JP2006258249A - Clutch built-in type pulley unit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a clutch built-in type pulley unit 1 capable of preventing flowing out of a grease from a clutch 6. <P>SOLUTION: A ball bearing 23 as a sealing means is arranged at an opposite arm part side of the clutch 6 and in the ball bearing 23, seal members 23d are provided at both left and right sides of a ball 23c. In the seal member 23d, contact seals are provided on at least opposite clutch side, preferably at both sides. The contact seal is formed using an elastic member such as a rubber or an elastomer and an outer peripheral end is fixed by press-fitting to an outer ring 23a. An inner peripheral lip part is slide-contacted with an inner ring 23b to seal a clearance between the outer ring 23a and the inner ring 23b. Thereby, since the grease of the clutch can be prevented from passing beyond the ball bearing 23 and flowing out to the opposite clutch side and suitable lubrication of the clutch 6 can be ensured, abnormal abrasion of the clutch 6 can be avoided. Further, intrusion of a foreign matter to the inside of the clutch 6 from the outside can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、クランクプーリの内側にクラッチを内蔵するクラッチ内蔵型プーリユニットに関する。   The present invention relates to a clutch built-in type pulley unit in which a clutch is built inside a crank pulley.

従来技術として、特許文献１に記載されたクラッチ内蔵型プーリユニットがある。
このクラッチ内蔵型プーリユニットは、例えば、オルタネータ等のエンジン補機に用いられるもので、エンジン補機の回転軸に取り付けられるスリーブと、エンジンによってベルト駆動されるプーリと、このプーリの回転をスリーブに伝達するクラッチと、このクラッチをサポートする軸受（ボールベアリング）等より構成される。同プーリユニットでは、プーリの径方向内側にクラッチを配置し、そのクラッチの内径側に軸受を配置することにより、軸方向寸法を小さく抑えている。
特開平１０−１８４８５３号公報 As a prior art, there is a pulley unit with a built-in clutch described in Patent Document 1.
This pulley unit with a built-in clutch is used, for example, in an engine accessory such as an alternator. A sleeve attached to a rotating shaft of the engine accessory, a pulley driven by an engine, and rotation of the pulley to the sleeve. The clutch includes a transmission clutch and a bearing (ball bearing) that supports the clutch. In this pulley unit, the axial dimension is kept small by disposing a clutch on the radially inner side of the pulley and disposing a bearing on the inner diameter side of the clutch.
JP-A-10-184853

ところが、上記のプーリユニットは、クラッチの内径側に軸受を配置するため、クラッチの片側（反軸受側）が開放されて、プーリユニットの外部に通じている。このため、クラッチに使用されるグリスが流出し、回転時の遠心力によってプーリユニットの外部に洩れることがある。その結果、クラッチ内のグリスが低減するため、クラッチが異常摩耗する恐れがある。また、外部からクラッチの内部へ異物が侵入することも懸念される。
上記の結果、クラッチが所望の性能を発揮できない問題がある。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、クラッチに使用されるグリスの流出を防止できるクラッチ内蔵型プーリユニットを提供することにある。 However, since the pulley unit has a bearing disposed on the inner diameter side of the clutch, one side (the non-bearing side) of the clutch is opened and communicates with the outside of the pulley unit. For this reason, the grease used for the clutch may flow out and leak out of the pulley unit due to centrifugal force during rotation. As a result, since the grease in the clutch is reduced, the clutch may be abnormally worn. There is also a concern that foreign matter may enter the clutch from the outside.
As a result, there is a problem that the clutch cannot exhibit the desired performance.
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a pulley unit with a built-in clutch capable of preventing the outflow of grease used in the clutch.

（請求項１の発明）
本発明のクラッチ内蔵型プーリユニットは、始動装置にベルト駆動されるクランクプーリと、このクランクプーリの径方向内側に内側円筒部と外側円筒部とが同心に配置されると共に、内側円筒部がクランクプーリと一体に設けられ、外側円筒部が固定部材を介してエンジンのクランク軸に直接または間接に固定されて、内側円筒部と外側円筒部との間でトルク伝達を断続するクラッチと、内側円筒部の内径側に対向して配置され、軸受を介して内側円筒部を相対回転可能に支持する支持部材と、この支持部材の軸方向一端側と外側円筒部の軸方向一端側とを略コの字断面形状に連結するアーム部と、内側円筒部と外側円筒部との間でクラッチの反アーム部側を液密にシールするシール手段とを有している。 (Invention of Claim 1)
The pulley unit with a built-in clutch according to the present invention includes a crank pulley that is belt-driven by a starting device, an inner cylindrical portion and an outer cylindrical portion that are concentrically disposed radially inward of the crank pulley, and the inner cylindrical portion is a crank. A clutch that is provided integrally with the pulley, the outer cylindrical portion is directly or indirectly fixed to the crankshaft of the engine via a fixing member, and interrupts torque transmission between the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion; and the inner cylinder The support member is disposed opposite to the inner diameter side of the portion and supports the inner cylindrical portion so as to be relatively rotatable via a bearing, and the one axial end side of the support member and the one axial end side of the outer cylindrical portion are substantially connected to each other. And a sealing means for liquid-tightly sealing the non-arm portion side of the clutch between the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion.

上記の構成によれば、クラッチの反アーム部側にシール手段を設けているので、クラッチのグリスが外部へ流出することはなく、クラッチの適正な潤滑を確保でき、クラッチの異常摩耗を防止できる。また、シール手段を設けることで、外部からクラッチの内部へ異物が侵入することを防止できる。これにより、所望のクラッチ性能を維持できる。   According to the above configuration, since the sealing means is provided on the side of the clutch opposite to the arm portion, the grease of the clutch does not flow out to the outside, and proper lubrication of the clutch can be ensured and abnormal wear of the clutch can be prevented. . Further, by providing the sealing means, it is possible to prevent foreign matter from entering the clutch from the outside. Thereby, desired clutch performance can be maintained.

