JP2000320651A - オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円筒ころ軸受である、一方のサポート軸受１
４内のラジアル隙間のばらつきを小さく抑えて、しかも
サポート軸受１３、１４の軸受寿命を十分に確保する。 【解決手段】 一方のサポート軸受１４を構成する内輪
２６を、鍔部を持たない単なる円筒状に形成する。この
内輪２６をスリーブ８ａの端部外周面に締り嵌めにより
外嵌固定した後に、この内輪２６の外周面に研削加工を
施して、内輪軌道３３を形成する。研削加工を、この内
輪軌道３３の軌道径を適正にする様に施す。従って、一
方のサポート軸受１４をスリーブ８ａ及びプーリ７ｂに
組み付けた後での、この一方のサポート軸受１４内のラ
ジアル隙間のばらつきを小さく抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明に係るオルタネータ用
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、特公平７−７２５８
５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。又、一部では
この様なオルタネータ用一方向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、このうちの特開平８−６１４４３
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、上記回転軸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と一
方向クラッチ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、上記一方向クラッチ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】この様なオルタネータ用一方向クラッチ内
蔵型プーリ装置を使用する理由は、次の通りである。例
えば、上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
した無端ベルト１１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１１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（図４）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１１とプーリ７
ａ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１１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１１とプーリ７
ａ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１１の寿命が短くなったりする原因となる。

【０００６】又、上述の様なプーリ７ａの外周面と無端
ベルト１１の内周面との摩擦に基づく無端ベルト１１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１１側からプーリ７
ａ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１１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１１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１１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１１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。

【０００７】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１１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１１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１１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１１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７ａと無端ベルト１１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１１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１１の寿命が低下する事を防止する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】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使用状態に関
し、近年、オルタネータ１を駆動する為の無端ベルト１
１の張力を大きく（強く）する傾向がある。この結果、
上記プーリ７ａから上記各サポート軸受９、９に加わる
ラジアル荷重が大きくなる傾向になっている。そこで、
この様な大きなラジアル荷重に拘らず、サポート軸受の
転がり疲れ寿命を確保する為に、このサポート軸受とし
て、ラジアル負荷容量が大きい円筒ころ軸受を使用する
事が従来から考えられ、例えば特開平８−２２６４６２
号公報等に記載されている様に従来から知られている。

【０００９】この様な特開平８−２２６４６２号公報等
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、サポート軸受は、それぞれが円筒状
である内輪及び外輪と、これら内輪の外周面と外輪の内
周面との間に設けた複数の円柱状のころとを備える。そ
して、上記内輪及び外輪を、スリーブの外周面及びプー
リの内周面に、それぞれ締り嵌めにより嵌合固定する事
で、このサポート軸受により上記プーリに加わる大きな
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
相対回転を自在としている。尚、上記内輪及び外輪の軸
方向両端部には、それぞれ直径方向に突出する鍔状部を
設けている。この様な鍔状部は、上記プーリとスリーブ
との間に加わるスラスト荷重を支承する為のものであ
る。

【００１０】一方、オルタネータ用一方向クラッチ内蔵
型プーリ装置は、設置すべき空間が限られる等により、
上記円筒ころ軸受を構成する内輪及び外輪の厚さ寸法が
相当に小さく制限される。この為、これら内輪及び外輪
を上記スリーブ及びプーリに、それぞれ圧入し、締り嵌
めにより嵌合した場合に、締め代に基づいて、これら内
輪及び外輪の弾性変形量が無視できない程度に大きくな
る可能性がある。そして、この弾性変形量が大きくなっ
た場合には、上記サポート軸受内のラジアル隙間のばら
つき量が大きくなる（ラジアル隙間が例えば１０〜６０
μｍの範囲でばらつく）可能性がある。

