(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリを枢支するグリース潤滑式の軸受内に雨水，塵埃等が侵入することを防止すると共に前記軸受内へのグリースの充填状態の視認が可能に形成され前記プーリの側端面を覆って配設されるダストカバーの構造であって、前記軸受のボールの存在する空間部側のインナレースの前記ダストカバー側のコーナには弧状面が形成され、アウタレースの前記空間部側には前記空間部をほぼ閉止すると共にその先端の可撓側端部が前記弧状面と微少間隙を介して配設されるシール部材が片持ち支持され、前記ダストカバーの前記シール部材の前記可撓側端部が当接する部位には前記微少間隙と外気側とを連通させる開口部が形成されることを特徴とするグリース潤滑式プーリのダストカバー構造。
【請求項２】
前記開口部が、１つ又は複数の貫通孔である請求項１に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造。
【請求項３】
前記開口部が、前記ダストカバーに凹設される凹部であり、該凹部は少なくとも一端側が外気側に開口するものである請求項１に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造。
【請求項４】
前記凹部には、外気側に連通する貫通孔が形成されるものである請求項３に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、内燃機関の補機駆動等に用いられ、グリース潤滑式軸受により枢支されるプーリに付設されるダストカバー構造に係り、特に、軸受にグリースが充填されたことを視認し得ると共に、グリースを充填し過ぎても軸受が損傷される等の不具合を生ずることがないグリース潤滑式プーリのダストカバー構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、エンジンの前端面にはクランクシャフトの回転を駆動源とした様々な補機，例えば、発電機，オイルポンプ，コンプレッサ等が備えられている。図８はコンプレッサ用のプーリ装置９を示す。クランクシャフト１０の回転はクランクシャフトプーリ１１を介してプーリ装置９にプーリベルト１２（チェーンでも良い）により伝えられる。プーリベルト１２による駆動の場合、その劣化等によりプーリベルト１２の張力が低下し、たるみが生ずる。そのため、コンプレッサ等の補機の駆動効率が低下すると共に故障の原因となる。そこで、プーリベルト１２にはその張力を調整するテンションプーリ８が設けられている。なお、テンションプーリ８はエンジン（図略）側のブラケット１７に長孔１８を介して移動可能に支持されており、長孔１８内を移動させることによりプーリベルト１２のテンションを調節することができるようになっている。
【０００３】
図９は従来のテンションプーリ８の概要構造を示す軸断面図である。なお、テンションプーリ８は各種のタイプのものがあるが、グリース（潤滑剤）で潤滑される軸受を有するものが一般的である。図において、プーリ１３は本例では２個のボールベアリング１４，１４により枢支され、ボールベアリング１４，１４はベアリングブッシュ１５を介してシャフト１６側に嵌着される。なお、詳細な説明を省略するが、シャフト１６は長孔１８（図８）により長孔１８に沿って移動可能にブラケット１７側に支持される。
【０００４】
ボールベアリング１４のインナレース１９の外側面にはダストカバー１ｃが配置される。ダストカバー１ｃは、インナレース１９に密接する平板部６ｃとその外周から半径方向に伸延しプーリ１３の側面を覆って配置されるカバー部７ｃとからなる。平板部６ｃとインナレース１９との密接はシャフト１６に螺着されるナット２０によりインナレース１９側に押圧されるワッシャ２１およびプーリプレート２２により行われる。なお、ナット２０をシャフト１６に締結することによりテンションプーリ８全体がブラケット１７側に固定される。
【０００５】
ボールベアリング１４，１４のアウタレース２３の外側端近傍にはシール部材２４が片持ち支持される。シール部材２４は弾性体状の可撓性部材からなり、その可撓側端部はインナレース１９の外周面に当接する。このシール部材２４によりボールベアリング１４のボール２５まわりの空間部２９がシールされる。
