JP4296952B2

JP4296952B2 - Shaft backlash prevention device

Info

Publication number: JP4296952B2
Application number: JP2004034044A
Authority: JP
Inventors: 雅行二口
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2024-02-10
Also published as: JP2005226689A

Description

本発明は、例えば自動車内燃機関の吸気系に使用されているバタフライバルブ装置のように、互いに遊嵌する軸受とシャフトの間に生じるガタつきを抑止するためのシャフトのガタつき防止装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shaft chattering prevention device for preventing rattling between a bearing and a shaft that are loosely fitted to each other, such as a butterfly valve device used in an intake system of an automobile internal combustion engine. is there.

自動車用内燃機関の吸気系に使用されているバタフライバルブ装置においては、図３に示すように、バタフライバルブを取り付けられたバタフライ４を軸線方向で２つ有するシャフト３が、ボディ１に設けられた軸受２に遊嵌されて、図示しないアクチュエータの作動等により揺動してバタフライバルブの開度を調節する構成となっている。 In the butterfly valve device used in the intake system of an internal combustion engine for automobiles, as shown in FIG. 3, a shaft 3 having two butterflies 4 to which butterfly valves are attached in the axial direction is provided in the body 1. It is loosely fitted to the bearing 2 and swings by the operation of an actuator (not shown) to adjust the opening of the butterfly valve.

このバタフライバルブ装置においては、シャフト３が軸受２に遊嵌されているために、例えばアイドリング時において、バタフライバルブの両面に作用する圧力の差が正及び負の値を交互にとるような場合等には、シャフト３が軸受２内でガタついてバタバタ音と称せられる異音（タタキ音）を発することがある。 In this butterfly valve device, since the shaft 3 is loosely fitted to the bearing 2, for example, when idling, the difference in pressure acting on both surfaces of the butterfly valve alternately takes positive and negative values, etc. In some cases, the shaft 3 rattles in the bearing 2 and emits an abnormal sound (a rattling sound) referred to as a fluttering sound.

この異音（タタキ音）を防止するため、図４に示すような特許文献１や図５に示すような特許文献２のシャフトのガタつき防止装置が用いられている。
実開昭６１−１４０２６６号公報実開昭６１−１１６２２９号公報 In order to prevent this abnormal noise (scratch noise), the shaft rattle prevention device of Patent Document 1 as shown in FIG. 4 and Patent Document 2 as shown in FIG. 5 is used.
Japanese Utility Model Publication No. 61-140266 Japanese Utility Model Publication No. 61-116229

図４に示す装置では、シャフト３の中心に対し軸線上に向かってライナー５が配され、ライナー５とそれを付勢するスプリング６でシャフト３を軸受２内へ押さえる構成となっている。 In the apparatus shown in FIG. 4, a liner 5 is arranged toward the axis with respect to the center of the shaft 3, and the shaft 3 is pressed into the bearing 2 by the liner 5 and a spring 6 that urges the liner 5.

しかし、図４の装置においては、脈動力の印加される方向が先端のライナー５の押さえ付ける力方向からズレている場合、消音効果は十分発揮できないことが確認されている。このため、ライナー押し付け力と脈動力が同方向となるように、ライナー５を配する必要があるが、その方向への設置スペースが無い場合については、十分な効果が得られないまま使用しなければならない。 However, in the apparatus of FIG. 4, it has been confirmed that the silencing effect cannot be sufficiently exhibited when the direction in which the pulsating power is applied deviates from the direction of the pressing force of the liner 5 at the tip. For this reason, it is necessary to arrange the liner 5 so that the liner pressing force and the pulsating force are in the same direction. However, when there is no installation space in that direction, the liner 5 must be used without obtaining a sufficient effect. I must.

図５に示す装置では、シャフト３の軸線から外れたシャフト３の周面の略接線方向に向かってライナー５が配され、ライナー５とそれを付勢するスプリング６でシャフト３を押さえる構成となっている。 In the apparatus shown in FIG. 5, the liner 5 is arranged in a substantially tangential direction of the peripheral surface of the shaft 3 deviated from the axis of the shaft 3, and the shaft 3 is pressed by the liner 5 and a spring 6 that urges the liner 5. ing.

しかし、図５の装置においては、ライナー５先端が球形をしていることから、シャフト３との接点の力に対しては効果があるが、シャフト３とは点接触となることから摩耗発生が懸念され、耐久性に欠けてしまう。 However, in the apparatus of FIG. 5, the tip of the liner 5 is spherical, so that it is effective for the contact force with the shaft 3, but wear occurs due to point contact with the shaft 3. Concerned and lacks durability.

