JPH09119509A - 一方向オーバーランニングクラッチプーリー装置 - Google Patents
一方向オーバーランニングクラッチプーリー装置Info
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- JPH09119509A JPH09119509A JP8145416A JP14541696A JPH09119509A JP H09119509 A JPH09119509 A JP H09119509A JP 8145416 A JP8145416 A JP 8145416A JP 14541696 A JP14541696 A JP 14541696A JP H09119509 A JPH09119509 A JP H09119509A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/20—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
- F16D41/206—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band having axially adjacent coils, e.g. helical wrap-springs
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pulleys (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車エンジンの補機の駆動装置に適した一
方向オーバーランニングクラッチプーリー装置を提供す
ること。 【解決手段】 オーバーランニングクラッチプーリー装
置１０は、円筒形の内周面を有する滑車１８とハブ１６
を備えている。コイルバネ２２が両円筒形内周面に係合
している。滑車によってハブが駆動されている間は、コ
イルバネを介してトルクが滑車からハブに伝達される。
滑車がハブに対して減速されているときは、ハブは滑車
に対してスリップする。
方向オーバーランニングクラッチプーリー装置を提供す
ること。 【解決手段】 オーバーランニングクラッチプーリー装
置１０は、円筒形の内周面を有する滑車１８とハブ１６
を備えている。コイルバネ２２が両円筒形内周面に係合
している。滑車によってハブが駆動されている間は、コ
イルバネを介してトルクが滑車からハブに伝達される。
滑車がハブに対して減速されているときは、ハブは滑車
に対してスリップする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はプーリー、より具
体的にはオルタネーター等の自動車エンジンの補機の駆
動装置に用いるのに特に適したオーバーランニングクラ
ッチプーリー装置に関する。
体的にはオルタネーター等の自動車エンジンの補機の駆
動装置に用いるのに特に適したオーバーランニングクラ
ッチプーリー装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】エンジンの回転中、自動車の
様々な機器に電力を供給するためのオルタネーターを含
む様々な補機が、ベルト駆動装置によって駆動される。
このようなベルト駆動装置としては多くのタイプのもの
が公知であるが、現在好まれて用いられているのは、蛇
行ベルト駆動装置と呼ばれるものである。この駆動装置
は、通常自動車の内燃エンジンのクランクシャフトに接
続された駆動プーリーと、補機の入力軸に接続された一
つ又は一つ以上の被駆動プーリーと、駆動プーリーと被
駆動プーリーに掛け渡されたリブ付きのベルトとを備え
ている。さらにこの装置は、ベルトの張力を適正範囲に
保つための自動ベルトテンショナーも備えている。
様々な機器に電力を供給するためのオルタネーターを含
む様々な補機が、ベルト駆動装置によって駆動される。
このようなベルト駆動装置としては多くのタイプのもの
が公知であるが、現在好まれて用いられているのは、蛇
行ベルト駆動装置と呼ばれるものである。この駆動装置
は、通常自動車の内燃エンジンのクランクシャフトに接
続された駆動プーリーと、補機の入力軸に接続された一
つ又は一つ以上の被駆動プーリーと、駆動プーリーと被
駆動プーリーに掛け渡されたリブ付きのベルトとを備え
ている。さらにこの装置は、ベルトの張力を適正範囲に
保つための自動ベルトテンショナーも備えている。
【０００３】このような駆動装置の被駆動プーリーの殆
どは、一体構造のものであり、オーバーランニング機能
を有していない。つまりこのようなプーリーは、補機の
入力軸と共回りするように固定されている。また補機の
入力軸が高速で（オルタネーターの場合、最高２２００
０ｒｐｍ）回転している間は、大きな慣性力が補機内部
で発生している。したがって補機の入力軸が高速で回転
している状態で、ベルトの速度が急速に低下すると、オ
ーバーランニング機能を持たず、したがって補機の大き
な慣性力の作用で高速回転を続けているプーリーと、速
度が低下したベルトとの間でスリップが生じる。程度に
もよるが、このようなスリップが生じると、人間に不快
感を与えるキーキーという音がベルトから発生しやす
い。またスリップが起こるとベルトの摩耗が進むという
問題もある。
どは、一体構造のものであり、オーバーランニング機能
を有していない。つまりこのようなプーリーは、補機の
入力軸と共回りするように固定されている。また補機の
入力軸が高速で（オルタネーターの場合、最高２２００
０ｒｐｍ）回転している間は、大きな慣性力が補機内部
で発生している。したがって補機の入力軸が高速で回転
している状態で、ベルトの速度が急速に低下すると、オ
ーバーランニング機能を持たず、したがって補機の大き
な慣性力の作用で高速回転を続けているプーリーと、速
度が低下したベルトとの間でスリップが生じる。程度に
もよるが、このようなスリップが生じると、人間に不快
感を与えるキーキーという音がベルトから発生しやす
い。またスリップが起こるとベルトの摩耗が進むという
問題もある。
【０００４】上記のようにベルトの速度が急速に低下し
て、ベルトとプーリーの間でスリップが起きるのは、た
とえばアクセルペダルを踏み込んだまま１速から２速に
シフトアップした場合である。またギアチェンジした直
後に、アクセルペダルから急に足を離すと、もっと激し
いスリップが起きる。このような場合、ベルトの速度は
急速に低下するけれども、プーリーの回転速度は、補機
からの慣性により殆ど変わらないため、プーリーとベル
トの間で摩擦力に逆らってスリップが起きる。
て、ベルトとプーリーの間でスリップが起きるのは、た
とえばアクセルペダルを踏み込んだまま１速から２速に
シフトアップした場合である。またギアチェンジした直
後に、アクセルペダルから急に足を離すと、もっと激し
いスリップが起きる。このような場合、ベルトの速度は
急速に低下するけれども、プーリーの回転速度は、補機
からの慣性により殆ど変わらないため、プーリーとベル
トの間で摩擦力に逆らってスリップが起きる。
【０００５】このようなベルトのスリップを防止するた
めの様々な機構が従来から知られている。例えばベルト
のスリップを防ぐために、ベルトの張力を大きくするこ
とが提案された。しかしこの方法だと、ベルトの摩耗が
