JP2000320650A - Pulley device with built-in one-way clutch for alternator - Google Patents
Pulley device with built-in one-way clutch for alternatorInfo
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Abstract
Description
【0001】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION A pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator, which is an object of the present invention, is fixed to an end of a rotating shaft of an alternator which is a generator for an automobile, and is attached to an end of a crankshaft of an engine. It is used to drive the alternator by wrapping an endless belt between the fixed drive pulleys.
【0002】[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、従動プーリ7
を固定している。エンジンへの組み付け状態では、この
従動プーリ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。2. Description of the Related Art The structure of an alternator for generating electric power necessary for an automobile using an engine for driving the automobile as a driving source is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-139550. FIG. 4 shows an alternator 1 described in this publication. The rotating shaft 3 is rotatably supported inside the housing 2 by a pair of rolling bearings 4, 4. A rotor 5 and a commutator 6 are provided at an intermediate portion of the rotating shaft 3. A driven pulley 7 is provided at one end (right end in FIG. 4) of the rotating shaft 3 protruding outside the housing 2.
Is fixed. In an assembled state to the engine, an endless belt is stretched over the driven pulley 7, and the rotary shaft 3 is rotatably driven by the crankshaft of the engine.
【0003】上記従動プーリ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、従動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7−3
17807号公報、同8−61443号公報、同8−2
26462号公報、特公平7−72585号公報、フラ
ンス特許公報FR2726059A1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。Conventionally, the driven pulley 7 is generally
What was simply fixed to the rotating shaft 3 was used. On the other hand, in recent years, when the traveling speed of the endless belt is constant or increasing, transmission of power from the endless belt to the rotating shaft is freely performed, and when the traveling speed of the endless belt tends to decrease, Various pulley devices with a built-in one-way clutch for alternators, which make the relative rotation between the driven pulley and the rotary shaft freely, have been proposed and used in part. For example, JP-A-56-101353, JP-A-7-3
No. 17807, No. 8-61443, No. 8-2
Japanese Patent Publication No. 26462, Japanese Patent Publication No. 7-72585, French Patent Publication FR2726059A1, and the like describe a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator having the above-described functions.
【0004】これら各文献に記載された一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置は、オルタネータの回転軸に外嵌固定
自在なスリーブを有し、このスリーブの周囲に、円筒状
の内周面を有する従動プーリを、このスリーブと同心に
配置している。そして、これらスリーブの外周面と従動
プーリの内周面との間に、1対のサポート軸受と一方向
クラッチとを設けている。このうちのサポート軸受は、
上記従動プーリに加わるラジアル荷重を支承しつつ、こ
れらスリーブと従動プーリとの相対回転を自在とする。
又、上記一方向クラッチは、上記従動プーリがスリーブ
に対して所定方向に回転する場合にのみ、この従動プー
リからスリーブへの回転力の伝達を自在とする。The one-way clutch-incorporated pulley devices described in these documents have a driven pulley having a sleeve which can be externally fitted and fixed to a rotating shaft of an alternator, and which has a cylindrical inner peripheral surface around the sleeve. Are arranged concentrically with this sleeve. A pair of support bearings and a one-way clutch are provided between the outer peripheral surface of the sleeve and the inner peripheral surface of the driven pulley. Of these, support bearings
While supporting the radial load applied to the driven pulley, the relative rotation between the sleeve and the driven pulley is made free.
In addition, the one-way clutch allows the transmission of rotational force from the driven pulley to the sleeve only when the driven pulley rotates in a predetermined direction with respect to the sleeve.
【0005】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、アイドリング時等の低回転時には、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従動プーリを
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、上記従動プーリを回転軸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、上記無端ベルトと従動プーリとが両方
向に擦れ合う傾向となる。この結果、この従動プーリと
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、この無端ベルトと従動プーリとの間に滑りが発
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。尚、この様な従動プーリの外周
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等によっても生
じる。The reasons for using the pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator as described above are as follows. For example, when the driving engine is a diesel engine, the rotation angular speed of the crankshaft greatly fluctuates during low rotation such as during idling. As a result, the running speed of the endless belt (not shown), which runs over the drive pulley fixed to the end of the crankshaft, also fluctuates finely. On the other hand, the rotating shaft 3 of the alternator 1, which is rotationally driven by the endless belt via a driven pulley, is connected to the rotating shaft 3 and the inertial mass of the rotor 5 and the commutator 6 (FIG. 4) fixed to the rotating shaft 3. And does not fluctuate so rapidly. Therefore, when the driven pulley is simply fixed to the rotating shaft 3, the endless belt and the driven pulley tend to rub in both directions due to a change in the rotational angular velocity of the crankshaft. As a result, stresses in different directions are repeatedly applied to the endless belt that rubs against the driven pulley, so that slippage easily occurs between the endless belt and the driven pulley, or the life of the endless belt is shortened. Or cause The reduction in the life of the endless belt due to the friction between the outer peripheral surface of the driven pulley and the inner peripheral surface of the endless belt also occurs due to repeated acceleration and deceleration during traveling.
【0006】そこで、上述の様な従動プーリとして、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、上記従動プーリから回転
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、これら従動プ
ーリと回転軸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
従動プーリ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、上記無端ベルトと従動プーリとの当接部
が強く擦れ合う事を防止する。この様にして、従動プー
リ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、この無端ベルトと従動プーリとの間に滑りが
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。Therefore, by using the pulley device with a built-in one-way clutch for the alternator as the driven pulley as described above, when the running speed of the endless belt is constant or tends to increase, the driven pulley is driven from the driven pulley. The transmission of the rotational force to the rotating shaft 3 is made freely, and conversely, when the running speed of the endless belt tends to decrease, the relative rotation between the driven pulley and the rotating shaft 3 is made freely. That is, when the running speed of the endless belt tends to decrease, the rotational angular speed of the driven pulley is made slower than the rotational angular speed of the rotating shaft 3 so that the contact portion between the endless belt and the driven pulley is strong. Prevent rubbing. In this way, the direction of the stress acting on the rubbed portion between the driven pulley and the endless belt is kept constant, slippage occurs between the endless belt and the driven pulley, or the life of the endless belt is shortened. To prevent
【0007】ところで、上述した様なオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する1対のサポー
ト軸受としては、従来から一般に、ラジアルころ軸受或
はラジアル玉軸受を使用している。これら1対のサポー
ト軸受として1対のラジアルころ軸受を使用した場合に
は、従動プーリに加わるラジアル荷重を十分に支承でき
る。ところが、上記ラジアルころ軸受の場合には、上記
従動プーリに加わるスラスト荷重を支承できない為、こ
のスラスト荷重を支承すべく、スラストワッシャ等の別
個の部材を設ける必要がある。ところが、この様に別個
の部材を設ける事は、組立作業や部品管理を面倒にする
原因となるだけでなく、滑り摩擦部で発生する熱に拘ら
ずグリースの耐久性を確保する為には、優れた耐熱性を
有する、高価なグリースを使用しなければならない。こ
の様な原因でのコスト上昇を回避する為には、上記1対
のサポート軸受のうちの一方を、ラジアル荷重とスラス
ト荷重との双方を支承自在なラジアル玉軸受とするのが
好ましい。[0007] As a pair of support bearings constituting a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator as described above, a radial roller bearing or a radial ball bearing has generally been used conventionally. When a pair of radial roller bearings is used as the pair of support bearings, the radial load applied to the driven pulley can be sufficiently supported. However, in the case of the radial roller bearing, since a thrust load applied to the driven pulley cannot be supported, it is necessary to provide a separate member such as a thrust washer to support the thrust load. However, providing such a separate member not only causes trouble in assembling work and parts management, but also ensures durability of the grease regardless of heat generated in the sliding friction portion. Expensive grease having excellent heat resistance must be used. In order to avoid an increase in cost due to such factors, it is preferable that one of the pair of support bearings is a radial ball bearing capable of supporting both a radial load and a thrust load.