【０００６】
ボールベアリング１４内に注入される潤滑剤のグリースは、シャフト１６に固定されるグリースニップル２６からシャフト１６の注入穴２７を通り、ベアリングブッシュ１５の注入孔２８から前記の空間部２９内に注入されて充填される。
【０００７】
ダストカバーに関する公知技術としては各種のものがあるが、例えば、実開昭６１−１８４１５３号公報が挙げられる。この「内燃機関のアイドラプーリ装置」には軸受のインナレースに密接すると共にプーリ本体（１）の環状溝（１１）に挿入されてラビリンスシール機能を果す塵除けカバー（２Ａ）が開示されている。この塵除けカバー（２Ａ）はボールベアリング（３）内への雨水や塵埃等の侵入を防止する機能を有するが、本発明のようにボールベアリング（３）内に給脂されたグリースの充填度の有無を見出す機能は少なくとも有していない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
内燃機関の前記の補機等に使用されるテンションプーリ８は高速で回転駆動されることが多いため、ボールベアリング１４には十分なグリースが注入されることが必要である。しかしながら、グリースは使用時間が長くなるに従って劣化する。また、各部の隙間から徐々に漏れて消費される。そのため、一定時間毎に新しいグリースを給脂する必要性がある。
【０００９】
一方、ボールベアリング１４自体やその内部に充填されているグリースに外気側から雨水や塵埃が侵入すると、ボールベアリング１４に損傷を与えたり錆が発生したりして機能が低下する。また、グリースも劣化する。そのため、従来より図９に示したようなダストカバー１ｃやシール部材２４が設けられている。
【００１０】
前記したように、テンションプーリ８には適宜頻度でグリースを給脂する必要があるが、シール部材２４やダストカバー１ｃがあるため空間部２９にグリースの適量が注入されたか否かを外部から見ることはできず、グリースの注入を終了すべきか否についての判断が非常に難しいという問題点がある。そのため、殆ど常にグリースは注入し過ぎるか、注入不足かの何れかになり勝ちであるという問題点がある。
【００１１】
前記の注入し過ぎと注入不足のうち、注入し過ぎの場合には更に次のような問題点がある。すなわち、注入し過ぎの場合には、グリースは空間部２９まわりの隙間から外気側に逃げようとするが、その隙間は微少隙間のためグリースは円滑に外気側に押し出されない。その結果シール部材２４に押圧力が作用し、場合によってはシール部材２４がアウタレース２３から外れて脱落するという問題点がある。そして、シール部材２４がアウタレース２３から外れると、雨水，塵埃等がボールベアリング１４内に侵入し、前記のボールベアリング１４の損傷，発錆、グリースの劣化等の不具合が生ずるという問題点がある。
【００１２】
一方、グリースの注入し過ぎを避けるためにグリースの注入量を加減すると前記の注入不足の状態となり、ボールベアリング１４の焼き付きや損傷等の原因となるという問題点がある。
【００１３】
本発明は、以上の問題点を解決するもので、グリースの注入終了時を外部から容易に視認できて常に適量のグリースを注入することができると共に、グリースを注入し過ぎても軸受等が損傷されることがなく、特別な部材を必要とせずに安価に実施できるグリース潤滑式プーリのダストカバー構造を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、プーリを枢支するグリース潤滑式の軸受内に雨水，塵埃等が侵入することを防止すると共に前記軸受内へのグリースの充填状態の視認が可能に形成され前記プーリの側端面を覆って配設されるダストカバーの構造であって、前記軸受のボールの存在する空間部側のインナレースの前記ダストカバー側のコーナには弧状面が形成され、アウタレースの前記空間部側には前記空間部をほぼ閉止すると共にその先端の可撓側端部が前記弧状面と微少間隙を介して配設されるシール部材が片持ち支持され、前記ダストカバーの前記シール部材の前記可撓側端部が当接する部位には前記微少間隙と外気側とを連通させる開口部が形成されることを特徴とする。