一層激しくなってしまう上に、補機の入力軸を支持して
いる軸受も激しく摩耗し、寿命が短くなってしまう。他
にも様々なベルトに張力を与える装置が提案されている
が、これらはいずれも費用が高いばかりで、大した効果
を期待できないものばかりである。
めの様々な機構が従来から知られている。例えばベルト
のスリップを防ぐために、ベルトの張力を大きくするこ
とが提案された。しかしこの方法だと、ベルトの摩耗が
一層激しくなってしまう上に、補機の入力軸を支持して
いる軸受も激しく摩耗し、寿命が短くなってしまう。他
にも様々なベルトに張力を与える装置が提案されている
が、これらはいずれも費用が高いばかりで、大した効果
を期待できないものばかりである。
【０００６】またベルトのスリップおよびそれに伴うキ
ーキー音をなくすための別の方法として、オーバーラン
ニング機能を持った被駆動プーリーを用いることも提案
されている。このプーリーは、補機の入力軸に対して相
対的に回転することができるので、補機の慣性の影響を
余り受けないですむ。
ーキー音をなくすための別の方法として、オーバーラン
ニング機能を持った被駆動プーリーを用いることも提案
されている。このプーリーは、補機の入力軸に対して相
対的に回転することができるので、補機の慣性の影響を
余り受けないですむ。
【０００７】Ｍｉｙａｔａのアメリカ特許No. ４７２５
２５９には、一方向クラッチを介して入力軸に取り付け
られた被駆動プーリーが開示されている。クラッチは、
プーリーの角速度が増加している間だけ係合するように
なっている。それ以外のときは、クラッチは補機の入力
軸に対してスリップする。この装置は、内燃エンジンに
特有の、急激なベルトの角速度変化をならして補機に伝
えることを主な目的としている。すなわちこの装置は、
被駆動プーリーに対するベルトの急激なスリップを防止
するためのものである。しかしこの特許には具体的な装
置の構成は開示されていない。
２５９には、一方向クラッチを介して入力軸に取り付け
られた被駆動プーリーが開示されている。クラッチは、
プーリーの角速度が増加している間だけ係合するように
なっている。それ以外のときは、クラッチは補機の入力
軸に対してスリップする。この装置は、内燃エンジンに
特有の、急激なベルトの角速度変化をならして補機に伝
えることを主な目的としている。すなわちこの装置は、
被駆動プーリーに対するベルトの急激なスリップを防止
するためのものである。しかしこの特許には具体的な装
置の構成は開示されていない。
【０００８】Ｂｙｔｚｅｋのアメリカ特許No. ５１３９
４６３には、オルタネーター用のプーリー装置が開示さ
れている。このプーリー装置は、補機の入力軸に固定さ
れているハブと、ハブの周囲に相対移動できるように取
り付けられたプーリーと、ハブとプーリー間のスペース
内に収容されたコイルバネとからなる。コイルバネの両
端はそれぞれ半径方向内向きおよび外向きに屈曲し、一
方の屈曲端がハブに、他方の屈曲端がプーリーに係合し
ている。この特許の装置の場合、正のトルクがベルトか
らプーリーに伝えられている間は、バネの巻きがきつく
なり、バネの両端がハブとプーリーに係合するため、プ
ーリーの回転は補機の入力軸に伝達される。一方負のト
ルクがベルトからプーリーに伝えられると、ハブとプー
リーの係合が外れ、補機の入力軸はプーリーに対してス
リップする。
４６３には、オルタネーター用のプーリー装置が開示さ
れている。このプーリー装置は、補機の入力軸に固定さ
れているハブと、ハブの周囲に相対移動できるように取
り付けられたプーリーと、ハブとプーリー間のスペース
内に収容されたコイルバネとからなる。コイルバネの両
端はそれぞれ半径方向内向きおよび外向きに屈曲し、一
方の屈曲端がハブに、他方の屈曲端がプーリーに係合し
ている。この特許の装置の場合、正のトルクがベルトか
らプーリーに伝えられている間は、バネの巻きがきつく
なり、バネの両端がハブとプーリーに係合するため、プ
ーリーの回転は補機の入力軸に伝達される。一方負のト
ルクがベルトからプーリーに伝えられると、ハブとプー
リーの係合が外れ、補機の入力軸はプーリーに対してス
リップする。
【０００９】Ｂｙｔｚｅｋのアメリカ特許No. ５１５６
５７３に開示されているプーリー装置は、（補機の入力
軸に固定されている）ハブと、（ハブの周囲に相対移動
できるように取り付けられている）プーリーと、ハブと
プーリー間のスペース内に収容されたコイルバネを備え
ている。この特許のコイルバネも、５１３９４６３特許
と同様に、一端が半径方向外向きに屈曲している。この
バネは、前記屈曲端と反対側の他端部と、屈曲端と他端
部の間の中間部を有する。バネの径とバネの中間部以外
の部分の内径は、プーリーがベルトで駆動されている間
は、バネの前記他端部の内周面がハブに係合するように
なっている。一方プーリーの回転速度が入力軸の回転速
度よりも低くなると、バネの他端部はゆるみ、ハブとプ
ーリーの係合が外れるため、ハブはプーリーに対してス
リップする。Ｂｙｔｚｅｋの装置の大きな問題点は、プ
ーリーとハブ間でトルクを伝達する際のショックを弾性
的に吸収する役目をしているバネの中間部に、疲労がた
まりやすいことである。
５７３に開示されているプーリー装置は、（補機の入力
軸に固定されている）ハブと、（ハブの周囲に相対移動
できるように取り付けられている）プーリーと、ハブと
プーリー間のスペース内に収容されたコイルバネを備え
ている。この特許のコイルバネも、５１３９４６３特許
と同様に、一端が半径方向外向きに屈曲している。この
バネは、前記屈曲端と反対側の他端部と、屈曲端と他端
部の間の中間部を有する。バネの径とバネの中間部以外
の部分の内径は、プーリーがベルトで駆動されている間
は、バネの前記他端部の内周面がハブに係合するように
なっている。一方プーリーの回転速度が入力軸の回転速
度よりも低くなると、バネの他端部はゆるみ、ハブとプ
ーリーの係合が外れるため、ハブはプーリーに対してス
リップする。Ｂｙｔｚｅｋの装置の大きな問題点は、プ
ーリーとハブ間でトルクを伝達する際のショックを弾性
的に吸収する役目をしているバネの中間部に、疲労がた
まりやすいことである。
【００１０】上記特許のクラッチプーリーは、他にもい
くつか問題を抱えている。第１に、プーリー回転中に発
生する遠心力により、バネの潤滑油が半径方向外方に移
動して、バネから分離してしまうという問題がある。ま
たプーリー回転中に発生する遠心力は、スプリングとハ
ブの係合力を弱める方向に作用するため、実際にスプリ
ングとハブの係合が外れてしまうことがある。またバネ
の端部を屈曲させているため、バネの構造が複雑にな
り、またバネ内部に応力が集中し、バネが破損しやすい
という問題もある。
くつか問題を抱えている。第１に、プーリー回転中に発
生する遠心力により、バネの潤滑油が半径方向外方に移
動して、バネから分離してしまうという問題がある。ま
たプーリー回転中に発生する遠心力は、スプリングとハ
ブの係合力を弱める方向に作用するため、実際にスプリ
ングとハブの係合が外れてしまうことがある。またバネ
の端部を屈曲させているため、バネの構造が複雑にな
り、またバネ内部に応力が集中し、バネが破損しやすい
という問題もある。
【００１１】
【発明の目的】したがって本発明の主な目的は、従来の
