JPH1163170A - オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローラクラッチ１０が繋がる際に加わる衝撃
荷重を緩和し、ローラクラッチ１０の耐久性向上を図
る。 【解決手段】 スリーブ８をオルタネータの回転軸に外
嵌固定する。従動プーリ７ｂの周囲に無端ベルトの一部
を掛け渡す。スリーブ８の外周面と従動プーリ７ｂの内
周面との間に、サポート軸受９、９と上記ローラクラッ
チ１０とを設ける。上記従動プーリ７ｂとして、金属板
をプレス成形して成る、軽量構造のものを使用する。従
動プーリ７ｂの慣性質量軽減により、上記衝撃荷重の緩
和を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明のオルタネータ用ロー
ラクラッチ内蔵型プーリ装置は、自動車用の発電機であ
るオルタネータの回転軸の端部に固定し、エンジンのク
ランクシャフトの端部に固定した駆動プーリとの間に無
端ベルトを掛け渡す事により、上記オルタネータを駆動
する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】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、例えば特開平７−１３９５５０号公報に記載されて
いる。図７は、この公報に記載されたオルタネータ１を
示している。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７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、上記回転軸３を回転駆動自在とす
る。

【０００３】上記従動プーリ７として従来一般的には、
単に上記回転軸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、
特開昭５６−１０１３５３号公報、特開平８−６１４４
３号公報、特公平７−７２５８５号公報、フランス特許
公報ＦＲ２７２６０５９Ａ１等に、上述の様な機能を有
するオルタネータ用クラッチ内蔵型プーリ装置が記載さ
れている。又、一部ではこの様なオルタネータ用クラッ
チ内蔵型プーリ装置が、実際に使用されている。

【０００４】図８は、このうち特開平８−６１４４３号
公報に記載されているオルタネータ用クラッチ内蔵型プ
ーリ装置を示している。このオルタネータ用クラッチ内
蔵型プーリ装置は、上記回転軸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９ｂ、９ｂと一方
向クラッチ３４とを設けている。このうちのサポート軸
受９ｂ、９ｂは、上記従動プーリ７ａに加わるラジアル
荷重を支承しつつ、上記スリーブ８と従動プーリ７ａと
の相対回転を自在とする。又、上記一方向クラッチ３４
は、上記従動プーリ７ａが上記スリーブ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。

【０００５】この様なオルネータ用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、上
記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、上記クランク
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３６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３６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７）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７）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、上記従動プーリ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、上記無端ベルト３６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３６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３６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３６の寿命が短くなったりする原因と
なる。

【０００６】又、上述の様な従動プーリ７ａの外周面と
無端ベルト３６の内周面との摩擦に基づく無端ベルト３
６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３６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３６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３６
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３６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３６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。

【０００７】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３６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３６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３６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３６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
３６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３６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３６の寿命が低下する事
を防止する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のオル
タネータ用クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する従動プ
ーリ７ａは、鋼（鉄）の塊に旋削加工を施して充実構造
として成るものである為、重量が嵩み、一方向クラッチ
３４の寿命確保が難しいものであった。即ち、比重の大
きな鋼により充実構造とした上記従動プーリ７ａは、慣
性質量が大きく、上記一方向クラッチ３４に加わる衝撃
が大きくなる。例えば車両が減速状態から加速状態に移
行する等により、それ迄スリーブ８の回転速度よりも遅
かった従動プーリ７ａの回転速度が上記スリーブ８の回
転速度よりも早くなると、上記一方向クラッチ３４が瞬
間的に繋がる。この一方向クラッチ３４としてローラク
ラッチを使用した場合、繋がる瞬間には、このローラク
ラッチを構成する複数本のローラの転動面と、外輪の内
周面及び内輪の外周面とが衝突する。この衝突時、上記
転動面及び内外両周面には衝撃荷重が加わるが、この衝
撃荷重は、上記従動プーリ７ａの慣性質量が大きい程大
きくなる。そして、上記衝撃荷重が大きくなる程、上記
転動面及び内外両周面にフレッチング等の損傷が発生し
易くなって、オルタネータ用クラッチ内蔵型プーリ装置
の寿命を低下させる原因となる。

