JPH11118026A

JPH11118026A - オルタネータ用ローラクラッチ内蔵型プーリ装置

Info

Publication number: JPH11118026A
Application number: JP9281870A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Aida; 博相田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1997-10-15
Filing date: 1997-10-15
Publication date: 1999-04-30

Abstract

(57)【要約】【課題】高速回転時にも、遠心力の影響でローラクラ
ッチ１６の接続が断たれる事を防止する。【解決手段】スリーブ８は、オルタネータの駆動軸に
外嵌固定する。プーリ７ｂには無端ベルトを掛け渡す。
プーリ７ｂ側の回転速度がスリーブ８の回転速度以上の
場合にのみ、上記ローラクラッチ６を接続する。ローラ
クラッチ１６のカム面２２は、外輪２０の内周面中間部
に形成する。ローラ２４として、セラミック或は中空
の、軸受鋼の充実体よりも軽量なものを使用する。

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６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６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７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、オルタネータの回転軸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９ａ、
９ａと一方向クラッチ１０とを設けている。このうちの
サポート軸受９ａ、９ａ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１０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る場合、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１１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１１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６）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６）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１１と従動プーリ７
ａ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１１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１１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１１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１１の内周面との摩擦に基づく無端ベルト１
１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１１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１１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１１
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１１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１１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、前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１１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１１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１１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１１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
１１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１１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１１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】上述の様に構成され作
用するオルタネータ用クラッチ内蔵型プーリ装置を構成
する一方向クラッチ１０としてローラクラッチを使用し
た場合、高速回転時にもこのローラクラッチを確実に接
続状態に保持する為の考慮が必要になる。即ち、ローラ
クラッチは、内輪を外嵌固定した部材と外輪を内嵌固定
した部材とが僅かに相対回転した場合にも断接する為、
上述の様な一方向クラッチ１０として適当である。又、
ローラクラッチは、外輪の内周面と内輪の外周面とのう
ちの一方の周面に、円周方向に亙る凹凸であるカム面を
形成する必要がある。特に、外輪と内輪との間で伝達可
能なトルクを大きくする為には、上記カム面を上記外輪
の内周面に形成する事が好ましい。

【０００９】ところが、カム面を外輪の内周面に形成し
た場合には、高速回転時にローラクラッチを構成する複
数個のローラが、遠心力に基づいてカム面のランプ部に
移動してローラクラッチの接続が断たれ、無端ベルト１
１の走行速度が一定若しくは上昇傾向にあるにも拘ら
ず、従動プーリ７ａから回転軸３への回転力の伝達が行
なわれなくなる可能性がある。この様に上記各ローラが
遠心力に基づいてカム面のランプ部に移動する事は、こ
れら各ローラを円周方向に押圧するばねの弾力を大きく
する事により防止できるが、このばねの弾力を大きくす
ると、各ローラの転動面と上記各周面との当接圧が大き
くなってローラクラッチの耐久性が損なわれるだけでな
く、上記無端ベルト１１の走行速度が低下傾向にある場
合に上記ローラクラッチの接続が断たれにくくなる等の
問題を生じる為、採用できない。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、オルタネータの回転軸の周囲に、
この回転軸と同心に配置する従動プーリと、これら回転
軸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回転
軸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、上記回転軸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回転軸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回転軸と
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。そして、このローラクラッチを構成する為のカ
ム面を、上記従動プーリの内周面若しくはこの従動プー
リに内嵌固定した外輪の内周面に形成すると共に、この
内周面に配置した複数個のローラとして、軸受鋼製で充
実体のローラに比べて軽量なローラを使用している。

【００１１】

【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、軽量なローラを使用してい
る分、高速回転時にも各ローラを直径方向外方に移動さ
せようとする力が小さくて済む。従って、高速回転時に
上記各ローラに加わる遠心力に拘らず、ローラクラッチ
を接続状態に維持できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１〜３は、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６〜７参
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１２を形成し、この雌スプ
ライン部１２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。