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、異音の発生を抑制すると共に摩耗耐久性を向上したシャフトのガタつき防止装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a shaft rattle prevention device that suppresses generation of abnormal noise and improves wear durability.

上記目的を達成するために本発明にあっては、
バタフライバルブを有するとともにボディの一部に形成された軸受に遊嵌されるシャフトのガタつきを防止するシャフトのガタつき防止装置であって、
前記シャフトの軸線から外れた前記シャフトの周面の略接線方向に向けて延びるようにボディに設けられた案内孔内に配置され、
該案内孔内を移動可能なライナー部材と、該ライナー部材を付勢する付勢手段と、を備える、シャフトのガタつき防止装置において、
前記ライナー部材は、前記シャフトと前記案内孔の内壁との間に入り込み前記シャフトを前記軸受に対して押し付ける楔部と、該楔部が前記シャフトに巻き込まれることを防止すべく前記楔部のシャフト側の斜面の根本から突出して自身が前記シャフトに当接する突部と、を有し、
前記付勢手段は、前記ライナー部材を前記シャフトの周面の略接線方向に付勢する、
ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides:
A shaft backlash prevention device that has a butterfly valve and prevents looseness of a shaft loosely fitted to a bearing formed in a part of the body,
Arranged in a guide hole provided in the body so as to extend in a substantially tangential direction of the peripheral surface of the shaft deviated from the axis of the shaft,
In a shaft rattle prevention device, comprising: a liner member movable in the guide hole; and an urging means for urging the liner member.
The liner member includes a wedge portion which is pressed against the shaft enters between the inner wall of the guide hole and the shaft relative to the bearing, the wedge portion of the shaft in order to prevent the wedge portion is caught in the shaft and projections themselves projecting from the ground on the side of the slope is brought into contact with the shaft, the possess,
It said biasing means biases the liner member in a substantially tangential direction of the circumferential surface of the shaft,
It is characterized by that.

本発明によると、ライナー部材で確実にシャフトを軸受に押し付けて異音の発生を抑制することができると共に、ライナー部材の楔部が点接触しないことから摩耗耐久性を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to reliably press the shaft against the bearing with the liner member to suppress the generation of abnormal noise, and it is possible to improve the wear durability because the wedge portion of the liner member does not make point contact.

図１、図２を参照して、実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るシャフトのガタつき防止装置を示す断面図である。図２は実施の形態に係るシャフトのガタつき防止装置のライナーを示す図である。 The embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a shaft rattle prevention device according to an embodiment. FIG. 2 is a view showing a liner of the shaft rattle prevention device according to the embodiment.

図１のシャフト３のガタつき防止装置は、従来同様、図３のバタフライバルブ装置に用いられる。このシャフト３のガタつき防止装置は、移動可能なライナー５（ライナー部材）と、ライナー５を付勢するスプリング６（付勢手段）と、を備え、ボディ１に形成された案内孔８内に配置される。 1 is used in the butterfly valve device of FIG. 3 as in the prior art. The rattling prevention device for the shaft 3 includes a movable liner 5 (liner member) and a spring 6 (biasing means) that biases the liner 5, and is provided in a guide hole 8 formed in the body 1. Be placed.

ボディ１に設けられた案内孔８は、シャフト３の軸線から外れたシャフト３の周面の略接線方向に向けて延びるように形成されている。 The guide hole 8 provided in the body 1 is formed so as to extend in a substantially tangential direction of the peripheral surface of the shaft 3 deviated from the axis of the shaft 3.

ガタつき防止装置がガタつきを防止するシャフト３は、ボディ１の一部に形成された軸受２に遊嵌される。シャフト３には、バタフライ４が図１の断面位置と異なる軸線方向位置に形成されている。 The shaft 3 that prevents the rattling prevention device from rattling is loosely fitted to a bearing 2 formed in a part of the body 1. A butterfly 4 is formed on the shaft 3 at an axial position different from the cross-sectional position of FIG.

ライナー５は、図２に詳細を示すように、シャフト３と案内孔８の内壁との間に入り込みシャフト３を軸受２に対して押し付ける楔部５ａと、楔部５ａがシャフト３に巻き込まれることを防止するために楔部５ａのシャフト３側の斜面の根本から突出して自身がシャフト３に当接する突部５ｂと、を有する。 As shown in detail in FIG. 2, the liner 5 enters between the shaft 3 and the inner wall of the guide hole 8, and the wedge portion 5 a that presses the shaft 3 against the bearing 2, and the wedge portion 5 a is wound around the shaft 3. In order to prevent this, the projection 5b protrudes from the base of the slope of the wedge portion 5a on the shaft 3 side and contacts the shaft 3 itself.