【０００９】この様な原因に基づくオルタネータ用クラ
ッチ内蔵型プーリ装置の寿命低下を防止する為には、図
８に示す様に、上記従動プーリ７ａの直径を小さくし
て、この従動プーリ７ａの慣性質量を小さくする事が考
えられる。但し、従動プーリ７ａの直径を小さくする
と、この従動プーリ７ａの外周面と無端ベルト３６の内
周面との係り代が小さく（短く）なって、これら両周面
同士の間で滑りが発生するだけでなく、オルタネータ１
の回転軸３の回転速度を適正値にする事と、この回転軸
３を回転駆動する為のトルクを確保する事とが難しくな
る。即ち、走行用のエンジンにより駆動される無端ベル
ト３６の速度は、このエンジンの回転数に比例する。
又、上記オルタネータ１に十分な発電能力を発揮させる
為の、上記回転軸３の回転速度は、上記エンジンの回転
速度に比べて早くない反面、この回転軸３を回転駆動す
る為には或る程度のトルクを要する。従って、上記従動
プーリ７ａの直径は或る程度確保する必要があり、直径
を小さくする事による慣性質量の低減は、現実的ではな
い。本発明のオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プー
リ装置は、この様な事情に鑑みて、従動プーリの直径を
小さくする事なく、この従動プーリの慣性質量を小さく
し、一方向クラッチであるローラクラッチの寿命を向上
させるべく発明したものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のローラクラッチ
内蔵型プーリ装置は何れも、オルタネータの回転軸に外
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、上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、この従動プーリが上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ローラクラッ
チとを備える。

【００１１】特に、請求項１に記載したローラクラッチ
内蔵型プーリ装置の場合には、上記従動プーリは、その
内側に上記サポート軸受及びローラクラッチを装着する
内径側円筒部と、金属板にプレス加工を施す事により造
り、その外周面に無端ベルトの一部を掛け渡す外径側円
筒部と、この外径側円筒部と上記内径側円筒部とを互い
に同心に結合する連結部とを備える。そして、上記内径
側円筒部の外周面と上記外径側円筒部の内周面との間に
空間を介在させている。又、請求項２〜３に記載したロ
ーラクラッチ内蔵型プーリ装置の場合には、上記従動プ
ーリは軽合金製又は合成樹脂製である。更に、請求項５
に記載したローラクラッチ内蔵型プーリ装置の場合に
は、上記従動プーリは金属製で、その内側に上記サポー
ト軸受及びローラクラッチを装着する内径側円筒部と、
その外周面に無端ベルトの一部を掛け渡す外径側円筒部
と、この外径側円筒部と上記内径側円筒部とを互いに同
心に結合する連結部とを備える。そして、上記内径側円
筒部の外周面と上記外径側円筒部の内周面との間に空間
を介在させている。

【００１２】

【作用】上述の様に構成する本発明のローラクラッチ内
蔵型プーリ装置の場合には、従動プーリの直径を確保し
たまま（小さくする事なく）、この従動プーリの慣性質
量を軽減できる。この為、ローラクラッチが繋がる瞬間
に、このローラクラッチの構成部品に加わる衝撃荷重を
小さくして、このローラクラッチの耐久性向上を図れ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１〜２は、請求項１、６、７に
対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。
スリーブ８は、全体を円筒状に形成しており、オルタネ
ータの回転軸３（図７〜８参照）の端部に外嵌固定し
て、この回転軸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８の中間部内周面に雌スプライ
ン部１４を形成し、この雌スプライン部１４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８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。

