JP2001208170A - One-way clutch built-in type pulley device - Google Patents
One-way clutch built-in type pulley deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明の一方向クラッチ内蔵
型プーリ装置は、自動車の走行用エンジンのクランクシ
ャフトにより、この自動車用の補機を回転駆動する為に
利用するものである。即ち、自動車のパワーステアリン
グ用の送油ポンプ、エアコンデイショナ用のコンプレッ
サ、冷却ファン、水ポンプ、オルタネータ等の補機の回
転軸に固定する従動プーリと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
け渡して補機を駆動するベルト駆動装置に、上記従動プ
ーリ又は駆動プーリとして組み込んだ状態で使用する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulley device with a built-in one-way clutch, which is used for rotating an auxiliary device for an automobile by a crankshaft of a traveling engine of the automobile. That is, a driven pulley fixed to the rotating shaft of an auxiliary machine such as an oil pump for power steering of an automobile, a compressor for an air conditioner, a cooling fan, a water pump, and an alternator, and a drive fixed to an end of an engine crankshaft. It is used in a state where it is incorporated as a driven pulley or a driving pulley in a belt driving device that drives an accessory by wrapping an endless belt between the pulleys.
【０００２】[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５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５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。2. Description of the Related Art The structure of an alternator for generating electric power necessary for an automobile using an engine for driving the automobile as a driving source is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-139550. FIG. 5 shows an alternator 1 described in this publication. The rotating shaft 3 is rotatably supported inside the housing 2 by a pair of rolling bearings 4, 4. A rotor 5 and a commutator 6 are provided at an intermediate portion of the rotating shaft 3. A driven pulley 7 is provided at one end of the rotating shaft 3 (the right end in FIG. 5) protruding outside the housing 2.
Is fixed. In an assembled state to the engine, an endless belt is stretched over the driven pulley 7, and the rotary shaft 3 is rotatably driven by the crankshaft of the engine.
【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１０−
２８５８７３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。Conventionally, the driven pulley 7 is generally
What was simply fixed to the rotating shaft 3 was used. On the other hand, in recent years, when the traveling speed of the endless belt is constant or increasing, transmission of power from the endless belt to the rotating shaft is freely performed, and when the traveling speed of the endless belt tends to decrease, Various pulley devices with a built-in one-way clutch for alternators, which make the relative rotation between the driven pulley and the rotary shaft freely, have been proposed and used in part. For example, JP-A-56-101353, JP-A-7-3
No. 17807, 8-61443, 10-
Japanese Patent Publication No. 285873, Japanese Patent Publication No. 7-72585, French Patent Publication FR2726059A1, and the like describe a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator having the above-described functions.
【０００４】図６は、このうちの特開平１０−２８５８
７３号公報に記載されているオルタネータ用一方向クラ
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５）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９、９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９、９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。[0004] FIG.
No. 73 discloses a pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator. This pulley device with a built-in one-way clutch for alternator
Has a sleeve 8 that can be externally fitted and fixed to the rotating shaft 3 (FIG. 5). The driven pulley 7a around the sleeve 8
Are arranged concentrically with the sleeve 8. A pair of support bearings 9 and 9 and a one-way clutch 10 are provided between the outer peripheral surface of the sleeve 8 and the inner peripheral surface of the driven pulley 7a.
Are provided. Among these, the support bearings 9, 9 support the radial load applied to the driven pulley 7a,
The relative rotation between the sleeve 8 and the driven pulley 7a is made free.
【０００５】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。この為、上
記一方向クラッチ１０を構成し、上記スリーブ８に外嵌
固定した内輪１１の中間部外周面には、カム面１２を形
成している。又、このカム面１２と上記従動プーリ７ａ
の内周面との間には、複数のローラ１３、１３を配置し
ている。そして、これら各ローラ１３、１３と、これら
各ローラ１３、１３を保持する為の保持器１４との間
に、図示しない複数のばねを設けている。これら各ばね
は、上記カム面１２と上記従動プーリ７ａの内周面との
間に形成される円筒状隙間の寸法のうち、直径方向の幅
が狭くなった部分に、上記各ローラ１３、１３をくさび
状に食い込ませる方向に、これら各ローラ１３、１３を
弾性的に押圧している。又、この弾力に基づく上記各ロ
ーラ１３、１３を押圧する為のトルクは、４Ｎ・ｍ以下
としている。The one-way clutch 10 transmits the rotational force from the driven pulley 7a to the sleeve 8 only when the driven pulley 7a tends to rotate relative to the sleeve 8 in a predetermined direction. Be free. For this reason, a cam surface 12 is formed on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the inner race 11 which is configured to form the one-way clutch 10 and is externally fitted and fixed to the sleeve 8. The cam surface 12 and the driven pulley 7a
A plurality of rollers 13 and 13 are arranged between the rollers 13 and 13. A plurality of springs (not shown) are provided between the rollers 13 and 13 and a retainer 14 for holding the rollers 13 and 13. Each of these springs is provided with a corresponding one of the rollers 13, 13 at the portion of the cylindrical gap formed between the cam surface 12 and the inner peripheral surface of the driven pulley 7 a having a reduced diameter. These rollers 13 and 13 are elastically pressed in a direction in which the rollers 13 and 13 are wedge-shaped. The torque for pressing the rollers 13 and 13 based on the elasticity is set to 4 Nm or less.
【０００６】上述の様に構成する特開平１０−２８５８
７３号公報に記載されたオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置によれば、オルタネータ１の発電効率
を或る程度確保する事ができる。即ち、エンジンを構成
するクランクシャフトの回転速度が上昇し、このクラン
クシャフトの端部に固定した駆動プーリと上記従動プー
リ７ａとの間に掛け渡した無端ベルト１５の走行速度が
上昇傾向にある場合には、上記従動プーリ７ａがスリー
ブ８に対し、所定方向に相対回転する傾向になる。この
結果、上記各ローラ１３、１３が、上記内輪１１の外周
面と上記従動プーリ７ａの内周面との間に形成される円
筒状隙間の寸法のうち、直径方向に亙る幅が狭くなった
部分にくさび状に食い込んで（ロック状態となって）、
上記従動プーリ７ａから回転軸３への回転力の伝達を自
在とする。これに対して、上記クランクシャフトの回転
速度が低下し、上記無端ベルト１５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が上記スリーブ
８に対して、上記所定方向と反対方向に相対回転する。
この為、上記各ローラ１３、１３が上記円筒状隙間のう
ちの幅が広くなった部分に移動し、これら各ローラ１
３、１３が当該部分で転動自在となって（オーバラン状
態となって）、上記従動プーリ７ａと回転軸３との相対
回転を自在とする。この様にオーバラン状態への移行が
行なわれる為、クランクシャフトの回転速度の変動に拘
らず、上記オルタネータ１の回転軸３を、自身の回転慣
性力に基づき或る程度高域で回転させ続ける事ができ
る。この為、上記オルタネータ１の発電効率を或る程度
確保する事ができる。[0006] Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-2858 constructed as described above
According to the alternator one-way clutch built-in type pulley device described in JP-A-73-73, the power generation efficiency of the alternator 1 can be secured to some extent. That is, the rotational speed of the crankshaft constituting the engine increases, and the running speed of the endless belt 15 bridged between the driving pulley fixed to the end of the crankshaft and the driven pulley 7a tends to increase. Therefore, the driven pulley 7a tends to rotate relative to the sleeve 8 in a predetermined direction. As a result, the width of the rollers 13, 13 in the diametric direction of the cylindrical gap formed between the outer peripheral surface of the inner race 11 and the inner peripheral surface of the driven pulley 7a is reduced. Biting into the part in a wedge shape (locked),
The transmission of the rotational force from the driven pulley 7a to the rotary shaft 3 is enabled. On the other hand, when the rotation speed of the crankshaft decreases and the running speed of the endless belt 15 tends to decrease, the driven pulley 7a moves relative to the sleeve 8 in a direction opposite to the predetermined direction. Relative rotation.
