[发明专利]带轮结构体

说明书

技术领域

本发明涉及具备螺旋弹簧的带轮结构体。

背景技术

在通过机动车等的发动机的动力对交流发电机等辅机进行驱动的辅机驱动系统中，在与交流发电机等辅机的驱动轴连结的带轮和与发动机的曲轴连结的带轮上架设带，经由该带将发动机的转矩向辅机传递。通常，发动机的曲轴由于发动机的爆发行程等的原因而转速发生变动，伴随于此带的行进速度也发生变动。因此，在与辅机的驱动轴连结的带轮和带之间发生打滑，或者带的力较大地变动。这样的带的打滑或张力的过大的变动成为带的噪音的产生或寿命下降等的原因。

尤其是交流发电机由于发电轴的惯性力矩大，因此带的打滑或张力变动容易发生。此外，当曲轴的旋转变动向发电轴传递时，存在使交流发电机的耐久性下降、而且给发电效率造成不良影响这样的问题。

因此，以往提出了用于吸收曲轴的旋转变动的各种带轮。例如，专利文献1记载的带轮结构体具有卷挂带的第一旋转体、设置在第一旋转体的内侧且相对于第一旋转体能够相对旋转的第二旋转体、配置在2个旋转体之间的螺旋弹簧。螺旋弹簧的两端部的外周面(或内周面)通过扩径方向(或缩径方向)的自弹性复原力而分别压接于第一旋转体和第二旋转体。

曲轴的旋转变动经由带向第一旋转体传递，当2个旋转体相对旋转时，在2个旋转体之间经由螺旋弹簧来传递转矩，并且螺旋弹簧沿周向扭转，由此来吸收旋转变动。因此，能够抑制带的打滑或张力变动。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本国特开2008-57763号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，在上述的专利文献1的带轮结构体中，使螺旋弹簧扩径的方向的扭转角度越增加而扭矩越增加，因此在扭转角度比较大的使用状况下，螺旋弹簧可能容易变得疲劳。

针对该问题，以往通过增加螺旋弹簧的匝数而使弹簧常数下降，减少了作用于螺旋弹簧的负载。当弹簧常数下降时，即使扭转角度相同，扭矩也会下降，因此能够提高螺旋弹簧的耐疲劳性。然而，当增加螺旋弹簧的匝数时，螺旋弹簧的轴向长度变长，因此产生带轮结构体变得大型化这样的问题。

因此，本发明目的在于提供一种不使带轮结构体大型化而能够提高螺旋弹簧的耐疲劳性的带轮结构体。

【用于解决课题的方案】

本发明的第一方案的带轮结构体具备：

卷挂带的筒状的第一旋转体；

第二旋转体，在所述第一旋转体的内侧设置成相对于所述第一旋转体能够相对旋转；及

受扭螺旋弹簧，收容在所述第一旋转体与所述第二旋转体之间的空间内，其中，

所述受扭螺旋弹簧具有：一端侧区域，位于一端侧，且在带轮结构体停止的状态下外周面借助所述受扭螺旋弹簧的扩径方向的自弹性复原力而与所述第一旋转体和所述第二旋转体中的一方的旋转体接触；另一端侧区域，位于另一端侧，且在带轮结构体停止的状态下内周面与另一方的旋转体接触；及中区域，

在通过两个所述旋转体的相对旋转而所述受扭螺旋弹簧向扩径方向扭转的情况下，所述受扭螺旋弹簧的所述另一端侧区域中的至少周向一部分的内周面从所述另一方的旋转体分离。

根据该结构，在带轮结构体停止时，受扭螺旋弹簧的一端侧的外周面借助扩径方向的自弹性复原力而压紧于一方的旋转体，另一端侧区域的内周面与另一方的旋转体接触，由此固定于2个旋转体。

在2个旋转体相对旋转的情况下，受扭螺旋弹簧扭转，因此能够吸收旋转变动。

在受扭螺旋弹簧向扩径方向扭转的情况下，由于受扭螺旋弹簧的扩径变形，受扭螺旋弹簧的另一端侧区域的内周面中的至少周向一部分从另一方的旋转体分离，因此与带轮结构体停止时相比，受扭螺旋弹簧的有效匝数增加。受扭螺旋弹簧的有效匝数是从弹簧全长除去将弹簧固定的部分后的范围的匝数，有效匝数越大，弹簧常数越小。因此，本方案的带轮结构体在2个旋转体相对旋转时，能够使受扭螺旋弹簧的有效匝数增加而使弹簧常数下降，因此与相对旋转时螺旋弹簧的两端部的内周面或外周面也固定于旋转体的以往的带轮结构体相比，不会增加螺旋弹簧的匝数(不会使带轮结构体大型化)，而能够提高受扭螺旋弹簧的耐疲劳性。

需要说明的是，在本发明中，“带轮结构体停止时”是指外力未作用于带轮结构体的状态(受扭螺旋弹簧的扭转角度为0的状态)。

本发明的第二方案的带轮结构体以第一方案为基础，其中，所述另一方的旋转体具有与所述受扭螺旋弹簧的所述另一端侧的端面在周向上相对的抵接面，