【００１４】上述の様なスリーブ８の周囲には従動プー
リ７ｂを、このスリーブ８と同心に配置している。この
従動プーリ７ｂは、鋼板、アルミニウム合金板等の金属
素材にプレス加工、絞り加工、鍛造加工等の塑性加工を
施す事により、一体に造られており、内径側円筒部１５
と外径側円筒部１６と連結部１７とを有する、断面略コ
字形に形成している。このうちの内径側円筒部１５は、
その内側に次述するサポート軸受９、９及びローラクラ
ッチ１０を装着する為、比較的厚肉に形成している。
又、上記外径側円筒部１６は、内周面の幅方向に亙る断
面形状を波形として、上記内径側円筒部１５と同心に配
置している。この様な外径側円筒部１６の外周面には、
所謂ポリＶベルトと呼ばれる無端ベルトの一部を掛け渡
す。更に、円輪状に形成された上記連結部１７の外周縁
は上記外径側円筒部１６の軸方向一端縁（図１の右端
縁）に、同じく内周縁は上記内径側円筒部１５の軸方向
一端縁に、それぞれ連続させて、これら外径側円筒部１
６と内径側円筒部１５とを互いに同心に結合している。
この様に上記連結部１７によりそれぞれの一端部同士を
結合した状態で、上記内径側円筒部１５の外周面と上記
外径側円筒部１６の内周面との間には空間１８が、全周
に亙って存在する。

【００１５】前述の様に構成するスリーブ８の外周面と
上述の様に構成する従動プーリ７ｂの内周面との間に
は、１対のサポート軸受９、９と、１個のローラクラッ
チ１０とを設けている。このうちのサポート軸受９、９
は、上記従動プーリ７ｂに加わるラジアル荷重を支承し
つつ上記スリーブ８と従動プーリ７ｂとの相対回転を自
在とする。図示の例では、大きなラジアル荷重を支承自
在とすべく、上記各サポート軸受９、９として、ころ軸
受を使用している。又、上記ローラクラッチ１０は、上
記従動プーリ７ｂがスリーブ８に対して所定方向に回転
する傾向となる場合にのみ、従動プーリ７ｂとスリーブ
８との間での回転力の伝達を自在とする。

【００１６】この様なローラクラッチ１０を構成する
為、上記スリーブ８の中間部外周面にローラクラッチ用
内輪１９を、締まり嵌めにより外嵌固定している。この
ローラクラッチ用内輪１９は、軸受鋼等の硬質金属によ
り全体を円筒状に形成し、外周面は、図２に示す様な凹
凸を有するカム面２０としている。又、上記各サポート
軸受９、９を構成する為、上記スリーブ８の両端部外周
面には、それぞれサポート軸受用内輪２１、２１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
硬質金属により造った、これら各サポート軸受用内輪２
１、２１は、それぞれ円筒部２２の一端縁に外向フラン
ジ状の内輪側鍔部２３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。この様な各サポート軸
受用内輪２１、２１は、上記内輪側鍔部２３を互いに反
対側に位置させた状態で上記スリーブ８に締まり嵌めに
より外嵌し、それぞれの先端縁を上記ローラクラッチ用
内輪１９の軸方向両端縁に突き当てている。

【００１７】一方、上記従動プーリ７ｂの中間部内周面
には外輪１２を、締まり嵌めにより内嵌固定している。
この外輪１２は、やはり軸受鋼等の硬質金属製の板材に
プレス加工を施す等により、全体を円筒状に形成してお
り、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１２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。

【００１８】そして、前記ローラクラッチ１０は、上記
外輪１２の中間部内周面と上記ローラクラッチ用内輪１
９の外周面とを含んで構成している。即ち、上記外輪１
２の中間部内周面と上記ローラクラッチ用内輪１９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保
持器２５と、それぞれ複数ずつのローラ１１及びばね
（図示省略）とを設けている。又、保持器２５の内周面
は上記ローラクラッチ用内輪１９のカム面２０と係合さ
せて、このローラクラッチ用内輪１９に対する相対回転
を阻止している。又、上記各ローラ１１は、それぞれ上
記保持器２５に転動自在に保持している。又、上記ばね
は、それぞれ保持器２５とローラ１１との間に設けて、
これら各ローラ１１を、円周方向に関して同方向に、弾
性的に押圧している。この様に、ローラクラッチ用内輪
１９と、外輪１２と、保持器２５と、それぞれ複数個ず
つのローラ１１及びばねとから成る、上記ローラクラッ
チ１０は、周知の作用に基づき、上記ローラクラッチ用
内輪１９を外嵌固定した前記スリーブ８と、上記外輪１
２を内嵌固定した前記従動プーリ７ｂとの間で、一方向
の回転運動のみを伝達自在とする。