【００１１】この様にサポート軸受内のラジアル隙間の
ばらつき量が大きくなると、このラジアル隙間が過大に
なり、次述する様な種々の不都合を生じる可能性があ
る。即ち、サポート軸受内のラジアル隙間が過大になる
と、このサポート軸受に隣接して設ける、一方向クラッ
チを構成する内輪と外輪とが、互いに大きく偏心した状
態でロックする（プーリとスリーブとの相対回転を不能
とする）可能性が生じる。この様に内輪と外輪とが大き
く偏心した状態でロックした場合には、一方向クラッチ
がローラクラッチである場合に、この一方向クラッチを
構成する複数のローラの転動面と内輪及び外輪の周面の
うちの何れかに形成したカム面に設ける複数の凹部とが
接触する位置が、円周方向に亙り大きくばらつく。又、
この様な状態では、上記一方向クラッチを構成し、上記
各ローラに弾性力を付与する為の複数のばねのロック状
態でのたわみ量も、円周方向に亙り大きくばらつく。上
述の様に上記各ローラの転動面と上記各凹部とが接触す
る位置が大きくばらついた場合には、上記各ローラが上
記各凹部の端部に乗り上げ易くなる。そして、乗り上げ
た場合には、ロック状態の解除が円滑に行なわれなくな
る。又、上記各ばねのロック状態でのたわみ量が大きく
ばらついた場合には、上記各ばねの上記各ローラに対す
る押圧荷重が小さくなり過ぎてロック状態を確実に実現
する事ができなくなったり、逆に上記押圧荷重が大きく
なり過ぎてオーバラン状態（プーリとスリーブとの相対
回転を自在とした状態）で上記各ばねと各ローラとの摩
擦により生じる発熱が大きくなり過ぎたりする可能性が
ある。

【００１２】又、上記一方向クラッチがスプラグ式であ
る場合に、一方向クラッチを構成する内輪と外輪とが互
いに大きく偏心した状態でロックすると、ロック状態で
の、この一方向クラッチを構成する複数のスプラグの捩
り角が、円周方向に亙り大きくばらつく可能性がある。
この為、これら各スプラグに弾性力を付与する為のばね
の弾性力が円周方向に亙り大きくばらつく可能性があ
る。この様にばねの弾性力が大きくばらついた場合に
は、やはりロック状態を確実に実現する事ができなくな
ったり、オーバラン状態で生じる発熱が大きくなり過ぎ
たりする可能性がある。本発明は、上述した様な不都合
を解消すべく、１対のサポート軸受のうち、少なくとも
一方のサポート軸受を円筒ころ軸受とすると共に、この
円筒ころ軸受内のラジアル隙間のばらつきを小さく抑え
るべく発明したものである。

【００１３】

【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及びその製造方法に係
る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状態で、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。

【００１４】特に、請求項１に記載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は、上記１対
のサポート軸受のうち、少なくとも一方のサポート軸受
を、当該サポート軸受を構成する内輪軌道及び外輪軌道
が円筒面である円筒ころ軸受とすると共に、これら内輪
軌道と外輪軌道とのうちの少なくとも一方の軌道を、研
削加工により形成している。

【００１５】又、請求項２に記載したオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法に於いては、
上記１対のサポート軸受のうち、少なくとも一方のサポ
ート軸受を、当該サポート軸受を構成する内輪軌道及び
外輪軌道が円筒面である円筒ころ軸受とし、これら内輪
軌道と外輪軌道とのうちの少なくとも一方の軌道を、当
該軌道を設ける内輪又は外輪を上記スリーブの外周面又
はプーリの内周面に嵌合固定した後に、この内輪の外周
面又は外輪の内周面に研削加工を施す事により形成す
る。尚、好ましくは、上記研削加工を施す内輪又は外輪
を、鍔部を持たない単なる円筒状に形成する。更には、
１対のサポート軸受のうちの、円筒ころ軸受ではない他
方のサポート軸受を、ラジアル荷重の他にスラスト荷重
を支承自在な、深溝型の玉軸受とする。

