JP2010185547A - One-way clutch built-in type pulley device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に関し、例えば、自動車の補機であるオルタネータやコンプレッサ等の回転軸の端部に固定して使用する一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に関する。 The present invention relates to a pulley apparatus with a built-in one-way clutch, for example, a pulley apparatus with a built-in one-way clutch that is used by being fixed to an end of a rotating shaft such as an alternator or a compressor that is an auxiliary machine of an automobile.
特許文献1では、図4に示すように、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記載されている。このオルタネータ1では、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、回転軸3を回転駆動自在とする。
In Patent Document 1, as shown in FIG. 4, a structure of an alternator for generating electric power necessary for an automobile is described using an automobile driving engine as a drive source. In the alternator 1, the rotating shaft 3 is rotatably supported by a pair of rolling bearings 4 and 4 inside the
従動プーリ7として従来一般的には、単に回転軸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、特許文献2〜8参照。)
Conventionally, as the driven pulley 7, a pulley that is simply fixed to the rotary shaft 3 has been used. On the other hand, in recent years, when the traveling speed of the endless belt is constant or increasing, it is possible to freely transmit power from the endless belt to the rotating shaft, and when the traveling speed of the endless belt is decreasing, Various types of pulley devices with built-in one-way clutches for alternators that allow relative rotation between the driven pulley and the rotating shaft have been proposed and used in part (see, for example,
図5は、特許文献4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、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、従動プーリ7aに加わるラジアル荷重を支承しつつ、スリーブ8と従動プーリ7aとの相対回転を自在とする。又、一方向クラッチ10は、従動プーリ7aがスリーブ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. 5 shows a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator described in Patent Document 4. This pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator has a
こ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、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、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により従動プーリ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、従動プーリ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、無端ベルト11と従動プーリ7aとが両方向に擦れ合う傾向となる。この結果、この従動プーリ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と従動プーリ7aとの間に滑りが発生し易くなったり、或はこの無端ベルト11の寿命が短くなったりする原因となる。
The reason why such a one-way clutch built-in type pulley device for an ornator is used is as follows. For example, when the driving engine is a diesel engine, the fluctuation of the rotational angular speed of the crankshaft becomes large at low speeds such as idling. As a result, the traveling speed of the
又、上述の様な従動プーリ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側から従動プーリ7a側に駆動力が伝達されるのに対し、減速時には上述の様に慣性に基づいて回転し続けようとする従動プーリ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。
Moreover, the life reduction of the
そこで、上述の様な従動プーリ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、上記従動プーリ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、これら従動プーリ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11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、従動プーリ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11の寿命が低下する事を防止する。
Therefore, by using the alternator one-way clutch built-in type pulley device as the driven
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場合、一方向クラッチ10としては、従来から周知である、複数個のロック部材としてローラを使用するローラクラッチが使用され、一般的に、ロック部材を保持する為の合成樹脂製の保持器(図5では省略)を設けている。保持器を構成する合成樹脂として、従来は、ポリアセタール、ポリアミド46、又はポリアミド66を使用していた。これら各種の合成樹脂により保持器を構成した場合、保持器の軽量化を図ると共に、保持器の自己潤滑性を十分に確保する事ができる。又、上記各種の合成樹脂を射出成形する事で、保持器を容易に形成できる。
また、特許文献8に記載のローラクラッチでは、吸水による寸法変化が少なく、耐熱性に優れた樹脂保持器材としてポリアミド9T樹脂を使用した例が提案されている。
In the case of constituting the one-way clutch built-in type pulley device for an alternator as described above, as the one-
Further, in the roller clutch described in
ところで、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置では、一方向クラッチのクラッチ内輪は、スリーブを介してオルタネータ軸やコンプレッサ軸に取り付けられて使用され、また、一方向クラッチの保持器は、クラッチ内輪に固定される。ここで、オルタネータやコンプレッサの使用温度は近年のエンジンルームのコンパクト化や熱効率を図る目的から高温化の傾向にあり、エンジン雰囲気温度として130℃を要求されることがある。さらに回転数は22000rpm程度にも達することがあり、従って、保持器は高温高速で回転されることになる。このため、保持器に用いられる従来の合成樹脂は、高温高速回転中の温度と遠心力の影響により膨張変形して、一方向クラッチの正常な機能を確保できない可能性がある。 By the way, in the pulley device with a built-in one-way clutch, the clutch inner ring of the one-way clutch is used by being attached to an alternator shaft or a compressor shaft via a sleeve, and the retainer of the one-way clutch is fixed to the clutch inner ring. The Here, the use temperature of the alternator and the compressor tends to be higher for the purpose of reducing the size of the engine room and increasing the thermal efficiency in recent years, and an engine atmosphere temperature of 130 ° C. may be required. Further, the rotational speed may reach as high as 22000 rpm, and therefore the cage is rotated at a high temperature and high speed. For this reason, the conventional synthetic resin used for a cage may expand and deform due to the influence of temperature and centrifugal force during high-temperature and high-speed rotation, and may not ensure the normal function of the one-way clutch.
