JP2014037875A - サポート軸受付ローラクラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】構成各部材の干渉防止を確実に図る事ができて、優れた伝達性能及び耐久性を有するサポート軸受付ローラクラッチを、低コストで得られる構造を実現する。
【解決手段】ローラクラッチ１０ｂと第一、第二両サポート軸受２９、３０との構成部材のうち、外輪部材２７を共通にする。このうちの第一サポート軸受２９の内輪となる第一軌道輪部材３３とクラッチ用内輪部材２８とを一体にする。このクラッチ用内輪部材２８と、前記第二サポート軸受３０を構成する第二軌道輪部材３４とは別体にする。クラッチ用保持器１５ｂを、カム面１８ｂを構成する凹部１９の奥端部と前記第二軌道輪部材３４の端縁との間で挟持し、前記クラッチ用保持器１５ｂの軸方向変位を抑える。そして、このクラッチ用保持器１５ｂが、前記第一、第二両サポート軸受２９、３０の回転を阻害するのを防止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、アイドリングストップ車のスタータ装置、オルタネータの如き各種自動車用補機、トランスミッション用オイルポンプ等、各種機械装置の動力伝達部に組み込んで、動力を一方向にのみ伝達するサポート軸受付ローラクラッチの改良に関する。具体的には、構成各部材の干渉防止を確実に図る事ができて、優れた伝達性能及び耐久性を有するサポート軸受付ローラクラッチを、低コストで得られる構造を実現するものである。

本発明の対象となるサポート軸受付ローラクラッチを組み込んだ構造として、例えば特許文献１には、図１０に示す様な、アイドリングストップ車のスタータ装置が記載されている。このスタータ装置は、エンジン１のクランクシャフト２の端部に固定した従動プーリ３と、スタータモータ４の回転駆動軸５の端部に固定した駆動プーリ装置６との間に無端ベルト７を掛け渡している。エンジンの始動装置にこの様な構造を採用する場合には、前記駆動プーリ装置６として一方向クラッチ内蔵型のものを使用する事により、前記回転駆動軸５から前記無端ベルト７に動力を伝達するが、この無端ベルト７から回転駆動軸５へは動力を伝達しない様にする。

上述の様な構造を有するエンジンの始動装置の場合、エンジン始動時には、前記スタータモータ４への通電によって前記駆動プーリ装置６を回転駆動し、前記無端ベルト７、前記従動プーリ３を介して、前記クランクシャフト２を回転駆動する。この際、前記駆動プーリ装置６に内蔵した一方向クラッチは繋がれ（ロック状態となり）、前記回転駆動軸５から前記無端ベルト７に動力を伝達する。この結果、前記エンジンが始動した後には、前記一方向クラッチの接続が断たれ（オーバラン状態となり）、前記クランクシャフト２の回転に伴う前記無端ベルト７の走行に拘らず、前記スタータモータ４の回転駆動軸５が回転する事はなくなる。従って、このスタータモータ４が前記エンジン１の運転に対する抵抗になったり、或はこのスタータモータ４の耐久性が損なわれる事はない。

この様なエンジンの始動装置に駆動プーリ装置６として組み込む、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置として前記特許文献１には、図１１〜１２に示す様な構造が記載されている。このローラクラッチ内蔵型プーリ装置は、互いに同心に配置したスリーブ８とプーリ９とを備える。そして、これらスリーブ８の外周面とプーリ９の内周面との間に、ローラクラッチ１０と、１対のサポート軸受１１、１１とを設けている。

前記スリーブ８は、全体を円筒状に構成しており、前記回転駆動軸５（図１０参照）に外嵌固定して、この回転駆動軸５と共に回転自在である。一方、前記プーリ９には、無端ベルト７（図１０参照）を掛け渡す。そして、このプーリ９の内周面と前記スリーブ８の外周面との間に存在する円筒状空間の軸方向中間部に前記ローラクラッチ１０を、同じくこの円筒状空間の軸方向両端部でこのローラクラッチ１０を軸方向両側から挟む位置に前記１対のサポート軸受１１、１１を、それぞれ配置している。これら両サポート軸受１１、１１は、前記プーリ９に加わるラジアル荷重を支承しつつ、このプーリ９と前記スリーブ８との相対回転を自在とする。

又、前記ローラクラッチ１０は、前記プーリ９と前記スリーブ８とが所定方向に相対回転する傾向となる場合にのみ、これらプーリ９とスリーブ８との間で回転力の伝達を自在とする。この様なローラクラッチ１０は、それぞれが鋼板製であるクラッチ用内輪１２及びクラッチ用外輪１３と、複数の鋼製のローラ１４と、合成樹脂製のクラッチ用保持器１５と、弾性材であるばね１６、１６（本発明の実施の形態を示す図２〜７参照）とから成る。このうちのクラッチ用内輪１２は前記スリーブ８の中間部外周面に、前記クラッチ用外輪１３は前記プーリ９の中間部内周面に、それぞれ締り嵌めで嵌合固定している。又、前記クラッチ用外輪１３の内周面を円筒面１７とすると共に、前記クラッチ用内輪１２の外周面をカム面１８としている。即ち、このクラッチ用内輪１２の外周面に、ランプ部と呼ばれる、それぞれがこのクラッチ用内輪の軸方向に長い複数の凹部１９を、円周方向に関し等間隔に形成して、このクラッチ用内輪１２の外周面を前記カム面１８としている。

