JP2000240687A

JP2000240687A - ローラクラッチ及びオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置

Info

Publication number: JP2000240687A
Application number: JP11046539A
Authority: JP
Inventors: Takeo Okuma; 健夫大熊
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-02-24
Filing date: 1999-02-24
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】高速で相対回転する２個の部材の間の回転伝
達部に使用された場合でも、ローラ１６と外輪１５との
間の滑り接触による弊害を防止する。【解決手段】保持器１７ａを構成する両円輪部２３の
外径寄り部分に、各ポケット２０、２０の内方に向け突
出する状態で、それぞれ庇部２５、２５を設ける。オー
バラン状態では、これら各庇部２５、２５が、上記各ロ
ーラ１６を、内輪１１の側に向かう様に案内する。そし
て、これら各ローラ１６の転動面が、カム面１３を構成
する各凹部１２、１２の円周方向一端部と上記外輪１５
の内周面とに同時に当接するのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係るローラクラッ
チは、互いに同心に組み合わされた２個の部材のうち、
一方の部材が他方の部材に対し両方向回転運動をした場
合に、このうちの一方向の回転運動のみを他方の部材に
伝達する場合等に利用する。又、オルタネータ用ローラ
クラッチ内蔵型プーリ装置は、上記ローラクラッチを組
み込んで、自動車用エンジンのクランクシャフトの回転
を、オルタネータに伝達する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の駆動用エンジンを駆動源とし
て、自動車に必要な発電を行なうオルタネータの構造
が、例えば特開平７−１３９５５０号公報に記載されて
いる。図４は、この公報に記載されたオルタネータ１を
示している。ハウジング２の内側に回転軸３を、１対の
転がり軸受４、４により、回転自在に支持している。こ
の回転軸３の中間部には、ロータ５と整流子６とを設け
ている。又、この回転軸３の一端部（図４の右端部）で
上記ハウジング２外に突出した部分には、プーリ７を固
定している。エンジンへの組み付け状態では、このプー
リ７に無端ベルトを掛け渡し、エンジンのクランクシャ
フトにより、上記回転軸３を回転駆動自在とする。

【０００３】上記プーリ７として従来一般的には、単に
上記回転軸３に固定しただけのものを使用していた。こ
れに対して近年、無端ベルトの走行速度が一定若しくは
上昇傾向にある場合には、無端ベルトから回転軸への動
力の伝達を自在とし、無端ベルトの走行速度が低下傾向
にある場合には、プーリと回転軸との相対回転を自在と
する、オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置
が各種提案され、一部で使用されている。例えば、特開
昭５６−１０１３５３号公報、特開平７−３１７８０７
号公報、同８−６１４４３号公報、同８−２２６４６２
号公報、特公平７−７２５８５号公報、フランス特許公
報ＦＤ２７２６０５９Ａ１等に、上述の様な機能を有す
るオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置が記
載されている。又、一部ではこの様なオルタネータ用ロ
ーラクラッチ内蔵型プーリ装置が、実際に使用されてい
る。

【０００４】図５は、このうち特開平８−２２６４６２
号公報に記載されているオルタネータ用ローラクラッチ
内蔵型プーリ装置を示している。このオルタネータ用ロ
ーラクラッチ内蔵型プーリ装置は、オルタネータ１（図
４）の回転軸３に外嵌固定自在なスリーブ８を有する。
そして、このスリーブ８の周囲にプーリ７ａを、このス
リーブ８と同心に配置している。そして、これらスリー
ブ８の外周面とプーリ７ａの内周面との間に、１対のサ
ポート軸受９、９とローラクラッチ１０とを設けてい
る。このうちのサポート軸受９、９は、上記プーリ７ａ
に加わるラジアル荷重を支承しつつ、上記スリーブ８と
プーリ７ａとの相対回転を自在とする。又、上記ローラ
クラッチ１０は、上記プーリ７ａが上記スリーブ８に対
して所定方向に相対回転する傾向となる場合にのみ、こ
のプーリ７ａからスリーブ８への回転力の伝達を自在と
する。図５に示した構造の場合、上記各サポート軸受
９、９は円筒ころ軸受であるが、アンギュラ型等の玉軸
受をサポート軸受として使用する構造も、例えば前記特
開平７−３１７８０７号公報に記載されている様に、従
来から知られている。

