトの幅の中央位置と、前記内輪の幅の中央位置とが、同一の仮想ラジアル平面上に配置されている構成を採用した。
　上記第二の手段に係る構成によれば、プーリの外周部に巻き付けられたベルトの幅の中央位置と、内輪の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上に配置されているため、軸の対向面部に対する内輪の嵌合位置は、ベルトの張力を適切に負荷できる位置に定められている。内輪と同じ対向面部に嵌合されたリングのスペースは、内輪の嵌合位置を調整するために利用可能である。このため、軸の位置を移すことなくベルトの幅の中央位置を軸肩部側へ変える仕様変更がなされる場合には、その仕様変更に応じてリングの採否や規定距離を変更することにより、軸を変更することなく、仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と、内輪の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上になるように調整して、内輪の嵌合位置を適切に定めることができる。
　具体的には、前記プーリの肩部と前記軸の軸肩部が、前記転がり軸受に対して同側に配置されており、前記外輪が前記プーリの肩部に接するように前記ボス部に嵌合されているとよい。このようにすると、ベルトの位置を肩部側へ移す仕様変更に際し、プーリの位置を規定距離の等倍長だけ肩部側へ移すことで外輪の嵌合位置を内輪の嵌合位置の変更に対応した位置へ変更するだけで、軸及びプーリを変更することなく内輪の嵌合位置と外輪の嵌合位置を適切にすることができる。
　前記プーリの外周部が、軸方向に一定の溝ピッチで形成された複数本の溝を有し、前記規定距離が、前記溝ピッチの整数ｎ／２倍の長さに設定されているとよい。このようにすると、Ｖリブドベルトの位置を溝ピッチの整数ｎ／２倍の長さだけ肩部側へ変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　上記第一の手段と第二の手段のいずれにおいても、前記リングが、外部からの異物浸入を防止するダストカバーを兼ねたものであるとよい。このようにすると、プーリの肩部、軸の軸肩部側の耐水性をリングで向上させることができる。
　上記第一の手段と第二の手段に係るプーリ支持構造は、それぞれ前記ベルトが自動車エンジンの補機駆動用のものである場合に好適である。
　上述のように、この発明は、上記第一の手段に係る構成の採用により、プーリの位置を移すことなくベルトの幅の中央位置を規定距離に基づいて肩部側へ変える仕様変更に対応のプーリ支持構造とする際、そのプーリを変更することなく外輪の嵌合位置を適切に定めることができる。
　また、この発明は、上記第二の手段に係る構成の採用により、軸の位置を移すことなくベルトの幅の中央位置を規定距離に基づいて軸肩部側へ変える仕様変更に対応のプーリ支持構造とする際、その軸を変更することなく内輪の嵌合位置を適切に定めることができる。
この発明の第一実施形態に係るプーリ支持構造を示す断面図 図１のベルトの位置を右側へ変更する仕様に対応のプーリ支持構造を示す断面図 この発明の第二実施形態に係るプーリ支持構造を示す断面図 この発明の第三実施形態に係るプーリ支持構造を示す断面図 この発明に係るプーリ支持構造を適用したベルト伝動装置の一例を示す模式図
　この発明に係る一例としての第一実施形態を添付図面の図１～図２に基づいて説明する。なお、第一実施形態は、前述の第一の手段に対応のものである。
　図１に示すこのプーリ支持構造は、プーリ１０と、プーリ１０を支持する転がり軸受２０と、プーリ１０に巻き付けられたベルト３０と転がり軸受２０の位置関係を調整するために採用されたリング４０と、を備える。
　図１において、プーリ１０と、転がり軸受２０は、同一の軸線上に配置されている。以下、その軸線に沿った方向のことを「軸方向」という。また、その軸線回りに一周する円周に沿った方向のことを「円周方向」という。また、その軸線に対して直角な方向のことを「径方向」という。また、その軸線に直交する仮想平面のことを「仮想ラジアル平面」という。図１において、軸方向は左右方向に相当し、径方向は上下方向に相当する。
　転がり軸受２０は、プーリ１０を軸（図示省略）に対して回転自在に支持する。転がり軸受２０は、外輪２１と、内輪２２と、外輪２１と内輪２２との間に介在する複数の転動体２３と、これら転動体２３間の円周方向間隔を保つ保持器２４と、を有する。外輪２１は、軌道面を内周側に有し、円周方向に連続する円筒面状の嵌め合い面を外周側に有する環状の軸受部品である。内輪２２は、軌道面を外周側に有し、円周方向に連続する円筒面状の嵌め合い面を内周側に有する環状の軸受部品である。転動体２３は、外輪２１の軌道面と内輪２２の軌道面間で転動する。
　転がり軸受２０の両側に接触シール２５が取り付けられている。これら一対の接触シール２５により、外輪２１と、内輪２２との間の環状空間が外部に対して密封されている。
　このプーリ支持構造では、コスト面を考慮し、転がり軸受２０として、日本工業規格で規定された主要寸法と寸法系列に準拠した標準的なものが採用されている。このため、外輪２１の幅と内輪２２の幅は、同幅に設定されており、転がり軸受２０の軸受幅と実質的に同一である。ここで、幅は、その対象の軸方向の長さである。なお、このプーリ支持構造では、非分離形の転がり軸受２０として、両シール付の深溝玉軸受を例示したが、これに限定されず、転がり軸受をアンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受等に変更することも可能である。
