(57)【要約】【課題】ユーザー側でのアイドラプーリの組立に際して内輪が半径方向へ位置ずれすることを無くすこと。【解決手段】アイドラプーリ１８と、このアイドラプーリ１８をエンジンブロック２４のねじ孔２４ａに取り付けたボルト１２に回転自在に支持する軸方向に並設された２つの転がり軸受１４，１６とを備え、両単列転がり軸受１４，１６それぞれの内輪が互いの内端面の凹部１４ｆと凸部１６とで嵌合されて半径方向に一体化されている構成。【選択図】図１
2007192299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと補機との間で動力を伝動するベルトを案内するアイドラプーリと、このアイドラプーリをエンジンブロック等の固定部材のねじ孔に取り付けたボルトに回転自在に支持する転がり軸受とを備え、この転がり軸受が、アイドラプーリ内周面とボルト外周面との間に軸方向に並んで配置された２つの単列転がり軸受からなるアイドラプーリユニットにおいて、
前記両単列転がり軸受それぞれの内輪が互いの内端面それぞれの凹部と凸部とにより嵌合されて半径方向に一体連結されている、ことを特徴とするアイドラプーリユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車エンジン側と補機側との間に介在してベルトを案内するプーリユニットに関する。自動車の補機にはウォーターポンプ、オルタネータ、パワーステアリング用ポンプ、空調機用のコンプレッサ等がある。
【背景技術】
【０００２】
プーリユニットの一つであるアイドラプーリユニットは、ベルト伝動装置におけるベルト伝動経路内に配置されたベルトを案内するようになっている。このアイドラプーリユニットには、図５で示すようにベルト巻き掛け面に巻き掛けられてエンジンと補機との間で動力を伝動するベルトを案内するアイドラプーリ（図示略）と、このアイドラプーリをエンジンブロック２４のねじ孔２４ａに取り付けた固定ボルト１２に回転自在に支持する２つの玉軸受１４，１６とを備え、両玉軸受１４，１６をアイドラプーリ内周面と固定ボルト１２外周面との間に軸方向に並んで配置したものがある（特許文献１参照）。固定ボルト１２には両玉軸受１４，１６とエンジンブロック２４の壁面との間に位置決め用の環状スペーサ２０が挿通されている。両玉軸受１４，１６は固定ボルト１２の締め付けにより環状スペーサ２０と固定ボルト１２頭部との間にそれぞれの内輪１４ｂ，１６ｂが軸方向に位置決め固定される。なお、図５では、玉や外輪、ベルト掛けするプーリの図示を省略している。
【０００３】
以上の構成を備えたアイドラプーリユニットにおいては、その組立性を向上するために一般に両玉軸受１４，１６それぞれの内輪１４ｂ，１６ｂの内周面とボルト１２の外周面とがルーズに嵌合されている。そのため、ユーザー側がエンジンブロック２４のねじ孔２４ａにボルト１２を固定する際において、このボルト１２に上記玉軸受１４，１６を組み付けるときに両内輪１４ｂ，１６ｂが図５のように半径方向に位置ずれした状態で固定ボルト１２と環状スペーサ２０との間に固定された状態で組立てられる場合がある。このように両内輪１４ｂ，１６ｂが位置ずれした状態で両玉軸受１４，１６が固定ボルト１２と環状スペーサ２０との間に組み付けられると、アイドラプーリにベルトが巻き掛けられてエンジンの回転動力を伝動したときに、ベルトがアイドラプーリのベルト巻き掛け面に対し傾いた状態で滑ったりしてベルトから異音が発生するという不具合がある。また、両内輪１４ｂ，１６ｂの一方が他方よりも外径側に位置した状態で位置ずれすると、転動体により外輪が圧迫された状態になり、転動体の高速回転により摩耗が極度に進展して転がり軸受の寿命が低下するという不具合もある。このような不具合の解消には、転がり軸受を単列ではなく一つの内輪に複数の軌道を有する複列とすることが考えられるが、このような複列転がり軸受は複雑な製造工程を経て製造するものであり単列転がり軸受と比較して量産コストが高くつくために採用し難い。また、２つの単列転がり軸受ではなく１つの単列転がり軸受のみを配置する場合では、高速回転、高負荷、かつ高応答性が要求されるベルトに対する負荷容量が不足しアイドラプーリユニットとしての寿命の早期低下をもたらすおそれがある。