プーリー装置が抱えている問題点のない一方向オーバー
ランニングクラッチプーリー装置を提供することであ
る。このようなクラッチプーリー装置は、自動車の補機
の駆動装置に、プーリーが補機の入力軸に対してスリッ
プできるように取り付けて用いるのに特に適している。
プーリー装置が抱えている問題点のない一方向オーバー
ランニングクラッチプーリー装置を提供することであ
る。このようなクラッチプーリー装置は、自動車の補機
の駆動装置に、プーリーが補機の入力軸に対してスリッ
プできるように取り付けて用いるのに特に適している。
【００１２】また本発明のもう一つの目的は、ベルトの
速度が急激に低下しても、ベルトに対してスリップせ
ず、したがってキーキー音の発生を防ぐことができる一
方向オーバーランニングクラッチプーリー装置を提供す
ることである。
速度が急激に低下しても、ベルトに対してスリップせ
ず、したがってキーキー音の発生を防ぐことができる一
方向オーバーランニングクラッチプーリー装置を提供す
ることである。
【００１３】本発明のさらにもう一つの目的は、プーリ
ーの回転中に発生する遠心力を利用して、補機の入力軸
へのトルク伝達の効率を向上させることができるオーバ
ーランニングクラッチプーリー装置を提供することであ
る。
ーの回転中に発生する遠心力を利用して、補機の入力軸
へのトルク伝達の効率を向上させることができるオーバ
ーランニングクラッチプーリー装置を提供することであ
る。
【００１４】本発明のもう一つ別の目的は、スリップを
制限するためのコイルバネを内蔵した一方向オーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置を提供することである。
制限するためのコイルバネを内蔵した一方向オーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置を提供することである。
【００１５】本発明のさらにもう一つの目的は、熱放散
性の高い一方向オーバーランニングクラッチプーリー装
置を提供することである。
性の高い一方向オーバーランニングクラッチプーリー装
置を提供することである。
【００１６】またさらに別の本発明の目的は、コイルバ
ネが破損しても、本来の機能を発揮することを可能にす
る手段を備えた一方向オーバーランニングクラッチプー
リー装置を提供することである。
ネが破損しても、本来の機能を発揮することを可能にす
る手段を備えた一方向オーバーランニングクラッチプー
リー装置を提供することである。
【００１７】
【課題解決手段】本発明の一方向オーバーランニングク
ラッチプーリー装置は、自動車のオルタネーター等の装
置の入力軸に取り付ける。本発明のプーリー装置は、以
下に示す特定の用途以外にも様々な用途に用いることが
できる。特に本発明のプーリー装置は、出力部材によっ
て入力部材が駆動されるのを防ぎながら、同時に入力部
材と出力部材間のスリップも防ぐ必要がある場合に用い
るのに適している。
ラッチプーリー装置は、自動車のオルタネーター等の装
置の入力軸に取り付ける。本発明のプーリー装置は、以
下に示す特定の用途以外にも様々な用途に用いることが
できる。特に本発明のプーリー装置は、出力部材によっ
て入力部材が駆動されるのを防ぎながら、同時に入力部
材と出力部材間のスリップも防ぐ必要がある場合に用い
るのに適している。
【００１８】本発明のクラッチプーリー装置は、駆動部
材であるベルトに係合させる。クラッチプーリー装置
は、ハブ、ハブの外周の滑車、軸受、コイルバネ等で構
成されている。
材であるベルトに係合させる。クラッチプーリー装置
は、ハブ、ハブの外周の滑車、軸受、コイルバネ等で構
成されている。
【００１９】ハブは取付孔が形成された第１の部分を有
する。この取付孔に自動車の補機、たとえばオルタネー
ター等の被駆動装置の入力軸が、ハブに対して相対回転
できないように挿入される。このためハブが回転する
と、オルタネーター等の被駆動装置の入力軸も回転す
る。ハブはさらに、前記第１の部分から軸方向にのびる
円筒形の延長部を備えている。この延長部には、ハブの
取付孔および補機の入力軸と同軸の第１の円筒形内周面
が形成されている。
する。この取付孔に自動車の補機、たとえばオルタネー
ター等の被駆動装置の入力軸が、ハブに対して相対回転
できないように挿入される。このためハブが回転する
と、オルタネーター等の被駆動装置の入力軸も回転す
る。ハブはさらに、前記第１の部分から軸方向にのびる
円筒形の延長部を備えている。この延長部には、ハブの
取付孔および補機の入力軸と同軸の第１の円筒形内周面
が形成されている。
【００２０】滑車は駆動部材、すなわち駆動ベルトに係
合する第１の部分を有し、駆動ベルトによって回転駆動
される。さらに滑車は、前記第１の部分から半径方向に
のびるフランジ、すなわち第２の部分を有する。このフ
ランジには、前記第１の円筒形内周面とほぼ同一径の第
２の円筒形内周面が形成されている。また両円筒形内周
面は、互いに隣接して設けてあり、複合円筒形内周面を
構成している。この複合円筒形内周面によって、バネ収
容空間が形成されている。この空間内で、プーリーの外
端に設けたナットで、プーリーを被駆動装置の入力軸に
固定する。
合する第１の部分を有し、駆動ベルトによって回転駆動
される。さらに滑車は、前記第１の部分から半径方向に
のびるフランジ、すなわち第２の部分を有する。このフ
ランジには、前記第１の円筒形内周面とほぼ同一径の第
２の円筒形内周面が形成されている。また両円筒形内周
面は、互いに隣接して設けてあり、複合円筒形内周面を
構成している。この複合円筒形内周面によって、バネ収
容空間が形成されている。この空間内で、プーリーの外
端に設けたナットで、プーリーを被駆動装置の入力軸に
固定する。
【００２１】滑車は軸受を介して回転自在にハブに取り
付けられている。軸受は滑車とハブに対して同軸に配置
されている。
付けられている。軸受は滑車とハブに対して同軸に配置
されている。
【００２２】上記バネ収容空間にコイルバネが収容され
ている。外部から力を受けていない状態で、バネの直径
は複合円筒形内周面の直径よりも少し大きい。したがっ
てバネは複合円筒形内周面に圧入され、複合円筒形内周
面はバネによって常に半径方向外方に押圧されている。
滑車がベルトにより駆動され、ハブより速く回転してい
るときは、コイルバネはゆるむようになっている。逆に
滑車が減速しているときは、バネは締まり直径が減少す
る。
ている。外部から力を受けていない状態で、バネの直径
は複合円筒形内周面の直径よりも少し大きい。したがっ
てバネは複合円筒形内周面に圧入され、複合円筒形内周
面はバネによって常に半径方向外方に押圧されている。
滑車がベルトにより駆動され、ハブより速く回転してい
るときは、コイルバネはゆるむようになっている。逆に
滑車が減速しているときは、バネは締まり直径が減少す
る。
【００２３】滑車がベルトで駆動されているときは、コ
イルバネがゆるんで直径が大きくなり、複合円筒形内周
面はバネによって半径方向外方に強く押される。このた
め滑車とハブがバネを介して結合し、トルクが伝達され
る。バネにより複合円筒径内周面を半径方向外方に押す
力は、バネの巻き数に対応して幾何級数的に増加する。
この半径方向の力が大きいほど、バネと複合円筒形内周
