JP2000320650A

JP2000320650A - オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置

Info

Publication number: JP2000320650A
Application number: JP11128142A
Authority: JP
Inventors: Takeo Okuma; 健夫大熊; Hiroshi Aida; 博相田; Hideo Ouchi; 英男大内
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】１対のサポート軸受としてラジアルころ軸受
９とラジアル玉軸受１０とを使用し、これら両軸受９、
１０の寿命を同等にした場合でも、直径方向に関する小
型化を十分に図れる構造を実現する。【解決手段】上記ラジアル玉軸受１０を、スリーブ８
の内径が小さい側の端部である、嵌合孔部１３の周囲部
分に配置する。上記スリーブ８のうち、この嵌合孔部１
３の外径側部分では、直径方向の肉厚に余裕がある。こ
の為、上記スリーブ８の外径を小さくした場合でも、こ
のスリーブ８の肉厚が上記ラジアル玉軸受１０を配置し
た部分で小さくならず、プーリ装置の直径方向に関する
小型化を十分に図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の対象となるオルタネ
ータ用一方向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】自動車の走行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４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４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、オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
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７−３
１７８０７号公報、同８−６１４４３号公報、同８−２
２６４６２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一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置が記載されている。

【０００４】これら各文献に記載された一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置は、オルタネータの回転軸に外嵌固定
自在なスリーブを有し、このスリーブの周囲に、円筒状
の内周面を有する従動プーリを、このスリーブと同心に
配置している。そして、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、１対のサポート軸受と一方向
クラッチとを設けている。このうちのサポート軸受は、
上記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。
又、上記一方向クラッチは、上記従動プーリがスリーブ
に対して所定方向に回転する場合にのみ、この従動プー
リからスリーブへの回転力の伝達を自在とする。

【０００５】上述の様なオルネータ用一方向クラッチ内
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、前記駆動用エンジンがディーゼルエンジンであっ
た場合、アイドリング時等の低回転時には、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
渡した図示しない無端ベルトの走行速度も細かく変動す
る事になる。一方、この無端ベルトにより従動プーリを
介して回転駆動されるオルタネータ１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４）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、上記無端ベルトと従動プーリとが両方
向に擦れ合う傾向となる。この結果、この従動プーリと
擦れ合う無端ベルトに、繰り返し異なる方向の応力が作
用して、この無端ベルトと従動プーリとの間に滑りが発
生し易くなったり、或はこの無端ベルトの寿命が短くな
ったりする原因となる。尚、この様な従動プーリの外周
面と無端ベルトの内周面との摩擦に基づく無端ベルトの
寿命低下は、走行時に加減速を繰り返す等によっても生
じる。

【０００６】そこで、上述の様な従動プーリとして、上
記オルタネータ用一方向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
無端ベルトの走行速度が低下傾向にある場合には、上記
従動プーリ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、上記無端ベルトと従動プーリとの当接部
が強く擦れ合う事を防止する。この様にして、従動プー
リと無端ベルトとの擦れ合い部に作用する応力の方向を
一定にし、この無端ベルトと従動プーリとの間に滑りが
発生したり、或はこの無端ベルトの寿命が低下する事を
防止する。

【０００７】ところで、上述した様なオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する１対のサポー
ト軸受としては、従来から一般に、ラジアルころ軸受或
はラジアル玉軸受を使用している。これら１対のサポー
ト軸受として１対のラジアルころ軸受を使用した場合に
は、従動プーリに加わるラジアル荷重を十分に支承でき
る。ところが、上記ラジアルころ軸受の場合には、上記
従動プーリに加わるスラスト荷重を支承できない為、こ
のスラスト荷重を支承すべく、スラストワッシャ等の別
個の部材を設ける必要がある。ところが、この様に別個
の部材を設ける事は、組立作業や部品管理を面倒にする
原因となるだけでなく、滑り摩擦部で発生する熱に拘ら
ずグリースの耐久性を確保する為には、優れた耐熱性を
有する、高価なグリースを使用しなければならない。こ
の様な原因でのコスト上昇を回避する為には、上記１対
のサポート軸受のうちの一方を、ラジアル荷重とスラス
ト荷重との双方を支承自在なラジアル玉軸受とするのが
好ましい。

