(57)【要約】【課題】剛性を確保しつつ軽量化を図ることができるプーリを提供する。【解決手段】プーリ１は、内側円筒部１１と、内側円筒部１１と同心に配置されているとともに外周にベルト３が巻き掛けられる外側円筒部１２と、内側円筒部１１と外側円筒部１２との間に配置された円環部１３とを備えている。内側円筒部１１、外側円筒部１２及び円環部１３は、単一の金属板をプレス加工することによって一体に形成されている。円環部１３は、内側円筒部１１の軸方向一端部から径方向外側に延びて外側円筒部１２の軸方向一端部に連なる第１円環部１３ａと、外側円筒部１２の軸方向他端部から径方向内側に延びて内側円筒部１１の軸方向他端部の外周面に当接する第２円環部１３ｂとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側円筒部と、当該内側円筒部と同心に配置されているとともに外周にベルトが巻き掛けられる外側円筒部と、前記内側円筒部と外側円筒部との間に配置された円環部とを備え、前記内側円筒部、外側円筒部及び円環部が、単一の金属板をプレス加工することによって一体に形成されているプーリであって、
前記円環部は、前記内側円筒部の軸方向一端部から径方向外側に延びて前記外側円筒部の軸方向一端部に連なる第１円環部と、前記外側円筒部の軸方向他端部から径方向内側に延びて前記内側円筒部の軸方向他端部の外周面に当接する第２円環部とを有することを特徴とするプーリ。
【請求項２】
前記金属板が、ステンレス鋼からなる請求項１に記載のプーリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のエンジンの補機等に用いられるプーリに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車において、オルタネータ等の補機にエンジンの回動動力を伝達するためのベルト伝動系には、テンショナプーリやアイドラプーリ等のベルトをガイドするプーリが設けられている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載されたプーリは、転がり軸受の外輪に外嵌される内側円筒部（内径部）と、内側円筒部と同心に配置されて外周にベルトが巻き掛けられる外側円筒部（外径部）と、内側円筒部の軸方向一端部から径方向外側に延びて外側円筒部の軸方向一端部に連なる円環部と備えている。前記内側円筒部、外側円筒部及び円環部は、単一の金属板を断面が「コ」の字形になるようにプレス加工することによって一体に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００２−３４９６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたプーリのように、外側円筒部が円環部によって片持ち状に支持されている場合、外側円筒部の自由端が径方向に撓み易いため、この撓みによる径方向の変位が大きくなることによって、プーリの回転中に異音が発生するという問題がある。このため、従来のプーリは、外側円筒部の自由端の変位を低減するために、プーリを形成する金属板の板厚を厚くしてプーリの剛性を高めている。しかし、金属板の板厚を厚くすると、プーリの重量が重くなるため、エンジンの燃費性能が低下するという問題があった。
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、剛性を確保しつつ軽量化を図ることができるプーリを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための本発明のプーリは、内側円筒部と、当該内側円筒部と同心に配置されているとともに外周にベルトが巻き掛けられる外側円筒部と、前記内側円筒部と外側円筒部との間に配置された円環部とを備え、前記内側円筒部、外側円筒部及び円環部が、単一の金属板をプレス加工することによって一体に形成されているプーリであって、前記円環部は、前記内側円筒部の軸方向一端部から径方向外側に延びて前記外側円筒部の軸方向一端部に連なる第１円環部と、前記外側円筒部の軸方向他端部から径方向内側に延びて前記内側円筒部の軸方向他端部の外周面に当接する第２円環部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明のプーリによれば、第１円環部と第２円環部とにより外側円筒部を両持ち状に支持することができるため、外側円筒部を片持ち状に支持する場合に比べて、外側円筒部の径方向の変位を低減することができる。これにより、プーリの剛性を確保することができるため、プーリを形成する金属板の板厚を薄くすることができる。この結果、プーリの軽量化を図ることができる。
【０００７】