【００１３】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、一体に造っており、内径側円筒部１３と
外径側円筒部１４と連結部１５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１３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１６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１４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１３と同心に配置し
ている。この様な外径側円筒部１４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１５の外周縁は上
記外径側円筒部１４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１３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１４と
内径側円筒部１３とを互いに同心に結合している。

【００１４】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１６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１６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。

【００１５】この様なサポート軸受９、９及びローラク
ラッチ１６を構成する為、上記スリーブ８の外周面に、
サポート軸受用内輪１７、１７とローラクラッチ用内輪
１８とを、それぞれ締まり嵌めにより外嵌固定してい
る。これら各内輪１７、１８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、それぞれ円筒面
としている。尚、上記各サポート軸受用内輪１７、１７
は、それぞれの一端縁に外向フランジ状の内輪側鍔部１
９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１７、１７
は、上記内輪側鍔部１９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１８の軸方向両
端縁に突き当てている。

【００１６】一方、上記従動プーリ７ｂの中間部内周面
には外輪２０を、締まり嵌めにより内嵌固定している。
この外輪２０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２１ａ、２１ｂを形成している。尚、これら両外輪
側鍔部２１ａ、２１ｂのうち、一方（図１の左方）の外
輪側鍔部２１ａ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２０の本体部分と同等の厚さ寸
法を有する。これに対して、他方（図１の右方）の外輪
側鍔部２１ｂ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。又、上記外輪２０の内周面
のうち、軸方向中間部には、図２に示す様な、円周方向
に亙る凹凸面であるカム面２２を形成し、軸方向両側部
分は円筒面としている。

【００１７】そして、前記ローラクラッチ１６は、上記
外輪２０の中間部内周面に形成したカム面２２と上記ロ
ーラクラッチ用内輪１８の外周面とを含んで構成してい
る。即ち、上記カム面２２と上記ローラクラッチ用内輪
１８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２３と、それぞれが図３に示す様な円柱状
に形成された複数個のローラ２４と、これら各ローラ２
４と同数のばね２５とを設けている。本例の場合、上記
各ローラ２４を、ローラクラッチ用のローラを造る為の
材料として一般的な軸受鋼に比べて軽量な、セラミック
により造っている。尚、上記ばね２５は、金属製の板ば
ねを上記保持器２３に係止する他、合成樹脂製の保持器
２３と一体に形成する場合もある。又、保持器２３の一
部外周面は上記カム面２２と係合させて、上記外輪２０
に対する相対回転を阻止している。又、上記各ローラ２
４は、それぞれ上記保持器２３に転動自在に保持してい
る。又、上記各ばね２５は、それぞれ保持器２３とロー
ラ２４との間に設けて、これら各ローラ２４を、円周方
向に関して同方向に、弾性的に押圧している。

【００１８】この様に、ローラクラッチ用内輪１８と、
外輪２０と、保持器２３と、それぞれ複数個ずつのロー
ラ２４及びばね２５とから成る、上記ローラクラッチ１
６は、周知の作用に基づき、上記ローラクラッチ用内輪
１８を外嵌固定した前記スリーブ８と、上記外輪２０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。図２の例では、エンジン
の回転に伴って上記ローラクラッチ用内輪１８と外輪２
０とが、同図の時計方向に回転する。前記従動プーリ７
ｂに掛け渡した無端ベルト１１（図７）の走行速度が一
定若しくは上昇傾向にある場合には、上記各ローラ２４
が、上記ばね２５の弾力と上記外輪２０の回転とに基づ
き、上記ローラクラッチ用内輪１８の外周面と上記カム
面２２との間の幅が狭い部分に食い込む傾向になる。こ
の為、上記外輪２０から上記ローラクラッチ用内輪１８
に動力の伝達が行なわれる。これに対して、上記無端ベ
ルト１１の走行速度が低下傾向にある場合には、上記外
輪２０に対して上記ローラクラッチ用内輪１８が、図２
で時計方向に相対回転する傾向になる。この状態で上記
各ローラ２４は、上記ローラクラッチ用内輪１８の外周
面から受ける力に基づき、上記ばね２５の弾力に抗し
て、上記ローラクラッチ用内輪１８の外周面と上記カム
面２２との間の幅が広い部分に向け、同図の時計方向に
移動する傾向になる。この結果、上記ローラクラッチ用
内輪１８が、上記外輪２０の内側で回転自在となる。

