JPH11280872A - プーリユニット - Google Patents

プーリユニット

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JPH11280872A
JPH11280872A JP8099598A JP8099598A JPH11280872A JP H11280872 A JPH11280872 A JP H11280872A JP 8099598 A JP8099598 A JP 8099598A JP 8099598 A JP8099598 A JP 8099598A JP H11280872 A JPH11280872 A JP H11280872A
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JP
Japan
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way clutch
bearings
pulley unit
inner ring
bearing
Prior art date
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Pending
Application number
JP8099598A
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English (en)
Inventor
Yoshitaka Nakagawa
義崇 中川
Tadahiro Terada
忠弘 寺田
Hajime Tazumi
一 田積
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Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】早期焼付の防止と、動作円滑性の向上とを実現
する。 【解決手段】プーリーユニットにおいて、同心状に配設
される内外2つの環体1,2と、両環体1,2の間の環
状空間に介装される一方向クラッチ3の両側に設けられ
る軸受4A,4Bを、早期焼付が生じにくく、アキシャ
ル方向に十分な与圧をかけられる円錐ころ軸受から構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一方向クラッチお
よび軸受を内蔵したプーリユニットに関する。このプー
リユニットは、例えば自動車などにおけるエンジンのク
ランクシャフトからベルトを介して駆動される補機に装
備することができる。補機としては、例えば自動車のエ
アコンディショナ用コンプレッサ、ウォーターポンプ、
オルタネータ、冷却ファンなどが挙げられる。
【0002】
【従来の技術】自動車エンジンに装着される各種の補機
は、エンジンのクランクシャフトによりベルトを介して
駆動されるようになっている。ここで、補機のうち、特
にオルタネータの場合、エンジンのクランクシャフトと
同期回転するように連結していると、クランクシャフト
の回転数が低下するとき、オルタネータの発電能力が低
下する。
【0003】そこで、本願出願人は、オルタネータに上
記一方向クラッチを内蔵し、クランクシャフトの回転数
が低下するときに、オルタネータのロータの回転をその
慣性力により継続させるようにして、発電効率を高める
ことを考えている。
【0004】この場合、オルタネータのプーリとロータ
との間に一方向クラッチを介装し、プーリとロータとの
回転差に応じて、一方向クラッチをロック状態(動力伝
達状態)とフリー状態(動力伝達遮断状態)とに切り替
え、プーリとロータとの間で動力伝達させたり遮断させ
たりするようにする。
【0005】従来のこの種のプーリユニットの一例とし
て、本願出願人は、図7に示すようなものを提案してい
る。
【0006】このプーリユニットBは、ベルト36によ
り回転駆動される外側環体31と、上記補機などの入力
軸に連結される内側環体32とが同心状に配設され、両
環体31,32の間の環状空間に、一方向クラッチ33
と、2つの転がり玉軸受34とが配設されている。動作
としては、外側環体31と内側環体32との回転差に応
じて、一方向クラッチ33がフリー状態とロック状態と
に切り換わり、外側環体31から内側環体32への回転
動力を遮断したり伝達したりする。
【0007】前述の一方向クラッチ33は、複数のころ
37と、各ころ37を収納するポケット39を円周数カ
所に有する環状の保持器38と、保持器38の外周に配
設される外輪40と、保持器38の内周に配設される内
輪42と、各ころ37をロック側に弾発付勢する図示し
ないバネとを含む構造になっている。なお、外輪40の
内周面あるいは内輪42の外周面の円周数カ所に、くさ
び状空間を形成するカム面(図示省略)が形成される。
【0008】また、転がり玉軸受34は、いずれも、内
輪43,外輪44、複数の玉からなる転動体45、冠形
保持器46を有する一般的な深溝型玉軸受からなり、内
・外輪43,44間の軸方向外端側にのみオイルシール
47が装着されている。
【0009】そして、一方向クラッチ33の外輪40の
軸方向両側に薄肉の延長部分40a,40bを設け、こ
の延長部分40a,40bの内周に両転がり玉軸受3
4,34を圧入嵌合させるように構成し、一方向クラッ
チ33と2つの転がり玉軸受34,34とを一体的に取
り扱えるようにしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
プーリユニットBでは、オルタネータ等の自動車エンジ
ンの補機に内蔵する場合には、転がり玉軸受34にかか
る荷重が大きくなり過ぎることがあり、そうすると、転