【0008】この様な事情に鑑み、前述した各文献のう
ちの特開平8−226462号公報には、上記1対のサ
ポート軸受として、ラジアルころ軸受とラジアル玉軸受
とを1個ずつ使用したものが記載されている。この公報
に記載された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、一方のサポート軸受としてラジアル
ころ軸受を使用している為、全体として比較的大きなラ
ジアル荷重を支承できる。又、他方のサポート軸受とし
てラジアル玉軸受を使用している為、従動プーリに加わ
ったスラスト荷重も支承自在である。従って、上述した
様なスラスト荷重を支承する為の別個の部材を設ける必
要もない。In view of such circumstances, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 8-226462 among the above-mentioned documents discloses that a pair of support bearings each including one radial roller bearing and one radial ball bearing are used. Is described. In the case of the pulley device incorporating a one-way clutch for an alternator described in this publication, a radial roller bearing is used as one of the support bearings, so that a relatively large radial load can be supported as a whole. In addition, since a radial ball bearing is used as the other support bearing, a thrust load applied to the driven pulley can be freely supported. Therefore, there is no need to provide a separate member for supporting the thrust load as described above.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載された
従来構造の場合、1対のサポート軸受である、ラジアル
ころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等
しくして、バランスの良い設計を行なう場合には、上記
ラジアル玉軸受を構成する各玉(転動体)の直径を、上
記ラジアルころ軸受を構成する各ころ(転動体)の直径
よりも大きくする必要がある。この理由は、これら両軸
受を構成する内輪、外輪両軌道と、上記各転動体の転動
面との接触部での面圧をほぼ等しくする為である。一
方、上述した様なオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置の直径方向の小型化を図ると共に、オルタネ
ータの回転速度を早くして発電効率を高くする為には、
上記従動プーリの外径を小さくする必要がある。但し、
この場合でも、この従動プーリの直径方向の肉厚を十分
に確保し、この従動プーリの剛性確保を図る為には、こ
の従動プーリの内径を小さくする必要がある。更に、こ
の場合、上記1対のサポート軸受の設置スペースを確保
すべく、上記従動プーリの内径側に配置するスリーブの
外径も小さくする必要がある。In the case of the conventional structure described in the above publication, a well-balanced design in which the rolling fatigue life of a pair of support bearings, a radial roller bearing and a radial ball bearing, is substantially equal. Is required, the diameter of each ball (rolling element) forming the radial ball bearing needs to be larger than the diameter of each roller (rolling element) forming the radial roller bearing. The reason for this is to make the surface pressures at the contact portions between the inner ring and outer ring raceways constituting these two bearings and the rolling surfaces of the rolling elements substantially equal. On the other hand, in order to reduce the diameter of the alternator one-way clutch built-in pulley device as described above in the diameter direction and increase the rotation speed of the alternator to increase the power generation efficiency,
It is necessary to reduce the outer diameter of the driven pulley. However,
Even in this case, it is necessary to reduce the inner diameter of the driven pulley in order to ensure a sufficient thickness in the diameter direction of the driven pulley and to secure the rigidity of the driven pulley. Further, in this case, it is necessary to reduce the outer diameter of the sleeve disposed on the inner diameter side of the driven pulley in order to secure the installation space for the pair of support bearings.
【0010】ところが、上記公報に記載された従来構造
の場合、上記1対のサポート軸受である、ラジアルころ
軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等しく
しつつ、上述した様に直径寸法の小径化を図るのが難し
い。この理由は次の通りである。即ち、上記ラジアルこ
ろ軸受と上記ラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ
等しくする為には、上述した通り、上記ラジアル玉軸受
を構成する各玉の直径を、上記ラジアルころ軸受を構成
する各ころの直径よりも大きくしなければならない。こ
の結果、上記ラジアル玉軸受の方が上記ラジアルころ軸
受よりも、直径方向に関する設置スペースが嵩む事とな
る。However, in the case of the conventional structure described in the above publication, the rolling fatigue life of the pair of support bearings, that is, the radial roller bearing and the radial ball bearing, is almost equal, and the diameter of the bearing is reduced as described above. It is difficult to reduce the diameter. The reason is as follows. That is, in order to make the rolling fatigue life of the radial roller bearing and that of the radial ball bearing substantially equal, as described above, the diameter of each ball constituting the radial ball bearing is changed to the diameter of each roller constituting the radial roller bearing. Must be larger than the diameter of As a result, the radial ball bearing requires more installation space in the diameter direction than the radial roller bearing.
【0011】これに対して、上記公報に記載された従来
構造の場合、上記ラジアル玉軸受を上記スリーブの内径
が大きい部分に、上記ラジアルころ軸受をこのスリーブ
の内径が小さい部分に、それぞれ配置している。この
為、上述の様にラジアルころ軸受とラジアル玉軸受との
転がり疲れ寿命をほぼ等しくしつつ、オルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置の直径方向に関する小型
化を図ろうとすると(上記スリーブの外径を小さくする
と)、このスリーブのうち、上記ラジアル玉軸受を配置
した部分の直径方向の肉厚が過度に小さくなる。この
為、このラジアル玉軸受の内径側部分で、上記スリーブ
の剛性確保を図る事が難しくなる。従って、上記公報に
記載された従来構造の場合には、1対のサポート軸受で
ある、ラジアルころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲
れ寿命をほぼ等しくしつつ、直径方向の小型化を図る為
の設計が難しい。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、上述の様な事情に鑑みて、1対
のサポート軸受である、上記ラジアルころ軸受とラジア
ル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等しくした場合で
も、直径方向の小型化を十分に図れる構造を、低コスト
で実現すべく発明したものである。On the other hand, in the case of the conventional structure described in the above-mentioned publication, the radial ball bearing is disposed in a portion having a large inner diameter of the sleeve, and the radial roller bearing is disposed in a portion having a small internal diameter of the sleeve. ing. For this reason, as described above, it is attempted to reduce the diameter of the pulley device with built-in one-way clutch for the alternator in the diametrical direction while making the rolling fatigue life of the radial roller bearing and the radial ball bearing substantially equal (the outer diameter of the sleeve). ), The diameter of the portion of the sleeve where the radial ball bearing is arranged becomes excessively small in the diameter direction. For this reason, it is difficult to ensure the rigidity of the sleeve at the inner diameter side portion of the radial ball bearing. Therefore, in the case of the conventional structure described in the above-mentioned publication, the rolling fatigue life of the pair of support bearings, that is, the radial roller bearing and the radial ball bearing, is almost equal, and the size is reduced in the diameter direction. Difficult to design. In consideration of the above-described circumstances, the one-way clutch built-in pulley device for an alternator of the present invention can be used even when the rolling fatigue lives of the radial roller bearing and the radial ball bearing, which are a pair of support bearings, are substantially equal. The present invention has been invented to realize a structure capable of sufficiently reducing the size in the diameter direction at a low cost.