For this reason, each of the rollers 13, 13 moves to a portion of the cylindrical gap having a larger width, and
The portions 3 and 13 are allowed to roll freely (in an overrun state) at the corresponding portions, and the relative rotation between the driven pulley 7a and the rotating shaft 3 is made freely. Since the transition to the overrun state is performed in this manner, the rotation shaft 3 of the alternator 1 is kept rotating at a certain high range based on its own rotational inertia regardless of the fluctuation of the rotation speed of the crankshaft. Can be. For this reason, the power generation efficiency of the alternator 1 can be secured to some extent.
【０００７】又、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事により、無端ベルト１
５の内周面と従動プーリ７ａの外周面との摩擦面に加わ
る力の作用方向を一定にし、上記無端ベルト１５の寿命
を向上させる事もできる。即ち、エンジンのクランクシ
ャフトには、各シリンダ内での爆発に同期した回転速度
の変動がある。そして、駆動用のエンジンがディーゼル
エンジンや直噴式のガソリンエンジンであった場合に
は、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、特に大きくなる。この結果、
この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１５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１５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自身並びにこの回転軸３に固定したロータ５
及び整流子６（図５）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、従動プーリを回転軸３に対
し単に固定しただけの場合には、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１５の内周面と
従動プーリの外周面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１５
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１５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１５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１５の内周面との摩擦に基づく無端ベルト１５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。Further, by using the pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator as described above, an endless belt 1 is provided.
The direction of action of the force applied to the friction surface between the inner peripheral surface of the endless belt 5 and the outer peripheral surface of the driven pulley 7a can be made constant, and the life of the endless belt 15 can be improved. That is, the crankshaft of the engine fluctuates in rotation speed in synchronization with the explosion in each cylinder. When the driving engine is a diesel engine or a direct-injection gasoline engine, the fluctuation of the rotational angular speed of the crankshaft becomes particularly large during low rotation such as when idling. As a result,
The running speed of the endless belt 15 stretched over the drive pulley fixed to the end of the crankshaft also fluctuates finely. On the other hand, the rotating shaft 3 of the alternator 1 driven to rotate by the endless belt 15 via a driven pulley includes the rotating shaft 3 itself and the rotor 5 fixed to the rotating shaft 3.
And does not change so rapidly due to the inertial mass of the commutator 6 (FIG. 5) and the like. Therefore, when the driven pulley is simply fixed to the rotary shaft 3, the inner peripheral surface of the endless belt 15 and the outer peripheral surface of the driven pulley tend to rub in both directions due to the fluctuation of the rotational angular velocity of the crankshaft. Become.
As a result, the endless belt 15 rubbing against the driven pulley
Further, stresses in different directions are repeatedly applied to the endless belt 15 and the driven pulley, so that the slip easily occurs or the life of the endless belt 15 is shortened. The reduction in the life of the endless belt 15 due to the friction between the outer peripheral surface of the driven pulley and the inner peripheral surface of the endless belt 15 also occurs due to repeated acceleration and deceleration during traveling.
【０００８】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１５の走行速度が一定
若しくは上昇傾向にある場合には、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１５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１５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
１５の内周面と従動プーリ７ａの外周面との当接部が強
く擦れ合う事を防止する。この様にして、従動プーリ７
ａと無端ベルト１５との擦れ合い部に作用する応力の方
向を一定にし、これら無端ベルト１５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１５の
寿命が低下する事を防止する。Therefore, by using the pulley device with a built-in one-way clutch for the alternator as the driven pulley as described above, when the running speed of the endless belt 15 is constant or tends to increase, the driven pulley 7a When the running speed of the endless belt 15 tends to decrease, the relative rotation between the driven pulley 7a and the rotating shaft 3 is made freely. That is, when the traveling speed of the endless belt 15 tends to decrease, the rotational angular speed of the driven pulley 7a is made slower than the rotational angular speed of the rotary shaft 3 so that the inner peripheral surface of the endless belt 15 and the driven pulley 7a prevents the contact portion with the outer peripheral surface from strongly rubbing. Thus, the driven pulley 7
a and the direction of the stress acting on the rubbing portion between the endless belt 15 and the endless belt 15 are fixed.
And the life of the endless belt 15 is prevented from being shortened.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】図６に示した従来構造
の場合には、従動プーリ７ａ等のプーリの強度を確保し
つつこのプーリの軽量化を低コストで図る事が難しい。
即ち、近年に於ける自動車の省燃費化の要求により、上
記従動プーリ７ａ等のプーリも軽量化する必要がある。
前述した特開平１０−２８５８７３号公報には、このプ
ーリ７ａの材質及び製造方法に関する記載はないが、金
属材料に切削加工を施して造るものと考えられ、あまり
軽量なものであるとは考えられない。強度上問題がない
部分を削り取る事により軽量化を図る事も考えられる
が、加工工程の増大によりコストが嵩む事が避けられな
い。又、アルミニウム合金やマグネシウム合金等の軽合
金により、上記プーリをダイキャスト成形し、必要に応
じて成形と同時に強度上問題がない部分に凹部等の除肉
部を形成する事も考えられるが、やはりコストが嵩む事
が避けられない。In the case of the conventional structure shown in FIG. 6, it is difficult to reduce the weight of the pulley such as the driven pulley 7a at low cost while securing the strength of the pulley.
In other words, in accordance with the recent demand for reducing fuel consumption of automobiles, it is necessary to reduce the weight of pulleys such as the driven pulley 7a.
Although the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-285873 does not describe the material and manufacturing method of the pulley 7a, it is considered that the pulley 7a is made by cutting a metal material, and is considered to be very light. Absent. It is conceivable to reduce the weight by shaving off a portion having no problem in strength, but it is unavoidable that the cost increases due to an increase in the number of processing steps. It is also conceivable that the pulley is die-cast with a light alloy such as an aluminum alloy or a magnesium alloy, and if necessary, at the same time as forming, a thinned portion such as a concave portion is formed in a portion having no problem in strength. After all, it is inevitable that the cost will increase.
【００１０】低コストで造れしかも軽量なプーリとして
従来から、無端ベルトに必要な張力を付与する為のテン
ショナを構成する、図７に示す様な板金製プーリ１６、
或は図８に示す様な合成樹脂製プーリ１７が知られてい
る。このうちの板金製プーリ１６は、鋼板等の十分な剛
性を有する金属板にプレス等による曲げ加工を施す事に
より、中空に形成している。又、合成樹脂製プーリ１７
は、深溝型の玉軸受１８を構成する外輪１９の周囲に、
この外輪１９の外径側部分をモールドする状態で射出成
形している。A pulley 16 made of a sheet metal as shown in FIG. 7 has conventionally been used as a low-cost and lightweight pulley to constitute a tensioner for applying a necessary tension to an endless belt.
Alternatively, a synthetic resin pulley 17 as shown in FIG. 8 is known. The sheet metal pulley 16 is formed in a hollow shape by bending a metal plate such as a steel plate having sufficient rigidity by pressing or the like. Also, a pulley 17 made of synthetic resin is used.
Is formed around the outer ring 19 constituting the deep groove type ball bearing 18,
The outer diameter portion of the outer ring 19 is injection molded in a state of being molded.