【００１６】

【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及びその製造方法により
得たオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
は、１対のサポート軸受のうち、少なくとも一方のサポ
ート軸受を、円筒ころ軸受としている。この為、ベルト
張力に基づく大きなラジアル荷重が加わった場合でも、
サポート軸受の転がり疲れ寿命を十分に確保できる。更
に、本発明の場合には、この円筒ころ軸受を構成する内
輪軌道と外輪軌道とのうちの少なくとも一方の軌道を、
当該軌道を設ける内輪又は外輪を上記スリーブの外周面
又はプーリの内周面に嵌合固定した後に、この内輪の外
周面又は外輪の内周面に研削加工を施す事により形成し
ている。この為、研削加工を、この軌道面の径を適正に
する様に施せば、上記円筒ころ軸受を構成する内輪及び
外輪を、上記スリーブ及びプーリに、それぞれ嵌合固定
した後での、この円筒ころ軸受内のラジアル隙間のばら
つき量を小さく抑える事ができる。

【００１７】特に、上記内輪又は外輪を単なる円筒状に
形成すれば、この内輪の外周面又は外輪の内周面に研削
加工を施す作業を容易にできる。更に、本発明では、上
記内輪又は外輪の周面に設ける少なくとも何れかの軌道
面を研削加工により形成している為、この軌道面の表面
粗さを、上記内輪又は外輪の周面をプレス加工を施した
ままの状態とした場合に於けるこの周面の表面粗さより
も小さくできる。従って、本発明によれば、円筒ころ軸
受の軌道面の剥離寿命を十分に確保して、サポート軸受
の寿命を十分に確保する事ができる。更に、上記円筒こ
ろ軸受内のラジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事
により、結果的に、このラジアル隙間の最大値を小さく
して、前述した様な従来構造で生じる種々の不都合が生
じる事を防止し、しかも上記サポート軸受の負荷容量を
大きくすると共に、このサポート軸受の軸受寿命を十分
に確保できる。

【００１８】

【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、全体を円筒状に形成して、オル
タネータの回転軸３（図４〜５参照）の端部に外嵌固定
するスリーブ８ａと、このスリーブ８ａの周囲にこのス
リーブ８ａと同心に配置したプーリ７ｂとを備える。こ
のうちのスリーブ８ａは、上記回転軸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
間部内周面に雌スプライン部１２を形成し、この雌スプ
ライン部１２と上記回転軸３の端部外周面に形成した雄
スプライン部（図示省略）とを係合自在としている。
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、スプラインに代えて、ねじ、或は非円筒
面同士の嵌合、キー係合等としても良い。

【００１９】上述したスリーブ８ａの周囲に設けるプー
リ７ｂは、その内側に次述するサポート軸受１３、１４
及び一方向クラッチ１０ａ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。

【００２０】又、本発明の場合には、上記スリーブ８ａ
の外周面と上記プーリ７ｂの内周面との間に、１対のサ
ポート軸受１３、１４と、ローラクラッチである１個の
一方向クラッチ１０ａとを設けている。これら１対のサ
ポート軸受１３、１４のうち、一方のサポート軸受１４
は後述する様に円筒ころ軸受とし、他方のサポート軸受
１３は、深溝型の玉軸受としている。即ち、この他方の
サポート軸受１３は、外周面に深溝型の内輪軌道１６を
有する内輪１７と、内周面に深溝型の外輪軌道１８を有
する外輪１９と、上記内輪軌道１６と外輪軌道１８との
間に転動自在に設けた複数個の転動体（玉）２０とから
成る。そして、上記外輪１９を上記プーリ７ｂの一端部
（図１の右端部）内周面に、上記内輪１７を上記スリー
ブ８ａの一端部内周面に全周に亙り形成した段部２１の
外周面に、それぞれ締り嵌めにより嵌合固定している。

【００２１】又、この状態で上記内輪１７は、軸方向他
端縁（図１の左端縁）を、上記段部２１の外周面と上記
スリーブ８ａの本体部分外周面との間の段差面３９に突
き当てている。そして、この様に上記内輪１７を上記ス
リーブ８ａに外嵌した後に、このスリーブ８ａの一端面
外径寄り部分にたがね等を打ち付けて、上記段部２１の
一端部外周面に外径方向に向け突出する塑性変形部２２
を、全周に亙り、或は周方向の一部に形成している。上
記内輪１７は、上記塑性変形部２２と上記段部２１の端
面との間に挟持されて、上記スリーブ８ａに対する軸方
向に亙るずれ止めを図られる。

