JP2000248957A - オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プーリ７ｂの一端開口部を塞ぐ蓋板２２ａの
着脱作業の容易化と、この蓋板２２ａによるシール性の
向上とを図る。 【解決手段】 プーリ７ｂの一端部に内嵌固定した外輪
２４の内周面に形成した係止溝３７に、合成樹脂製の蓋
板２２ａの外周縁部に形成した係止突条３３を係合させ
る。又、この蓋板２２ａの外周縁部に形成した嵌合筒部
３２の外周面に形成した係止凹溝３４に係止したシール
リング３６を、上記外輪２４の端部内周面に全周に亙り
当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の対象となるオルタネ
ータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、自動車用の
発電機であるオルタネータの回転軸の端部に固定し、エ
ンジンの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
ータを駆動する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の走行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５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５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、オルタネータ用一方向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ＦＤ_o ２７２６０５９Ａ１等に、上述の様な機能を有
するオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置が
記載されている。

【０００４】図６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一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置を示している。このオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、オルタネータ１（図
５）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、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、一方向クラッチの一種であるロークラッチ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。

【０００５】上記ロークラッチ１０を構成し、上記スリ
ーブ８に外嵌固定した内輪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１４、１４としている。
これに対して、上記ロークラッチ１０を構成し、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と共に上記ロークラッチ１０を構成する複数
個のローラ１６、１６は、クラッチ用保持器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。
そして、このクラッチ用保持器１７に設けた柱部と上記
各ローラ１６との間にばねを設けて、これら各ローラ１
６を、円周方向に関して同方向に弾性的に押圧してい
る。

【０００６】又、上記スリーブ８の内周面には、オルタ
ネータ側（図６の右側）から順番に、円筒面部１８と、
ねじ孔部１９と、係止孔部２０とを、軸方向に亙り互い
に直列に形成している。この様なスリーブ８の内径側に
は、オルタネータの回転軸３の先端部を挿入し、この先
端部外周面に形成した雄ねじ部２１を上記ねじ孔部１９
に螺合し更に緊締して、上記回転軸３の先端部に上記ス
リーブ８を固定している。この様に雄ねじ部２１を上記
ねじ孔部１９に螺合し更に緊締する際、レンチ等の工具
の先端部を、上記係止孔部２０に係合させる。上記回転
軸３の先端部に上記スリーブ８を固定した後は、上記プ
ーリ７ａの端部開口を蓋板２２により塞ぎ、このプーリ
７ａの内径側に異物が入り込む事を防止する。

【０００７】上述の様なオルネータ用一方向クラッチ内
蔵型プーリ装置を使用する理由は、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１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５）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。

【０００８】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。

【０００９】そこで、上述の様なプーリ７ａとして、上
記オルタネータ用一方向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。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合、プーリ７ａの
端部開口を塞ぐ為の蓋板２２の着脱が面倒で、一方向ク
ラッチ内蔵型プーリ装置をオルタネータの回転軸３に着
脱する際の作業性が悪い。即ち、上記蓋板２２は、この
回転軸３に対してスリーブ８を固定する為の工具をこの
スリーブ８に係合自在とし、しかも上記プーリ７ａ内に
異物が入り込むのを防止する為に必要であるが、従来構
造の場合には、着脱性に就いて特に考慮していない。特
開平８−２２６４６２号公報に記載された構造の場合
も、上記蓋板２２を金属板を折り曲げる事により形成し
ている為、この蓋板２２をプーリ７ａに着脱する為に要
する力が大きい。しかも、それぞれが金属製である蓋板
２２とプーリ７ａとの嵌合部に、微小な隙間が形成され
る事が避けられないので、洗車時や雨天走行時にエンジ
ンルーム内に入り込んだ水が、上記プーリ７内に入り込
む可能性がある。本発明のオルタネータ用一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置は、この様な不都合を何れも解消す
べく発明したものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、従来から知られて
いるオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置と
同様に、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の軸方向中間部
とプーリの内周面の軸方向中間部との間に設け、このプ
ーリが上記スリーブに対し所定方向に相対回転する傾向
となる場合にのみプーリとスリーブとの間での回転力の
伝達を自在とするロークラッチと、このロークラッチを
軸方向両側から挟む位置で上記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１対のサポート軸受とを備える。