　ベルト３０は、プーリ１０に所定の巻き付け角で掛けられる伝動ベルトであり、例えば、補機駆動用ベルト、タイミングベルトである。補機駆動用ベルトとしては、軸方向に沿ったベルト面においてプーリに巻き付けられる平ベルト、プーリの１本のＶ形溝に巻き付けられるＶベルト、軸方向に一定ピッチで並ぶＶ形のリブを有するＶリブドベルトが挙げられる。タイミングベルトとしては、歯付きベルトが挙げられる。
　このプーリ支持構造では、ベルト３０として、Ｖリブドベルトが採用されている。ベルト３０のうち、プーリ１０に巻き付けられる側のベルト面３１には、軸方向に一定ピッチで並ぶＶ形のリブ３１ａ，３１ｂ・・・が設けられている。
　プーリ１０は、外周部１１と、外周部１１に対して内方の部位に形成されたボス部１２と、ボス部１２から内方へ延びる肩部１３とを一体に有するものである。
　プーリ１０の外周部１１は、ベルト３０のベルト面３１に対応の形状を有し、そのベルト面３１を外周部１１の任意の範囲に巻き付け可能な外周部位である。プーリ１０の外周部１１は、軸方向に一定の溝ピッチＰで形成された複数の溝１１ａ，１１ｂ・・・を有する。溝１１ａ，１１ｂ・・・は、リブ３１ａ，３１ｂ・・・に対応のＶ形である。プーリ１０の外周部１１が有する溝数は、ベルト３０のリブ数よりも多く設定されている。
　プーリ１０の外周部１１に巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、転がり軸受２０の幅の中央位置とは、同一の仮想ラジアル平面上に配置されている。ここで、幅の中央位置は、その対象の幅を軸方向に二等分する位置のことをいう。以下では、ベルトの幅の中央位置と、転がり軸受の幅の中央位置とを通る仮想ラジアル平面を図示するときは、一点鎖線で示して符号Ｖｐを付す。
　図１のベルト３０の幅の中央位置と、プーリ１０の外周部１１の幅の中央位置とは、仮想ラジアル平面Ｖｐ上に位置する。その外周部１１は、そのベルト３０に対して肩部１３側（右側）に位置する肩側予備域（１１ｅ，１１ｆ）と、そのベルト３０に対して肩部１３と反対側（左側）に位置する反肩側予備域（１１ｇ，１１ｈ）とを有する。その肩側予備域と反肩側領域は、それぞれ２本の溝（１１ｅ，１１ｆ、１１ｇ，１１ｈ）によって形成されているので、図１のベルト３０の位置を軸方向に右側又は左側へ溝ピッチＰの１倍だけ寄せた仮想位置と、図１のベルト３０の位置を軸方向に右側又は左側へ溝ピッチＰの２倍分だけ寄せた仮想位置とのうち、いずれか一方を選択し、その選択した仮想位置にベルト３０を巻き付けることが可能である。
　プーリ１０のボス部１２は、外輪２１とリング４０をそれぞれ肩部１３に向かって嵌合可能な内周部位である。ボス部１２は、円周方向に連続する円筒面状である。ボス部１２と外輪２１の嵌め合い面との間には、径方向の締め代が設定されている。ボス部１２の左側は、プーリ１０の左側面における面取り部に連続している。
　プーリ１０の肩部１３は、ボス部１２に連続し、ボス部１２よりも小径な内周部位であって、ボス部１２に嵌め合う環状部材の位置（嵌合位置）を定めるための部位である。
　リング４０は、プーリ１０の肩部１３に向かってボス部１２に嵌合される。リング４０は、ボス部１２に対する外輪２１の嵌合位置を肩部１３から軸方向に規定距離Ｌ１だけ離れた位置に定める環状部品として構成されている。リング４０とプーリ１０のボス部１２との嵌め合いは、リング４０をボス部１２の径方向支持により外輪２１と肩部１３間に維持できればよく、ふつう嵌めでもよいし、圧入（しまり嵌め）でもよい。このプーリ支持構造の組み立てに際して、又はこのプーリ支持構造の組み立てに用いるプーリ１０及び転がり軸受２０のユニット化に際して、リング４０の採否を選択することができる。
　プーリ１０のボス部１２の幅は、外輪２１を径方向に受ける接触部の幅と、リング４０を径方向に受ける接触部の幅との合計幅よりも大きく設定されている。その余裕分の大きさは、前述の外周部１１の反肩側予備域（１１ｇ，１１ｈ）が含む溝数に対応しており、溝ピッチＰの２倍に設定されている。したがって、外輪２１の嵌合位置は、溝ピッチＰの２倍まで軸方向に左側へ変更することが可能である。
　リング４０がプーリ１０の肩部１３に向かってボス部１２に嵌合され、肩部１３に突き当てられると、リング４０の嵌合が完了する。その後、転がり軸受２０の外輪２１が肩部１３に向かってボス部１２に圧入される。その外輪２１がリング４０に接すると、外輪２１が肩部１３から規定距離Ｌ１のところで停止させられ、外輪２１の圧入が完了する。ボス部１２に対する外輪２１の嵌合位置は、リング４０及び肩部１３によって定められる。リング４０を採用しない場合、外輪２１が肩部１３に接するまで圧入されると、外輪２１の圧入が完了し、外輪２１の嵌合位置が肩部１３によって定められる。
　その規定距離Ｌ１は、プーリ１０の外周部１１における溝１１ａ～１１ｄに巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、ボス部１２に圧入された外輪２１の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置可能な長さに設定されている。
　このように、プーリ１０の外周部１１に巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、外輪２１の幅の中央位置（転がり軸受２０の軸受幅の中央位置）とが同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されているので、ベルト３０の張力が外輪２１にバランスよく負荷される。