【００１１】ところが、この様な板金製プーリ１６は、
高速回転する自動車用補機を駆動する為の一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置を構成する為のプーリとして利用で
きない。この理由は、次の通りである。先ず、図７に示
した板金製プーリ１６の場合には、その内径側に一方向
クラッチ及びサポート軸受を取り付ける為の内径側筒部
２１を形成する際に、この内径側筒部２１の外周面と外
径側筒部２０の内周面との間に存在する筒状空間２２内
に、成形用のダイス２３を挿入する必要がある。一方、
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を、補機の回転軸側に
設ける従動プーリ装置として使用する場合、この一方向
クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する為の従動プーリの
外径を小さくして、クランクシャフト側に固定した駆動
プーリの外径との比を小さくする必要がある。従って、
上記筒状空間２２の直径方向に関する幅は小さく、上記
ダイス２３の厚さも小さくする必要がある。この為、こ
のダイス２３の強度を十分に確保する事が難しく、板金
製プーリ１６の加工が困難になる。尚、高速回転させる
必要がない補機の回転軸、或はクランクシャフトの端部
に設ける一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する為
のプーリとして、板金製プーリを利用する事はできる
が、この場合でも、軽量化に関する効果の面からは、合
成樹脂製プーリの方が優れている。However, such a sheet metal pulley 16 is
It cannot be used as a pulley for configuring a pulley device with a built-in one-way clutch for driving an auxiliary machine for a vehicle that rotates at high speed. The reason is as follows. First, in the case of the sheet metal pulley 16 shown in FIG. 7, when forming the inner diameter side cylinder portion 21 for mounting the one-way clutch and the support bearing on the inner diameter side, the outer peripheral surface of the inner diameter side cylinder portion 21 is formed. It is necessary to insert a molding die 23 into a cylindrical space 22 existing between the outer peripheral side cylindrical portion 20 and the inner peripheral surface. on the other hand,
When the pulley device with a built-in one-way clutch is used as a driven pulley device provided on the rotating shaft side of an auxiliary machine, the outside diameter of the driven pulley for constituting the pulley device with a built-in one-way clutch is reduced, and It is necessary to reduce the ratio to the outer diameter of the drive pulley fixed to the side. Therefore,
The width in the diameter direction of the cylindrical space 22 is small, and the thickness of the die 23 needs to be small. Therefore, it is difficult to sufficiently secure the strength of the die 23, and it becomes difficult to process the sheet metal pulley 16. It should be noted that a sheet metal pulley can be used as a pulley for configuring a pulley device with a built-in one-way clutch provided at the end of a rotating shaft of an auxiliary machine or a crankshaft that does not need to be rotated at a high speed. Even in this case, the pulley made of synthetic resin is superior from the viewpoint of the effect on weight reduction.
【００１２】一方、合成樹脂製プーリ１７も、そのまま
では一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する為のプ
ーリとして利用する事はできない。この理由は、次の通
りである。即ち、上記合成樹脂製プーリ１７の場合に
は、この合成樹脂製プーリ１７の内周面と上記外輪１９
の外周面との間でクリープが発生し易い。この理由は、
合成樹脂と外輪１９を構成する金属との摩擦係数が低い
事と、合成樹脂との嵌合である為、摩擦面となる嵌合面
の面圧を高くできない為である。テンショナの様に、上
記合成樹脂製プーリ１７とこの合成樹脂製プーリ１７の
内径側に配置した部材との間で特にトルクの伝達を行な
う事を意図していない装置の場合には、特に問題とはな
らないが、本発明の対象となる、一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置を構成する従動プーリや駆動プーリの場合に
は、上述の様なクリープが発生した場合には、回転伝達
部材として役に立たなくなる。本発明の一方向クラッチ
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。On the other hand, the synthetic resin pulley 17 cannot be used as it is as a pulley for forming a one-way clutch built-in pulley device. The reason is as follows. That is, in the case of the synthetic resin pulley 17, the inner peripheral surface of the synthetic resin pulley 17 and the outer ring 19 are used.
Creep is likely to occur with the outer peripheral surface of the metal. The reason for this is
This is because the coefficient of friction between the synthetic resin and the metal forming the outer ring 19 is low, and the surface pressure of the fitting surface serving as the friction surface cannot be increased because of the fitting with the synthetic resin. In the case of a device such as a tensioner which is not intended to transmit torque particularly between the synthetic resin pulley 17 and a member arranged on the inner diameter side of the synthetic resin pulley 17, there is a problem particularly. However, in the case of a driven pulley or a drive pulley constituting a one-way clutch built-in pulley device, which is an object of the present invention, when the above-described creep occurs, it becomes useless as a rotation transmitting member. The pulley apparatus with a built-in one-way clutch of the present invention has been made in view of such circumstances.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明の一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置は、エンジンのクランクシャフト、或
はオルタネータ等の補機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
置されたプーリと、これらスリーブの外周面の軸方向中
間部とプーリの内周面の軸方向中間部との間に設けら
れ、この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、
これらプーリの内周面とスリーブの外周面との間に設け
られ、このプーリに加わるラジアル荷重を支承しつつこ
れらスリーブとプーリとの相対回転を自在とするサポー
ト軸受とを備える。According to the present invention, there is provided a pulley device with a built-in one-way clutch, which has a sleeve which can be externally fixed to a rotating shaft of an auxiliary machine such as an engine crankshaft or an alternator, and a sleeve around the sleeve. A pulley disposed concentrically with the sleeve is provided between an axially intermediate portion of an outer peripheral surface of the sleeve and an axially intermediate portion of an inner peripheral surface of the pulley. A one-way clutch that allows free transmission of rotational force between these pulleys and the sleeve only when it tends to rotate;
A support bearing is provided between an inner peripheral surface of the pulley and an outer peripheral surface of the sleeve, and supports a radial load applied to the pulley and allows relative rotation between the sleeve and the pulley.
【００１４】特に、本発明の一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置に於いては、上記プーリは、その外周面にベルト
を掛け渡す為の本体部分が合成樹脂製であり、内径部分
のうちの少なくともその内径側に上記一方向クラッチを
配置する部分が、上記本体部分を構成する合成樹脂中に
モールドされた、金属製で円筒状のライナにより構成さ
れている。そして、このライナの外周面と上記本体部分
の内周面とが、円周方向に関し凹凸係合している。In particular, in the pulley device with a built-in one-way clutch of the present invention, the pulley has a main body made of a synthetic resin for hanging a belt around its outer peripheral surface, and at least one of the inner diameter portions has The portion where the one-way clutch is disposed on the inner diameter side is constituted by a metal cylindrical liner molded in a synthetic resin constituting the main body. The outer peripheral surface of the liner and the inner peripheral surface of the main body part are unevenly engaged in the circumferential direction.
【００１５】[0015]
【作用】上述の様に構成する本発明によれば、オルタネ
ータ等の各種補機をエンジンのクランクシャフトにより
駆動する為の、軽量な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
を、低コストで実現できる。According to the present invention constructed as described above, a lightweight one-way clutch built-in pulley device for driving various accessories such as an alternator by the crankshaft of the engine can be realized at low cost.
【００１６】[0016]
【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の端部に設ける従動プー
リとして使用するもので、オルタネータ１の回転軸３
（図５）に外嵌固定自在なスリーブ８ａを有する。又、
このスリーブ８ａの周囲に従動プーリ７ｂを、このスリ
ーブ８ａと同心に配置している。本発明の一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置の場合、上記従動プーリ７ｂを、合
成樹脂製の本体部分２４の内径側に、円筒状のライナ２
５をモールドする事により構成している。このうちの本
体部分２４は、合成樹脂を射出成形する事により構成し
たもので、その外周面に、ポリＶベルトと呼ばれる内周
面に複数の突条を有する無端ベルトを掛け渡すべく、そ
れぞれが断面Ｖ字形である、複数の凹溝２６、２６を形
成している。尚、上記本体部分２４を造る為の合成樹脂
としては、ガラス繊維入りのポリアミド６６、或はガラ
ス繊維入りのポリフェニレンサルファイド等が使用可能
である。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. The one-way clutch built-in pulley device of the present example is used as a driven pulley provided at an end of a rotating shaft of an alternator.