【0012】[0012]
【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、前述の特開平8−
226462号公報に記載された従来構造と同様、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従動プー
リと、これらスリーブの外周面の軸方向中間部と従動プ
ーリの内周面の軸方向中間部との間に設け、この従動プ
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
となる場合にのみこれら従動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
の外周面と上記従動プーリの内周面との間に設け、この
従動プーリに加わるラジアル荷重を支承しつつこれらス
リーブと従動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。そして、これら1対のサポート
軸受のうちの一方のサポート軸受をラジアルころ軸受と
し、他方のサポート軸受を、ラジアル荷重に加えてスラ
スト荷重も支承自在な、深溝型のラジアル玉軸受として
いる。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、上記従動プーリの内周面を
途中に段差のない単一円筒面状に形成すると共に、上記
ラジアル玉軸受を、上記一方向クラッチの軸方向両側部
分のうちの一方の部分で、上記スリーブの中心部に設け
た円孔部の内径若しくはこのスリーブの内径側部分に設
けた1乃至複数個の孔部の外接円の直径が他方の部分に
比べて小さい部分に配置し、更に、上記スリーブの外周
面に段差面を設ける事により、このスリーブの外周面の
うち、上記ラジアル玉軸受を配置した一方の側の外径
を、同じく他方の側の外径よりも小さくしている。According to the present invention, there is provided a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator according to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-
As in the conventional structure described in Japanese Patent Application Publication No. 226462, a sleeve which can be externally fitted and fixed to the rotating shaft of the alternator, a driven pulley disposed around the sleeve and concentric with the sleeve, and an axially intermediate portion between the outer peripheral surfaces of these sleeves Between the driven pulley and the sleeve only when the driven pulley tends to rotate relative to the sleeve in a predetermined direction with respect to the axially intermediate portion of the inner peripheral surface of the driven pulley. A one-way clutch capable of transmitting force freely, and a radial load applied to the driven pulley provided between an outer peripheral surface of the sleeve and an inner peripheral surface of the driven pulley at a position sandwiching the one-way clutch from both axial sides. And a pair of support bearings that allow the sleeve and the driven pulley to rotate relative to each other. One of the pair of support bearings is a radial roller bearing, and the other support bearing is a deep groove type radial ball bearing capable of supporting a thrust load in addition to a radial load. In particular, in the pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator according to the present invention, the inner peripheral surface of the driven pulley is formed into a single cylindrical surface with no step in the middle, and the radial ball bearing is connected to the one-way clutch. One of the axially opposite side portions of the directional clutch, the inner diameter of a circular hole provided at the center of the sleeve or the diameter of a circumscribed circle of one or more holes provided at the inner diameter side of the sleeve. Is disposed in a portion smaller than the other portion, and further, by providing a step surface on the outer peripheral surface of the sleeve, the outer diameter of one side of the outer peripheral surface of the sleeve where the radial ball bearing is disposed is reduced. , Also smaller than the outside diameter on the other side.
【0013】[0013]
【作用】上述の様に構成す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の場合、ラジアル玉軸受
を構成する各玉の直径を、ラジアルころ軸受を構成する
各ころの直径よりも大きくする事により、これら両軸受
の耐久性能を等しくした場合でも、直径方向に関する小
型化を十分に図れる。即ち、本発明の場合には、直径方
向に関する設置スペースが嵩む上記ラジアル玉軸受を、
一方向クラッチの軸方向両側部分のうち、上記スリーブ
の内径(若しくは1乃至複数個の孔部の外接円の直径)
が小さい部分に配置している。上記スリーブのうち、こ
の内径が小さい部分では、直径方向の肉厚に余裕があ
る。この為、直径方向に関する小型化を図るべく、上記
スリーブの外径を小さくしても、このスリーブのうち、
上記ラジアル玉軸受を配置した部分の肉圧を十分に確保
して、このスリーブの剛性を十分に確保できる。従っ
て、本発明の場合には、1対のサポート軸受である、ラ
ジアルころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命を
ほぼ等しくしつつ、直径方向に関する小型化を十分に図
れる。尚、本発明の場合、従動プーリの内周面を単一円
筒面状に形成し、スリーブの外周面を段付きではあるが
比較的単純な2段の円筒面状に形成した為、機械加工が
容易で、コストの低減を図れる。In the pulley apparatus with a built-in one-way clutch for an alternator according to the present invention, the diameter of each ball constituting the radial ball bearing is made larger than the diameter of each roller constituting the radial roller bearing. As a result, even when the durability performance of these two bearings is made equal, the size reduction in the diameter direction can be sufficiently achieved. That is, in the case of the present invention, the radial ball bearing, in which the installation space in the diameter direction is increased,
The inner diameter of the sleeve (or the diameter of the circumscribed circle of one or more holes) in both axial parts of the one-way clutch.
Is located in the small part. In the portion of the sleeve having a small inner diameter, there is a margin in the thickness in the diameter direction. Therefore, even if the outer diameter of the sleeve is reduced in order to reduce the size in the diameter direction,
By sufficiently securing the wall pressure at the portion where the radial ball bearing is arranged, the rigidity of the sleeve can be sufficiently secured. Therefore, in the case of the present invention, the rolling fatigue life of the pair of support bearings, the radial roller bearing and the radial ball bearing, can be made substantially equal, and the size in the diameter direction can be sufficiently reduced. In the case of the present invention, the inner peripheral surface of the driven pulley is formed as a single cylindrical surface, and the outer peripheral surface of the sleeve is formed as a stepped but relatively simple two-stage cylindrical surface. And the cost can be reduced.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の形態の第
1例を示している。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は、オルタネータ1の回転軸3(図
4参照)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の周囲に従動プーリ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の外周面と従動プーリ7aの内周面との間に、1対
のサポート軸受であるラジアルころ軸受9及びラジアル
玉軸受10と、一方向クラッチであるローラクラッチ1
1とを設けている。このうちのラジアルころ軸受9及び
ラジアル玉軸受10は、少なくとも上記従動プーリ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
従動プーリ7aとの相対回転を自在とする。特に、上記
ラジアル玉軸受10は深溝型として、上記従動プーリ7
aに加わるスラスト荷重も支承自在としている。又、上
記ローラクラッチ11は、上記従動プーリ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、この従動プーリ7aからスリーブ8への回転
力の伝達を自在とする。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. The pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator of the present embodiment has a sleeve 8 which can be fitted and fixed to the rotating shaft 3 of the alternator 1 (see FIG. 4). A driven pulley 7 a is arranged around the sleeve 8 concentrically with the sleeve 8. A radial roller bearing 9 and a radial ball bearing 10 as a pair of support bearings and a roller clutch 1 as a one-way clutch are provided between the outer peripheral surface of the sleeve 8 and the inner peripheral surface of the driven pulley 7a.
1 is provided. Of these, the radial roller bearing 9 and the radial ball bearing 10 are provided at least in the driven pulley 7a.
The relative rotation between the sleeve 8 and the driven pulley 7a is made free while supporting the radial load applied to the armature. In particular, the radial ball bearing 10 is a deep groove type, and the driven pulley 7
The thrust load applied to a is also freely supported. The roller clutch 11 can freely transmit the rotational force from the driven pulley 7a to the sleeve 8 only when the driven pulley 7a tends to rotate relative to the sleeve 8 in a predetermined direction.