【００１９】又、前記各サポート軸受９、９は、前記各
サポート軸受用内輪２１、２１と上記外輪１２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
サポート軸受用内輪２１、２１の外周面と上記外輪１２
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保持器２６と、こ
の保持器２６により転動自在に保持された複数のローラ
２７とを配置して、ラジアルころ軸受を構成している。

【００２０】又、前記各外輪側鍔部２４ａ、２４ｂの外
側面と前記各内輪側鍔部２３、２３の内側面との間に
は、それぞれフローティングワッシャ２８、２８を、こ
れら各外輪側鍔部２４ａ、２４ｂと内輪側鍔部２３、２
３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２８、２８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２８、２８は、
上記各外輪側鍔部２４ａ、２４ｂと内輪側鍔部２３、２
３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２８、２８は、上記各サポート軸受用内輪２
１、２１の外周面、又は上記従動プーリ７ｂの内周面に
より案内（ラジアル方向の変位を防止）する。

【００２１】又、上記外輪１２の軸方向端部内周面と上
記各サポート軸受用内輪２１、２１の外周面との間の隙
間は、それぞれシールリング２９、２９により塞いでい
る。これら各シールリング２９、２９はそれぞれ、鋼板
等の金属板を断面Ｌ字形で全体を円環状に形成した芯金
３０と、ゴム、エラストマー等の弾性材３１とから成
る。この様な上記各シールリング２９、２９は、上記弾
性材３１の外径を弾性的に縮めた状態で、上記芯金３０
を上記外輪１２の両端部内周面に、締り嵌めにより内嵌
支持している。そして、各弾性材３１、３１にそれぞれ
複数本ずつ設けたシールリップの先端縁を、上記サポー
ト軸受用内輪２１、２１の中間部外周面、並びに上記各
外輪側鍔部２４ａ、２４ｂの内側面に摺接させている。

【００２２】更に、上記外輪側、内輪側両鍔部２４ａ、
２４ｂ、２３とフローティングワッシャ２８、２８とを
設けた部分に、ラビリンスシールを設けている。即ち、
上記各内輪側鍔部２３、２３の外径を、前記従動プーリ
７ｂを構成する内径側円筒部１５の内径よりも僅かに小
さくし、これら各内輪側鍔部２３、２３の外周縁を上記
内径側円筒部１５の内周面に近接させている。又、上記
各フローティングワッシャ２８、２８の外径を上記内径
側円筒部１５の内径よりも僅かに小さくし、これら各フ
ローティングワッシャ２８、２８の内径を上記各サポー
ト軸受用内輪２１、２１の円筒部２２、２２の外径より
も僅かに大きくして、これら各フローティングワッシャ
２８、２８の内外両周縁を、上記各円筒部２２、２２の
外周面又は上記内径側円筒部１５の内周面に近接させて
いる。更に、上記各外輪側鍔部２４ａ、２４ｂの内径
を、上記各円筒部２２、２２の外径よりも僅かに大きく
して、これら各外輪側鍔部２４ａ、２４ｂの内周縁と各
円筒部２２、２２の外周面とを近接させている。これら
各部材の周縁と周面との近接部分は、それぞれラビリン
スシールとして機能し、周囲に存在する塵芥等の異物
が、上記各シールリング２９、２９側に入り込む事に対
する抵抗となる。