【００１９】上記ローラクラッチ１６が高速で回転した
場合、上記各ローラ２４に加わる遠心力に基づきこれら
各ローラ２４が、上記カム面２２の一部で直径方向外方
に凹んだ凹部（ランプ部）に入り込む傾向になる。上記
遠心力が大きく、上記各ローラ２４が上記ランプ部に入
り込もうとする力が上記ばね２５の弾力よりも大きくな
ると、無端ベルト１１の走行速度が一定若しくは上昇傾
向にあるにも拘らず、上記ローラクラッチ１６の接続が
断たれる。これに対して、本発明のローラクラッチ内蔵
型プーリ装置の場合には、上記各ローラ２４を軽量なセ
ラミックにより造っている為、高速回転時にもこれら各
ローラ２４に作用する遠心力があまり大きくならず、こ
れら各ローラ２４を直径方向外方に移動させようとする
力が小さくて済む。従って、高速回転時に上記各ローラ
２４に加わる遠心力に拘らず、上記ローラクラッチ１６
を接続状態に維持できる。

【００２０】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１７、１７と上記外輪２０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１７、１７の外周面と上記外輪２０
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。

【００２１】又、前記各外輪側鍔部２１ａ、２１ｂの外
側面と前記各内輪側鍔部１９、１９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２１ａ、２１ｂと内輪側鍔部１９、１
９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２１ａ、２１ｂと内輪側鍔部１９、１
９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１
７、１７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。

【００２２】又、上記外輪２０の軸方向両端部内周面と
上記各サポート軸受用内輪１７、１７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
板等の金属板により円環状に構成した芯金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、上記外輪２０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１７、１７の中
間部外周面、並びに上記各外輪側鍔部２１ａ、２１ｂの
内側面に摺接させている。

【００２３】更に、上記外輪側、内輪側両鍔部２１ａ、
２１ｂ、１９とフローティングワッシャ２８、２８とを
設けた部分に、ラビリンスを設けている。即ち、上記各
内輪側鍔部１９、１９の外径を、前記従動プーリ７ｂを
構成する内径側円筒部１３の内径よりも僅かに小さく
し、これら各内輪側鍔部１９、１９の外周縁を上記内径
側円筒部１３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１３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１７、１７の円筒部３２、３２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２
８、２８の内外両周縁を、上記各円筒部３２、３２の外
周面又は上記内径側円筒部１３の内周面に近接させてい
る。更に、上記各外輪側鍔部２１ａ、２１ｂの内径を、
上記各円筒部３２、３２の外径よりも僅かに大きくし
て、これら各外輪側鍔部２１ａ、２１ｂの内周縁と各円
筒部３２、３２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。

【００２４】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６）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１１（図７）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１６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１６がフリーとなり、
上記従動プーリ７ｂと上記回転軸３との間で回転力の伝
達が行なわれない様にする。

【００２５】又、図示の例の場合には、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１１の一部を掛け渡すべき前記外径側円筒部１
４は薄肉であり、この外径側円筒部１４の慣性質量は限
られたものである。又、この外径側円筒部１４の内周面
と前記内径側円筒部１３の外周面との間には空間３４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１４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１６
が繋がる（ロックする）瞬間にローラ２４、外輪２０、
ローラクラッチ用内輪１８等、このローラクラッチ１６
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１６の耐久性向上を図れる。

【００２６】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２１
ａ、２１ｂと内輪側鍔部１９、１９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２０と上記各サポート軸受用内輪１７、１
７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２１ａ、２１ｂと内輪側鍔部１９、１９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１６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２１
ａ、２１ｂと、内輪側鍔部１９、１９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２１ａ、２１ｂと内輪側鍔部１９、１９とが
直接擦れ合う事を防止して、これら各鍔部２１ａ、２１
ｂ、１９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。