【００１２】特に、本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置に於いては、上記プーリの一端開
口部を合成樹脂製の蓋板により密閉している。更に好ま
しくは、次のの構成のうちの一方又は双方を付加す
る。 蓋板の外周縁部に円筒状の嵌合筒部を形成し、この
嵌合筒部をプーリの一端部に嵌合すると共に、これら嵌
合筒部の周面とプーリの一端部周面との間に、ゴム、ビ
ニール等のエラストマー製のシールリングを装着する。 蓋板の外周縁部に円筒状の嵌合筒部を形成し、この
嵌合筒部をプーリの一端部に内嵌する。

【００１３】

【作用】上述の様に本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置の場合には、プーリの一端開口部
を塞ぐ蓋板を、金属に比べて縦弾性係数が低い合成樹脂
により造っている。この為、この蓋板を上記プーリに対
し、十分に大きな締め代を持たせて嵌合させても、この
蓋板の着脱に要する荷重を小さく抑えて、特別な設備を
要する事なく、この蓋板の着脱作業を容易に行なえる。
又、合成樹脂製の蓋板と金属製のプーリとの嵌合面に存
在する隙間は、金属材同士の嵌合面に存在する隙間に比
べて小さくできる為、プーリ内への水の進入防止効果が
優れたものとなる。

【００１４】又、の構成要件を付加した場合には、上
記蓋板と金属製のプーリとの嵌合面に存在する隙間をほ
ぼ完全になくして、プーリ内への水の進入防止効果をよ
り優れたものにできる。更に、の構成要件を付加した
場合には、高速運転時や温度上昇時に、上記プーリから
蓋板が外れにくくできる。この点に就いては、実施の形
態の項中で詳述する。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１〜２は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。スリーブ８ａは、全体を円筒状
に形成しており、オルタネータの回転軸３（図５〜６参
照）の端部に外嵌固定して、この回転軸３と共に回転自
在である。この為に図示の例では、上記スリーブ８ａの
中間部内周面にねじ孔部１９を形成し、このねじ孔部１
９と上記回転軸３の先端部外周面に形成した雄ねじ部２
１（図６参照）とを螺合自在としている。又、上記スリ
ーブ８ａの先端部（図１の左端部）内周面に、断面形状
が六角形である係止孔部２０を形成して、この係止孔部
２０に六角レンチ等の工具の先端部を係止自在とする。
尚、上記回転軸３とスリーブ８ａとの相対回転を防止す
る為の構造は、ねじ同士の螺合に代えて、スプラインを
含む非円筒面同士の嵌合、或はキー係合等としても良
い。この様な場合には、上記回転軸３の先端部に、抜け
止めの為のナットを螺合させる。

【００１６】上述の様なスリーブ８ａの周囲にはプーリ
７ｂを、このスリーブ８ａと同心に配置している。この
プーリ７ｂは、その内側に次述するサポート軸受９ａ、
９ａと、一方向クラッチであるロークラッチ１０ａとを
装着する。又、上記プーリ７ｂの外周面は、幅方向に亙
る断面形状を波形として、ポリＶベルトと呼ばれる無端
ベルトの一部を掛け渡し自在としている。

