JP2000310314A

JP2000310314A - オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法

Info

Publication number: JP2000310314A
Application number: JP11116785A
Authority: JP
Inventors: Takeo Okuma; 健夫大熊
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】一方向クラッチ１８での焼き付きを生じにく
くし、更に、この一方向クラッチ１８のトルク容量を十
分に確保すると共に、この一方向クラッチ１８の疲労寿
命の低下を防止する。【解決手段】内径寸法又は外径寸法及び剛性によりそ
れぞれ区分された従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａの嵌
合部に組み付けるべき、各サポート軸受１７ａ、１７ｂ
を構成するころ３６ａ、３６ｂの外径を決定する。各区
分の従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａを組み合わせたも
のに組み付けるころ３６ａ、３６ｂを適切に選択して、
各サポート軸受１７ａ、１７ｂ内のラジアル隙間のばら
つきを小さく抑える。

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一方
向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法に関する
オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、自
動車用の発電機であるオルタネータの回転軸の端部に固
定し、エンジンのクランクシャフトの端部に固定した駆
動プーリとの間に無端ベルトを掛け渡す事により、上記
オルタネータを駆動する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の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。

【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、特公平７
−７２５８５号公報、フランス特許公報ＦＲ２７２６０
５９Ａ１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。
又、一部ではこの様なオルタネータ用一方向クラッチ内
蔵型プーリ装置が、実際に使用されている。

【０００４】図６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、上記回転軸３に外嵌固
定自在なスリーブ８を有する。そして、このスリーブ８
の周囲に従動プーリ７ａを、このスリーブ８と同心に配
置している。そして、これらスリーブ８の外周面と従動
プーリ７ａの内周面との間に、１対のサポート軸受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７
ａ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一方向クラッチ内蔵
型プーリ装置を使用する理由は、次の通りである。例え
ば、上記駆動用エンジンがディーゼルエンジンであった
場合、アイドリング時等、低回転時にはクランクシャフ
トの回転角速度の変動が大きくなる。この結果、上記ク
ランクシャフトの端部に固定した駆動プーリに掛け渡し
た無端ベルト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５）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、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７ａとが両方向に擦れ合う傾向となる。この結
果、この従動プーリ７ａと擦れ合う無端ベルト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、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】上述した様なオルタネ
ータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を構成する前記
１対のサポート軸受９、９として、従来から、玉軸受
（図示の場合）、或はころ軸受が用いられている。何れ
にしても従来は、この様なサポート軸受９、９として、
オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に組み
付ける以前の自由状態で、内部隙間が普通隙間であるも
のを使用していた。

【０００９】但し、オルタネータ用一方向クラッチ内蔵
型プーリ装置を設置すべき空間が限られる等の理由によ
り、上記各サポート軸受９、９を組み込む部分である、
前記従動プーリ７ａの内周面とスリーブ８の外周面との
間に存在する円筒状空間１２は、直径方向に亙る厚さ寸
法が小さく制限される。従って、この円筒状空間１２内
に組み込む上記各サポート軸受９、９を構成する外輪１
３、１３及び内輪１４、１４は、厚さ寸法が相当に小さ
く制限される。この様に外輪１３、１３及び内輪１４、
１４の厚さ寸法が小さく制限されると、これら外輪１
３、１３及び内輪１４、１４を上記従動プーリ７ａ及び
スリーブ８に、それぞれ圧入し、締り嵌めにより嵌合し
た場合に、これら外輪１３、１３及び内輪１４、１４の
軌道部の弾性変形量は嵌合部の締め代の８割以上の値と
なり、無視できない程度に大きくなる可能性がある。そ
して、この様に外輪１３、１３及び内輪１４、１４の弾
性変形量が大きくなる事に伴い、上記各サポート軸受
９、９内のラジアル隙間のばらつき量が大きくなる可能
性がある。

【００１０】又、上記外輪１３、１３及び内輪１４、１
４をそれぞれ嵌合する上記従動プーリ７ａ及びスリーブ
８の嵌合面は、一般的に、旋削による仕上げ加工を施し
ている。この為、これら各嵌合面の仕上げ加工後の直径
方向寸法には、製造上不可避な寸法誤差が生じる。従っ
て、これら各嵌合面に外輪１３、１３及び内輪１５、１
５を嵌合する事により構成した上記各サポート軸受９、
９内のラジアル隙間のばらつき量が、やはり大きくなる
可能性がある。

【００１１】又、上記従動プーリ７ａ及びスリーブ８の
剛性は、上記各サポート軸受９、９を組み付けるべき部
分により、それぞれ異なる。例えば、図示の例で、図６
の左側のサポート軸受９を組み付けるべき従動プーリ７
ａの嵌合部の剛性は、図６の右側のサポート軸受９を組
み付けるべき従動プーリ７ａの嵌合部の剛性よりも明ら
かに高い。この為、上記スリーブ８の外周面に嵌合する
内輪１４、１４の膨張率及び上記従動プーリ７ａの内周
面に嵌合する外輪１３、１３の収縮率は、上記各サポー
ト軸受９、９を組み付けるべき部分により、それぞれ異
なる。従来はこの様な嵌合部の剛性の違いに対する考慮
が特になされていなかった為、やはり上記各サポート軸
受９、９内のラジアル隙間のばらつき量が大きくなる原
因となっていた。