【0015】即ち、上述の様な本例のオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型従動プーリ装置のうち、上記スリー
ブ8は、全体を円筒状に形成しており、上記オルタネー
タ1の回転軸3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8の中間部先端寄り部分(図1の左端寄り部分)の
内周面にねじ孔部12を形成し、このねじ孔部12と上
記回転軸3の先端部外周面に設けた雄ねじ部とを螺合自
在としている。又、上記スリーブ8の基半部(図1の右
半部)内周面に、円筒面状の嵌合孔部13を形成し、こ
の嵌合孔部13に上記回転軸3の先端寄り部分を、がた
つきなく内嵌自在としている。更に、上記スリーブ8の
先端部内周面に、断面形状が六角形であり、外接円の直
径D14が上記嵌合孔部13の内径d13よりも大きい(D
14>d13)係止孔部14を形成している。そして、この
係止孔部14に、六角レンチ等の工具の先端部を係止自
在としている。尚、上記スリーブ8と回転軸3とを相対
回転しない様に組み合わせる構造は、スプライン係合、
非円形嵌合、キー係合等、他の構造を採用しても良い。That is, in the driven pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator of the present embodiment as described above, the entire sleeve 8 is formed in a cylindrical shape, and the end of the rotating shaft 3 of the alternator 1 And is rotatable together with the rotating shaft 3. For this reason, in the illustrated example, a screw hole 12 is formed in the inner peripheral surface of the middle portion of the sleeve 8 near the tip (the portion near the left end in FIG. 1), and the screw hole 12 and the tip of the rotating shaft 3 are formed. An external thread portion provided on the outer peripheral surface of the portion can be screwed freely. A cylindrical fitting hole 13 is formed in the inner peripheral surface of the base half (the right half in FIG. 1) of the sleeve 8. Can be freely fitted inside without rattling. Further, the distal end inner peripheral surface of the sleeve 8, a hexagonal cross-sectional shape, the diameter D 14 of the circumscribed circle is larger than the inner diameter d 13 of the fitting hole portion 13 (D
14> d 13) to form a locking hole portion 14. The tip of a tool such as a hexagon wrench can be freely locked in the locking hole 14. Incidentally, the structure in which the sleeve 8 and the rotating shaft 3 are combined so as not to rotate relatively is a spline engagement,
Other structures such as non-circular fitting and key engagement may be employed.
【0016】一方、上記従動プーリ7a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。又、
この従動プーリ7aの内周面は、全長に亙り単なる円筒
面状に形成している。そして、上記スリーブ8の外周面
と上記従動プーリ7aの内周面との間に存在する空間の
軸方向中間部に、前記ローラクラッチ11を、同じくこ
の空間の軸方向両端部でこのローラクラッチ11を軸方
向両側から挟む位置に、前記ラジアルころ軸受9及びラ
ジアル玉軸受10を、それぞれ配置している。特に、本
例の場合、直径方向に関する設置スペースが嵩む、上記
ラジアル玉軸受10を、上記空間の軸方向両端部のう
ち、上記スリーブ8の内径が小さい側の端部である、上
記嵌合孔部13の周囲部分に配置している。On the other hand, the outer peripheral surface of the driven pulley 7a has a cross-sectional shape extending in the width direction and has a corrugated shape so that a part of an endless belt called a poly-V belt can be passed around. or,
The inner peripheral surface of the driven pulley 7a is formed in a simple cylindrical shape over the entire length. The roller clutch 11 is provided at an axially intermediate portion of a space existing between the outer peripheral surface of the sleeve 8 and the inner peripheral surface of the driven pulley 7a. The radial roller bearing 9 and the radial ball bearing 10 are arranged at positions sandwiching the roller bearings from both sides in the axial direction. In particular, in the case of the present example, the radial ball bearing 10 in which the installation space in the diametrical direction is increased, is formed by inserting the radial hole bearing 10 into the fitting hole, which is the end on the side where the inner diameter of the sleeve 8 is smaller, of the axial ends of the space. It is arranged around the part 13.
【0017】又、図示の例では、上記ローラクラッチ1
1を構成する為、上記スリーブ8の中間部外周面にロー
ラクラッチ用内輪15を、締まり嵌めにより外嵌固定し
ている。このローラクラッチ用内輪15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ている。そして、このローラ
クラッチ用内輪15の外周面にランプ部と呼ばれる複数
の凹部20を、円周方向に亙って等間隔に形成する事に
より、この外周面をカム面16としている。又、上記ラ
ジアルころ軸受9を構成する為、上記スリーブ8の先端
部外周面には、ころ軸受用内輪17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、
このころ軸受用内輪17は、円筒部18の一端縁に外向
フランジ状の内輪側鍔部19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。In the illustrated example, the roller clutch 1 is used.
In order to form the roller 1, the roller clutch inner ring 15 is externally fixed to the outer peripheral surface of the intermediate portion of the sleeve 8 by interference fit. The inner ring 15 for the roller clutch is formed entirely of a hard metal plate material such as bearing steel or a carburized steel plate material such as SCM415 in a cylindrical shape. A plurality of recesses 20 called ramps are formed on the outer peripheral surface of the roller clutch inner ring 15 at regular intervals in the circumferential direction, so that the outer peripheral surface is used as the cam surface 16. Further, in order to constitute the radial roller bearing 9, a roller bearing inner ring 17 is externally fixed to the outer peripheral surface of the distal end portion of the sleeve 8 by interference fitting. Again, it was made of a hard metal plate such as bearing steel or carburized steel plate such as SCM415.
The inner race 17 for roller bearings is formed in a cylindrical shape with an L-shaped cross section by forming an inner flange portion 19 having an outward flange shape at one end edge of a cylindrical portion 18.
【0018】この様なころ軸受用内輪17は、上記内輪
側鍔部19を先端側に位置させた状態で上記スリーブ8
に外嵌し、上記円筒部18の他端縁を上記ローラクラッ
チ用内輪15の軸方向端縁(図1の左端縁)に突き当て
ている。本例の場合、上記ころ軸受用内輪17を構成す
る円筒部18の外径を、上記ローラクラッチ用内輪15
の外周面に形成した複数の凹部20の底部に関する内接
円の直径よりも大きくしている。そして、上記ローラク
ラッチ11を構成する、後述するクラッチ用保持器21
の内周面に形成して上記各凹部20と係合した各突片2
2、22のうち、上記ラジアルころ軸受9側(図1の左
側)の突片22の軸方向片面(図1の左面)を、上記各
ころ軸受用内輪17の他端縁に対向させて、上記クラッ
チ用保持器21が上記ラジアルころ軸受9側にずれ動く
事を防止している。尚、このクラッチ用保持器21が前
記ラジアル玉軸受10側(図1の右側)に変位する事
は、次述する外輪23に設けた外輪側鍔部24により防
止する。The inner ring 17 for such a roller bearing is mounted on the sleeve 8 with the inner ring side flange portion 19 positioned at the distal end side.
, And the other end of the cylindrical portion 18 abuts against the axial end of the inner race 15 for roller clutch (the left end in FIG. 1). In the case of the present example, the outer diameter of the cylindrical portion 18 constituting the roller bearing inner ring 17 is set to the roller clutch inner ring 15.
Is larger than the diameter of an inscribed circle related to the bottom of the plurality of recesses 20 formed on the outer peripheral surface of. Further, a clutch retainer 21 to be described later, which constitutes the roller clutch 11,
Each protruding piece 2 formed on the inner peripheral surface of the
2 and 22, one side (left side in FIG. 1) of the protrusion 22 on the radial roller bearing 9 side (left side in FIG. 1) faces the other end of the inner ring 17 for each roller bearing. The clutch retainer 21 is prevented from moving toward the radial roller bearing 9. The displacement of the clutch retainer 21 toward the radial ball bearing 10 (to the right in FIG. 1) is prevented by an outer ring side flange portion 24 provided on the outer ring 23 described below.