【００１７】上述の様に構成するスリーブ８ａの外周面
とプーリ７ｂの内周面との間には、１対のサポート軸受
９ａ、９ａと、１個のロークラッチ１０ａとを設けてい
る。このうちのサポート軸受９ａ、９ａは、上記プーリ
７ｂに加わるラジアル荷重を支承しつつ上記スリーブ８
ａとプーリ７ｂとの相対回転を自在とする。図示の例で
は、上記各サポート軸受９ａ、９ａとして、深溝型の玉
軸受を使用している。即ち、これら各サポート軸受９
ａ、９ａは、それぞれ内周面に深溝型の外輪軌道２３、
２３を有する外輪２４、２４と、それぞれの外周面に深
溝型の内輪軌道２５、２５を有する内輪２６、２６と、
上記外輪軌道２３、２３と内輪軌道２５、２５との間に
それぞれ複数個ずつ転動自在に設けた転動体（玉）２
７、２７とから成る。この様な各サポート軸受９ａ、９
ａは、それぞれの外輪２４、２４を上記プーリ７ｂの内
周面両端部に締り嵌めにより内嵌固定し、それぞれの内
輪２６、２６を上記スリーブ８ａの外周面両端部に締り
嵌めにより外嵌固定する事により、上記スリーブ８ａの
外周面両端部とプーリ７ｂの内周面両端部との間に設け
ている。

【００１８】又、上記ロークラッチ１０ａは、上記プー
リ７ｂがスリーブ８ａに対して所定方向に回転する傾向
となる場合にのみ、プーリ７ｂとスリーブ８ａとの間で
の回転力の伝達を自在とする。この様なロークラッチ１
０ａを構成する為、上記スリーブ８ａの中間部外周面に
ロークラッチ用内輪２８を、締まり嵌めにより外嵌固定
している。このロークラッチ用内輪２８は、浸炭鋼等の
鋼板にプレス加工等の塑性加工を施して全体を円筒状に
形成しており、外周面にはカム面１３ａを形成してい
る。即ち、上記ロークラッチ用内輪２８の外周面に、ラ
ンプ部と呼ばれる複数の凹部１２ａを、円周方向に亙っ
て等間隔に形成する事により、この外周面を上記カム面
１３ａとしている。これに対して、上記プーリ７ｂの中
間部内周面に締まり嵌めにより内嵌固定したロークラッ
チ用外輪２９の内周面は、単なる円筒面としている。
又、これらロークラッチ用内輪２８及びロークラッチ用
外輪２９と共に上記ロークラッチ１０ａを構成する複数
個のローラ１６ａは、上記ロークラッチ用内輪２８に、
このロークラッチ用内輪２８に対する回転を不能として
外嵌した合成樹脂製のクラッチ用保持器３０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。そし
て、このクラッチ用保持器３０に設けた柱部と上記各ロ
ーラ１６ａとの間に、板ばね等のばねを設けて、これら
各ローラ１６ａを、円周方向に関して同方向に弾性的に
押圧している。尚、ロークラッチの基本的な構造及び作
用は、従来から周知であるから、詳しい図示並びに説明
は省略する。

【００１９】又、上記プーリ７ｂの一端（オルタネータ
の回転軸の先端に対応する端で、図１の左端）開口部
は、蓋板２２ａにより密閉している。本例の場合、この
蓋板２２ａを、前記１対のサポート軸受９ａ、９ａのう
ち、一端側に設けたサポート軸受９ａを構成する外輪２
４を介して、上記プーリ７ｂの一端開口部に被着してい
る。上記蓋板２２ａは、ガラス繊維を混入したポリアミ
ド６６等の合成樹脂を射出成形する事により一体成形し
たもので、円板状の塞ぎ板部３１と、この塞ぎ板部３１
の外周縁に全周に亙って形成した、円筒状の嵌合筒部３
２とを有する。更に、この嵌合筒部３２の先端部（図１
〜２の右端部）外周縁には、この嵌合筒部３２の外周面
から直径方向外方に突出する係止突条３３を、全周に亙
り連続して、或は周方向に亙り間欠的に形成している。
この係止突条３３を全周に亙って連続したものとした場
合には、次述する係止溝３７に対する係合強度を高くで
き、反対に、周方向に亙り間欠的に形成した場合には、
係止溝３７に対する係止作業を容易に行なえる様にでき
る。何れにしても、上記係止突条３３を形成した部分の
直径方向に亙る肉厚は、他の部分の肉厚よりも小さくし
て、この係止突条３３を直径方向内方に弾性変形させる
為に要する力が徒に大きくならない様にしている。オル
タネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置をオルタネ
ータの回転軸３の端部に結合固定した状態で、上記蓋板
２２ａは、一端側に設けたサポート軸受９ａを構成する
外輪２４の内周面の一端寄り部分に形成した係止溝３７
に、上記係止突条３３を係止する事により、上記プーリ
７ｂの一端開口部を塞ぐ。