【０００５】上記ローラクラッチ１０を構成し、上記ス
リーブ８に外嵌固定した、内側部材である、内輪１１の
中間部外周面には、ランプ部と呼ばれる複数の凹部１２
を円周方向に亙って等間隔に形成し、上記中間部外周面
をカム面１３としている。又、上記内輪１１の両端部外
周面は、上記各サポート軸受９、９の為の内輪軌道１
４、１４としている。これに対して、上記ローラクラッ
チ１０を構成する為、上記プーリ７ａに内嵌固定した外
輪１５の内周面は、ほぼ全長に亙り単なる円筒面として
いる。又、これら内輪１１及び外輪１５と共に上記ロー
ラクラッチ１０を構成する複数個のローラ１６、１６
は、保持器１７に、転動及び円周方向に亙る若干の変位
自在に支持している。

【０００６】例えば、図６は、上述の様にして成るロー
ラクラッチのうち従来から知られている構造の１例を示
している。このローラクラッチ１０を構成する内輪１１
は、中間部外周面の複数個所に、ランプ部と呼ばれ、深
さが円周方向一端側（図６の左側）に向うほど大きくな
る凹部１２、１２を、それぞれこの内輪１１の軸方向に
亙って、円周方向に亙り互いに等間隔で形成し、上記中
間部外周面をカム面１３としている。この内輪１１の中
間部外周面と外輪１５の中間部内周面との間には、円筒
状隙間１８が形成されるが、この円筒状隙間１８の寸法
のうち、上記外輪１５の直径方向に関する幅寸法は、上
記各凹部１２、１２に対応する部分では各ローラ１６の
外径よりも大きく、これら各凹部１２、１２から外れた
部分では上記各ローラ１６の外径よりも小さい。

【０００７】又、上記ローラクラッチ１０を構成する保
持器１７は、合成樹脂を射出成形する事により、籠型で
円筒状に形成している。又、この保持器１７は上記外輪
１５の内側に、内周面に形成した凸部１９を、上記内輪
１１の外周面に形成した凹部１２、１２に係合させる事
により、この内輪１１に対する相対回転を不能に装着し
ている。上記複数本のローラ１６は、この様な保持器１
７に形成したポケット２０、２０の内側に、転動並びに
円周方向に亙る若干の変位自在に保持している。又、上
述の様な保持器１７を構成する柱部２１、２１と上記各
ローラ１６との間に、それぞれがこれら各ローラ１６と
同数の弾性材である、ばね２２、２２を設け、上記各ロ
ーラ１６を、上記各凹部１２、１２が浅くなる方向に向
け、円周方向に関して同じ方向（図６の右方向）に、弾
性的に押圧している。尚、一般的に上記各ばね２２、２
２は、帯状のばね板をＵ字形若しくはム字形に折り返し
て成るステンレス鋼製の板ばね、或は上記保持器１７と
一体に形成した合成樹脂ばねである。

【０００８】上述の様に構成するローラクラッチ１０
は、上記外輪１５を内嵌固定したプーリ７ａと、上記内
輪１１と共に回転する回転軸３との間で、所定方向の回
転力のみを伝達する。例えば、図６で内輪１１が固定で
外輪１５のみが回転すると仮定すれば、この外輪１５が
同図の反時計方向に回転する場合には、上記各ローラ１
６がこの外輪１５の内周面から受ける力に基づき、上記
各ばね２２、２２の弾力に抗して、上記各凹部１２、１
２が深くなった側に変位する傾向になる。そして、上記
各ローラ１６が、上記円筒状隙間１８内で転動可能な状
態となって、上記外輪１５と内輪１１との間で回転力の
伝達が行なわれなくなる、所謂オーバラン状態となる。
反対に、この外輪１５が図６の時計方向に回転する場合
には、上記各ローラ１６が、上記外輪１５の内周面から
受ける力と上記各ばね２２、２２の弾力とに基づき、図
６に鎖線で示す様に、上記各凹部１２、１２が浅くなっ
た側にくさび状に食い込み、上記外輪１５と内輪１１と
を一体的に結合して、これら外輪１５と内輪１１との間
で回転力の伝達を自在とする、所謂ロック状態となる。