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高剛性で、高温高速回転時の保持器膨張変形を防止することができる一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a pulley device with a built-in one-way clutch that is highly rigid and can prevent cage expansion deformation during high-temperature and high-speed rotation. It is in.
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
(1) 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、この従動プーリが前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状態で、前記スリーブの外周面と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サポート軸受とを備えた一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に於いて、
前記一方向クラッチは、複数個のロック部材を保持する合成樹脂製の保持器を備え、前記保持器は、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物である事を特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
(1) a sleeve that can be externally fixed to the rotating shaft;
A driven pulley arranged concentrically with the sleeve around the sleeve;
The driven pulley is provided between the axial intermediate portion of the outer peripheral surface of these sleeves and the axial intermediate portion of the inner peripheral surface of the driven pulley, and the driven pulley only when the driven pulley tends to rotate relative to the sleeve in a predetermined direction. A one-way clutch that freely transmits torque between the sleeve and the sleeve;
With this one-way clutch sandwiched from both sides in the axial direction, it is provided between the outer peripheral surface of the sleeve and the inner peripheral surface of the driven pulley, and supports the radial load applied to the driven pulley while relative to the sleeve and the driven pulley. In a pulley device with a built-in one-way clutch provided with a support bearing that allows rotation,
The one-way clutch includes a synthetic resin cage that holds a plurality of locking members, and the cage is a polyphenylene sulfide resin composition containing 20 to 50% by mass of glass fiber. One-way clutch built-in pulley device.
本発明の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置によれば、保持器の主成分にポリフェニレンサルファイドを使用することで、耐熱性に優れ、また、強化材としてのガラス繊維を20〜50質量%含有することで剛性が高められるので、高温高速回転時の保持器膨張変形を防止することができる。 According to the pulley apparatus with a built-in one-way clutch of the present invention, by using polyphenylene sulfide as a main component of the cage, it has excellent heat resistance and contains 20 to 50% by mass of glass fiber as a reinforcing material. Since the rigidity is increased, the cage expansion deformation at the time of high-temperature and high-speed rotation can be prevented.
図1〜2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4参照)の端部に外嵌固定したスリーブ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7a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13を形成し、この雌スプライン部13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。