　前述の規定距離Ｌ１は、プーリ１０の外周部１１における溝ピッチＰの整数ｎ倍に設定されている。この例では、そのｎの値は１であり、規定距離Ｌ１は溝ピッチＰの等倍長である。
　なお、この例では、規定距離Ｌ１を一個のリング４０の幅で規定したが、複数のリングの合計幅で規定することも可能である。
　今、プーリ１０の位置を右側へ移すことなくベルト３０の幅の中央位置をプーリ１０の右側へ移す仕様変更の一例として、図１のプーリ１０に対するベルト３０の位置を規定距離Ｌ１の等倍長だけ右側へ移す仕様変更がなされる場合を考える。この場合、仕様変更後のベルト３０における幅の中央位置は、図１の仮想ラジアル平面Ｖｐ上の位置から軸方向に溝ピッチＰの１倍分だけ右側に寄った位置となる。リング４０を採用せず、ボス部１２に対する外輪２１の嵌合位置を肩部１３に接する位置に変更すれば、外輪２１の幅の中央位置を図１の位置から右側へ規定距離Ｌ１（溝ピッチＰの１倍分）の等倍長だけ移す調整を行い、ベルト３０を図１のプーリ１０の外周部１１における溝１１ｂ～１１ｅに巻き付けるプーリ支持構造にすると、図２に示すように、プーリ１０の外周部１１の溝１１ｂ～１１ｅに巻き付けられるベルト３０の幅の中央位置と、肩部１３に接するように圧入された外輪２１の幅の中央位置とが、同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されることになる。
　次に、プーリ１０の位置を肩部１３側へ移すことなくベルト３０の幅の中央位置をプーリ１０の右側へ移す仕様変更の別例として、図１のプーリ１０に巻き付けるベルトを変更し、図１のベルト３０に比してリブ数を右側へ２本増やした比較的広幅のベルトに変更する仕様変更がなされる場合を考える。この場合、その広幅のベルトにおける幅の中央位置は、リブ数増加分の半分だけ右側へ移ることになるから、図２の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に位置することになる。この場合も、図１のリング４０を嵌合せずに外輪２１の嵌合位置を右側へ規定距離Ｌ１の等倍長（溝ピッチＰの１倍分）だけ変更する調整を行い、広幅のベルトをプーリ１０の外周部１１における溝１１ａ～１１ｆ（図２参照）に巻き付けるプーリ支持構造にすると、プーリ１０の外周部１１における溝１１ａ～１１ｆ（図２参照）に巻き付けられる広幅のベルトの幅の中央位置と、肩部１３に接するように圧入された外輪２１の幅の中央位置とが、図２の位置の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されることになる。
　なお、図１の転がり軸受２０の位置を図２の位置へ移すには、内輪２２の位置も規定距離Ｌ１の等倍長だけ移す必要がある。内輪２２の嵌合相手である軸（図示省略）の変更を行うことなく軸の位置を規定距離Ｌ１の等倍長だけ右側へ移すか、軸の位置を移さずに内輪２２の嵌合位置を規定距離Ｌ１の等倍長だけ変更する（例えば、軸肩部の位置を右側へ移した軸に変更する）ことにより、図１の内輪２２の位置を図２の位置へ変更することが可能である。
　上述のように、図１に示すこのプーリ支持構造は、プーリ１０の外周部１１に巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、外輪２１の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されているため、ボス部１２に対する外輪２１の嵌合位置がベルト３０の張力を適切に負荷できる位置に定められている。また、プーリ１０の外周部１１がベルト３０の位置を軸方向に肩部１３側（右側）へ寄せた仮想位置にベルト３０を巻き付け可能な肩側予備域（溝１１ｅ，１１ｆ）を有するため、プーリ１０の位置を移すことなくベルト３０の幅の中央位置を肩部１３側へ変える仕様変更がなされる場合には、その肩側予備域（溝１１ｅ，１１ｆ）を利用してベルト３０をプーリ１０の外周部１１に巻き付けることが可能である。さらに、外輪２１と同じボス部１２に嵌合されたリング４０のスペースを外輪２１の嵌合位置を調整するために利用可能であるため、前述の仕様変更に応じてリング４０の採否や規定距離を変更することにより、プーリ１０を変更することなく、仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と、外輪２１の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上になるように調整して、外輪２１の嵌合位置を適切に定めることができる。
　したがって、このプーリ支持構造は、プーリ１０の位置を肩部１３側（右側）へ移すことなくベルト３０の幅の中央位置を規定距離Ｌ１に基づいて肩部１３側へ変える仕様変更に対応のプーリ支持構造とする際、そのプーリ１０を変更することなく外輪２１の嵌合位置を適切に定めることができる。ひいては、図１に示す仕様のプーリ支持構造と、図２に示す仕様変更に対応のプーリ支持構造のいずれにおいても、同一仕様のプーリ１０を部品として採用することが可能になるから、プーリ１０のコストを抑えて、それらプーリ支持構造を安価にすることも可能になる。