【００１２】これに対して、従来は、上記従動プーリ７
ａの内径と同じ内径を有するリングゲージ（図示せず）
に外輪１３を圧入し、嵌合した際のこの外輪１３の外輪
軌道径を求め、上記スリーブ８の外径と同じ外径を有す
るプラグゲージ（図示せず）に内輪１４を圧入し、嵌合
した際のこの内輪１４の内輪軌道径を求めて、外輪１
３、１３及び内輪１４、１４の弾性変形量を考慮しつ
つ、上記各サポート軸受９、９を構成する転動体１５、
１５の外径を決定する事が考えられる。但し、この場合
でも、オルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
に実際に上記各サポート軸受９、９を組み付けた場合に
は、やはり製造上の寸法誤差や外輪１３、１３又は内輪
１４、１４を嵌合する嵌合部の剛性の違いに基づき、上
記ラジアル隙間のばらつき量が大きくなる可能性があ
る。

【００１３】上述の様な種々の原因により、上記各サポ
ート軸受９、９内のラジアル隙間のばらつき量が大きく
なると、次の様な問題が生じる。即ち、この様にラジア
ル隙間のばらつき量が大きくなると、一方向クラッチ１
０がローラクラッチである場合には、この一方向クラッ
チ１０のオーバラン状態（従動プーリ７ａとスリーブ８
との相対回転を自在とした状態）でのラジアル隙間が、
上記各サポート軸受９、９内のラジアル隙間よりも小さ
くなる可能性が生じる。又、一方向クラッチ１０がスプ
ラグ式である場合には、この一方向クラッチを構成する
複数のスプラグが捩られないと仮定した状態でのこれら
各スプラグと従動プーリ及びスリーブとの間に存在する
ラジアル隙間が、やはり上記各サポート軸受９、９内の
ラジアル隙間よりも小さくなる可能性が生じる。そし
て、この様に一方向クラッチ１０でのラジアル隙間が小
さくなった場合には、オーバラン状態で、ベルト張力に
基づくラジアル荷重が上記各サポート軸受９、９に付与
されず、従動プーリ７ａから上記一方向クラッチ１０を
構成するローラ又はスプラグに、直接に上記ラジアル荷
重が付与され、上記一方向クラッチ１０のＰＶ値が高く
なり、上記ローラ又はスプラグと、このローラ又はスプ
ラグと接触する部材との間で、焼き付きを生じ易くなる
可能性がある。

【００１４】又、上記ラジアル隙間のばらつき量が大き
くなると、上記１対のサポート軸受９、９同士の間でほ
ぼ均等な大きさのラジアル隙間を得る事が困難になる。
この様に上記１対のサポート軸受９、９同士の間でほぼ
均等な大きさのラジアル隙間を得られないと、上記一方
向クラッチ１０を構成するローラ又はスプラグと接触す
る１対の部材の軌道面同士が傾斜して、これら両軌道面
と上記ローラ又はスプラグとが片当たりを生じる可能性
がある。そして、これらローラ又はスプラグと上記両軌
道面との間で均一な面圧分布を確保できずに一方向クラ
ッチ１０でのトルク負荷容量を十分に確保できず、しか
も一方向クラッチ１０の疲労寿命の低下を招く可能性が
ある。本発明のオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プ
ーリ装置及びその組立方法は、上述の様な事情に鑑み
て、製造後にサポート軸受内に存在するラジアル隙間の
ばらつき量を小さく抑えて、高性能なプーリ装置を提供
すべく発明したものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法に関
するオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
は、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と同様に、オルタネータの回転軸に
外嵌固定自在なスリーブと、このスリーブの周囲にこの
スリーブと同心に配置した従動プーリと、これらスリー
ブの外周面の軸方向中間部と従動プーリの内周面の軸方
向中間部との間に設け、この従動プーリが上記スリーブ
に対し所定方向に相対回転する傾向となる場合にのみ従
動プーリとスリーブとの間での回転力の伝達を自在とす
る一方向クラッチと、この一方向クラッチを軸方向両側
から挟む状態で、上記スリーブの外周面と従動プーリの
内周面との間に設け、この従動プーリに加わるラジアル
荷重を支承しつつこれらスリーブと従動プーリとの相対
回転を自在とするサポート軸受とを備える。

【００１６】特に、本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置に於いては、上記各サポート軸受
を構成する外輪が上記従動プーリの内周面に、上記各サ
ポート軸受を構成する内輪が上記スリーブの外周面に、
それぞれ嵌合固定されており、上記従動プーリ及びスリ
ーブは、上記各サポート軸受を構成する外輪及び内輪を
嵌合する嵌合部の直径方向に亙る寸法と剛性とのうち少
なくとも何れかにより、それぞれ複数種類に区分されて
おり、上記各サポート軸受は、上記外輪及び内輪を上記
従動プーリ及びスリーブに嵌合する以前での初期時のラ
ジアル隙間により複数種類に区分されている。そして、
区分された上記従動プーリ及びスリーブに組み付けるべ
き区分された上記各サポート軸受を選択し、これら従動
プーリ及びスリーブに組み付けている。

【００１７】又、本発明のオルタネータ用一方向クラッ
チ内蔵型プーリ装置の組立方法は、上記従動プーリ及び
スリーブを、上記各サポート軸受を構成する外輪及び内
輪を嵌合する嵌合部の直径方向に亙る寸法と剛性とのう
ち少なくとも何れかにより、それぞれ複数種類に区分
し、上記各サポート軸受を、上記外輪及び内輪を上記従
動プーリ及びスリーブに嵌合する以前での初期時のラジ
アル隙間により複数種類に区分する。そして、区分され
た上記従動プーリ及びスリーブに組み付けるべき区分さ
れた上記各サポート軸受を選択し、上記従動プーリの内
周面にこれら各サポート軸受を構成する外輪を、上記ス
リーブの外周面にこれら各サポート軸受を構成する内輪
を、それぞれ嵌合固定する。