【００２０】更に、上記嵌合筒部３２の中間部外周面に
係止凹溝３４を、全周に亙って形成している。そして、
この係止凹溝３４内に、ニトリルゴムの如きゴム、或は
ビニール等の、エラストマー製のシールリング３６を装
着している。このシールリング３６は、上記係止突条３
３を上記係止溝３７に係止した状態で、この外輪２４の
内周面の一端部に、全周に亙って弾性的に当接する。
尚、上記シールリング３６は、図示の例の様なＯリング
に限らず、断面形状がＸ字形である、Ｘリングと呼ばれ
るものを使用する事もできる。又、上記係止突条３３と
係止溝３７とを係合させた状態で、上記塞ぎ板部３１と
上記一端側に設けたサポート軸受９ａを構成する内輪２
６及びスリーブ８ａの一端面とは、互いに離隔する。従
って、これら内輪２６及びスリーブ８ａと上記プーリ７
ｂとの相対回転時にも、上記塞ぎ板部３１と、上記一端
側に設けたサポート軸受９ａを構成する内輪２６及びス
リーブ８ａの一端面とが擦れ合う事はない。

【００２１】一方、他端側に設けたサポート軸受９ａの
他端開口部は、芯金３９と弾性材４０とを組み合わせ
た、円輪状のシールリング３８により、塞いでいる。即
ち、このシールリング３８の外周縁を、上記他端側に設
けたサポート軸受９ａを構成する外輪２４の内周面の一
端寄り部分に形成した係止溝３７に係止すると共に、上
記シールリング２４の内周縁部を構成する弾性材４０
を、上記他端側に設けたサポート軸受９ａを構成する内
輪２６の外周面に、全周に亙り摺接若しくは近接させて
いる。

【００２２】上述の様に構成する本例のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合には、上記ロー
クラッチ１０ａの働きにより、無端ベルトを掛け渡した
上記プーリ７ｂの回転速度が、オルタネータの回転軸３
に固定したスリーブ８ａの回転速度以上の場合にのみ、
上記プーリ７ｂからこの回転軸３にトルクを伝達する。
逆に言えば、上記プーリ７ｂの回転速度が上記スリーブ
８ａの回転速度未満の場合には、これらプーリ７ｂとス
リーブ８ａとの接続を断ち、上記無端ベルトに無理な
（制動方向の）力が加わる事を防止する。

【００２３】特に、本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置の場合には、上記プーリ７ｂの一
端開口部を塞ぐ蓋板２２ａを、金属に比べて縦弾性係数
が低い合成樹脂により造っている。この為、この蓋板２
２ａの外周縁部の嵌合筒部３２の先端部に設けた係止突
条３３を、上記プーリ７ｂに固定した外輪２４に対し、
十分に大きな締め代を持たせて嵌合させても、上記蓋板
２２ａの着脱に要する荷重を小さく抑える事ができる。
従って、特別な設備を要する事なく、この蓋板２２ａの
着脱作業を容易に行なえる。又、合成樹脂製の蓋板２２
ａと金属製のプーリ７ｂとの嵌合面に存在する隙間は、
金属材同士の嵌合面に存在する隙間に比べて小さくでき
る為、上記プーリ７ｂ内への水の進入防止効果が優れた
ものとなる。

【００２４】特に、図示の例の様に、上記外輪２４の内
周面と嵌合筒部３２の外周面との間にシールリング３６
を、全周に亙って設ければ、上記蓋板２２ａと金属製の
プーリ７ｂとの嵌合面に存在する隙間をほぼ完全になく
して、このプーリ７ｂ内への水の進入防止効果をより優
れたものにできる。尚、このプーリ７ｂの一端部内周面
と上記外輪２４の外周面とは、締り嵌めに基づく大きな
当接圧により当接しており、しかも当接部の軸方向長さ
が長い為、上記両周面同士の間に水が入り込む事はな
い。

