JP2001141036A

JP2001141036A - オルタネータ用駆動装置

Info

Publication number: JP2001141036A
Application number: JP32782299A
Authority: JP
Inventors: Takeo Okuma; 健夫大熊
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-11-18
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2001-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】回転軸３とスリーブ８ａとの嵌合部にフレッ
チング摩耗が発生するのを防止し、優れた耐久性を有す
る構造を実現する。【解決手段】上記スリーブ８ａの中心孔９ａのうち、
円孔部１９ａと上記回転軸３の先端部とを嵌合させる。
この回転軸３の先端面に形成したねじ孔２１に抑えボル
ト２２を螺合し、緊締する。この抑えボルト２２の頭部
２３の基端部に一体に設けた鍔部２４を、上記中心孔９
ａの先端部を構成する係止孔部１１ａに、軸方向の移動
のみ自在に係合させて、上記回転軸３とスリーブ８ａと
の相対回転を防止する。上記中心孔９ａに雌ねじ部を形
成する必要がなくなる分、上記回転軸３とスリーブ８ａ
との嵌合部の軸方向長さを大きくして、上記課題を解決
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明のオルタネータ用駆動
装置は、自動車用の発電機であるオルタネータの回転軸
の端部に設け、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３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の先端部（図３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。

【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の先端部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
７−３１７８０７号公報、同８−６１４４３号公報、同
１０−２１３２０７号公報、同１０−２８５８７３号公
報、特公平７−７２５８５号公報、フランス特許公報Ｆ
Ｒ２７２６０５９Ａ１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４は、このうちの特開平１０−２８５８
７３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
の回転軸３（図３）の先端部に外嵌固定自在なスリーブ
８を有する。このスリーブ８の中心孔９の中間部にはね
じ孔部１０を、オルタネータ１と反対側端部である先端
部（図４の右端部）には、断面形状が六角形である係合
孔部１１を、それぞれ形成している。上記スリーブ８を
上記回転軸３の先端部に固定するには、この回転軸３の
先端部に設けた雄ねじ部に上記ねじ孔部１０を螺合さ
せ、更に上記係合孔部１１に係止した六角レンチ等の工
具により緊締する。又、上記回転軸３の先端部で上記雄
ねじ部よりも中央寄り部分は、上記中心孔９の基端側
（図４の左端側）部分で上記ねじ孔部１０から外れた部
分に設けた円孔部１９に内嵌する。

【０００５】この様にして上記回転軸３の先端部に固定
するスリーブ８の周囲には従動プーリ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１２、１２と一方向クラッチ１３とを設け
ている。このうちのサポート軸受１２、１２は、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。

【０００６】又、上記一方向クラッチ１３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。この為、上
記一方向クラッチ１３を構成し、上記スリーブ８に外嵌
固定したクラッチ用内輪１４の中間部外周面には、カム
面１５を形成している。又、このカム面１５と上記従動
プーリ７ａの内周面との間には、複数のローラ１６、１
６を配置している。そして、これら各ローラ１６、１６
と、これら各ローラ１６、１６を保持する為のクラッチ
用保持器１７との間に、図示しない複数のばねを設けて
いる。これら各ばねは、上記カム面１５と上記従動プー
リ７ａの内周面との間に形成される円筒状隙間の寸法の
うち、直径方向に関する断面高さ寸法が小さくなった部
分に、上記各ローラ１６、１６をくさび状に食い込ませ
る方向に、これら各ローラ１６、１６を弾性的に押圧し
ている。又、この弾力に基づく上記各ローラ１６、１６
を押圧する為のトルクは、４Ｎ・ｍ以下としている。