【0019】一方、上記従動プーリ7aの中間部先端寄
り部分(図1の左端寄り部分)の内周面に外輪23を、
締まり嵌めにより内嵌固定している。この外輪23は、
上記ローラクラッチ11の外輪としてだけでなく、上記
ラジアルころ軸受9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SCM415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23の内周面は、両端
部に形成した外輪側鍔部24、24の部分を除き、ほぼ
全長に亙り単なる円筒面としている。又、この外輪23
の軸方向両端縁には、それぞれ内向フランジ状の外輪側
鍔部24、24を形成している。On the other hand, an outer ring 23 is provided on the inner peripheral surface of the driven pulley 7a near the front end of the intermediate portion (the portion near the left end in FIG. 1).
The inner fit is fixed by interference fit. This outer ring 23
It functions not only as an outer ring of the roller clutch 11 but also as an outer ring of the radial roller bearing 9, and is also formed by pressing a hard metal plate such as bearing steel or a carburized steel plate such as SCM415. Are formed in a cylindrical shape as a whole. The inner peripheral surface of such an outer ring 23 is a mere cylindrical surface over substantially the entire length except for the outer ring side flanges 24 formed at both ends. Also, this outer ring 23
Are formed on both ends in the axial direction at the outer ring side flange portions 24, 24 in the form of inward flanges.
【0020】そして、上記ローラクラッチ11は、上記
外輪23の基半部(図1の右半部)と上記ローラクラッ
チ用内輪15とを含んで構成している。即ち、上記外輪
23の基半部内周面と上記ローラクラッチ用内輪15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21と、それぞれが複数ずつのローラ
25及び図示しないばねとを設けている。又、上記クラ
ッチ用保持器21は、前述した様に、その内周面に形成
した各突片22、22を上記ローラクラッチ用内輪15
のカム面16を構成する凹部20に係合させて、このロ
ーラクラッチ用内輪15に対する相対回転を阻止してい
る。尚、この様なローラクラッチ11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。The roller clutch 11 includes a base half (the right half in FIG. 1) of the outer race 23 and the roller clutch inner race 15. That is, between the inner peripheral surface of the base half portion of the outer race 23 and the outer peripheral surface of the inner race 15 for the roller clutch, a clutch retainer 21 formed of a synthetic resin into a basket-like cylindrical shape, and a plurality of rollers 25 each of which is formed. And a spring (not shown). Further, as described above, the clutch retainer 21 is configured such that the protruding pieces 22 formed on the inner peripheral surface thereof are connected to the roller clutch inner race 15.
Is engaged with the concave portion 20 constituting the cam surface 16 of the roller clutch to prevent the relative rotation with respect to the roller clutch inner ring 15. Since the basic structure and operation of the roller clutch 11 are well known in the art, detailed illustration and description are omitted.
【0021】又、上記ラジアルころ軸受9は、上記外輪
23の先半部(図1の左半部)と前記ころ軸受用内輪1
7とを含んで構成している。即ち、上記外輪23の先半
部内周面と上記ころ軸受用内輪17の外周面との間に、
合成樹脂により籠型円筒状に形成されたころ軸受用保持
器26と、このころ軸受用保持器26により転動自在に
保持された複数のころ27(転動体)とを設けている。
又、上記外輪23の先端部内周面と上記ころ軸受用内輪
17の外周面との間の隙間は、シールリング28により
塞いでいる。このシールリング28は、芯金29と弾性
材30とにより構成しており、上記外輪23の他端部内
周面に、上記弾性材30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、この弾性材30に設け
た複数本のシールリップの先端縁を、上記ころ軸受用内
輪17の中間部外周面、並びに上記外輪側鍔部24の内
側面に摺接若しくは当接させている。尚、図示の例で
は、前記内輪側鍔部19を上記外輪側鍔部24の外側に
配置し、これら両鍔部19、24同士の間にラビリンス
隙間を形成している。The radial roller bearing 9 comprises a first half (left half in FIG. 1) of the outer ring 23 and the inner ring 1 for the roller bearing.
7 is included. That is, between the inner peripheral surface of the first half of the outer race 23 and the outer peripheral surface of the inner race 17 for roller bearings,
A cage for roller bearing 26 formed of a synthetic resin in a cage shape is provided, and a plurality of rollers 27 (rolling elements) rotatably held by the cage for roller bearing 26.
The gap between the inner peripheral surface of the outer ring 23 and the outer peripheral surface of the roller bearing inner ring 17 is closed by a seal ring 28. The seal ring 28 is composed of a cored bar 29 and an elastic member 30. The seal ring 28 is internally fitted to the inner peripheral surface of the outer ring 23 while the outer diameter of the elastic member 30 is elastically reduced. are doing. The tip edges of the plurality of seal lips provided on the elastic member 30 are slid or abutted on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the inner race 17 for roller bearings and the inner surface of the flange portion 24 on the outer ring side. . In the illustrated example, the inner ring-side flange portion 19 is arranged outside the outer ring-side flange portion 24, and a labyrinth gap is formed between the two flange portions 19 and 24.
【0022】又、前記ラジアル玉軸受10は、内周面に
深溝型の外輪軌道31を係止した玉軸受用外輪32と、
外周面に深溝型の内輪軌道33を形成した玉軸受用内輪
34と、これら外輪軌道31と内輪軌道33との間に転
動自在に設けた複数個の玉35(転動体)と、これら各
玉35を転動自在に保持する合成樹脂製の玉軸受用保持
器36とから成る。この様なラジアル玉軸受10は、上
記玉軸受用外輪32を前記従動プーリ7aの基端部(図
1の右端部)内周面に締り嵌めにより内嵌固定し、上記
玉軸受用内輪34を前記スリーブ8の基端部外周面に外
嵌固定する事により、上記従動プーリ7aの基端部内周
面と上記スリーブ8の基端部外周面との間に設けてい
る。The radial ball bearing 10 includes a ball bearing outer ring 32 having a deep groove type outer ring raceway 31 locked on an inner peripheral surface thereof;
A ball bearing inner ring 34 having a deep groove type inner ring raceway 33 formed on the outer peripheral surface; a plurality of balls 35 (rolling elements) rotatably provided between the outer ring raceway 31 and the inner ring raceway 33; A synthetic resin ball bearing retainer 36 that holds the ball 35 in a freely rolling manner. In such a radial ball bearing 10, the ball bearing outer ring 32 is internally fitted and fixed to the inner peripheral surface of the base end (the right end in FIG. 1) of the driven pulley 7a by interference fit. The outer peripheral surface of the sleeve 8 is fixed between the inner peripheral surface of the proximal end portion of the driven pulley 7a and the outer peripheral surface of the proximal end portion of the sleeve 8 by being externally fitted and fixed.
【0023】図示の例の場合、上記玉軸受用内輪34
は、上記スリーブ8の基端部に設けた小径段部37に、
例えば隙間嵌で外嵌した後、この小径段部37の段差面
38と上記スリーブ8の基端部外周縁部分に設けたかし
め部39との間で挟持する事により、上記スリーブ8に
対し固定している。本例の場合、上記かしめ部39は、
上記スリーブ8の基端部外周縁部分の円周方向複数個所
(例えば4〜8個所)を、上記玉軸受用内輪34の端面
に向け直径方向外方に塑性変形させる事により形成して
いる。又、図示の例では、上記かしめ部39の内径側部
分に、全周に亙り逃げ溝40を形成している。この逃げ
溝40は、上記かしめ部39を形成する際に、上記スリ
ーブ8の中心部に設けた嵌合孔部13等の内径寸法が変
化するのを防止する為のものである。尚、本例の場合、
上記スリーブ8としては、上記塑性変形を行ない易いS
25C〜S50C程度の鋼材を使用するのが好ましい。
又、上記かしめ部39による固定力を向上させるべく、
このかしめ部39は、上記スリーブ8の基端部外周縁部
分を全周に亙り塑性変形させる事により形成しても良
い。In the case of the illustrated example, the inner ring 34 for the ball bearing is used.