そして、前記カム面１８と前記円筒面１７との間の円筒状空間に、前記各ローラ１４と、これら各ローラ１４を転動並びに円周方向に関する若干の変位自在に保持する、前記クラッチ用保持器１５とを設けている。前記各ローラ１４はそれぞれ、前記各凹部１９と整合する部分に配置している。又、前記クラッチ用保持器１５は、その内周縁部を前記カム面１８の一部に係合させる事で、前記クラッチ用内輪１２に対する相対回転を阻止して、このクラッチ用内輪１２と前記クラッチ用保持器１５とが同期して回転する様にしている。又、前記クラッチ用保持器１５と前記各ローラ１４との間に前記各ばね１６、１６を設けて、これら各ローラ１４を前記各凹部１９の浅い側に向け、円周方向に関して同方向（図１２の右方向）に押圧している。

上述の様なローラクラッチ１０の場合、前記クラッチ用内輪１２が前記クラッチ用外輪１３に対して図１２の左方向に回転する傾向となる場合には、同図に示す様に、前記各ローラ１４が前記円筒面１７と前記カム面１８を構成する凹部１９の底面との間に食い込む。この結果、前記クラッチ用外輪１３と前記クラッチ用内輪１２との間で回転力の伝達が行なわれる様になり、これらクラッチ用外輪１３とクラッチ用内輪１２とが共回りする。この状態を、ロック状態という。反対に、前記クラッチ用内輪１２が前記クラッチ用外輪１３に対して図１２の右方向に回転する傾向となる場合には、前記各ローラ１４が前記各ばね１６、１６の弾力に抗して前記各凹部１９の深い部分（図１２の左側部分）に移動し、これら各ローラ１４の転動面と前記円筒面１７との当接部の面圧が低下する。この結果、前記クラッチ用外輪１３と前記クラッチ用内輪１２との間で回転力の伝達が行なわれなくなり、これらクラッチ用外輪１３とクラッチ用内輪１２とが相対回転する。この状態を、オーバラン状態という。

上述の様に構成するローラクラッチ内蔵型プーリ装置を、図１０に示したアイドリングストップ車用のエンジン始動装置の駆動プーリ装置６として使用すれば、エンジンの始動時には、前記スタータモータ４への通電によって前記クランクシャフト２を回転駆動できる。これに対して、前記エンジン１が始動した後には、前記クランクシャフト２の回転に伴う無端ベルト７の走行に拘らず、前記スタータモータ４が前記エンジン１の運転に対する抵抗になったり、或はこのスタータモータ４の耐久性が損なわれる事はない。

上述の特許文献１に記載された従来構造の場合、ローラクラッチ１０と１対のサポート軸受１１、１１とが別体であり、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置を組み立てる場合には、前記スリーブ８の外周面と前記プーリ９の内周面との間に、３組の部品を組み込む必要がある。この為、前記ローラクラッチ内蔵型プーリ装置製造に関する部品管理作業、並びに、組立作業が面倒になる。この事情は、１対のサポート軸受を備えたサポート軸受付ローラクラッチを、トランスミッション用オイルポンプ等、他の機械装置の動力伝達部に組み込む場合でも同様である。

これに対して、特許文献２には、図１３〜１５に示す様に、ローラクラッチ１０ａと１対のサポート軸受１１ａ、１１ｂとで、共通の外輪２０と内輪２１とを使用する構造が記載されている。このうちの内輪２１は、外周面の両端部を前記両サポート軸受１１ａ、１１ｂ用の軸受用内輪軌道とし、同じく中間部に複数の凹部１９、１９を設けて、この外周面中間部をカム面１８ａとしている。又、円周方向に隣り合う凹部１９、１９同士の間に係止溝２２、２２を設け、これら各係止溝２２、２２に、クラッチ用保持器１５ａの柱部２３、２３の内径側端部を係合させている。この様な従来構造の第２例の場合には、前記ローラクラッチ１０ａと１対のサポート軸受１１ａ、１１ｂとを、非分離な１組のユニットとして取り扱えるので、部品管理、組立作業の容易化を図れる。