面間の摩擦力が大きくなり、したがって伝達できるトル
ク荷重も大きくなる。したがって第１および第２の円筒
形内周面に接触する部分のバネの巻き数が十分多けれ
ば、バネの両端に従来必要だった屈曲端を設ける必要は
ない。バネによって第１および第２の円筒形内周面を半
径方向外方に強く押すことによって、これらの内周面が
形成されている滑車とハブがバネを介して結合するの
で、トルクを入力部材（ベルト）から滑車、ハブを介し
て、被駆動部材の入力軸に伝達することができる。
イルバネがゆるんで直径が大きくなり、複合円筒形内周
面はバネによって半径方向外方に強く押される。このた
め滑車とハブがバネを介して結合し、トルクが伝達され
る。バネにより複合円筒径内周面を半径方向外方に押す
力は、バネの巻き数に対応して幾何級数的に増加する。
この半径方向の力が大きいほど、バネと複合円筒形内周
面間の摩擦力が大きくなり、したがって伝達できるトル
ク荷重も大きくなる。したがって第１および第２の円筒
形内周面に接触する部分のバネの巻き数が十分多けれ
ば、バネの両端に従来必要だった屈曲端を設ける必要は
ない。バネによって第１および第２の円筒形内周面を半
径方向外方に強く押すことによって、これらの内周面が
形成されている滑車とハブがバネを介して結合するの
で、トルクを入力部材（ベルト）から滑車、ハブを介し
て、被駆動部材の入力軸に伝達することができる。
【００２４】例えばスロットルバルブを開けた状態で、
１速から２速にシフトアップすることによって、滑車が
急激に減速した場合、被駆動装置の入力軸は、被駆動装
置内の慣性によってすぐには減速しない。このためハブ
は滑車に対してスリップする。ハブがスリップすると、
バネが締まり、径が縮小する。少しでもばねの径が縮小
すると、バネから第１および第２の円筒形内周面に加え
られる半径方向外方の力が低下し、ハブと滑車の係合が
外れ、ハブと滑車は相対的に回転する。したがってこの
ような状態では、ハブは被駆動装置の慣性によって、入
力部材すなわちベルトによって駆動されている滑車とは
独立して、駆動される。
１速から２速にシフトアップすることによって、滑車が
急激に減速した場合、被駆動装置の入力軸は、被駆動装
置内の慣性によってすぐには減速しない。このためハブ
は滑車に対してスリップする。ハブがスリップすると、
バネが締まり、径が縮小する。少しでもばねの径が縮小
すると、バネから第１および第２の円筒形内周面に加え
られる半径方向外方の力が低下し、ハブと滑車の係合が
外れ、ハブと滑車は相対的に回転する。したがってこの
ような状態では、ハブは被駆動装置の慣性によって、入
力部材すなわちベルトによって駆動されている滑車とは
独立して、駆動される。
【００２５】滑車とハブが相対回転するため、ベルトと
プーリー装置間ではスリップは起こらず、したがってベ
ルトの鳴きや早期の摩耗といった問題を回避できる。
プーリー装置間ではスリップは起こらず、したがってベ
ルトの鳴きや早期の摩耗といった問題を回避できる。
【００２６】エンドキャップがバネ収容空間の開口には
め込まれている。このエンドキャップは、バネ収容空間
の開口を覆う半径方向の面と、バネの内径面に圧入され
ている軸方向のスリーブを備えている。スリーブ内には
バネの潤滑剤が封入されている。このエンドキャップに
よって泥水、塩分等の異物の侵入が防がれる。
め込まれている。このエンドキャップは、バネ収容空間
の開口を覆う半径方向の面と、バネの内径面に圧入され
ている軸方向のスリーブを備えている。スリーブ内には
バネの潤滑剤が封入されている。このエンドキャップに
よって泥水、塩分等の異物の侵入が防がれる。
【００２７】その他の本発明の効果、特徴などは、添付
の図面を参照しつつ以下の実施例の説明を読めば明らか
になる。
の図面を参照しつつ以下の実施例の説明を読めば明らか
になる。
【００２８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一方向オーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置１０を示す。このプーリ
ー装置１０は、基本的に５つの部品、すなわちプーリー
ハブ１６、滑車１８、軸受２０、バネ２２、エンドキャ
ップ２４で構成されている。
ンニングクラッチプーリー装置１０を示す。このプーリ
ー装置１０は、基本的に５つの部品、すなわちプーリー
ハブ１６、滑車１８、軸受２０、バネ２２、エンドキャ
ップ２４で構成されている。
【００２９】図示の例では、プーリー装置１０はベルト
１２からの駆動力を、シャフト１４に回転力として伝え
るのに用いられるが、その他多くの用途に用いることが
できる。ベルト１２あるいはシャフト１４の種類は特定
のものに限定されない。たとえばベルト１２としては、
自動車の補機駆動装置のリブ付きのベルトであってもよ
いし、シャフト１４として自動車の様々な電気機器に電
力を供給するためのオルタネーターの入力軸としてもよ
い。本出願では特定の用途に関連して説明しているが、
本発明の範囲を自動車関係のみに限定するつもりはな
い。本発明のクラッチプーリー１０をたとえば波力発電
機や、その他一方向クラッチが必要な用途に用いること
ができる。
１２からの駆動力を、シャフト１４に回転力として伝え
るのに用いられるが、その他多くの用途に用いることが
できる。ベルト１２あるいはシャフト１４の種類は特定
のものに限定されない。たとえばベルト１２としては、
自動車の補機駆動装置のリブ付きのベルトであってもよ
いし、シャフト１４として自動車の様々な電気機器に電
力を供給するためのオルタネーターの入力軸としてもよ
い。本出願では特定の用途に関連して説明しているが、
本発明の範囲を自動車関係のみに限定するつもりはな
い。本発明のクラッチプーリー１０をたとえば波力発電
機や、その他一方向クラッチが必要な用途に用いること
ができる。
【００３０】図２に示すように、ハブ１６の第１円筒部
２６の中央を貫通する孔２８に、この孔とほぼ同一形
状、同一径を有するシャフト１４が挿入されている。孔
２８とシャフト１４の横断面形状は特に限定されない。
ハブ１６をシャフト１４の相対回転を防止する機構が別
に設けてある場合は、孔２８およびシャフト１４は円形
の横断面形状を有するものであってもかまわない。
２６の中央を貫通する孔２８に、この孔とほぼ同一形
状、同一径を有するシャフト１４が挿入されている。孔
２８とシャフト１４の横断面形状は特に限定されない。
ハブ１６をシャフト１４の相対回転を防止する機構が別
に設けてある場合は、孔２８およびシャフト１４は円形
の横断面形状を有するものであってもかまわない。
【００３１】円筒状の第１の部分２６の外側端部には半
径方向にのびるフランジ３０が形成されている。フラン
ジ３０の外周縁には軸方向にのびる延長部３２が形成さ
れている。延長部３２は孔２８と同軸に配置されてお
り、円筒形の内周面３４を有する。延長部の機能につい
てはこの後説明する。
径方向にのびるフランジ３０が形成されている。フラン
ジ３０の外周縁には軸方向にのびる延長部３２が形成さ
れている。延長部３２は孔２８と同軸に配置されてお
り、円筒形の内周面３４を有する。延長部の機能につい
てはこの後説明する。
【００３２】滑車１８は、ハブ１６の外周に軸受２０を