(FIG. 5) has a sleeve 8a which can be fixed to the outside. or,
A driven pulley 7b is arranged around the sleeve 8a concentrically with the sleeve 8a. In the case of the pulley device with a built-in one-way clutch of the present invention, the driven pulley 7b is attached to the cylindrical liner 2 on the inner diameter side of the main body portion 24 made of synthetic resin.
5 is molded. The main body portion 24 is formed by injection-molding a synthetic resin, and each of the main body portions 24 is wound around an endless belt having a plurality of ridges on an inner peripheral surface called a poly V belt on its outer peripheral surface. A plurality of concave grooves 26 having a V-shaped cross section are formed. As the synthetic resin for forming the main body 24, polyamide 66 containing glass fiber, polyphenylene sulfide containing glass fiber, or the like can be used.
【００１７】又、上記ライナ２５は、軟鋼等の金属製の
中空材に、旋削加工と突っ切り加工とを施して所定の長
さに形成したものである。この様なライナ２５の内径面
には、ボール通しによる寸法出しを施して、このライナ
２５の内径を所望寸法に仕上げている。又、このライナ
２５の外径面にはローレット加工を施して、この外径面
に多数の凹凸を形成している。この様なライナ２５の厚
さＴ25は、このライナ２５の重量が徒に嵩まない様に、
且つ、後述する一方向クラッチ１０から加わる、ラジア
ル方向の荷重を支承できる様に、１〜２mm程度の値にし
ている。The liner 25 is formed by turning and cutting off a hollow material made of metal such as mild steel to a predetermined length. The inner diameter surface of the liner 25 is dimensioned by ball-through to finish the inner diameter of the liner 25 to a desired size. The outer diameter surface of the liner 25 is subjected to knurling to form a number of irregularities on the outer diameter surface. The thickness T 25 of the liner 25 is set so that the weight of the liner 25 does not increase unnecessarily.
In addition, the value is set to about 1 to 2 mm so that a radial load applied from a one-way clutch 10 described later can be supported.
【００１８】この様なライナ２５は、上記本体部分２４
の内径部分に、この本体部分２４を射出成形する際にモ
ールドする。モールドした状態では、上記ライナ２５の
外周面に形成した多数の凹凸と上記本体部分２４の内周
面とが凹凸係合し、この本体部分２４から上記ライナ２
５に大きなトルクを伝達する際にも、これら両部材２
４、２５の周面同士の間にクリープが発生する事を防止
する。Such a liner 25 is provided on the main body 24.
Is molded when this main body portion 24 is injection-molded. In the molded state, a large number of irregularities formed on the outer peripheral surface of the liner 25 and the inner peripheral surface of the main body portion 24 are engaged with the concave and convex portions.
When transmitting a large torque to the
Prevents creep from occurring between the peripheral surfaces of 4, 25.
【００１９】又、前記スリーブ８ａは、全体を円筒状に
形成しており、前記オルタネータ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８ａの中間部内周面
にねじ孔部２７を形成し、このねじ孔部２７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８ａの先端部（図１の左端
部）内周面に、断面形状が六角形である係止孔部２８を
形成して、この係止孔部２８に、六角レンチ等の工具の
先端部を係止自在としている。更に、上記スリーブ８ａ
の基端部（図１の右端部）内周面は、上記回転軸３の先
端部中間寄り部とがたつきなく嵌合自在な円孔部２９と
している。尚、上記スリーブ８ａ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。
又、上記スリーブ８ａの外周面中央部には、この外周面
から直径方向外方に突出する凸部３０を、全周に亙り形
成している。The sleeve 8a is formed in a cylindrical shape as a whole. The sleeve 8a is externally fixed to the end of the rotating shaft 3 of the alternator 1, and is rotatable together with the rotating shaft 3. For this reason, in the illustrated example, a screw hole 27 is formed on the inner peripheral surface of the intermediate portion of the sleeve 8a, and the screw hole 27 and a male screw portion provided on the outer peripheral surface of the tip end of the rotary shaft 3 can be screwed freely. And A locking hole 28 having a hexagonal cross section is formed on the inner peripheral surface of the distal end portion (left end portion in FIG. 1) of the sleeve 8a, and a tool such as a hexagon wrench is formed in the locking hole portion 28. Can be freely locked at the tip. Further, the sleeve 8a
The inner peripheral surface of the base end (the right end in FIG. 1) is formed as a circular hole 29 that can be freely fitted to the middle portion of the rotary shaft 3 near the front end. Incidentally, the structure in which the sleeve 8a and the rotating shaft 3 are combined so as not to rotate relative to each other may employ other structures such as spline engagement, non-circular engagement, and key engagement.
In the center of the outer peripheral surface of the sleeve 8a, a convex portion 30 projecting diametrically outward from the outer peripheral surface is formed over the entire periphery.
【００２０】前述の様な従動プーリ７ｂを構成するライ
ナ２５の内周面と、上記スリーブ８ａの外周面との間
に、１対のサポート軸受９、９と、一方向クラッチ１０
とを設けている。即ち、上記スリーブ８ａの外周面と上
記ライナ２５の内周面との間に存在する空間の軸方向中
間部に上記一方向クラッチ１０を、同じくこの空間の軸
方向両端部でこの一方向クラッチ１０を軸方向両側から
挟む位置に上記サポート軸受９、９を、それぞれ配置し
ている。尚、本例の場合、上記一方向クラッチ１０とし
て、ローラクラッチを使用している。この一方向クラッ
チ１０は、上記ライナ２５が上記スリーブ８ａ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、これら
ライナ２５とスリーブ８ａとの間での回転力の伝達を自
在とする。Between the inner peripheral surface of the liner 25 constituting the driven pulley 7b and the outer peripheral surface of the sleeve 8a, a pair of support bearings 9, 9 and a one-way clutch 10 are provided.
Are provided. That is, the one-way clutch 10 is provided at an axially intermediate portion of a space existing between the outer peripheral surface of the sleeve 8a and the inner peripheral surface of the liner 25, and the one-way clutch 10 is similarly provided at both axial ends of the space. The support bearings 9, 9 are arranged at positions sandwiching the support bearings from both sides in the axial direction. In the present embodiment, a roller clutch is used as the one-way clutch 10. The one-way clutch 10 enables the transmission of the rotational force between the liner 25 and the sleeve 8a only when the liner 25 tends to rotate relative to the sleeve 8a in a predetermined direction.
【００２１】この様な一方向クラッチ１０を構成する
為、上記スリーブ８ａの外周面に形成した上記凸部３０
に、クラッチ用内輪３１を、締まり嵌めにより外嵌固定
している。このクラッチ用内輪３１は、浸炭鋼等の鋼板
にプレス加工等の塑性加工を施して全体を円筒状に形成
しており、外周面にカム面３２を形成している。即ち、
上記クラッチ用内輪３１の外周面に、ランプ部と呼ばれ
る複数の凹部３３を、円周方向に亙って等間隔に形成す
る事により、上記外周面を上記カム面３２としている。In order to constitute such a one-way clutch 10, the convex portion 30 formed on the outer peripheral surface of the sleeve 8a is used.
In addition, the clutch inner ring 31 is externally fitted and fixed by interference fit. The clutch inner race 31 is formed into a cylindrical shape as a whole by subjecting a steel plate such as carburized steel to plastic working such as press working, and has a cam surface 32 formed on the outer peripheral surface. That is,
A plurality of recesses 33 called ramps are formed on the outer peripheral surface of the clutch inner ring 31 at equal intervals in the circumferential direction, so that the outer peripheral surface is the cam surface 32.
