JPH11280873A

JPH11280873A - プーリ

Info

Publication number: JPH11280873A
Application number: JP8099498A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Tanaka; 康人田仲
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】一方向クラッチおよびゴムダンパを備えるプー
リにおいて、軸方向寸法を短くすること。【解決手段】アイドリング時など低回転域において回転
軸１０の回転変動を外側環体２に対して伝達させにくく
するための一方向クラッチ３と、２０００ｒｐｍ以上の
高回転域において回転軸１０から発生する振動（軸共
振）を減衰して外側環体２への伝達を抑制するためのゴ
ムダンパ６とを備えるプーリＡにおいて、一方向クラッ
チ３の両側に配設される２つの軸受４，５のうち、一方
の軸受５と内側環体１との間に、ゴムダンパ６を組み込
むことにより、プーリＡの軸方向寸法Ｗ１を可及的に短
くしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プーリに関する。
このプーリは、例えば自動車などのエンジンのクランク
シャフトの前端に装着される。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、エンジンのクランクシャフト
の回転数が、アイドリング回転（例えば６００ｒｐｍ前
後）のとき、エンジン燃焼室の爆発むらにより変動しや
すい。また、クランクシャフトの回転数が例えば２００
０ｒｐｍ以上になると、ねじりならびに曲げ共振などが
原因となる振動が発生しやすい。

【０００３】これらのことを考慮して、本願出願人は、
クランクシャフトの前端に取り付けられるプーリに対し
て、前者の不具合つまり回転変動を抑制するために、一
方向クラッチを用いるようにし、また、後者の不具合つ
まり振動を減衰するために、ゴムダンパを用いるように
している。なお、ゴムダンパは、例えば特開昭５９−４
００６０号公報や実開平２−８０２５２号公報などに示
されているように、周知のものである。

【０００４】具体的に、本願出願人が提案しているプー
リを図５に示す。図例のプーリＢは、クランクシャフト
１０に固定される内側環体８０と、内側環体８０の外周
に所要の環状空間を介して嵌合されかつ外周にベルト１
１，１２が巻き掛けられる外側環体８１と、両環体８
０，８１の間の環状空間に、一方向クラッチ８２とゴム
ダンパ８３とを軸方向隣り合わせに独立した状態で設け
ている。なお、前述の環状空間において一方向クラッチ
８２の軸方向両側には、すべり軸受８４，８５が配設さ
れている。

【０００５】前述の一方向クラッチ８２は、くさび部材
としてころを用いた一般的に周知の構成であり、クラン
クシャフト１０の回転数が外側環体８１の回転数よりも
低下するときに、内側環体８０から外側環体８１に対し
て動力伝達を遮断することにより、外側環体８１を自身
の慣性力で回転させるようにするものである。ゴムダン
パ８３は、クランクシャフト１０から発生する振動を減
衰するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなプーリＢは、その内部に、一方向クラッチ８２とゴ
ムダンパ８３とを軸方向隣り合わせに独立した状態で設
けているために、プーリＢの軸方向寸法Ｗ２（プーリ
幅）が長くなっている。このようなプーリＢでは、エン
ジン全長の増大につながるため、プーリ幅を短く設計す
ることが課題になっている。

【０００７】したがって、本発明は、一方向クラッチお
よびゴムダンパを備えるプーリにおいて、軸方向寸法を
短くすることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のプー
リは、回転軸に固定される内側環体と、内側環体の外周
に所要の環状空間を介して嵌合されかつ外周にベルトが
巻き掛けられる外側環体と、前記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
一方向クラッチの軸方向両側に配設される軸受と、一方
の軸受と内側環体との間に配設されるゴムダンパとを備
えている。

【０００９】本発明の請求項２のプーリは、上記請求項
１において、前記ゴムダンパを、内側環体の外周に所要
間隙を介して嵌合される金属製環体と、金属製環体と内
側環体との間にそれらに接着された状態で介装されるゴ
ム材とから構成している。

【００１０】本発明の請求項３のプーリは、上記請求項
１において、前記一方の軸受を、すべり軸受としてい
る。

【００１１】本発明の請求項４のプーリは、上記請求項
２において、前記一方の軸受を、転がり軸受とし、その
外輪を前記外側環体とし、内輪を前記ダンパの金属製環
体としている。

【００１２】本発明の請求項５のプーリは、上記請求項
１ないし４において、前記一方向クラッチが、くさび部
材としてころを用いるものである。

【００１３】以上、本発明では、一方向クラッチの両側
に配設される２つの軸受の一方と内側環体との間にゴム
ダンパを組み込むことにより、一方向クラッチとゴムダ
ンパとを互いに独立した状態で組み合わせながらも、プ
ーリの軸方向寸法を短くしている。

【００１４】なお、上記一方向クラッチは、回転軸と一
体の内側環体の回転変動に伴いフリー状態とロック状態
とに切り替わって、内側環体から外側環体への回転変動
の伝達を抑制する。また、上記ゴムダンパは、回転軸と
一体の内側環体の振動を減衰し、外側環体への振動伝達
を抑制する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の詳細を図１ないし図４に
示す実施形態に基づいて説明する。