【００２３】上述の様に構成する本例のローラクラッチ
内蔵型プーリ装置により、例えばエンジンのクランクシ
ャフトによりオルタネータ１の回転軸３を回転駆動する
場合には、この回転軸３の端部でオルタネータ１のハウ
ジング２（図７）から突出した部分に、前記スリーブ８
を外嵌固定する。そして、上記クランクシャフトの端部
に固定した駆動シャフトと上記従動プーリ７ｂとの間
に、無端ベルトを掛け渡す。この際、上記回転軸３の回
転方向に関して、上記従動プーリ７ｂの回転角速度が回
転軸３の回転角速度よりも早くなる傾向の場合に、前記
ローラクラッチ１０がロックされ、上記従動プーリ７ｂ
の回転が上記スリーブ８を介して上記回転軸３に伝達さ
れる様に、その装着方向を規制する。逆に言えば、上記
回転軸３の回転方向に関して、上記従動プーリ７ｂの回
転角速度が回転軸３の回転角速度よりも遅い場合には、
上記ローラクラッチ１０がフリーとなり、上記従動プー
リ７ｂと上記回転軸との間で回転力の伝達が行なわれな
い様にする。

【００２４】特に、本例のローラクラッチ内蔵型プーリ
装置の場合には、上記従動プーリ７ｂの直径を確保した
まま（小さくする事なく）、この従動プーリ７ｂの慣性
質量を軽減できる。即ち、上記無端ベルトの一部を掛け
渡すべき前記外径側円筒部１６は薄肉であり、この外径
側円筒部１６の慣性質量は限られたものである。又、こ
の外径側円筒部１６の内周面と前記内径側円筒部１５の
外周面との間には空間１８が存在する。従って、上記回
転軸３を駆動する為のトルクを確保すべく、上記外径側
円筒部１６の直径を確保しても、上記従動プーリ７ｂの
回転に伴うモーメントが徒に大きくなる事はない。この
為、上記ローラクラッチ１０が繋がる（ロックする）瞬
間にローラ１１、外輪１２、ローラクラッチ用内輪１９
等、このローラクラッチ１０の構成部品に加わる衝撃荷
重を小さくして、このローラクラッチ１０の耐久性向上
を図れる。

【００２５】更に、図示の例の場合には、周囲に存在す
る塵芥等の異物により構成各部材が摩耗する事を防止し
て、十分な耐久性を確保できる。即ち、外輪側鍔部２４
ａ、２４ｂと内輪側鍔部２３、２３とに対する相対回転
を自在に装着したフローティングワッシャ２８、２８
は、前記外輪１２と上記各サポート軸受用内輪２１、２
１との間に作用するスラスト荷重を支承しつつ、上記外
輪側鍔部２４ａ、２４ｂと内輪側鍔部２３、２３との互
いに対向する面が摩耗する事を防止する。即ち、前記ロ
ーラクラッチ１０には、スリーブ８と従動プーリ７ｂと
の間での回転力の伝達方向を規制する機能はあるが、こ
れらスリーブ８と従動プーリ７ｂとがスラスト方向にず
れる事を防止する機能はない。又、それぞれがラジアル
ころ軸受である、前記各サポート軸受９、９は、大きな
ラジアル荷重を支承する機能を有する反面、やはり上記
スリーブ８と従動プーリ７ｂとがスラスト方向にずれる
事を防止する機能はない。そこで、図示のローラクラッ
チ内蔵型プーリ装置の場合には、上記各外輪側鍔部２４
ａ、２４ｂと、内輪側鍔部２３、２３と、フローティン
グワッシャ２８、２８とにより、上記スリーブ８と従動
プーリ７ｂとがスラスト方向にずれる事を防止してい
る。しかも、それぞれが硬質金属により造られた上記各
外輪側鍔部２４ａ、２４ｂと内輪側鍔部２３、２３とが
直接擦れ合う事を防止して、これら各鍔部２４ａ、２４
ｂ、２３の摩耗防止を図ると同時に、上記スリーブ８と
従動プーリ７ｂとの相対変位が円滑に行なわれる様にし
ている。