（請求項２の発明）
請求項１に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、シール手段は、外側円筒部の内周に固定される外輪と、内側円筒部の外周に固定される内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に保持される複数のボールを有するボールベアリングであり、少なくとも反クラッチ側にグリスの流出を防止できるシール部材を有していることを特徴とする。 (Invention of Claim 2)
The pulley unit with a built-in clutch according to claim 1, wherein the sealing means is arranged between an outer ring fixed to the inner periphery of the outer cylindrical portion, an inner ring fixed to the outer periphery of the inner cylindrical portion, and the outer ring and the inner ring. It is a ball bearing having a plurality of balls that are movably held, and has a seal member that can prevent grease from flowing out at least on the side opposite to the clutch.

シール手段として、シール付きのボールベアリングを用いることにより、内側円筒部と外側円筒部とが相対回転した時の摺動ロスを小さくできる。つまり、エンジン始動後、始動装置の回転が停止すると、クランクプーリと一体に設けられた内側円筒部が回転を停止するのに対し、固定部材を介してクランク軸に連結された外側円筒部がエンジンによって回されるため、内側円筒部と外側円筒部とが相対回転する。この時、ボールベアリングの摺動抵抗が小さいため、エンジンの回転ロスによって生じる燃費の悪化を最小限に抑えることが可能である。   By using a ball bearing with a seal as the sealing means, sliding loss when the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion rotate relative to each other can be reduced. In other words, when the rotation of the starter stops after the engine is started, the inner cylindrical part integrally provided with the crank pulley stops rotating, whereas the outer cylindrical part connected to the crankshaft via the fixed member is the engine. Therefore, the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion rotate relative to each other. At this time, since the sliding resistance of the ball bearing is small, it is possible to minimize deterioration in fuel consumption caused by engine rotation loss.

（請求項３の発明）
請求項２に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、ボールベアリングのシール部材は、ゴムまたはエラストマー等の弾性部材を用いた接触シールであることを特徴とする。
接触シールを用いることにより、シール性能（防塵性および防水性）が向上するため、クラッチからのグリス流出を防止する効果が大きくなる。 (Invention of Claim 3)
The pulley unit with a built-in clutch according to claim 2 is characterized in that the seal member of the ball bearing is a contact seal using an elastic member such as rubber or elastomer.
By using the contact seal, the sealing performance (dustproofness and waterproofness) is improved, so that the effect of preventing the grease from flowing out from the clutch is increased.

（請求項４の発明）
請求項１〜３に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、軸受は、内側円筒部の内周に固定される外輪と、支持部材の外周に固定される内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に保持される複数のボールとを有するボールベアリングであり、少なくとも反クラッチ側にグリスの流出を防止できるシール部材を有していることを特徴とする。 これにより、クラッチのアーム部側へのグリス流出を抑制できるので、請求項１〜３の何れかに記載したシール手段と合わせて、クラッチからのグリス流出をより効果的に抑制できる。 (Invention of Claim 4)
The pulley unit with a built-in clutch according to any one of claims 1 to 3, wherein the bearing includes an outer ring fixed to the inner periphery of the inner cylindrical portion, an inner ring fixed to the outer periphery of the support member, and an outer ring and an inner ring. A ball bearing having a plurality of balls held between them in a freely rolling manner, and having a seal member capable of preventing grease from flowing out at least on the side opposite to the clutch. Thereby, since the grease outflow to the arm part side of the clutch can be suppressed, the grease outflow from the clutch can be more effectively suppressed in combination with the sealing means described in any one of claims 1 to 3.

（請求項５の発明）
請求項４に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、軸受として使用されるボールベアリングのシール部材は、ゴムまたはエラストマー等の弾性部材を用いた接触シールであることを特徴とする。
接触シールを用いることにより、シール性能（防塵性および防水性）が向上するため、クラッチからのグリス流出を防止する効果が大きくなる。 (Invention of Claim 5)
The pulley unit with a built-in clutch according to claim 4 is characterized in that the seal member of the ball bearing used as the bearing is a contact seal using an elastic member such as rubber or elastomer.
By using the contact seal, the sealing performance (dustproofness and waterproofness) is improved, so that the effect of preventing the grease from flowing out from the clutch is increased.

（請求項６の発明）
請求項４または５に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、軸受として使用されるボールベアリングは、ボールを複列に配置した複列ベアリングであることを特徴とする。
複列ベアリングを用いることで、耐荷重性および剛性を高めることができ、プーリユニットの寿命向上に寄与する。 (Invention of Claim 6)
The pulley unit with a built-in clutch according to claim 4 or 5, wherein the ball bearing used as the bearing is a double row bearing in which balls are arranged in a double row.
By using the double-row bearing, it is possible to improve load resistance and rigidity, and contribute to the improvement of the life of the pulley unit.

（請求項７の発明）
請求項１〜６に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、固定部材は、外側円筒部の外径側に対向して配置される円筒固定部を有し、この円筒固定部と外側円筒部とがゴムダンパを介して連結されていることを特徴とする。
例えば、エンジン始動時に、クランクプーリに衝撃トルクが加わった時に、その衝撃力をゴムダンパによって緩和できるので、クラッチに伝達される衝撃力を低減できる。その結果、クラッチ自体の容量を低減でき、且つクラッチの小型化も可能である。 (Invention of Claim 7)
The pulley unit with a built-in clutch according to any one of claims 1 to 6, wherein the fixing member has a cylindrical fixing portion disposed opposite to an outer diameter side of the outer cylindrical portion, and the cylindrical fixing portion and the outer cylinder. The parts are connected to each other through a rubber damper.
For example, when an impact torque is applied to the crank pulley when the engine is started, the impact force can be reduced by the rubber damper, so that the impact force transmitted to the clutch can be reduced. As a result, the capacity of the clutch itself can be reduced, and the clutch can be downsized.

