JP3542641B2

JP3542641B2 - ワンウェイクラッチ複合軸受

Info

Publication number: JP3542641B2
Application number: JP20182094A
Authority: JP
Inventors: 昌弘栗田; 健一市川
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1994-08-26
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: JPH07317808A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ラジアル荷重を支持する一対の軸受とワンウェイクラッチの組合わせから成るワンウェイクラッチ複合軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内燃機関においては、爆発工程時にのみ駆動エネルギーが生じ、他の工程では駆動力が発生しないため、クランクシャフトには角速度変動が生じる。
【０００３】
このため、通常の内燃期間におけるクランクシャフトにはフライホイールを取付けて慣性力を大きくし、角速度の変動を抑えるようにしているが、クランクシャフトのねじり強度の関係上、慣性力を大きくするには限度があり、角速度変動を完全に抑制することはできない。
【０００４】
したがって、角速度が微小変動するクランクシャフトを駆動源とし、ベルト伝動装置を介して慣性力の大きいオルタネータ等の補機を駆動すると、クランクシャフトの角速度変動に起因して、補機の回転軸上に設けられたプーリとベルトとの間でスリップが生じ、ベルトが摩耗し易いという問題が生じる。
【０００５】
上記のような問題点を解決するため、特開昭６１−２２８１５３号公報に記載されたベルト伝動装置においては、補機の回転軸と、その回転軸に支持されたプーリとの間にワンウェイクラッチを組込み、クランクシャフトの角速度増加時に、そのクランクシャフトの回転を回転軸に伝え、クランクシャフトの角速度低下時、回転軸への回転伝達を遮断して回転軸の角速度の変動を抑え、ベルトとプーリ間においてスリップが生じるのを防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、回転軸とプーリとの間にワンウェイクラッチを直接組込むと、そのワンウェイクラッチにラジアル荷重が作用してワンウェイクラッチを精度よく作動させることができず、また、プーリのラジアル荷重に対す負荷能力が減少する。
【０００７】
この発明の課題は、ワンウェイクラッチに偏荷重が作用するのを防止することができるコストの安い組付けの容易なワンウェイクラッチ複合軸受を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、共通の内輪と、その内輪とで玉軸受を形成する軸受外輪と、内輪とでワンウェイクラッチを形成するクラッチ外輪と、内輪に対して相対的に回転自在に設けられた滑り軸受とから成り、前記軸受外輪の内径面にボール案内用の軌道溝を形成し、内輪の外径面には上記軌道溝に対向して軌道溝を設け、前記クラッチ外輪と共通内輪との間に組込まれてクラッチローラを保持する保持器にはクラッチ外輪と滑り軸受とで挟持されるフランジを設けた構成を採用している。
【０００９】
ここで、軸受外輪の軌道溝を軸受外輪の軸受幅の中央からクラッチ外輪側に片寄せて形成して全体の幅寸法の小型化を図るのが好ましい。
【００１０】
また、クラッチ外輪と軸受外輪とを共通として部品点数を減らすようにしてもよい。
【００１１】
さらに、前記滑り軸受に代えて、ワンウェイクラッチにおける保持器のクラッチ外輪から外方に突出する端部に滑り軸受部を設けるようにしてもよい。
【００１２】
【作用】
上記のように、クラッチ外輪の両側に軸受外輪と滑り軸受とを設けたことにより、その軸受外輪から成る玉軸受と滑り軸受とでラジアル荷重を受けることができるため、クラッチ外輪に大きなラジアル荷重や偏荷重が作用するのを防止することができる。
【００１３】
また、軸受外輪の軌道溝をクラッチ外輪側に片寄せて形成したことにより、軸受幅の中央に軌道溝を形成した軸受外輪を用いる場合と比較して全体の幅寸法が小さくなり、しかも、内輪を共通とすることにより、部品点数が少なくなり、コストダウンを図ることができる。
【００１４】