【０００７】上述の様に構成する特開平１０−２８５８
７３号公報に記載されたオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置によれば、オルタネータの発電効率を
或る程度確保する事ができる。即ち、エンジンを構成す
るクランクシャフトの回転速度が上昇し、このクランク
シャフトの端部に固定した駆動プーリと上記従動プーリ
７ａとの間に掛け渡した無端ベルト１８の走行速度が上
昇傾向にある場合には、上記従動プーリ７ａがスリーブ
８に対し、所定方向に相対回転する傾向になる。この結
果、上記各ローラ１６、１６が、上記クラッチ用内輪１
４の外周面と上記従動プーリ７ａの内周面との間に形成
される円筒状隙間の寸法のうち、直径方向に関する断面
高さ寸法が小さくなった部分にくさび状に食い込んで
（ロック状態となって）、上記従動プーリ７ａから回転
軸３への回転力の伝達を自在とする。これに対して、上
記クランクシャフトの回転速度が低下し、上記無端ベル
ト１８の走行速度が低下傾向にある場合には、上記従動
プーリ７ａが上記スリーブ８に対して、上記所定方向と
反対方向に相対回転する。この為、上記各ローラ１６、
１６が上記円筒状隙間のうちの幅が広くなった部分に移
動し、これら各ローラ１６、１６が当該部分で転動自在
となって（オーバラン状態となって）、上記従動プーリ
７ａと回転軸３との相対回転を自在とする。この様にオ
ーバラン状態への移行が行なわれる為、クランクシャフ
トの回転速度の変動に拘らず、上記オルタネータの回転
軸３を、自身の回転慣性力に基づき或る程度高域で回転
させ続ける事ができる。この為、上記オルタネータの発
電効率を或る程度確保する事ができる。

【０００８】同時に、上述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事により、無端ベ
ルト１８の寿命を延長する事もできる。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無端ベ
ルト１８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１８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
リを回転軸に対し単に固定しただけ場合には、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１
８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１８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１
８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１８の寿命が短くなったりする原因と
なる。

【０００９】これに対して、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れば、従動プーリ７
ａと無端ベルト１８との擦れ合い部に作用する応力の方
向を一定にできる。即ち、この無端ベルト１８の走行速
度が低下傾向にある場合には、上記従動プーリ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１８と従動プーリ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、この無端ベルト
１８と従動プーリ７ａとの間に滑りが発生したり、或は
この無端ベルト１８の寿命が低下する事を防止できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成し作用
する特開平１０−２８５８７３号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、ス
リーブ８の中心孔９の一部にねじ孔部１０を形成してい
る為、この中心孔９の内周面とオルタネータ１の回転軸
３の外周面との当接部にフレッチング摩耗が発生し易
い。この理由は、次の通りである。上記中心孔９の一部
にねじ孔部１０を形成した事に伴い、この中心孔９のう
ちで円孔部１９の軸方向長さが短くなる。一方、上記回
転軸３の外周面に上記スリーブ８を固定した状態で、上
記中心孔９のうちの円孔部１９は上記回転軸３の外周面
に対し締り嵌め状態でラジアル方向の変位をゼロにした
状態で係合するが、上記ねじ孔部１０と上記雄ねじ部と
の係合部は、ラジアル方向に関して僅かとは言え変位自
在となる。

【００１１】この為、無端ベルト１８を掛け渡す為に従
動プーリ７ａの外周面に形成したベルト溝がオフセット
している（上記円孔部１９から軸方向にずれている）等
により、上記無端ベルト１８から上記従動プーリ７ａを
介して上記スリーブ８にモーメントが加わると、上記円
筒部１９の内周面と上記回転軸３の外周面との当接部の
一部に、大きな面圧が加わる。しかも、この様にして高
面圧が加わる部分は、上記従動プーリ７ａ及びスリーブ
８の回転に伴って絶えず変化する（円周方向に移動す
る）。この為、上記円筒部１９の内周面と上記回転軸３
の外周面との当接部にフレッチング摩耗が発生し易い。
本発明は、この様な事情に鑑みて、回転軸とスリーブと
の円筒面部同士の嵌合部の軸方向長さを大きくし、この
嵌合部に加わる面圧を低く抑える事ができて、この嵌合
部にフレッチング摩耗が発生するのを防止できる、オル
タネータ用駆動装置を実現すべく発明したものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のオルタネータ用
駆動装置は、前述した様な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を組み込んで
構成する、オルタネータ用駆動装置と同様に、オルタネ
ータの回転軸と、その中心孔にこの回転軸を内嵌する事
により、この回転軸の先端部に外嵌支持したスリーブ
と、外周面にベルトを掛け渡す為のベルト溝を有し、こ
のスリーブの周囲にこのスリーブと同心に配置された従
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られ、
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
設けられ、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。