【００２６】又、上記外輪１２の両端部には、それぞれ
シールリング２９、２９を装着している。これら各シー
ルリング２９、２９は、上記外輪１２の両端部内周面と
上記各サポート軸受用内輪２１、２１の中間部外周面と
の間の隙間を塞ぎ、上記各サポート軸受９、９及びロー
ラクラッチ１０の設置部分に塵芥等の異物が進入する事
を防止する。そして、これら各サポート軸受９、９及び
ローラクラッチ１０の構成部品の摩耗防止に寄与する。
特に、図示の例の場合には、これら各シールリング２
９、２９の外側部分に、それぞれ複数段のラビリンスシ
ールを設けている為、上記各シールリング２９、２９の
外側に達する異物の量自体が少なくなる。この為、これ
ら各シールリング２９、２９を越えて上記サポート軸受
９、９及びローラクラッチ１０の設置部分に達する異物
の量が極く少なくなる。この結果、これら各サポート軸
受９、９及びローラクラッチ１０の構成部品の摩耗防止
効果をより一層向上させる事ができる。

【００２７】次に、図３は、請求項１に対応する、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の片側（図３の左側）半部に直接内輪
軌道並びに内輪側鍔部２３ａを形成して、当該部分のサ
ポート軸受用内輪を省略している。そして、上記内輪側
鍔部２３ａ、並びに上記スリーブ８ａの他側（図３の右
側）に外嵌固定したサポート軸受用内輪２１に形成した
内輪側鍔部２３の外周縁部を、従動プーリ７ｃを構成す
る内径側円筒部１５ａの端面に対向させて、上記スリー
ブ８ａと従動プーリ７ｃとがスラスト方向にずれる事を
防止している。又、外輪１２（図１）を省略している。
そして、サポート軸受９ａ、９ａの為の外輪軌道、並び
にローラクラッチ１０ａの為のカム面を、上記内径側円
筒部１５ａの内周面に直接形成している。尚、本例の場
合、フローティングワッシャ２８、２８及びシールリン
グ２９、２９（図１）を省略しているが、これらフロー
ティングワッシャ２８、２８及びシールリング２９、２
９を設けても良い。又、上記各サポート軸受９ａ、９ａ
に玉軸受を用いる事もできる。その他の構成及び作用
は、上述した第１例の場合と同様であるから、同等部分
には同一符号を付して重複する説明を省略する。

【００２８】次に、図４〜５は、請求項４、６、７に対
応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本
例の場合、従動プーリ７ｄは、金属製で円筒状のスリー
ブ３２と、このスリーブ３２の周囲に結合固定したプー
リ本体３３とから成る。このうちのプーリ本体３３は、
合成樹脂を射出成形する事により、或はアルミニウム合
金、マグネシウム合金等の軽合金をダイキャスト成形す
る事により、上記スリーブ３２の周囲に設けている。上
記プーリ本体３３は、上記スリーブ３２と共に内径側円
筒部１５ｂを構成する小径円筒部３７の中間部外周面
と、外径側円筒部１６ａの中間部内周面とを、円輪状の
連結部１７ａにより互いに一体的に連結して成る。そし
て、上記小径円筒部３７の両端部外周面と上記外径側円
筒部１６ａの両端部内周面との間に、ぞれぞれ環状の空
間１８ａ、１８ａを、全周に亙り連続して、或は間欠的
に設けている。間欠的に設ける場合には、円周方向に隣
り合う空間同士の間が補強リブとなる。又、上記外径側
円筒部１６ａの外周面の断面形状は、この外周面に掛け
渡す無端ベルトの内周面と係合させるべく、波形に形成
している。