但し、上述した従来構造の第２例の場合、前記内輪２１を一体とした事により、新たに次の(1)〜(3)の様な、改良すべき点が生じている。
(1) 前記クラッチ用保持器１５ａが軸方向に変位する事を十分には防止できない。
即ち、このクラッチ用保持器１５ａが図１３で右方に変位する事は、前記各柱部２３、２３と前記各係止溝２２、２２の奥端部（図１４の右端部）との係合により阻止できるが、図１３で左方に変位する事は阻止できない。そして、前記クラッチ用保持器１５ａがこの方向に変位すると、前記サポート軸受１１ｂを構成する軸受用保持器２４が、このクラッチ用保持器１５ａと、前記外輪２０の端部に形成した内向鍔部２５との間に挟まれた状態となる。この状態では、前記サポート軸受１１ｂの回転抵抗、延いては、オーバラン状態でのサポート軸受付ローラクラッチの回転抵抗が大きくなるだけでなく、発熱により耐久性が低下する可能性がある。
(2) 前記内輪２１の先端部（図１３の左端部）で、前記サポート軸受１１ｂの内輪となるべき部分の肉厚が小さくなり、この内輪となるべき部分の強度確保が難しくなるだけでなく、形状精度を確保する事も難しくなる。この結果、前記サポート軸受１１ｂの信頼性、耐久性の確保が難しくなる。
(3) 前記両サポート軸受１１ａ、１１ｂ同士の間で、ころ２６ａ、２６ｂの直径を異ならせる必要がある。
即ち、上述の様に、前記内輪２１の先端部の肉厚が、同じく基端部（図１３の右端部）の肉厚よりも小さい分、この先端側のサポート軸受１１ｂを構成するころ２６ｂ、２６ｂの直径を、基端側のサポート軸受１１ａを構成するころ２６ａ、２６ａの直径よりも大きくする必要がある。
前記ローラクラッチ１０ａの軸方向両側に設けた１対のサポート軸受１１ａ、１１ｂの仕様が異なると、サポート軸受付ローラクラッチの回転バランスが悪くなり、運転時に振動や騒音が発生し易くなったり、或いは、耐久性が損なわれる可能性がある。

特開２００４−１４４１７０号公報 特許第３６５７３３０号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、構成各部材の干渉防止を確実に図る事ができて、優れた伝達性能及び耐久性を有するサポート軸受付ローラクラッチを、低コストで得られる構造を実現すべく発明したものである。

本発明のサポート軸受付ローラクラッチは、外径側円筒状部材と、内径側円筒状部材と、カム面と、円筒面と、複数本のローラと、クラッチ用保持器と、複数のばねと、第一、第二両サポート軸受とを備える。
このうちの外径側円筒状部材は、例えばプーリ、歯車等の外径側動力伝達部材、或いはハウジング等の外径側保持部材に設けた保持孔に、締り嵌めにより内嵌固定する。
又、前記内径側円筒状部材は、前記外径側円筒状部材の内径側に、この外径側円筒状部材と同心に配置したもので、例えば回転軸等の内径側動力伝達部材、或いは支持軸等の内径側保持部材に、締り嵌めにより外嵌固定する。
又、前記カム面は、前記外径側円筒状部材の内周面と前記内径側円筒状部材の外周面とのうちの一方の周面に形成したもので、それぞれが軸方向に長い複数の凹部を、円周方向に関して間欠的に形成している。
又、前記円筒面は、前記外径側円筒状部材の内周面と前記内径側円筒状部材の外周面とのうちの他方の周面に形成している。
又、前記各ローラは、前記カム面と前記円筒面との間の円筒状空間内に設けている。
又、前記クラッチ用保持器は、前記円筒状空間内に配置しており、前記各ローラを、転動並びに円周方向に関する変位を可能に保持している。
又、前記各ばねは、それぞれ前記クラッチ用保持器と前記各ローラとの間に設けており、これら各ローラを前記円筒状空間の径方向の幅が狭い部分に向け、円周方向に関して同方向に押圧する。
更に、前記両サポート軸受は、前記クラッチ用保持器を軸方向両側から挟む位置に設けたもので、それぞれが外輪の内周面に形成した軸受用外輪軌道と内輪の外周面に形成した軸受用内輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつの転動体を配置して成る。
そして、前記クラッチ用保持器の軸方向両端部のうちで、前記各凹部のうちの少なくとも一部の凹部と整合する部分に形成した突部と、この凹部とを係合させる事により、前記カム面を形成した円筒状部材に対する前記クラッチ用保持器の相対回転を阻止している。

特に、本発明のサポート軸受付ローラクラッチに於いては、前記第一サポート軸受を構成する外輪と内輪とのうちの一方である、径方向に関して前記カム面を設けた円筒状部材と同じ側に設けた第一軌道輪部材を、このカム面を設けた円筒状部材と一体としている。そして、この第一軌道輪部材の内外両周面のうち、前記カム面と同じ側の周面を、全周に亙って第一軌道面としている。
又、前記第二サポート軸受を構成する外輪と内輪とのうちの一方である、径方向に関して前記カム面を設けた円筒状部材と同じ側に設けた第二軌道輪部材を、この円筒状部材と別体としている。そして、この第二軌道輪部材の内外両周面のうち、前記第一軌道面と同じ側（前記カム面と同じ側）の周面を、全周に亙って第二軌道面としている。
更に、前記カム面を構成する前記各凹部を、前記第一、第二両軌道面よりも径方向に凹む状態で設けている。
そして、前記クラッチ用保持器の軸方向両端部に形成した突部を、前記凹部のうちで前記第一軌道輪部材側の奥端部と、前記第二軌道輪部材の端縁とに係合させて、前記クラッチ用保持器の軸方向変位を規制している。

