JP6630014B2 - プーリ構造体 - Google Patents
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Description
次に、プーリ構造体1を製造する際に、ばね4を内回転体3の筒本体3aに圧入する手順について説明する。ばね4を筒本体3aに圧入する際には、まず、図5(a)、(b)に示すように、内回転体3を、軸方向の一端側が上側となるように、プレス機の下盤P1上に載置したうえで、筒本体3aがばね4に挿通されるように、ばね4を内回転体3にセットする。ばね4のセットは、例えばロボットアームによって行う。このとき、螺旋状の他端側領域4bと、円環板部3cの螺旋状の第2接触面3cxとの周方向の位置合わせを行って、ばね4を筒本体3aにセットする。
ここで、本実施形態のプーリ構造体1とは異なる、図9に示すような従来のプーリ構造体101について説明する。プーリ構造体101は、プーリ構造体1において、内回転体3を内回転体103に置き換えたものである。
実施例では、図5〜図8で示したのと同様の手順で内回転体にばねを圧入して、上記実施形態のばね圧入体50と同様のばね圧入体を作製した。また、実施例では、ばねの内回転体へのセットをロボットアームによって行った(自動投入)。これにより、ばねの内回転体へのセットに5秒程度かかった。また、実施例では、プレス機による圧入時間を15秒とした。ここで、圧入時間とは、プレス機によるばねの押し付けを開始してから、プレス機による押し付けが完全に解除されるまでの時間のことである。
比較例1〜3では、図10〜図13で示したのと同様の手順で内回転体にばねを圧入して、上述のばね圧入体150と同様のばね圧入体を作製した。また、比較例1〜3では、ばねの内回転体へのセットを、作業者が手作業で行った。より詳細には、比較例1では、作業者が、ばねを内回転体にセットする際に、プレス機による押し付けが開始されるまでの間、ばねの軸が、内回転体の軸に対してずれないように姿勢を矯正する矯正動作を行った(手投入+矯正動作)。そのため、比較例1の場合には、ばねを内回転体にセットするのに実施例の場合よりも長い10秒程度かかった。また、比較例1では、上記矯正動作を確実に且つ安全に行うために、プレス機による圧入時間を、実施例の場合よりも長い20秒程度とした。
表2は、実施例及び比較例1〜3について、ばねを内回転体にセットするのにかかった投入時間と、プレス機によるばねの圧入にかかった圧入時間とを合計した合計時間に基づいて、生産性を評価した評価結果を示している。具体的には、実施例及び比較例1〜3の中で、上記合計時間が最も長い比較例3を評価×とし、上記合計時間が最も短い実施例及び比較例2を評価○とし、上記合計時間がこれらの間となる比較例1を評価△とした。なお、表2における括弧書きは、合計時間における投入時間と圧入時間の内訳を示している。例えば、実施例1の(5+15)は、合計時間の20秒のうち、投入時間が5秒であり、圧入時間が15秒であることを示している。
表3は、実施例及び比較例1〜3について、表1の評価結果に基づいて、省人化の可否の評価結果を示している。具体的には、表1のばねの投入状態及び圧入初期状態における評価が、ともに×である場合には、ばねの圧入工程における省人化が困難であると判断して、評価を×とした。また、表1の評価結果が○あるいは△であり、且つ、△の評価が1つでも含まれている場合には、ばねの圧入工程において省人化が可能であると判断されるものの、更なる製造品質の向上のために、動作条件(プレス速度等)の調整が必要と判断して、評価を△とした。また、表1の評価結果が全て○である場合に、ばねの圧入工程において、省人化が十分に可能であると判断して、評価を○とした。ただし、表3に示すように、実施例では評価が○となり、比較例1〜3では全て評価が×となり、評価が△となった例はなかった。