　また、このプーリ支持構造は、図１のベルト３０の位置を規定距離Ｌ１の等倍長だけ肩部１３側（右側）へ寄せた仮想位置にベルト３０を巻き付け可能であるから、ベルト３０の位置を規定距離Ｌ１と同等に肩部１３側へ変える仕様変更がなされるとき、リング４０を採用せずに外輪２１の嵌合位置を肩部１３で直接に定めることにより、その仕様変更後におけるベルト３０の幅の中央位置と外輪２１の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる（図２参照）。
　また、このプーリ支持構造は、図１のベルト３０の位置を規定距離Ｌ１の２倍長だけ肩部１３側（右側）へ寄せた仮想位置にベルト３０を巻き付け可能であるから、ベルト３０の幅を肩部１２側へ規定距離の２倍長だけ拡大する仕様変更がなされるときも、リング４０を採用せずに外輪２１の嵌合位置を肩部１３で直接に定めることにより、その仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と外輪の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる。
　また、このプーリ支持構造は、プーリ１０の外周部１１が軸方向に一定の溝ピッチＰで形成された複数本の溝１１ａ等を有し、規定距離Ｌ１が溝ピッチＰの整数ｎ倍の長さに設定され、ｎ本以上の溝１１ｅ等が外周部１１の肩側予備域（１１ｅ，１１ｆ）に位置するため、プーリ１０の位置を肩部１３側（右側）へ移すことなく、Ｖリブドベルトであるベルト３０の位置を肩部１３側へｎピッチ分変える仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　また、このプーリ支持構造は、プーリ１０の外周部１１が軸方向に一定の溝ピッチＰで形成された複数本の溝１１ａ等を有し、規定距離Ｌ１が溝ピッチＰの整数ｎ倍の長さに設定され、２ｎ本以上の溝１１ｅ等が外周部１１の肩側予備域（１１ｅ，１１ｆ）に位置するため、リブ数を肩部１３側へｎ本増やした比較的広幅のＶリブドベルトに変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　なお、このプーリ支持構造では、ｎ＝１として、ベルト３０の位置を溝ピッチＰの１倍分だけ変更可能とし、また、ベルト３０からリブ数を２本だけ右側へ増加可能とした場合を例示したが、ｎを２以上に設定してもよい。
　また、このプーリ支持構造は、プーリ１０の外周部１１がベルト３０の位置を軸方向に肩部１３と反対側（左側）へ寄せた仮想位置にベルト３０を巻き付け可能に設けられ、ボス部１２が外輪２１の位置を軸方向に肩部１３と反対側へ寄せた仮想位置へ外輪２１を嵌合可能に設けられているので、プーリ１０の位置を移すことなく、ベルトの幅の中央位置を肩部１３側と反対側へ変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　すなわち、図１において、ボス部１２が外輪２１に対して左側に位置する余剰部分を有し、外周部１１がベルト３０に対して左側に位置する反肩側予備域（２本の溝１１ｇ，１１ｈ）を有するため、規定距離をＬ１よりも大きく変更するだけで、プーリ１０を変更及びプーリ１０の位置を移すことなく、ベルトの幅の中央位置と外輪２１の幅の中央位置を左側へ変更する調整を行うことが可能である。その規定距離の拡大変更は、リング４０よりも幅の大きなリングに変更することや、外輪２１と肩部１３間に配置するリング４０の数を増やすだけで実現可能である。例えば、プーリ１０の外周部１１にベルト３０を巻き付ける位置が図１の位置から左側へ最大限（溝ピッチＰの２倍分）に寄せる仕様変更に対応のプーリ支持構造とする場合、リング４０の三倍の幅をもった広幅のリングに変更する、又は外輪２１と肩部１３間に３本のリング４０を配置するだけで、その仕様変更後のベルトの幅の中央位置と外輪２１の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる。
　第一実施形態では、プーリの位置変更及びプーリの変更を行うことなくベルトの幅の中央位置を肩部側へ変えるための位置調整をプーリと外輪間で行うようにしたが、軸の位置変更及び軸の変更を行うことなくベルトの幅の中央位置を軸肩部側へ変えるための位置調整を軸と内輪間で行えるようにしてもよい。その一例としての第二実施形態を図３に示す。第二実施形態は、前述の第二の手段に対応のものである。以下では、第一実施形態との相違点を述べるに留める。
　第二実施形態に係るプーリ支持構造は、軸５０と、プーリ６０と、転がり軸受２０と、ベルト３０と内輪２２の位置関係を調整するために採用されたリング７０と、を備える。
　プーリ６０は、ボス部６１の幅を肩部６２と反対側において短くした点でのみ第一実施形態と相違するものである。ボス部６１の幅は、外輪２１の嵌め合い面の幅と同等に設定されている。
　ボス部６１に圧入された外輪２１は、プーリ６０の肩部６２と接するようにボス部６２に嵌合されている。
　軸５０は、プーリ６０の内方に挿入された対向面部５１と、当該対向面部５１から外方に延びる軸肩部５２とを一体に有し、転がり軸受２０を介してプーリ６０を支持する。
　対向面部５１は、内輪２２とリング７０をそれぞれ軸肩部５２に向かって嵌合可能な外周部位である。対向面部５１は、円周方向に連続する円筒面状である。対向面部５１と内輪２２の内径面との間の嵌め合いは、適宜に設定すればよく、通常、ふつう嵌め、又は圧入（しまり嵌め）が選択される。
　軸肩部５２は、対向面部５１に連続し、対向面部５１よりも大径な外周部位であって、対向面部５１に嵌め合う環状部材の位置（嵌合位置）を定めるための部位である。軸肩部５２とプーリ６０の肩部６２は、転がり軸受２０に対して同側に配置されている。