【０００９】上述の様なローラクラッチ１０を、前述し
た様なオルネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置に
組み込んで使用する理由は、次の通りである。例えば、
前記駆動用エンジンがディーゼルエンジンであった場
合、アイドリング時等、低回転時にはクランクシャフト
の回転角速度の変動が大きくなる。この結果、上記クラ
ンクシャフトの端部に固定した駆動プーリに掛け渡した
図示しない無端ベルトの走行速度も細かく変動する事に
なる。一方、この無端ベルトによりプーリ７ａを介して
回転駆動されるオルタネータの回転軸３は、この回転軸
３並びにこの回転軸３に固定したロータ５及び整流子６
（図４）等の慣性質量に基づき、それ程急激には変動し
ない。従って、上記プーリ７ａを回転軸３に対し単に固
定した場合には、クランクシャフトの回転角速度の変動
に伴い、上記無端ベルトとプーリ７ａとが両方向に擦れ
合う傾向となる。この結果、このプーリ７ａと擦れ合う
無端ベルトに、繰り返し異なる方向の応力が作用して、
この無端ベルトとプーリ７ａとの間に滑りが発生し易く
なったり、或はこの無端ベルトの寿命が短くなったりす
る原因となる。

【００１０】又、上述の様なプーリ７ａの外周面と無端
ベルトの内周面との摩擦に基づく無端ベルトの寿命低下
は、走行時に加減速を繰り返す事によっても生じる。即
ち、加速時には無端ベルト側からプーリ７ａ側に駆動力
が伝達されるのに対し、減速時には上述の様に慣性に基
づいて回転し続けようとするプーリ７ａに、上記無端ベ
ルトから制動力が作用する。この制動力と上記駆動力と
は、上記無端ベルトの内周面に対して逆方向の摩擦力と
して作用するので、やはり上記無端ベルトの寿命低下の
原因となる。特に、トラックの様に排気ブレーキを備え
た車両の場合には、アクセルオフ時に於けるクランクシ
ャフトの回転低下の減速度が著しく、上記制動力に基づ
いて上記無端ベルトの内周面に加わる摩擦力が大きくな
る結果、上記寿命低下が著しい。

【００１１】そこで、上述の様なプーリ７ａとして、上
記オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置を使
用する事により、上記無端ベルトの走行速度が一定若し
くは上昇傾向にある場合には、上記プーリ７ａから回転
軸３への回転力の伝達を自在とし、反対に上記無端ベル
トの走行速度が低下傾向にある場合には、これらプーリ
７ａと回転軸３との相対回転を自在とする。即ち、上記
無端ベルトの走行速度が低下傾向にある場合には、上記
プーリ７ａの回転角速度を上記回転軸３の回転角速度よ
りも遅くして、上記無端ベルトとプーリ７ａとの当接部
が強く擦れ合う事を防止する。この様にして、プーリ７
ａと無端ベルトとの擦れ合い部に作用する応力の方向を
一定にし、この無端ベルトとプーリ７ａとの間に滑りが
発生したり、或はこの無端ベルトの寿命が低下する事を
防止する。

【００１２】上述したローラクラッチ１０は、内輪１１
の外周面にカム面１３を形成し、外輪１５の内周面を円
筒面としているが、カム面を形成する周面を逆にする場
合もある。即ち、この場合には、外輪の内周面に凹部を
形成して、この外輪の内周面をカム面とすると共に、内
輪の外周面を単なる円筒面とする。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述の様な従来のロー
ラクラッチ１０が、回転部分が低速である、複写機等の
回転伝達部に組み込んで使用される場合には、オーバラ
ン状態で各ローラ１６の転動面と外輪１５の内周面との
接触部の摩擦は限られたものであり、特に問題とはなら
ない。即ち、この様な場合には、各ローラ１６に働く遠
心力が小さい為、これら各ローラ１６が外輪１５の内周
面にへばりつく様に押し付けられる力は小さい。従っ
て、これら各ローラ１６の転動面が上記外輪１５の内周
面と内輪１１に設けた各凹部１２、１２の円周方向一端
部で深くなった部分とに同時に接触する位置までこれら
各ローラ１６が移動する以前に、これら各ローラ１６は
ばね２２、２２の弾性力により、各凹部１２、１２が浅
くなる円周方向他端側に押し戻される。この為、各ロー
ラ１６は、内輪１１の外周面に接触せずに、ばね２２、
２２に押されて外輪１５の内周面を転がる状態となる。
従って、各ローラ１６の転動面と外輪１５の内周面との
接触部分で発生する摩擦熱は限られたもので、特に問題
を生じる事はない。