【０００８】この様な事情に鑑み、前述した各文献のう
ちの特開平８−２２６４６２号公報には、上記１対のサ
ポート軸受として、ラジアルころ軸受とラジアル玉軸受
とを１個ずつ使用したものが記載されている。この公報
に記載されたオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置の場合には、一方のサポート軸受としてラジアル
ころ軸受を使用している為、全体として比較的大きなラ
ジアル荷重を支承できる。又、他方のサポート軸受とし
てラジアル玉軸受を使用している為、従動プーリに加わ
ったスラスト荷重も支承自在である。従って、上述した
様なスラスト荷重を支承する為の別個の部材を設ける必
要もない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載された
従来構造の場合、１対のサポート軸受である、ラジアル
ころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等
しくして、バランスの良い設計を行なう場合には、上記
ラジアル玉軸受を構成する各玉（転動体）の直径を、上
記ラジアルころ軸受を構成する各ころ（転動体）の直径
よりも大きくする必要がある。この理由は、これら両軸
受を構成する内輪、外輪両軌道と、上記各転動体の転動
面との接触部での面圧をほぼ等しくする為である。一
方、上述した様なオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置の直径方向の小型化を図ると共に、オルタネ
ータの回転速度を早くして発電効率を高くする為には、
上記従動プーリの外径を小さくする必要がある。但し、
この場合でも、この従動プーリの直径方向の肉厚を十分
に確保し、この従動プーリの剛性確保を図る為には、こ
の従動プーリの内径を小さくする必要がある。更に、こ
の場合、上記１対のサポート軸受の設置スペースを確保
すべく、上記従動プーリの内径側に配置するスリーブの
外径も小さくする必要がある。

【００１０】ところが、上記公報に記載された従来構造
の場合、上記１対のサポート軸受である、ラジアルころ
軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等しく
しつつ、上述した様に直径寸法の小径化を図るのが難し
い。この理由は次の通りである。即ち、上記ラジアルこ
ろ軸受と上記ラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ
等しくする為には、上述した通り、上記ラジアル玉軸受
を構成する各玉の直径を、上記ラジアルころ軸受を構成
する各ころの直径よりも大きくしなければならない。こ
の結果、上記ラジアル玉軸受の方が上記ラジアルころ軸
受よりも、直径方向に関する設置スペースが嵩む事とな
る。

【００１１】これに対して、上記公報に記載された従来
構造の場合、上記ラジアル玉軸受を上記スリーブの内径
が大きい部分に、上記ラジアルころ軸受をこのスリーブ
の内径が小さい部分に、それぞれ配置している。この
為、上述の様にラジアルころ軸受とラジアル玉軸受との
転がり疲れ寿命をほぼ等しくしつつ、オルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置の直径方向に関する小型
化を図ろうとすると（上記スリーブの外径を小さくする
と）、このスリーブのうち、上記ラジアル玉軸受を配置
した部分の直径方向の肉厚が過度に小さくなる。この
為、このラジアル玉軸受の内径側部分で、上記スリーブ
の剛性確保を図る事が難しくなる。従って、上記公報に
記載された従来構造の場合には、１対のサポート軸受で
ある、ラジアルころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲
れ寿命をほぼ等しくしつつ、直径方向の小型化を図る為
の設計が難しい。本発明のオルタネータ用一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置は、上述の様な事情に鑑みて、１対
のサポート軸受である、上記ラジアルころ軸受とラジア
ル玉軸受との転がり疲れ寿命をほぼ等しくした場合で
も、直径方向の小型化を十分に図れる構造を、低コスト
で実現すべく発明したものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、前述の特開平８−
２２６４６２号公報に記載された従来構造と同様、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の軸方向中間部と従動プ
ーリの内周面の軸方向中間部との間に設け、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
となる場合にのみこれら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一方向クラッチと、この一
方向クラッチを軸方向両側から挟む位置で上記スリーブ
の外周面と上記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１対のサ
ポート軸受とを備える。そして、これら１対のサポート
軸受のうちの一方のサポート軸受をラジアルころ軸受と
し、他方のサポート軸受を、ラジアル荷重に加えてスラ
スト荷重も支承自在な、深溝型のラジアル玉軸受として
いる。特に、本発明のオルタネータ用一方向クラッチ内
蔵型プーリ装置に於いては、上記従動プーリの内周面を
途中に段差のない単一円筒面状に形成すると共に、上記
ラジアル玉軸受を、上記一方向クラッチの軸方向両側部
分のうちの一方の部分で、上記スリーブの中心部に設け
た円孔部の内径若しくはこのスリーブの内径側部分に設
けた１乃至複数個の孔部の外接円の直径が他方の部分に
比べて小さい部分に配置し、更に、上記スリーブの外周
面に段差面を設ける事により、このスリーブの外周面の
うち、上記ラジアル玉軸受を配置した一方の側の外径
を、同じく他方の側の外径よりも小さくしている。

