JP2004263763A

JP2004263763A - プーリユニット

Info

Publication number: JP2004263763A
Application number: JP2003053783A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Ichihara; 隆弘市原; Hajime Watanabe; 肇渡邉; Hideki Fujiwara; 英樹藤原; Minoru Mera; 実米良; Hiroshi Ataya; 拓安谷屋; Akinobu Kanai; 明信金井; Naoki Usui; 直樹臼井; Tomoharu Arai; 智晴新井
Original assignee: Toyota Industries Corp; Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp; Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】カバー部材の内側の気体が熱膨張してもカバー部材が外れにくいプーリユニットを提供すること。
【解決手段】プーリ１の内側に軸受１００を固定し、プーリ１の内周にカバー部材１５を固定する。このカバー部材１５を、芯金部１６と、この芯金部１６の開口部１６ｆを覆う弾性部１７とで構成する。弾性部１７は、上記芯金部１６の開口部１６ｆを覆っている部分にスリット１７ｃを備える。上記カバー部材１５の内側の気体が熱膨張を起こしてカバー部材１５の内側の気圧が高くなっても、スリット１７ｃが広がる方向に弾性変形して、上記カバー部材１５の内側の気体を外側に流出させ、上記カバー部材１５の内側と外側の気圧差を緩和する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プーリユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プーリユニットとしては、特開平１１−６３１７１号公法に記載されているものがある。このプーリユニットは、プーリの内側に軸受の外輪を固定し、この外輪に剛体のカバー部材を固定して、軸受のシール部材を保護している。このカバー部材により上記シール部材に雨水が付着したり、小石等の異物が衝突するのを防止している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−６３１７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のプーリユニットでは、ベルトとプーリとの摩擦や軸受の摩擦によって、プーリユニットが高温になって、上記カバー部材の内側の気体が熱膨張を起こすと、上記カバー部材の内側の気圧が高くなって、上記カバー部材が軸受の外輪からはずれ易くなるという問題がある。
【０００５】
また、上記剛体のカバー部材の内側に配置された軸受等のメンテナンスを行うために、上記カバー部材を外輪から外す必要が生じたときに、剛体のカバー部材が外輪から外れにくいという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、カバー部材の内側の気体が熱膨張してもカバー部材が外れにくく、かつ、軸受のメンテナンスを行うときにはカバー部材を容易に外すことができるプーリユニットを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明のプーリユニットは、
プーリと、
このプーリの内周側に固定された軸受と、
上記軸受を覆うように、上記プーリまたは上記軸受の外輪に固定されたカバー部材とを備えるプーリユニットであって、
上記カバー部材は、
開口部を有する芯金部と、
少なくとも上記芯金部の開口部を覆う弾性部と
を有することを特徴としている。
【０００８】
尚、この明細書では、軸受を覆うという表現は、軸受の一部を覆う場合も含むものとする。要は、上記軸受を覆うという表現は、例えば、軸受の外輪の内周にカバー部材を固定する場合等、軸受の外輪と内輪の間の開口を覆っている場合を表現するものとする。
【０００９】
請求項１の発明のプーリユニットにおいては、上記カバー部材は、上記芯金部の開口部を覆う弾性部を有しているので、ベルトとプーリとの摩擦等によってプーリユニットが高温になって、上記カバー部材の内側の気体が熱膨張を起こして上記カバー部材の内側の気圧が高くなろうとしても、上記芯金部の開口部を覆っている上記弾性部が、上記カバー部材の内側の体積を増大させるように弾性変形して、上記カバー部材の外側と内側の気圧差を緩和する。したがって、上記カバー部材の外側と内側に気圧差が生じても、上記カバー部材がプーリまたは軸受の外輪から外れることがなく、雨水や泥水や小石等から軸受を確実に保護できる。
【００１０】
また、請求項２の発明のプーリユニットは、請求項１に記載のプーリユニットにおいて、