【００１４】これに対して、ローラクラッチ１０を、オ
ルタネータ等のエンジン用補機の回転伝達部に組み込ん
で使用した場合には、このエンジン用補機の回転部分が
高速で回転する（ロック状態で１８０００r.p.m 程度に
なる）上、エンジンの回転角速度変動に基づくオーバラ
ン状態では、内輪１１と外輪１５との相対回転速度が数
１０００r.p.m 程度に迄達する。この様に相対回転速度
が大きくなると、上記各ローラ１６の転動面と上記外輪
１５の内周面との間に作用する摩擦力が大きくなる。こ
の為、著しい場合には、これら各ローラ１６と外輪１５
との間で生じる摩擦により、これら各ローラ１６と外輪
１５との一部が融着して、正常に使用できなくなる可能
性がある。又、上記各ローラ１６と外輪１５とが融着し
ないまでも、これら各ローラ１６と外輪１５との間で生
じる摩擦により発生する熱により、ローラクラッチ１０
内に存在するグリースの寿命低下を招いたり、ローラ１
６の転動面又は外輪１５の内周面が異常摩耗する事によ
り、長期間に亙る所望の性能の確保を図れなくなる可能
性がある。この様な不都合は、上記各ローラ１６の転動
面が、上記各凹部１２、１２の一端部で深くなった部分
と上記外輪１５の内周面とに、図６に示したＡ、Ｂ２点
で同時に接触した場合に特に著しくなる。即ち、この様
な状態では、上記各ローラ１６の転動面と上記外輪１５
の内周面との接触状態が、転がり接触ではなく滑り接触
になる。この様に上記各ローラ１６の転動面が上記Ａ、
Ｂ２点に同時に接触する状態は、ローラクラッチ１０の
回転速度が速くなると、遅い場合に比べて生じ易くな
る。本発明は、この様な事情に鑑みて、ローラクラッチ
を高速で相対回転する２個の部材の間の回転伝達部に使
用した場合でも、ローラ及びこのローラと接触する部材
の間の滑り接触による弊害を防止すべく発明したもので
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明のローラクラッチ
及びオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置の
うち、請求項１に記載したローラクラッチは、前述した
従来のローラクラッチと同様に、円筒状の内周面を有す
る外輪と、この外輪の内側にこの外輪と同心に配置され
た、円筒状の外周面を有する内側部材と、これら外輪の
内周面と内側部材の外周面とのうちの一方の周面に、こ
れら外輪の内周面と内側部材の外周面との間の隙間の直
径方向に亙る厚さを円周方向に亙り漸次変化させる凹部
を円周方向複数個所に間欠的に形成する事により設けた
カム面と、上記内側部材の外周面と上記外輪の内周面と
の間の円筒状隙間内で上記各凹部に整合する部分に挿入
された複数本のローラと、この円筒状隙間内に、その周
面に上記カム面を形成した部材に対する回転を不能とし
て嵌装され、上記複数本のローラを転動及び上記各凹部
内での円周方向に亙る変位自在に保持する保持器と、こ
の保持器と上記各ローラとの間に設けられ、これら各ロ
ーラを上記各凹部が浅くなる方向に向け、円周の同じ方
向に押圧する弾性材とを備える。

【００１６】特に、請求項１に記載したローラクラッチ
に於いては、上記各ローラが上記各凹部の深くなった円
周方向一端側に変位した場合に、上記保持器の一部に上
記各ポケットの内方に突出する状態で設けた庇部が、上
記各ローラを、上記カム面を形成した部材側に向かう様
に案内し、これら各ローラが上記各凹部の円周方向一端
部に変位した状態で、これら各ローラの転動面が、上記
外輪と内側部材とのうちの上記カム面を形成しない部材
の周面に接触するのを防止している。