1 and 2 show a first example of an embodiment of the present invention. The pulley device with a built-in one-way clutch for the alternator of this example is formed into a cylindrical shape as a whole, and is fitted around and fixed to the end of the rotating shaft 3 (see FIG. 4) of the alternator, and the periphery of the
上述したスリーブ8aの周囲に設ける従動プーリ7aは、その内側に次述するサポート軸受14a、14b及び一方向クラッチ15を装着する。又、上記従動プーリ7a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16、16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7a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を掛け渡す。
The driven
前述の様に構成するスリーブ8aの外周面と上述の様に構成する従動プーリ7aの内周面との間には、それぞれがラジアルころ軸受である1対のサポート軸受14a、14bと、ローラクラッチである1個の一方向クラッチ15とを設けている。このうちの一方向クラッチ15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17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17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、外周面は後述するカム面18としている。
Between the outer peripheral surface of the
又、上記各サポート軸受14a、14bを構成する為、上記スリーブ8aの両端部外周面には、それぞれ内輪19、19を、締まり嵌めにより外嵌固定している。やはり、軸受鋼等の硬質金属製の板材又はSCM415等の浸炭鋼の板材により造った、これら各内輪19、19は、それぞれ円筒部20の一端縁に外向フランジ状の内輪側鍔部21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。
Further, in order to form the
この様な各内輪19、19は、上記内輪側鍔部21を互いに反対側に位置させた状態で上記スリーブ8aに外嵌し、それぞれの先端縁を上記一方向クラッチ用内輪17の軸方向両端縁に突き当てている。本例の場合、上記各内輪19、19のうちの円筒部20の外径を、上記一方向クラッチ用内輪17の外周面に形成した複数の凹部22の底部に関する内接円の直径よりも大きくしている。
Each of the
一方、上記従動プーリ7aには外輪23を、締まり嵌めにより内嵌固定している。この外輪23は、上記一方向クラッチ15の外輪としてだけでなく、前記各サポート軸受14a、14b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24a、24bを形成している。尚、これら両外輪側鍔部24a、24bのうち、一方(図1の左方)の外輪側鍔部24a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23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24b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。
On the other hand, the
そして、上記一方向クラッチ15は、上記外輪23の中間部内周面と上記一方向クラッチ用内輪17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17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(図2の右側)に向かう程大きくなる凹部22、22を、それぞれこの一方向クラッチ用内輪17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17の外周面を前記カム面18としている。この一方向クラッチ用内輪17の外周面と上記外輪23の内周面との間には、円筒状隙間25が形成されるが、この円筒状隙間25の寸法のうち、上記外輪23の直径方向に関する断面高さ寸法は、上記各凹部22、22に対応する部分ではこの円筒状隙間25内に設ける複数個のローラ26の外径よりも大きく、これら各凹部22、22から外れた部分では上記各ローラ26の外径よりも小さい。
The one-way clutch 15 includes an inner peripheral surface of the intermediate portion of the
又、上記一方向クラッチ15は、上記外輪23の中間部内周面と上記一方向クラッチ用内輪17の外周面との間に、合成樹脂により籠型円筒状に形成したクラッチ用保持器27と、それぞれが複数ずつのローラ26及びばね28とを設けている。このうち、上記クラッチ用保持器27は上記外輪23の内側に、内周面に形成した凸部29、29を、上記一方向クラッチ用内輪17の外周面に形成した凹部22、22に係合させる事により、この一方向クラッチ用内輪17に対する相対回転を不能に装着している。又、上記各凸部29、29の軸方向片面を、前記各内輪19、19の端縁に対向させて上記クラッチ用保持器27が軸方向にずれ動く事を防止している。上記複数本のローラ26は、この様なクラッチ用保持器27に形成したポケット30の内側に、転動並びに円周方向に亙る若干の変位自在に保持している。
The one-way clutch 15 includes a
又、上記各ばね28は、上述の様なクラッチ用保持器27を構成する柱部31と上記各ローラ26との間に設け、これら各ローラ26を、円周方向に関して同じ方向(図2の左方向)に、弾性的に押圧している。尚、一般的に上記各ばね28は、帯状のばね板をU字形若しくはム字形に押し返して成るステンレス鋼製の板ばね、或は上記保持器と一体に形成した合成樹脂ばねである。
Each of the springs 28 is provided between the
又、前記各サポート軸受14a、14bは、前記各内輪19、19と上記外輪23の軸方向両端部寄り部分とを含んで構成している。即ち、上記各内輪19、19の外周面と上記外輪23の軸方向両端部寄り部分の内周面との間に、それぞれ合成樹脂により籠型円筒状に形成された軸受用保持器32、32と、この軸受用保持器32、32により転動自在に保持された複数のころ33a、33bとを配置して、ラジアルころ軸受を構成している。