【００１３】

【作用】上述の様に構成する本発明のオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合、ラジアル玉軸受
を構成する各玉の直径を、ラジアルころ軸受を構成する
各ころの直径よりも大きくする事により、これら両軸受
の耐久性能を等しくした場合でも、直径方向に関する小
型化を十分に図れる。即ち、本発明の場合には、直径方
向に関する設置スペースが嵩む上記ラジアル玉軸受を、
一方向クラッチの軸方向両側部分のうち、上記スリーブ
の内径（若しくは１乃至複数個の孔部の外接円の直径）
が小さい部分に配置している。上記スリーブのうち、こ
の内径が小さい部分では、直径方向の肉厚に余裕があ
る。この為、直径方向に関する小型化を図るべく、上記
スリーブの外径を小さくしても、このスリーブのうち、
上記ラジアル玉軸受を配置した部分の肉圧を十分に確保
して、このスリーブの剛性を十分に確保できる。従っ
て、本発明の場合には、１対のサポート軸受である、ラ
ジアルころ軸受とラジアル玉軸受との転がり疲れ寿命を
ほぼ等しくしつつ、直径方向に関する小型化を十分に図
れる。尚、本発明の場合、従動プーリの内周面を単一円
筒面状に形成し、スリーブの外周面を段付きではあるが
比較的単純な２段の円筒面状に形成した為、機械加工が
容易で、コストの低減を図れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の第
１例を示している。本例のオルタネータ用一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置は、オルタネータ１の回転軸３（図
４参照）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
のサポート軸受であるラジアルころ軸受９及びラジアル
玉軸受１０と、一方向クラッチであるローラクラッチ１
１とを設けている。このうちのラジアルころ軸受９及び
ラジアル玉軸受１０は、少なくとも上記従動プーリ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。特に、上記
ラジアル玉軸受１０は深溝型として、上記従動プーリ７
ａに加わるスラスト荷重も支承自在としている。又、上
記ローラクラッチ１１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。

【００１５】即ち、上述の様な本例のオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型従動プーリ装置のうち、上記スリー
ブ８は、全体を円筒状に形成しており、上記オルタネー
タ１の回転軸３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の中間部先端寄り部分（図１の左端寄り部分）の
内周面にねじ孔部１２を形成し、このねじ孔部１２と上
記回転軸３の先端部外周面に設けた雄ねじ部とを螺合自
在としている。又、上記スリーブ８の基半部（図１の右
半部）内周面に、円筒面状の嵌合孔部１３を形成し、こ
の嵌合孔部１３に上記回転軸３の先端寄り部分を、がた
つきなく内嵌自在としている。更に、上記スリーブ８の
先端部内周面に、断面形状が六角形であり、外接円の直
径Ｄ₁₄が上記嵌合孔部１３の内径ｄ₁₃よりも大きい（Ｄ
₁₄＞ｄ₁₃）係止孔部１４を形成している。そして、この
係止孔部１４に、六角レンチ等の工具の先端部を係止自
在としている。尚、上記スリーブ８と回転軸３とを相対
回転しない様に組み合わせる構造は、スプライン係合、
非円形嵌合、キー係合等、他の構造を採用しても良い。

【００１６】一方、上記従動プーリ７ａの外周面は、幅
方向に亙る断面形状を波形として、ポリＶベルトと呼ば
れる無端ベルトの一部を掛け渡し自在としている。又、
この従動プーリ７ａの内周面は、全長に亙り単なる円筒
面状に形成している。そして、上記スリーブ８の外周面
と上記従動プーリ７ａの内周面との間に存在する空間の
軸方向中間部に、前記ローラクラッチ１１を、同じくこ
の空間の軸方向両端部でこのローラクラッチ１１を軸方
向両側から挟む位置に、前記ラジアルころ軸受９及びラ
ジアル玉軸受１０を、それぞれ配置している。特に、本
例の場合、直径方向に関する設置スペースが嵩む、上記
ラジアル玉軸受１０を、上記空間の軸方向両端部のう
ち、上記スリーブ８の内径が小さい側の端部である、上
記嵌合孔部１３の周囲部分に配置している。