【００１８】

【作用】上述の様に構成する本発明のオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法により
得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、各サポート軸受を構成する外輪及び内輪の厚さ
寸法が小さく制限される場合でも、製造後に上記各サポ
ート軸受内に存在するラジアル隙間のばらつき量を小さ
く抑える事ができる。従って、一方向クラッチがローラ
クラッチである場合にオーバラン状態でのラジアル隙
間、又は、一方向クラッチがスプラグ式である場合に複
数のスプラグが捩られないと仮定した状態でのラジアル
隙間が、上記各サポート軸受内のラジアル隙間よりも小
さくなる事を防止し、上記一方向クラッチでのＰＶ値を
低くして、この一方向クラッチ内での焼き付きを生じに
くくする事ができる。更に、１対のサポート軸受同士の
間で、ほぼ均等な大きさのラジアル隙間を得て、上記一
方向クラッチを構成するローラ又はスプラグと、このロ
ーラ又はスプラグと接触する１対の部材の軌道面とが片
当たりを生じる事を防止し、一方向クラッチのトルク負
荷容量を十分に確保すると共に、この一方向クラッチの
疲労寿命の低下を防止する事ができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜２は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。本例のオルタネータ用一方向ク
ラッチ内蔵型プーリ装置は、全体を円筒状に形成して、
オルタネータの回転軸３（図５、６参照）の端部に外嵌
固定するスリーブ８ａと、このスリーブ８ａの周囲にこ
のスリーブ８ａと同心に配置した従動プーリ７ｂとを備
える。このうちのスリーブ８ａは、上記回転軸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の中間部内周面に雌スプライン部１６を形成し、こ
の雌スプライン部１６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８ａ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。

【００２０】上述したスリーブ８ａの周囲に設ける従動
プーリ７ｂは、その内側に次述するサポート軸受１７
ａ、１７ｂ及び一方向クラッチ１８を装着する。又、上
記従動プーリ７ｂの外周面には、それぞれが断面Ｖ字形
である複数本（本例の場合には４本）の凹溝１９、１９
を、互いに平行に且つそれぞれ全周に亙って形成してい
る。この様な従動プーリ７ｂと図示しない駆動プーリと
の間には、内周面に断面Ｖ字形で全周に亙って連続する
リブを複数本（本例の場合には４本）形成した無端ベル
トを掛け渡す。

【００２１】前述の様に構成するスリーブ８ａ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、それぞれがラジアルころ軸受である１対のサポート
軸受１７ａ、１７ｂと、ローラクラッチである１個の一
方向クラッチ１８とを設けている。このうちの一方向ク
ラッチ１８を構成する為、上記スリーブ８ａの中間部外
周面に一方向クラッチ用内輪２０を、締まり嵌めにより
外嵌固定している。この一方向クラッチ用内輪２０は、
軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳＣＭ４１５等の浸炭
鋼の板材により全体を円筒状に形成し、外周面は後述す
るカム面２１としている。

【００２２】又、上記各サポート軸受１７ａ、１７ｂを
構成する為、上記スリーブ８ａの両端部外周面には、そ
れぞれ内輪２２、２２を、締まり嵌めにより外嵌固定し
ている。やはり、軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳＣ
Ｍ４１５等の浸炭鋼の板材により造った、これら各内輪
２２、２２は、それぞれ円筒部２３の一端縁に外向フラ
ンジ状の内輪側鍔部２４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。尚、これら各内輪２
２、２２は、互いに同一の内径及び厚さ寸法を有する。

【００２３】この様な各内輪２２、２２は、上記内輪側
鍔部２４を互いに反対側に位置させた状態で上記スリー
ブ８ａに外嵌し、それぞれの先端縁を上記一方向クラッ
チ用内輪２０の軸方向両端縁に突き当てている。本例の
場合、上記各内輪２２、２２のうちの円筒部２３の外径
を、上記一方向クラッチ用内輪２０の外周面に形成した
複数の凹部２５の底部に関する内接円の直径よりも大き
くしている。

【００２４】一方、上記従動プーリ７ｂには外輪２６
を、締まり嵌めにより内嵌固定している。この外輪２６
は、上記一方向クラッチ１８の外輪としてだけでなく、
前記各サポート軸受１７ａ、１７ｂの外輪としても機能
するもので、やはり軸受鋼等の硬質金属製の板材又はＳ
ＣＭ４１５等の浸炭鋼の板材にプレス加工を施す等によ
り、全体を円筒状に形成している。この様な外輪２６
は、軸方向両端縁に、それぞれ内向フランジ状の外輪側
鍔部２７ａ、２７ｂを形成している。尚、これら両外輪
側鍔部２７ａ、２７ｂのうち、一方（図１の左方）の外
輪側鍔部２７ａ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２６の本体部分と同様の厚さ寸
法を有する。これに対して、他方（図１の右方）の外輪
側鍔部２７ｂ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。