また、前記開口部が、１つ又は複数の貫通孔であることを特徴とする。また、前記開口部が、前記ダストカバーに凹設される凹部であり、該凹部は少なくとも一端側が外気側に開口するものであることを特徴とする。また、前記凹部には、外気側に連通する貫通孔が形成されるものであることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明は、ダストカバーに開口部を形成する点に特徴を有する。この開口部は通常時にはシール部材によりシールされるため外気側からこの開口部を通って雨水や塵埃等は軸受内に侵入しない。一方、軸受内にグリースを注入し過ぎるとグリースはシール部材を押圧するが、シール部材の可撓側端部の移動によりグリースは前記開口部から外気側に漏れる。そのため、外部からダストカバーの開口部を目視することにより、グリースの注入終了時を容易にかつ正確に知ることができる。また、グリースの注入圧力を開口部から逃がすことができ、シール部材の損傷等を確実に防止することができる。なお、開口部はダストカバーに穿孔された貫通孔やダストカバーに一体的に成形された凹部からなり、特別な他の部品は一切使用されない。従って、安価に実施することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造の実施の形態を図面を参照して詳述する。図１は本発明に係るダストカバー１を設けたテンションプーリ８の概要構造を示す軸断面図である。詳細構造の説明は省略するが、テンションプーリ８はブラケット１７にアジャストボルト３０により図８の長孔１８に沿って移動可能に支持される。グリースニップル２６を設けたシャフト１６はブラケット１７に支持され、シャフト１６内には注入穴２７が穿孔される。シャフト１６の外周に嵌着されたベアリングブッシュ１５にはボールベアリング１４，１４のインナレース１９が嵌着される。一方、プーリ１３はボールベアリング１４，１４のアウタレース２３に嵌着されボールベアリング１４，１４により枢支される。なお、ベアリングブッシュ１５には注入穴２７に連通する注入孔２８が穿孔され、注入孔２８はボールベアリング１４のボール２５まわりの空間部２９に連通する。
【００１７】
ダストカバー１はシャフト１６の外周に挿着されるプーリプレート２２の外周側に挿着され、プーリプレート２２とインナレース１９間で挟持される平板部６と、平板部６の外周から半径方向に伸延してプーリ１３の側面を覆って配設されるカバー部７とから形成される平板体からなる。なお、ダストカバー１はシャフト１６に螺着されるナット２０によりワッシャ２１を介してインナレース１９側に密接されて固定される。
【００１８】
ボールベアリング１４のアウタレース２３のダストカバー１側にはシール部材２４が片持ち支持され、その可撓側端部３１（図３）はダストカバー１の平板部６に当接係合し得る位置に配置される。また、ダストカバー１の可撓側端部３１の当接する近傍の部位には開口部の一つである貫通孔２が形成される。なお、図２に示すように、本例では貫通孔２は四箇所形成されているが、一箇所でもよく、更に多数箇所形成されてもよい。
【００１９】
図３によりダストカバー１とシール部材２４の詳細構造と両者の係合構造について更に詳しく説明する。シール部材２４はゴム材や合成樹脂等の可撓性部材からなり、補強材３２により補強支持される。その基端部は前記したようにアウタレース２３に固定され、全体としてアウタレース２３に片持ち支持される。その可撓側端部３１の先端はインナレース１９のダストカバー１側の端部に形成される弧状面３３に当接又は微少間隙３４を介して配置され、かつ回動時にはダストカバー１の平板部６の内面に接触可能な形状からなる。
【００２０】
図３に示すように、ダストカバー１の平板部６には貫通孔２が穿孔されているが、貫通孔２はシール部材２４の可撓側端部３１が平板部６に接触した状態においても貫通孔２の一部が微少間隙３４を介してボールベアリング１４の空間部２９内と連通可能な位置および形状のものに形成される。
【００２１】