【００１７】又、図示の例では、上記ローラクラッチ１
１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１５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１５は、軸受鋼等の
硬質金属製の板材又はＳＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材に
より全体を円筒状に形成している。そして、このローラ
クラッチ用内輪１５の外周面にランプ部と呼ばれる複数
の凹部２０を、円周方向に亙って等間隔に形成する事に
より、この外周面をカム面１６としている。又、上記ラ
ジアルころ軸受９を構成する為、上記スリーブ８の先端
部外周面には、ころ軸受用内輪１７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製の
板材又はＳＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材により造った、
このころ軸受用内輪１７は、円筒部１８の一端縁に外向
フランジ状の内輪側鍔部１９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。

【００１８】この様なころ軸受用内輪１７は、上記内輪
側鍔部１９を先端側に位置させた状態で上記スリーブ８
に外嵌し、上記円筒部１８の他端縁を上記ローラクラッ
チ用内輪１５の軸方向端縁（図１の左端縁）に突き当て
ている。本例の場合、上記ころ軸受用内輪１７を構成す
る円筒部１８の外径を、上記ローラクラッチ用内輪１５
の外周面に形成した複数の凹部２０の底部に関する内接
円の直径よりも大きくしている。そして、上記ローラク
ラッチ１１を構成する、後述するクラッチ用保持器２１
の内周面に形成して上記各凹部２０と係合した各突片２
２、２２のうち、上記ラジアルころ軸受９側（図１の左
側）の突片２２の軸方向片面（図１の左面）を、上記各
ころ軸受用内輪１７の他端縁に対向させて、上記クラッ
チ用保持器２１が上記ラジアルころ軸受９側にずれ動く
事を防止している。尚、このクラッチ用保持器２１が前
記ラジアル玉軸受１０側（図１の右側）に変位する事
は、次述する外輪２３に設けた外輪側鍔部２４により防
止する。

【００１９】一方、上記従動プーリ７ａの中間部先端寄
り部分（図１の左端寄り部分）の内周面に外輪２３を、
締まり嵌めにより内嵌固定している。この外輪２３は、
上記ローラクラッチ１１の外輪としてだけでなく、上記
ラジアルころ軸受９の外輪としても機能するもので、や
はり軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳＣＭ４１５等の
浸炭鋼の板材にプレス加工を施す等により、全体を円筒
状に形成している。この様な外輪２３の内周面は、両端
部に形成した外輪側鍔部２４、２４の部分を除き、ほぼ
全長に亙り単なる円筒面としている。又、この外輪２３
の軸方向両端縁には、それぞれ内向フランジ状の外輪側
鍔部２４、２４を形成している。

【００２０】そして、上記ローラクラッチ１１は、上記
外輪２３の基半部（図１の右半部）と上記ローラクラッ
チ用内輪１５とを含んで構成している。即ち、上記外輪
２３の基半部内周面と上記ローラクラッチ用内輪１５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
クラッチ用保持器２１と、それぞれが複数ずつのローラ
２５及び図示しないばねとを設けている。又、上記クラ
ッチ用保持器２１は、前述した様に、その内周面に形成
した各突片２２、２２を上記ローラクラッチ用内輪１５
のカム面１６を構成する凹部２０に係合させて、このロ
ーラクラッチ用内輪１５に対する相対回転を阻止してい
る。尚、この様なローラクラッチ１１の基本的な構造及
び作用は、従来から周知であるから、詳しい図示並びに
説明は省略する。

【００２１】又、上記ラジアルころ軸受９は、上記外輪
２３の先半部（図１の左半部）と前記ころ軸受用内輪１
７とを含んで構成している。即ち、上記外輪２３の先半
部内周面と上記ころ軸受用内輪１７の外周面との間に、
合成樹脂により籠型円筒状に形成されたころ軸受用保持
器２６と、このころ軸受用保持器２６により転動自在に
保持された複数のころ２７（転動体）とを設けている。
又、上記外輪２３の先端部内周面と上記ころ軸受用内輪
１７の外周面との間の隙間は、シールリング２８により
塞いでいる。このシールリング２８は、芯金２９と弾性
材３０とにより構成しており、上記外輪２３の他端部内
周面に、上記弾性材３０の外径を弾性的に縮めた状態
で、内嵌支持している。そして、この弾性材３０に設け
た複数本のシールリップの先端縁を、上記ころ軸受用内
輪１７の中間部外周面、並びに上記外輪側鍔部２４の内
側面に摺接若しくは当接させている。尚、図示の例で
は、前記内輪側鍔部１９を上記外輪側鍔部２４の外側に
配置し、これら両鍔部１９、２４同士の間にラビリンス
隙間を形成している。