【００２５】そして、上記一方向クラッチ１８は、上記
外輪２６の中間部内周面と上記一方向クラッチ用内輪２
０の外周面とを含んで構成している。即ち、この一方向
クラッチ用内輪２０の外周面の複数個所に、ランプ部と
呼ばれ、深さが円周方向一端側（図２の右側）に向かう
程大きくなる凹部２５、２５を、それぞれこの一方向ク
ラッチ用内輪２０の軸方向に亙って、円周方向に亙り互
いに等間隔で形成して、この一方向クラッチ用内輪２０
の外周面を前記カム面２１としている。この一方向クラ
ッチ用内輪２０の外周面と上記外輪２６の内周面との間
には、円筒状隙間２８が形成されるが、この円筒状隙間
２８の寸法のうち、上記外輪２６の直径方向に関する断
面高さ寸法は、上記各凹部２５、２５に対応する部分で
はこの円筒状隙間２８内に設ける複数個のローラ２９の
外径よりも大きく、これら各凹部２５、２５から外れた
部分では上記各ローラ２９の外径よりも小さい。

【００２６】又、上記一方向クラッチ１８は、上記外輪
２６の中間部内周面と上記一方向クラッチ用内輪２０の
外周面との間に、合成樹脂により籠型円筒状に形成した
クラッチ用保持器３０と、それぞれが複数ずつのローラ
２９及びばね３１、３１とを設けて成る。このうち、上
記クラッチ用保持器３０は上記外輪２６の内側に、内周
面に形成した凸部３２、３２を、上記一方向クラッチ用
内輪２０の外周面に形成した凹部２５、２５に係合させ
る事により、この一方向クラッチ用内輪２０に対する相
対回転を不能に装着している。又、上記各凸部３２、３
２の軸方向片面を前記各内輪２３、２３の端縁に対向さ
せて、上記クラッチ用保持器３０が軸方向にずれ動く事
を防止している。上記複数本のローラ２９は、この様な
クラッチ用保持器３０に形成したポケット３３、３３の
内側に、転動並びに円周方向に亙る若干の変位自在に保
持している。

【００２７】又、上記各ばね３１、３１は、上述の様な
クラッチ用保持器３０を構成する柱部３４、３４と上記
各ローラ２９との間に設け、これら各ローラ２９を、円
周方向に関して同じ方向（図２の左方向）に、弾性的に
押圧している。尚、一般的に上記各ばね３１、３１は、
帯状のばね板をＵ字形若しくはム字形に押し返して成る
ステンレス鋼製の板ばね、或は上記保持器と一体に形成
した合成樹脂ばねである。

【００２８】又、前記各サポート軸受１７ａ、１７ｂ
は、前記各内輪２３、２３と上記外輪２６の軸方向両端
部寄り部分とを含んで構成している。即ち、上記各内輪
２３、２３の外周面と上記外輪２６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
筒状に形成された軸受用保持器３５、３５と、この軸受
用保持器３５、３５により転動自在に保持された複数の
ころ３６ａ、３６ｂとを配置して、ラジアルころ軸受を
構成している。

【００２９】又、前記各外輪側鍔部２７ａ、２７ｂの外
側面と前記各内輪側鍔部２４、２４の内側面との間に
は、それぞれフローティングワッシャ３７、３７を、こ
れら各外輪側鍔部２７ａ、２７ｂと内輪側鍔部２４、２
４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３７、３７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３７、３７は、
上記各外輪側鍔部２７ａ、２７ｂと内輪側鍔部２４、２
４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３７、３７は、上記各内輪２２、２２の外周
面、又は前記従動プーリ７ｂの内周面により案内（ラジ
アル方向の変位を防止）する。

【００３０】又、上記外輪２６の軸方向両端部内周面と
上記各内輪２２、２２の外周面との間の隙間は、それぞ
れシールリング３８ａ、３８ｂにより塞いでいる。これ
ら各シールリング３８ａ、３８ｂは、それぞれ芯金３９
と弾性材４０とにより構成しており、上記外輪２６の両
端部内周面に、上記弾性材４０の外径を弾性的に縮めた
状態で、内嵌支持している。そして、各弾性材４０、４
０にそれぞれ複数本ずつ設けたシールリップの先端縁
を、上記内輪２２、２２の中間部外周面、並びに上記各
外輪側鍔部２７ａ、２７ｂの内側面に当接させている。
尚、本例の場合は、上記各シールリング３８ａ、３８ｂ
のうち、一方（図１の左方）のシールリング３８ａの一
端縁部を、一方の外輪側鍔部２７ａの内側面に摺接若し
くは当接させる事により、上記外輪２６に対するこの一
方のシールリング３８ａの軸方向に亙る位置決めを図っ
ている。これに対して、上記各シールリング３８ａ、３
８ｂのうち、他方（図１の右方）のシールリング３８ｂ
の一端縁部を、他方の外輪側鍔部２７ｂと上記外輪２６
の本体部分との間の段差面に突き当てている。これと共
に、上記他方のシールリング３８ｂの他端縁部を、他方
の外輪側鍔部２７ｂの内側面に当接させる事により、上
記外輪２６に対するこの他方のシールリング３８ｂの軸
方向に亙る位置決めを図っている。

【００３１】又、上記各シールリング３８ａ、３８ｂの
芯金３９、３９の片側面で、前記各サポート軸受１７
ａ、１７ｂを構成する軸受用保持器３５、３５端面に対
向する部分は、上記弾性材４０、４０により覆われない
様にして、仮にこの軸受用保持器３５、３５の端面と上
記芯金３９、３９の片側面とが摺接した場合でも、摺動
抵抗を低く抑えられる様にしている。