【００１７】又、請求項２に記載したオルタネータ用ロ
ーラクラッチ内蔵型プーリ装置は、オルタネータの回転
軸に外嵌固定自在なスリーブと、このスリーブの周囲に
このスリーブと同心に配置したプーリと、これらスリー
ブの外周面とプーリの内周面との間に設け、このプーリ
に加わるラジアル荷重を支承しつつこれらスリーブとプ
ーリとの相対回転を自在とするサポート軸受と、上記ス
リーブの外周面とプーリの内周面との間に設けた、請求
項１に記載したローラクラッチとを備える。

【００１８】

【作用】上述の様に構成する本発明のローラクラッチに
より、互いに同心に組み合わされた２個の部材のうち、
一方の部材が他方の部材に対し両方向回転運動をした場
合に、このうちの一方向の回転運動のみを他方の部材に
伝達する作用は、従来のローラクラッチと同様である。
特に、請求項１に記載したローラクラッチによれば、高
速で相対回転する２個の部材の間の回転伝達部に使用し
た場合に、オーバラン状態で、複数本のローラがカム面
を構成する各凹部の円周方向一端部に変位したとしたと
しても、上記各ローラが外輪又は内側部材のうちの上記
カム面を形成しない部材の周面と当接する事がなくな
る。この為、上記各ローラとカム面を形成しない部材の
周面とが、高速で滑り接触する事を防止して、ローラク
ラッチの信頼性及び耐久性を向上すると共に、長期間に
亙る所望の性能の確保を図る事ができる。そして、例え
ば、この様なローラクラッチを組み込んだ、請求項２に
記載したオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装
置等の信頼性及び耐久性を向上し、長期間に亙る所望の
性能の確保を図れる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜３は、本発明の実施の形態
の１例を示したもので、図示しないオルタネータの回転
軸の端部に固定し、同じく図示しないエンジン用クラン
クシャフトの端部に固定した駆動プーリとの間に無端ベ
ルトを掛け渡す事により、上記オルタネータを駆動す
る、オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置に
組み込むローラクラッチを示している。尚、本例の特徴
は、ローラクラッチ１０が、高速で相対回転する２個の
部材の間の回転伝達部に使用された場合でも、ローラ１
６の転動面と外輪１５の内周面とが滑り接触するのを防
止すべく、オーバラン状態で、上記ローラ１６が円周方
向に大きく変位した場合に、このローラ１６の転動面が
上記外輪１５の内周面と接触するのを防止する点にあ
る。ローラクラッチの基本的な構成及び作用は、前述の
図６に示した従来のローラクラッチとほぼ同様である
為、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省
略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に
説明する。

【００２０】本発明のローラクラッチ１０は、円筒状の
内外両周面を有する、内側部材である内輪１１と、同じ
く円筒状の内外両周面を有する外輪１５と、複数本のロ
ーラ１６と、それぞれが弾性材である、これら各ローラ
１６と同数のばね２２、２２と、合成樹脂により籠型円
筒状に形成した保持器１７ａとから成る。このうちの内
輪１１は、軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳＣＭ４１
５等の浸炭鋼の板材により全体を円筒状に形成し、外周
面をカム面１３としており、オルタネータ用ローラクラ
ッチ内蔵型プーリ装置等を構成する、外周面を円筒面と
したスリーブ８（図５参照）に外嵌自在である。又、上
記外輪１５は、やはり軸受鋼等の硬質金属製の板材又は
ＳＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材により全体を円筒状に形
成しており、上記オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型
プーリ装置等を構成する、内周面を円筒面としたプーリ
７ａ（図５参照）に内嵌自在である。