（請求項８の発明）
請求項７に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、ゴムダンパは、環状に設けられて、その外周面が円筒固定部の内周面に焼き付けられ、且つ環状の内周面に金属製のリング部材が焼き付けられており、このリング部材を外側円筒部の外周に圧入して固定されることを特徴とする。 (Invention of Claim 8)
The pulley unit with a built-in clutch according to claim 7, wherein the rubber damper is provided in an annular shape, an outer peripheral surface thereof is baked on an inner peripheral surface of the cylindrical fixing portion, and a metal ring member is provided on the annular inner peripheral surface. The ring member is pressed and fixed to the outer periphery of the outer cylindrical portion.

上記の構成によれば、ゴムダンパ自体を外側円筒部の外周に圧入する必要はなく、ゴムダンパの内周面に焼き付けられた金属製のリングを外側円筒部の外周に圧入すれば良いので、固定部材と外側円筒部との結合を容易にできる。
また、クラッチの外径側にダンパを配置し、クラッチの内径側に軸受を配置して、これらをクランクプーリの径方向内側に配置しているので、軸方向の寸法を短縮でき、プーリユニットを小型化できる。 According to the above configuration, there is no need to press-fit the rubber damper itself to the outer periphery of the outer cylindrical portion, and a metal ring baked on the inner peripheral surface of the rubber damper may be pressed into the outer periphery of the outer cylindrical portion. And the outer cylindrical portion can be easily coupled.
In addition, the damper is arranged on the outer diameter side of the clutch, the bearing is arranged on the inner diameter side of the clutch, and these are arranged on the inner side in the radial direction of the crank pulley. Can be downsized.

（請求項９の発明）
請求項１〜８に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットは、エンジンの停止および再始動を自動制御するエンジン自動停止／再始動システムに用いられることを特徴とする。
エンジン自動停止／再始動システムを搭載する車両では、エンジンの始動回数が大幅に増加するため、エンジン始動時に発生する騒音を低減することが大きな課題である。
これに対し、本発明のクラッチ内蔵型プーリユニットは、始動装置の回転力がクランクプーリにベルト伝達されてエンジン始動を行うので、一般的なギヤ噛み合い式（ピニオンギヤをエンジンのリングギヤに噛み合わせて動力伝達を行う方式）のスタータによってエンジン始動する場合と比較して、エンジン始動時の騒音を小さくできる。 (Invention of Claim 9)
The pulley unit with a built-in clutch according to any one of claims 1 to 8 is used for an engine automatic stop / restart system that automatically controls stop and restart of the engine.
In a vehicle equipped with an automatic engine stop / restart system, the number of engine starts is greatly increased, and therefore, it is a big problem to reduce noise generated when the engine is started.
On the other hand, the pulley unit with a built-in clutch according to the present invention starts the engine by transmitting the rotational force of the starting device to the crank pulley, so that the general gear meshing type (the pinion gear meshes with the engine ring gear to drive the engine). The noise at the time of starting the engine can be reduced as compared with the case where the engine is started by the starter of the transmission system).

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in detail by the following examples.

図１は実施例１に係るクラッチ内蔵型プーリユニット１の断面図である。
クラッチ内蔵型プーリユニット（以下、プーリユニット１と呼ぶ）は、例えば、図２に示す様に、エンジン２のベルト駆動システムに用いられる。
このプーリユニット１は、図３に示す様に、始動装置３によりベルト駆動されるクランクプーリ４と、このクランクプーリ４の回転をエンジン２のクランク軸５に伝達するためのクラッチ６と、このクラッチ６からのグリス流出を防止するシール手段（後述する）等より構成される。 FIG. 1 is a cross-sectional view of the pulley unit 1 with a built-in clutch according to the first embodiment.
A pulley unit with a built-in clutch (hereinafter referred to as a pulley unit 1) is used in a belt drive system of the engine 2 as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the pulley unit 1 includes a crank pulley 4 that is belt-driven by a starter 3, a clutch 6 for transmitting the rotation of the crank pulley 4 to the crankshaft 5 of the engine 2, and the clutch 6 is constituted by sealing means (to be described later) for preventing grease from flowing out.

始動装置３は、ベルト駆動式スタータとして周知であり、内蔵するモータ（図示せず）により出力軸３ａを駆動してスタータプーリ７を回転させることにより、その回転力がタイミングベルト８を介してクランクプーリ４に伝達される。
クランクプーリ４は、図３に示す様に、タイミングベルト８が掛け渡され、そのタイミングベルト８を介して、始動装置３の出力軸３ａに取り付けられたスタータプーリ７に連結されている。 The starter 3 is well known as a belt-driven starter. When the output shaft 3 a is driven by a built-in motor (not shown) to rotate the starter pulley 7, the rotational force is cranked via the timing belt 8. It is transmitted to the pulley 4.
As shown in FIG. 3, the crank pulley 4 is wound around a timing belt 8, and is connected to the starter pulley 7 attached to the output shaft 3 a of the starter 3 via the timing belt 8.

クラッチ６は、図１に示す様に、同心に配置される内側円筒部９と外側円筒部１０および両円筒部９、１０の間でトルク伝達を断続するカム１１等より構成される。
内側円筒部９は、外側アーム部１２を介してクランクプーリ４と一体に設けられている。外側アーム部１２は、内側円筒部９の軸方向他端側とクランクプーリ４の軸方向他端側とを略コの字断面形状（図１では逆コの字断面形状）に連結している。
外側円筒部１０は、内側アーム部１３を介して支持部材１４（後述する）と一体に設けられ、内側円筒部９の外径側に対向して配置される。また、外側円筒部１０は、ゴムダンパ１５を介して固定部材１６（後述する）に連結されている。内側アーム部１３は、外側円筒部１０の軸方向一端側と支持部材１４の軸方向一端側とを略コの字断面形状に連結している。 As shown in FIG. 1, the clutch 6 includes an inner cylindrical portion 9, an outer cylindrical portion 10, and a cam 11 that interrupts torque transmission between the cylindrical portions 9 and 10.
The inner cylindrical portion 9 is provided integrally with the crank pulley 4 via the outer arm portion 12. The outer arm portion 12 connects the other end side in the axial direction of the inner cylindrical portion 9 and the other end side in the axial direction of the crank pulley 4 to a substantially U-shaped cross-sectional shape (inverse U-shaped cross-sectional shape in FIG. 1). .
The outer cylindrical portion 10 is provided integrally with a support member 14 (described later) via the inner arm portion 13 and is disposed to face the outer diameter side of the inner cylindrical portion 9. Further, the outer cylindrical portion 10 is connected to a fixing member 16 (described later) through a rubber damper 15. The inner arm portion 13 connects one end side in the axial direction of the outer cylindrical portion 10 and one end side in the axial direction of the support member 14 in a substantially U-shaped cross-sectional shape.