【００３２】特に、本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法の場合、１対の
サポート軸受１７ａ、１７ｂを、それぞれ初期時のラジ
アル隙間により複数種類（例えば２種類）に区分してい
る。これと共に、上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａ
を、上記各サポート軸受１７ａ、１７ｂを構成する外輪
２６及び内輪２２、２２をそれぞれ嵌合する嵌合部の直
径方向に亙る寸法と剛性とより、それぞれ複数種類（例
えば２種類）に区分している。即ち、本例の場合、製造
後の上記従動プーリ７ｂを、上記外輪２６を嵌合する嵌
合部の内径寸法により、大径側と小径側との２つの区分
に分けている。この様に２つの区分に分ける場合に、境
界値となる内径寸法は、任意に設定するが、例えば、境
界値を内径寸法の寸法誤差がゼロの場合の値として、こ
の値以上の内径となるか（大径側区分）、或は、この値
未満の内径となるか（小径側区分）により分ける。又、
各大径側、小径側の各区分毎に、中央値の内径寸法のも
のを、各区分の代表例として選択する。

【００３３】そして、この様にして選択した各区分の代
表例の従動プーリ７ｂを用いて、嵌合部の剛性が互いに
異なる従動プーリ７ｂの一端部（図１の左端部）と他端
部（図１の右端部）とに、前記外輪２６を、それぞれ圧
入する。即ち、上記従動プーリ７ｂの嵌合部は、一端部
と他端部とで、剛性により区分される。そして、上述の
様にして圧入した際の上記外輪２６の外輪軌道径Ｄ₂₆、
Ｄ₂₆´と、この外輪２６の収縮率とを、上記従動プーリ
７ｂの一端部と他端部とで各区分の代表例の従動プーリ
７ｂ毎に測定により求める。

【００３４】又、製造後の上記スリーブ８ａを、上記従
動プーリ７ｂの場合と同様に、外径寸法により、大径側
と小径側との２つの区分に分ける。又、各大径側、小径
側の上記内輪２２、２２を嵌合する嵌合部の区分毎に、
中央値の内径寸法のものを、各区分の代表例として選択
する。そして、この様にして選択した各区分の代表例の
スリーブ８ａを用いて、嵌合部の剛性が互いに異なるス
リーブ８の一端部と他端部とに、前記各内輪２２、２２
を、それぞれ圧入する。即ち、上記スリーブ８ａの嵌合
部も、一端部と他端部とで、剛性により区分される（一
端部の剛性が他端部の剛性よりも小さくなる。）。そし
て、上述の様にして圧入した際の上記内輪２２、２２の
内輪軌道径ｄ₂₂、ｄ₂₂´と、この内輪２２、２２の膨張
率とを、上記スリーブ８ａの一端部と他端部とで各区分
の代表例のスリーブ８ａ毎に測定により求める。

【００３５】そして、前述の様にして測定して得た、各
区分の代表例の従動プーリ７ｂ毎に、外輪２６を圧入し
た際のこの外輪２６の外輪軌道径Ｄ₂₆、Ｄ₂₆´及びこの
外輪２６の収縮率と、各区分での上記従動プーリ７ｂの
内径寸法の範囲と、図示しないリングゲージに外輪２６
を圧入して得た、外輪軌道径の製造上不可避なばらつき
量とから、上記従動プーリ７ｂの一端部と他端部とに圧
入後の上記外輪２６の外輪軌道径の範囲を、内径寸法に
より区分された上記従動プーリ７ｂのそれぞれに就いて
求める。

【００３６】又、同様にして、各区分の代表例のスリー
ブ８ａ毎に内輪２２を圧入した際のこの内輪２２の内輪
軌道径ｄ₂₂、ｄ₂₂´及びこの内輪２２の膨張率と、各区
分での上記スリーブ８ａの外径寸法の範囲と、図示しな
いプラグゲージに上記内輪２２を圧入して得た、内輪軌
道径の製造上不可避なばらつき量とから、上記スリーブ
８ａの一端部と他端部とに圧入後の上記内輪２２の内輪
軌道径の範囲を、外径寸法により区分された上記スリー
ブ８ａのそれぞれに就いて求める。

【００３７】そして、それぞれを内径寸法又は外径寸法
の何れかにより区分した、上記従動プーリ７ｂとスリー
ブ８ａとを組み合わせたものに組み付けるべき、上記一
方のサポート軸受１７ａを適切に選択する。この為、各
区分の上記従動プーリ７ｂに就いて求めた、この従動プ
ーリ７ｂの一端部に圧入後の上記外輪２６の外輪軌道径
の範囲と、同じく各区分の上記スリーブ８ａに就いて求
めた、このスリーブ８ａの一端部に圧入後の上記内輪２
２の内輪軌道径の範囲とを、それぞれ考慮した上で、こ
れら従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａの一端部に組み付
けるべき、上記一方のサポート軸受１７ａを構成するこ
ろ３６ａの適切な外径を決定する。そして、この一方の
サポート軸受１７ａを、外輪２６及び内輪２２を上記従
動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａに嵌合する以前での初期
時のラジアル隙間により区分する。それぞれを内径寸法
又は外径寸法により区分した、上記従動プーリ７ｂ及び
スリーブ８ａの組み合わせとしては、全部で４組が考え
られる為、各組毎に異なるころ３６ａの外径を決定し、
この外径の異なるころ３６ａを予め用意しておく。