介して回転自在に支持されている。この実施例の軸受２
０は転がり軸受であり、その内輪はハブ１６の第１の部
分２６の外周面４９に圧入されている。また軸受２０の
外輪４８は、滑車１８の第１の部分３６の内周面４７に
圧入されている。転動体５０（この実施例ではボールベ
アリング）が、内輪４６および外輪４８の間にはまって
いる。図示省略しているが、軸受２０は永久的にシール
されているので、使用中ずっと給油の必要がない。
介して回転自在に支持されている。この実施例の軸受２
０は転がり軸受であり、その内輪はハブ１６の第１の部
分２６の外周面４９に圧入されている。また軸受２０の
外輪４８は、滑車１８の第１の部分３６の内周面４７に
圧入されている。転動体５０（この実施例ではボールベ
アリング）が、内輪４６および外輪４８の間にはまって
いる。図示省略しているが、軸受２０は永久的にシール
されているので、使用中ずっと給油の必要がない。
【００３３】図示以外の軸受、たとえばジャーナル軸受
を用いてももちろんかまわない。
を用いてももちろんかまわない。
【００３４】滑車１８の第１の部分３６の外周には、リ
ブ付きベルト１２に係合する溝付き凹部３８が形成され
ている。滑車の第１の部分３６の外側端部には、半径方
向内向きにのびるフランジ４０が形成されている。フラ
ンジ４０は、ハブ１６の円筒形内周面３４に隣接し、内
周面３４とほぼ同一径の円筒形内周面４２を有する。両
内周面３４、４２によって複合円筒面を形成している。
すなわちここで用いる「複合円筒面」という用語は、内
周面３４と４２の両方を指している。
ブ付きベルト１２に係合する溝付き凹部３８が形成され
ている。滑車の第１の部分３６の外側端部には、半径方
向内向きにのびるフランジ４０が形成されている。フラ
ンジ４０は、ハブ１６の円筒形内周面３４に隣接し、内
周面３４とほぼ同一径の円筒形内周面４２を有する。両
内周面３４、４２によって複合円筒面を形成している。
すなわちここで用いる「複合円筒面」という用語は、内
周面３４と４２の両方を指している。
【００３５】バネ２２は、バネ収容孔４４に収容された
コイルバネである。圧縮されていない状態では、このバ
ネの直径は、複合円筒面の直径より少し大きい。したが
ってこのバネをバネ収容孔４４に収容した状態では、バ
ネ２２は円筒形内周面３４、４２の両方に摩擦係合し、
両内周面を半径方向外向きに押圧する。
コイルバネである。圧縮されていない状態では、このバ
ネの直径は、複合円筒面の直径より少し大きい。したが
ってこのバネをバネ収容孔４４に収容した状態では、バ
ネ２２は円筒形内周面３４、４２の両方に摩擦係合し、
両内周面を半径方向外向きに押圧する。
【００３６】シャフト１４の外径端には、シャフト１４
をプーリー装置１０に結合するためのネジ山５２が形成
されている。このネジ山５２に保持ナット５４をねじ込
むことによって、プーリー装置１０とシャフト１４を結
合させる。シャフト１４には、ハブ１６の第１の部分２
６の端部に対向する部分に、プーリー装置１０が軸方向
内側に移動するのを防止するための肩部（図示省略）が
形成されている。
をプーリー装置１０に結合するためのネジ山５２が形成
されている。このネジ山５２に保持ナット５４をねじ込
むことによって、プーリー装置１０とシャフト１４を結
合させる。シャフト１４には、ハブ１６の第１の部分２
６の端部に対向する部分に、プーリー装置１０が軸方向
内側に移動するのを防止するための肩部（図示省略）が
形成されている。
【００３７】エンドキャップ２４は、フランジ４０の端
部に形成されたリップ部５６に取り付けられている。リ
ップ部５６はバネ収容孔４４に環状の開口部を形成して
おり、バネ２２が外側へ移動するのを防いでいる。これ
はリップ５６によって形成される環状の開口部の直径の
方が、複合円筒面の直径よりも小さいためである。エン
ドキャップ２４は二つの部分、すなわち半径方向の壁５
８および軸方向のスリーブ６０で構成されている。壁５
８はプーリー装置１０の回転軸線に対して直角に配置さ
れており、その外周縁には、リップ５６によって形成さ
れた環状開口部を覆う肩部６２が形成されている。スリ
ーブ６０は壁５８の裏面から、肩部６２から遠ざかる方
向に軸方向にのびている。スリーブ６０の外径は、バネ
２２の内径にほぼ等しいため、スリーブの外周はバネ２
２の内周に密着あるいは軽く接触している。またスリー
ブ６０は、ハブ１６の半径方向フランジ３０の直前ま
で、バネ２２の全長を覆うようにのびている。
部に形成されたリップ部５６に取り付けられている。リ
ップ部５６はバネ収容孔４４に環状の開口部を形成して
おり、バネ２２が外側へ移動するのを防いでいる。これ
はリップ５６によって形成される環状の開口部の直径の
方が、複合円筒面の直径よりも小さいためである。エン
ドキャップ２４は二つの部分、すなわち半径方向の壁５
８および軸方向のスリーブ６０で構成されている。壁５
８はプーリー装置１０の回転軸線に対して直角に配置さ
れており、その外周縁には、リップ５６によって形成さ
れた環状開口部を覆う肩部６２が形成されている。スリ
ーブ６０は壁５８の裏面から、肩部６２から遠ざかる方
向に軸方向にのびている。スリーブ６０の外径は、バネ
２２の内径にほぼ等しいため、スリーブの外周はバネ２
２の内周に密着あるいは軽く接触している。またスリー
ブ６０は、ハブ１６の半径方向フランジ３０の直前ま
で、バネ２２の全長を覆うようにのびている。
【００３８】次にこの実施例の作用を説明する。ベルト
１２が内燃エンジン（図示省略）のクランクシャフトの
プーリー（図示省略）によって駆動されると、プーリー
装置１０がベルト１２によって駆動される。すなわちベ
ルト１２によってプーリー装置１０の滑車１８が回転さ
れる。滑車１８がハブ１６に対して加速されると、トル
クが滑車１８からハブ１６に、さらにハブからシャフト
１４に伝達される。シャフト１４に伝達されたトルク
は、オルタネーター（図示省略）のアーマチュアを駆動
するのに使われる。ハブ１６の回転速度に比較して、滑
車１８が大幅に減速すると、オルタネーターのアーマチ
ュアからの慣性により、ハブ１６は滑車１８ほど急速に
減速できないため、ハブ１６は滑車１８に対してオーバ
ーランすなわちスリップする。従来のプーリー装置には
このような滑車とハブ間のオーバーランすなわちスリッ
プ機能がなかったため、ベルトが急に減速した場合、ベ
ルトとプーリー装置の滑車の間でスリップが生じ、その
結果不快なキーキーという音が発生したり、それだけで
なく、ベルトが摩耗しやすいという問題があった。
１２が内燃エンジン（図示省略）のクランクシャフトの
プーリー（図示省略）によって駆動されると、プーリー
装置１０がベルト１２によって駆動される。すなわちベ
ルト１２によってプーリー装置１０の滑車１８が回転さ
れる。滑車１８がハブ１６に対して加速されると、トル
クが滑車１８からハブ１６に、さらにハブからシャフト
１４に伝達される。シャフト１４に伝達されたトルク
は、オルタネーター（図示省略）のアーマチュアを駆動
するのに使われる。ハブ１６の回転速度に比較して、滑
車１８が大幅に減速すると、オルタネーターのアーマチ
ュアからの慣性により、ハブ１６は滑車１８ほど急速に
減速できないため、ハブ１６は滑車１８に対してオーバ
ーランすなわちスリップする。従来のプーリー装置には