【００２２】これに対して、上記ライナ２５の中間部内
周面に締まり嵌めにより内嵌固定したクラッチ用外輪３
４の内周面のうち、少なくとも次述するローラ３５と当
接する軸方向中間部は、単なる円筒面としている。この
様なクラッチ用外輪３４は、やはり浸炭鋼等の鋼板にプ
レス加工等の塑性加工を施して全体を円筒状に形成して
おり、軸方向両端部に内向フランジ状の鍔部３６ａ、３
６ｂを形成している。尚、上記両鍔部３６ａ、３６ｂの
うち、一方（図１の左方）の鍔部３６ａは、上記クラッ
チ用外輪３４の製造時に予め形成しておく為、このクラ
ッチ用外輪３４の円筒部と同等の肉厚にしている。これ
に対して、他方（図１の右方）の鍔部３６ｂは、このク
ラッチ用外輪３４の直径方向内側に、次述するローラ３
５やクラッチ用保持器３７を組み込んでから形成する
為、薄肉にしている。On the other hand, the outer race 3 for the clutch, which is internally fitted and fixed to the inner peripheral surface of the intermediate portion of the liner 25 by interference fit.
Of the inner peripheral surface of 4, at least an axially intermediate portion that comes into contact with a roller 35 described below is a simple cylindrical surface. Such a clutch outer ring 34 is also formed by forming a steel plate of carburized steel or the like into a cylindrical shape by performing plastic working such as press working, and has inward flange-like flanges 36a, 3a at both axial ends.
6b. One of the flanges 36a and 36b (the left side in FIG. 1) is formed in advance when the clutch outer ring 34 is manufactured. It has the same thickness. On the other hand, the other (rightward in FIG. 1) flange portion 36b is provided on the inner side in the diameter direction of the outer race 34 for the clutch,
5 and the clutch retainer 37 are incorporated and formed to be thin.
【００２３】又、上記クラッチ用内輪３１及び上記クラ
ッチ用外輪３４と共に上記一方向クラッチ１０を構成す
る複数個のローラ３５は、上記クラッチ用内輪３１に、
このクラッチ用内輪３１に対する回転を不能として外嵌
した合成樹脂製のクラッチ用保持器３７に、転動及び円
周方向に亙る若干の変位自在に支持している。そして、
このクラッチ用保持器３７に設けた柱部と上記各ローラ
３５との間に、板ばね、或はこのクラッチ用保持器３７
と一体の合成樹脂ばね等のばねを設けて、これら各ロー
ラ３５を、円周方向に関して同方向に弾性的に押圧して
いる。又、図示の状態で、上記クラッチ用保持器３７の
軸方向両端面は、上記クラッチ用外輪３４を構成する両
鍔部３６ａ、３６ｂの内側面と近接対向させて、このク
ラッチ用保持器３７が軸方向に変位する事を阻止してい
る。尚、この様な一方向クラッチ１０の基本的な構造及
び作用は、従来から周知であるから、これ以上の詳しい
図示並びに説明は省略する。Further, a plurality of rollers 35 constituting the one-way clutch 10 together with the clutch inner race 31 and the clutch outer race 34 are attached to the clutch inner race 31.
The synthetic resin clutch retainer 37 fitted to the outside of the clutch inner ring 31 so as to be unable to rotate with respect to the clutch inner ring 31 is supported so as to be able to freely roll and slightly displace in the circumferential direction. And
A leaf spring or the clutch holder 37 is provided between the pillar provided on the clutch holder 37 and each of the rollers 35.
The rollers 35 are elastically pressed in the same direction with respect to the circumferential direction. Further, in the state shown in the drawing, both axial end surfaces of the clutch retainer 37 are closely opposed to the inner side surfaces of both flange portions 36a and 36b constituting the clutch outer race 34, and the clutch retainer 37 is It prevents axial displacement. Since the basic structure and operation of such a one-way clutch 10 are well known in the related art, further detailed illustration and description will be omitted.
【００２４】又、前記各サポート軸受９、９は、前記従
動プーリ７ｂに加わるラジアル荷重を支承しつつ、この
従動プーリ７ｂと前記スリーブ８ａとの相対回転を自在
とする。図示の例では、上記各サポート軸受９、９とし
て、深溝型の玉軸受を使用している。即ち、これら各サ
ポート軸受９、９はそれぞれ、内周面に深溝型の外輪軌
道３８を有する軸受用外輪３９と、外周面に深溝型の内
輪軌道４０を有する軸受用内輪４１と、上記外輪軌道３
８と内輪軌道４０との間に転動自在に設けた複数個の玉
４２とから成る。又、上記軸受用外輪３９の両端部内周
面にそれぞれシールリング４３、４３の外周縁部を係止
する事により、上記各玉４２を設置した空間の両端開口
部を塞いでいる。Each of the support bearings 9, 9 supports the radial load applied to the driven pulley 7b and allows the driven pulley 7b and the sleeve 8a to rotate relative to each other. In the illustrated example, a deep groove ball bearing is used as each of the support bearings 9 and 9. That is, each of these support bearings 9 and 9 includes a bearing outer ring 39 having a deep groove type outer raceway 38 on the inner peripheral surface, a bearing inner race 41 having a deep groove type inner raceway 40 on the outer peripheral surface, and the outer ring raceway. 3
8 and a plurality of balls 42 provided to be able to roll between the inner ring raceway 40. The outer peripheral edges of the seal rings 43 are fixed to the inner peripheral surfaces of both ends of the bearing outer ring 39, thereby closing the openings at both ends of the space in which the balls 42 are installed.
【００２５】この様な各サポート軸受９、９は、それぞ
れの軸受用外輪３９を前記ライナ２５の内周面両端部に
締り嵌めにより内嵌固定し、それぞれの軸受用内輪４１
を上記スリーブ８ａの外周面両端部に締り嵌めにより外
嵌固定する事により、上記スリーブ８ａの外周面両端部
とライナ２５の内周面両端部との間に組み付けている。
尚、本例の場合、上記各サポート軸受９、９を構成する
軸受用内輪４１の一端面を、それぞれスリーブ８ａの中
間部外周面に形成した凸部３０の軸方向両端面に突き当
てている。In each of the support bearings 9, 9, the respective bearing outer ring 39 is internally fitted and fixed to both ends of the inner peripheral surface of the liner 25 by interference fitting.
Are externally fitted and fixed to both ends of the outer peripheral surface of the sleeve 8a by interference fit, thereby being assembled between both ends of the outer peripheral surface of the sleeve 8a and both ends of the inner peripheral surface of the liner 25.
In the case of the present example, one end surfaces of the bearing inner races 41 constituting the support bearings 9 and 9 respectively abut against both axial end surfaces of the convex portions 30 formed on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the sleeve 8a. .
【００２６】上述の様に構成する本発明の一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置の場合には、前述の図６に示した従
来構造と同様に、前記従動プーリ７ｂに掛け渡した無端
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、この無端ベルトからオルタネータ１の回転軸３への
動力の伝達を自在とし、この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７ｂと回転軸３
との相対回転を自在とする。この為、上記オルタネータ
１の発電効率の確保と上記無端ベルトの寿命延長とを図
れる。In the case of the pulley apparatus with a built-in one-way clutch of the present invention constructed as described above, the traveling speed of the endless belt stretched over the driven pulley 7b is the same as in the conventional structure shown in FIG. Is constant or increasing, power can be freely transmitted from the endless belt to the rotating shaft 3 of the alternator 1. If the running speed of the endless belt tends to decrease, the driven pulley 7b Rotary axis 3
Relative rotation is free. Therefore, the power generation efficiency of the alternator 1 can be ensured, and the life of the endless belt can be extended.