【特許文献１】特開２００２−１８１１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明は、２つの単列転がり軸受によりアイドラプーリを固定ボルトに支持するアイドラプーリユニットにおいて、両単列転がり軸受それぞれの内輪の固定ボルトへのルーズな嵌合を維持してユーザー側でのアイドラプーリの組立性を保ちかつその組立時の両単列転がり軸受それぞれの軸方向２つの内輪の半径方向への位置ずれ等を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるアイドラプーリユニットは、エンジンと補機との間で動力を伝動するベルトを案内するアイドラプーリと、このアイドラプーリをエンジンブロック等の固定部材のねじ孔に取り付けたボルトに回転自在に支持する転がり軸受とを備え、この転がり軸受が、アイドラプーリ内周面とボルト外周面との間に軸方向に並んで配置された２つの単列転がり軸受からなるアイドラプーリユニットにおいて、前記両単列転がり軸受それぞれの内輪が互いの内端面それぞれの凹部と凸部とにより嵌合されて半径方向に一体連結されていることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明において、転がり軸受はその種類に限定されず、玉軸受やころ軸受を含むものである。
【０００７】
本発明において、凹部と凸部との嵌合形状や嵌合形態は何でもよく、特定の形状や形態に限定されない。
【０００８】
本発明によると、両単列転がり軸受それぞれの内輪が互いの内端面それぞれの凹部と凸部とにより凹凸嵌合されて半径方向に一体連結されていることから、その組立性を向上するため両内輪それぞれの内周面とボルトの外周面との間がルーズに嵌合されていても、ユーザー側がエンジンブロックのねじ孔にボルトを固定し、このボルトに上記転がり軸受を組み付けるときに両内輪が半径方向に位置ずれした状態に組立てられるおそれがない。
【０００９】
したがって、本発明では、組立性のため両単列転がり軸受それぞれの内輪が固定ボルトにルーズに嵌合されていても、組立に際して両内輪が半径方向にずれることなく組立が可能であるから、ベルトがアイドラプーリに対して傾いて駆動されなくて済み、従来のようにベルトから異音が発生することが解消される。したがって、転がり軸受を量産コストが高くつく複列転がり軸受を用いる必要がなく、汎用化され標準化されて量産コストが安価な単列転がり軸受を軸方向２列に組み込んで高速回転、高負荷、かつ高応答性が要求されるベルトを十分な負荷容量で駆動することができ、寿命が向上したアイドラプーリユニットを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、組立性に優れかつベルトからの異音発生等の不具合を解消したアイドラプーリユニットを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態に係るアイドラプーリユニットを詳細に説明する。図１は、実施の形態のアイドラプーリユニットを示す断面図、図２は図１の軸方向２つの内輪を両内端面側から示す斜視図である。アイドラプーリユニット１０は、固定ボルト１２に転がり軸受である２つの玉軸受１４，１６を介してアイドラプーリ１８を取り付けている。固定ボルト１２には環状スペーサ２０が介装されている。
【００１２】
アイドラプーリ１８は、ベルト２２を案内するものであり、金属板のプレス成形品あるいは樹脂成形品であり、ベルト案内部となる外径側筒部１８ａと、外径側筒部１８ａの一側端から内径側に延びる円板状の環状部１８ｂと、環状部１８ｂの内径下端から軸方向に延びる軸受嵌合用の内径側筒部１８ｃとから構成されている。外径側筒部１８ａの他側端からはベルト２２の位置規制用に鍔部１８ｄが半径方向外向きに延出し、内径側筒部１８ｃの他側端からは鍔部１８ｅが半径方向内向きに延出して玉軸受１４，１６の軸方向を位置決めしている。
【００１３】
２つの玉軸受１４，１６は、シール付きの深溝玉軸受であり、それぞれ、外輪１４ａ，１６ａと、内輪１４ｂ，１６ｂと、外輪１４ａ，１６ａと内輪１４ｂ，１６ｂとの間に回転自在に配置される複数の玉（転動体）１４ｃ，１６ｃと、保持器１４ｄ，１６ｄと、軸方向両側のシール１４ｅ，１６ｅとを備える。両内輪１４ｂ，１６ｂは固定ボルト１２に圧入により嵌合されているとともに、両外輪１４ａ，１６ａにはアイドラプーリ１８が圧入嵌合されている。固定ボルト１２は、その先端のねじ軸部１２ａが固定部であるエンジンブロック２４のねじ孔２４ａに螺着される直径が一様なボルトである。固定ボルト１２はそのねじ軸部１２ａがエンジンブロック２４のねじ孔２４ａに螺着され、ワッシャ２６を介して締め付けることにより、両玉軸受１４，１６を固定ボルト頭部１２ｂと位置規制用のスペーサ２０との間に位置決めしている。