【００１６】図１ないし図３は本発明の一実施形態にか
かり、図１は、プーリの縦断側面図、図２は、図１の
（２）−（２）線断面の矢視図、図３は、図２の（３）
−（３）線断面の矢視図である。

【００１７】図中、Ａはプーリの全体を示しており、プ
ーリＡは、内側環体１と、外側環体２と、一方向クラッ
チ３と、２つのすべり軸受４，５と、ゴムダンパ６と、
ガイド７と、２つのシール装置８，９とを備えている。
なお、１０はプーリＡが装着される回転軸としてのクラ
ンクシャフト、１１，１２はプーリＡに巻き掛けられる
補機駆動用のベルトである。

【００１８】ここでのプーリＡは、クランクシャフト１
０の回転数がエンジン燃焼室の爆発むらに伴い変動して
いる状況でも、一方向クラッチ３が適宜クラッチ動作す
ることによりクランクシャフト１０の回転変動を外側環
体２に対して伝達させにくくするようになっている。

【００１９】つまり、クランクシャフト１０および内側
環体１の回転数が上昇する領域では、一方向クラッチ３
のころ２０がくさび状空間の狭い側へ転動させられてロ
ック状態となるので、内側環体１と外側環体２とが一体
化して同期回転する。一方、クランクシャフト１０およ
び内側環体１の回転速度が下降する領域において内側環
体１の回転速度が外側環体２よりも遅くなると、一方向
クラッチ３のころ２０がくさび状空間の広い側へ転動さ
せられてフリー状態となるので、内側環体１から外側環
体２へ回転動力の伝達が遮断されることになって外側環
体２が自身の回転慣性力のみで回転するようになる。そ
して、クランクシャフト１０および内側環体１の回転速
度が上昇する領域において内側環体１と外側環体２との
回転速度差が無くなると、一方向クラッチ３がロック状
態となって内側環体１と外側環体２とが一体化して同期
回転する。

【００２０】以下、プーリＡの各構成要素を詳細に説明
する。

【００２１】内側環体１は、金属板材をプレス成形する
ことにより形成されたもので、クランクシャフト１０の
前端にねじなどにより固定される。外側環体２は、外周
に２本のベルト１１，１２が別々に巻き掛けられるベル
ト掛け溝が形成されており、内側環体１の外周に所要環
状空間を形成する状態に外嵌される。この環状空間に一
方向クラッチ３および２つのすべり軸受４，５が介装さ
れる。また、外側環体２の内周面の軸方向中間領域に
は、径方向内向きに膨出する膨出部２ａが設けられてい
る。

【００２２】一方向クラッチ３は、クランクシャフト１
０の回転数が外側環体２の回転数よりも低下するとき
に、内側環体１から外側環体２に対して動力伝達を遮断
することにより、外側環体２を自身の慣性力で回転させ
るようにするものである。この一方向クラッチ３は、外
側環体２を外輪としたもので、外側環体２の膨出部２ａ
に転動案内される複数のころ２０と、外周面の円周数カ
所に外側環体２の膨出部２ａの内周面との間でくさび状
空間を形成するカム面２３が設けられた内輪２１と、こ
ろ２０それぞれを前記くさび状空間の狭い側（ロック
側）に弾発付勢するコイルバネ２２とを備えている。こ
こでの一方向クラッチ３は、その軸方向一側に配設され
る第１のすべり軸受４に、複数のころ２０をカム面２３
の領域内で周方向転動可能に保持する保持器の機能を持
たせている。

【００２３】すべり軸受４，５は、一方向クラッチ３を
軸方向両側から挟むように配置されて内側環体１に対す
る外側環体２の相対回転を円滑案内するためのもので、
例えばセラミックあるいはポリアセタールなどの樹脂な
どを成型した環体からなり、それらの外周面の肩部には
径方向外向きに張り出す鍔部４ａ，５ａが設けられてい
る。なお、第１のすべり軸受４は、内側環体１に、ま
た、第２のすべり軸受５は、下記するゴムダンパ６に、
それぞれ圧入嵌合されており、これらのすべり軸受４，
５の外周面と外側環体２との間に微小隙間が設けられて
いる。これら第１、第２すべり軸受４，５は、内側環体
１やゴムダンパ６に対して隙間嵌めしてもかまわない。
さらに、第１のすべり軸受４は、上述しているように、
一方向クラッチ３の保持器の機能を持たせるために、そ
の軸方向一端面の円周数カ所に突片４ｂが櫛歯状に設け
られており、これら周方向で隣り合う突片４ｂ間に上述
した一方向クラッチ３のころ２０およびコイルバネ２２
が介入されるようになっている。

【００２４】ゴムダンパ６は、クランクシャフト１０の
回転数が例えば２０００ｒｐｍ以上になると発生するね
じりならびに曲げ共振などの現象を減衰するものであ
る。このゴムダンパ６は、内側環体１の外周面の自由端
側所要領域に所要間隙を介して嵌合される金属製環体３
０と、金属製環体３０と内側環体１との間にそれらに接
着された状態で介装されるゴム材３１とから構成されて
いる。なお、金属製環体３０は、その外周面の軸方向片
半分の領域に小径筒部３０ａが設けられており、この小
径筒部３０ａの外周面に上述した第２のすべり軸受５が
圧入嵌合されている。