The small-diameter step portion 37 provided at the base end of the sleeve 8
For example, after being externally fitted with a clearance fit, it is fixed to the sleeve 8 by being sandwiched between a step surface 38 of the small-diameter step portion 37 and a caulking portion 39 provided on the outer peripheral edge portion of the base end of the sleeve 8. are doing. In the case of this example, the caulking section 39
A plurality of (for example, 4 to 8) circumferential portions of the outer peripheral edge portion of the base end portion of the sleeve 8 are formed by plastically deforming diametrically outward toward the end surface of the ball bearing inner ring 34. In the illustrated example, a relief groove 40 is formed on the inner diameter side portion of the caulking portion 39 over the entire circumference. The relief groove 40 is for preventing the inner diameter of the fitting hole 13 and the like provided at the center of the sleeve 8 from changing when the caulking portion 39 is formed. In this case,
The sleeve 8 is made of S which is easy to perform the plastic deformation.
It is preferable to use a steel material of about 25C to S50C.
Also, in order to improve the fixing force of the caulking portion 39,
The caulking portion 39 may be formed by plastically deforming the outer peripheral edge of the base end of the sleeve 8 over the entire circumference.
【0024】又、上述の様にラジアル玉軸受10を組み
付けた状態で、上記玉軸受用外輪32の内周面と上記玉
軸受用内輪34の外周面との間に存在する空間の外端
(図1の右端)開口部は、前記玉軸受用外輪32の外端
部内周面に係止したシールリング42により密閉してい
る。即ち、本例の場合には、このシールリング42と前
述したシールリング28とにより、前記ローラクラッチ
11と前記ラジアルころ軸受9と上記ラジアル玉軸受1
0との内部空間に泥水等の異物が浸入するのを防止する
と共に、この内部空間内に封入したグリースが外部に漏
洩するのを防止している。Further, in the state where the radial ball bearing 10 is assembled as described above, the outer end of the space existing between the inner peripheral surface of the ball bearing outer ring 32 and the outer peripheral surface of the ball bearing inner ring 34 ( The opening (right end in FIG. 1) is sealed by a seal ring 42 locked on the inner peripheral surface of the outer end of the outer race 32 for the ball bearing. That is, in the case of the present example, the roller clutch 11, the radial roller bearing 9, and the radial ball bearing 1 are formed by the seal ring 42 and the seal ring 28 described above.
In addition to preventing intrusion of foreign matter such as muddy water into the internal space, the grease sealed in the internal space is prevented from leaking to the outside.
【0025】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11の働きにより、無端ベルトを掛け渡した前
記従動プーリ7aの回転速度が、オルタネータ1の回転
軸3(図4参照)に固定したスリーブ8の回転速度以上
の場合にのみ、上記従動プーリ7aからこの回転軸3に
トルクを伝達する。逆に言えば、上記従動プーリ7aの
回転速度が上記スリーブ8の回転速度未満の場合には、
これら従動プーリ7aとスリーブ8との接続を断ち、上
記無端ベルトに余計な(制動方向の)力が加わる事を防
止する。又、本例の場合には、1対のサポート軸受とし
て、ラジアルころ軸受9とラジアル玉軸受10とを1個
ずつ使用している。この為、上記従動プーリ7aに加わ
った比較的大きなラジアル荷重を、上記ラジアルころ軸
受9により十分に支承できるだけでなく、上記従動プー
リ7aに加わったスラスト荷重を、上記ラジアル玉軸受
10により支承できる。この為、スラストワッシャ等の
別個の部材を設ける必要はない。In the case of the pulley apparatus with a built-in one-way clutch for an alternator of the present embodiment constructed as described above, the rotation speed of the driven pulley 7a over which the endless belt is stretched is reduced by the action of the low clutch 11. The torque is transmitted from the driven pulley 7a to the rotation shaft 3 only when the rotation speed is equal to or higher than the rotation speed of the sleeve 8 fixed to the first rotation shaft 3 (see FIG. 4). Conversely, when the rotation speed of the driven pulley 7a is lower than the rotation speed of the sleeve 8,
The connection between the driven pulley 7a and the sleeve 8 is disconnected to prevent an unnecessary (braking direction) force from being applied to the endless belt. Further, in the case of this example, one radial roller bearing 9 and one radial ball bearing 10 are used as a pair of support bearings. Therefore, not only the relatively large radial load applied to the driven pulley 7a can be sufficiently supported by the radial roller bearing 9, but also the thrust load applied to the driven pulley 7a can be supported by the radial ball bearing 10. Therefore, there is no need to provide a separate member such as a thrust washer.
【0026】特に、本例の場合には、上記ラジアル玉軸
受10を構成する各玉35の直径を、上記ラジアルころ
軸受9を構成する各ころ27の直径よりも大きくする事
により、これら両軸受9、10の耐久性能をほぼ等しく
した場合でも、直径方向に関する小型化を十分に図れ
る。即ち、本例の場合には、上記従動プーリ7aの内周
面と上記スリーブ8の外周面との間での直径方向の設置
スペースが嵩む、上記ラジアル玉軸受10を、上記ロー
ラクラッチ11の軸方向両側部分のうち、上記スリーブ
8の内径が小さい側の端部である、前記嵌合孔部13の
周囲部分に配置している。上記スリーブ8のうち、この
嵌合孔部13を形成した部分では、直径方向の肉厚に余
裕がある。この為、直径方向に関する小型化を図るべ
く、上記スリーブ8の外径を小さくする場合でも、この
スリーブ8のうち、上記ラジアル玉軸受10を配置した
部分の肉圧を十分に確保して、このスリーブ8の剛性を
十分に確保できる。従って、本例の場合には、1対のサ
ポート軸受である、ラジアルころ軸受9とラジアル玉軸
受10との転がり疲れ寿命をほぼ等しくしつつ、直径方
向に関する小型化を十分に図れる。尚、本例の場合、上
記従動プーリ7aの内周面を単一円筒面状に形成し、上
記スリーブ8aの外周面を段付きの円筒面状に形成した
為、機械加工コストの低減を図れる。In particular, in the case of this embodiment, the diameter of each of the balls 35 constituting the radial ball bearing 10 is made larger than the diameter of each of the rollers 27 constituting the radial roller bearing 9 so that these two bearings are formed. Even in the case where the durability performances of the components 9 and 10 are made substantially equal, the size in the diameter direction can be sufficiently reduced. That is, in the case of the present example, the radial ball bearing 10 having a large installation space in the diameter direction between the inner peripheral surface of the driven pulley 7a and the outer peripheral surface of the sleeve 8 is mounted on the shaft of the roller clutch 11. The sleeve 8 is located at the end on the side where the inner diameter of the sleeve 8 is smaller, that is, at the peripheral portion of the fitting hole 13 in the both sides in the direction. In the portion of the sleeve 8 where the fitting hole 13 is formed, there is a margin in the thickness in the diameter direction. For this reason, even when the outer diameter of the sleeve 8 is reduced in order to reduce the size in the diametrical direction, a sufficient wall pressure is secured in a portion of the sleeve 8 where the radial ball bearing 10 is arranged. The rigidity of the sleeve 8 can be sufficiently ensured. Therefore, in the case of the present example, the rolling fatigue life of the pair of support bearings, that is, the radial roller bearing 9 and the radial ball bearing 10, can be substantially equalized, and the size in the diameter direction can be sufficiently reduced. In the case of this example, the inner peripheral surface of the driven pulley 7a is formed in a single cylindrical surface, and the outer peripheral surface of the sleeve 8a is formed in a stepped cylindrical surface, so that the machining cost can be reduced. .