【００１４】
以上の構成において実施の形態のアイドラプーリユニット１０は、両玉軸受１４，１６それぞれの内輪１４ｂ，１６ｂの互いの内端面に円周方向１ないし複数箇所に凹部１４ｆと凸部１６ｆとが形成されている。両内輪１４ｂ，１６ｂは互いの凹部１４ｆと凸部１６ｆとにより嵌合されて半径方向に一体連結されている。なお、嵌合の程度は少なくとも半径方向での互いの位置ずれを規制できるものであればよい。実施の形態では、両内輪１４ｂ，１６ｂを凹部１４ｆと凸部１６ｆとによる連結構成としたことにより、両内輪１４ｂ，１６ｂそれぞれの内周面とボルト１２の外周面との間がルーズに嵌合されていても、ユーザー側がエンジンブロック２４のねじ孔２４ａにボルト１２を固定し、このボルト１２に上記玉軸受１４，１６を組み付けるときに両内輪１４ｂ，１６ｂが半径方向に位置ずれした状態に組立てられるおそれをなくすことができる。
【００１５】
実施の形態では、組立に際して両内輪１４ｂ，１６ｂが半径方向に位置ずれすることがない構造にしたから、組立後の回転動作中にベルト２２がアイドラプーリ１８に対して傾いて駆動されてしまうことがなくて済み、このことから回転動作中にベルト２２から異音が発生するようなことが解消される。同時に、玉軸受１４，１６を量産コストが高くつく複列玉軸受を用いる必要がなく、汎用化・標準化されて量産コストが安価な単列玉軸受を軸方向２列に組み込むことができるので、高速回転、高負荷下において高応答性、動力伝達の安定性が要求されるベルトを十分な負荷容量で駆動することができ、寿命が向上したアイドラプーリユニットを提供することができる。
【００１６】
固定ボルト１２は、エンジンブロック２４のねじ孔２４ａに挿通される小径部とこの小径部に連接された大径部とから構成し、この大径部のエンジンブロック側端面をエンジンブロック壁面に押し当て、大径部の外周面に軸受を取り付け、その大径部先端側に六角レンチ孔を設け、六角レンチでボルトを締め付け固定するようにしてもよい。
【００１７】
また、図３，図４に示すように、アイドラプーリユニット１０に２つの単列玉軸受１４，１６の内輪１４ｂ，１６ｂのうち、一方の側面部に環状の凸条１６ｈを形成し、他方の側面部に環状の凹溝１４ｈを形成した構成としてもよい。これら両単列玉軸受１４，１６を固定ボルト１２に組み付けたときに、凸条１６ｈと凹溝１４ｈとが嵌合し、その嵌合状態で互いの内輪１４ｂ，１６ｂ、ひいては軸受１４，１６が半径方向において一体連結したものとなり、ボルト１２へ組付けし易くなるとともに、回転動作時の異音発生などの不具合を解消できる。また、凸条１６ｈと凹溝１４ｈとが互いに同心で環状であるから、周方向での位置合わせなく互いを嵌合できるとともに、ピン状の凸部とする場合に比して強度的にも高いものとなる。
【００１８】
実施の形態のアイドラプーリユニットは、自動車エンジンのタイミングベルトやエンジンの回転動力を補機に伝動するベルト、補機からの回転動力をエンジン側に伝動するベルト等を巻き掛けるアイドラプーリに適用することができる。
【００１９】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で、種々な変更ないしは変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るアイドラプーリユニットの断面図である。
【図２】図１の軸方向２つの内輪を両内端面側から示す斜視図である。
【図３】本発明の別の実施の形態に係るアイドラプーリユニットの断面図である。
【図４】図３の軸方向２つの内輪を両内端面側から示す斜視図である。
【図５】従来のアイドラプーリユニットにおいて軸受の両内輪がずれた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０  アイドラプーリユニット
１２  固定ボルト
１４  玉軸受
１４ａ  外輪
１４ｂ  内輪
１４ｃ  玉
１４ｄ  保持器
１４ｆ  凹部
１６  玉軸受
１６ａ  外輪
１６ｂ  内輪
１６ｃ  玉
１６ｄ  保持器
１６ｆ  凸部
１８  アイドラプーリ
２０  環状スペーサ
２２  ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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