このような滑車とハブ間のオーバーランすなわちスリッ
プ機能がなかったため、ベルトが急に減速した場合、ベ
ルトとプーリー装置の滑車の間でスリップが生じ、その
結果不快なキーキーという音が発生したり、それだけで
なく、ベルトが摩耗しやすいという問題があった。
【００３９】本発明では、コイルバネ２２とクラッチプ
ーリー１０の構成により、トルクが伝達されるととも
に、スリップできるようになっている。すなわちバネ収
容孔４４内のコイルバネ２２は、滑車とハブ間でトルク
の伝達および相対的なスリップが可能なように「巻き方
向」が工夫されている。具体的には、滑車１８によって
ハブ１６が駆動されている間は、バネ２２と滑車１８の
円筒形内周面４２との摩擦力による圧縮荷重により、バ
ネ２２の巻きが戻るようになっている。バネ２２の巻き
が戻ると、バネ２２の外径が大きくなり、バネと滑車１
８とハブ１６の円筒形内周面４２、３４との摩擦力が増
大し、バネの螺旋に沿ってバネ内の圧縮力が増大し、内
周面４２、３４にはバネ２２によって大きな半径方向外
向きの力が加えられる。このため滑車１８とハブ１６
は、コイルバネ２２を介して互いに係合し、トルクがベ
ルト１２からシャフト１４に伝達される。さらにバネが
滑車とハブの内周面と係合することにより、プーリー装
置１０の回転による遠心力も、バネ２２から円筒形内周
面４２、３４に作用する半径方向外向きの力を大きくす
る。バネ２２の外周と円筒形内周面３４、４２を係合さ
せることによるもう一つの利点は、バネ２２の潤滑剤が
遠心力によりバネ２２と内周面３４、４２の摩擦接触部
に確実に保持される点である。
ーリー１０の構成により、トルクが伝達されるととも
に、スリップできるようになっている。すなわちバネ収
容孔４４内のコイルバネ２２は、滑車とハブ間でトルク
の伝達および相対的なスリップが可能なように「巻き方
向」が工夫されている。具体的には、滑車１８によって
ハブ１６が駆動されている間は、バネ２２と滑車１８の
円筒形内周面４２との摩擦力による圧縮荷重により、バ
ネ２２の巻きが戻るようになっている。バネ２２の巻き
が戻ると、バネ２２の外径が大きくなり、バネと滑車１
８とハブ１６の円筒形内周面４２、３４との摩擦力が増
大し、バネの螺旋に沿ってバネ内の圧縮力が増大し、内
周面４２、３４にはバネ２２によって大きな半径方向外
向きの力が加えられる。このため滑車１８とハブ１６
は、コイルバネ２２を介して互いに係合し、トルクがベ
ルト１２からシャフト１４に伝達される。さらにバネが
滑車とハブの内周面と係合することにより、プーリー装
置１０の回転による遠心力も、バネ２２から円筒形内周
面４２、３４に作用する半径方向外向きの力を大きくす
る。バネ２２の外周と円筒形内周面３４、４２を係合さ
せることによるもう一つの利点は、バネ２２の潤滑剤が
遠心力によりバネ２２と内周面３４、４２の摩擦接触部
に確実に保持される点である。
【００４０】ベルト１２の速度が低下すると、シャフト
１４の慣性によりハブ１６が滑車１８に対してオーバー
ランする。その結果バネ２２が締まり、バネ２２の外径
が少し縮小する。バネ２２の外径が縮小すると、圧縮力
が小さくなり、バネと円筒形内周面３４、４２との摩擦
力が小さくなり、内周面３４、４２を半径方向外向きに
押す力も低下する。このため滑車１８とハブ１６の係合
が外れ、ハブ１６は滑車１８に対して相対回転しスリッ
プできるようになる。
１４の慣性によりハブ１６が滑車１８に対してオーバー
ランする。その結果バネ２２が締まり、バネ２２の外径
が少し縮小する。バネ２２の外径が縮小すると、圧縮力
が小さくなり、バネと円筒形内周面３４、４２との摩擦
力が小さくなり、内周面３４、４２を半径方向外向きに
押す力も低下する。このため滑車１８とハブ１６の係合
が外れ、ハブ１６は滑車１８に対して相対回転しスリッ
プできるようになる。
【００４１】もしバネ２２が破損して複数の部分に分か
れてしまった場合でも、エンドキャップ２４のスリーブ
６０によって、そのようなバネの破片は元の位置に保持
されるので、本発明のクラッチプーリー１０はバネが破
損する前と殆ど変わらない機能を発揮できる。
れてしまった場合でも、エンドキャップ２４のスリーブ
６０によって、そのようなバネの破片は元の位置に保持
されるので、本発明のクラッチプーリー１０はバネが破
損する前と殆ど変わらない機能を発揮できる。
【００４２】図３（ａ）は本発明の第２の実施例を示
す。この実施例では、バネ２２の一端に軸方向にのびる
舌片６４を設け、この舌片６４を滑車１８のリップ部５
６に形成された凹部６６に挿入している。バネ２２の数
巻き分しか複合円筒内周面を構成している円筒形内周面
の一方（図示の例では滑車１８の内周面４２）に係合し
ていない場合に、この舌片６４を設けることによって前
記内周面との摩擦力を大きくできる。円筒内周面３４、
４２の両方に係合している部分のバネ２２の巻き数が十
分に多ければ、上記舌片６４は必要ない。
す。この実施例では、バネ２２の一端に軸方向にのびる
舌片６４を設け、この舌片６４を滑車１８のリップ部５
６に形成された凹部６６に挿入している。バネ２２の数
巻き分しか複合円筒内周面を構成している円筒形内周面
の一方（図示の例では滑車１８の内周面４２）に係合し
ていない場合に、この舌片６４を設けることによって前
記内周面との摩擦力を大きくできる。円筒内周面３４、
４２の両方に係合している部分のバネ２２の巻き数が十
分に多ければ、上記舌片６４は必要ない。
【００４３】図３（ｂ）に示す第３の実施例は、次の２
つの点でこれまでの実施例とは異なっている。まず、第
１実施例の場合バネ２２を構成しているそれぞれのコイ
ルは円形の断面形状を有しているのに対し、この実施例
では、バネ２２のそれぞれのコイルは非円形、すなわち
ほぼ四角形状の断面形状をもっている。断面形状を四角
形にすることによって、各円筒形内周面３４、４２と係
合する部分のバネ２２の表面積を大きくし巻き数を多く
することができる。
つの点でこれまでの実施例とは異なっている。まず、第
１実施例の場合バネ２２を構成しているそれぞれのコイ
ルは円形の断面形状を有しているのに対し、この実施例
では、バネ２２のそれぞれのコイルは非円形、すなわち
ほぼ四角形状の断面形状をもっている。断面形状を四角
形にすることによって、各円筒形内周面３４、４２と係
合する部分のバネ２２の表面積を大きくし巻き数を多く
することができる。
【００４４】この実施例のもう一つの特徴は、円筒形内
周面３４、４２の相対的な長さである。第１実施例で
は、ハブ１６の円筒形内周面３４の長さｌ1 の方が、滑
車１８の円筒形内周面４２の長さｌ2 より大きいが、図
２ｂの実施例では、ハブ１６の円筒形内周面３４の長さ
ｌ1'を、滑車１８の円筒形内周面４２の長さｌ2'より小
さくしている。円筒形内周面４２の長さｌ2'を円筒形内
周面３４の長さｌ1'より大きくすれば、滑車１８と接触
する部分のバネ２２の軸方向の長さが、ハブ１６と接触
する部分より長くなる。これにより直接外気に露出して
いる滑車１８からより多量の熱を放散することができ、
プーリー装置１０の冷却効果が向上する。
周面３４、４２の相対的な長さである。第１実施例で
は、ハブ１６の円筒形内周面３４の長さｌ1 の方が、滑
車１８の円筒形内周面４２の長さｌ2 より大きいが、図