【００３８】実際に上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８
ａと一方のサポート軸受１７ａとを組み合わせる場合に
は、製造後の上記従動プーリ７ｂの内径と製造後のスリ
ーブ８ａの外径とを測定し、それぞれが何れの区分に属
するものであるかを検討した上で、これら従動プーリ７
ｂ及びスリーブ８ａの一端部に組み付けるべき、上記一
方のサポート軸受１７ａを選択する。この様にして上記
従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａと一方のサポート軸受
１７ａとを組み合わせれば、上記外輪２６及び内輪２２
を従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａにそれぞれ嵌合する
事により生じる、これら外輪２６及び内輪２２の弾性変
形量と、上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａの製造上
不可避な寸法誤差と、嵌合すべき部分の剛性の違いとを
それぞれ考慮して、上記一方のサポート軸受１７ａ内の
ラジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事ができる。

【００３９】尚、本例の場合、上記従動プーリ７ｂ及び
スリーブ８ａの一端部に、上記一方のサポート軸受１７
ａを組み付けた後で、この一方のサポート軸受１７ａ内
のラジアル隙間を、０〜５０μｍの範囲に規制してい
る。これと共に、前記一方向クラッチ１８の後述するオ
ーバラン状態でのラジアル隙間を、５０μｍ以上に規制
している。従って、一方向クラッチ１８のオーバラン状
態で、上記一方のサポート軸受１７ａを介さずに、上記
一方向クラッチ１８を構成する複数のローラ２９に、従
動プーリ７ｂからベルト荷重が付与される事を防止でき
る。

【００４０】又、上記１対のサポート軸受１７ａ、１７
ｂのうち、他方のサポート軸受１７ｂに就いても、上述
した一方のサポート軸受１７ａの場合と同様にして、内
径寸法又は外径寸法の何れかにより区分した、上記従動
プーリ７ｂとスリーブ８ａとを組み合わせたものに組み
付けるべき、上記他方のサポート軸受１７ｂを適切に選
択する。但し、この他方のサポート軸受１７ｂを組み付
けるべき上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａの嵌合部
の剛性は、上記一方のサポート軸受１７ａを組み付ける
べき上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａの嵌合部の剛
性と異なる。従って、この剛性の違いに基づき、上記他
方のサポート軸受１７ｂを構成する外輪２６の収縮量及
び内輪２２の膨張量も、上記一方のサポート軸受１７ａ
の場合と異なる。この為、同一の内径又は外径を有する
上記従動プーリ７ｂ及びスリーブ８ａに組み付けるべき
１対のサポート軸受１７ａ、１７ｂを構成する複数のこ
ろ３６ａ、３６ｂは、上記１対のサポート軸受１７ａ、
１７ｂ同士の間でほぼ均等なラジアル隙間を得るべく、
互いに外径が異なるものを使用する。尚、上記他方のサ
ポート軸受１７ｂに関しても、組み付け後に存在するラ
ジアル隙間の大きさを凡そ０〜５０μｍの範囲に規制し
ている。又、上記１対のサポート軸受１７ａ、１７ｂを
構成する複数のころ３６ａ、３６ｂの外径を互いに同じ
としても、外輪２６及び内輪２２、２２の嵌合部の締め
代がそれぞれ同じであれば、これら１対のサポート軸受
１７ａ、１７ｂ同士の間のラジアル隙間の相互差は、そ
れぞれを構成する外輪２６の収縮量及び内輪２２の膨張
量の違いのみにより生じる為、凡そ１０μｍ程度以下に
抑える事ができる。

【００４１】上述の様に構成する本発明のオルタネータ
用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法に
より得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、一方向クラッチ１８部分が、外輪２６を内
嵌固定した従動プーリ７ｂと前記回転軸３との間で、所
定方向の回転力のみを伝達する。例えば、図２で内輪が
固定で外輪２６のみが回転すると仮定すれば、この外輪
２６が同図の時計方向に回転する場合には、各ローラ２
９がこの外輪２６の内周面から受ける力に基づき、各ば
ね３１の弾力に抗して、前記各凹部２５、２５が深くな
った側に変位する傾向になる。そして、上記各ローラ２
９が、前記円筒状隙間２８内で転動可能な状態となっ
て、上記外輪２６と一方向クラッチ用内輪２０との間で
回転力の伝達が行なわれなくなる、所謂オーバラン状態
となる。反対に、この外輪２６が図２の反時計方向に回
転する場合には、上記各ローラ２９が、上記外輪２６の
内周面から受ける力と上記各ばね３１の弾力とに基づ
き、上記各凹部２５、２５が浅くなった側にくさび状に
食い込み、上記外輪２６と一方向クラッチ用内輪２０と
を一体的に結合して、これら外輪２６と一方向クラッチ
用内輪２０との間で回転力の伝達を自在とする、所謂ロ
ック状態となる。そして、エンジンのクランクシャフト
の回転角速度の変動に拘らず、従動プーリ７ｂと無端ベ
ルトとの擦れ合い部に作用する応力の方向を一定にし、
この無端ベルトと従動プーリ７ｂとの間に滑りが発生し
たり、或はこの無端ベルトの寿命が低下する事を防止す
る事ができる。

【００４２】特に、本発明のオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法により得たオル
タネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置によれば、
各サポート軸受１７ａ、１７ｂを構成する外輪２６及び
内輪２２、２２の厚さ寸法が小さく制限され、外輪２６
及び内輪２２、２２の嵌合部の締め代がこれら外輪２６
及び内輪２２、２２の軌道径の寸法に大きく影響する場
合でも、製造後に上記各サポート軸受１７ａ、１７ｂ内
に存在するラジアル隙間のばらつき量を小さく抑える事
ができる。従って、一方向クラッチ１８のオーバラン状
態でのラジアル隙間が上記各サポート軸受１７ａ、１７
ｂ内のラジアル隙間よりも小さくなる事を防止し、上記
一方向クラッチ１８でのＰＶ値を低くして、この一方向
クラッチ１８内での焼き付きを生じにくくする事ができ
る。更に１対のサポート軸受１７ａ、１７ｂ同士の間
で、ほぼ均等な大きさのラジアル隙間を得て、上記一方
向クラッチ１８を構成するローラ２９と、この一方向ク
ラッチを構成する一方向クラッチ用内輪２０及び外輪２
６の両軌道面とが片当たりを生じる事を防止し、一方向
クラッチ１８のトルク負荷容量を十分に確保すると共
に、この一方向クラッチ１８の疲労寿命の低下を防止す
る事ができる。