Each of the
又、前記各外輪側鍔部24a、24bの外側面と前記各内輪側鍔部21、21の内側面との間には、それぞれフローティングワッシャ34、34を、これら各外輪側鍔部24a、24bと内輪側鍔部21、21とに対する相対回転を自在に装着している。上記各フローティングワッシャ34、34は、銅等の自己潤滑性を有する金属、タフトライド処理した金属、或は含油メタル等の潤滑油を含浸させた金属材、若しくはポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ四弗化エチレン樹脂等の摩擦係数の低い合成樹脂により、円輪状に形成している。この様なフローティングワッシャ34、34は、上記各外輪側鍔部24a、24bと内輪側鍔部21、21との間に、緩く挟持している。又、このフローティングワッシャ34、34は、上記各内輪19、19の外周面、又は前記従動プーリ7aの内周面により案内(ラジアル方向の変位を防止)する。
Further, floating
又、上記外輪23の軸方向両端部内周面と上記各内輪19、19の外周面との間の隙間は、それぞれシールリング35a、35bにより塞いでいる。これら各シールリング35a、35bは、それぞれ芯金36と弾性材37とにより構成しており、上記外輪23の両端部内周面に、上記弾性材37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、各弾性材37、37にそれぞれ複数本ずつ設けたシールリップの先端縁を、上記内輪19、19の中間部外周面、並びに上記各外輪側鍔部24a、24bの内側面に摺接若しくは当接させている。尚、本例の場合は、上記各シールリング35a、35bのうち、一方(図1の左方)のシールリング35aの一端縁部を、一方の外輪側鍔部24aの内側面に摺接若しくは当接させる事により、上記外輪23に対するこの一方のシールリング35aの軸方向に亙る位置決めを図っている。これに対して、上記各シールリング35a、35bのうち、他方(図1の右方)のシールリング35bの一端縁部を、他方の外輪側鍔部24bと上記外輪23の本体部分との間の段差面に突き当てている。これと共に、上記他方のシールリング35bの他端縁部を、他方の外輪側鍔部24bの内側面に摺接若しくは当接させる事により、上記外輪23に対するこの他方のシールリング35bの軸方向に亙る位置決めを図っている。
Further, gaps between the inner peripheral surfaces of both ends in the axial direction of the
又、上記各シールリング35a、35bの芯金36、36の片側面で、前記各サポート軸受14a、14bを構成する軸受用保持器32、32の端面に対向する部分は、上記弾性材37、37により覆われない様にして、仮にこの軸受用保持器32、32の端面と上記芯金36、36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。
Further, on one side surface of the core bars 36, 36 of the
特に、本発明の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合、上記一方向クラッチ15を構成するクラッチ用保持器27は、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物としている。保持器27の主成分をポリフェニレンサルファイドとすることで、耐熱性に優れたものとなり、また、強化材としてのガラス繊維を20〜50質量%含有することで剛性が高められるので、高温高速回転時の保持器膨張変形を防止することができる。ここで、ガラス繊維量が20質量%未満である場合には、所定の剛性、強度が得られない可能性があり、50質量%より多い場合には、組み込み性や成型性を低下する可能性がある。
In particular, in the case of the pulley device with a built-in one-way clutch of the present invention, the
上述の様に構成する本発明の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、一方向クラッチ15部分が、外輪23を内嵌固定した従動プーリ7aと回転軸3との間で、所定方向の回転力のみを伝達する。例えば、図2で内輪が固定で外輪23のみが回転すると仮定すれば、この外輪23が同図の時計方向に回転する場合には、各ローラ26がこの外輪23の内周面から受ける力に基づき、各ばね28の弾力に抗して、上記各凹部22、22が深くなった側に変位する傾向になる。そして、上記各ローラ26が、前記円筒状隙間25内で転動可能な状態となって、上記外輪23と一方向クラッチ用内輪17との間で回転力の伝達が行なわれなくなる、所謂オーバラン状態となる。反対に、この外輪23が図2の反時計方向に回転する場合には、上記各ローラ26が、上記外輪23の内周面から受ける力と上記各ばね28の弾力とに基づき、図2に二点鎖線で示す様に、上記各凹部22、22が浅くなった側にくさび状に食い込み、上記外輪23と一方向クラッチ用内輪17とを一体的に結合して、これら外輪23と一方向クラッチ用内輪17との間で回転力の伝達を自在とする、所謂ロック状態となる。そして、クランクシャフトの回転角速度の変動に拘らず、従動プーリ7a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7aとの間に滑りが発生したり、或はこの無端ベルトの寿命が低下する事を防止する事ができる。
In the one-way clutch-incorporated pulley apparatus of the present invention configured as described above, the one-way clutch 15 portion is provided only with a rotational force in a predetermined direction between the driven