【００２２】又、上記各転動体２０は、合成樹脂により
円環状に形成した保持器２３に設けた複数のポケット内
に、転動自在に保持している。又、上記内輪１７の一端
部外周面と上記外輪１９の一端部内周面との間には円環
状のシールリング２４を設け、このシールリング２４に
より、外部から上記複数の転動体２０が存在する空間内
への異物の進入防止を図ると共に、上記他方のサポート
軸受１３内に存在するグリースが外部に漏洩するのを防
止している。

【００２３】又、前記一方向クラッチ１０ａを構成する
為、上記スリーブ８ａの中間部外周面に一方向クラッチ
用内輪２５を、締まり嵌めにより外嵌固定している。こ
の一方向クラッチ用内輪２５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３８としている。そし
て、この一方向クラッチ用内輪２５を、上記スリーブ８
ａの中間部外周面に外嵌した状態で、この一方向クラッ
チ用内輪２５の軸方向一端縁を、上記他方のサポート軸
受１３を構成する内輪１７の軸方向他端縁外周縁部に突
き当てている。

【００２４】特に、本発明の場合には、上記１対のサポ
ート軸受１３、１４のうち、一方のサポート軸受１４
を、円筒ころ軸受としている。この為、上記スリーブ８
ａの他端部外周面に内輪２６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、この内
輪２６は、プレスで絞り加工を施す等により全体を（鍔
部を持たない）単なる円筒状に形成している。又、この
内輪２６をＳＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材により造った
場合には、この内輪２６にプレス加工を施して円筒状に
した後に、この内輪２６に浸炭窒化焼き入れ処理を施し
て、この内輪２６の表面を焼き入れ硬化させる。そし
て、この内輪２６を上記スリーブ８ａの他端部外周面に
外嵌固定すると共に、この内輪２６の軸方向一端縁を上
記一方向クラッチ用内輪２５の他端縁に突き当ててい
る。

【００２５】一方、上記プーリ７ｂの内周面で中間部か
ら他端部に亙る部分には外輪２７を、締まり嵌めにより
内嵌固定している。この外輪２７は、前記一方向クラッ
チ１０ａの外輪としてだけでなく、上記一方のサポート
軸受１４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２７は、軸方向両端縁に、それぞ
れ内向フランジ状の外輪側鍔部２８ａ、２８ｂを形成し
ている。尚、これら両外輪側鍔部２８ａ、２８ｂのう
ち、一方（図１の左方）の外輪側鍔部２８ａ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２
７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１の右方）の外輪側鍔部２８ｂ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。

【００２６】そして、上記一方向クラッチ１０ａは、上
記外輪２７の軸方向片側（図１の右側）部分の内周面と
上記一方向クラッチ用内輪２５の外周面とを含んで構成
している。即ち、この一方向クラッチ用内輪２５の外周
面の複数個所に、ランプ部と呼ばれ、深さが円周方向に
関して所定方向に向かう程大きくなる凹部３７を、それ
ぞれこの一方向クラッチ用内輪２５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て、この一方向ク
ラッチ用内輪２５の外周面を前記カム面３８としてい
る。この一方向クラッチ用内輪２５の外周面と上記外輪
２７の内周面との間には、円環状隙間が形成されるが、
この円環状隙間の寸法のうち、上記外輪２７の直径方向
に関する幅寸法は、上記各凹部３７に対応する部分では
この円環状隙間内に設ける複数個のローラ３０の外径よ
りも大きく、これら各凹部３７から外れた部分では上記
各ローラ３０の外径よりも小さい。