【００４３】尚、本発明では、上記各サポート軸受１７
ａ、１７ｂ内のラジアル隙間のばらつき量を小さく抑え
る事により、これら１対のサポート軸受１７ａ、１７ｂ
内のラジアル隙間を一方向クラッチ１８のオーバラン状
態でのラジアル隙間よりも小さくしている。これに対し
て、上記一方向クラッチ１８のオーバラン状態でのラジ
アル隙間を十分に大きくする事により、上記１対のサポ
ート軸受１７ａ、１７ｂ内のラジアル隙間を上記一方向
クラッチ１８のオーバラン状態でのラジアル隙間よりも
小さくする事も考えられる。但し、この様に一方向クラ
ッチ１８のオーバラン状態でのラジアル隙間を十分に大
きくすると、この一方向クラッチ１８がローラクラッチ
である場合に、トルク容量を十分に確保する事が困難に
なる可能性がある。この理由に就いて、次に図２を用い
て説明する。

【００４４】先ず、一方向クラッチ１８を構成する各ロ
ーラ２９が、各凹部２５、２５が浅くなった側にくさび
状に食い込んだ場合に、上記各ローラ２９の軸方向に垂
直な断面で見て、これら各ローラ２９の転動面と上記外
輪２６の内周面とが接する点での接線Ｐと、これら各ロ
ーラ２９の転動面と上記各凹部２５、２５の底面とが接
する点での接線Ｑとが交わる角度をくさび角αとして定
義する。このくさび角αは、上記ローラ２９を確実にロ
ックさせる必要から、一般的に凡そ９°程度の小さい値
としている。一方、製造後の上記一方向クラッチ用内輪
２０の外径は、製造上不可避な寸法誤差により、ばらつ
く可能性がある。そこで、この一方向クラッチ用内輪２
０の外径が図２に破線で示す様に、僅かに大きくなった
と仮定する。この場合には、上記くさび角αが非常に小
さい値である為に、各ローラ２９がロックする位置は、
正規の位置から図２の右方向に大きくずれて、同図に二
点鎖線で示す位置になる。但し、この様に各ローラ２９
がロックすべき正規の位置から大きくずれてロックした
場合には、図２に示す様に、各ローラ２９の転動面が、
上記各凹部２５、２５の深くなった側に存在する一端部
に当接する可能性がある。そして、この場合には、オー
バラン状態でのラジアル隙間が存在せず、一方向クラッ
チ１８はオーバラン状態を実現できなくなる。

【００４５】従って、一方向クラッチ用内輪２０の外径
が寸法誤差によりばらついた場合でも、一方向クラッチ
１８のオーバラン状態でのラジアル隙間を十分に大きく
する為には、一方向クラッチ用内輪２０の外周面に形成
する各凹部２５、２５の円周方向に亙る長さを十分に大
きくする必要がある。但し、その場合には、一方向クラ
ッチ２０を構成するローラ２９が減少し、この一方向ク
ラッチ１８でのトルク容量が低下する原因となる。従っ
て、本発明の場合は、一方向クラッチ１８のオーバラン
状態でのラジアル隙間を十分に大きくできない事を前提
にして、１対のサポート軸受１７ａ、１７ｂ内のラジア
ル隙間のばらつき量を小さく抑える事により、これら各
サポート軸受１７ａ、１７ｂ内のラジアル隙間を、上記
一方向クラッチ１８のオーバラン状態でのラジアル隙間
よりも小さくしている。即ち、本発明によれば、一方向
クラッチ１８でのトルク容量を低下させる事なく、１対
のサポート軸受１７ａ、１７ｂ内のラジアル隙間の大き
さが、一方向クラッチ１８のオーバラン状態でのラジア
ル隙間よりも大きくなる事により生じる、前述した様な
不都合を解消する事ができる。

【００４６】次に、図３〜４は、本発明の実施の形態の
第２例を示している。本例の場合には、スリーブ８ａの
外周面と従動プーリ７ｃの内周面との間に、それぞれが
深溝型の玉軸受である１対のサポート軸受４１ａ、４１
ｂと、スプラグ式の一方向クラッチ１８ａとを設けてい
る。このうちのサポート軸受４１ａ、４１ｂは、それぞ
れの内周面に深溝型の外輪軌道４２を有する外輪４３
と、それぞれの外周面に深溝型の内輪軌道４４を有する
内輪４５と、上記外輪軌道４２と内輪軌道４４との間に
それぞれ複数個ずつ転動自在に設けた玉４６ａ、４６ｂ
とから成る。この様な各サポート軸受４１ａ、４１ｂ
は、それぞれの外輪４３を上記従動プーリ７ｃの内周面
両端部に締り嵌めにより内嵌固定し、それぞれの内輪４
５を上記スリーブ８ａの外周面両端部に締り嵌めに外嵌
固定する事により、上記スリーブ８ａの外周面両端部と
従動プーリ７ｃの内周面両端部との間に設けている。そ
して、上記従動プーリ７ｃに加わったラジアル荷重を、
上記１対のサポート軸受４１ａ、４１ｂにより支承す
る。尚、本例では、従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａに
対する締り嵌めによる嵌合のみにより、これら各サポー
ト軸受４１ａ、４１ｂの軸方向に亙る位置決めを図って
いる。従って、プーリ装置の運転時に、内輪４５及び外
輪４３がクリープする事がない様に考慮する必要があ
る。即ち、ベルト張力によるラジアル荷重が上記各サポ
ート軸受４１ａ、４１ｂに付与されると、反負荷側で上
記内輪４５及び外輪４３の嵌合部の締め代は減少する
が、減少してもこの反負荷側に所定の締め代が存在する
様に、減少量を見込んだ締め代を設定する必要がある。
本例の場合には、上記外輪４３と従動プーリ７ｃとの嵌
合部の有効締め代を、２０〜４５μｍの範囲に設定し、
上記内輪４５とスリーブ８ａとの嵌合部の有効締め代
を、１５〜３５μｍの範囲に設定している。