【0027】次に、図2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、オルタネータ1の回転軸
3(図4参照)の端部に固定するスリーブ8aの先端部
(図2の左端部)の内径側部分に、上述した第1例の様
な係止孔部14(図1)を形成していない。その代わり
に本例の場合には、上記スリーブ8aの先端面外径寄り
部分に、それぞれが請求項に記載した孔部である、複数
個の係合孔43を、円周方向に亙り等間隔で形成してい
る。そして、これら各係合孔43に組み付け用工具の先
端部を係合自在としている。これら各係合孔43の外接
円の直径D43は、上記スリーブ8aの基半部内周面に設
けた嵌合孔部13の内径d13よりも大きい(D43>
d13)。従って、本例の場合も、1対のサポート軸受の
うちの一方のサポート軸受であるラジアル玉軸受10
を、上記スリーブ8aの肉厚に余裕がある側の端部であ
る、上記嵌合孔部13の外径側部分に配置している。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
An example is shown. In the case of the present example, the engagement as in the first example described above is carried out on the inner diameter side portion of the distal end (the left end in FIG. 2) of the sleeve 8a fixed to the end of the rotating shaft 3 (see FIG. 4) of the alternator 1. The hole 14 (FIG. 1) is not formed. Instead, in the case of the present example, a plurality of engaging holes 43, each of which is a hole described in the claims, are provided at equal intervals in the circumferential direction in a portion near the outer diameter of the distal end surface of the sleeve 8a. It is formed by. The tip of the assembling tool is freely engageable with each of the engagement holes 43. These diameter D 43 of the circumscribed circle of each engagement hole 43 is larger than the inner diameter d 13 of the fitting hole portion 13 provided in the base half portion inner peripheral surface of the sleeve 8a (D 43>
d 13). Therefore, also in the case of this example, the radial ball bearing 10 which is one of the pair of support bearings is used.
Are disposed on the outer diameter side portion of the fitting hole 13 which is the end on the side where the thickness of the sleeve 8a has a margin.
【0028】又、本例の場合、上記ラジアル玉軸受10
を構成する玉軸受用内輪34と玉軸受用外輪32との各
外端面は、従動プーリ7aの基端面とほぼ同一平面上に
位置させると共に、上記スリーブ8aの基端面よりも少
しだけ突出させている。本例の場合、上記スリーブ8a
を上記回転軸3の端部に外嵌固定した状態では、上記玉
軸受用内輪34の外端面に、上記回転軸3に外嵌した環
状部材の端面等が突き当たり、上記スリーブ8aの基端
寄り部外周面に設けた段差面38との間で、上記玉軸受
用内輪34を挟持する。尚、本例の場合、搬送時にプー
リ装置が分解するのを防止する為、上記従動プーリ7a
の内周面に対する上記玉軸受用外輪32の締め代を大き
くし、更に、上記玉軸受用内輪34にも、上記スリーブ
8aの外周面に対する若干の締め代を持たせている。そ
の他の構成及び作用は、上述した第1例の場合と同様で
ある。In this embodiment, the radial ball bearing 10 is used.
The outer end surfaces of the inner race 34 for ball bearings and the outer race 32 for ball bearings are located on substantially the same plane as the base end surface of the driven pulley 7a, and slightly project from the base end surface of the sleeve 8a. I have. In the case of this example, the sleeve 8a
In a state in which the outer member is fixed to the end of the rotary shaft 3, the end surface of the annular member externally fitted to the rotary shaft 3 abuts against the outer end surface of the inner ring 34 for the ball bearing, and the base end of the sleeve 8 a is closer to the base end. The ball bearing inner ring 34 is sandwiched between a stepped surface 38 provided on the outer peripheral surface of the ball bearing. In the case of this example, the driven pulley 7a is used to prevent the pulley device from being disassembled during transport.
The interference of the ball bearing outer ring 32 with respect to the inner peripheral surface is increased, and the ball bearing inner ring 34 also has a slight interference with the outer peripheral surface of the sleeve 8a. Other configurations and operations are the same as those of the above-described first example.
【0029】次に、図3は、本発明の実施の形態の第3
例を示している。本例の場合、スリーブ8bの先端部内
径側部分にセレーション孔部41を形成し、このセレー
ション孔部41に組み付け用工具の先端部に設けたセレ
ーション軸を係合自在としている。本例の場合、上記ス
リーブ8bと上記組み付け用工具との係合をセレーショ
ン係合とした為、上記セレーション孔部41のピッチ円
直径を小さくしても、上記スリーブ8bに十分なトルク
を付与できる。従って、本例の場合には、上記セレーシ
ョン孔部41の溝底部に関する外接円の直径D41を、上
記スリーブ8bの基半部内周面に設けた嵌合孔部13の
内径d13よりも小さく(D41<d13)している。この
為、本例の場合には、1対のサポート軸受のうちの一方
のサポート軸受であるラジアル玉軸受10を、上記スリ
ーブ8bの肉厚に余裕がある側の端部である、上記セレ
ーション孔部41の周囲部分に配置している。FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention.
An example is shown. In the case of this example, a serration hole 41 is formed at the inner diameter side of the distal end of the sleeve 8b, and a serration shaft provided at the distal end of the assembling tool can be engaged with the serration hole 41. In the case of this example, since the engagement between the sleeve 8b and the assembling tool is serration engagement, a sufficient torque can be applied to the sleeve 8b even if the pitch circle diameter of the serration hole 41 is reduced. . Therefore, in the case of this example, the groove bottom diameter D 41 of the circumscribed circle about the serration hole portion 41, smaller than the inner diameter d 13 of the fitting hole portion 13 provided in the base half portion inner peripheral surface of the sleeve 8b (D 41 <d 13 ). For this reason, in the case of this example, the radial ball bearing 10, which is one of the pair of support bearings, is connected to the serration hole, which is the end of the sleeve 8b on the side of the sleeve 8b having a sufficient thickness. It is arranged around the part 41.
【0030】又、本例の場合、従動プーリ7aに内嵌固
定した外輪23aの一端部(図3の左端部)には、外輪
側鍔部を形成するのを省略し、その分だけプーリ装置の
軸方向寸法の短縮を図っている。又、この外輪23aの
一端部に上記外輪側鍔部を形成するのを省略した事に伴
い、クラッチ用保持器21の一端面(図3の左端面)を
玉軸受用外輪32の内端面(図3の右端面)に対向させ
て、このクラッチ用保持器21が上記ラジアル玉軸受1
0側に変位するのを防止している。尚、寸法的に可能で
あれば、上記クラッチ用保持器21の一端面は、上記ラ
ジアル玉軸受10を構成する玉軸受用内輪34の内端面
に対向させるのが好ましい。又、本例の場合、組み付け
用工具と係合するセレーション孔部41は、その寸法許
容差が大きいので、上記玉軸受用内輪34を固定する為
のかしめ部39を形成する際に、このセレーション孔部
41のピッチ円直径が若干変化しても支障はない。この
為、本例の場合には、上記かしめ部39の内径側部分に
逃げ溝40(図1参照)を設ける必要はない。その他の
構成及び作用は、前述した第1例の場合と同様である。In the case of the present embodiment, the outer ring side flange is not formed at one end (the left end in FIG. 3) of the outer ring 23a which is fitted and fixed to the driven pulley 7a. In the axial direction. Further, with the omission of forming the outer ring side flange portion at one end portion of the outer ring 23a, one end surface (the left end surface in FIG. 3) of the clutch retainer 21 is connected to the inner end surface (the left end surface of the ball bearing outer ring 32). The clutch retainer 21 is opposed to the radial ball bearing 1 (the right end face in FIG. 3).