【００１３】特に、本発明のオルタネータ用駆動装置に
於いては、上記スリーブの中心孔のうち、上記オルタネ
ータと反対側端部である先端部を除く部分は、上記回転
軸ががたつきなく且つ回転自在に嵌合する円孔部であ
る。又、上記中心孔の残り部分である上記先端部は、断
面形状が非円形で最大内接円の直径が上記円孔部の内径
よりも大きな係合孔部である。又、これら円孔部と係合
孔部との境界部分には段差部が存在している。又、上記
回転軸の先端面にはねじ部が、この回転軸と同軸に設け
られている。又、このねじ部に螺合したねじ部材には、
上記段差部に突き当て自在の鍔部が固設されている。更
に、この鍔部の外周縁は上記係合孔部の内周面に、上記
回転軸の軸方向の変位自在に且つ上記スリーブに対する
相対回転不能に係合している。そして、上記ねじ部に上
記ねじ部材を螺合し更に緊締する事により、上記スリー
ブを上記回転軸の先端部に固定している。

【００１４】

【作用】上述の様に構成する本発明のオルタネータ用駆
動装置の場合には、回転軸とスリーブとの相対回転の防
止は、この回転軸の先端面のねじ部に螺合し更に緊締し
たねじ部材に固設した鍔部の外周縁と、スリーブの中心
孔の先端部に設けた係合孔部の内周面との係合により図
る。この為、この中心孔の一部にねじ孔部を形成する必
要がなくなり、その分、円孔部の軸方向長さを大きくで
きる。従って、無端ベルトを掛け渡した従動プーリから
加わるモーメント荷重に拘らず、上記回転軸とスリーブ
との嵌合部に加わる面圧を低く抑えて、この嵌合部にフ
レッチング摩耗が発生する事を有効に防止できる。

【００１５】

【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駆動装置は、
オルタネータの回転軸３と、全体を円筒状に形成して、
この回転軸３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
した従動プーリ７ｂとを備える。このうちのスリーブ８
ａは、炭素鋼等の焼き入れ硬化可能な硬質金属製で、上
記回転軸３と共に回転自在である。この為に、上記スリ
ーブ８ａの中心孔９ａのうち、オルタネータと反対側端
部である先端部（図１の左端部）を除く部分は、上記回
転軸３ががたつきなく且つ回転自在に嵌合する円孔部１
９ａとしている。

【００１６】又、上記中心孔９ａの残り部分である上記
先端部は、断面形状が正六角形である、係合孔部１１ａ
としている。この係合孔部１１ａの最大内接円の直径
（＝互いに平行な対向平面同士の間隔）は、上記円孔部
１９ａの内径よりも大きい。そして、これら円孔部１９
ａと係合孔部１１ａとの境界部分には、段差部２０を設
けている。この段差部２０は、上記スリーブ８ａの中心
軸に対し直交する仮想平面上に存在する。本発明の場合
には、上記円孔部１９ａと係合孔部１１ａとのうち、円
孔部１９ａの軸方向長さを確保すべく、係合孔部１１ａ
の軸方向長さを短くしている。

【００１７】又、上記回転軸３の先端面には、請求項に
記載したねじ部に相当するねじ孔２１を、この回転軸３
と同軸に設けている。そして、このねじ孔２１に、請求
項に記載したねじ部材である、抑えボルト２２を螺合し
更に緊締している。この抑えボルト２２の頭部２３の基
端部（図１の右端部）には、上記段差部２０に突き当て
自在な鍔部２４を、この頭部２３と一体に設けている。
この鍔部２４の外周縁の断面形状は、上記係合孔部１１
ａの内周面の断面形状と相似形（正六角形）である。
又、上記鍔部２４の外周縁の大きさは、上記係合孔部１
１ａの内周面の大きさよりも僅かに小さい。従って上記
鍔部２４は上記係合孔部１１ａの内側に、上記回転軸３
の軸方向の変位自在に且つ上記スリーブ８ａに対する相
対回転不能に係合している。