【００２７】特に、本発明の一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置によれば、軽量でしかもオルタネータ１の発電効
率を良好にできる一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を、
低コストで実現できる。即ち、上記従動プーリ７ｂの容
積の大部分を占める前記本体部分２４を、比重の小さな
合成樹脂製とするので、上記従動プーリ７ｂ全体の軽量
化を図れる。又、上記回転軸３の回転速度を高めるべ
く、この従動プーリ７ｂの外径を小さくする事が可能
で、しかも加工作業が容易となる。且つ、前記クラッチ
用外輪３４とライナ２５とは、何れも金属製である為、
これら両部材３４、２５の嵌合部の面圧を高くして、こ
の嵌合部に作用する摩擦を大きくし、上記クラッチ用外
輪３４とライナ２５との間で大きなトルクの伝達も可能
である。この為、十分に軽量でしかも実用に耐える一方
向クラッチ内蔵型プーリ装置を実現できる。In particular, according to the pulley device with a built-in one-way clutch of the present invention, a pulley device with a built-in one-way clutch that is lightweight and can improve the power generation efficiency of the alternator 1 is provided.
It can be realized at low cost. That is, since the main body 24, which occupies most of the volume of the driven pulley 7b, is made of a synthetic resin having a small specific gravity, the weight of the driven pulley 7b as a whole can be reduced. Further, in order to increase the rotation speed of the rotary shaft 3, the outer diameter of the driven pulley 7b can be reduced, and the working operation is facilitated. Further, since the clutch outer race 34 and the liner 25 are both made of metal,
By increasing the surface pressure of the fitting portion between the two members 34 and 25 to increase the friction acting on the fitting portion, a large torque can be transmitted between the clutch outer ring 34 and the liner 25. . Therefore, it is possible to realize a one-way clutch built-in type pulley device which is sufficiently lightweight and can withstand practical use.
【００２８】次に、図２は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の場合も、オルタネータの回転軸
の端部に設ける従動プーリとして使用するものである。
この様な本例の場合、従動プーリ７ｃを、合成樹脂製の
本体部分２４の内径側に、円筒状のライナ２５ａをモー
ルドする事により構成している。このうちの本体部分２
４の形状及び材質は、上述した第１例の場合と同様であ
る。特に本例の場合には、上記ライナ２５ａとして、Ｓ
ＵＪ２の如き軸受鋼等の硬質金属により全体を円筒状に
形成し、中間部内周面に直径方向内方に突出する凸部４
４を、全周に亙り形成したものを使用している。そし
て、この凸部４４の内周面を、クラッチ用内輪３１の外
周面に形成したカム面３２と共にローラクラッチ機構を
構成する、円筒面としている。即ち、一方向クラッチ１
０ａのロック時に、この一方向クラッチ１０ａを構成す
る複数個のローラ３５が、上記カム面３２と上記凸部４
４の内周面との間で突っ張る様に構成している。又、各
サポート軸受９、９を構成する軸受用外輪３９は、それ
ぞれ上記ライナ２５ａの軸方向両端部に締り嵌めで内嵌
固定すると共に、それぞれの一端面を上記凸部４４の軸
方向両端面に突き当てている。Next, FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
An example is shown. Also in the case of this example, it is used as a driven pulley provided at the end of the rotating shaft of the alternator.
In the case of this example, the driven pulley 7c is formed by molding a cylindrical liner 25a on the inner diameter side of the main body 24 made of synthetic resin. Body part 2 of these
The shape and material of 4 are the same as in the case of the first example described above. In particular, in the case of this example, S is used as the liner 25a.
A convex portion 4 which is formed entirely of a hard metal such as bearing steel such as UJ2 into a cylindrical shape, and which protrudes radially inward on the inner peripheral surface of the intermediate portion.
4 is formed over the entire circumference. The inner peripheral surface of the convex portion 44 is a cylindrical surface that forms a roller clutch mechanism together with the cam surface 32 formed on the outer peripheral surface of the clutch inner ring 31. That is, the one-way clutch 1
At the time of locking of the one-way clutch 10a, the plurality of rollers 35 forming the one-way clutch 10a
4 so as to be stretched between the inner peripheral surface 4 and the inner peripheral surface. Further, the bearing outer races 39 constituting the support bearings 9 and 9 are respectively fitted and fixed to both ends in the axial direction of the liner 25a by interference fit, and one end surfaces of the respective outer end surfaces of the convex portions 44 are fixed in the axial direction. Is hitting.
【００２９】上述の様な本例の一方向クラッチ内蔵型プ
ーリ装置を構成する、上記従動プーリ７ｃの場合も、上
記ライナ２５ａの外周面にローレット加工による多数の
凹凸を形成して、トルク伝達時に、このライナ２５ａと
上記本体部分２４との間でクリープが発生するのを防止
している。尚、本例の場合には、前述の第１例の場合に
設けたクラッチ用外輪３４（図１）は省略している。従
って、上記一方向クラッチ１０ａのロック時に、上記各
ローラ３５から上記ライナ２５ａに、直接直径方向外方
に向いたラジアル荷重が加わる。従って、本例の場合に
は、上記ライナ２５ａの軸方向中間部で上記各ローラ３
５と係合する、凸部４４部分の厚さＴ44を２mm以上確保
して、上記ラジアル荷重に対する剛性及び強度の確保を
図っている。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。Also in the case of the driven pulley 7c, which constitutes the one-way clutch built-in pulley device of the present embodiment as described above, a large number of irregularities are formed on the outer peripheral surface of the liner 25a by knurling so as to transmit torque. This prevents creep from occurring between the liner 25a and the main body portion 24. In this embodiment, the clutch outer ring 34 (FIG. 1) provided in the first embodiment is omitted. Therefore, when the one-way clutch 10a is locked, a radial load directed directly outward in the diametric direction is applied from the rollers 35 to the liner 25a. Therefore, in the case of this example, each of the rollers 3 is located at the axially intermediate portion of the liner 25a.
5 and engaged, the thickness T 44 of the protrusion 44 partially secured over 2 mm, thereby achieving a secure rigidity and strength with respect to the radial load. Other configurations and operations are the same as in the case of the above-described first example.
【００３０】次に、図３は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例は、エアコンディショナ用のコン
プレッサの回転軸の端部に設ける従動プーリとして使用
するものである。この様な本例の場合には、従動プーリ
７ｄを構成する合成樹脂製の本体部分２４ａの内径側部
分にモールドするライナ２５ｂを、一方向クラッチ１０
ｂ部分にのみ設けている。即ち、このライナ２５ｂの軸
方向長さを、前述した第１例及び上述した第２例の場合
よりも短くすると共に、各サポート軸受９、９を構成す
る軸受用外輪３９、３９の軸方向端面を、上記ライナ２
５ｂの軸方向両端面に突き当てている。そして、この状
態で、これら軸受用外輪３９、３９及びライナ２５ｂ
を、上記本体部分２４ａの内径部分にモールドしてい
る。尚、このモールド作業（本体部分２４ａの射出成形
作業）は、スリーブ８ａの周囲に上記一方向クラッチ１
０ｂ及び各サポート軸受９、９を外嵌した後に行なう。
この理由は、上記本体部分２４ａの中心軸と上記スリー
ブ８ａの中心軸とを正確に一致させる（芯出しを行な
う）為である。又、上記本体部分２４ａの両端部内周縁
には、それぞれ内向フランジ状の鍔部４５、４５を設け
て、上記各軸受用外輪３９、３９が、上記本体部分２４
ａの内側から抜け出ない様にしている。その他の構成及
び作用は、上記ライナ２５ｂの厚さやこのライナ２５ｂ
の外周面に多数の凹凸を形成する事等を含め、上述した
第２例の場合と同様である。尚、本例の場合には、ライ
ナ２５ｂが軸方向に移動不能になっているので、このラ
イナ２５ｂの外周面に、ねじ状の螺旋溝或はスプライン
状の平行溝を形成する事も可能である。この様に、ライ
ナ２５ｂの外周面に、円周方向に関する凹凸である溝を
形成し、上記本体部分２４ａの内周面部分と係合させれ
ば、より大きなトルク伝達が可能になる。FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention.