さらに、玉軸受の外輪とワンウェイクラッチのクラッチ外輪とを共通とし、あるいは、滑り軸受に代えてワンウェイクラッチの保持器に滑り軸受部を設けることにより、部品点数が減少し、組立て性の向上と製造減価の低減を図ることができる。
【００１５】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１乃至図３は、この発明に係るワンウェイクラッチ複合軸受の一実施例を示し、プーリ１の内側に組込んだ状態を示している。
【００１７】
ワンウェイクラッチ複合軸受は、共通の内輪２と、その内輪２とで玉軸受を形成する軸受外輪３と、共通内輪２とでワンウェイクラッチを形成するクラッチ外輪４と、滑り軸受５とから成る。
【００１８】
軸受外輪３の内径面には、軸受幅の中央からクラッチ外輪４側に片寄った位置にボール案内用の軌道溝６ａが形成され、その軌道溝６ａと共通内輪２の外径面に形成された軌道溝６ｂとの間にボール７が組込まれている。また、軸受外輪３と共通内輪２の側部間にはシール８が取付けられ、軸受内部への塵埃の侵入を防止している。
【００１９】
クラッチ外輪４の内径面には複数のカム面９が周方向に等間隔に形成されている。このクラッチ外輪４と内輪２との間には保持器１０が組込まれ、その保持器１０の上記カム面９と対向する位置にポケット１１が形成され、各ポケット１１にローラ１２が組込まれている。ローラ１２は弾性部材１３によってカム面９および内輪２の外径面とクラッチ係合する方向に押圧されている。
【００２０】
保持器１０は、軸方向の両端部に一対のフランジ１４、１５を有し、一方のフランジ１４はクラッチ外輪４と滑り軸受５とで挾持され、その挟持によって、保持器１０は軸方向に移動するのが防止される。
【００２１】
保持器１０の他方のフランジ１５の外径面には、クラッチ外輪４のカム面９と係合する係合突部１６が設けられ、その係合突部１６とカム面９の係合によって、保持器１０はクラッチ外輪４に対して回り止めされる。
【００２２】
滑り軸受５は、焼結含油軸受材や合成樹脂により形成されている。この滑り軸受５はプーリ１の内径面に圧入され、共通内輪２に対して相対的に回転自在に支持される。
【００２３】
上記滑り軸受５の外側方にはシール１７が設けられ、そのシール１７によりプーリ１と共通内輪２の端部間が密閉されて内部に塵埃が侵入するのを防止している。
【００２４】
上記の構成から成るワンウェイクラッチ複合軸受は、圧入による手段を介してプーリ１の内側に取付けられる。その取付けの安定化を図るため、プーリ１の一端面の内径部を加締め、その加締め片１８を軸受外輪３の側面外径部に係合させている。
【００２５】
ここで、ワンウェイクラッチ複合軸受においては、クラッチ外輪４の両側に軸受外輪３と滑り軸受５とを設けた構成であるため、プーリ１の回転時に作用するラジアル荷重を軸受外輪３から成る玉軸受と滑り軸受５とで支持することができる。
【００２６】
このため、クラッチ外輪４に大きなラジアル荷重や偏荷重が作用せず、ワンウェイクラッチを精度よく作動させることができる。
【００２７】
また、軸受外輪３はボール案内用の軌道溝６ａをクラッチ外輪４側に片寄せて形成しているため、軸受幅の中央に軌道溝を形成した軸受外輪と比較して軸受幅が小さく、プーリ１が大型化するのを防止することができる。
【００２８】
図４乃至図６は、この発明に係るワンウェイクラッチ複合軸受の他の例を示す。
【００２９】
図４に示す実施例では、図１に示す実施例の軸受外輪３とクラッチ外輪４とを共通としている。１９は、その共通外輪を示す。
【００３０】
上記のように、軸受外輪とクラッチ外輪とを共通とすることによって、部品点数が少なくなり、コストダウンを図ることができると共に、プーリ１と共通外輪１９の接触面積が大きくとれるため、プーリ１の内径に対する共通外輪１９の締め代を小さくしても、プーリ１と共通外輪１９の相互間において必要な能力伝達が得られる。
【００３１】
図５に示す実施例では、軸受外輪３として、カウンタボアを有するアンギュラコンタクト形の軸受外輪を用いており、同一部品に同一符号を付して説明を省略する。上記のように、アンギュラコンタクト形の軸受外輪３を用いることにより、プーリ１の内側に、内輪２、クラッチ外輪４および滑り軸受５から成るアセンブリの組付け後にプーリ１の一側から軸受外輪３を組付けることができるため、組付け性の向上を図ることができる。
【００３２】
また、軸受外輪３がアンギュラコンタクト形であるため、ラジアル荷重に対する負荷能力が向上する。
【００３３】