上記のクラッチ６は、内側円筒部９から外側円筒部１０へのトルク伝達を許容し、外側円筒部１０から内側円筒部９へのトルク伝達を遮断する一方向クラッチとして構成されている。すなわち、始動装置３によりクランクプーリ４がベルト駆動されて、クランクプーリ４と一体に内側円筒部９が回転すると、その回転を受けてカム１１が内側円筒部９と外側円筒部１０とに係合して、内側円筒部９の回転を外側円筒部１０に伝達する。一方、エンジン２の始動により、外側円筒部１０がエンジン２によって回されると、内側円筒部９の回転速度より外側円筒部１０の回転速度の方が上回った時点で、カム１１が空転して外側円筒部１０から内側円筒部９へのトルク伝達を遮断する。   The clutch 6 is configured as a one-way clutch that allows torque transmission from the inner cylindrical portion 9 to the outer cylindrical portion 10 and blocks torque transmission from the outer cylindrical portion 10 to the inner cylindrical portion 9. That is, when the crank pulley 4 is belt-driven by the starter 3 and the inner cylindrical portion 9 rotates integrally with the crank pulley 4, the cam 11 is engaged with the inner cylindrical portion 9 and the outer cylindrical portion 10 in response to the rotation. Then, the rotation of the inner cylindrical portion 9 is transmitted to the outer cylindrical portion 10. On the other hand, when the outer cylindrical portion 10 is rotated by the engine 2 by starting the engine 2, the cam 11 idles when the rotational speed of the outer cylindrical portion 10 exceeds the rotational speed of the inner cylindrical portion 9. Torque transmission from the outer cylindrical portion 10 to the inner cylindrical portion 9 is interrupted.

前記の支持部材１４は、内側円筒部９の径方向内側に配置され、サポート軸受１７を介して内側円筒部９を相対回転可能に支持している。
外側アーム部１２と内側アーム部１３は、クラッチ６に対して互いに軸方向の反対側に配置され、クランクプーリ４と内側円筒部９との間に外側円筒部１０が入り込み、外側円筒部１０と支持部材１４との間に内側円筒部９が入り込んでいる。従って、クランクプーリ４、外側円筒部１０、内側円筒部９、および支持部材１４は、軸方向に重なって配置される。言い換えると、プーリユニット１の径方向外側から内側へ向かって、クランクプーリ４、外側円筒部１０、内側円筒部９、および支持部材１４の順に配置されている。 The support member 14 is disposed radially inside the inner cylindrical portion 9 and supports the inner cylindrical portion 9 via a support bearing 17 so as to be relatively rotatable.
The outer arm portion 12 and the inner arm portion 13 are disposed on opposite sides in the axial direction with respect to the clutch 6, and the outer cylindrical portion 10 enters between the crank pulley 4 and the inner cylindrical portion 9. The inner cylindrical portion 9 enters between the support member 14. Accordingly, the crank pulley 4, the outer cylindrical portion 10, the inner cylindrical portion 9, and the support member 14 are disposed so as to overlap in the axial direction. In other words, the crank pulley 4, the outer cylindrical portion 10, the inner cylindrical portion 9, and the support member 14 are arranged in this order from the radially outer side to the inner side of the pulley unit 1.

サポート軸受１７は、例えば、図１に示す様に、ボールベアリングであり、内側円筒部９の内周に嵌合する外輪１７ａと、支持部材１４の外周に嵌合する内輪１７ｂと、外輪１７ａと内輪１７ｂとの間に転動自在に保持された複数のボール１７ｃとを有し、このボール１７ｃが複列（二列）に配置されている。
このサポート軸受１７は、両面にシール部材１７ｄが設けられている。このシール部材１７ｄは、少なくとも反クラッチ側（図示左側）、好ましくは両側に接触シールが設けられている。接触シールは、ゴムあるいはエラストマー等の弾性部材を用いて形成され、外周端部が外輪１７ａに圧入等により固定されると共に、内周リップ部が内輪１７ｂに摺接して、外輪１７ａと内輪１７ｂとの間を密封している。 As shown in FIG. 1, the support bearing 17 is a ball bearing, for example, an outer ring 17a fitted to the inner circumference of the inner cylindrical portion 9, an inner ring 17b fitted to the outer circumference of the support member 14, and an outer ring 17a. A plurality of balls 17c are rotatably held between the inner ring 17b and the balls 17c are arranged in a double row (two rows).
The support bearing 17 is provided with seal members 17d on both sides. The seal member 17d is provided with a contact seal on at least the side opposite to the clutch (left side in the figure), preferably on both sides. The contact seal is formed by using an elastic member such as rubber or elastomer, and the outer peripheral end portion is fixed to the outer ring 17a by press fitting or the like, and the inner peripheral lip portion is in sliding contact with the inner ring 17b, and the outer ring 17a and the inner ring 17b It is sealed between.