【００２５】更に、上記嵌合筒部３２の先端部に設けた
係止突条３３を、一端側に設けたサポート軸受９ａを構
成する外輪２４の内周面の一端寄り部分に形成した係止
溝３７に、内径側から係合（内嵌）しているので、高速
運転時や温度上昇時に、上記プーリ７ｂから蓋板２２ａ
が外れにくくできる。この理由は、次の通りである。

【００２６】先ず、高速運転時に就いて説明する。本発
明の対象となるオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プ
ーリ装置の回転速度は、最大で２００００r.p.m.程度に
も達する為、上記蓋体２２ａの外周縁部に設けた嵌合筒
部３２には大きな遠心力が加わる。そして、この嵌合筒
部３２のうち、特に係止突条３３を形成した先端寄り部
分の径が大きくなる。図示の例の様に、係止突条３３を
係止溝３７に、内径側から係合させる（内嵌する）構造
にすれば、上記遠心力が、これら係止突条３３と係止溝
３７との係合を強くする方向に作用して、高速運転時に
も上記蓋板２２ａの外れ止めを確実に図る。これに対し
て、前述の図６に示した従来構造の様に、蓋板２２をプ
ーリ７ａに外嵌する構造の場合には、遠心力が嵌合強度
を低下する方向に作用する。この為、図６に示した従来
構造で、単に蓋板２２を合成樹脂製とした場合には、プ
ーリ７ａが高速回転した場合に、この蓋板２２が外れ易
くなる。

【００２７】次に、温度上昇時に就いて説明する。上記
蓋板２２ａを構成する合成樹脂の線膨張係数は、上記プ
ーリ７ａ及び前記外輪２４を構成する金属（一般的には
鋼）の線膨張係数よりも大きい。この為、温度上昇時に
は、上記係止突条３３の膨張量が、上記プーリ７ａ及び
外輪２４の膨張量よりも大きくなる。図示の例の様に、
係止突条３３を係止溝３７に、内径側から係合させる構
造にすれば、上記膨張量の相違が、これら係止突条３３
と係止溝３７との係合を強くする方向に作用して、温度
上昇時にも上記蓋板２２ａの外れ止めを確実に図る。こ
れに対して、前述の図６に示した従来構造の様に、蓋板
２２をプーリ７ａに外嵌する構造の場合には、温度上昇
に伴う熱膨張量の差が嵌合強度を低下する方向に作用す
る。この為、図６に示した従来構造で、単に蓋板２２を
合成樹脂製とした場合には、温度上昇時に、この蓋板２
２が外れ易くなる。

【００２８】尚、本例の構造の場合には、温度低下に伴
う熱膨張量の差が嵌合強度を低下する方向に作用する
が、実用の場合に上記蓋板２２ａが外れ易くなる事はな
い。この理由に就いて、以下に説明する。自動車の使用
条件下でエンジンルーム内の温度は、−４０〜＋１５０
℃の範囲で変化する。又、上記蓋板２２を装着する際の
温度は＋２０℃程度である。従って、装着時の状態から
の温度上昇に伴う熱膨張量の差は１３０℃分となるのに
対して、温度低下に伴う熱収縮量の差は６０℃分とな
る。従って、温度上昇に伴う差の方が、温度低下に伴う
差よりも倍以上大きくなる。更に、エンジンルーム内の
温度が氷点下である場合は、エンジンの始動前乃至は始
動直後であり、この様な場合にエンジンが高速回転する
事は稀である。しかも、低温時は合成樹脂製の蓋板２２
ａは硬く、係合状態が外れにくい。従って、温度上昇時
に上記蓋板２２が外れにくくする方が、温度低下時に外
れにくくするよりも、遥かに重要である。逆に言えば、
温度低下時に多少外れ易くなる事は、実用上問題とはな
らない。