　リング７０は、軸５０の軸肩部５２に向かって対向面部５１に嵌合される。リング７０は、対向面部５１に対する内輪２２の嵌合位置を軸肩部５２から軸方向に規定距離だけ離れた位置に定める環状部品として構成されている。その規定距離は、リング７０の幅に相当している。リング７０と軸５０の対向面部５１との嵌め合いは、リング７０を対向面部５１の径方向支持により内輪２２と軸肩部５２間に維持できればよく、ふつう嵌めでもよいし、圧入（しまり嵌め）でもよい。このプーリ支持構造の組み立てに際して、又はこのプーリ支持構造の組み立てに用いるプーリ６０、軸５０及び転がり軸受２０のユニット化に際して、リング７０の採否を選択することができる。
　リング７０は、外部からの異物浸入を防止するダストカバーを兼ねたものである。リング７０の外径は、軸肩部５２の外径よりも大きく設定されている。リング７０は、プーリ６０の肩部６２に接近するように延びる形状である。リング７０と肩部６２との間の隙間は、外部からの泥水が転がり軸受２０に達するのを防止するため、例えば、１．５ｍｍ以下に設定される。
　対向面部５１の軸肩部５２と反対側（左側）は、軸５０の左側面における外周面取り部に連続している。対向面部５１の軸肩部５２側（右側）は、軸肩部５２に連続している。対向面部５１の幅は、内輪２２の嵌め合い面の幅と同等に設定されている。したがって、対向面部５１の幅は、内輪２２に嵌め合う接触部の幅とリング７０に嵌め合う接触部の幅との合計よりも小さい。その差分の大きさは、前述の規定距離に相当している。
　リング７０が軸肩部５２に向かって対向面部５１に嵌合され、軸肩部５２に突き当てられると、リング７０の嵌合が完了する。その後、転がり軸受２０の内輪２２が、軸肩部５２に向かって対向面部５１に嵌合される。その内輪２２がリング７０に接すると、内輪２２が軸肩部５２から前述の規定距離のところで停止させられ、内輪２２の嵌合が完了する。軸肩部５２に対する内輪２２の嵌合位置は、リング７０及び軸肩部５２によって定められる。リング７０を採用しない場合、内輪２２が軸肩部５２に接するまで嵌合されると、内輪２２の嵌合が完了し、内輪２２の嵌合位置が軸肩部５２によって定められる。内輪２２の嵌合完了後、内輪２２の軸肩部５２と反対側（左側）への移動を阻止する固定部材（図示省略）が配置される。
　なお、軸５０は、前述の固定部材を配置するため、軸心部を軸方向に貫通する孔部を有する中空軸状になっている。前述の固定部材は、例えば、静止する他部材の雌ねじ部にねじ込まれる頭部付ボルトであり、この場合、軸５０を固定部材で他部材に締結すると共に固定部材の頭部と軸肩部５２とで内輪２２及びリング７０を拘束することができ、その雄ねじ部を利用して軸５０を自動車のエンジンブロック等に締結することができる。
　内輪２２と軸肩部５２間の規定距離は、プーリ６０の外周部１１における溝１１ａ～１１ｄに巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、対向面部５１に嵌合された内輪２２の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置可能な長さに設定されている。
　このように、プーリ６０の外周部に巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、内輪２２の幅の中央位置（転がり軸受２０の軸受幅の中央位置）とが同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されているので、ベルト３０の張力が内輪２２にバランスよく負荷される。
　その規定距離は、プーリ６０の溝１１ａ等間の溝ピッチの整数ｎ／２倍に設定されている。この例では、そのｎの値は１である。これは、軸５０の対向面部５１と内輪２２の軌道全域とが径方向に対向するような内輪２２の嵌合状態を確保するためである。なお、この例では、規定距離を一個のリング７０の幅で規定したが、複数のリングの合計幅で規定することも可能である。
　今、軸５０の位置を肩部１３側へ移すことなくベルト３０の幅の中央位置を右側へ移す仕様変更の一例として、図３のベルト３０の位置をプーリ６０と共に前述の規定距離の等倍長だけ右側へ移す仕様変更がなされる場合を考える。この場合、仕様変更後のベルト３０における幅の中央位置は、図３の仮想ラジアル平面Ｖｐ上の位置から軸方向に溝ピッチの１／２倍長だけ右側に寄った位置となる。リング７０を採用せず、対向面部５１に対する内輪２２の嵌合位置を軸肩部５２に接する位置に変更すれば、図３の内輪２２の幅の中央位置を軸方向に右側へ規定距離の等倍長（溝ピッチの１／２倍分）だけ移す調整が可能である。このような仕様変更に対応のプーリ支持構造にすると、仕様変更後におけるベルト３０の幅の中央位置と、内輪２２の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上に配置されることになる。
　なお、このプーリ支持構造では、外輪２１がプーリ６０の肩部６２に接するように嵌合されているので、ベルト３０と共にプーリ６０の位置を右側へ移すだけで、図３の外輪２１の位置を規定距離の等倍長だけ右側へ変更するようにしたが、プーリの位置を移すことなく外輪２１の嵌合位置を規定距離の等倍長だけ変更する場合、肩部の位置を右側へ移したプーリに変更すれば、図３の外輪２１の位置を規定距離の等倍長だけ右側へ変更することが可能である。