【００２７】又、上記外輪２０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２０の両端部内周面と
上記各サポート軸受用内輪１７、１７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１６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１６の構成部品の摩耗防止に寄与する。
更に、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１６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１６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。尚、図示の例で
は、上記各サポート軸受９、９及びローラクラッチ１６
を、回転軸３（図６〜７）の端部に外嵌固定するスリー
ブ８の外周面と従動プーリ７ｂの内周面との間に設ける
場合に就いて示したが、上記スリーブ８を省略する事も
できる。この場合には、上記各サポート軸受９、９及び
ローラクラッチ１６を、回転軸３の端部外周面と従動プ
ーリ７ｂの内周面との間に設ける。又、コスト及び加工
性を考慮して、サポート軸受用内輪１７、１７の一方、
又はローラクラッチ用内輪１８をスリーブ８と一体とし
ても良い。更に、外輪２０のうちのカム面形成部分を、
従動プーリ７ｂと一体にする事もできる。

【００２８】次に、図４は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。上述した第１例の場合には、従動プー
リ７ｂの回転角速度が回転軸３の回転角速度と同じかこ
れよりも早くなる傾向の場合に、遠心力に基づいて上記
ローラクラッチ１６のロックが解除されるのを防止すべ
く、ローラ２４を軽量化する為に、このローラ２４をセ
ラミックにより造っていた。これに対して本例の場合に
は、ローラクラッチを構成する複数のローラ２４ａを、
それぞれ中空円筒状に形成している。この為、これら各
ローラ２４ａを、セラミックに比べて比重の大きい軸受
鋼により造っても、従動プーリ７ｂの回転角速度が回転
軸３の回転角速度と同じかこれよりも早くなる傾向の場
合に、遠心力に基づいて上記ローラクラッチ１６のロッ
クが解除されるのを防止できる。その他の部分の構成及
び作用は、上述した第１例の場合と同様である。

【００２９】次に、図５は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合には、ローラクラッチを構
成する複数のローラ２４ｂの軸方向両端面にそれぞれ凹
部３３、３３を形成し、これら各凹部３３、３３の容積
分だけ、上記各ローラ２４ｂの軽量化を図っている。こ
の為、これら各ローラ２４ｂを、セラミックに比べて比
重の大きい軸受鋼により造っても、従動プーリ７ｂの回
転角速度が回転軸３の回転角速度と同じかこれよりも早
くなる傾向の場合に、遠心力に基づいて上記ローラクラ
ッチ１６のロックが解除されるのを防止できる。その他
の部分の構成及び作用は、前述した第１例及び上述した
第２例の場合と同様である。

【００３０】

【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、高速回転時に不用意にローラクラッチの接続が
断たれる事を防止して、オルタネータの回転駆動を安定
して行なえる。

【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】従動プーリとスリーブとを除いた状態で示す、
図１の拡大Ａ−Ａ断面図。

【図３】ローラクラッチ用のローラのみを取り出して示
す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は端面図。

【図４】本発明の実施の形態の第２例を示す、図３と同
様の図。

【図５】同第３例を示す、図３と同様の図。

【図６】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７】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従動プーリ８スリーブ９、９ａサポート軸受１０一方向クラッチ１１無端ベルト１２雌スプライン部１３内径側円筒部１４外径側円筒部１５連結部１６ローラクラッチ１７サポート軸受用内輪１８ローラクラッチ用内輪１９内輪側鍔部２０外輪２１ａ、２１ｂ外輪側鍔部２２カム面２３保持器２４、２４ａ、２４ｂローラ２５ばね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円筒部３３凹部３４空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オルタネータの回転軸の周囲に、この回
転軸と同心に配置する従動プーリと、これら回転軸の外
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回転軸と従
動プーリとの相対回転を自在とするサポート軸受と、上
記回転軸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回転軸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回転軸との間で
の回転力の伝達を自在とするローラクラッチとを備え、
このローラクラッチを構成する為のカム面を、上記従動
プーリの内周面若しくはこの従動プーリに内嵌固定した
外輪の内周面に形成すると共に、この内周面に配置した
複数個のローラとして、軸受鋼製で充実体のローラに比
べて軽量なローラを使用し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。