表4は、実施例及び比較例1〜3について、表1〜表3の評価結果に基づいて行った総合評価を示している。具体的には、表1のばね圧入体について2つの評価結果(ばねの姿勢、内回転体の損傷)において、1つでも×の評価が含まれていた場合、総合評価を×とした。また、表1のばね圧入体についての2つの評価結果が△、○のいずれかであり、且つ、△の評価が1つでも含まれていた場合には、総合評価を△とした。また、表1〜表3で示す評価結果が全て○であった場合に、総合評価を○とした。
表5は、実施例及び比較例1〜3における、圧入初期状態(図6、図11に対応する状態)、及び、圧入完了状態(図7、図12に対応する状態)でのばねの圧縮率を示している。なお、ばね線間の隙間がなくなるまでばねを圧縮させたときのばねの圧縮率は33%程度である。
2 外回転体
3 内回転体
3cx 第2接触面
4 ばね(ねじりコイルばね)
4a 一端側領域
4b 他端側領域
4c 中領域
11 第1接触面
12 対向面
12a 拘束面
13 傾斜面
Claims (5)
- ベルトが巻回される筒状の外回転体と、
前記外回転体の内側に設けられ、前記外回転体に対して前記外回転体と同一の回転軸を中心として相対回転可能な内回転体と、
前記外回転体と前記内回転体との間に設けられたねじりコイルばねとを備えたプーリ構造体であって、
前記ねじりコイルばねは、
前記回転軸に沿った軸方向の一端側で前記外回転体及び前記内回転体のうち一方の回転体に接触する一端側領域と、
前記軸方向の他端側で前記外回転体及び前記内回転体のうち他方の回転体に接触する他端側領域と、
前記一端側領域及び前記他端側領域の間であって、前記プーリ構造体に外力が付与されていない状態において前記外回転体及び前記内回転体のいずれにも接触しない中領域とを有し、
前記他方の回転体は、
前記プーリ構造体に外力が付与されていない状態において、前記ねじりコイルばねの前記他端側領域の内周面と接触する第1接触面と、
前記第1接触面よりも前記軸方向の前記一端側に位置し、前記ねじりコイルばねの内周面から離隔して対向する対向面と、
前記軸方向において前記第1接触面と前記対向面との間に位置し、前記第1接触面と前記対向面とを繋ぐ、前記軸方向に対して傾斜した傾斜面と、
前記ねじりコイルばねの前記軸方向の他端側の端面と接触する第2接触面と、を有し、
前記外回転体と前記内回転体との相対回転によって前記ねじりコイルばねが拡径方向にねじれた場合に、前記ねじりコイルばねの前記他端側領域の少なくとも一部分が前記第1接触面から離れるように構成されており、
前記ねじりコイルばねは、前記他方の回転体に対して圧入されることによって、前記他端側領域の内周面が前記第1接触面と接触し、前記軸方向の前記他端側の端面が前記第2接触面と接触する状態にされたものであり、
前記対向面は、前記傾斜面と接続された拘束面を有し、
前記拘束面は、圧入前の前記ねじりコイルばねの軸の前記他方の回転体の軸に対するずれを抑えるように、圧入前の前記ねじりコイルばねの前記他端側領域を拘束可能に構成されている、プーリ構造体。 - 前記拘束面が、前記他方の回転体の周方向の全周にわたって連続的に延びている、
請求項1に記載のプーリ構造体。 - 前記拘束面の直径と、圧入前の状態の前記ねじりコイルばねの前記他端側領域の内径とが略等しい、
請求項2に記載のプーリ構造体。 - 前記拘束面の直径が、圧入前の状態の前記ねじりコイルばねの前記他端側領域の内径の基準寸法よりも0.15mm小さい上限値以下で、且つ、前記上限値よりも0.05mm小さい下限値以上である、
請求項3に記載のプーリ構造体。 - 前記拘束面の前記軸方向の長さが、圧入前の状態の前記ねじりコイルばねの前記他端側領域の前記軸方向の長さ以上である、
請求項1〜4のいずれか一項に記載のプーリ構造体。
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