次に、以上の構造のテンションプーリ８へのグリースの注入と、注入の確認方法について説明する。図１において、グリースはグリースニップル２６から注入され、シャフト１６の注入穴２７からベアリングブッシュ１５の注入孔２８を経てボールベアリング１４の空間部２９に導入されて充填される。空間部２９へのグリースの充填により、図３に示すようにシール部材２４がグリースに押されて回動し、その可撓側端部３１がダストカバー１の平板部６に接触する。この状態において、更に空間部２９内にグリースが注入されると従来ではシール部材２４に無理な力が加わり、シール部材２４がアウタレース２３から外れる不具合が発生したが、本発明では過剰なグリースは、シール部材２４の可撓側端部３１とインナレース１９の弧状面３３との間の微少間隙３４から図示の矢印のように外方にはみ出し、更にダストカバー１の貫通孔２から外気側に逃げる。従って、ボールベアリング１４の空間部２９内に過剰にグリースが充填されることが防止され、シール部材２４がアウタレース２３から外れることが解消される。
【００２２】
ダストカバー１の外面側は外気側に露出しているため貫通孔２からはみ出したグリースは外気側から目視することが十分に可能である。従って、ボールベアリング１４にグリースが充填されたか否かは貫通孔２からのグリースのはみ出しの有無を視認することにより容易に知ることができる。そして、貫通孔２からグリースがはみ出さない間はボールベアリング１４内へのグリースの注入量が不足している場合であり、安心して注入を続行することができる。また、グリースの注入を高圧で、かつ短時間で行っても貫通孔２および微少間隙３４がグリースの注入圧力を逃がすため、シール部材２４には過大な圧力が作用せず、シール部材２４がアウタレース２３から外れるのが防止される。そのため、グリースの注入を高圧で、かつ短時間で行うことができる。なお、貫通孔２はグリースのはみ出しを確認できるものであればよく、その数や形状は任意でよい。例えば、一箇所でもよく、形状も丸孔，角孔，長孔，台形孔等のいずれの形状でもよく、その大きさも任意である。
【００２３】
図４は本発明の別の実施の形態を示す。本例ではダストカバー１ａに形成する開口部の形状が前記のダストカバー１の開口部と相異するもので、その他の各構成要素の構造は前記のテンションプーリ８と同様であり、重複説明を省略する。本例では前記開口部が凹部３からなる。図５は図４のＡ−Ａ線拡大断面図であり、図６は図４のＢ−Ｂ線拡大断面図である。図示のように、凹部３はダストカバー１ａの平板部６の一部を凹設したものからなり、凹部３のカバー部７側は外気側に開口する。凹部３の形状や数および凹部３の深さは任意でよいが、各凹部３は少なくとも一端側が外気側に開口し、その開口が図５に示すようにシール部材２４の可撓側端部３１が平板部６に接触した際に、ボールベアリング１４の空間部２９に連通することが必要である。
【００２４】
以上の構造により、ボールベアリング１４内に過剰にグリースが注入された場合には、過剰のグリースは凹部３から外気側にはみ出し、過剰の注入が確実に防止される。なお、本例の凹部３の前記開口は可撓側端部３１と位置合わせする必要がない。そのため、本例の凹部３は前例の貫通孔２よりも配設位置の自由度が高く、凹部３の外気側への開口位置を自由に設定することができるメリットがある。
【００２５】
図７は本発明の更に別の実施の形態を示すものである。本例は全体構造としては図４乃至図６に示したものと同一であるが、図７に示すようにダストカバー１ｂの凹部３の凹底５側に貫通孔４を設けた点のみ相異する。前記したようにボールベアリング１４内に過剰のグリースが充填された場合にグリースは凹部３から外気側に逃げるが、そのグリースの視認性において図５等に示したものはやや劣る。本例では凹部３に貫通孔４を設けたため、凹部３内にはみ出したグリースが貫通孔４からも外気側に逃げるため、過剰充填の有無を容易に視認し得るメリットが倍加される。
【００２６】
以上の説明によって明らかなように、本発明によれば、ボールベアリング１４へのグリースの過充填が確実に防止され、シール部材２４の損傷や脱落によるボールベアリング１４内への雨水，塵埃等の侵入もなく、ボールベアリング１４の焼付き事故も発生せず寿命の向上が図れる。また、グリースの充填作業を高圧で、かつ迅速に行うことができ、充填作業効率を向上させることができる。なお、以上の説明では、軸受としてボールベアリング１４を使用した場合について述べたが、それ以外の軸受に対しても本発明は適用される。また、本発明では二個のボールベアリング１４，１４を採用した場合について説明したが、一個でもまた二個以上の場合でも適用可能であり、また、プーリ装置としてテンションプーリ８について説明したが、その他のプーリ装置に対しても適用可能である。