２ｂの実施例では、ハブ１６の円筒形内周面３４の長さ
ｌ1'を、滑車１８の円筒形内周面４２の長さｌ2'より小
さくしている。円筒形内周面４２の長さｌ2'を円筒形内
周面３４の長さｌ1'より大きくすれば、滑車１８と接触
する部分のバネ２２の軸方向の長さが、ハブ１６と接触
する部分より長くなる。これにより直接外気に露出して
いる滑車１８からより多量の熱を放散することができ、
プーリー装置１０の冷却効果が向上する。
【００４５】図示省略しているが、前記長さｌ1 、ｌ2
を互いにほぼ等しくしてもよい。こうすれば滑車１８に
よる冷却効果は第２実施例の場合より低下するが、滑車
１８とハブ１６に均等な半径方向の力を作用させること
ができる。
を互いにほぼ等しくしてもよい。こうすれば滑車１８に
よる冷却効果は第２実施例の場合より低下するが、滑車
１８とハブ１６に均等な半径方向の力を作用させること
ができる。
【００４６】図４に示すように、本発明のクラッチプー
リー装置においては、プーリー装置１０への入力速度が
出力速度に対して急速に低下すると、プーリー装置内部
で大きなスリップが起きる。この図の場合、プーリー装
置１０への入力速度は、「クランクの回転数」で示され
る。またプーリー装置の出力速度は、「オルタネーター
の回転数／ｎ（ｎはベルトの駆動比（この場合約３．
０））」である。出力回転数と比較して入力回転数が低
下すると、滑車１８がハブ１６に対して相対回転し、ス
リップ率（％）が増加する。しかし時間とともに、滑車
１８とハブ１６の相対回転の度合いは徐々に減少し、ク
ラッチプーリー１０のスリップ率はゼロに戻る。
リー装置においては、プーリー装置１０への入力速度が
出力速度に対して急速に低下すると、プーリー装置内部
で大きなスリップが起きる。この図の場合、プーリー装
置１０への入力速度は、「クランクの回転数」で示され
る。またプーリー装置の出力速度は、「オルタネーター
の回転数／ｎ（ｎはベルトの駆動比（この場合約３．
０））」である。出力回転数と比較して入力回転数が低
下すると、滑車１８がハブ１６に対して相対回転し、ス
リップ率（％）が増加する。しかし時間とともに、滑車
１８とハブ１６の相対回転の度合いは徐々に減少し、ク
ラッチプーリー１０のスリップ率はゼロに戻る。
【００４７】ハブ１６と滑車１８の関係が逆の場合、す
なわちハブ１６で滑車１８を駆動する場合は、バネの巻
き方向を逆にするだけで、これまでの実施例の場合と同
様の効果が達成される。このような応用例はいろいろあ
るが、一つの例としては、プーリー装置１０をクランク
シャフトのプーリーとして用い、ベルト１２を駆動する
場合を挙げることができる。図２の構成はこのような使
用方法の一例と考えることもできる。
なわちハブ１６で滑車１８を駆動する場合は、バネの巻
き方向を逆にするだけで、これまでの実施例の場合と同
様の効果が達成される。このような応用例はいろいろあ
るが、一つの例としては、プーリー装置１０をクランク
シャフトのプーリーとして用い、ベルト１２を駆動する
場合を挙げることができる。図２の構成はこのような使
用方法の一例と考えることもできる。
【００４８】本発明の好ましい実施例の説明をしてきた
が、請求の範囲から逸脱することなしにこれらの実施例
には様々な変更、改良を加えることが可能である。
が、請求の範囲から逸脱することなしにこれらの実施例
には様々な変更、改良を加えることが可能である。
【図１】本発明の実施例の一方向オーバーランニングク
ラッチプーリー装置の斜視図
ラッチプーリー装置の斜視図
【図２】本発明のクラッチプーリー装置の詳細な構造を
示す図１の２−２に沿った断面図
示す図１の２−２に沿った断面図
【図３】（ａ）は本発明の第２実施例の軸方向の断面
図、（ｂ）は本発明の第３実施例の部分拡大断面図
図、（ｂ）は本発明の第３実施例の部分拡大断面図
【図４】入力部材が出力部材に対して減速しているとき
の、入力部材と出力部材間のスリップ率をパーセントで
示すグラフ
の、入力部材と出力部材間のスリップ率をパーセントで
示すグラフ
１０ プーリー装置 １２ ベルト １４ シャフト １６ プーリーハブ １８ 滑車 ２０ 軸受 ２２ バネ ２４ エンドキャップ ３４、４２ 内周面 ６０ スリーブ ６４ 屈曲端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ノボル カシノ アメリカ合衆国 ミシガン 48103 アン アーバー フィールドクレスト 241
Claims (24)
- 【請求項１】 装置の入力軸に取り付けられ、入力部材
によって駆動されるオーバーランニングクラッチプーリ
ー装置によって、中央に孔が形成された第１の部分を有
するハブを備え、この孔に前記入力軸がハブに対して相
対回転できないように挿入されており、ハブが回転する
と、入力軸もハブと共に共通の軸線を中心に回転するよ
うになっており、ハブはさらに第１の円筒形内周面を有
する円筒形延長部を有し、 さらに前記入力部材と係合する第１の部分と、第２の円
筒形内周面を有する第２の部分を有する滑車を備え、前
記第１の円筒形内周面と第２の円筒形内周面はほぼ同一
の直径を有し、かつ同軸上に配置されており、この２つ
の内周面で複合円筒形内周面を構成し、 前記滑車とハブは軸受手段を介して相対的に回転できる
ように支持されており、 外部から力を受けていない状態では、前記複合円筒形内
周面よりも大きな直径を有するバネが、複合円筒形内周
面に摩擦接触しており、このバネによって前記複合円筒
形内周面は半径方向外向きに押圧されてバネと係合して
おり、バネの巻き方向は、滑車によりハブが駆動されて
いるときは、前記バネによって前記複合円筒形内周面が
より大きな力で半径方向外向きに押圧されることによっ
て、滑車とハブは互いに相対回転することができず、そ
の結果前記入力部材から前記入力軸にトルクが伝達さ
れ、一方滑車の回転速度がハブの回転速度に対して低下
すると、前記複合円筒形内周面を半径方向外向きに押す
バネの押圧力は低下し、ハブと滑車の間の相対回転が可
能になり、ハブが滑車に対してオーバーランできるよう
になっているオーバーランニングクラッチプーリー装
置。 - 【請求項２】 前記バネがほぼ円形の横断面形状を有す
るワイヤーで形成されている請求項１に記載のオーバー
ランニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項３】 前記バネが非円形の横断面形状を有する
ワイヤーで形成されている請求項１に記載のオーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項４】 前記バネがほぼ四角形の横断面形状を有
するワイヤーで形成されている請求項１に記載のオーバ
ーランニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項５】 前記滑車の第１の部分に、ベルトがはま
る凹部が形成されている請求項１に記載のオーバーラン
ニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項６】 前記滑車の第２の部分が、前記第１の部
分の端部から半径方向内向きにのびている請求項１に記
載のオーバーランニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項７】 前記バネは、遠心力の作用で半径方向外