【００２１】又、上記外輪１５の内周面と上記内輪１１
の外周面との間に、上記保持器１７ａと、上記ローラ１
６及びばね２２、２２とを設けている。このうちの保持
器１７ａは、１対の円輪部２３、２３と、これら両円輪
部２３、２３の円周方向等間隔位置でこれら両円輪部２
３、２３の内径寄り部分同士を連結する複数本の柱部２
１、２１とから成る。そして、隣り合う柱部２１、２１
同士の互いに対向する側面と、上記両円輪部２３、２３
の内側面とにより囲まれた部分を、上記各ローラ１６を
転動並びに円周方向に亙る若干の変位自在に支持する為
の、ポケット２０、２０としている。又、上記各円輪部
２３、２３の内周面に、それぞれ複数個の凸部１９、１
９を設け、これら各凸部１９、１９を、上記内輪１１の
カム面１３を構成する各凹部１２、１２に係合させて、
この内輪１１に対する上記保持器１７ａの相対回転を阻
止している。

【００２２】又、上記各ばね２２、２２は、それぞれ上
記保持器１７ａの柱部２１、２１と、上記各ローラ１６
との間に設けて、これら各ローラ１６を、上記各凹部１
２、１２が浅くなる方向に向け、円周方向に関して同じ
方向（図１の右方向）に、弾性的に押圧している。この
為、本例の場合、上記各柱部２１、２１の外周面中間部
と、同じく両端部とに、それぞれ直径方向外方に突出す
る状態で、ばね係止用突部２４ａ、２４ｂを設けてい
る。これら各ばね係止用突部２４ａ、２４ｂのうち上記
各柱部２１、２１の両端部に存在する、それぞれ１対の
ばね係止用突部２４ａ、２４ａと、同じく中間部に存在
するそれぞれ１個のばね係止用突部２４ｂとは、円周方
向に互いにずれた位置に設けている。そして、上記各ば
ね２２、２２の基部を、上記各ばね係止用突部２４ａ、
２４ｂに交互に掛け渡す様に係合させる事で、これら各
ばね２２、２２を、上記保持器１７ａの所定位置に固定
している。上記各ばね２２、２２は、図３に詳示する様
に、ステンレス鋼製の板材の両端寄り部分を折り返す事
で、全体を略ム字形とした板ばねである。そして、前記
各ポケット２０、２０内に上記各ローラ１６を配置した
状態では、上記各ばね２２、２２が上記各ローラ１６
を、円周方向に関して同じ方向（図１の右方向）に、弾
性的に押圧する。

【００２３】特に、本発明のローラクラッチの場合、上
記保持器１７ａを構成する両円輪部２３、２３の外径寄
り部分内側面から、上記各ポケット２０、２０の内方に
向け突出する状態で、それぞれ断面が台形で全体を柱状
とした庇部２５、２５を設けている。この様な庇部２
５、２５は、前述した様に上記保持器１７ａを上記内輪
１１に対し係合した状態で、前記カム面１３を構成する
各凹部１２、１２の円周方向一端部でこれら各凹部１
２、１２が浅くなった部分と、円周方向に関してほぼ同
一位置に存在する様に設けている。そして、上記各ロー
ラ１６が上記各凹部１２、１２の深くなった円周方向一
端側に変位した場合に、これら各庇部２５、２５の内径
側側面（図１の下面）が、上記各ローラ１６を、上記内
輪１１の側に向かう様に案内する様にしている。この
為、本例の場合は、上記各庇部２５、２５の内径側側面
を、上記各ポケット２０、２０の円周方向一端部（図１
の左端部）に近づく程、内径側に突出する様に円周方向
に関して傾斜させている。そして、上記各ローラ１６が
円周方向一端側に変位した場合には、上記各庇部２５、
２５の内径側側面が、上記各ローラ１６を円周方向一端
側に変位する程内径側に向かう様に案内し、仮にこれら
各ローラ１６の転動面が上記各凹部１２、１２の円周方
向一端部に当接した状態では、上記各ローラ１６の転動
面が上記外輪１５の内周面に接触する事がない様にして
いる。上記各庇部２５、２５の内径側側面を設ける位置
は、上記各ローラ１６の外径Ｄ₁₆及び上記外輪１５の内
周面と内輪１１の外周面との間の円環状隙間１８の幅Ｈ
₁₈等の関係で、設計的に定める。