上記芯金部の開口部に対向する上記弾性部の部分にスリットまたは切れ目を設けたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明のプーリユニットによれば、ベルトとプーリとの摩擦等によってプーリユニットが高温になって、上記カバー部材の内側の気体が熱膨張を起こして上記カバー部材の内側の気圧が高くなっても、上記芯金部の開口部に対向する上記弾性部の部分に設けられたスリットまたは切れ目が広がる方向に弾性変形して、上記カバー部材の内側から外側に気体を流出させて、上記カバー部材の外側と内側の気圧差を緩和する。したがって、上記カバー部材の内側の気体が熱膨張して上記カバー部材の外側と内側に気圧差が生じようとしても、カバー部材の内側の気体をスリットまたは切れ目を通して外部に排して気圧差を低減して、上記カバー部材が外れることを確実に防止できる。また、上記スリットまたは切れ目は、圧力差が少ないときは、隙間が殆んどないので、雨水、泥水および異物等が侵入することがない。特に、切れ目の場合、雨水、泥水および異物等の侵入を防止できる。
【００１２】
また、請求項２の発明のプーリユニットによれば、上記軸受のメンテナンスが必要になって上記カバー部材を取り外す必要が生じても、上記弾性部のスリットまたは切れ目にマイナスのドライバーを挿入して、このドライバーをてこのように使用して、カバー部材を容易に取り外すことができる。したがって、上記カバー部材を容易に取り外すことができて、メンテナンスが容易になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態により詳細に説明する。
【００１４】
図１（Ａ）は、この発明の１実施形態のプーリユニットの断面図である。この実施形態のプーリユニットは、プーリ１と、このプーリ１に固定した軸受１００とを備える。上記プーリ１は、外周にベルト取り付け溝１ａを有し、このベルト取り付け溝１ａに図示しないベルトを取り付けている。また、上記軸受１００は、外輪２と内輪３とを備え、上記外輪２は、内周に円筒係合面２ａと断面円弧状の軌道面２ｂとを有し、上記内輪３は、外周に外周カム面３ａと断面円弧状の軌道面３ｂとを有する。
【００１５】
上記外輪２の円筒係合面２ａと内輪３の外周カム面３ａとの間に、保持器６に保持された複数の係合ころ４を、周方向に一定の間隔に配置している。上記係合ころ４をコイルバネ８で一方向に付勢している。また、上記外輪２の断面円弧状の軌道面２ｂと内輪３の断面円弧状の軌道面３ｂとの間に、保持器７によって保持された複数の玉５を周方向に一定の間隔に配置している。
【００１６】
上記外輪２の円筒係合面２ａ、内輪３の外周カム面３ａ、保持器６、コイルバネ８および複数の係合ころ４は、一方向クラッチ部２０を形成する一方、外輪２の軌道面２ｂ、内輪３の軌道面３ｂ、保持器７および複数の玉５は、深溝玉軸受部３０を形成している。
【００１７】
上記外輪２と内輪３との間の空間の両端をシール部材９，１０で密閉しており、係合ころ４と玉５が存在する密閉空間にグリースを封入している。
【００１８】
一方、上記プーリ１の一方向クラッチ部２０側の端部の内周面にカバー部材１５を嵌め込んで固定し、一方向クラッチ部２０側を覆っている。このカバー部材１５は、芯金部１６と、この芯金部１６に加硫接着した弾性部１７とからなる。
【００１９】
この芯金部１６は、鋼で形成されていて、一定の厚みを有する円板部１６ａと、この円板部１６ａの外周に連なる環状部１６ｂとを有する。上記円板部１６ａは、中心に円形の開口部１６ｆを有している。一方、上記環状部１６ｂは、径方向の外側に突出する環状の突出部１６ｃを有している。
【００２０】
この芯金部１６の突出部１６ｃを、プーリ１の端部の内周面にある環状の係合溝１ｂに係合固定している。
【００２１】
一方、上記弾性部１７は、例えば、ゴムで形成されていて、芯金部１６の円板部１６ａの外表面、芯金部１６の円板部１６ａの内周面、芯金部１６の環状部１６ｂの外表面（テーパ面が大部分を占める）および開口部１６ｆを覆っている。
【００２２】
更に、上記弾性部１７には、芯金部１６の開口部１６ｆに対向する部分にスリット１７ｃを設けている。このスリット１７ｃは、弾性部１７の略中心に位置している。
【００２３】
上記カバー部材１５の弾性部１７の正面図を図１（Ｂ）に示す。上記スリット１７ｃを、カバー部材１５の弾性部１７の中心に刃物等で切り込みを入れることによって形成している。このスリット１７ｃは、カバー部材１５の内側、すなわち、軸受１００が配置された側の気体が常温のときは僅かな隙間または閉じた状態になっているが、カバー部材１５の内側の気体が高温になって熱膨張してカバー部材１５の内側の気圧が高くなると、開くようになっている。
【００２４】
上記構成のプーリユニットにおいて、図示しないベルトとプーリ１との摩擦、一方向クラッチ部２０および深溝玉軸受部３０の発熱等によって、カバー部材１５の内側の気体が熱膨張を起こしてカバー部材１５の内側と外側に気圧差が生じると、カバー部材１５の弾性部１７のスリットが、カバー部材１５の内側と外側の気圧差によって開いた状態になる。そして、カバー部材１５の内側の高温の気体がカバー部材１５の外側に流出して、カバー部材１５の内側と外側の気圧差が緩和される。したがって、カバー部材１５が外れにくく、カバー部材１５でシール部材１０を確実に保護できる。
【００２５】
