| 【発明の名称】 |
可変径プーリ |
| 【発明者】 |
【氏名】魚田 雅史
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| 【要約】 |
【課題】皿ばねどうしの接触面に潤滑不良が生じることに起因して、皿ばねが変形し難くなったり異常摩耗したりするのを長期間に亘って防止することができる可変径プーリを提供する。
【解決手段】各皿ばね４０どうしの接触面に対応させて、潤滑剤の貯留部４３を凹入形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】側面に形成された動力伝達面を互いに対向させた状態で、軸方向に相対移動自在に設けられた一対のシーブと、前記動力伝達面によって両シーブの軸心に対して偏心可能に挟持され、外周面にベルトが巻き掛けられる動力伝達リングと、複数枚の皿ばねを重ね合わせてなり、少なくとも一方のシーブを他方のシーブ側へ付勢する付勢部材とを備える可変径プーリにおいて、前記付勢部材の各皿ばねどうしの接触面に対応させて、潤滑剤の貯留部を形成していることを特徴とする可変径プーリ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、動力伝達リングを一対のシーブ間で偏心可能に挟持している可変径プーリに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリーに巻き掛けられたベルトの有効径（接触径）を変化させることができる可変径プーリとして、例えば図８に示すように、テーパ状の動力伝達面１０１を形成した一対のシーブ１００を、その動力伝達面１０１どうしを互いに対向させた状態で軸方向に相対移動自在に設け、外周面にベルトＢが巻き掛けられた動力伝達リング１０２を、前記一対の動力伝達面１０１によって両シーブ１００の軸心に対して偏心可能に挟持しているとともに、重ね合わせた複数枚の皿ばね１０３からなる付勢部材１０４によって一方のシーブ１００を他方のシーブ１００側へ付勢したものが提供されている。この可変径プーリによれば、シーブ１００の動力伝達面１０１と動力伝達リング１０２の軌道面１０５との間でトルクを伝達することができるとともに、例えばベルトの張力に応じて、一対のシーブ１００間の間隔を変化させながら動力伝達リング１０２を偏心させることにより、動力伝達速度を変化させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の可変径プーリにおいては、一対のシーブ１００間の間隔が変化する毎に、付勢部材１０４を構成する複数枚の皿ばね１０３の互いの接触面において摩擦が生じるので、この接触面にグリース等の潤滑剤を塗布して、摩擦抵抗によって皿ばね１０３の変形が阻害されたり、皿ばね１０３が摩耗したりするのを防止している。ところが、前記潤滑剤が遠心力によって飛散したり、長期間の使用によって消耗したりするので、皿ばね１０３が変形し難くなってベルトの張力が増大したり、皿ばね１０３が異常摩耗したりするという問題があった。この発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、皿ばねどうしの接触面に潤滑不良が生じることに起因して、皿ばねが変形し難くなったり異常摩耗したりするのを長期間に亘って防止することができる可変径プーリを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するためのこの発明の可変径プーリは、側面に形成された動力伝達面を互いに対向させた状態で、軸方向に相対移動自在に設けられた一対のシーブと、前記動力伝達面によって両シーブの軸心に対して偏心可能に挟持され、外周面にベルトが巻き掛けられる動力伝達リングと、複数枚の皿ばねを重ね合わせてなり、少なくとも一方のシーブを他方のシーブ側へ付勢する付勢部材とを備える可変径プーリにおいて、前記付勢部材の各皿ばねどうしの接触面に対応させて、潤滑剤の貯留部を形成していることを特徴とする。このような構成の可変径プーリによれば、前記皿ばねの貯留部に潤滑剤を充填しておくことにより、各皿ばねどうしの接触面を長期間に亘って良好に潤滑することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明の一実施形態にかかる可変径プーリを示す断面図である。この可変径プーリは、例えば、自動車のエンジンに設けられたオルタネータ等の補機類を駆動するための従動プーリとして使用されるものであり、従動軸としての回転軸Ｓと同心に互いに対向させた状態で設けられた第１のシーブ１及び第２のシーブ２と、外周面にベルト（Ｖリブベルト）Ｂが巻き掛けられ、前記一対のシーブ１，２によって挟持された動力伝達リング３と、各シーブ１，２を互いに接近する方向に押圧付勢する一対の付勢部材４と、各付勢部材４を受け止めるばね押さえ５とによって主要部が構成されている。
【０００６】第１のシーブ１は、円形環状の主体部１１の内周側に筒状のボス１２を、外周側に環状のリム１３をそれぞれ形成したものである。前記ボス１２は回転軸Ｓの軸線と平行に第２のシーブ２の背面まで延びており、リム１３は主体部１１の外側に突出している。前記主体部１１の第２のシーブ２に対向する側面には、トルク伝達面としてのテーパ状の動力伝達面１ａが構成されており、この動力伝達面１ａに動力伝達リング３の一方の側面が接触している。前記ボス１２は、滑り軸受としてのブッシュ１４を介して、ばね押さえ５の後述するスリーブ５１に軸方向にスライド自在に嵌合されている。また、前記リム１３には、一方の付勢部材４の外周側を嵌合する複数の凹部１５が円周等配に設けられている（図２参照）。
【０００７】第２のシーブ２は、第１のシーブ１と略対称形状のものであり、円形環状の主体部２１の内周側に筒状のボス２２を、外周側に環状のリム２３をそれぞれ形成している。前記ボス２２は回転軸Ｓの軸線と平行に延びており、リム２３は主体部２１の外側に突出している。前記主体部２１の第１のシーブ１に対向する側面には、トルク伝達面としてのテーパ状の動力伝達面２ａが構成されている。この動力伝達面２ａは、第１のシーブ１の動力伝達面１ａとの間でＶ字状の環状空間を形成するように、当該第１のシーブ１の動力伝達面１ａと逆向きのテーパ面からなり、この動力伝達面２ａに動力伝達リング３の他方の側面が接触している。前記ボス２２は滑り軸受としてのブッシュ２４を介して、第１のシーブ１のボス１２に軸方向にスライド自在に嵌合されている。また、前記リム２３には、他方の付勢部材４の外周側を嵌合する複数の凹部２５が円周等配に設けられている（図２参照）。