【００２４】上述の様に構成する本発明のローラクラッ
チにより、互いに同心に組み合わされた２個の部材のう
ち、一方の部材が他方の部材に対し両方向回転運動をし
た場合に、このうちの一方向の回転運動のみを他方の部
材に伝達する作用は、従来のローラクラッチと同様であ
る。特に、本発明のローラクラッチによれば、高速で相
対回転する２個の部材の間の回転伝達部に使用された場
合に、オーバラン状態で、複数本のローラ１６の転動面
がカム面１３を構成する各凹部１２、１２の円周方向一
端部に当接したとしたとしても、上記各ローラ１６の転
動面が外輪１５の内周面と接触する事がなくなる。従っ
て、オーバラン状態では、上記各ローラ１６の転動面
が、前記内輪１１の外周面と上記外輪１５の内周面とに
同時に当接する事がなくなり、上記各ローラ１６の転動
面と上記外輪１５の内周面とが滑り接触する事がなくな
って、滑り接触に基づく弊害を防止できる。即ち、上述
の様なオーバラン状態では、上記各ローラ１６が、上記
保持器に設けた庇部２５、２５により、それぞれ内輪１
１側に向かう様に案内されて、仮にこれら各ローラ１６
が上記各凹部１２、１２の円周方向一端部に当接した状
態でも、上記各ローラ１６の転動面と外輪１５の内周面
とが接触するのを確実に防止できる。従って、オーバラ
ン時には上記各ローラ１６の転動を円滑に行なわせるか
（各ローラ１６が庇部２５、２５の内側に入り込まず、
各ローラ１６の転動面が外輪１５の内周面と当接する
が、内輪１１の外周面からは離隔している場合）、或は
これら各ローラ１６の転動面と上記外輪１５の内周面と
を離隔させる（各ローラ１６が庇部２５、２５の内側に
入り込んだ場合）。何れにしても、上記各ローラ１６が
外輪１５と内輪１１とに同時に当接する事がなくなり、
滑り接触により生じる、ローラ１６と外輪１５との融着
や、発熱に基づくローラクラッチ１０内に存在するグリ
ースの寿命低下、並びにローラ１６の転動面又は外輪１
５の内周面の異常摩耗による性能低下を、何れも防止で
きる。そして、ローラクラッチ１０の信頼性及び耐久性
を向上すると共に、長期間に亙る所望の性能の確保を図
る事ができる。そして、例えば、この様なローラクラッ
チ１０を組み込んだ、請求項２に記載したオルタネータ
用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置等の信頼性及び耐久
性を向上し、長期間に亙る所望の性能の確保を図れる。

【００２５】尚、本例の場合は、上記保持器１７ａに設
ける各ポケット２０、２０の内径側開口部の円周方向一
端部と同じく他端部との間のポケット幅Ｂ₂₀を、上記各
ローラ１６の外径Ｄ₁₆よりも小さくし（Ｂ₂₀＜Ｄ₁₆）、
上記外輪１５に、上記保持器１７ａとばね２２、２２と
ローラ１６とをそれぞれ組み付けた状態で、これら各ロ
ーラ１６が上記保持器１７ａの内径側から抜け落ちる事
がない様にしている。これにより、これら各部材１５、
１７ａ、２２、１６を、内輪１１に組み付ける以前に一
体的に取扱える様にして、ローラクラッチ１０及びこの
ローラクラッチ１０を組み込んだオルタネータ用ローラ
クラッチ内蔵型プーリ装置の組立作業の容易化を図れ
る。

【００２６】又、本例は、カム面１３を、内側部材であ
る内輪１１の外周面に形成し、外輪１５の内周面を単な
る円筒面とした構造に本発明を適用した場合に就いて示
しているが、本発明はこの様な構造に限定するものでは
なく、カム面を形成する周面を逆にした構造に本発明を
適用する事もできる。この場合、保持器に設ける柱部
と、凸部と、ばね係止用突部と、庇部との位置は、直径
方向に関する内外が、本例の場合とはそれぞれ逆になる
様に設ける。又、回転軸を内輪１１として機能させられ
る事は勿論、プーリ等の外側部材を硬質金属により造
り、この外側部材の内周面をローラクラッチの外側軌道
として、外輪１５を省略する事もできる。又、本例は、
庇部を、保持器１７ａの両円輪部２３、２３の外径寄り
部分で内側面から各ポケット２０、２０の内方に向け突
出する状態で設けたが、この庇部は、柱部２１、２１の
中間部にそれぞれ設けた各ばね係止用突部２４ｂ、２４
ｂの外径寄り部分から、上記各ポケット２０、２０の内
方に向け円周方向に突出する状態で設ける事もできる。

