[发明专利]皮带轮

说明书

技术领域

本发明涉及可驱动引擎的凸轮轴及泵轴等并安装在这些轴上的皮带轮。

背景技术

在引擎的凸轮轴和泵轴等各种辅机的旋转轴上，安装有其上卷绕有用于传递曲柄轴旋转力的皮带的皮带轮。如图4(a)所示，这种皮带轮P1由卷绕皮带用的圆筒状轮缘部a以及安装在位于轮缘部a的径向内侧的旋转轴b上的轮辐部c构成，它一般是用烧结等方法制成的。

在上述轮缘部a的轴向的两端部上，设有用于防止卷绕在轮缘部a上的皮带脱落的凸缘构件d,e。凸缘构件d,e，其一端侧d与轮缘部a整体构成、另一端侧e是以安装另一部件的凸缘板f的形式而形成的。这是由于要想将两个凸缘构件d,e与轮缘部a整体构成时，很难使成型模脱模的缘故。

更详细地说，与轮缘部a整体构成的凸缘构件d，最好在将皮带轮P1安装到引擎的凸轮轴及各种辅机旋转轴b上时的安装面一侧的端部形成。如果与安装面一侧对向侧端部的凸缘构件e是整体构成的，则在卷绕和取下皮带时，皮带必须跨越凸缘构件e，所以引擎的装配性能和维护性能变差。

另一方面，对引擎的小型化和轻量化的要求逐年提高。为满足这种要求，本发明的发明人开发过一种如图4(b)所示的将皮带轮的材料改用树脂材料的同时，将轮辐部c相对于轮缘部a的轴向的中心点偏置的皮带轮P₂。这种皮带轮P₂，由于采用树脂材料，其自身重量减轻，同时由于轮辐部c是偏置的，所以在安装到引擎上之后的外伸尺寸L也被缩短。

但是，在研究和试制上述皮带轮P₂时，产生了以下所述的(1)、(2)两个问题。

(1)对于图4(a),(b)的两个皮带轮P₁,P₂，在向轮缘部a的皮带卷绕面上施加如图6(a),(b)所示的负荷、测定轮缘部的端部A的挠曲量时，对于如图3所示相同的负荷所测得的皮带轮P₂的挠曲量远大于皮带轮P₁的挠曲量。这是由于轮辐部c的偏置结果、由于加在轮缘部的端部A上的力矩变大、同时材料为刚性低的树脂，从而造成轮缘部a不能承受上述的力矩。

因此，当把上述皮带轮p₂安装到引擎上使用时，因卷绕在轮缘部a上的皮带张力使轮缘部a倾斜，造成皮带与皮带轮p₂之间的不全面接触，从而有可能造成皮带的损伤(最坏的情况可使之破裂)或皮带轮p₂的偏摩损(最坏的情况可使之损坏)等不利情况的发生。

(2)如图5所示，皮带轮p₂是由位于皮带轮旋转中心位置处的树脂注入部g，向沿皮带轮轴向分割开来的组合成型模x,y中注入树脂制成的。

这里，对于如图4所示的皮带轮p₂，当将上述用于防止皮带脱落的凸缘构件d整体成型时(图5的上侧)，由树脂注入部g注入的树脂经过轮辐部c及轮缘部a到达凸缘构件d之前的期间里会被冷却，最终会制成许多未形成凸缘构件d的次品。这是因为由于将轮辐部c偏置，使得从树脂注入部g到达凸缘部d的距离比图4(a)所示的皮带轮p₁的距离长造成的。

为此，在批量生产上述皮带轮p₂时，在实用上就有必要在向引擎的安装面一侧也要后装如图4(a)所示的凸缘板f，由于增加了零件的数目，从而不能降低成2本。此外，如果是向引擎的安装面的对向一侧，虽然可实现凸缘构件 的整体成型，但这时会出现前面所说的使引擎的安装性能和维修性能变差。

考虑到上述情况，所提出的本发明的目的在于提供一种皮带轮，即使该皮带轮是用材料本身刚性较低的树脂制造的，也可抑制由于向轮缘部所加的皮带的负荷而产生的变形。

发明详述

为达到上述目的，本发明是一种将卷绕皮带用的轮缘部与安装在位于该轮缘部的径向内部的旋转轴上的轮辐部整体成形的树脂制皮带轮，上述轮辐部向旋转轴上的安装点相对于上述轮缘部轴向的中心点偏置，同时，上述轮辐部还具有从上述安装点沿旋转轴的径向向外伸出的垂直轮辐构件、以及可将该垂直轮辐构件与上述轴向的中心点连接起来的倾斜的倾斜轮辐构件。