【００２７】
【発明の効果】
１）本発明の請求項１に記載のグリース潤滑式のプーリのダストカバー構造によれば、軸受のグリースの封入される空間部はダストカバーやシール部材によりほぼ閉止されるため軸受内への雨水や塵埃等の侵入が防止される。また、シール部材の可撓側端部とインナレースの弧状面との間に微少隙間があり、この微少隙間はダストカバーの開口部と連通しているため、前記空間部内にグリースが過充填されるとこの微少隙間及び開口部を介してグリースがダストカバー外にはみ出し、グリースが過充填であることが目視で確認できる。  以上により、グリース過充填が防止されると共にグリースの注入圧力を開口部から逃がすことができ、シール部材に過大な圧力がかかって外れるのが防止される。そのため、グリースの注入を高圧で、かつ短時間に行うことができ、グリースの注入作業の迅速化が図れ、作業効率の向上が図れる。また、特別な部品を必要とせず、安価に実施でき、かつ既設のプーリ装置に適用可能である。
２）本発明の請求項２に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造によれば、開口部が簡単な貫通孔からなり、極めて容易に、かつ安価に実施することができる。
３）本発明の請求項３に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造によれば、開口部が凹部からなり、開口部の形成位置の自由度が向上し得るメリットが生ずる。
４）本発明の請求項４に記載のグリース潤滑式プーリのダストカバー構造によれば、開口部が貫通孔を伴った凹部からなり、開口部の形成位置の自由度の向上に加えて視認性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダストカバーを適用したテンションプーリの概要構造を示す軸断面図。
【図２】図１のダストカバーまわりを示すＣ矢視の正面図。
【図３】図１におけるダストカバーおよびシール部材まわりの詳細構造を示す部分拡大軸断面図。
【図４】本発明の他の実施の形態のダストカバーまわりを示す正面図。
【図５】図４のＡ−Ａ線拡大断面図。
【図６】図４のＢ−Ｂ線拡大断面図。
【図７】本発明の更に別の実施の形態のダストカバーおよびシール部材まわりの詳細構造を示す部分拡大軸断面図。
【図８】エンジンのクランクシャフトに連結される補機のプーリ装置およびテンションプーリを示す正面図。
【図９】従来のテンションプーリの概要構造を示す部分軸断面図。
【符号の説明】
１    ダストカバー
１ａ  ダストカバー
１ｂ  ダストカバー
２    貫通孔
３    凹部
４    貫通孔
５    凹底
６    平板部
７    カバー部
８    テンションプーリ
９    プーリ装置
１０  クランクシャフト
１１  クランクシャフトプーリ
１２  プーリベルト
１３  プーリ
１４  ボールベアリング
１５  ベアリングブッシュ
１６  シャフト
１７  ブラケット
１８  長孔
１９  インナレース
２０  ナット
２１  ワッシャ
２２  プーリプレート
２３  アウタレース
２４  シール部材
２５  ボール
２６  グリースニップル
２７  注入穴
２８  注入孔
２９  空間部
３０  アジャストボルト
３１  可撓側端部
３２  補強材
３３  弧状面
３４  微少間隙
【図１】
0003903506.tif 000002
【図２】
0003903506.tif 000003
【図３】
0003903506.tif 000004
【図４】
0003903506.tif 000005
【図５】
0003903506.tif 000006
【図６】
0003903506.tif 000007
【図７】
0003903506.tif 000008
【図８】
0003903506.tif 000009
【図９】
0003903506.tif 000010