【００１８】上記回転軸３の先端部に上記スリーブ８ａ
を固定する場合には、この回転軸３の先端部に、このス
リーブ８ａの中心孔９ａのうちの円孔部１９ａを、軽い
締り嵌めで嵌合させる。そして、この中心孔９ａの係止
孔部１１ａ内に上記抑えボルト２２を、ねじ部２５を先
にして挿入し、このねじ部２５の先端部を上記回転軸３
の先端面に設けたねじ孔２１に螺合させる。尚、この螺
合作業は、上記回転軸３の先端部を上記スリーブ８ａに
対し、図１に示した状態よりも少し左方に迄変位させて
おく事により、容易に行なえる。上記ねじ部２５の先端
部を上記ねじ孔２１に少し螺合させたならば、上記係止
孔部１１ａと上記鍔部２４との位相を一致させた状態
で、上記回転軸３を上記スリーブ８ａに対し、図１の右
方に変位させ、上記鍔部２４を上記係止孔部１１ａ内に
引き込む。そして、この状態から、上記抑えボルト２２
の頭部２３にボックスレンチ等の工具を係合させて、こ
の抑えボルト２２を上記回転軸３に対し回転させ、上記
抑えボルト２２を緊締する。この緊締作業に伴い、上記
スリーブ８ａも、上記係止孔部１１ａの内周面と上記鍔
部２４の外周縁との係合に基づいて、上記回転軸３に対
し回転する。そして、上記ねじ孔２１に上記抑えボルト
２２のねじ部２５を螺合し更に緊締する事により、上記
スリーブ８ａを上記回転軸３の先端部に固定する。

【００１９】尚、この様な固定作業の際、上記頭部２３
にボックスレンチの如き工具を係止するのに代えて、上
記係止孔部１１ａに六角レンチ等の工具を係止し、上記
スリーブ８ａを回転させる事により、上記抑えボルト２
２を回転させる事もできる。従って、修理・交換等の
為、上記回転軸３に対し一方向クラッチ内蔵型プーリ装
置を着脱するには、ボックスレンチと六角レンチとの一
方を用意しておけば良い。又、図示の例では、上記回転
軸３の先端部に上記スリーブ８ａを固定するのと同時
に、このスリーブ８ａの基端面（図１の右端面）と上記
回転軸３の中間部先端寄り部分に形成した段部３５との
間で、転がり軸受３６の内輪３７を挟持している。この
転がり軸受３６は、上記回転軸３を、前記オルタネータ
を構成するハウジング２（図３）に支持する為のもので
ある。

【００２０】上述した様に上記回転軸３の先端部に固定
したスリーブ８ａの外周面と、このスリーブ８ａの周囲
に設けた、前記従動プーリ７ｂの内周面との間には、次
述するサポート軸受２６、２６及び後述する一方向クラ
ッチ２７を設けている。上記従動プーリ７ｂは、上記ス
リーブ８ａと同様に、焼き入れ硬化可能な硬質金属製で
あり、この従動プーリ７ｂの外周面には、それぞれが断
面Ｖ字形である複数本（本例の場合には４本）の凹溝２
８、２８を、互いに平行に且つそれぞれ全周に亙って形
成している。この様な従動プーリ７ｂと図示しない駆動
プーリとの間には、内周面に断面Ｖ字形で全周に亙って
連続するリブを複数本（本例の場合には４本）形成した
無端ベルト１８（図４参照）を掛け渡す。