上述の様な本発明を実施する場合に、より具体的には、請求項２に記載した発明の様に、前記第一、第二両サポート軸受を円筒ころ軸受とする。
又、前記外径側円筒状部材を外輪部材とする。この外輪部材は、軸方向両端部に径方向内方に折れ曲がった第一、第二両内向鍔部を形成したものとする。そして、これら両内向鍔部同士の間に存在する単一円筒状の内周面のうちの両端部を第一、第二両軸受用外輪軌道とし、同じく中間部をクラッチ用外輪軌道とする。
又、前記内径側円筒状部材を、外周面をカム面としたクラッチ用内輪部材とする。又、このクラッチ用内輪部材と、前記第一軌道輪部材とを一体とする。又、前記カム面を構成する前記各凹部を、このクラッチ用内輪部材のうちで、前記第一軌道輪部材と反対側端縁に開口させる。更に、この第一軌道輪部材のうちで前記クラッチ用内輪部材と反対側端部に、径方向外方に折れ曲がった第一外向鍔部を形成する。
又、前記第二軌道輪部材を、前記クラッチ用内輪部材のうちで前記各凹部に対応する部分の厚さよりも大きな厚さを有するものとする。そして、前記第二軌道輪部材の外周面を、前記第二軌道面である円筒状の第二軸受用内輪軌道とすると共に、前記クラッチ用内輪部材と反対側端部に、径方向外方に折れ曲がった第二外向鍔部を形成する。
又、前記クラッチ用保持器を構成する為、このクラッチ用保持器の軸方向両端部に設けた、それぞれが円環状である１対のリム部の内周面のうちで前記各凹部に整合する部分に形成された突部を、それぞれこれら各凹部に係合させて、前記クラッチ用内輪部材に対する前記クラッチ用保持器の回転を阻止する。
更に、前記第一、第二両外向鍔部を、前記第一、第二両内向鍔部同士の間部分に配置して、前記第二軌道輪部材と前記クラッチ用内輪部材との分離防止を図る。そして、この状態で、前記両リム部の内周面に設けた前記各突部を、前記各凹部の奥端部と前記第二軌道輪部材の端縁との間で軸方向両側から挟持して、前記クラッチ用内輪部材に対する前記クラッチ用保持器の軸方向変位を規制する。

上述の様に構成する本発明のサポート軸受付ローラクラッチによれば、非分離な１組のユニットとして取り扱う事ができて、部品管理、組立作業の容易化を図れ、しかも、構成各部材の干渉防止を確実に図る事ができて、優れた伝達性能及び耐久性を確保できる。
即ち、本発明のサポート軸受付ローラクラッチの場合には、クラッチ用保持器が軸方向に関して何れの方向に変位する事も防止できる。この為、何れのサポート軸受に関しても、軸受用保持器（サポート軸受が保持器を有する場合）或いはころ（サポート軸受が保持器を持たない総ころ形の場合）が、クラッチ用保持器の軸方向端面を含む１対の面同士の間で挟持される事を防止できる。この結果、オーバラン状態でのサポート軸受付ローラクラッチの回転抵抗を低く抑えると共に、発熱を抑えて、耐久性を確保できる。
又、何れのサポート軸受に関しても、内輪、外輪各軌道輪の厚さを十分に確保でき、しかも加工を容易にできる。この結果、これら各軌道輪の強度並びに形状精度を確保できて、前記両サポート軸受の信頼性、耐久性を十分に確保できる。
更に、前記両サポート軸受の仕様を同じにできて、サポート軸受付ローラクラッチの回転バランスを良好にでき、運転時に振動や騒音が発生し難くできると共に、耐久性の確保も容易になる。

本発明の実施の形態の１例を示す、一部の部品を省略して示す半部断面図。 同じく外輪を省略して組み立てた状態で、別体の内輪を設置した側から見た斜視図。 同じく、図２と逆側から見た斜視図。 同じく、径方向外方から見た正投影図。 別体の内輪を分離した状態で、図２と同方向から見た斜視図。 組立途中の状態を示す分解斜視図。 図６の状態から更に、クラッチ用保持器と、各ローラと、各ばねとを組み付ける以前の状態として示す分解斜視図。 一体とした、クラッチ用内輪部材と第一軌道輪部材との斜視図。 クラッチ用保持器の斜視図。 サポート軸受付ローラクラッチを組み込んだ、エンジン始動装置の略正面図。 このエンジン始動装置に組み込まれるサポート軸受付ローラクラッチを組み込んだ、プーリ装置の半部断面図。 一部を省略して示す、図１１のＡ−Ａ断面図。 サポート軸受付ローラクラッチの従来構造の第２例を示す断面図。 この第２例の構造に組み込まれる内輪を取り出して示す部分断面図。 図１３のＢ−Ｂ断面図。