　上述のように、図３に示すこのプーリ支持構造は、プーリ６０の外周部に巻き付けられたベルト３０の幅の中央位置と、内輪２２の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されているため、軸５０の対向面部５１に対する内輪２２の嵌合位置がベルト３０の張力を適切に負荷できる位置に定められている。内輪２２と同じ対向面部５１に嵌合されたリング７０のスペースは、内輪２２の嵌合位置を調整するために利用可能である。このため、軸５０の位置を移すことなくベルト３０の幅の中央位置を軸肩部５２側へ変える仕様変更がなされる場合には、その仕様変更に応じてリング７０の採否や規定距離を変更することにより、軸５０を変更することなく、仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と、内輪２２の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上になるように調整して、内輪２２の嵌合位置を適切に定めることができる。
　したがって、このプーリ支持構造は、軸５０の位置を移すことなくベルト３０の幅の中央位置を規定距離に基づいて軸肩部５２側へ変える仕様変更に対応のプーリ支持構造とする際、その軸５０を変更することなく内輪２２の嵌合位置を適切に定めることができる。ひいては、図３に示す仕様のプーリ支持構造と、仕様変更に対応のプーリ支持構造のいずれにおいても、同一仕様のプーリ６０を部品として採用することが可能になるから、プーリ６０のコストを抑えて、それらプーリ支持構造を安価にすることも可能になる。
　また、このプーリ支持構造は、プーリ６０の肩部６２と軸５０の軸肩部５２が転がり軸受２０に対して同側に配置され、外輪２１が肩部６２に接するようにボス部６１に嵌合されているので、ベルト３０の位置を規定距離の等倍長だけ肩部６２側（右側）へ移す仕様変更に際し、プーリ６０の位置を規定距離の等倍長だけ肩部側へ移すことで外輪２１の嵌合位置を内輪２２の嵌合位置の変更に対応した位置へ変更するだけで、軸５０及びプーリ６０を変更することなく内輪２２の嵌合位置と外輪２１の嵌合位置を適切にすることができる。
　また、このプーリ支持構造は、プーリ６０の外周部が軸方向に一定の溝ピッチで形成された複数本の溝１１ａ等を有し、軸肩部５２と内輪２２間の規定距離がプーリ６０の溝ピッチの整数ｎ／２倍の長さに設定されているので、Ｖリブドベルトの位置を溝ピッチの整数ｎ／２倍の長さだけ肩部６２側へ変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　また、このプーリ支持構造は、外部からの異物浸入を防止するダストカバーを兼ねたリング７０を採用しているので、プーリ６０の肩部６２（軸５０の軸肩部５２）側の耐水性をリング７０で向上させることができる。
　第二実施形態のようにダストカバーを兼ねたリングは、第一実施形態においても採用することが可能である。その一例としての第三実施形態を図４に示す。
　図４に示すこのプーリ支持構造は、第二実施形態に係る軸５０と、第一実施形態に比して広幅のベルト３０´とを備え、外輪２１とプーリ１０の肩部１３間の規定距離Ｌ２が溝ピッチＰのｎ／２倍に設定されており、リング８０がダストカバーを兼ねるものである点で第一実施形態と相違している。
　ベルト３０´は、図１のベルト３０に比してリブ数を１本だけ肩部１３側（右側）へ増やした形状及び幅を有する。したがって、ベルト３０´は、プーリ１０の溝１１ａ～１１ｅに巻き付けられている。また、ベルト３０´の幅の中央位置は、図１の仮想ラジアル平面Ｖｐ上から軸方向に溝ピッチＰの１／２倍分だけ右側へ寄った位置にある。
　リング８０は、外輪２１とプーリ１０の肩部１３とで軸方向に挟まれた嵌合環部８１と、嵌合環部８１から内方へ延びるダストカバー部８２とを有する。ダストカバー部８２は、肩部１３よりも内方に位置する部位から軸肩部５２の外径面に向かって肩部１３側（右側）へ傾斜した形状である。これにより、軸肩部５２の外径面とダストカバー部８２との間の隙間を小さくしている。その隙間は、例えば、１．５ｍｍ以下に設定される。プーリ１０が回転すると、リング８０がプーリ１０と一体に回転するため、ダストカバー部８２に付着した泥水等の異物は、遠心力により、外部へ排出され易い。
　規定距離Ｌ２は、リング８０の嵌合環部８１の幅によって決定されている。規定距離Ｌ２は、溝ピッチＰの１／２倍の長さ（すなわちｎ＝１）に設定されている。したがって、ベルト３０´の幅の中央位置と、外輪２１の幅の中央位置は、同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されている。
　内輪２２は、軸５０の軸肩部５２に接するように対向面部５１に嵌合されている。軸５０の位置は、図３の位置から軸肩部５２と反対側（左側）へ規定距離Ｌ２の等倍長だけ寄った位置にある。したがって、ベルト３０´の幅の中央位置と、内輪２２の幅の中央位置も同一の仮想ラジアル平面Ｖｐ上に配置されている。
　なお、軸５０の幅を規定する左右両側の端面のうちの右側の端面は、プーリ１０の幅を規定する左右両側の端面のうちの右側の端面に比して規定距離Ｌ２の等倍長だけ左側へ寄った位置にある。これは、リング８０を採用せずに外輪２１の嵌合位置を肩部１３に接する位置に変更する際、軸５０の位置を規定距離Ｌ２の等倍長だけ右側へ寄せても軸５０がプーリ１０の右側の端面よりも突出することを避けるためである。