動体45と軌道面との間の接触応力が大きくなり過ぎて
早期焼付が生じることがあった。さらには、転がり玉軸
受34では、その構造上、アキシャル方向にすきまがど
うしても生じてしまうために、アキシャル方向の荷重は
すべて転がり玉軸受34によって受け止められずに、一
部は一方向クラッチ33にかかってしまっていた。一方
向クラッチ33は、このようにしてかかるアキシャル方
向の荷重により、ロック・フリーの切換えを十分円滑に
行うことができなくなっていた。
【0011】したがって、本発明は、一方向クラッチを
内蔵するプーリユニットにおいて、早期焼付の防止と、
一方向クラッチの動作円滑性の向上とを実現することを
目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプーリユニ
ットは、同心状に配設される内外2つの環体と、両環体
の間の環状空間に介装される一方向クラッチと、前記環
状空間において一方向クラッチの両側に設けられる軸受
とを含むプーリユニットであって、前記軸受を円錐ころ
軸受から構成することに特徴がある。
【0013】以上、本発明では、要するに、軸受を円錐
ころ軸受から構成することで、円錐ころと軌道面との間
の接触応力が小さくなる。また、アキシャル方向に十分
な与圧をかけられるために、この方向にはすきまがほと
んど生じなくなる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図1ないし
図6に示す実施形態に基づいて説明する。
【0015】図1ないし図5は本発明の一実施の形態に
かかり、図1は、プーリユニットの上半部を示す縦断側
面図、図2は、図1の一方向クラッチ単体の縦断正面
図、図3は、図1の一方向クラッチ単体の正面図、図4
は、図2に示す保持器ところの展開平面図、図5は、保
持器の斜視図である。
【0016】図例のプーリユニットAは、同心状に配設
される内外2つの環体1,2と、両環体1,2の間の環
状空間に介装される一方向クラッチ3と、前記環状空間
において一方向クラッチ3の軸方向両側に配設される2
つの軸受4A,4Bとを備えている。動作としては、外
側環体1と内側環体2との回転差に応じて、一方向クラ
ッチ3がフリー状態とロック状態とに切り換わり、外側
環体1から内側環体2への回転動力を遮断したり伝達し
たりする。
【0017】以下、上記各構成要素を詳細に説明する。
【0018】外側環体1の外周面にはベルト巻き掛け用
の周溝が波状に形成されており、この外側環体1が、例
えば自動車のクランクシャフトにより多連形のVベルト
5を介して回転駆動されるようになっている。また、内
側環体2は、スリーブ状の部材からなり、図示しないが
自動車の補機の入力軸(例えばオルタネータのロータ)
に外嵌固定される。
【0019】一方向クラッチ3は、外周面の円周数カ所
に平坦なキー状のカム面10aが設けられる内輪10
と、内輪10の外周に所要間隙を介して嵌合される外輪
11と、内・外輪10,11間に介装されかつカム面1
0aに対応する位置に径方向内外に貫通するポケット1
2aが設けられる保持器12と、保持器12の各ポケッ
ト12aに1つずつ収納される複数のころ13と、保持
器12の各ポケット12aに1つずつ圧縮状態で収納さ
れかつ伸張復元力でころ13をカム面10aと外輪11
の内周面とで形成するくさび状空間の狭い側(ロック
側)へ弾発付勢するコイルバネ14とを備えている。
【0020】内輪10は、その外周面に平坦なキー状の
カム面10aを形成する関係より、例えばJIS規格S
CM440、S50Cなどを母材として冷間鍛造により
製作するようにしている。
【0021】なお、保持器12は、次のようにして内輪
10に対して周方向ならびに軸方向への動きが封じられ
た状態で固定されている。すなわち、内輪10の周方向
の180度対向する2カ所には、図5に詳細な形状を示
す凹部10bが設けられている。凹部10bは内輪10
の一端面に設けられており、それぞれ内輪10を径方向
内外に貫通して形成されている。また、保持器12の軸
方向一端の180度対向する2カ所には径方向の内側に
突出する凸部12bが設けられている。そして、凸部1
2bが軸方向から凹部10bに圧入嵌合されることによ
って保持器12は内輪10に固定されている。この保持
器12の素材としては、ガラス繊維を充填した商品名ナ
イロンなどの合成樹脂や、潤滑性を有するフッ素系樹脂
などで形成されている。
【0022】また、コイルバネ14は、バネ線材を長方
形に巻回した角巻きバネが用いられ、保持器12のポケ
ット12aの内面に一体形成される突起12cに対して
外嵌装着されることによって、内輪10のカム面10a
に対して略平行な姿勢とされている。コイルバネ14の
一端は突起12cの基部に形成された周溝12dに係止
嵌合されている。
【0023】次に、本実施の形態の特徴となる構成を説
明する。軸受4A,4Bは、いずれも、円錐ころ軸受か
ら構成されており、それぞれ内輪20、複数の円錐ころ
21、保持器22,および外輪23を備えている。
【0024】また、軸受4A,4Bをプーリーユニット
Aに組み込む際には、軸受4A,4Bが、円錐ころ軸受
であるので、軸方向の十分なる与圧をかけることができ
る。そこで、このプーリーユニットAでは、次のように
して与圧をかけている。すなわち、一方の軸受4Aの内
輪20の内周面には切欠段部20aが形成されている。
切欠段部20aは、プーリーユニットAの外側に位置す
る内輪端面に設けられている。一方、切欠段部20aに
対向する内側環体2の外周面には径方向外側に突出する
鍔2aが形成されている。また、内側環体2の内周面に
は雌ネジ部2bが形成されている。一方、自動車の補機