An example is shown. This embodiment is used as a driven pulley provided at an end of a rotating shaft of a compressor for an air conditioner. In the case of this example, the liner 25b molded on the inner diameter side portion of the synthetic resin main body portion 24a constituting the driven pulley 7d is connected to the one-way clutch 10d.
It is provided only in part b. That is, the length of the liner 25b in the axial direction is made shorter than that of the first example and the second example described above, and the axial end faces of the bearing outer rings 39, 39 constituting the support bearings 9, 9 are formed. To the liner 2
5b. Then, in this state, these bearing outer rings 39, 39 and the liner 25b
Is molded on the inner diameter portion of the main body portion 24a. Note that this molding operation (injection molding operation of the main body portion 24a) is performed around the one-way clutch 1 around the sleeve 8a.
0b and the respective support bearings 9 and 9 are externally fitted.
The reason for this is that the center axis of the main body portion 24a and the center axis of the sleeve 8a accurately coincide (centering is performed). Inward flange-shaped flanges 45, 45 are provided on the inner peripheral edges of both ends of the main body portion 24a, respectively, so that the bearing outer rings 39, 39 are attached to the main body portion 24a.
It does not get out of the inside of a. Other configurations and operations are described in the thickness of the liner 25b and the liner 25b.
This is the same as the case of the above-described second example, including formation of a large number of irregularities on the outer peripheral surface of the second embodiment. In the case of this example, since the liner 25b is immovable in the axial direction, a screw-shaped spiral groove or a spline-shaped parallel groove can be formed on the outer peripheral surface of the liner 25b. is there. As described above, if a groove that is uneven in the circumferential direction is formed on the outer peripheral surface of the liner 25b and is engaged with the inner peripheral surface of the main body portion 24a, a larger torque can be transmitted.
【００３１】次に、図４は、本発明の実施の形態の第４
例を示している。本例の場合は、上述した第１〜３例の
場合とは異なり、本発明の一方向クラッチ内蔵型プーリ
装置を、エンジンのクランクシャフトの端部に設ける駆
動プーリとして使用するものである。駆動プーリには、
従動プーリに比べて大きなトルクが負荷されるので、回
転伝達部の強度を、従動プーリの場合に比べて高くする
必要がある。この様な事情に鑑みて本例の場合には、ス
リーブ８ｂの基端部（図４の右端部）内周面を、開口端
縁に向かう程内径が大きくなる方向に傾斜した、円すい
凹面状のテーパ面４６としている。FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention.
An example is shown. In the case of this example, unlike the above-described first to third examples, the one-way clutch built-in type pulley device of the present invention is used as a drive pulley provided at an end of a crankshaft of an engine. The driving pulley
Since a large torque is applied as compared with the driven pulley, the strength of the rotation transmitting unit needs to be higher than that of the driven pulley. In this case, in consideration of such circumstances, in the case of the present example, the inner peripheral surface of the base end portion (the right end portion in FIG. 4) of the sleeve 8b is formed in a conical concave shape in which the inner diameter becomes larger toward the opening edge. The tapered surface 46 of FIG.
【００３２】上記スリーブ８ｂの内周面中間部に形成し
たねじ孔部２７と上記クランクシャフトの端部外周面に
形成した雄ねじ部とを螺合させ、上記スリーブ８ｂを上
記クランクシャフトの端部に外嵌した状態では、このク
ランクシャフトの外周面の中間部先端寄りに形成した、
円すい凸面状のテーパ面と上記テーパ面４６とが予圧を
付与された状態で嵌合して、両テーパ面同士が強く摩擦
係合する。従って、上記クランクシャフトから上記スリ
ーブ８ｂへのトルク伝達は、上記ねじ孔部２７と上記雄
ねじ部とのねじ締結部だけでなく、上記両テーパ面同士
の嵌合部の摩擦によっても行なう。又、上記駆動プーリ
４７を構成する合成樹脂製の本体部分２４ｂの内径側に
モールドするライナ２５ｃの外周面には、これら本体部
分２４ｂとライナ２５ｃとの間で大きなトルクを確実に
伝達自在とすべく、転造加工等により大きな（粗い）凹
凸を形成している。この凹凸の形状は任意であるが、前
述した第１例や第２例等の様に、螺旋形状等が採用自在
である。A screw hole 27 formed in the middle of the inner peripheral surface of the sleeve 8b is screwed with a male screw formed in the outer peripheral surface of the end of the crankshaft, and the sleeve 8b is inserted into the end of the crankshaft. In the state of being fitted to the outside, the crankshaft is formed near the front end of the intermediate portion of the outer peripheral surface,
The conical convex tapered surface and the tapered surface 46 are fitted in a state where a preload is applied, and the two tapered surfaces are in strong frictional engagement with each other. Therefore, the torque transmission from the crankshaft to the sleeve 8b is performed not only by the screw fastening portion between the screw hole 27 and the male screw portion, but also by the friction of the fitting portion between the tapered surfaces. Also, on the outer peripheral surface of the liner 25c molded on the inner diameter side of the synthetic resin main body portion 24b constituting the drive pulley 47, a large torque can be reliably transmitted between the main body portion 24b and the liner 25c. Therefore, large (coarse) irregularities are formed by rolling or the like. The shape of the unevenness is arbitrary, but a spiral shape or the like can be adopted as in the first and second examples described above.
【００３３】又、上記駆動プーリ４７は、無端ベルトを
掛け渡す為のベルト溝の直径を、前述の第１〜３例の様
な従動プーリ７ｂ〜７ｄに比べて大きくする必要があ
る。この様に駆動プーリ４７の外径を大きくしても、合
成樹脂製の本体部分２４ｂが成形時に均一に硬化する様
に、この駆動プーリ４７の両側面の径方向中間部に凹部
４８、４８を設けて、この駆動プーリ４７を構成する本
体部分２４ｂの肉厚を、この駆動プーリ４７全体でほぼ
均一にしている。そして、上記駆動プーリ４７のモール
ド時にボイド等の損傷が発生しない様にすると同時に、
この駆動プーリ４７を含む、一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置が軽量になる様にしている。尚、上記各凹部４
８、４８を設けた事に伴って、上記駆動プーリ４７に強
度上の問題が発生しない様に、この駆動プーリ４７の両
側面で上記各凹部４８、４８内に位置する部分に複数の
補強リブ４９、４９を、円周上に亙り等ピッチで形成し
ている。その他の構成及び作用に就いては、前述した第
３例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付
して重複する説明は省略する。In the drive pulley 47, the diameter of the belt groove for passing the endless belt needs to be larger than that of the driven pulleys 7b to 7d as in the first to third examples. Even if the outer diameter of the drive pulley 47 is increased in this manner, the concave portions 48, 48 are formed at radially intermediate portions on both side surfaces of the drive pulley 47 so that the synthetic resin body portion 24b is uniformly cured during molding. The thickness of the main body portion 24b constituting the driving pulley 47 is made substantially uniform over the entire driving pulley 47. At the same time as preventing the occurrence of damage such as voids when molding the drive pulley 47,
The one-way clutch built-in type pulley device including the drive pulley 47 is made light in weight. Each of the recesses 4
A plurality of reinforcing ribs are provided on both sides of the drive pulley 47 in the recesses 48, 48 so that the drive pulley 47 does not have a problem in strength due to the provision of the grooves 8, 48. 49, 49 are formed at a constant pitch over the circumference. Other configurations and operations are the same as those of the third example described above, and therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００３４】尚、以上に述べた実施の形態の各例は何れ
も、一方向クラッチの両側に１対のサポート軸受を用い
た構造に就いて示したが、サポート軸受を１個のみ設け
る事も可能である。但し、サポート軸受を１個のみとす
る場合には、プーリに偏荷重が負荷されない様にする
為、サポート軸受の幅方向の中心を、できる限り（無端
ベルトの張力に基づいてプーリに加わる）荷重の作用点
近傍に配置する。これと同時に、上記プーリに傾きが生
じない様に、角すきまの小さな軸受、或は傾きに対する
剛性が高い、３点接触玉軸受、４点接触玉軸受等の３点
以上で接触する玉軸受を用いる事が好ましい。In each of the embodiments described above, the structure using a pair of support bearings on both sides of the one-way clutch is shown. However, only one support bearing may be provided. It is possible. However, if only one support bearing is used, the center of the width direction of the support bearing should be set as much as possible (applied to the pulley based on the tension of the endless belt) in order to prevent uneven load from being applied to the pulley. In the vicinity of the action point. At the same time, a ball bearing having a small angular clearance or a ball bearing that contacts at three or more points, such as a three-point contact ball bearing or a four-point contact ball bearing, which has a high rigidity with respect to the inclination so that the pulley does not tilt. It is preferable to use.