特に、本発明の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合には、一方向クラッチ15を構成する保持器27を、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物としている。これにより、130℃が要求されるエンジン雰囲気温度で、22000rpm程度の高速で回転するような環境下においても、保持器の膨張変形を防止することができる。又、上記各保持器27を上述した合成樹脂により構成している為、保持器27の軽量化を図ると共に、保持器27の自己潤滑性を十分に確保し、しかも、上述した合成樹脂を射出成形する事で保持器27を容易に形成できる。なお、クラッチ用保持器27に加え、各サポート軸受14a、14bを構成する軸受用保持器32、32も、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物とすることで、同様の効果を奏する。
Particularly, in the case of the pulley device with a built-in one-way clutch of the present invention, the
尚、本例の場合、スリーブ8aの両端部に外嵌固定する1対の内輪19、19は、互いに同じものを使用している。従って、1対のサポート軸受14a、14bを構成する上記各内輪19、19の外径は互いに同じとなる。これに対して、上記1対のサポート軸受14a、14bに使用する外輪23は、プレス加工を施す際の抜き勾配を必要とする為、この外輪23の内径は、前記一方の外輪側鍔部24aを形成した側から前記他方の外輪側鍔部24bを形成した側に向かう程大きくなる。従って、上記1対のサポート軸受14a、14bは、外輪23の両端部内周面と内輪19、19の外周面との間の円筒状隙間38a、38bの直径方向寸法が互いに異なる(図1の右側の円筒状隙間38bが左側の円筒状隙間38aよりも若干大きくなる。)。これに対して、前記従動プーリ7aの軸方向両側でほぼ均等にラジアル荷重を支持する為には、上記各サポート軸受14a、14b内でのラジアル隙間を互いにほぼ同じとする必要がある。この為、本例の場合には、一方(図1の左方)のサポート軸受14aを構成する複数のころ33aの外径を、他方(図1の右方)のサポート軸受14bを構成する複数のころ33bの外径よりも凡そ5μm小さくしている。そして、これら1対のサポート軸受14a、14b内でのラジアル隙間を、共に凡そ30μmとしている。
In the case of this example, the same pair of
又、この様にそれぞれのサポート軸受14a、14bでころ33a、33bの外径を互いに異ならせる場合、実際の組み付け作業に於いては、これら各ころ33a、33bの外径の微妙な違いを作業者が判断して、それぞれのサポート軸受14a、14bを、外輪23内の適正な側に組み付ける事は困難である。この為、本例の場合には、1対のサポート軸受14a、14bのうち、何れか一方のサポート軸受14a(14b)を構成する軸受用保持器32を着色し、又は、両サポート軸受14a、14bを構成する軸受用保持器32、32の色を互いに異ならせている。これにより、作業者がそれぞれのサポート軸受14a、14bを上記外輪23内の適正な側に組み付ける作業を容易に行なう事ができる。
Further, when the outer diameters of the
次に、図3は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、スリーブ8aの外周面と従動プーリ7aの内周面との間に、それぞれが深溝型の玉軸受である1対のサポート軸受39、39と、ローラクラッチである1個の一方向クラッチ15aとを設けている。このうちの1対のサポート軸受39、39は、それぞれ内周面に深溝型の外輪軌道40を有する外輪41と、外周面に深溝型の内輪軌道42を有する内輪43と、上記外輪軌道40と内輪軌道42との間にそれぞれ複数個ずつ転動自在に設けた転動体である玉44、44と、これら各玉44、44をそれぞれ1個ずつ転動自在に保持する合成樹脂製の冠型の軸受用保持器32aとから成る。この様な各サポート軸受39、39は、それぞれの外輪41を上記従動プーリ7aの内周面両端部に締り嵌めにより内嵌固定し、それぞれの内輪43を上記スリーブ8aの外周面両端部に締り嵌めにより外嵌固定する事により、上記スリーブ8aの外周面両端部と従動プーリ7aの内周面両端部との間に設けている。又、本例の場合には、内輪43及び外輪41を、スリーブ8a及び従動プーリ7aに対して締まり嵌めにより嵌合固定している。この為、嵌合固定の為の締め代に基づき、それぞれのサポート軸受39、39でラジアル隙間の減少量が無視できない程度に大きくなる可能性がある。この為、これら各サポート軸受39、39には、初期ラジアル隙間がC5程度に大きいものを使用する。そして、上述した内輪43及び外輪41とスリーブ8a及び従動プーリ7aとの嵌合に基づき、上記各サポート軸受39、39のラジアル隙間が減少した場合でも、このラジアル隙間が負とならない様にする。又、上記スリーブ8aの外周面中間部と従動プーリ7aの内周面中間部との間に、上記一方向クラッチ15aを設けている。本例の場合、この一方向クラッチ15aを構成する一方向クラッチ用外輪45を、上記1対のサポート軸受39、39を構成する外輪41、41とは別体に設けている。
Next, FIG. 3 shows a second example of the embodiment of the present invention. In the case of this example, a pair of
本例の場合にも、一方向クラッチ15aを構成するクラッチ用保持器27は、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物で構成されている。これにより、130℃が要求されるエンジン雰囲気温度で、22000rpm程度の高速で回転するような環境下においても、保持器の膨張変形を防止することができる。
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図示並びに説明は省略する。
Also in this example, the
Since other configurations and operations are the same as in the case of the first example described above, the same parts are denoted by the same reference numerals, and overlapping illustrations and descriptions are omitted.