【００２７】

【発明の効果】本発明のローラクラッチ及びオルタネー
タ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置は、以上に述べた
通り構成され作用する為、高速で相対回転する２個の部
材同士の間の回転伝達部に使用した場合でも、各ローラ
及びこれら各ローラと接触する部材の間の滑り接触によ
る弊害を防止して、ローラクラッチの信頼性及び耐久性
を向上すると共に、長期間に亙る所望の性能の確保を図
れる。そして、例えば、このローラクラッチを組み込ん
だローラクラッチ内蔵型プーリ装置等の信頼性及び耐久
性を向上すると共に、長期間に亙る所望の性能の確保を
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のローラクラッチの実施の形態の１例を
示す部分断面図。

【図２】同じく保持器のみを取り出して外周側から見た
状態で示す部分斜視図。

【図３】保持器にばねを取り付けた状態で示す、図２と
同様の図。

【図４】従来のオルタネータの１例を示す断面図。

【図５】従来のオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プ
ーリ装置の１例を示す断面図。

【図６】オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装
置に組み込む為のローラクラッチの従来構造の１例を示
す、図５のＡ−Ａ断面に相当する図。

【符号の説明】

１オルタネータ２ハウジング３回転軸４転がり軸受５ロータ６整流子７、７ａプーリ８スリーブ９サポート軸受１０ローラクラッチ１１内輪１２凹部１３カム面１４内輪軌道１５外輪１６ローラ１７、１７ａ保持器１８円筒状隙間１９凸部２０ポケット２１柱部２２ばね２３円輪部２４ａ、２４ｂばね係止用突部２５庇部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の内周面を有する外輪と、この外
輪の内側にこの外輪と同心に配置された、円筒状の外周
面を有する内側部材と、これら外輪の内周面と内側部材
の外周面とのうちの一方の周面に、これら外輪の内周面
と内側部材の外周面との間の隙間の直径方向に亙る厚さ
を円周方向に亙り漸次変化させる凹部を円周方向複数個
所に間欠的に形成する事により設けたカム面と、上記内
側部材の外周面と上記外輪の内周面との間の円筒状隙間
内で上記各凹部に整合する部分に挿入された複数本のロ
ーラと、この円筒状隙間内に、その周面に上記カム面を
形成した部材に対する回転を不能として嵌装され、上記
複数本のローラを転動及び上記各凹部内での円周方向に
亙る変位自在に保持する保持器と、この保持器と上記各
ローラとの間に設けられ、これら各ローラを上記各凹部
が浅くなる方向に向け、円周の同じ方向に押圧する弾性
材とを備えたローラクラッチに於いて、上記各ローラが
上記各凹部の深くなった円周方向一端側に変位した場合
に、上記保持器の一部に上記各ポケットの内方に突出す
る状態で設けた庇部が、上記各ローラを、上記カム面を
形成した部材側に向かう様に案内し、これら各ローラが
上記各凹部の円周方向一端部に変位した状態で、これら
各ローラの転動面が、上記外輪と内側部材とのうちの上
記カム面を形成しない部材の周面に接触するのを防止す
る事を特徴とするローラクラッチ。
【請求項２】オルタネータの回転軸に外嵌固定自在な
スリーブと、このスリーブの周囲にこのスリーブと同心
に配置したプーリと、これらスリーブの外周面とプーリ
の内周面との間に設け、このプーリに加わるラジアル荷
重を支承しつつこれらスリーブとプーリとの相対回転を
自在とするサポート軸受と、上記スリーブの外周面とプ
ーリの内周面との間に設けた、請求項１に記載したロー
ラクラッチとを備えたオルタネータ用ローラクラッチ内
蔵型プーリ装置。