図１〜９は、本発明の実施の形態の１例を示している。本例のサポート軸受付ローラクラッチは、ローラクラッチ１０ｂの両側に第一、第二両サポート軸受２９、３０を設けて成る。これらローラクラッチ１０ｂ及び両サポート軸受２９、３０を構成する為に、本例のサポート軸受付ローラクラッチは、外径側円筒状部材である外輪部材２７と、内径側円筒状部材であるクラッチ用内輪部材２８と、第一、第二両軌道輪部材３３、３４と、カム面１８ｂと、円筒面１７ａと、複数本のローラ１４、１４と、クラッチ用保持器１５ｂとを備える。

このうちの外輪部材２７は、軸受鋼、肌焼鋼等の硬質金属板を曲げ形成して成るもので、軸方向両端部に、径方向内方に折れ曲がった第一、第二両内向鍔部３１、３２を形成している。これら両内向鍔部３１、３２のうち、図１の右側の第一内向鍔部３１は、前記外輪部材２７の内径側に、前記各構成要素２８、３３、１４、１５ｂ、１６、２９、３０等を組み付ける以前に形成するもので、前記外輪部材２７のうちで前記両内向鍔部３１、３２同士の間に存在する円筒状の外径側本体部分３８と、ほぼ同等の厚さを有する。これに対して、図１の左側の第二内向鍔部３２は、前記外輪部材２７の内径側に前記各構成要素２８、３３、１４、１５ｂ、１６、２９、３０等を組み付けた後に形成するもので、前記外径側本体部分３８よりも薄肉にしている。前記円筒面１７ａは、上述の様な外輪部材２７のうちで、前記両内向鍔部３１、３２同士の間に存在する単一円筒状の内周面であり、前記円筒面１７ａの両端部を、第一、第二両軸受用外輪軌道３５、３６とし、同じく中間部をクラッチ用外輪軌道３７としている。

又、前記クラッチ用内輪部材２８と、前記第一、第二両軌道輪部材３３、３４とは、前記外輪部材２７の内径側に、この外輪部材２７と同心に配置している。又、前記クラッチ用内輪部材２８と前記第一軌道輪部材３３とは、一体としている。この為に、単一の硬質金属板を曲げ形成して、円筒状の内径側本体部分３９と、この内径側本体部分３９の基端部（図１の右端部）から径方向外方に折れ曲がった、第一外向鍔部４０とを形成している。そして、前記内径側本体部分３９の外周面の基端寄り部分（図１の右端寄り部分）を、第一軸受用内輪軌道４１としている。又、前記内径側本体部分３９の外周面の中間部乃至先端寄り部分（図１の左端寄り部分）に、それぞれが軸方向に長い複数の凹部１９、１９を、円周方向に関して等間隔に、且つ、間欠的に形成して、円周方向に亙る凹凸面である、前記カム面１８ｂとしている。このカム面１８ｂのうちで前記各凹部１９、１９同士の間部分は、前記第一軸受用内輪軌道４１と単一の円筒面上に存在しており、これら各凹部１９、１９の端部は、前記内径側本体部分３９の先端面に開口している。

又、前記第二軌道輪部材３４は、前記クラッチ用内輪部材２８及び前記第一軌道輪部材３３とは、別体としている。前記第二軌道輪部材３４は、前記クラッチ用内輪部材２８及び前記第一軌道輪部材３３と同様に、軸受鋼、肌焼鋼等の硬質金属板を曲げ形成して成るもので、円筒状の外周面を第二軸受用内輪軌道４２とすると共に、前記クラッチ用内輪部材２８と反対側端部に、径方向外方に折れ曲がった第二外向鍔部４３を形成している。前記第二軌道輪部材３４のうちで、前記第二軸受用内輪軌道４２を形成した部分の厚さは、前記第一軌道輪部材３３のうちで、前記第一軸受用内輪軌道４１を形成した部分の厚さと同じとしている。又、これら第一、第二両軸受用内輪軌道４１、４２の外径は、互いに同じとしている。従って、前記クラッチ用内輪部材２８及び前記第一軌道輪部材３３と前記前記第二軌道輪部材３４とを組み立てた状態、即ち、前記クラッチ用内輪部材２８の先端縁と前記第二軌道輪部材３４の先端縁とを互いに突き合わせた状態で、この第二軌道輪部材３４の先端縁が、前記各凹部１９、１９の先端開口を塞ぐ状態となる。