【００２７】又、上記一方向クラッチ１０ａは、上記外
輪２７の片側部分の内周面と上記一方向クラッチ用内輪
２５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２９と、それぞれが複数ずつの
ローラ３０及び図示しないばねとを設けて成る。これら
各ばねは、上記各ローラ３０を円周方向に関して同方向
に押圧している。尚、上記クラッチ用保持器２９は、軸
方向一端面を上記他方の外輪側鍔部２８ｂの内側面に、
軸方向他端面を後述する軸受用保持器３１の端面に、そ
れぞれ対向させている。

【００２８】この様な一方向クラッチ１０ａを構成す
る、上記各ローラ３０は、上記一方向クラッチ用内輪２
５と上記外輪２７とが所定方向に相対回転する場合に
は、これら一方向クラッチ用内輪２５の外周面と外輪２
７の内周面との間の円環状隙間のうち、直径方向に亙る
幅が狭くなった部分に食い込み、これら一方向クラッチ
用内輪２５と外輪２７との間で回転力の伝達を行なわせ
る。これに対して、上記一方向クラッチ用内輪２５と上
記外輪２７とが逆方向に相対回転する場合には、上記各
ローラ３０が、上記円環状隙間のうちの幅が広くなった
部分に移動して当該部分で転動自在となり、これら一方
向クラッチ用内輪２５と外輪２７との間で回転力の伝達
を行なわせない。尚、この様なローラクラッチ１０ａの
構成及び作用は、従来から広く知られており、本発明の
要旨でもない為、詳しい説明は省略する。

【００２９】又、前記一方のサポート軸受１４は、前記
内輪２６と上記外輪２７の軸方向他側（図１の左側）部
分とを含んで構成している。即ち、上記内輪２６の片側
（図１の右側）部分の外周面と上記外輪２７の他側部分
内周面との間に、合成樹脂により籠型円筒状に形成した
軸受用保持器３１と、この軸受用保持器３１により転動
自在に保持した複数のころ３２とを配置して、ラジアル
円筒ころ軸受を構成している。又、本発明の場合には、
この様にして成る一方のサポート軸受１４を構成する内
輪２６を、前記スリーブ８ａの他端部外周面に締り嵌め
により外嵌固定した後に、上記内輪２６の外周面で少な
くとも片側部分に研削加工を施している。そして、この
内輪２６の外周面に、上記複数のころ３２の転動面が当
接する軌道面である、内輪軌道３３を形成している。

【００３０】又、本例の場合には、上記一方のサポート
軸受１４を構成する内輪２６の他側部分の外周面と、上
記外輪２７の他端部内周面との間に、シールリング３４
を設けている。このシールリング３４は、鋼板等の金属
板を円環状に形成した芯金３５と、ゴムの如きエラスト
マー等の弾性材３６とにより構成している。この様な上
記シールリング３４は、上記弾性材３６の外径を弾性的
に縮めた状態で、上記外輪２７の他端部内周面に内嵌支
持している。そして、上記弾性材３６に設けた複数本の
シールリップの先端縁を、上記内輪２６の他側部分の外
周面、並びに上記外輪２７を構成する一方の外輪側鍔部
２８ａの内側面に、摺接若しくは当接させている。尚、
上記シールリング３４の芯金３５の片側面で、上記一方
のサポート軸受１４を構成する軸受用保持器３１の端面
に対向する部分は、上記弾性材３６により覆われない様
にして、仮にこの軸受用保持器３１の端面と上記芯金３
５の片側面とが摺接した場合でも、摺動抵抗を低く抑え
られる様にしている。尚、本例の場合、上記一方のサポ
ート軸受１４を構成する外輪２７の他側部分内周面に
は、プレス加工を施した後に研削加工を施さないが、研
削加工を施す事もできる。

【００３１】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及びその製造方法に
より得たオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装
置が、プーリ７ｂに掛け渡す無端ベルト１１（図５）と
このプーリ７ａとの間に滑りが発生したり、或はこの無
端ベルト１１の寿命が低下する事を防止する作用自体
は、前述した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と同様である。