の入力軸(例えばオルタネータのロータ)等のシャフト
Cの外周面には雄ネジ部Dと鍔Eとが形成されている。
【0025】そして、シャフトCを内輪20内に装着す
る際に、シャフトCの鍔Eが他方の軸受4Bの内輪20
の外側端面(プーリーユニットAの外側に位置する端
面)に当接するまで、雄ネジ部Dを雌ネジ部2bに結合
させ、さらに、雄ネジ部Dを雌ネジ部2bに結合させ
る。このとき、内側環体2の端面と鍔Eとの間に若干の
隙間を形成しておくことで、内側環体2を鍔Eに近接す
る方向に締め付ける。これにより、軸受4Aの内輪20
には内側環体2の鍔2aからアキシャル方向の与圧がか
けられる。
【0026】さらには、軸受4Aに与えられたアキシャ
ル方向の与圧は、軸受4Aの円錐ころ21、軸受4Aの
外輪23、および一方向クラッチ3の外輪11を介し
て、他方の軸受4Bの外輪23に伝達される。このと
き、軸受4Bの内輪20は、シャフトCの鍔Eによりア
キシャル方向に係止されているので、軸受4Bにも同様
のアキシャル方向の与圧がかけられることになる。
【0027】このように、プーリーユニットAでは、軸
受4A,4Bを円錐ころ軸受とすることで、まず、早期
焼付が生じにくくなっている。また、円滑ころ軸受とし
た軸受4A,4Bに十分なるアキシャル方向の与圧を与
えることができるので、プーリーユニットAには、アキ
シャル方向にがたがほとんど発生しなくなっている。さ
らには、アキシャル方向のガタがなくなるので、アキシ
ャル方向の荷重はほぼすべて軸受4A,4Bによって受
け止められて、一方向クラッチ3にはほとんど加えられ
ることがない。そのため、一方向クラッチ3は、アキシ
ャル荷重がなくなる分、円滑にロック・フリーの切換動
作を行うことができるようになっている。
【0028】したがって、プーリーユニットAは、振動
に対して高い耐久性を具備したものとなって、ディーゼ
ルエンジン等の比較的振動の多い装着対象に対しても、
安心して装着することができる。
【0029】上述した実施の形態では、軸受4A,4
B,一方向クラッチ3の内輪,外輪をそれぞれ別個に設
けていたが、図6に示すように、内輪,外輪を一体にし
てもよい。すなわち、図6においては、軸受4A,4
B,一方向クラッチ3の外輪を一体にして単一の外輪3
0とする一方、軸受4Bと一方向クラッチ3の内輪を一
体にして単一の内輪31としている。これにより、アキ
シャル方向のがたをさらに抑制しやすくなるうえに、部
品点数の削減も図ることができる。このような部品点数
の削減により部品コストの削減と製造工程の簡素化を図
ることができ、コストダウンが図れる。
【0030】ただし、軸受4A,4Bに与圧を与えるた
めに、軸受4A,4Bの内輪は一体にすることなく、別
々に設ける必要がある。
【0031】なお、図6は、基本的には、図1の構成と
同様の構成を備えているので、同一ないし同様の部分に
は、同一の符号を付している。
【0032】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、軸受を構
成するころと軌道面との間の接触応力が小さくなり、そ
の分、早期焼付が生じにくくって、耐久性が向上した。
また、アキシャル方向のガタを抑制できるようになっ
て、一方向クラッチの動作の円滑性が向上するうえ、エ
ンジン振動等に起因するアキシャル振動を低減すること
もできるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のプーリユニットの上半部
を示す縦断側面図
【図2】図1の一方向クラッチ単体の縦断正面図
【図3】図1の一方向クラッチ単体の正面図
【図4】図2に示す保持器ところの展開平面図
【図5】図1の一方向クラッチの内輪を示す斜視図
【図5】本発明の他の実施形態のプーリユニットの上半
部を示す縦断側面図
【図7】従来のプーリユニットの上半部を示す縦断側面
【符号の説明】
A プーリーユニット 1 外側環
体 2 内側環体 2a 鍔 2b 雌ネジ部 3 一方向
クラッチ 4A,4B 軸受 5 Vベ
ルト 10 内輪(一方向クラッチ) 10a カム
面 10b 凹部 11 外輪(一方向クラッチ) 12 保持
器 12a ポケット 12b 凸部 12c 突起 12d 週溝 13 ころ 14 コイ
ルバネ 20 内輪(軸受) 20a 環状
段部 21 円錐ころ 22 冠状保持器 23 外輪
(軸受) C シャフト D 雄ネジ
部 E 鍔 30 外輪 31 内輪
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年6月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のプーリユニットの上半部
を示す縦断側面図
【図2】図1の一方向クラッチ単体の縦断正面図
【図3】図1の一方向クラッチ単体の正面図
【図4】図2に示す保持器ところの展開平面図
【図5】図1の一方向クラッチの内輪を示す斜視図
【図】本発明の他の実施形態のプーリユニットの上半
部を示す縦断側面図
【図7】従来のプーリユニットの上半部を示す縦断側面
【符号の説明】 A プーリーユニット 1 外側環
体 2 内側環体 2a 鍔 2b 雌ネジ部 3 一方向
クラッチ 4A,4B 軸受 5 Vベ
ルト 10 内輪(一方向クラッチ) 10a カム
面 10b 凹部 11 外輪(一方向クラッチ) 12 保持
器 12a ポケット 12b 凸部 12c 突起 12d 週溝 13 ころ 14 コイ
ルバネ 20 内輪(軸受) 20a 環状
段部 21 円錐ころ 22 冠状保持器 23 外輪
(軸受) C シャフト D 雄ネジ
部 E 鍔 30 外輪 31 内輪