【００２９】上述の様なプーリ本体３３と上記スリーブ
３２とは、このプーリ本体３３の成形時に、上記スリー
ブ３２を成形用の型内にセットしておく事により、互い
に非分離に、且つ相対回転を阻止した状態で結合する。
この為に本例の場合には、上記スリーブ３２の外周面に
凹溝３５を、全周に亙り蛇行した状態で設けたり、或は
円周方向一部に設けたりしている。この様な凹溝３５内
には、上記プーリ本体３３の成形時に、上記合成樹脂又
は軽合金の一部が入り込んで固化し、固化後は上記プー
リ本体３３とスリーブ３２との分離防止と相対回転防止
とを図る。

【００３０】上述の様にしてスリーブ３２の周囲にプー
リ本体３３を結合固定して成る従動プーリ７ｄの内径側
には、前述した第１例の場合と同様に、サポート軸受
９、９及びローラクラッチ１０等を設け、本発明のオル
タネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置とする。
尚、本例の場合には、上記プーリ本体３３を構成する合
成樹脂或は軽合金の比重が軽い為、必ずしも上記空間１
８ａ、１８ａを設けなくても良い。従動プーリ７ｄ以外
の部分の構造及び作用は、前述した第１例の場合と同様
であるから、同等部分には同一符号を付して重複する説
明を省略する。

【００３１】次に、図６は、請求項５、６、７に対応す
る、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の
場合には、従動プーリ７ｅを、鋼、アルミニウム合金、
マグネシウム合金等の金属材の塊に旋削加工を施して、
断面コ字形で全体を円環状に一体形成している。即ち、
この従動プーリ７ｅは、片側面（図６の左側面）の直径
方向中間部の肉を旋削加工により除去する事により、内
径側円筒部１５ｃと外径側円筒部１６ｂと連結部１７ｃ
とを有する、断面略コ字形に形成している。そして、上
記肉を除去した、内径側円筒部１５ｃの外周面と外径側
円筒部１６ｂの内周面との間部分を、全周に亙って連続
する空間１８ｂとしている。従動プーリ７ｅ以外の部分
の構造及び作用は、前述した第１例の場合と同様である
から、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省
略する。

【００３２】

【発明の効果】本発明のオルタネータ用ローラクラッチ
内蔵型プーリ装置は、以上に述べた通り構成され作用す
るので、従動プーリを回転駆動する為の無端ベルトの寿
命延長効果を確保し、しかも、オルタネータ用ローラク
ラッチ内蔵型プーリ装置自体の耐久性向上も図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す部分断面
図。