向きに拡がり、前記複合円筒形内周面に係合するように
配置されている請求項１に記載のオーバーランニングク
ラッチプーリー装置。 - 【請求項８】 前記滑車に係合するエンドキャップを設
け、このエンドキャップで前記滑車の前記第２の部分に
よって形成される環状の開口と、前記開口内の前記バネ
を封止している請求項１に記載のオーバーランニングク
ラッチプーリー装置。 - 【請求項９】 前記エンドキャップが、前記バネが破損
して複数の破片に分かれてしまっても、トルク伝達部材
としての機能を発揮できるように保持しておくためのバ
ネ保護手段を備えている請求項８に記載のオーバーラン
ニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１０】 前記バネ保護手段が、バネの内面に密
着するスリーブである請求項９に記載のオーバーランニ
ングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１１】 前記スリーブが、バネの軸方向の長さ
とほぼ同じ長さを有する請求項１０に記載のオーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１２】 前記スリーブが前記エンドキャップと
一体に形成されている請求項１１に記載のオーバーラン
ニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１３】 前記バネは、外部から力を受けていな
い状態では、全長にわたってほぼ一定の直径を有する請
求項１に記載のオーバーランニングクラッチプーリー装
置。 - 【請求項１４】 クラッチプーリー装置の作動中、潤滑
剤を前記バネに接触させた状態に保持する保持手段を備
えている請求項１に記載のオーバーランニングクラッチ
プーリー装置。 - 【請求項１５】 前記保持手段が、前記バネの内面に密
着したスリーブである請求項１４に記載のオーバーラン
ニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１６】 前記スリーブが、バネの軸方向の長さ
とほぼ同じ長さを有する請求項１５に記載のオーバーラ
ンニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項１７】 前記第１の円筒形内周面の軸方向の長
さが、前記第２の円筒形内周面の軸方向の長さよりも大
きい請求項１に記載のオーバーランニングクラッチプー
リー装置。 - 【請求項１８】 前記第２の円筒形内周面の軸方向の長
さが、前記第１の円筒形内周面の軸方向の長さよりも大
きい請求項１に記載のオーバーランニングクラッチプー
リー装置。 - 【請求項１９】 前記第１の円筒形内周面が前記バネに
接触している部分の長さの方が、前記第２の円筒形内周
面が前記バネに接触している部分の長さよりも大きい請
求項１に記載のオーバーランニングクラッチプーリー装
置。 - 【請求項２０】 前記第２の円筒形内周面が前記バネに
接触している部分の長さの方が、前記第１の円筒形内周
面が前記バネに接触している部分の長さよりも大きい請
求項１に記載のオーバーランニングクラッチプーリー装
置。 - 【請求項２１】 前記バネの一端に屈曲端を設け、この
屈曲端をハブと滑車のどちらか一方に係合させることに
よって、バネが前記一方の部材に対して移動しないよう
にした請求項１に記載のオーバーランニングクラッチプ
ーリー装置。 - 【請求項２２】 前記バネのどちらの端部にも、ハブま
たは滑車に係合する屈曲端を備えていない請求項１に記
載のオーバーランニングクラッチプーリー装置。 - 【請求項２３】 装置の出力軸に取り付けられ、被駆動
部材を回転させるオーバーランニングクラッチプーリー
装置において、中央に孔が形成された第１の部分を有す
るハブを備え、この孔に前記出力軸がハブに対して相対
回転できないように挿入されており、出力軸が回転する
と、ハブも出力軸と共に共通の軸線を中心に回転するよ
うになっており、ハブはさらに第１の円筒形内周面を有
する円筒形延長部を有し、 さらに前記被駆動部材と係合する第１の部分と、第２の
円筒形内周面を有する第２の部分を有する滑車を備え、
前記第１の円筒形内周面と第２の円筒形内周面はほぼ同
一の直径を有し、かつ同軸上に互いに隣接して配置され
ており、この２つの内周面で複合円筒形内周面を構成
し、 前記滑車とハブは軸受手段を介して相対的に回転できる
ように支持されており、 外部から力を受けていない状態では、前記複合円筒形内
周面よりも大きな直径を有するバネが、複合円筒形内周
面に摩擦接触しており、このバネによって前記複合円筒
形内周面は半径方向外向きに押圧されてバネと係合して
おり、ハブが滑車に対して駆動されているときは、前記
バネによって前記複合円筒形内周面がより大きな力で半
径方向外向きに押圧されることによって、滑車とハブは
バネを介して結合し、その結果前記出力軸から被駆動部
材にトルクが伝達され、一方ハブの回転速度が滑車の回
転速度に対して低下すると、前記複合円筒形内周面を半
径方向外向きに押すバネの押圧力は低下し、滑車とハブ
が相対回転できるようになっているオーバーランニング
クラッチプーリー装置。 - 【請求項２４】 入力部材に取り付けられ、クラッチプ
ーリーに取り付けられた出力部材を回転させるオーバー
ランニングクラッチプーリー装置において、前記入力部
材に取り付けるための取り付け手段を有する第１のプー
リー部分を備え、前記取り付け手段は前記第１のプーリ
ー部分に対して相対回転できないように取り付けられて
おり、この第１の部材はさらに第１の円筒形内周面を有
する円筒形延長部を有し、 前記出力部材に取り付けるための取り付け手段を有する
第２のプーリー部分を備え、前記出力部材は第２のプー
リー部分によって回転駆動されるようになっており、前
記第２のプーリー部分は第２の円筒形内周面を有する部
分を有し、前記第１の円筒形内周面と第２の円筒形内周
面はほぼ同一の直径を有し、かつ同軸上に互いに隣接し
て配置されており、この２つの内周面で複合円筒形内周
面を構成し、 前記第１の部材と第２の部材は、軸受手段を介して相対
的に回転できるように支持されており、 外部から力を受けていない状態では、前記複合円筒形内
周面よりも大きな直径を有するバネが、複合円筒形内周
面に摩擦接触しており、このバネによって前記複合円筒
形内周面は半径方向外向きに押圧されてバネと係合して
おり、バネの巻き方向は、前記第１のプーリー部分が前
記第２のプーリー部分に対して駆動されると、前記バネ
によって前記複合円筒形内周面がより大きな力で半径方
向外向きに押圧されることによって、第１と第２のプー
リー部分は相対回転することができず、その結果前記入
力部材から出力部材にトルクが伝達され、一方前記第１
のプーリー部分の回転速度が第２のプーリー部分の回転
速度に対して低下すると、前記複合円筒形内周面を半径
方向外向きに押すバネの押圧力は低下し、前記第１のプ
ーリー部分と第２のプーリー部分が相対回転できるよう
になっているオーバーランニングクラッチプーリー装
置。
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