【０００８】動力伝達リング３は、全体が合成樹脂からなるものであり、その両側面には、第１，第２のシーブ１，２の動力伝達面１ａ，２ａと平行なテーパ面からなる軌道面３１が形成されている。また、前記動力伝達リング３のベルトＢを巻き掛ける部分には、ベルトＢの内周面のリブを導入するＶ溝３２が複数条形成されている。前記動力伝達リング３の素材としては、例えばフェノール樹脂に、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維及びグラファイトを配合したものが、強度及び耐摩耗性に優れるとともに、動力伝達面１ａ，２ａに対する攻撃性が小さいことから好ましい。
【０００９】付勢部材４は、図の場合３枚の皿ばね４０を重ね合わせたものであり、各皿ばね４０は、図４及び図５に示すように、外周の等配位置に各シーブ１，２の凹部１５，２５に合致する複数の凸部４１を形成し、内周から途中部にかけて複数のスリット４２を放射状に形成している。各皿ばね４０は、前記凸部４１を各シーブ１，２の凹部１５，２５に、スリット４２をばね押さえ５の後述する凸部５３にそれぞれ嵌合した状態で、且つ所定量弾性変形させた状態で、各シーブ１，２とばね押さえ５との間に介在してあり、これによって各シーブ１，２が互いに接近する方向に押圧付勢されている。
【００１０】また、各皿ばね４０には、図３及び図４に示すように、その互いの接触面に対応させて、潤滑剤の貯留部４３が形成されており、この貯留部４３にはグリース等の潤滑剤が充填されている。前記潤滑剤の貯留部４３は、皿ばね４０を焼き入れする前に、その接触面をプレス等にて凹状に加圧変形させて形成したものであり、各皿ばね４０の接触面の少なくとも一箇所に設けられている。図の場合、隣接する皿ばね４０の各貯留部４３どうしを対向させてある。なお、各皿ばね４０の接触面には、前記貯留部４３に充填した潤滑剤と同じ潤滑剤が全面に亘って塗布されている。
【００１１】ばね押さえ５は、前記第１のシーブ１を嵌合したスリーブ５１と、このスリーブ５１の両端部にそれぞれ設けられた一対の円板状の押さえ板５２とからなり、この一対の押さえ板５２は、各シーブ１，２の背面側に配置されている。また、一方の押さえ板５２はスリーブ５１と一体形成されており、他方の押さえ板５２はスリーブ５１の端部にボルト止めされている。さらに、前記押さえ板５２の外周側には、皿ばね４０のスリット４２を嵌合するための凸部５３が、円周等配に設けられている。なお、前記スリーブ５１は、補機類の回転軸Ｓに対してトルクを伝達できるように、当該回転軸Ｓにキー５４を用いて一体回転可能に嵌合されている。
【００１２】前記可変径プーリは、ベルトＢの駆動力を動力伝達リング３、各シーブ１，２、付勢部材４、及びばね押さえ５を介して回転軸Ｓに伝達することができる。この際、ベルトＢの張力に応じて回転軸Ｓの回転数を自動的に調整することができる。例えば、図示しない張力調整機構によってベルトＢの張力が大きくなると、付勢部材４の付勢力に抗して各シーブ１，２を互いに離反させつつ、動力伝達リング３が各シーブ１，２に対して偏心する（図６参照）。これにより、動力伝達リング３に巻き掛けられたベルトＢに対する有効径が小さくなって、その増速比が高くなる。また、この状態からベルトＢの張力が所定値以下になると、付勢部材４の付勢力によって各シーブ１，２が互いに接近し、最終的に動力伝達リング３が各シーブ１，２に対して同心状態になる（図１参照）。これにより、動力伝達リング３に巻き掛けられたベルトＢに対する有効径が大きくなって、その増速比が低くなる。
【００１３】以上の構成の可変径プーリは、各皿ばね４０に設けた貯留部４３に潤滑剤を充填しているので、各皿ばね４０どうしの接触面に対して潤滑剤を長期間に亘って十分に供給することができる。このため、各皿ばね４０どうしの接触面の摩擦抵抗によって、当該皿ばね４０が変形し難くなったり異常摩耗したりするのを長期間に亘って防止することができる。
【００１４】なお、中央部の皿ばね４０に形成する潤滑剤の貯留部４３については、図７に示すように、貫通孔で構成してもよい。また、前記潤滑剤の貯留部４３は、隣接する皿ばね４０の何れか一方のみに設けてもよい。この発明の可変径プーリは、前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば各付勢部材４の皿ばね４０の構成数を増減すること、各シーブ１，２の何れか一方のみを付勢部材４で付勢すること等、種々の設計変更を施すことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明の可変形プーリによれば、各皿ばねの貯留部に潤滑剤を溜めておくことができるので、各皿ばねどうしの接触面を長期間に亘って良好に潤滑することができる結果、各皿ばねどうしの接触面の摩擦抵抗によって、当該皿ばねが変形し難くなってベルトの張力が増大したり、皿ばねが異常摩耗したりするのを長期間に亘って防止することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１２４７
【氏名又は名称】光洋精工株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年２月２８日（２０００．２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２７０５
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 隆文
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１５２４（Ｐ２００１−２４１５２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５１５９６（Ｐ２０００−５１５９６） |
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