前記の固定部材１６は、エンジン２のクランク軸５に直接または補機駆動用プーリ１８（図３参照）等を介して間接に固定されるフランジ部１６ａと、このフランジ部１６ａの内径側から略Ｌ字状に屈曲して、外側円筒部１０の外径側に対向して配置される円筒固定部１６ｂとを有し、この円筒固定部１６ｂと外側円筒部１０とがゴムダンパ１５を介して連結されている。
ゴムダンパ１５は、外側円筒部１０と円筒固定部１６ｂとの間で全周に設けられる。このゴムダンパ１５は、自身の外周面が予め円筒固定部１６ｂの内周面に焼き付けられ、更に、自身の内周面に金属製のリング部材１９が焼き付けられており、このリング部材１９を外側円筒部１０の外周に圧入して固定される。 The fixing member 16 includes a flange portion 16a that is fixed to the crankshaft 5 of the engine 2 directly or indirectly via an auxiliary machine driving pulley 18 (see FIG. 3) and the like, and is substantially from the inner diameter side of the flange portion 16a. A cylindrical fixing portion 16b that is bent in an L-shape and is disposed to face the outer diameter side of the outer cylindrical portion 10 is connected to the cylindrical fixing portion 16b and the outer cylindrical portion 10 via a rubber damper 15. Has been.
The rubber damper 15 is provided on the entire circumference between the outer cylindrical portion 10 and the cylindrical fixing portion 16b. The rubber damper 15 has its outer peripheral surface baked in advance on the inner peripheral surface of the cylindrical fixing portion 16b, and further, a metal ring member 19 is baked on its inner peripheral surface. The outer periphery of the portion 10 is press-fitted and fixed.

補機駆動用プーリ１８は、エンジン２のクランク軸５にボルト等によって固定され、クランク軸５と一体に回転する。この補機駆動用プーリ１８には、図２に示す様に、無端ベルト２０が掛け渡され、そのベルト２０を介して、補機２１の回転軸に取り付けられた補機プーリ２２に連結されている。なお、図２では、１つの補機２１（例えば、オルタネータ）を示しているが、同一のベルト２０によって複数の補機２１（例えば、エアコン用コンプレッサ、ウォータポンプ、油圧ポンプ等）を連結するサーペンタイン方式を採用することもできる。   The accessory driving pulley 18 is fixed to the crankshaft 5 of the engine 2 by bolts or the like, and rotates integrally with the crankshaft 5. As shown in FIG. 2, an endless belt 20 is stretched over the auxiliary machine driving pulley 18, and is connected to an auxiliary machine pulley 22 attached to the rotating shaft of the auxiliary machine 21 via the belt 20. Yes. In FIG. 2, one auxiliary machine 21 (for example, an alternator) is shown. A method can also be adopted.

シール手段は、例えば、図１に示す様に、両面シール付きのボールベアリング２３であり、クラッチ６の反アーム部側（図示左側）に配置される。
このボールベアリング２３は、外側円筒部１０の内周に嵌合する外輪２３ａと、内側円筒部９の外周に嵌合する内輪２３ｂと、外輪２３ａと内輪２３ｂとの間に転動自在に保持された複数のボール２３ｃとを有し、このボール２３ｃの左右両側にシール部材２３ｄが設けられている。このシール部材２３ｄは、少なくとも反クラッチ側（図示左側）、好ましくは両側に接触シールが設けられている。接触シールは、ゴムあるいはエラストマー等の弾性部材を用いて形成され、外周端部が外輪２３ａに圧入等により固定されると共に、内周リップ部が内輪２３ｂに摺接して、外輪２３ａと内輪２３ｂとの間を密封している。 For example, as shown in FIG. 1, the sealing means is a ball bearing 23 with a double-sided seal, and is disposed on the side opposite to the arm portion (the left side in the drawing) of the clutch 6.
The ball bearing 23 is rotatably held between an outer ring 23a fitted to the inner circumference of the outer cylindrical portion 10, an inner ring 23b fitted to the outer circumference of the inner cylindrical portion 9, and the outer ring 23a and the inner ring 23b. And a plurality of balls 23c, and seal members 23d are provided on both the left and right sides of the balls 23c. The seal member 23d is provided with a contact seal on at least the side opposite to the clutch (the left side in the figure), preferably on both sides. The contact seal is formed by using an elastic member such as rubber or elastomer, and the outer peripheral end portion is fixed to the outer ring 23a by press-fitting or the like, and the inner peripheral lip portion is in sliding contact with the inner ring 23b, and the outer ring 23a and the inner ring 23b It is sealed between.

次に、上記プーリユニット１の作動を説明する。
始動スイッチ（図示せず）の閉操作により、始動装置３のモータに通電されると、そのモータにより出力軸３ａが駆動されてスタータプーリ７が回転し、そのスタータプーリ７の回転がタイミングベルト８を介してクランクプーリ４に伝達される。クランクプーリ４の回転は、クラッチ６を介して固定部材１６に伝達され、この固定部材１６が直接または間接に固定されるクランク軸５に伝達される。
クランキングからエンジン２が始動して、クランク軸５の回転速度がクランクプーリ４の回転速度を上回ると、クラッチ６が切り離される（カム１１が空転する）。 Next, the operation of the pulley unit 1 will be described.
When the motor of the starter 3 is energized by closing the starter switch (not shown), the output shaft 3a is driven by the motor to rotate the starter pulley 7, and the rotation of the starter pulley 7 is the timing belt 8 Is transmitted to the crank pulley 4. The rotation of the crank pulley 4 is transmitted to the fixed member 16 via the clutch 6, and is transmitted to the crankshaft 5 to which the fixed member 16 is fixed directly or indirectly.
When the engine 2 starts from cranking and the rotational speed of the crankshaft 5 exceeds the rotational speed of the crank pulley 4, the clutch 6 is disengaged (the cam 11 idles).

これにより、エンジン始動後は、クランクプーリ４がエンジン２によって回されることはなく、始動スイッチを開操作してモータへの通電が停止されると、スタータプーリ７の回転が停止することで、クランクプーリ４の回転も停止する。一方、クラッチ６の外側円筒部１０は、固定部材１６を介してクランク軸５に連結されているため、エンジン２が回っている間、クランク軸５と同一回転速度で回転している。   Thereby, after starting the engine, the crank pulley 4 is not rotated by the engine 2, and when the start switch is opened to stop energization of the motor, the rotation of the starter pulley 7 is stopped. The rotation of the crank pulley 4 is also stopped. On the other hand, since the outer cylindrical portion 10 of the clutch 6 is connected to the crankshaft 5 via the fixing member 16, it rotates at the same rotational speed as the crankshaft 5 while the engine 2 is rotating.