スプリング６は、コイルスプリングであり、ボディ１に固定された受け部材７が移動不可であることから、移動可能なライナー５をシャフト３に押し付ける方向へ付勢する。 Since the spring 6 is a coil spring and the receiving member 7 fixed to the body 1 cannot move, the spring 6 biases the movable liner 5 in the direction of pressing against the shaft 3.

そして、ライナー５は、案内孔８内で、スプリング６によってシャフト３の周面の略接線方向に向けて付勢され、楔部５ａがシャフト３と案内孔８の内壁との間に差し込まれ、シャフト３を軸受２の内面に圧接する。 The liner 5 is urged toward the substantially tangential direction of the peripheral surface of the shaft 3 by the spring 6 in the guide hole 8, and the wedge portion 5 a is inserted between the shaft 3 and the inner wall of the guide hole 8, The shaft 3 is pressed against the inner surface of the bearing 2.

以上の構成では、シャフト３のガタつき防止装置を設置するスペースがあまり無い場合であっても、ライナー５の先端に楔部５ａを有することにより、楔部５ａの形状とライナー５の中心位置を変更することで、シャフト３とライナー５の接触位置を変更でき、脈動圧の印加方向に対し有効な方向からのシャフト３の軸受２への押し付けができる。 In the above configuration, even when there is not much space for installing the rattling prevention device for the shaft 3, the wedge portion 5a is provided at the tip of the liner 5 so that the shape of the wedge portion 5a and the center position of the liner 5 can be determined. By changing, the contact position of the shaft 3 and the liner 5 can be changed, and the shaft 3 can be pressed against the bearing 2 from an effective direction with respect to the direction in which the pulsation pressure is applied.

また、ライナー５先端が楔部５ａであることで、シャフト３との接触が点接触では無くなり、摩耗耐久性が向上する。 Further, since the tip of the liner 5 is the wedge portion 5a, the contact with the shaft 3 is not a point contact, and the wear durability is improved.

さらに、ライナー５の楔部５ａがシャフト３回転時に巻き込まれることは、ライナー５に楔部５ａの根本に突部５ｂを形成することによって、巻き込まれる前に突部５ｂがシャフト３に接触して巻き込みを防止し、ライナー５の巻き込みによるバルブ作動性不良を防止することができる。 Further, the wedge portion 5a of the liner 5 is wound when the shaft 3 rotates. By forming the protrusion 5b at the root of the wedge portion 5a on the liner 5, the protrusion 5b contacts the shaft 3 before being wound. Involvement can be prevented, and poor valve operability due to entrainment of the liner 5 can be prevented.

実施の形態に係るシャフトのガタつき防止装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rattling prevention apparatus of the shaft which concerns on embodiment. 実施の形態に係るシャフトのガタつき防止装置のライナーを示す図である。It is a figure which shows the liner of the rattling prevention apparatus of the shaft which concerns on embodiment. シャフトのガタつき防止装置が用いられるバタフライバルブ装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the butterfly valve apparatus in which the rattling prevention apparatus of a shaft is used. 従来技術のシャフトのガタつき防止装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rattling prevention apparatus of the prior art shaft. 従来技術のシャフトのガタつき防止装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rattling prevention apparatus of the prior art shaft.

Explanation of symbols

１ボディ
２軸受
３シャフト
４バタフライ
５ライナー
５ａ楔部
５ｂ突部
６スプリング
７受け部材
８案内孔 1 Body 2 Bearing 3 Shaft 4 Butterfly 5 Liner 5a Wedge 5b Projection 6 Spring 7 Receiving Member 8 Guide Hole

Claims

A shaft backlash prevention device that has a butterfly valve and prevents looseness of a shaft loosely fitted to a bearing formed in a part of the body,
Arranged in a guide hole provided in the body so as to extend in a substantially tangential direction of the peripheral surface of the shaft deviated from the axis of the shaft,
In a shaft rattle prevention device, comprising: a liner member movable in the guide hole; and an urging means for urging the liner member.
The liner member includes a wedge portion which is pressed against the shaft enters between the inner wall of the guide hole and the shaft relative to the bearing, the wedge portion of the shaft in order to prevent the wedge portion is caught in the shaft and projections themselves projecting from the ground on the side of the slope is brought into contact with the shaft, the possess,
It said biasing means biases the liner member in a substantially tangential direction of the circumferential surface of the shaft,
A shaft shaki prevention device characterized by that.