図６に示す実施例では、図１に示す滑り軸受５に代えて、ワンウェイクラッチの合成樹脂製保持器１０にプーリ１の内径面に圧入される滑り軸受部２０を設け、その滑り軸受部２０の外径面に突条２１を形成し、その突条２１をプーリ１の内径面に形成した係合溝２２に係合させて保持器１０の軸方向の移動を防止している。
【００３４】
なお、プーリ１の内径面に突条を形成し、滑り軸受部に係合溝を設けて保持器の軸方向の移動を防止してもよい。
【００３５】
上記のように、保持器１０に滑り軸受部２０を設けることにより、図１に示す滑り軸受５を省略することができるため、部品点数が少なくなり、コストの低減を図ることができると共に、組付け性も向上する。
【００３６】
実施例では、この発明に係るワンウェイクラッチ複合軸受をプーリの内側に組付けた使用例を示したが、ワンウェイクラッチ複合軸受の組付け部品はプーリに限定させるものではない。例えばギヤであってもよい。
【００３７】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成したので、下記に示す効果を奏する。
【００３８】
請求項１に記載のワンウェイクラッチ複合軸受においては、クラッチ外輪の一側に設けた玉軸受と他側に設けた滑り軸受とでラジアル荷重を支持するようにしたので、クラッチ外輪に大きなラジアル荷重や偏荷重が作用せず、ワンウェイクラッチを精度よく作動させることができる。
【００３９】
また、内輪を共通としたことにより、部品点数が少なく、コストの低減を図ることができると共に、共通内輪上に軸受外輪、クラッチ外輪および滑り軸受を設けた複合構造品であるため、プーリ等に対する組付けが容易である。
【００４０】
請求項２に記載のワンウェイクラッチ複合軸受においては、軸受外輪の軌道溝を軸受幅の中央からクラッチ外輪側に片寄せて形成したことにより、全体の幅寸法を小さくすることができる。
【００４１】
請求項３に記載のワンウェイクラッチ複合軸受においては、軸受外輪とクラッチ外輪とを共通としたことにより、部品点数が少なくなり、コストの低減に効果を挙げることができると共に、回転部材に対する共通外輪の締め代を小さくしても必要な動力伝達が得られ、組立ての容易化を図ることができる。
【００４２】
請求項４に記載のワンウェイクラッチ複合軸受においては、カウンタボアを有するアンギュラコンタクト形の軸受外輪を用いたことにより、プーリ等の回転部品に対するワンウェイクラッチ複合軸受の組込みに際し、クラッチ外輪の組付け後に、上記軸受外輪を組付けることができる。このため、組立て性の向上を図ることができると共に、アンギュラコンタクト形の軸受外輪であるため、ラジアル荷重に対する負荷能力の向上を図ることができる。
【００４３】
請求項５に記載のワンウェイクラッチ複合軸受においては、保持器に滑り軸受部を設けたことにより、部品点数がさらに少なくなり、組付け性の向上とコストの低減とを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るワンウェイクラッチ複合軸受の一実施例を示す断面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】同上の保持器の一部分を示す斜視図
【図４】同上のワンウェイクラッチ複合軸受の他の実施例を示す断面図
【図５】同上のワンウェイクラッチ複合軸受の他の実施例を示す断面図
【図６】同上のワンウェイクラッチ複合軸受の他の実施例を示す断面図
【符号の説明】
２内輪
３軸受外輪
４クラッチ外輪
５滑り軸受
６ａ、６ｂ軌道溝
７ボール
１０保持器
１４フランジ
１９共通外輪
２０滑り軸受部

Claims

ラジアル荷重を支持する一対の軸受とワンウェイクラッチの組合せから成り、前記一対の軸受を前記ワンウェイクラッチの両側に設け、前記一対の軸受の一方の軸受を外輪と内輪との間にボールを組込んだ玉軸受とし、前記玉軸受の外輪内径面に前記ボールの軌道溝をその軸受幅中央から前記ワンウェイクラッチ側に片寄せて形成したワンウェイクラッチ複合軸受。
前記玉軸受の外輪にカウンタボアを有するアンギュラ形の外輪を用いたことを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ複合軸受。
前記玉軸受と一対を構成する他方の軸受に滑り軸受を用いたことを特徴とする請求項１に記載のワンウェイクラッチ複合軸受。
前記滑り軸受に代えて、前記ワンウェイクラッチにおける保持器のクラッチ外輪から外方に位置する端部に滑り軸受部を設けたことを特徴とする請求項３に記載のワンウェイクラッチ複合軸受。