【００２９】次に、図３〜４は、本発明の実施の形態の
第２例を示している。本例の場合には、スリーブ８ａの
外周面とプーリ７ｃの内周面との間に、それぞれがラジ
アルころ軸受である１対のサポート軸受９ｂ、９ｂと、
一方向クラッチである１個のロークラッチ１０ｂとを設
けている。このうちのロークラッチ１０ｂを構成する
為、上記スリーブ８ａの中間部外周面にロークラッチ用
内輪２８ａを、締まり嵌めにより外嵌固定している。こ
のロークラッチ用内輪２８ａは、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、外周面はカム面１３ｂとしている。
又、上記各サポート軸受９ｂ、９ｂを構成する為、上記
スリーブ８ａの両端部外周面には、それぞれ内輪２６
ａ、２６ａを、締まり嵌めにより外嵌固定している。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造った、これら各内輪２６ａ、２
６ａは、それぞれ円筒部４１の一端縁に外向フランジ状
の内輪側鍔部４２を形成する事により、断面Ｌ字形で全
体を円筒状に形成している。この様な各内輪２６ａ、２
６ａは、上記内輪側鍔部４２を互いに反対側に位置させ
た状態で上記スリーブ８ａに外嵌し、それぞれの先端縁
を上記ロークラッチ用内輪２８ａの軸方向両端縁に突き
当てている。

【００３０】一方、上記プーリ７ｃには外輪４３を、締
まり嵌めにより内嵌固定している。この外輪４３は、上
記ロークラッチ１０ｂの外輪としてだけでなく、上記各
サポート軸受９ｂ、９ｂの外輪としても機能するもの
で、やはり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プレス加工を施す等により、全体
を円筒状に形成している。この様な外輪４３の軸方向両
端縁に、それぞれ内向フランジ状の外輪側鍔部４４ａ、
４４ｂを形成している。尚、これら両外輪側鍔部４４
ａ、４４ｂのうち、一方（図３の左方）の外輪側鍔部４
４ａは、他の構成各部材と組み合わせる以前に形成する
為、上記外輪４３の本体部分と同様の厚さ寸法を有す
る。これに対して、他方（図３の右方）の外輪側鍔部４
４ｂは、他の構成各部材と組み合わせた後に形成する
為、薄肉にしている。

【００３１】そして、上記ロークラッチ１０ｂは、上記
外輪４３の中間部内周面と上記ロークラッチ用内輪２８
ａの外周面とを含んで構成している。即ち、上記外輪４
３の中間部内周面と上記ロークラッチ用内輪２８ａの外
周面との間に、合成樹脂により籠型円筒状に形成したク
ラッチ用保持器３０ａと、それぞれが複数ずつのローラ
１６ｂ及び図示しないばねとを設けている。又、クラッ
チ用保持器３０ａは、その内周面に形成した複数の突片
５３、５３を、それぞれ上記ロークラッチ用内輪２８ａ
のカム面１３ｂを構成する凹部１２ｂに係合させて、こ
のロークラッチ用内輪２８ａに対する相対回転を阻止し
ている。

【００３２】又、上記各サポート軸受９ｂ、９ｂは、前
記各内輪２６ａ、２６ａと上記外輪４３の軸方向両端部
寄り部分とを含んで構成している。即ち、上記各内輪２
６ａ、２６ａの外周面と上記外輪４３の軸方向両端部寄
り部分の内周面との間に、それぞれ合成樹脂により籠型
円筒状に形成された軸受用保持器４５、４５と、この軸
受用保持器４５、４５により転動自在に保持された複数
のころ４６、４６とを配置して、ラジアルころ軸受を構
成している。

【００３３】又、前記各外輪側鍔部４４ａ、４４ｂの外
側面と前記各内輪側鍔部４２、４２の内側面との間に
は、それぞれフローティングワッシャ４７、４７を、こ
れら各外輪側鍔部４４ａ、４４ｂと内輪側鍔部４２、４
２とに対する相対回転を自在に装着している。上記各フ
ローティングワッシャ４７、４７は、銅等の自己潤滑性
を有する金属、タフトライド処理した金属、或は含油メ
タル等の潤滑油を含浸させた金属材、若しくはポリアミ
ド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ四弗化エチレン樹脂
等の摩擦係数の低い合成樹脂により、円輪状に形成して
いる。この様なフローティングワッシャ４７、４７は、
上記各外輪側鍔部４４ａ、４４ｂと内輪側鍔部４２、４
２との間に、緩く挟持している。又、このフローティン
グワッシャ４７、４７は、上記各内輪２６ａ、２６ａの
外周面、又は前記プーリ７ｃの内周面により案内（ラジ
アル方向の変位を防止）する。