【００２１】上記スリーブ８ａの外周面と上記従動プー
リ７ｂの内周面との間には、それぞれが深溝型の玉軸受
である１対のサポート軸受２６、２６と、カムクラッチ
である１個の一方向クラッチ２７とを設けている。この
うちの１対のサポート軸受２６、２６は、それぞれ内周
面に深溝型の外輪軌道２９を有する軸受用外輪３０と、
外周面に深溝型の内輪軌道３１を有する軸受用内輪３２
と、上記外輪軌道２９と内輪軌道３１との間にそれぞれ
複数個ずつ転動自在に設けた玉３３と、これら各玉３３
を転動自在に保持する軸受用保持器３４とから成る。こ
の様な各サポート軸受２６、２６は、それぞれの軸受用
外輪３０を上記従動プーリ７ｂの内周面両端寄り部分に
締り嵌めにより内嵌固定し、それぞれの軸受用内輪３２
を上記スリーブ８ａの外周面両端寄り部分に締り嵌めに
より外嵌固定する事により、上記スリーブ８ａの外周面
両端寄り部分と従動プーリ７ｂの内周面両端寄り部分と
の間に設けている。又、上記各サポート軸受２６、２６
を構成する軸受用外輪３０の外周面で上記一方向クラッ
チ２７と反対側端部には、それぞれシールリング３８の
外周縁部を係止すると共に、このシールリング３８の内
周縁部を、上記各軸受用内輪３２の端部外周面に摺接さ
せている。

【００２２】又、上記一方向クラッチ２７は、上記スリ
ーブ８ａの外周面中間部と従動プーリ７ｂの内周面中間
部との間に設けている。この一方向クラッチ２７は、ク
ラッチ用保持器３９に複数個のカム４０を揺動変位自在
に保持すると共に、ガータスプリング４１によりこれら
各カム４０に、起立方向（上記スリーブ８ａの外周面と
従動プーリ７ｂの内周面との間で突っ張る方向）の弾力
を付与したものである。本例の場合には、上記スリーブ
８ａの外周面中間部と上記従動プーリ７ｂの内周面中間
部とを、上記各カム４０と係合する円筒状の軌道面とし
ている。この為、これら各周面を、それぞれ焼き入れ硬
化している。

【００２３】上述の様に構成する本発明のオルタネータ
用駆動装置の場合、前述の図４に示した従来のオルタネ
ータ用一方向内蔵型プーリ装置を組み込んだオルタネー
タ用駆動装置と同様に、上記従動プーリ７ｂに掛け渡し
た無端ベルト１８の走行速度が一定若しくは上昇傾向に
ある場合には、上記一方向クラッチ２７を接続する。そ
して、上記従動プーリ７ｂの回転を上記スリーブ８ａに
伝え、前記回転軸３を回転駆動する。これに対して、上
記無端ベルト１８の走行速度が低下傾向にある場合に
は、上記一方向クラッチ２７の接続を断ち、上記スリー
ブ８ａ及び回転軸３を、上記従動プーリ７ｂよりも高速
で回転させる。この為、オルタネータの発電効率の確保
と上記無端ベルト１８の寿命延長とを図れる。

【００２４】特に、本発明のオルタネータ用駆動装置の
場合には、上記回転軸３と上記スリーブ８ａとの嵌合部
に加わる面圧を低く抑えて、この嵌合部にフレッチング
摩耗が発生する事を有効に防止できる。この理由に就い
て、以下に説明する。本発明のオルタネータ用駆動装置
の場合には、上記回転軸３と上記スリーブ８ａとの相対
回転の防止は、この回転軸３の先端面のねじ孔２１に螺
合し更に緊締した抑えボルト２２の頭部２３の基端部に
固設した前記鍔部２４の外周縁と、上記スリーブ８ａの
中心孔９ａの先端部に設けた係合孔部１１ａの内周面と
の係合により図っている。この為、上記中心孔９ａの一
部に、前述の図４に示した従来構造の場合に必要であっ
た、ねじ孔部１０を形成する必要がなくなり、その分、
上記回転軸３とがたつきなく嵌合する円孔部１９ａの軸
方向長さを大きくできる。