　今、プーリ１０の位置を肩部１３側へ移すことなくベルト３０´の幅の中央位置をプーリ１０の肩部１３側（右側）へ移す仕様変更の別例として、図４のプーリ１０に巻き付けるベルトを変更し、図４のベルト３０´に比してリブ数を肩部１３側（右側）へ１本増やしたさらに広幅のベルトに変更する仕様変更がなされる場合を考える。この場合、その広幅のベルトにおける幅の中央位置は、リブ数増加分の半分だけ右側へ移ることになるから、図４のラジアル平面Ｖｐから規定距離Ｌ２の等倍長だけ右側へ寄った位置となる。図４のリング８０を嵌合せずに、外輪２１の嵌合位置を右側へ規定距離Ｌ２の等倍長（溝ピッチＰの１／２倍分）だけ変更する調整を行い、図４のプーリ１０の溝１１ａ～１１ｆに広幅のベルトを巻き付けるプーリ支持構造にすると、プーリ１０の溝１１ａ～１１ｆに巻き付けられる広幅のベルトの幅の中央位置と、肩部１３に接するように圧入された外輪２１の幅の中央位置とが同一の仮想ラジアル平面上に配置されることになる。
　上述のように、図４に示すこのプーリ支持構造は、規定距離Ｌ２の２倍長だけ肩部１３側へ寄せた仮想位置にベルト３０´を巻き付け可能であるから、ベルト３０´の幅を肩部１３側へ規定距離Ｌ２の２倍長だけ拡大する仕様変更がなされるとき、リング８０を採用せずに外輪２１の嵌合位置を肩部１３で直接に定めることにより、その仕様変更後におけるベルトの幅の中央位置と外輪２１の幅の中央位置とを同一の仮想ラジアル平面上に配置することができる。
　また、このプーリ支持構造は、規定距離Ｌ２が溝ピッチＰのｎ／２倍の長さに設定され、ｎ本以上の溝１１ｆが肩側予備域（１１ｆ）に位置するので、ベルト３０´のリブ数を肩部１３側へｎ本増やした比較的広幅のＶリブドベルトに変更する仕様変更への対応性をもたせたプーリ支持構造にすることができる。
　また、このプーリ支持構造は、外部からの異物浸入を防止するダストカバーを兼ねたリング８０を採用しているので、プーリ１０の肩部１３（軸５０の軸肩部５２）側の耐水性をリング８０で向上させることができる。
　上述の各実施形態では、Ｖリブドベルトの採用例を示したが、ベルトの形式を軸方向に沿ったベルト面でプーリの外周部に巻き付けられる平ベルトにする場合、プーリの外周部を円周方向に連続する円筒面状に変更し、規定距離に応じて外周部の幅を設定すればよいだけのことである。また、ベルトの形式を１本のＶ形の溝だけに巻き付けられるＶベルトにする場合、ベルト幅を変える仕様変更には対応できないが、Ｖベルトの位置を変える仕様変更には規定距離に基づいて対応することが可能である。また、ベルトをタイミングベルトにする場合、外周部に対応の歯を有する歯付きプーリに変更すればよいだけのことである。
　また、第一の手段に係る発明と、第二の手段に係る発明とを併用することにより、プーリ及び軸を変更することなく、仕様変更に適合したプーリ支持構造を提供することができる。例えば、第二実施形態のプーリ支持構造のリングで決まる規定距離と、第三実施形態のプーリ支持構造のリングで決まる規定距離とは同等に設定されているから、第二実施形態のリング７０の外径を軸肩部５２の外径以下に変更すれば、第三実施形態のプーリ１０、リング８０と併用することが可能であり、これにより、第三実施形態のプーリ１０及び軸５０の位置を移すことなく、また、プーリ１０及び軸５０を変更することなく、外輪２１の嵌合位置、内輪２２の嵌合位置を規定距離Ｌ２だけ肩部１３、軸肩部５２（右側）へ変更することができる。
　上述のいずれかの実施形態に係るプーリ支持構造を自動車エンジンの補機駆動用のベルト伝動装置に適用した一例を図５に模式的に示す。
　図５に示すベルト伝動装置は、１本のベルトで複数の補機を駆動するサーペンタイン方式のものである。
　このベルト伝動装置は、クランク軸１０１に取り付けられた駆動プーリ１０２と、オルタネータ等の複数の補機の回転軸１０３，１０４にそれぞれ取り付けられた補機用プーリ１０５，１０６と、テンションプーリ１０７と、油圧式オートテンショナ１０８と、プーリアーム１０９と、アイドラプーリ１１０とを備える。
　駆動プーリ１０２，補機用プーリ１０５，１０６のそれぞれにベルトＢが巻回され、その１本のベルトＢによって複数の補機が同時に駆動される。
　テンションプーリ１０７、アイドラプーリ１１０は、ベルトＢを案内するだけである。
　プーリアーム１０９は、テンションプーリ１０７を回転自在に支持すると共に、揺動可能になっている。油圧式オートテンショナ１０８は、プーリアーム１０９に連結されている。
　油圧式オートテンショナ１０８は、テンションプーリ１０７がベルトＢを押圧する方向にプーリアーム１０９を付勢すると共に、ベルトＢの張力変化を吸収してベルトＢの張力を一定に保つようになっている。
　アイドラプーリ１１０は、上述の各実施形態のいずれかに係るプーリ支持構造のプーリに該当するものであり、プーリ支持構造を介してエンジンブロックに支持されている。
　近年では、自動車エンジンのダウンサイジング化に伴う気筒数減少により、クランクの回転変動が増加しているため、補機駆動用ベルトＢの張力変動の増加が大きくなっている。また、補機類の電動化に伴うバッテリの大容量化が進み、オルタネータの負荷が増加して、ベルトＢの張力が更に高まる傾向にある。そのため、サーペンタイン方式で使用されるＶリブドベルト又は平ベルトからなるベルトＢにおいては、エンジンブロックの仕様変更、補機用プーリの位置変更等により、ベルトＢの位置が変更されたり、ベルトＢの幅が拡大されたりする可能性がある。そのような仕様変更が行われる場合でも、上述の各実施形態に係るプーリ支持構造は、図５のベルト伝動装置の構築用に製造されたアイドラプーリ１１０や、アイドラプーリ１１０に対応の軸を使って、仕様変更に対応のプーリ支持構造を構築することができる点で好適である。