尚、上述した各例の場合、一方向クラッチを、複数個のロック部材としてローラを使用するローラクラッチとした構造に就いて説明した。但し、本発明はこの様な構造に限定するものではなく、一方向クラッチを、複数個のロック部材としてスプラグを使用するスプラグ型の一方向クラッチとした構造に、本発明を適用する事もできる。又、上述した各例に於いては、一方向クラッチ及びサポート軸受の何れにも保持器を使用した構造に就いて説明したが、これら一方向クラッチ及びサポート軸受のうち、少なくとも何れかが保持器を使用しない構造であっても、この様な構造に本発明を適用する事ができる。 In each of the above-described examples, the one-way clutch has been described as a roller clutch that uses rollers as a plurality of locking members. However, the present invention is not limited to such a structure, and the present invention can also be applied to a structure in which a one-way clutch is a sprag type one-way clutch that uses sprags as a plurality of locking members. . In each of the above-described examples, the structure using the cage for both the one-way clutch and the support bearing has been described. However, at least one of the one-way clutch and the support bearing is a cage. The present invention can be applied to such a structure even if it is a structure that does not use.
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 スリーブ
9 サポート軸受
10 一方向クラッチ
11 無端ベルト
12 転動体
13 雌スプライン部
14a、14b サポート軸受
15、15a 一方向クラッチ
16 凹溝
17 一方向クラッチ用内輪
18 カム面
19 内輪
20 円筒部
21 内輪側鍔部
22 凹部
23 外輪
24a、24b 外輪側鍔部
25 円筒状隙間
26 ローラ
27 クラッチ用保持器
28 ばね
29 凸部
30 ポケット
31 柱部
32、32a 軸受用保持器
33a、33b ころ
34 フローティングワッシャ
35a、35b シールリング
36 芯金
37 弾性材
38a、38b 円筒状隙間
39 サポート軸受
40 外輪軌道
41 外輪
42 内輪軌道
43 内輪
44 玉
45 一方向クラッチ用外輪
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
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、この従動プーリが前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状態で、前記スリーブの外周面と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サポート軸受とを備えた一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に於いて、
前記一方向クラッチは、複数個のロック部材を保持する合成樹脂製の保持器を備え、前記保持器は、ガラス繊維を20〜50質量%含有するポリフェニレンサルファイド樹脂組成物である事を特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。 A sleeve that can be externally fixed to the rotating shaft;
A driven pulley arranged concentrically with the sleeve around the sleeve;
The driven pulley is provided between the axial intermediate portion of the outer peripheral surface of these sleeves and the axial intermediate portion of the inner peripheral surface of the driven pulley, and the driven pulley only when the driven pulley tends to rotate relative to the sleeve in a predetermined direction. A one-way clutch that freely transmits torque between the sleeve and the sleeve;
With this one-way clutch sandwiched from both sides in the axial direction, it is provided between the outer peripheral surface of the sleeve and the inner peripheral surface of the driven pulley, and supports the radial load applied to the driven pulley while relative to the sleeve and the driven pulley. In a pulley device with a built-in one-way clutch provided with a support bearing that allows rotation,
The one-way clutch includes a synthetic resin cage that holds a plurality of locking members, and the cage is a polyphenylene sulfide resin composition containing 20 to 50% by mass of glass fiber. One-way clutch built-in pulley device.
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