また、上記深溝玉軸受部３０や一方向クラッチ部２０のメンテナンスが必要になって、カバー部材１５を取り外す必要が生じても、弾性部１７のスリット１７ｃに図示しないマイナスのドライバーを挿入して、このドライバーをてこのように使用して、カバー部材１５を容易に取り外すことができる。したがって、メンテナンスが容易になる。
【００２６】
尚、上記実施形態のプーリユニットは、カバー部材１５の弾性部１７の略中心にスリット１７ｃを設けたが、スリットを省略しても良い。この場合、図示しないベルトとの摩擦等によってプーリユニットの温度が高温になり、カバー部材１５の内側の気体が熱膨張を起こしてカバー部材１５の内側の気圧が高くなると、芯金部１６の開口部１６ｆに対向する弾性部１７の部分が弾性変形して、カバー部材１５の内側の体積を増大させて、カバー部材１５の外側と内側の気圧差を緩和する。したがって、この場合でも、カバー部材が外れることを防止できる。
【００２７】
また、上記スリットに代えて隙間のない切れ目を、弾性部１７の開口部１６ｆに対向する部分に設けても良い。この場合、切れ目も高圧空気を逃がす点でスリットと同様に作用するが、切れ目は隙間がないから、汚水や異物の侵入を防止する効果がスリットよりも大きくなる。
【００２８】
また、カバー部材１５の外径部にカバー部材１５の内側から外側に貫通する通気孔を設けても良い。
【００２９】
また、上記実施形態では、軸受は、深溝玉軸受部３０を有するが、深溝玉軸受部３０の替わりにアンギュラー玉軸受部や４点接触玉軸受部等の単列の玉軸受部を採用しても良く、複列の玉軸受部を採用しても良い。また、この発明のプーリユニットは、玉軸受部の代わりにころ軸受部を採用しても良い。
【００３０】
また、上記実施形態では、軸受１００を、一方向クラッチ部２０と深溝玉軸受部３０で構成したが、軸受の一方向クラッチ部を省略して、軸受を、軸受部だけで形成しても良い。
【００３１】
また、上記実施形態では、カバー部材１５をプーリユニットの一方向クラッチ部２０側のシール部材１０を保護するように設けたが、カバー部材をプーリユニットの深溝玉軸受部３０側のシール部材９を保護するように設けても良い。また、プーリユニットの一方向クラッチ部２０側のシール部材１０と、プーリユニットの深溝玉軸受部３０側のシール部材９とを保護するように二つのカバー部材を設けても良い。
【００３２】
また、上記実施形態では、カバー部材１５の芯金部１６の環状の突出部１６ｃをプーリ１の端部の内周面の環状の係合溝１ｂに係合固定したが、カバー部材の環状の突出部とプーリの環状の係合溝を省略して、カバー部材をプーリの端部の内周面に圧入固定しても良い。
【００３３】
また、上記実施形態のプーリユニットは、プーリ１の一方向クラッチ部２０側の端部を密封するように、カバー部材１５をプーリ１の内周面に係合固定したが、カバー部材を外輪の内周面に係合固定しても良い。また、カバー部材をプーリの端部の外周面に固定しても良く、外輪の端部の外周面に固定しても良い。また、プーリまたは外輪の軸方向の端面に軸方向に延びる環状溝を設け、このプーリまたは外輪の環状溝にカバー部材を固定しても良い。
【００３４】
また、上記実施形態では、プーリ１と軸受１００の外輪２とを別部材にし、プーリ１を外輪２に取り付けるような構造にしたが、この発明のプーリユニットは、プーリが外輪を兼ねるような構造にしても良い。
【００３５】
また、上記実施形態では、芯金部１６の軸方向外側の端面および芯金部１６の開口部１６ｆを全て覆いつくすことができるように弾性部１７を形成したが、弾性部は芯金部の開口部を覆っていさえすれば良く、例えば、弾性部を、芯金部の開口部を覆うことができ、かつ、芯金部の円板状の断面の直径よりも小さい直径を有する薄いゴムの円板等で構成しても良い。
【００３６】
また、上記実施形態では、弾性部１７をゴムで形成したが、弾性部を軟質プラスチック等の弾性材で形成しても良い。
【００３７】
【発明の効果】
以上より明らかなように、本発明のプーリユニットは、開口部を有する芯金部とこの開口部を覆う弾性部とを有すると共に、軸受を覆うカバー部材を備えているので、ベルトとプーリとの摩擦、軸受の発熱等によってプーリユニットが高温になり、上記カバー部材の内側の気体が熱膨張を起こして上記カバー部材の軸受側の気圧が高くなっても、カバー部材が、外れるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本発明のプーリユニットの１実施形態の軸方向の断面図であり、図１（Ｂ）は、上記実施形態のプーリユニットが備えるカバー部材の弾性部の正面図である。
【符号の説明】
１プーリ
２外輪
２ｂ断面円弧状の軌道面
３内輪
３ｂ断面円弧状の軌道面
５玉
７保持器
９，１０シール部材
１５カバー部材
１６芯金部
１７弾性部
１７ｃスリット
１００軸受

Claims

プーリと、
このプーリの内周側に固定された軸受と、
上記軸受を覆うように、上記プーリまたは上記軸受の外輪に固定されたカバー部材とを備えるプーリユニットであって、
上記カバー部材は、
開口部を有する芯金部と、
少なくとも上記芯金部の開口部を覆う弾性部と
を有することを特徴とするプーリユニット。
請求項１に記載のプーリユニットにおいて、
上記芯金部の開口部に対向する上記弾性部の部分にスリットまたは切れ目を設けたことを特徴とするプーリユニット。