【００２２】又、前記ラジアル玉軸受１０は、内周面に
深溝型の外輪軌道３１を係止した玉軸受用外輪３２と、
外周面に深溝型の内輪軌道３３を形成した玉軸受用内輪
３４と、これら外輪軌道３１と内輪軌道３３との間に転
動自在に設けた複数個の玉３５（転動体）と、これら各
玉３５を転動自在に保持する合成樹脂製の玉軸受用保持
器３６とから成る。この様なラジアル玉軸受１０は、上
記玉軸受用外輪３２を前記従動プーリ７ａの基端部（図
１の右端部）内周面に締り嵌めにより内嵌固定し、上記
玉軸受用内輪３４を前記スリーブ８の基端部外周面に外
嵌固定する事により、上記従動プーリ７ａの基端部内周
面と上記スリーブ８の基端部外周面との間に設けてい
る。

【００２３】図示の例の場合、上記玉軸受用内輪３４
は、上記スリーブ８の基端部に設けた小径段部３７に、
例えば隙間嵌で外嵌した後、この小径段部３７の段差面
３８と上記スリーブ８の基端部外周縁部分に設けたかし
め部３９との間で挟持する事により、上記スリーブ８に
対し固定している。本例の場合、上記かしめ部３９は、
上記スリーブ８の基端部外周縁部分の円周方向複数個所
（例えば４〜８個所）を、上記玉軸受用内輪３４の端面
に向け直径方向外方に塑性変形させる事により形成して
いる。又、図示の例では、上記かしめ部３９の内径側部
分に、全周に亙り逃げ溝４０を形成している。この逃げ
溝４０は、上記かしめ部３９を形成する際に、上記スリ
ーブ８の中心部に設けた嵌合孔部１３等の内径寸法が変
化するのを防止する為のものである。尚、本例の場合、
上記スリーブ８としては、上記塑性変形を行ない易いＳ
２５Ｃ〜Ｓ５０Ｃ程度の鋼材を使用するのが好ましい。
又、上記かしめ部３９による固定力を向上させるべく、
このかしめ部３９は、上記スリーブ８の基端部外周縁部
分を全周に亙り塑性変形させる事により形成しても良
い。

【００２４】又、上述の様にラジアル玉軸受１０を組み
付けた状態で、上記玉軸受用外輪３２の内周面と上記玉
軸受用内輪３４の外周面との間に存在する空間の外端
（図１の右端）開口部は、前記玉軸受用外輪３２の外端
部内周面に係止したシールリング４２により密閉してい
る。即ち、本例の場合には、このシールリング４２と前
述したシールリング２８とにより、前記ローラクラッチ
１１と前記ラジアルころ軸受９と上記ラジアル玉軸受１
０との内部空間に泥水等の異物が浸入するのを防止する
と共に、この内部空間内に封入したグリースが外部に漏
洩するのを防止している。

【００２５】上述の様に構成する本例のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場合には、上記ロー
クラッチ１１の働きにより、無端ベルトを掛け渡した前
記従動プーリ７ａの回転速度が、オルタネータ１の回転
軸３（図４参照）に固定したスリーブ８の回転速度以上
の場合にのみ、上記従動プーリ７ａからこの回転軸３に
トルクを伝達する。逆に言えば、上記従動プーリ７ａの
回転速度が上記スリーブ８の回転速度未満の場合には、
これら従動プーリ７ａとスリーブ８との接続を断ち、上
記無端ベルトに余計な（制動方向の）力が加わる事を防
止する。又、本例の場合には、１対のサポート軸受とし
て、ラジアルころ軸受９とラジアル玉軸受１０とを１個
ずつ使用している。この為、上記従動プーリ７ａに加わ
った比較的大きなラジアル荷重を、上記ラジアルころ軸
受９により十分に支承できるだけでなく、上記従動プー
リ７ａに加わったスラスト荷重を、上記ラジアル玉軸受
１０により支承できる。この為、スラストワッシャ等の
別個の部材を設ける必要はない。