【００３２】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及びその製造方法により得たオル
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、１対のサポート軸受１３、１４のうち、一方のサポ
ート軸受１４として、大きなラジアル負荷容量を有する
円筒ころ軸受を使用している。この為、プーリ７ｂに掛
け渡す無端ベルト１１（図５）の張力を大きくし、大き
なラジアル荷重が加わる様な状態で使用した場合でも、
サポート軸受１３、１４の転がり疲れ寿命を十分に確保
できる。又、これら１対のサポート軸受１３、１４のう
ち、他方のサポート軸受１３として深溝型の玉軸受を使
用しているので、回転軸３（図４、５）に外嵌したスリ
ーブ８ａと、上記無端ベルト１１を掛け渡したプーリ７
ｂとの間にスラスト荷重が加わり、このプーリ７ｂと上
記スリーブ８ａとが軸方向にずれる傾向になった場合に
は、上記他方のサポート軸受１３が上記スラスト荷重を
支承すると共に、上記スリーブ８ａとプーリ７ｂとの軸
方向に亙る相対変位を防止する。

【００３３】更に、本例の場合には、上記一方のサポー
ト軸受１４を構成する内輪２６を上記スリーブ８ａの外
周面に締り嵌めにより外嵌固定した後にこの内輪２６の
外周面に研削加工を施す事により、前記内輪軌道３３を
形成している。この為、研削加工を、この内輪軌道２６
の直径を適正にする様に施せば、上記一方のサポート軸
受１４を構成する内輪２６を上記スリーブ８ａに外嵌固
定した後での、この一方のサポート軸受１４内のラジア
ル隙間のばらつき量を小さく抑える事ができる。即ち、
上記外輪２７及び内輪２６を、上記プーリ７ｂ及びスリ
ーブ８ａに、それぞれ圧入し、締り嵌めにより嵌合した
場合に、これら外輪２７及び内輪２６の弾性変形量が大
きくなる事に基づき、一方のサポート軸受１４内のラジ
アル隙間が所望値よりも相当に小さくなる可能性があ
る。即ち、上記弾性変形量は、内輪２６をスリーブ８ａ
に外嵌する際の嵌合締め代及び外輪２７をプーリ７ｂに
内嵌する際の嵌合締め代の大きさにより変化するので、
これら各嵌合締め代の大きさに基づいて上記ラジアル隙
間が大きくばらつく。但し、本発明によれば、この様な
場合でも、上記ラジアル隙間が所望値に近づく様に、上
記内輪２６の外周面に研削加工を施せる。例えば、この
ラジアル隙間を、５〜３０μｍの範囲に抑える事ができ
る。勿論、研削加工前には、上記ラジアル隙間が適正値
よりも小さくなる様に、各部の寸法を規制する。

【００３４】又、本発明の場合には、上記一方のサポー
ト軸受１４を構成する内輪２６を、鍔部等を形成しな
い、単なる円筒状に形成している。この為、この内輪２
６の外周面の研削加工を容易に行なえる。更に、本発明
では、上記内輪２６の外周面に設ける内輪軌道３３を、
研削加工により形成している為、この内輪軌道３３の表
面粗さを、上記内輪２６の外周面をプレス加工を施した
ままの状態とした場合よりも小さくできる。従って、本
発明によれば、一方のサポート軸受１４の軌道面の剥離
寿命を十分に確保して、このサポート軸受１４の軸受寿
命を十分に確保する事ができる。

【００３５】更に、上記一方のサポート軸受１４内のラ
ジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事により、結果
的に、このラジアル隙間の最大値を小さくして、前述し
た様な従来構造で生じる種々の不都合が生じる事を防止
する事ができる。即ち、本例の場合の様に、一方向クラ
ッチ１０ａをローラクラッチとした場合には、上記ラジ
アル隙間のばらつき量が大きくなると、一方向クラッチ
１０ａを構成する各ローラ３０が一方向クラッチ用内輪
２５に形成した各凹部３７の端部に乗り上げ易くなった
り、ロック状態を確実に実現する事ができなくなった
り、一方向クラッチ１０ａ内で生じる発熱が大きくなり
過ぎたりする可能性がある。これに対して本発明の場合
には、上記ラジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事
ができるので、この様な不都合が生じる事を防止でき
る。