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同心状に配設される内外2つの環体と、
    両環体の間の環状空間に介装される一方向クラッチと、
    前記環状空間において一方向クラッチの両側に設けられ
    る軸受とを含むプーリユニットであって、 前記軸受を円錐ころ軸受から構成することを特徴とする
    プーリユニット。
JP8099598A 1998-03-27 1998-03-27 プーリユニット Pending JPH11280872A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8099598A JPH11280872A (ja) 1998-03-27 1998-03-27 プーリユニット

Applications Claiming Priority (1)

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JP8099598A JPH11280872A (ja) 1998-03-27 1998-03-27 プーリユニット

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JPH11280872A true JPH11280872A (ja) 1999-10-15

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ID=13734085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8099598A Pending JPH11280872A (ja) 1998-03-27 1998-03-27 プーリユニット

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JP (1) JPH11280872A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002221270A (ja) * 2000-11-22 2002-08-09 Denso Corp プーリユニット
JP2003056676A (ja) * 2002-06-25 2003-02-26 Koyo Seiko Co Ltd プーリユニット

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002221270A (ja) * 2000-11-22 2002-08-09 Denso Corp プーリユニット
JP4590795B2 (ja) * 2000-11-22 2010-12-01 株式会社デンソー プーリユニット
JP2003056676A (ja) * 2002-06-25 2003-02-26 Koyo Seiko Co Ltd プーリユニット

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