【００２６】特に、本例の場合には、上記ラジアル玉軸
受１０を構成する各玉３５の直径を、上記ラジアルころ
軸受９を構成する各ころ２７の直径よりも大きくする事
により、これら両軸受９、１０の耐久性能をほぼ等しく
した場合でも、直径方向に関する小型化を十分に図れ
る。即ち、本例の場合には、上記従動プーリ７ａの内周
面と上記スリーブ８の外周面との間での直径方向の設置
スペースが嵩む、上記ラジアル玉軸受１０を、上記ロー
ラクラッチ１１の軸方向両側部分のうち、上記スリーブ
８の内径が小さい側の端部である、前記嵌合孔部１３の
周囲部分に配置している。上記スリーブ８のうち、この
嵌合孔部１３を形成した部分では、直径方向の肉厚に余
裕がある。この為、直径方向に関する小型化を図るべ
く、上記スリーブ８の外径を小さくする場合でも、この
スリーブ８のうち、上記ラジアル玉軸受１０を配置した
部分の肉圧を十分に確保して、このスリーブ８の剛性を
十分に確保できる。従って、本例の場合には、１対のサ
ポート軸受である、ラジアルころ軸受９とラジアル玉軸
受１０との転がり疲れ寿命をほぼ等しくしつつ、直径方
向に関する小型化を十分に図れる。尚、本例の場合、上
記従動プーリ７ａの内周面を単一円筒面状に形成し、上
記スリーブ８ａの外周面を段付きの円筒面状に形成した
為、機械加工コストの低減を図れる。

【００２７】次に、図２は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の場合、オルタネータ１の回転軸
３（図４参照）の端部に固定するスリーブ８ａの先端部
（図２の左端部）の内径側部分に、上述した第１例の様
な係止孔部１４（図１）を形成していない。その代わり
に本例の場合には、上記スリーブ８ａの先端面外径寄り
部分に、それぞれが請求項に記載した孔部である、複数
個の係合孔４３を、円周方向に亙り等間隔で形成してい
る。そして、これら各係合孔４３に組み付け用工具の先
端部を係合自在としている。これら各係合孔４３の外接
円の直径Ｄ₄₃は、上記スリーブ８ａの基半部内周面に設
けた嵌合孔部１３の内径ｄ₁₃よりも大きい（Ｄ₄₃＞
ｄ₁₃）。従って、本例の場合も、１対のサポート軸受の
うちの一方のサポート軸受であるラジアル玉軸受１０
を、上記スリーブ８ａの肉厚に余裕がある側の端部であ
る、上記嵌合孔部１３の外径側部分に配置している。

【００２８】又、本例の場合、上記ラジアル玉軸受１０
を構成する玉軸受用内輪３４と玉軸受用外輪３２との各
外端面は、従動プーリ７ａの基端面とほぼ同一平面上に
位置させると共に、上記スリーブ８ａの基端面よりも少
しだけ突出させている。本例の場合、上記スリーブ８ａ
を上記回転軸３の端部に外嵌固定した状態では、上記玉
軸受用内輪３４の外端面に、上記回転軸３に外嵌した環
状部材の端面等が突き当たり、上記スリーブ８ａの基端
寄り部外周面に設けた段差面３８との間で、上記玉軸受
用内輪３４を挟持する。尚、本例の場合、搬送時にプー
リ装置が分解するのを防止する為、上記従動プーリ７ａ
の内周面に対する上記玉軸受用外輪３２の締め代を大き
くし、更に、上記玉軸受用内輪３４にも、上記スリーブ
８ａの外周面に対する若干の締め代を持たせている。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。

【００２９】次に、図３は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合、スリーブ８ｂの先端部内
径側部分にセレーション孔部４１を形成し、このセレー
ション孔部４１に組み付け用工具の先端部に設けたセレ
ーション軸を係合自在としている。本例の場合、上記ス
リーブ８ｂと上記組み付け用工具との係合をセレーショ
ン係合とした為、上記セレーション孔部４１のピッチ円
直径を小さくしても、上記スリーブ８ｂに十分なトルク
を付与できる。従って、本例の場合には、上記セレーシ
ョン孔部４１の溝底部に関する外接円の直径Ｄ₄₁を、上
記スリーブ８ｂの基半部内周面に設けた嵌合孔部１３の
内径ｄ₁₃よりも小さく（Ｄ₄₁＜ｄ₁₃）している。この
為、本例の場合には、１対のサポート軸受のうちの一方
のサポート軸受であるラジアル玉軸受１０を、上記スリ
ーブ８ｂの肉厚に余裕がある側の端部である、上記セレ
ーション孔部４１の周囲部分に配置している。