【００３６】更に、上記ラジアル隙間のばらつき量を小
さくできる事により、このラジアル隙間の最大値を小さ
くして、上記一方のサポート軸受１４の負荷容量を大き
くすると共に、この一方のサポート軸受１４の軸受寿命
を十分に確保する事ができる。尚、本発明により、上記
一方のサポート軸受１４内に存在するラジアル隙間のば
らつき量を小さく抑える事ができれば、深溝型の玉軸受
である、前記他方のサポート軸受１３内のラジアル隙間
のばらつき量は、特に小さく抑えなくても良い。但し、
この他方のサポート軸受１３として用いる玉軸受の場
合、内輪軌道１６及び外輪軌道１８の寸法に応じて適切
な外径を有する転動体（玉）２０を選択して組み立てて
いる為、ラジアル隙間のばらつき量は元々小さく抑えら
れている。この為、他方のサポート軸受１３を構成する
内輪１７及び外輪１９を、スリーブ８ａ及びプーリ７ｂ
に、それぞれ嵌合した場合の嵌合締め代にばらつきがあ
ったとしても、これら内輪１７及び外輪１９を嵌合後の
ラジアル隙間のばらつき量はそれ程大きくはならない。

【００３７】次に、図２は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の場合には、上述した第１例の場
合と異なり、プーリ７ｂの他端部（図２の左端部）内周
面とスリーブ８ａの他端部外周面との間を密封する為の
シールリング２４ａを、外輪２７を介さず上記プーリ７
ｂの他端部内周面に、直接内嵌固定している。即ち、こ
のシールリング２４ａは、鋼板等の金属板を断面Ｌ字形
で全体を円環状に形成した芯金３５ａと、ゴムの如きエ
ラストマー等の弾性材３６ａとにより構成している。そ
して、上記芯金３５ａを構成する円筒部４０を上記プー
リ７ｂの他端部内周面に、直接内嵌固定している。そし
て、上記弾性材３６ａに設けた複数本のシールリップの
先端縁を、上記スリーブ８ａの他端部外周面に外嵌固定
した内輪２６の他端部外周面に摺接させている。その他
の構成及び作用に就いては、前述した第１例の場合と同
様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説
明を省略する。

【００３８】次に、図３は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合には、一方向クラッチ１０
ｂとして、スプラグ式のものを使用している。この為
に、本例の場合には、この一方向クラッチ１０ｂを構成
する内輪４１を、単なる円筒状に形成している。この
為、本例の場合には、この内輪４１を、一方向クラッチ
１０ｂの内輪としてだけでなく、円筒ころ軸受である、
一方のサポート軸受１４の内輪としても機能する様にし
ている。そして、この内輪４１をスリーブの他半部（図
３の左半部）外周面に、締り嵌めにより外嵌固定した後
で、この内輪４１の外周面に研削加工を施して、内輪軌
道３３としている。

【００３９】そして、この内輪４１の片側（図３の右
側）部分の外周面と外輪２７の片側部分の内周面との間
に、断面形状が非円形である複数個のスプラグ４２を、
クラッチ用保持器２９ａにより保持した状態で設けてい
る。これら各スプラグ４２には、弾性リング４３等の弾
性材により、上記内輪４１の外周面と上記外輪２７の内
周面とに押し付ける方向の弾性を付与している。上記各
スプラグ４２は、スリーブ８ａとプーリ７ｂとが所定方
向に相対回転する場合には、上記内輪４１の外周面と外
輪２７の内周面との間で突っ張り、上記スリーブ８ａと
プーリ７ｂとの間で回転力の伝達を行なわせる。これに
対して、上記スリーブ８ａとプーリ７ｂとが逆方向に相
対回転する場合には、上記各スプラグ４２は、上記内輪
４１の外周面と外輪２７の内周面とに対して滑り、上記
スリーブ８ａとプーリ７ｂとの間で回転力の伝達を行な
わせない。尚、この様なスプラグ式の一方向クラッチの
構造及び作用は、従来から周知であるので、詳しい説明
は省略する。又、上記各スプラグ４２の形状は、伝達す
べきトルクの大きさに応じて各種の形状を採用できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述した第２例の場
合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複
する説明を省略する。