【図２】ローラクラッチ用内輪のみを取り出して図１の
側方から見た図。

【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す部分断面
図。

【図４】同第３例を示す部分断面図。

【図５】第３例に使用するスリーブの平面図。

【図６】本発明の実施の形態の第４例を示す部分断面
図。

【図７】従来から知られているオルタネータの１例を示
す断面図。

【図８】従来構造の１例を示す部分断面図。

【符号の説明】

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、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ 従動プーリ ８、８ａ スリーブ ９、９ａ、９ｂ サポート軸受 １０、１０ａ ローラクラッチ １１ ローラ １２ 外輪 １３ 内輪 １４ 雌スプライン部 １５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ 内径側円筒部 １６、１６ａ、１６ｂ 外径側円筒部 １７、１７ａ、１７ｃ 連結部 １８、１８ａ、１８ｂ 空間 １９ ローラクラッチ用内輪 ２０ カム面 ２１ サポート軸受用内輪 ２２ 円筒部 ２３、２３ａ 内輪側鍔部 ２４ａ、２４ｂ 外輪側鍔部 ２５ 保持器 ２６ 保持器 ２７ ローラ ２８ フローティングワッシャ ２９ シールリング ３０ 芯金 ３１ 弾性材 ３２ スリーブ ３３ プーリ本体 ３４ 一方向クラッチ ３５ 凹溝 ３６ 無端ベルト ３７ 小径円筒部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オルタネータの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、上記スリ
   ーブの外周面と従動プーリの内周面との間に設け、この
   従動プーリが上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ローラクラッチとを備え、
   上記従動プーリは、その内側に上記サポート軸受及びロ
   ーラクラッチを装着する内径側円筒部と、金属板にプレ
   ス加工を施す事により造り、その外周面に無端ベルトの
   一部を掛け渡す外径側円筒部と、この外径側円筒部と上
   記内径側円筒部とを互いに同心に結合する連結部とを備
   え、上記内径側円筒部の外周面と上記外径側円筒部の内
   周面との間に空間を介在させているオルタネータ用ロー
   ラクラッチ内蔵型プーリ装置。
2. 【請求項２】 オルタネータの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、上記スリ
   ーブの外周面と従動プーリの内周面との間に設け、この
   従動プーリが上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ローラクラッチとを備え、
   上記従動プーリは軽合金製であるオルタネータ用ローラ
   クラッチ内蔵型プーリ装置。
3. 【請求項３】 オルタネータの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、上記スリ
   ーブの外周面と従動プーリの内周面との間に設け、この
   従動プーリが上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ローラクラッチとを備え、
   上記従動プーリは合成樹脂製であるオルタネータ用ロー
   ラクラッチ内蔵型プーリ装置。
4. 【請求項４】 従動プーリは、その内側に上記サポート
   軸受及びローラクラッチを装着する内径側円筒部と、そ
   の外周面に無端ベルトの一部を掛け渡す外径側円筒部
   と、この外径側円筒部と上記内径側円筒部とを互いに同
   心に結合する連結部とを備え、上記内径側円筒部の外周
   面と上記外径側円筒部の内周面との間に空間を介在させ
   ている、請求項２〜３の何れかに記載したオルタネータ
   用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置。
5. 【請求項５】 オルタネータの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、上記スリ
   ーブの外周面と従動プーリの内周面との間に設け、この
   従動プーリが上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ローラクラッチとを備え、
   上記従動プーリは金属製で、その内側に上記サポート軸
   受及びローラクラッチを装着する内径側円筒部と、その
   外周面に無端ベルトの一部を掛け渡す外径側円筒部と、
   この外径側円筒部と上記内径側円筒部とを互いに同心に
   結合する連結部とを備え、上記内径側円筒部の外周面と
   上記外径側円筒部の内周面との間に空間を介在させてい
   るオルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置。
6. 【請求項６】 スリーブの中間部に外嵌固定したローラ
   クラッチ用内輪と、このスリーブに外嵌した、少なくと
   も１個のサポート軸受用内輪と、従動プーリに内嵌固定
   した外輪とを備え、ローラクラッチは、この外輪の中間
   部内周面と上記ローラクラッチ用内輪の外周面とを含ん
   で構成しており、サポート軸受は、上記サポート軸受用
   内輪と上記外輪の軸方向端部寄り部分とを含んで構成し
   ており、上記外輪の端部に内向フランジ状の外輪側鍔部
   を、上記サポート軸受用内輪の端部でこの外輪側鍔部と
   対向する部分に外向フランジ状の内輪側鍔部を、それぞ
   れ形成しており、これら外輪側鍔部と内輪側鍔部との間
   にフローティングワッシャを、これら外輪側鍔部と内輪
   側鍔部とに対する相対回転を自在に装着している、請求
   項１〜５の何れかに記載したオルタネータ用ローラクラ
   ッチ内蔵型プーリ装置。
7. 【請求項７】 スリーブの中間部に外嵌固定したローラ
   クラッチ用内輪と、このスリーブに外嵌した、少なくと
   も１個のサポート軸受用内輪と、従動プーリに内嵌固定
   した外輪とを備え、ローラクラッチは、この外輪の中間
   部内周面と上記ローラクラッチ用内輪の外周面とを含ん
   で構成しており、サポート軸受は、上記サポート軸受用
   内輪と上記外輪の軸方向端部寄り部分とを含んで構成し
   ており、上記外輪の軸方向端部内周面と上記サポート軸
   受用内輪の外周面との間の隙間はシールリングにより塞
   いでいる、請求項１〜６の何れかに記載したオルタネー
   タ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置。