又、前記各ローラ１４、１４は、前記クラッチ用保持器１５ｂに保持された状態で、前記カム面１８ｂと、前記クラッチ用外輪軌道３７との間に設けている。前記クラッチ用保持器１５ｂは、合成樹脂を射出成形して成るもので、ラジアルニードル軸受を構成する籠形保持器の如く、略円筒状としている。即ち、軸方向に離隔して互いに同心に配置した、それぞれが円環状である１対のリム部４４ａ、４４ｂ同士の間に複数本の柱部４５、４５を、円周方向に関して等間隔に、互いに平行に設けている。そして、これら両リム部４４ａ、４４ｂと円周方向に隣り合う柱部４５、４５とにより四周を囲まれた部分を、それぞれポケット４６、４６とし、これら各ポケット４６、４６内に前記各ローラ１４、１４を、転動及び周方向に関する若干の変位を可能に設けている。

又、前記両リム部４４ａ、４４ｂの内周面のうちで前記各凹部１９、１９に整合する部分に、それぞれ突部４７ａ、４７ｂを形成しており、これら各突部４７ａ、４７ｂを、それぞれ前記各凹部１９、１９に係合させて、前記クラッチ用内輪部材２８に対する前記クラッチ用保持器１５ｂの回転を阻止している。又、前記各突部４７ａ、４７ｂのうち、一方の突部４７ａ、４７ａは、前記各凹部１９、１９の奥端部に係合して、前記クラッチ用保持器１５ｂが、前記第一外向鍔部４０の側（図１の右側）に変位する事を阻止する。又、他方の突部４７ｂ、４７ｂは、前記第二軌道輪部材３４の先端縁と係合して、前記クラッチ用保持器１５ｂが、前記第二外向鍔部４３の側（図１の左側）に変位する事を阻止する。従って、本例のサポート軸受付ローラクラッチの組立状態では、前記クラッチ用保持器１５ｂが、図１に示した状態から、軸方向に関して何れの方向にも、大きく（後述する軸受用保持器２４ａ、２４ｂを挟み付ける程）変位する事はない。

又、前記各ローラ１４、１４と前記各柱部４５、４５との間に、それぞれが弾性金属板を折り曲げて成る前記各ばね１６、１６を設け、前記各ローラ１４、１４を、円周方向に関して同じ方向に押圧している。即ち、これら各ローラ１４、１４を、前記クラッチ用保持器１５ｂと共に、前記カム面１８ｂと前記クラッチ用外輪軌道３７との間に存在する環状空間に組み付けた状態で、この環状空間のうち、前記各凹部１９、１９から外れた、径方向に関する幅が狭い側に向け、前記各ローラ１４、１４を弾性的に押圧している。

更に、前記第一、第二両サポート軸受２９、３０は、前記クラッチ用保持器１５ｂを軸方向両側から挟む位置に設けている。このうちの第一サポート軸受２９は、前記第一軸受用外輪軌道３５と前記第一軸受用内輪軌道４１との間に複数個のころ２６、２６を、軸受用保持器２４ａ（図２〜７参照、図１には省略）に保持した状態で転動自在に設けて成る。又、前記第二サポート軸受３０は、前記第二軸受用外輪軌道３６と前記第二軸受用内輪軌道４２との間に複数個のころ２６、２６を、軸受用保持器２４ｂ（図２〜７参照、図１には省略）に保持した状態で転動自在に設けて成る。尚、これら両軸受用保持器２４ａ、２４ｂを構成する柱部の外周面には、それぞれ凹溝４９、４９を、これら各柱部を軸方向に貫通する状態で設けて、本例のサポート軸受付ローラクラッチを潤滑する為の潤滑剤を、流通させ易くしている。

前記クラッチ用内輪部材２８と前記第二軌道輪部材３４とは、他の部材と共に、図７に示した状態から、図６に示した状態、図５に示した状態を経て、図２〜４に示した状態に組み合わせる。即ち、前記クラッチ用内輪部材２８及び前記第二軌道輪部材３４の周囲に、前記ローラクラッチ１０ｂ及び前記両サポート軸受２９、３０の構成部材を組み付けた状態で、前記クラッチ用内輪部材２８と前記第二軌道輪部材３４との先端縁同士を突き合わせ、図２〜４に示した様な、サブアッセンブリユニット４８とする。そして、このサブアッセンブリユニット４８を、図１に示した外輪部材２７の内径側に組み付ける。この組み付け作業の途中までは、薄肉の第二内向鍔部３２は形成しないでおく。そして、前記サブアッセンブリユニット４８を前記外輪部材２７の内径側に挿入した後、前記第二内向鍔部３２を曲げ形成する。この状態で、前記第一、第二両外向鍔部４０、４３が、前記第一、第二両内向鍔部３１、３２同士の間部分に配置された状態となり、前記第二軌道輪部材３４と前記クラッチ用内輪部材２８との分離防止が図られる。又、前述の様に、このクラッチ用内輪部材２８に対する前記クラッチ用保持器１５ｂの軸方向変位が規制される。