Displacement to the 0 side is prevented. If possible, it is preferable that one end face of the clutch retainer 21 be opposed to the inner end face of the ball bearing inner ring 34 constituting the radial ball bearing 10 if possible. Further, in the case of the present example, the serration hole portion 41 which engages with the assembling tool has a large dimensional tolerance. Therefore, when forming the caulked portion 39 for fixing the ball bearing inner ring 34, the serration hole portion 41 is used. There is no problem even if the pitch circle diameter of the hole 41 slightly changes. For this reason, in the case of this example, it is not necessary to provide the relief groove 40 (see FIG. 1) in the inner diameter side portion of the caulking portion 39. Other configurations and operations are the same as in the case of the above-described first example.
【0031】尚、上述した各例では、一方向クラッチと
してロークラッチ11を使用した場合に就いて述べた
が、本発明はこの一方向クラッチとして、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
チを使用した場合でも同様の効果を得られる。In each of the above-described examples, the case where the low clutch 11 is used as the one-way clutch has been described. However, the present invention relates to another known one-way clutch such as a sprag clutch. The same effect can be obtained even when a one-way clutch having a structure is used.
【0032】[0032]
【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
る為、1対のサポート軸受として、ころ軸受と玉軸受と
を1個ずつ使用しても、両軸受の寿命に同じ様にしつ
つ、直径方向に関する小型化を十分に図れる。この結
果、重量の軽減にも寄与できる。又、各部の加工が容易
で、製造コストが嵩む事もない。The pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator according to the present invention is constructed and operated as described above, so that one roller bearing and one ball bearing are used as a pair of support bearings. In addition, it is possible to sufficiently reduce the size in the diametrical direction while maintaining the same life for both bearings. As a result, the weight can be reduced. Further, the processing of each part is easy, and the production cost does not increase.
【図1】本発明の実施の形態の第1例を示す半部断面
図。FIG. 1 is a half sectional view showing a first example of an embodiment of the present invention.
【図2】同第2例を示す半部断面図。FIG. 2 is a half sectional view showing the second example.
【図3】同第3例を示す半部断面図。FIG. 3 is a half sectional view showing the third example.
【図4】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。FIG. 4 is a sectional view showing an example of a conventionally known alternator.
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 従動プーリ 8、8a、8b スリーブ 9 ラジアルころ軸受 10 ラジアル玉軸受 11 ローラクラッチ 12 ねじ孔部 13 嵌合孔部 14 係止孔部 15 ローラクラッチ用内輪 16 カム面 17 ころ軸受用内輪 18 円筒部 19 内輪側鍔部 20 凹部 21 クラッチ用保持器 22 突片 23、23a 外輪 24 外輪側鍔部 25 ローラ 26 ころ軸受用保持器 27 ころ 28 シールリング 29 芯金 30 弾性材 31 外輪軌道 32 玉軸受用外輪 33 内輪軌道 34 玉軸受用内輪 35 玉 36 玉軸受用保持器 37 小径段部 38 段差面 39 かしめ部 40 逃げ溝 41 セレーション孔部 42 シールリング 43 係合孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Alternator 2 Housing 3 Rotating shaft 4 Rolling bearing 5 Rotor 6 Commutator 7, 7a Driven pulley 8, 8a, 8b Sleeve 9 Radial roller bearing 10 Radial ball bearing 11 Roller clutch 12 Screw hole 13 Fitting hole 14 Locking hole Part 15 Inner ring for roller clutch 16 Cam surface 17 Inner ring for roller bearing 18 Cylindrical part 19 Inner ring side flange 20 Recess 21 Clutch retainer 22 Projection 23, 23a Outer ring 24 Outer ring side flange 25 Roller 26 Roller bearing retainer 27 Roller 28 Seal ring 29 Core metal 30 Elastic material 31 Outer raceway 32 Outer race for ball bearing 33 Inner raceway 34 Inner race for ball bearing 35 Ball 36 Ball bearing retainer 37 Small diameter step portion 38 Step surface 39 Caulking portion 40 Relief groove 41 Serration hole Part 42 Seal ring 43 Engagement hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大内 英男 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内 Fターム(参考) 3J031 AC06 AC10 BA08 BA09 CA03 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hideo Ouchi 1-50-50 Kugenuma Shinmei, Fujisawa-shi, Kanagawa Japan Seiko Co., Ltd. F-term (reference) 3J031 AC06 AC10 BA08 BA09 CA03
Claims (1)
スリーブと、このスリーブの周囲にこのスリーブと同心
に配置した従動プーリと、これらスリーブの外周面の軸
方向中間部と従動プーリの内周面の軸方向中間部との間
に設け、この従動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これら従動プーリ
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上記従動プーリの内周面
との間に設け、この従動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従動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、これら1対の
サポート軸受のうちの一方のサポート軸受をラジアルこ
ろ軸受とし、他方のサポート軸受をラジアル玉軸受とし
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、上記従動プーリの内周面を途中に段差のない単一
筒面状に形成すると共に、上記ラジアル玉軸受を、上記
一方向クラッチの軸方向両側部分のうちの一方の部分
で、上記スリーブの中心部に設けた円孔部の内径若しく
はこのスリーブの内径側部分に設けた1乃至複数個の孔
部の外接円の直径が他の部分に比べて小さい部分に配置
し、更に、上記スリーブの外周面に段差面を設ける事に
より、このスリーブの外周面のうち上記ラジアル玉軸受
を配置した一方の側の外径を、同じく他方の側の外径よ
りも小さくした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。1. A sleeve which can be externally fitted and fixed to a rotating shaft of an alternator, a driven pulley disposed around the sleeve and concentric with the sleeve, an axially intermediate portion of an outer peripheral surface of the sleeve, and an inner periphery of the driven pulley. Provided between the driven pulley and the sleeve only when the driven pulley tends to rotate relative to the sleeve in a predetermined direction. A one-way clutch, provided between the outer peripheral surface of the sleeve and the inner peripheral surface of the driven pulley at a position sandwiching the one-way clutch from both sides in the axial direction, and supporting the radial load applied to the driven pulley with these sleeves. A pair of support bearings that allow relative rotation with respect to a driven pulley; one of the pair of support bearings is a radial roller bearing, and the other is a radial roller bearing; In a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator in which the support bearing is a radial ball bearing, the inner peripheral surface of the driven pulley is formed as a single cylindrical surface with no step in the middle, and the radial ball bearing is The inner diameter of a circular hole provided at the center of the sleeve or the circumcircle of one or a plurality of holes provided at the inner diameter side of the sleeve at one of the axially opposite side portions of the one-way clutch. The outer diameter of one side of the outer peripheral surface of the sleeve, on which the radial ball bearing is disposed, is disposed in a portion where the diameter of Characterized in that the outer diameter of the pulley is also smaller than the outer diameter of the other side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11128142A JP2000320650A (en) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | Pulley device with built-in one-way clutch for alternator |
Applications Claiming Priority (1)
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JP11128142A JP2000320650A (en) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | Pulley device with built-in one-way clutch for alternator |
Publications (2)
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JP2000320650A true JP2000320650A (en) | 2000-11-24 |
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Family Applications (1)
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JP11128142A Pending JP2000320650A (en) | 1999-05-10 | 1999-05-10 | Pulley device with built-in one-way clutch for alternator |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2000320650A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007120534A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Nsk Ltd | Pulley device |
-
1999
- 1999-05-10 JP JP11128142A patent/JP2000320650A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007120534A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Nsk Ltd | Pulley device |
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