【００３０】又、本例の場合、従動プーリ７ａに内嵌固
定した外輪２３ａの一端部（図３の左端部）には、外輪
側鍔部を形成するのを省略し、その分だけプーリ装置の
軸方向寸法の短縮を図っている。又、この外輪２３ａの
一端部に上記外輪側鍔部を形成するのを省略した事に伴
い、クラッチ用保持器２１の一端面（図３の左端面）を
玉軸受用外輪３２の内端面（図３の右端面）に対向させ
て、このクラッチ用保持器２１が上記ラジアル玉軸受１
０側に変位するのを防止している。尚、寸法的に可能で
あれば、上記クラッチ用保持器２１の一端面は、上記ラ
ジアル玉軸受１０を構成する玉軸受用内輪３４の内端面
に対向させるのが好ましい。又、本例の場合、組み付け
用工具と係合するセレーション孔部４１は、その寸法許
容差が大きいので、上記玉軸受用内輪３４を固定する為
のかしめ部３９を形成する際に、このセレーション孔部
４１のピッチ円直径が若干変化しても支障はない。この
為、本例の場合には、上記かしめ部３９の内径側部分に
逃げ溝４０（図１参照）を設ける必要はない。その他の
構成及び作用は、前述した第１例の場合と同様である。

【００３１】尚、上述した各例では、一方向クラッチと
してロークラッチ１１を使用した場合に就いて述べた
が、本発明はこの一方向クラッチとして、スプラグクラ
ッチ等、従来から知られている他の構造の一方向クラッ
チを使用した場合でも同様の効果を得られる。

【００３２】

【発明の効果】本発明のオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置は、以上に述べた通り構成され作用す
る為、１対のサポート軸受として、ころ軸受と玉軸受と
を１個ずつ使用しても、両軸受の寿命に同じ様にしつ
つ、直径方向に関する小型化を十分に図れる。この結
果、重量の軽減にも寄与できる。又、各部の加工が容易
で、製造コストが嵩む事もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面
図。

【図２】同第２例を示す半部断面図。

【図３】同第３例を示す半部断面図。

【図４】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。

【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従動プーリ８、８ａ、８ｂスリーブ９ラジアルころ軸受１０ラジアル玉軸受１１ローラクラッチ１２ねじ孔部１３嵌合孔部１４係止孔部１５ローラクラッチ用内輪１６カム面１７ころ軸受用内輪１８円筒部１９内輪側鍔部２０凹部２１クラッチ用保持器２２突片２３、２３ａ外輪２４外輪側鍔部２５ローラ２６ころ軸受用保持器２７ころ２８シールリング２９芯金３０弾性材３１外輪軌道３２玉軸受用外輪３３内輪軌道３４玉軸受用内輪３５玉３６玉軸受用保持器３７小径段部３８段差面３９かしめ部４０逃げ溝４１セレーション孔部４２シールリング４３係合孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大内英男神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号日本精工株式会社内Ｆターム(参考） 3J031 AC06 AC10 BA08 BA09 CA03

Claims

【特許請求の範囲】

【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の軸
方向中間部と従動プーリの内周面の軸方向中間部との間
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これら従動プーリ
とスリーブとの間での回転力の伝達を自在とする一方向
クラッチと、この一方向クラッチを軸方向両側から挟む
位置で上記スリーブの外周面と上記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１対のサポート軸受とを備え、これら１対の
サポート軸受のうちの一方のサポート軸受をラジアルこ
ろ軸受とし、他方のサポート軸受をラジアル玉軸受とし
たオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に於
いて、上記従動プーリの内周面を途中に段差のない単一
筒面状に形成すると共に、上記ラジアル玉軸受を、上記
一方向クラッチの軸方向両側部分のうちの一方の部分
で、上記スリーブの中心部に設けた円孔部の内径若しく
はこのスリーブの内径側部分に設けた１乃至複数個の孔
部の外接円の直径が他の部分に比べて小さい部分に配置
し、更に、上記スリーブの外周面に段差面を設ける事に
より、このスリーブの外周面のうち上記ラジアル玉軸受
を配置した一方の側の外径を、同じく他方の側の外径よ
りも小さくした事を特徴とするオルタネータ用一方向ク
ラッチ内蔵型プーリ装置。