また、前記プーリは、前記金属板が、ステンレス鋼からなることが好ましい。この場合、ステンレス鋼は防錆性に優れていることから、金属板に防錆のための表面処理を施す必要がないので、製造コストを低減することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のプーリによれば、プーリの剛性を確保しつつ軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るプーリを示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本発明のプーリの実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプーリを示す側断面図である。図１において、プーリ１は、転がり軸受２の外周に装着されるものであり、このプーリ１の外周にベルト３が巻き掛けられている。
【００１１】
転がり軸受２は、内輪２１と、内輪２１と同心に配置された外輪２２と、内輪２１と外輪２２との間に転動自在に配置された複数個の玉（転動体）２３と、これらの玉２３を円周方向に沿って所定間隔毎に保持する環状の保持器２４と、内輪２１と外輪２２との間の環状空間を軸方向両外側で密封する一対のシール部材２５とを備えたラジアル玉軸受である。内輪２１の内周面には、軸（図示省略）が嵌合され、この軸とプーリ１とが転がり軸受２を介して相対回転可能とされる。
【００１２】
プーリ１は、外輪２２に外嵌固定された円筒状の内側円筒部１１と、内側円筒部１１の径方向外側において内側円筒部１１と同心に配置された円筒状の外側円筒部１２と、内側円筒部１１と外側円筒部１２との間に配置された円環状の円環部１３とを有している。内側円筒部１１、外側円筒部１２及び円環部１３は、ステンレス鋼からなる単一の金属板をプレス加工（深絞り加工）することによって一体に形成されている。金属板の板厚は、従来の板厚（約３ｍｍ）の約５０％以下となるように、１．５ｍｍ以下に設定されている。
外側円筒部１２の外周には、ベルト３を巻き掛けた状態でガイドする案内面１２ａが形成されている。
【００１３】
円環部１３は、内側円筒部１１の軸方向一端部から径方向外側に延びて外側円筒部１２の軸方向一端部に連なる円環状の第１円環部１３ａと、外側円筒部１２の軸方向他端部から径方向内側に延びて内側円筒部１１の軸方向他端部の外周面に当接する円環状の第２円環部１３ｂとを有している。これにより、外側円筒部１２は、その軸方向両端にそれぞれ配置された第１円環部１３ａと第２円環部１３ｂとにより、両持ち状に支持されている。
【００１４】
以上、本発明の実施形態に係るプーリ１によれば、第１円環部１３ａと第２円環部１３ｂとにより外側円筒部１２を両持ち状に支持することができるため、外側円筒部１２を片持ち状に支持する場合に比べて、外側円筒部１２の径方向の変位を低減することができる。これにより、プーリ１の剛性を確保することができるため、プーリ１を形成する金属板の板厚を薄くすることができる。この結果、プーリ１の軽量化を図ることができ、エンジンの燃費性能を向上させることができる。
【００１５】
本実施形態では、外側円筒部１２の径方向の変位は、従来の片持ち状に支持された外側円筒部の径方向の変位（５０〜１００μｍ）と比較して、約５０％低減することができる。また、上述のように金属板の板厚を１．５ｍｍ以下に設定することにより、プーリ１及び転がり軸受２の全重量を、従来のプーリ（金属板の板厚＝約３ｍｍ）及び転がり軸受の全重量と比較して、約５０％低減することができる。
【００１６】
また、内側円筒部１１、外側円筒部１２及び円環部１３は、防錆性に優れたステンレス鋼からなる金属板により形成されていることから、金属板に防錆のための表面処理を施す必要がないので、製造コストを低減することができる。
【００１７】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく適宜変更して実施可能である。例えば、本実施形態のプーリにおいて、内側円筒部、外側円筒部及び円環部によって囲まれた空間に、発泡ウレタン等の軽量充填材を充填させても良い。この場合には、プーリの剛性をさらに高めることができる。
また、プーリの各部を一体に形成する金属板は、ステンレス鋼以外に、ＳＰＣＣ等の冷延鋼板からなるものであってもよい。
さらに、本実施形態のプーリは、転がり軸受の外周に装着される場合について例示したが、軸に直接的に固定されるボスの外周に装着されるものであっても良い。
【符号の説明】
【００１８】
１：プーリ、３：ベルト、１１：内側円筒部、１２：外側円筒部、１３：円環部、１３ａ：第１円環部、１３ｂ：第２円環部
【図１】
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