上述の様に構成する本例のサポート軸受付ローラクラッチによれば、前記ローラクラッチ１０ｂと、前記第一、第二両サポート軸受２９、３０とを、非分離な１組のユニットとして取り扱う事ができる。この為、エンジンのスタータ装置等、サポート軸受付ローラクラッチを動力伝達部に組み込んだ各種機械装置の部品管理、組立作業の容易化を図れる。

又、前記クラッチ用保持器１５ｂが軸方向に変位する事を抑えているので、このクラッチ用保持器１５ｂの両端部に設けた前記両リム部４４ａ、４４ｂと、前記外輪部材２７の両端部に設けた前記第一、第二両内向鍔部３１、３２との間隔が、何れも前記両軸受用保持器２４ａ、２４ｂの軸方向幅よりも小さくなる事はない。この為、前記第一、第二、何れのサポート軸受２９、３０に関しても、前記軸受用保持器２４ａ、２４ｂが、１対の面同士の間、即ち、前記リム部４４ａの外側面と前記第一外向鍔部４０の内側面との間でも、前記リム部４４ｂの外側面と前記第二外向鍔部４３の内側面との間でも、何れも挟持される事はない。この結果、オーバラン状態でのサポート軸受付ローラクラッチの回転抵抗を低く抑えると共に、発熱を抑えて、耐久性を確保できる。

又、第一、第二何れのサポート軸受２９、３０に関しても、内輪、外輪各軌道輪の厚さを十分に確保でき、しかも加工を容易にできる。即ち、共通の外輪部材２７に関しては、前記後から形成する第二内向鍔部３２部分を除き、外輪として十分な厚さを確保できる。又、前記第一、第二両軌道輪部材３３、３４は、何れも、前記カム面１８ｂを形成する為の前記各凹部１９、１９の存在に関係なく、十分な厚さ寸法で造れる。この結果、前記各軌道輪の強度並びに形状精度を確保できて、前記第一、第二両サポート軸受２９、３０の信頼性、耐久性を十分に確保できる。

更に、前記第一、第二両サポート軸受２９、３０の仕様を同じにできる。即ち、上述の様に、これら両サポート軸受２９、３０同士の間で、内径が軸方向に亙り一定である、前記共通の外輪部材２７を使用するし、前記第一、第二両軌道輪部材３３、３４の外径は互いに同じにできる。又、これら両軌道輪部材３３、３４の軸方向寸法に関しても、特に制約を受けずに、一致させる事ができる。従って、前記両サポート軸受２９、３０を構成する、前記各ころ２６、２６の直径、軸方向長さ、数を、これら両サポート軸受２９、３０同士で、同じにできる。この結果、サポート軸受付ローラクラッチの回転バランスを良好にでき、運転時に振動や騒音が発生し難くできると共に、耐久性の確保も容易になる。

図示の例では、従来構造及び本発明の構造の何れに就いても、クラッチ用内輪の外周面をカム面とし、クラッチ用外輪の内周面は円筒面とした構造を示した。但し、サポート軸受付ローラクラッチを構成するローラクラッチとしては、クラッチ用内輪の外周面を円筒面とし、クラッチ用外輪の内周面をカム面とした構造も知られている。本発明は、この様な構造でも実施できる事は勿論である。
更に、本発明は、前述した様な、アイドリングストップ車用のエンジン始動装置の動力伝達部に限らず、各種自動車用補機、トランスミッション用オイルポンプ等、各種機械装置の動力伝達部に組み込んで実施できる。

１ エンジン
２ クランクシャフト
３ 従動プーリ
４ スタータモータ
５ 回転駆動軸
６ 駆動プーリ装置
７ 無端ベルト
８ スリーブ
９ プーリ
１０、１０ａ、１０ｂ ローラクラッチ
１１、１１ａ、１１ｂ サポート軸受
１２ クラッチ用内輪
１３ クラッチ用外輪
１４ ローラ
１５、１５ａ、１５ｂ クラッチ用保持器
１６ ばね
１７、１７ａ 円筒面
１８、１８ａ、１８ｂ カム面
１９ 凹部
２０ 外輪
２１ 内輪
２２ 係止溝
２３ 柱部
２４、２４ａ、２４ｂ 軸受用保持器
２５ 内向鍔部
２６、２６ａ、２６ｂ ころ
２７ 外輪部材
２８ クラッチ用内輪部材
２９ 第一サポート軸受
３０ 第二サポート軸受
３１ 第一内向鍔部
３２ 第二内向鍔部
３３ 第一軌道輪部材
３４ 第二軌道輪部材
３５ 第一軸受用外輪軌道
３６ 第二軸受用外輪軌道
３７ クラッチ用外輪軌道
３８ 外径側本体部分
３９ 内径側本体部分
４０ 第一外向鍔部
４１ 第一軸受用内輪軌道
４２ 第二軸受用内輪軌道
４３ 第二外向鍔部
４４ａ、４４ｂ リム部
４５ 柱部
４６ ポケット
４７ａ、４７ｂ 突部
４８ サブアッセンブリユニット
４９ 凹溝