　特に、アイドラプーリ１１０用のプーリ支持構造として第二実施形態又は第三実施形態のようなダストカバー兼用のリングを備えるものを採用しておけば、悪路での走行時、泥水がアイドラプーリ１１０付近に飛散したとき、アイドラプーリ１１０を支持する転がり軸受に対してアイドラプーリ１１０の肩部側、軸肩部側においてリングによって転がり軸受のシールに対する泥水等の異物の衝突を避けることができ、シールの損傷を防止することができる。
　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。したがって、本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１０，６０　プーリ
１１ａ～１１ｇ　溝
１２　ボス部
１３　肩部
２０　転がり軸受
２１　外輪
２２　内輪
２３　転動体
３０，３０´，Ｂ　ベルト
４０，７０，８０　リング
５０　軸
５１　対向面部
５２　軸肩部
Ｖｐ　仮想ラジアル平面
Ｌ１，Ｌ２　規定距離

Claims (9)

  1. 　プーリと、前記プーリを支持する転がり軸受と、を備え、
    　前記プーリが、外周部と、当該外周部に対して内方の部位に形成されたボス部と、当該ボス部から内方へ延びる肩部とを一体に有し、
    　前記転がり軸受が、前記ボス部に圧入された外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に介在する複数の転動体と、を有するプーリ支持構造において、
    　前記ボス部に嵌合されたリングをさらに備え、
    　前記リングが、前記ボス部に対する前記外輪の嵌合位置を前記肩部から軸方向に規定距離だけ離れた位置に定めるように配置されており、
    　前記プーリの外周部に巻き付けられたベルトの幅の中央位置と、前記外輪の幅の中央位置とが、同一の仮想ラジアル平面上に配置されており、
    　前記プーリの外周部が、前記巻き付けられたベルトに対して前記肩部側に位置する肩側予備域を有することを特徴とするプーリ支持構造。
  2. 　前記プーリの肩側予備域が、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部側へ前記規定距離の等倍長だけ寄せた仮想位置と、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部側へ前記規定距離の２倍長だけ寄せた仮想位置とのうち、少なくとも一方の仮想位置に前記ベルトを巻き付け可能に設けられている請求項１に記載のプーリ支持構造。
  3. 　前記プーリの外周部が、軸方向に一定の溝ピッチで形成された複数本の溝を有し、
    　前記規定距離が、前記溝ピッチの整数ｎ倍又はｎ／２倍の長さに設定されており、
    　ｎ本又は２ｎ本以上の前記溝が前記肩側予備域に位置する請求項１又は２に記載のプーリ支持構造。
  4. 　前記プーリの外周部が、前記ベルトの位置を軸方向に前記肩部と反対側へ寄せた仮想位置に前記ベルトを巻き付け可能な形状であり、
    　前記プーリのボス部が、前記外輪の位置を軸方向に前記肩部と反対側へ寄せた仮想位置へ前記外輪を嵌合可能な形状である請求項１から３のいずれか１項に記載のプーリ支持構造。
  5. 　軸と、プーリと、前記プーリを支持する転がり軸受と、を備え、
    　前記プーリが、外周部と、当該外周部に対して内方の部位に形成されたボス部と、当該ボス部から内方へ延びる肩部とを一体に有し、
    　前記軸が、前記プーリの内方に挿入された対向面部と、当該対向面部から外方に延びる軸肩部とを一体に有し、
    　前記転がり軸受が、前記ボス部に圧入された外輪と、前記対向面部に嵌合された内輪と、前記外輪と前記内輪との間に介在する複数の転動体と、を有するプーリ支持構造において、
    　前記対向面部に嵌合されたリングをさらに備え、
    　前記リングが、前記対向面部に対する前記内輪の嵌合位置を前記軸肩部から軸方向に規定距離だけ離れた位置に定めるように配置されており、
    　前記プーリの外周部に巻き付けられた前記ベルトの幅の中央位置と、前記内輪の幅の中央位置とが、同一の仮想ラジアル平面上に配置されていることを特徴とするプーリ支持構造。
  6. 　前記プーリの肩部と前記軸の軸肩部が、前記転がり軸受に対して同側に配置されており、
    　前記外輪が、前記プーリの肩部に接するように前記ボス部に嵌合されている請求項５に記載のプーリ支持構造。
  7. 　前記プーリの外周部が、軸方向に一定の溝ピッチで形成された複数本の溝を有し、前記規定距離が、前記溝ピッチの整数ｎ／２倍の長さに設定されている請求項５又は６に記載のプーリ支持構造。
  8. 　前記リングが、外部からの異物浸入を防止するダストカバーを兼ねたものである請求項１から７のいずれか１項に記載のプーリ支持構造。
  9. 　前記ベルトが、自動車エンジンの補機駆動用のものである請求項１から８のいずれか１項に記載のプーリ支持構造。
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JP2015194172A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 Ntn株式会社 プーリユニット

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