【００２５】従って、上記無端ベルト１８を掛け渡した
従動プーリ７ｂから加わるモーメント荷重に拘らず、上
記回転軸３と上記スリーブ８ａとの嵌合部に加わる面圧
を低く抑える事ができる。即ち、上記従動プーリ７ｂに
加わるモーメント荷重を一定とすれば、上記嵌合部に加
わる面圧の最大値は、この嵌合部の軸方向長さＬ₀ （支
持スパン）が短い程大きくなる。そして、この面圧の最
大値が大きくなる程、著しいフレッチング摩耗が発生し
易くなる。本発明の場合には、上記嵌合部Ｌ₀の長さを
長くできる為、上記嵌合部に加わる面圧の最大値を小さ
くできる。又、嵌合部の長さが長くなる事に伴い、この
嵌合部の端部αと、上記無端ベルト１８から上記従動プ
ーリ７ｂに加わるラジアル荷重の作用中心βとの軸方向
距離Ｌ₁を短くできる。上記嵌合部に加わるモーメント
荷重の大きさは、この軸方向距離Ｌ₁ に略比例するの
で、本発明は、このモーメント荷重自体を小さくでき
て、上記嵌合部に加わる面圧の最大値を、より小さくで
きる。この結果、本発明によれば、上記フレッチング摩
耗の発生を、有効に防止できる。

【００２６】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、回転軸３の先端面
に、請求項に記載したねじ部に相当する雄ねじ部４２
を、この回転軸３と同軸に設けている。この雄ねじ部４
２の外径は、この回転軸３の外径よりも十分に小さい。
そして、この雄ねじ部４２に、請求項に記載したねじ部
材である、抑えナット４３を螺合し更に緊締している。
この抑えナット４３の基端部（図２の右端部）には、ス
リーブ８ｂの中心孔９ａの中間部先端寄り部分に形成し
た段差部２０に突き当て自在な鍔部２４を、一体に設け
ている。

【００２７】上記回転軸３の先端部に上記スリーブ８ｂ
を固定する場合には、この回転軸３の先端部に、上記中
心孔９ａのうちの円孔部１９ａを嵌合させる。そして、
この中心孔９ａの係止孔部１１ａ内に上記抑えナット４
３を、上記鍔部２４を先にして挿入し、この抑えナット
４３を上記回転軸３の先端面に設けた雄ねじ部４２に螺
合させる。この状態から、上記抑えナット４３にボック
スレンチ等の工具を係合させて、この抑えナット４３を
上記回転軸３に対し回転させ、上記抑えナット４３を緊
締する事により、上記スリーブ８ｂを上記回転軸３の先
端部に固定する。この様な固定作業は、ねじ孔２１及び
抑えボルト２２（図１）が雄ねじ部４２及び抑えナット
４３に変わった以外、前述した第１例の場合と同様にし
て行なえる。

【００２８】又、本例の場合には、一方向クラッチ４４
として、ローラクラッチを使用している。この一方向ク
ラッチ４４は、従動プーリ７ｂの中間部内周面に締り嵌
めにより内嵌固定したクラッチ用外輪４５の内周面と、
上記スリーブ８ｂの中間部外周面に締り嵌めで外嵌固定
したクラッチ用内輪４６の外周面との間に複数のローラ
４７を、クラッチ用保持器４８により、転動並びに円周
方向に亙る若干の変位自在に保持した状態で配置して成
る。上記クラッチ用外輪４５及びクラッチ用内輪４６
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。この
様なクラッチ用外輪４５及びクラッチ用内輪４６を、上
記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ｂに嵌合固定する為、
これら従動プーリ７ｂの内周面及びスリーブ８ｂの外周
面には、特に焼き入れ等の表面硬化処理を施してはいな
い。

【００２９】又、上記クラッチ用内輪４６の外周面は、
カム面４９としている。即ち、このクラッチ用内輪４６
の外周面の複数個所に、ランプ部と呼ばれ、深さが円周
方向一端側に向かう程大きくなる凹部５０を、それぞれ
このクラッチ用内輪４６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、このクラッチ用内輪４６
の外周面を上記カム面４９としている。このクラッチ用
内輪４６の外周面と上記クラッチ用外輪４５の内周面と
の間には、円筒状隙間５１が形成されるが、この円筒状
隙間５１の寸法のうち、上記クラッチ用外輪４５の直径
方向に関する断面高さ寸法は、上記各凹部５０に対応す
る部分ではこの円筒状隙間５１内に配置する複数個のロ
ーラ４７の外径よりも大きく、これら各凹部５０から外
れた部分では上記各ローラ４７の外径よりも小さい。そ
して、上記クラッチ用内輪４６に、このクラッチ用内輪
４６に対する回転を不能に外嵌した、前記クラッチ用保
持器４８と上記各ローラ４７との間にばねを設けて、こ
れら各ローラ４７を上記各凹部５０の浅い側に向け、円
周方向に関して同方向に押圧している。