Claims (2)

1. 外径側円筒状部材と、この外径側円筒状部材の内径側にこの外径側円筒状部材と同心に配置された内径側円筒状部材と、これら外径側円筒状部材の内周面と内径側円筒状部材の外周面とのうちの一方の周面に形成された、それぞれが軸方向に長い複数の凹部を円周方向に関して間欠的に配置して成るカム面と、同じく他方の周面に形成された円筒面と、これらカム面と円筒面との間の円筒状空間内に設けられた複数本のローラと、前記円筒状空間内に配置された状態で、前記各ローラを転動並びに円周方向に関する変位を可能に保持する略円筒状のクラッチ用保持器と、それぞれがこのクラッチ用保持器と前記各ローラとの間に設けられ、これら各ローラを前記円筒状空間の径方向の幅が狭い部分に向け、円周方向に関して同方向に押圧する複数のばねと、前記クラッチ用保持器を軸方向両側から挟む位置に設けた、第一、第二両サポート軸受とを備え、
   これら両サポート軸受は、それぞれが外輪の内周面に形成した軸受用外輪軌道と内輪の外周面に形成した軸受用内輪軌道との間に、それぞれ複数個ずつの転動体を配置したものであり、
   前記クラッチ用保持器の軸方向両端部のうちで、前記各凹部のうちの少なくとも一部の凹部と整合する部分に形成した突部とこの凹部とを係合させる事により、前記カム面を形成した円筒状部材に対する前記クラッチ用保持器の相対回転を阻止して成る
   サポート軸受付ローラクラッチに於いて、
   前記第一サポート軸受を構成する外輪と内輪とのうちの一方である、径方向に関して前記カム面を設けた円筒状部材と同じ側に設けた第一軌道輪部材は、このカム面を設けた円筒状部材と一体であって、このカム面と同じ側の周面を、全周に亙って第一軌道面としており、
   前記第二サポート軸受を構成する外輪と内輪とのうちの一方である、径方向に関して前記カム面を設けた円筒状部材と同じ側に設けた第二軌道輪部材は、この円筒状部材と別体であって、前記第一軌道面と同じ側の周面を、全周に亙って第二軌道面としており、
   前記カム面を構成する前記各凹部は、前記第一、第二両軌道面よりも径方向に凹む状態で設けられており、前記クラッチ用保持器の軸方向両端部に形成した突部を、前記凹部のうちで前記第一軌道輪部材側の奥端部と、前記第二軌道輪部材の端縁とに係合させる事により、前記クラッチ用保持器の軸方向変位を規制している事を特徴とする
   サポート軸受付ローラクラッチ。
2. 前記第一、第二両サポート軸受が円筒ころ軸受であり、
   前記外径側円筒状部材が、軸方向両端部に径方向内方に折れ曲がった第一、第二両内向鍔部を形成すると共に、これら両内向鍔部同士の間に存在する単一円筒状の内周面のうちの両端部を第一、第二両軸受用外輪軌道とし、同じく中間部をクラッチ用外輪軌道とした外輪部材であり、
   前記内径側円筒状部材が、外周面をカム面としたクラッチ用内輪部材であって、このクラッチ用内輪部材と前記第一軌道輪部材とが一体であり、前記カム面を構成する前記各凹部は、このクラッチ用内輪部材のうちで、前記第一軌道輪部材と反対側端縁に開口しており、この第一軌道輪部材のうちで前記クラッチ用内輪部材と反対側端部に、径方向外方に折れ曲がった第一外向鍔部が形成されており、
   前記第二軌道輪部材は、前記クラッチ用内輪部材のうちで前記各凹部に対応する部分の厚さよりも大きな厚さを有するもので、外周面を、前記第二軌道面である円筒状の第二軸受用内輪軌道とすると共に、前記クラッチ用内輪部材と反対側端部に、径方向外方に折れ曲がった第二外向鍔部を形成しており、
   前記クラッチ用保持器を構成する為、このクラッチ用保持器の軸方向両端部に設けた、それぞれが円環状である１対のリム部の内周面のうちで前記各凹部に整合する部分に形成された突部を、それぞれこれら各凹部に係合させて、前記クラッチ用内輪部材に対する前記クラッチ用保持器の回転を阻止すると共に、
   前記第一、第二両外向鍔部を、前記第一、第二両内向鍔部同士の間部分に配置して、前記第二軌道輪部材と前記クラッチ用内輪部材との分離防止を図った状態で、前記両リム部の内周面に設けた前記各突部を、前記各凹部の奥端部と前記第二軌道輪部材の端縁との間で軸方向両側から挟持し、前記クラッチ用内輪部材に対する前記クラッチ用保持器の軸方向変位を規制した、
   請求項１に記載したサポート軸受付ローラクラッチ。

Images