【００２５】ガイド７は、内側環体１の基端側（固定
側）の外周面に圧入嵌合されており、第１のすべり軸受
４の軸方向への抜け出しを防止するようになっている。

【００２６】シール装置８，９は、外側環体２の内周面
の軸方向両肩部に取り付けられており、第１のシール装
置８のシールリップ（図示省略）がガイド７の外周面に
対して、また、第２のシール装置９のシールリップ（図
示省略）がゴムダンパ６の金属製環体３０の大径筒部３
０ｂの外周面に対してそれぞれ接触または微小隙間を介
して対向配置されるようになっている。

【００２７】このように、本発明では、一方向クラッチ
３の両側に配設される２つのすべり軸受４，５の一方
（５）と内側環体１との間にゴムダンパ６を組み込むこ
とにより、一方向クラッチ３とゴムダンパ６とを互いに
独立した状態で組み合わせながらも、プーリＡの軸方向
寸法Ｗ１を短くできるようにしている。

【００２８】ところで、この実施形態では、一方向クラ
ッチ３のくさび状空間を形成するカム面２３を内輪２１
の外周面に形成することにより、ころ２０を外側環体２
の内周面で受けさせて回転遠心力により径方向に変位す
るのを阻止するようにしているので、エンジン回転数が
上昇して高回転になった場合でも回転遠心力の影響を受
けずクラッチ機能が安定して働くようになる。

【００２９】なお、本発明は上記実施形態のみに限定さ
れるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。

【００３０】（１）上記実施形態では、外側環体２の
ベルト掛け溝を軸方向２列に設けているが、単列にした
り、あるいは２列以上にしたりすることができる。

【００３１】（２）上記実施形態では、一方向クラッ
チ３のサポート軸受としてすべり軸受４，５を用いた例
を挙げているが、種々な転がり軸受とすることができ
る。例えば、図４に示すように、ゴムダンパ６を配置し
ている側の軸受５を、玉軸受とすることができる。図に
示している玉軸受は、複数の玉と冠形保持器とからな
り、外側環体２を外輪とし、ゴムダンパ６の金属製環体
３０を内輪とした構成になっている。

【００３２】（３）上記実施形態では、くさび部材と
してころ２０を用いた形態の一方向クラッチ３を例に挙
げているが、種々な形態の一方向クラッチ３に置き換え
ることができる。また、上記実施形態の一方向クラッチ
３は、内輪２１にカム面２３を形成した構造であるが、
外側環体２側にカム面を形成した構造としてもよい。さ
らに、上記実施形態の一方向クラッチ３は、外側環体２
を外輪として用いた形態であるが、専用の外輪を備える
構成としてもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明の請求項１ないし５のプーリで
は、低回転域で回転軸の回転変動を外側環体に対して伝
達させにくくするための効果が大きい一方向クラッチ
と、高回転域で回転軸から発生する振動（軸共振）を減
衰して外側環体への伝達を抑制するためのゴムダンパと
の組み込み形態を工夫することにより、プーリの軸方向
寸法を可及的に短くするようにしている。

【００３４】そのため、本発明のプーリを例えばクラン
クシャフトの軸端に取り付ける場合においては、エンジ
ン全長の増大を抑制できるようになるなど、使い勝手が
向上する結果となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のプーリの縦断側面図

【図２】図１の（２）−（２）線断面の矢視図

【図３】図２の（３）−（３）線断面の矢視図

【図４】本発明の他の実施形態のプーリの縦断側面図

【図５】従来のプーリの縦断側面図

【符号の説明】

Ａプーリ１内側環体２外側環体３一方向クラッチ４，５すべり軸受６ゴムダンパ１０クランクシャフト１１，１２ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸に固定される内側環体と、内側環
体の外周に所要の環状空間を介して嵌合されかつ外周に
ベルトが巻き掛けられる外側環体と、前記両環体の間の
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軸方向両側に配設される軸受
と、一方の軸受と内側環体との間に配設されるゴムダン
パとを備えている、ことを特徴とするプーリ。
【請求項２】請求項１に記載のプーリにおいて、前記
ゴムダンパが、内側環体の外周に所要間隙を介して嵌合
される金属製環体と、金属製環体と内側環体との間にそ
れらに接着された状態で介装されるゴム材とから構成さ
れている、ことを特徴とするプーリ。
【請求項３】請求項１に記載のプーリにおいて、前記
一方の軸受が、すべり軸受とされている、ことを特徴と
するプーリ。
【請求項４】請求項２に記載のプーリにおいて、前記
一方の軸受が、転がり軸受とされ、その外輪を前記外側
環体とし、内輪を前記ダンパの金属製環体としたもので
ある、ことを特徴とするプーリ。
【請求項５】請求項１ないし４に記載のプーリにおい
て、前記一方向クラッチが、くさび部材としてころを用
いる構成である、ことを特徴とするプーリ。