【００４０】尚、上述した各例の場合には、１対のサポ
ート軸受１３、１４のうち、一方のサポート軸受１４を
構成する内輪２６、４１を、単なる円筒状に形成した
が、この内輪２６、４１の代わりに、一方のサポート軸
受１４を構成する外輪を、単なる円筒状に形成する事も
できる。但し、この場合には、内輪の軸方向端部に直径
方向に突出する鍔部を設けると共に、上記外輪の内周面
に研削加工を施す事により、外輪軌道を形成する。又、
上述した各例の場合には、１対のサポート軸受１３、１
４のうち、一方のサポート軸受１４のみを、円筒ころ軸
受としたが、両方のサポート軸受を、円筒ころ軸受とす
る事もできる。但し、この場合には、スリーブ８ａの内
周面又はプーリ７ｂの外周面で、各サポート軸受を構成
する内輪又は外輪から外れた部分に、欠円環状に形成し
た止め輪を係止する。そして、この止め輪と各サポート
軸受を構成する外輪又は内輪の何れかに形成した鍔部と
を対向させる。そして、これら止め輪と鍔部とにより、
スリーブ８ａとプーリ７ｂとの間に加わるスラスト荷重
を支承自在とする。

【００４１】

【発明の効果】本発明のオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置及びその製造方法は、以上に述べた通
り構成され作用する為、円筒ころ軸受である、サポート
軸受内のラジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事が
できる。そして、このばらつき量が大きくなる事により
生じる種々の不都合を解消し、しかもサポート軸受の軸
受寿命を十分に確保できる。

【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】同第２例を示す半部断面図。

【図３】同第３例を示す半部断面図。

【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。

【図５】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１例を示す断面図。

【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 プーリ ８、８ａ スリーブ ９ サポート軸受 １０、１０ａ、１０ｂ 一方向クラッチ １１ 無端ベルト １２ 雌スプライン部 １３ サポート軸受 １４ サポート軸受 １５ 一方向クラッチ １６ 内輪軌道 １７ 内輪 １８ 外輪軌道 １９ 外輪 ２０ 転動体 ２１ 段部 ２２ 塑性変形部 ２３ 保持器 ２４、２４ａ シールリング ２５ 一方向クラッチ用内輪 ２６ 内輪 ２７ 外輪 ２８ａ、２８ｂ 外輪側鍔部 ２９、２９ａ クラッチ用保持器 ３０ ローラ ３１ 軸受用保持器 ３２ ころ ３３ 内輪軌道 ３４ シールリング ３５、３５ａ 芯金 ３６、３６ａ 弾性材 ３７ 凹部 ３８ カム面 ３９ 段差面 ４０ 円筒部 ４１ 内輪 ４２ スプラグ ４３ 弾性リング

Claims (2)

【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状態で、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１対のサポート軸受のうち、少なくとも一方
   のサポート軸受を、当該サポート軸受を構成する内輪軌
   道及び外輪軌道が円筒面である円筒ころ軸受とすると共
   に、これら内輪軌道と外輪軌道とのうちの少なくとも一
   方の軌道を、研削加工により形成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。
2. 【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状態で、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の製
   造方法であって、上記１対のサポート軸受のうち、少な
   くとも一方のサポート軸受を、当該サポート軸受を構成
   する内輪軌道及び外輪軌道が円筒面である円筒ころ軸受
   とし、これら内輪軌道と外輪軌道とのうちの少なくとも
   一方の軌道を、当該軌道を設ける内輪又は外輪を上記ス
   リーブの外周面又はプーリの内周面に嵌合固定した後
   に、この内輪の外周面又は外輪の内周面に研削加工を施
   す事により形成す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の製造方法。