【００３４】又、上記外輪４３の軸方向端部内周面と上
記各内輪２６ａ、２６ａの外周面との間の隙間の両端部
のうち、次述する蓋板２２ｂと反対側に位置する他端部
は、シールリング４８により塞いでいる。このシールリ
ング４８は、芯金４９と弾性材５０とにより構成してお
り、上記外輪４３の他端部内周面に、上記弾性材５０の
外径を弾性的に縮めた状態で、内嵌支持している。そし
て、このうちの弾性材５０に設けた複数本のシールリッ
プの先端縁を、他端部側に配置した内輪２６ａの中間部
外周面、並びに上記外輪側鍔部４４ｂの内側面に摺接若
しくは当接させている。

【００３５】特に、本例のオルタネータ用一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置の場合には、上記プーリ７ｃの一端
（図３の左端）開口部を、蓋板２２ｂにより密閉してい
る。本例の場合、この蓋板２２ｂを、上記プーリ７ｃの
一端開口部に直接被着している。上記蓋板２２ｂは、ガ
ラス繊維を混入したポリアミド４６等の合成樹脂を射出
成形する事により一体成形したもので、円板状の塞ぎ板
部３１と、この塞ぎ板部３１の外周縁に全周に亙って形
成した、円筒状の嵌合筒部３２ａとを有する。更に、こ
の嵌合筒部３２ａの先端部（図３〜４の右端部）外周縁
には、この嵌合筒部３２ａの外周面から直径方向外方に
突出する係止突条３３ａを、全周に亙り連続して、或は
周方向に亙り間欠的に形成している。本例の場合も、こ
の係止突条３３ａを形成した部分の直径方向に亙る肉厚
は、他の部分の肉厚よりも小さくして、この係止突条３
３ａを直径方向内方に弾性変形させる為に要する力が徒
に大きくならない様にしている。

【００３６】又、本例の場合には、上記係止突条３３ａ
の先半部（図３〜４の右半部）外周面を、先端部に向か
う程外径が小さくなる方向に傾斜した、円すい凸面状の
傾斜面５１としている。オルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置をオルタネータの回転軸３の端部に結
合固定した状態で、上記蓋板２２ｂは、上記係止突条３
３ａを上記プーリ７ｃの内周面の一端寄り部分に形成し
た係止溝３７ａに係止する事により、このプーリ７ｃの
一端開口部を塞ぐ。この際、上記傾斜面５１とこのプー
リ７ｃの一端開口周縁部との係合に基づいて、上記係止
突条３３ａの外径を弾性的に縮める事ができる。従っ
て、上記蓋板２２ｂにより上記プーリ７ｃの一端開口部
を塞ぐ作業は、この蓋板２２ｂをプーリ７ｃの一端面に
押し付けるのみで、容易に行なえる。これに対して、上
記係止突条３３ａが上記係止溝３７ａに係合した後に
は、この係止突条３３ａの基端側に形成した、軸心に対
し垂直な面と上記係止溝３７ａとの係合に基づいて、上
記蓋板２２ｂがプーリ７ｃから不用意に脱落する事がな
くなる。

【００３７】更に、上記嵌合筒部３２ａの中間部外周面
に係止凹溝３４ａを、全周に亙って形成している。そし
て、この係止凹溝３４ａ内に、ハイトレル、アニエル等
のエラストマーにより造った、シールリング３６ａを装
着している。本例に使用するシールリング３６ａは、上
述の様な、縦弾性係数が２００［MPa ］以下である軟ら
かい材料により、セルフシールリングの如き断面形状に
形成している。即ち、上記シールリング３６ａは、外周
面に当接片５２を、上記係止突条３３ａから離れるに従
って直径方向外方に向く方向に傾斜させた状態で形成し
ている。この様なシールリング３６ａの当接片５２は、
上記係止突条３３ａを、上記係止溝３７ａに係止した状
態で、上記プーリ７ｃの内周面の一端部に、全周に亙っ
て弾性的に当接する。上記蓋板２２ｂにより上記プーリ
７ｃの一端開口部を塞ぐ作業の際、上記当接片５２がめ
くれる事はない。