（実施例１の効果）
上記のプーリユニット１は、クラッチ６の反アーム部側にシール付きのボールベアリング２３を配置している。特に、ボールベアリング２３のシール部材２３ｄは、少なくとも反クラッチ側に、弾性部材で形成された接触シールを設けているので、防水性および防塵性に優れている。このため、クラッチ６に使用される潤滑用のグリスが、ボールベアリング２３を超えて反クラッチ側へ流出することを防止でき、クラッチ６の適正な潤滑を確保できるので、クラッチ６の異常摩耗を回避できる。また、ボールベアリング２３の防塵性が高いので、プーリユニット１の外部からクラッチ６の内部へ異物が侵入することを防止できる。以上の結果、所望のクラッチ性能を長期に渡って維持できる。 (Effect of Example 1)
In the pulley unit 1, a ball bearing 23 with a seal is disposed on the side of the clutch 6 opposite to the arm. In particular, since the seal member 23d of the ball bearing 23 is provided with a contact seal formed of an elastic member at least on the side opposite to the clutch, it is excellent in waterproofness and dustproofness. For this reason, the grease for lubrication used in the clutch 6 can be prevented from flowing out to the counter-clutch side beyond the ball bearing 23, and proper lubrication of the clutch 6 can be secured, so that abnormal wear of the clutch 6 is avoided. it can. In addition, since the dust resistance of the ball bearing 23 is high, foreign matter can be prevented from entering the clutch 6 from the outside of the pulley unit 1. As a result, the desired clutch performance can be maintained for a long time.

また、シール手段としてボールベアリング２３を用いたことにより、内側円筒部９と外側円筒部１０とが相対回転した時の摺動ロスを小さくできる。つまり、エンジン始動後、クランクプーリ４の回転が停止すると、そのクランクプーリ４と一体に設けられた内側円筒部９が回転を停止するのに対し、固定部材１６を介してクランク軸５に連結された外側円筒部１０がエンジン２によって回されるため、内側円筒部９と外側円筒部１０とが相対回転する。この時、ボールベアリング２３の摺動抵抗が小さいため、エンジン２の回転ロスを小さくできる。その結果、エンジン２の回転ロスによって生じる燃費の悪化を最小限に抑えることが可能である。   Further, by using the ball bearing 23 as the sealing means, the sliding loss when the inner cylindrical portion 9 and the outer cylindrical portion 10 are relatively rotated can be reduced. That is, when the rotation of the crank pulley 4 stops after the engine is started, the inner cylindrical portion 9 provided integrally with the crank pulley 4 stops rotating, whereas it is connected to the crankshaft 5 via the fixing member 16. Since the outer cylindrical portion 10 is rotated by the engine 2, the inner cylindrical portion 9 and the outer cylindrical portion 10 rotate relative to each other. At this time, since the sliding resistance of the ball bearing 23 is small, the rotation loss of the engine 2 can be reduced. As a result, it is possible to minimize the deterioration of fuel consumption caused by the rotation loss of the engine 2.

さらに、サポート軸受１７にもシール付きのボールベアリングを用いているので、クラッチ６のアーム部１３側へのグリス流出を抑制できる。これにより、シール手段であるボールベアリング２３と共に、クラッチ６の両側をシールできるので、クラッチ６からのグリス流出をより効果的に抑制できる。   Furthermore, since a ball bearing with a seal is also used for the support bearing 17, it is possible to suppress the grease outflow to the arm 13 side of the clutch 6. Thereby, since both sides of the clutch 6 can be sealed together with the ball bearing 23 which is a sealing means, the grease outflow from the clutch 6 can be more effectively suppressed.

実施例１に記載したプーリユニット１は、外側円筒部１０と円筒固定部１６ｂとがゴムダンパ１５を介して連結されている。これにより、クランキング時に加わる衝撃トルクをゴムダンパ１５の変形（捩れ）によって緩和できるので、クラッチ６に伝達される衝撃力を低減でき、クラッチ６の小型化が可能である。また、衝撃トルクが緩和されることで、クランク軸５に直接または間接に固定される固定部材１６の固定部が緩んだり破損することも防止できる。
さらに、エンジン始動後は、エンジン２から伝わるトルク変動や振動をゴムダンパ１５によって減衰できるので、クラッチ６やベアリング（サポート軸受１７、ボールベアリング２３）の摺動部に生じる異常摩耗が促進されることはなく、クラッチ６及びベアリングの寿命を向上できる。 In the pulley unit 1 described in the first embodiment, the outer cylindrical portion 10 and the cylindrical fixing portion 16 b are connected via a rubber damper 15. Thereby, since the impact torque applied at the time of cranking can be relieved by deformation (twisting) of the rubber damper 15, the impact force transmitted to the clutch 6 can be reduced, and the clutch 6 can be downsized. Further, since the impact torque is relaxed, it is possible to prevent the fixing portion of the fixing member 16 fixed directly or indirectly to the crankshaft 5 from being loosened or broken.
Further, after the engine is started, torque fluctuations and vibrations transmitted from the engine 2 can be attenuated by the rubber damper 15, so that abnormal wear occurring in the sliding portions of the clutch 6 and the bearings (support bearing 17 and ball bearing 23) is promoted. The life of the clutch 6 and the bearing can be improved.