【００３０】この様なローラクラッチ型の一方向クラッ
チ４４も、前述した第１例のカムクラッチ型の一方向ク
ラッチ２７と同様に、上記従動プーリ７ｂに掛け渡した
無端ベルト１８（図４）の走行速度が一定若しくは上昇
傾向にある場合には接続される。そして、上記従動プー
リ７ｂの回転を上記スリーブ８ｂに伝え、前記回転軸３
を回転駆動する。これに対して、上記無端ベルト１８の
走行速度が低下傾向にある場合には、上記一方向クラッ
チ４４の接続が断たれ、上記スリーブ８ａ及び回転軸３
を、上記従動プーリ７ｂよりも高速で回転させる。

【００３１】更に、本例の場合には、スリーブ８ｂの両
端部外周面に、それぞれ小径部５２、５２を形成してい
る。そして、各サポート軸受２６、２６を構成する各軸
受用内輪３２を上記スリーブ８ｂの外周面にそれぞれ締
り嵌めにより外嵌固定する際に、これら各軸受用内輪３
２の片端面を、上記各小径部５２、５２と中央の大径部
５３との連続部分である段部５４、５４に、それぞれ突
き当てる事で、上記各サポート軸受２６、２６の上記ス
リーブ８ｂに対する軸方向に亙るずれ止めを図ってい
る。その他の構成及び作用に就いては、上述した第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
重複する説明は省略する。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、オルタネータの発電効率を良好にでき、し
かも無端ベルトの耐久性向上を図れる構造で、回転軸及
びスリーブにフレッチング摩耗が発生するのを抑え、優
れた耐久性を有するオルタネータ用駆動装置を実現でき
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】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４】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従動プーリ８、８ａ、８ｂスリーブ９、９ａ中心孔１０ねじ孔１１、１１ａ係合孔部１２サポート軸受１３一方向クラッチ１４クラッチ用内輪１５カム面１６ローラ１７クラッチ用保持器１８無端ベルト１９、１９ａ円孔部２０段差部２１ねじ孔２２抑えボルト２３頭部２４鍔部２５ねじ部２６サポート軸受２７一方向クラッチ２８凹溝２９外輪軌道３０軸受用外輪３１内輪軌道３２軸受用内輪３３玉３４軸受用保持器３５段部３６転がり軸受３７内輪３８シールリング３９クラッチ用保持器４０カム４１ガータスプリング４２雄ねじ部４３抑えナット４４一方向クラッチ４５クラッチ用外輪４６クラッチ用内輪４７ローラ４８クラッチ用保持器４９カム面５０凹部５１円筒状隙間５２小径部５３大径部５４段部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オルタネータの回転軸と、その中心孔に
この回転軸を内嵌する事により、この回転軸の先端部に
外嵌支持したスリーブと、外周面にベルトを掛け渡す為
のベルト溝を有し、このスリーブの周囲にこのスリーブ
と同心に配置された従動プーリと、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
部との間に設けられ、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られ、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
えたオルタネータ用駆動装置に於いて、上記スリーブの
中心孔のうち、上記オルタネータと反対側端部である先
端部を除く部分は、上記回転軸ががたつきなく且つ回転
自在に嵌合する円孔部であり、残り部分である上記先端
部は、断面形状が非円形で最大内接円の直径が上記円孔
部の内径よりも大きな係合孔部であり、これら円孔部と
係合孔部との境界部分には段差部が存在しており、上記
回転軸の先端面にはねじ部が、この回転軸と同軸に設け
られており、このねじ部に螺合したねじ部材には、上記
段差部に突き当て自在の鍔部が固設されており、この鍔
部の外周縁は上記係合孔部の内周面に、上記回転軸の軸
方向の変位自在に且つ上記スリーブに対する相対回転不
能に係合しており、上記ねじ部に上記ねじ部材を螺合し
更に緊締する事により、上記スリーブを上記回転軸の先
端部に固定している事を特徴とするオルタネータ用駆動
装置。