【００３５】[0035]
【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成し作用
するので、オルタネータ等の補機を効率良く駆動でき、
しかも軽量な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を、低コ
ストで実現できる。Since the present invention is constructed and operates as described above, it is possible to efficiently drive auxiliary equipment such as an alternator.
Moreover, a lightweight one-way clutch built-in pulley device can be realized at low cost.
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す半部断面
図。FIG. 1 is a half sectional view showing a first example of an embodiment of the present invention.
【図２】同第２例を示す半部断面図。FIG. 2 is a half sectional view showing the second example.
【図３】同第３例を示す半部断面図。FIG. 3 is a half sectional view showing the third example.
【図４】同第４例を示す半部断面図。FIG. 4 is a half sectional view showing the fourth example.
【図５】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。FIG. 5 is a sectional view showing an example of a conventionally known alternator.
【図６】従来から知られているオルタネータ用一方向ク
ラッチ内蔵型プーリ装置の１例を示す断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a conventionally known pulley device with a built-in one-way clutch for an alternator.
【図７】テンショナ用として従来から知られているプー
リの第１例を示す部分断面図。FIG. 7 is a partial sectional view showing a first example of a pulley conventionally known for a tensioner.
【図８】同第２例を示す部分断面図。FIG. 8 is a partial sectional view showing the second example.
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 従動プーリ ８、８ａ、８ｂ スリーブ ９ サポート軸受 １０、１０ａ、１０ｂ 一方向クラッチ １１ 内輪 １２ カム面 １３ ローラ １４ 保持器 １５ 無端ベルト １６ 板金製プーリ １７ 合成樹脂製プーリ １８ 玉軸受 １９ 外輪 ２０ 外径側筒部 ２１ 内径側筒部 ２２ 筒状空間 ２３ ダイス ２４、２４ａ、２４ｂ 本体部分 ２５、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ ライナ ２６ 凹溝 ２７ ねじ孔部 ２８ 係止孔部 ２９ 円孔部 ３０ 凸部 ３１ クラッチ用内輪 ３２ カム面 ３３ 凹部 ３４ クラッチ用外輪 ３５ ローラ ３６ａ、３６ｂ 鍔部 ３７ クラッチ用保持器 ３８ 外輪軌道 ３９ 軸受用外輪 ４０ 内輪軌道 ４１ 軸受用内輪 ４２ 玉 ４３ シールリング ４４ 凸部 ４５ 鍔部 ４６ テーパ面 ４７ 駆動プーリ ４８ 凹部 ４９ 補強リブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Alternator 2 Housing 3 Rotating shaft 4 Rolling bearing 5 Rotor 6 Commutator 7, 7a, 7b, 7c, 7d Followed pulley 8, 8a, 8b Sleeve 9 Support bearing 10, 10a, 10b One-way clutch 11 Inner ring 12 Cam surface 13 Roller DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 Cage 15 Endless belt 16 Sheet metal pulley 17 Synthetic resin pulley 18 Ball bearing 19 Outer ring 20 Outer diameter side cylinder part 21 Inner diameter side cylinder part 22 Cylindrical space 23 Dice 24, 24a, 24b Body part 25, 25a, 25b, 25c Liner 26 Concave Groove 27 Screw Hole 28 Lock Hole 29 Circular Hole 30 Convex 31 Inner Clutch 32 Cam Surface 33 Concave 34 Outer Clutch 35 Roller 36a, 36b Flange 37 Clutch Retainer 38 Outer Ring Track 39 Bearing outer ring 40 Inner ring raceway 41 Bearing inner ring 42 Ball 43 Seal ring G 44 convex part 45 flange part 46 taper surface 47 drive pulley 48 concave part 49 reinforcing rib
Claims (1)
のスリーブの周囲にこのスリーブと同心に配置されたプ
ーリと、これらスリーブの外周面の軸方向中間部とプー
リの内周面の軸方向中間部との間に設けられ、このプー
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、これらプーリ
の内周面とスリーブの外周面との間に設けられ、このプ
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
とプーリとの相対回転を自在とするサポート軸受とを備
えた一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に於いて、上記プ
ーリは、その外周面にベルトを掛け渡す為の本体部分が
合成樹脂製であり、内径部分のうちの少なくともその内
径側に上記一方向クラッチを配置する部分が、上記本体
部分を構成する合成樹脂中にモールドされた、金属製で
円筒状のライナにより構成されており、このライナの外
周面と上記本体部分の内周面とが、円周方向に関し凹凸
係合している事を特徴とする一方向クラッチ内蔵型プー
リ装置。1. A sleeve which can be externally fitted to and fixed to a rotary shaft, a pulley disposed around the sleeve and concentric with the sleeve, an axially intermediate portion of an outer peripheral surface of the sleeve, and a shaft of an inner peripheral surface of the pulley. A one-way clutch provided between the pulley and the sleeve only when the pulley tends to rotate relative to the sleeve in a predetermined direction. A one-way clutch provided between the inner peripheral surface of these pulleys and the outer peripheral surface of the sleeve, and supporting a radial load applied to the pulley and enabling relative rotation between the sleeve and the pulley. In the built-in pulley device, the pulley has a main body made of a synthetic resin for hanging a belt around the outer peripheral surface thereof, and the one-way clutch is provided at least on the inner diameter side of the inner diameter portion. The portion where the latch is disposed is formed of a metal and cylindrical liner molded in the synthetic resin constituting the main body portion, and the outer peripheral surface of the liner and the inner peripheral surface of the main body portion are A pulley device with a built-in one-way clutch, wherein the pulley device is engaged with concave and convex in the circumferential direction.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000203188A JP2001208170A (en) | 1999-11-16 | 2000-07-05 | One-way clutch built-in type pulley device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| JP11-324904 | 1999-11-16 | ||
| JP2000203188A JP2001208170A (en) | 1999-11-16 | 2000-07-05 | One-way clutch built-in type pulley device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001208170A true JP2001208170A (en) | 2001-08-03 |
| JP2001208170A5 JP2001208170A5 (en) | 2005-09-08 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001208170A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007139198A (en) * | 2007-01-22 | 2007-06-07 | Jtekt Corp | Pulley device |
-
2000
- 2000-07-05 JP JP2000203188A patent/JP2001208170A/en active Pending
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| JP2007139198A (en) * | 2007-01-22 | 2007-06-07 | Jtekt Corp | Pulley device |
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