また、ゴムダンパ１５は、その外周面が予め円筒固定部１６ｂの内周面に焼き付けられ、内周面に金属製のリング部材１９が焼き付けられているため、このリング部材１９を外側円筒部１０の外周に圧入して固定することができる。この場合、ゴムダンパ１５自体を外側円筒部１０の外周に圧入する必要はなく、ゴムダンパ１５の内周面に焼き付けられた金属製のリング部材１９を外側円筒部１０の外周に圧入すれば良いので、固定部材１６と外側円筒部１０との結合を容易にできる。   Further, since the outer peripheral surface of the rubber damper 15 is baked in advance on the inner peripheral surface of the cylindrical fixing portion 16b, and the metal ring member 19 is baked on the inner peripheral surface, the ring member 19 is attached to the outer cylindrical portion 10. It can be pressed into the outer periphery and fixed. In this case, it is not necessary to press-fit the rubber damper 15 itself into the outer periphery of the outer cylindrical portion 10, and the metal ring member 19 baked on the inner peripheral surface of the rubber damper 15 may be pressed into the outer periphery of the outer cylindrical portion 10. The fixing member 16 and the outer cylindrical portion 10 can be easily coupled.

図４は実施例２に係るクラッチ内蔵型プーリユニット１の断面図である。
実施例１に記載したプーリユニット１は、サポート軸受１７として、ボール１７ｃが複列（二列）に配置された複列軸受を使用しているが、図４に示す様に、ボール１７ｃが一列に配置された単列軸受を使用することもできる。この単列軸受を使用する場合でも、実施例１と同様に、少なくとも反クラッチ側（図示左側）、好ましくは両側にシール部材１７ｄ（接触シール）を設けることで、グリスの流出を抑制できる効果は同じである。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the pulley unit 1 with a built-in clutch according to the second embodiment.
The pulley unit 1 described in the first embodiment uses a double row bearing in which balls 17c are arranged in a double row (two rows) as the support bearing 17. However, as shown in FIG. It is also possible to use single row bearings arranged in Even when this single row bearing is used, the effect of suppressing the outflow of grease can be achieved by providing the seal member 17d (contact seal) at least on the side opposite to the clutch (left side in the figure), preferably on both sides, as in the first embodiment. The same.

実施例１及び実施例２に記載したプーリユニット１は、エンジン２の停止及び再始動を自動制御するエンジン自動停止／始動システム（以下、アイドルストップシステムと呼ぶ）を搭載する車両に適用できる。
アイドルストップシステムは、例えば、車両が交差点での信号ストップあるいは渋滞等で停車した時に、エンジン２を自動停止させ、その後、所定の始動条件が満たされた時（例えば、運転者がブレーキペダルを離した時）に、エンジン２を自動的に再始動させる周知のシステムである。 The pulley unit 1 described in the first and second embodiments can be applied to a vehicle equipped with an engine automatic stop / start system (hereinafter referred to as an idle stop system) that automatically controls stop and restart of the engine 2.
The idle stop system, for example, automatically stops the engine 2 when the vehicle stops due to a signal stop or traffic jam at an intersection, and then when a predetermined start condition is satisfied (for example, the driver releases the brake pedal). This is a well-known system that automatically restarts the engine 2 at the time.

このアイドルストップシステムを搭載する車両では、停車する毎にエンジン２を一旦停止した後、再始動を行うため、アイドルストップシステムを搭載していない車両と比べると、エンジン２の始動回数が大幅に増加する。このため、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わせて動力伝達を行うギヤ噛み合い式スタータをエンジン始動装置３として使用すると、再始動の度にギヤ騒音（ギヤ同士が噛み合う時に生じる衝撃音）が発生するため、運転者が不快に感じる恐れがある。
これに対し、実施例１及び実施例２に記載したプーリユニット１を用いたエンジン２のベルト駆動システムでは、始動装置３の回転力がクランクプーリ４にベルト伝達されてエンジン始動を行うため、ギヤ噛み合い式スタータと比較して、エンジン始動時の騒音を小さくでき、アイドルストップシステムに対するエンジン始動方式として好適である。 In a vehicle equipped with this idle stop system, the engine 2 is stopped once and then restarted, so that the number of times the engine 2 is started is greatly increased compared to a vehicle not equipped with the idle stop system. To do. For this reason, if a gear meshing starter that engages the pinion gear with the ring gear and transmits power is used as the engine starter 3, gear noise (impact noise generated when the gears mesh) is generated each time the engine is restarted. People may feel uncomfortable.
On the other hand, in the belt drive system of the engine 2 using the pulley unit 1 described in the first and second embodiments, the rotational force of the starter 3 is transmitted to the crank pulley 4 to start the engine. Compared with the meshing starter, the noise at the time of starting the engine can be reduced, which is suitable as an engine starting method for an idle stop system.

（変形例）
実施例１では、クラッチ６のトルク伝達をカム１１によって行うカムクラッチを記載したが、特に、カムクラッチに限定する必要はなく、例えば、カム１１の代わりにローラを用いたローラクラッチでも良い。 (Modification)
In the first embodiment, the cam clutch that transmits the torque of the clutch 6 by the cam 11 is described. However, the cam clutch is not particularly limited to the cam clutch. For example, a roller clutch using a roller instead of the cam 11 may be used.

プーリユニットの断面図である（実施例１）。(Example 1) which is sectional drawing of a pulley unit. エンジンのベルト駆動システムを模式的に示したシステム構成図である。1 is a system configuration diagram schematically showing an engine belt drive system. FIG. プーリユニットの構成図である。It is a block diagram of a pulley unit. プーリユニットの断面図である（実施例２）。(Example 2) which is sectional drawing of a pulley unit.