【００３８】尚、本例の場合、上記係止突条３３ａと係
止溝３７ａとを係合させた状態で、前記塞ぎ板部３１
は、上記プーリ７ｃの一端面と同一平面上に位置する
か、或はこの一端面よりも少し凹んだ部分に位置する。
従って、オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装
置の搬送時等に、上記蓋板２２ｂが他の物品にぶつかっ
て損傷したり、上記プーリ７ｃから脱落する事を防止で
きる。その他の構造及び作用は、前述した第１例の場合
と同様である。又、図示の各例の場合には、一方向クラ
ッチとしてロークラッチを使用した場合に就いて示して
いるが、本発明のオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置を構成する為の一方向クラッチは、ロークラ
ッチに限らず、スプラグクラッチ等、従来から知られて
いる他の構造の一方向クラッチでも良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明のオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置は、以上に述べた通り構成され作用す
るので、蓋体の着脱作業を容易化してコストの低廉化を
図れるだけでなく、内部に水が入り込む事を防止して、
腐食防止に基づく信頼性の向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面
図。

【図２】図１のＡ部拡大図。

【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す半部断面
図。

【図４】図３のＢ部拡大図。

【図５】従来から知られているオルタネータの１例を示
す断面図。

【図６】従来から知られているオルタネータ用一方向ク
ラッチ内蔵型プーリ装置の構造の１例を示す部分断面
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、７ｂ、７ｃ プーリ ８、８ａ スリーブ ９、９ａ、９ｂ サポート軸受 １０、１０ａ、１０ｂ ロークラッチ １１ 内輪 １２、１２ａ、１２ｂ 凹部 １３、１３ａ、１３ｂ カム面 １４ 内輪軌道 １５、１５ａ 外輪 １６、１６ａ、１６ｂ ローラ １７ クラッチ用保持器 １８ 円筒面部 １９ ねじ孔部 ２０ 係止孔部 ２１ 雄ねじ部 ２２、２２ａ、２２ｂ 蓋板 ２３ 外輪軌道 ２４ 外輪 ２５ 内輪軌道 ２６、２６ａ 内輪 ２７ 転動体 ２８、２８ａ ローラクラッチ用内輪 ２９ ローラクラッチ用外輪 ３０、３０ａ クラッチ用保持器 ３１ 塞ぎ板部 ３２、３２ａ 嵌合筒部 ３３、３３ａ 係止突条 ３４、３４ａ 係止凹溝 ３５ Ｏリング ３６ シールリング ３７、３７ａ 係止溝 ３８ シールリング ３９ 芯金 ４０ 弾性材 ４１ 円筒部 ４２ 内輪側鍔部 ４３ 外輪 ４４ａ、４４ｂ 外輪側鍔部 ４５ 軸受用保持器 ４６ ころ ４７ フローティングワッシャ ４８ シールリング ４９ 芯金 ５０ 弾性材 ５１ 傾斜面 ５２ 当接片 ５３ 突片

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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の軸方向
   中間部とプーリの内周面の軸方向中間部との間に設け、
   このプーリが上記スリーブに対し所定方向に相対回転す
   る傾向となる場合にのみプーリとスリーブとの間での回
   転力の伝達を自在とする一方向クラッチと、この一方向
   クラッチを軸方向両側から挟む位置で上記スリーブの外
   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１対のサポート軸受とを備えた
   オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に於い
   て、上記プーリの一端開口部を合成樹脂製の蓋板により
   密閉している事を特徴とするオルタネータ用一方向クラ
   ッチ内蔵型プーリ装置。