符号の説明Explanation of symbols

１ クラッチ内蔵型プーリユニット
２ エンジン
３ 始動装置
４ クランクプーリ
５ クランク軸
６ クラッチ
９ 内側円筒部
１０ 外側円筒部
１３ 内側アーム部（アーム部）
１４ 支持部材
１５ ゴムダンパ
１６ 固定部材
１６ｂ 円筒固定部
１７ サポート軸受（軸受）
１９ 金属製のリング部材
２３ ボールベアリング（シール手段）
２３ｄ ボールベアリングのシール部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pulley unit with built-in clutch 2 Engine 3 Starter 4 Crank pulley 5 Crankshaft 6 Clutch 9 Inner cylindrical part 10 Outer cylindrical part 13 Inner arm part (arm part)
14 Support member 15 Rubber damper 16 Fixing member 16b Cylindrical fixing part 17 Support bearing (bearing)
19 Metal ring member 23 Ball bearing (sealing means)
23d Ball bearing seal member

Claims (9)

始動装置にベルト駆動されるクランクプーリと、
このクランクプーリの径方向内側に内側円筒部と外側円筒部とが同心に配置されると共に、前記内側円筒部が前記クランクプーリと一体に設けられ、前記外側円筒部が固定部材を介してエンジンのクランク軸に直接または間接に固定されて、前記内側円筒部と前記外側円筒部との間でトルク伝達を断続するクラッチと、
前記内側円筒部の内径側に対向して配置され、軸受を介して前記内側円筒部を相対回転可能に支持する支持部材と、
この支持部材の軸方向一端側と前記外側円筒部の軸方向一端側とを略コの字断面形状に連結するアーム部と、
前記内側円筒部と前記外側円筒部との間で前記クラッチの反アーム部側を液密にシールするシール手段とを有するクラッチ内蔵型プーリユニット。 A crank pulley that is belt driven by the starter;
An inner cylindrical portion and an outer cylindrical portion are disposed concentrically on the radially inner side of the crank pulley, the inner cylindrical portion is provided integrally with the crank pulley, and the outer cylindrical portion is connected to the engine via a fixing member. A clutch that is fixed directly or indirectly to a crankshaft, and interrupts torque transmission between the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion;
A support member that is disposed to face the inner diameter side of the inner cylindrical portion and supports the inner cylindrical portion so as to be relatively rotatable via a bearing;
An arm portion that connects one end side in the axial direction of the support member and one end side in the axial direction of the outer cylindrical portion in a substantially U-shaped cross-sectional shape;
A clutch built-in pulley unit having a sealing means for liquid-tightly sealing the non-arm portion side of the clutch between the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion. 請求項１に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記シール手段は、前記外側円筒部の内周に固定される外輪と、前記内側円筒部の外周に固定される内輪と、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に保持される複数のボールを有するボールベアリングであり、少なくとも反クラッチ側にグリスの流出を防止できるシール部材を有していることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 In the pulley unit with a built-in clutch according to claim 1,
The sealing means includes an outer ring fixed to the inner periphery of the outer cylindrical portion, an inner ring fixed to the outer periphery of the inner cylindrical portion, and a plurality of rollers that are rotatably held between the outer ring and the inner ring. A pulley unit with a built-in clutch, which is a ball bearing having a ball and has a seal member that can prevent grease from flowing out at least on the side opposite to the clutch. 請求項２に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記ボールベアリングのシール部材は、ゴムまたはエラストマー等の弾性部材を用いた接触シールであることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 In the pulley unit with a built-in clutch according to claim 2,
A pulley unit with a built-in clutch, wherein the seal member of the ball bearing is a contact seal using an elastic member such as rubber or elastomer. 請求項１〜３に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記軸受は、前記内側円筒部の内周に固定される外輪と、前記支持部材の外周に固定される内輪と、前記外輪と前記内輪との間に転動自在に保持される複数のボールとを有するボールベアリングであり、少なくとも反クラッチ側にグリスの流出を防止できるシール部材を有していることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 The pulley unit with a built-in clutch according to any one of claims 1 to 3,
The bearing includes an outer ring fixed to the inner periphery of the inner cylindrical portion, an inner ring fixed to the outer periphery of the support member, and a plurality of balls that are rotatably held between the outer ring and the inner ring. A pulley unit with a built-in clutch, characterized by having a seal member that can prevent grease from flowing out at least on the side opposite to the clutch. 請求項４に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記軸受として使用される前記ボールベアリングのシール部材は、ゴムまたはエラストマー等の弾性部材を用いた接触シールであることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 In the pulley unit with a built-in clutch according to claim 4,
A pulley unit with a built-in clutch, wherein a seal member of the ball bearing used as the bearing is a contact seal using an elastic member such as rubber or elastomer. 請求項４または５に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記軸受として使用される前記ボールベアリングは、前記ボールを複列に配置した複列ベアリングであることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 In the pulley unit with a built-in clutch according to claim 4 or 5,
The pulley unit with a built-in clutch, wherein the ball bearing used as the bearing is a double row bearing in which the balls are arranged in a double row. 請求項１〜６に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記固定部材は、前記外側円筒部の外径側に対向して配置される円筒固定部を有し、この円筒固定部と前記外側円筒部とがゴムダンパを介して連結されていることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 The pulley unit with a built-in clutch according to any one of claims 1 to 6,
The fixing member has a cylindrical fixing portion disposed opposite to an outer diameter side of the outer cylindrical portion, and the cylindrical fixing portion and the outer cylindrical portion are connected via a rubber damper. Pulley unit with built-in clutch. 請求項７に記載したクラッチ内蔵型プーリユニットにおいて、
前記ゴムダンパは、環状に設けられて、その外周面が前記円筒固定部の内周面に焼き付けられ、且つ環状の内周面に金属製のリング部材が焼き付けられており、このリング部材を前記外側円筒部の外周に圧入して固定されることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。 In the pulley unit with a built-in clutch according to claim 7,
The rubber damper is provided in an annular shape, and an outer peripheral surface thereof is baked on the inner peripheral surface of the cylindrical fixing portion, and a metal ring member is baked on the annular inner peripheral surface. A pulley unit with a built-in clutch, which is press-fitted and fixed to the outer periphery of a cylindrical portion. 請求項１〜８に記載した何れかのクラッチ内蔵型プーリユニットは、
前記エンジンの停止および再始動を自動制御するエンジン自動停止／再始動システムに用いられることを特徴とするクラッチ内蔵型プーリユニット。
The clutch built-in pulley unit according to any one of claims 1 to 8,
A pulley unit with a built-in clutch, which is used in an engine automatic stop / restart system that automatically controls stop and restart of the engine.
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