【００４７】又、上記一方向クラッチ１８ａは、上記従
動プーリ７ｃがスリーブ８ａ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７ｃとスリーブ８
ａとの間での回転力の伝達を自在とする。この様な一方
向クラッチ１８ａを構成する為に、本例の場合には、上
記従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａを軸受鋼等の硬質金
属により造ると共に、これら従動プーリ７ｃの中間部内
周面及びスリーブ８ａの中間部外周面を、それぞれ円筒
面としている。そして、これら両周面同士の間に、それ
ぞれがロック部材である、断面形状が非円形である複数
個のスプラグ４７を、クラッチ用保持器３０ａにより保
持した状態で設けている。本例の場合、このクラッチ用
保持器３０ａの軸方向両端部は、上記各サポート軸受４
１ａ、４１ｂを構成する内輪４５、４５の端面に当接若
しくは近接させて、軸方向に亙るずれ止めを図ってい
る。

【００４８】又、上記各スプラグ４７は、それぞれ図４
に詳示する様な、エンゲージタイプのものを使用してい
る。この形式のスプラグ４７は、円筒面であるスリーブ
８ａの外周面と接触する点と重心との位置関係により、
公転運動に伴う遠心力が、円筒面である上記スプラグ４
７の外周面と従動プーリ７ｃの内周面及びスリーブ８ａ
の外周面とが当接する方向に作用するものである。それ
ぞれがこの図４に詳示した様な形状を有するスプラグ４
７は、上記クラッチ用保持器３０ａのポケット４８に１
個ずつ、揺動変位自在に保持する。そして、上記各スプ
ラグ４７の厚さ方向（図３の左右方向）中間部に形成し
た係合溝４９に、ガータスプリング５０を挿入してい
る。このガータスプリング５０は、全長を縮める方向の
弾力を有し、又、このガータスプリング５０と上記各係
合溝４９の底面との当接部は、上記スプラグ４７の外周
面とスリーブ８ａの外周面とが接触する点Ｃに関して、
スプラグ４７の外周面と従動プーリ７ｃの内周面とが当
接する部分とは円周方向反対側に存在する。従って上記
ガータスプリング５０は、上記各スプラグ４７を、これ
ら各スプラグ４７の外周面と上記従動プーリ７ｃの内周
面とが当接する方向に、弾力的に付勢している。

【００４９】上述の様に構成する本例のオルタネータ用
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法によ
り得たオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置
は、上記一方向クラッチ１８ａにより、上記従動プーリ
７ｃからスリーブ８ａへの所定方向の回転力のみを伝達
自在とする。具体的には、この回転力の伝達は、上記複
数のスプラグ４７の外周面が、それぞれが円筒面であ
る、上記従動プーリ７ｃの内周面及びスリーブ８ａの外
周面と摩擦係合する事により行なう。エンジンのクラン
クシャフトの角速度が大きく変動する場合、角速度減少
時に上記各スプラグ４７の外周面と上記従動プーリ７ｃ
の内周面及びスリーブ８ａの外周面との間の摩擦力が低
減若しくは喪失して、上記スリーブ８ａが空転し、オル
タネータ１（図５）の慣性質量を逃がす。そして、上記
従動プーリ７ｃに掛け渡した無端ベルトと従動プーリ７
ｃの外周面との当接部が強くすれ合う事を防止して、こ
の無端ベルトと従動プーリ７ｃとの間に滑りが発生した
り、或はこの無端ベルトの寿命が低下するのを防止す
る。これに対し、上記角速度が再び増加して、上記スリ
ーブ８ａと従動プーリ７ｃとの間の相対回転数がゼロに
なると、上記各スプラグ４７の外周面が、上記従動プー
リ７ｃの内周面及びスリーブ８ａの外周面と摩擦係合し
（これら両周面に噛み合い）再び上記無端ベルトの動力
を上記スリーブ８ａに伝達する。尚、前記一方向クラッ
チ１８ａを構成する上記各スプラグ４７の形状は、伝達
すべきトルクの大きさに応じて各種の形状を採用でき
る。

【００５０】特に、本例の本発明のオルタネータ用一方
向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方法により得
たオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の場
合、前述した第１例の場合と同様にして、組み付けるべ
き１対のサポート軸受４１ａ、４１ｂを選択している。
即ち、上記従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａを、上記各
サポート軸受４１ａ、４１ｂを構成する外輪４３及び内
輪４５を嵌合する嵌合部の寸法によりそれぞれ２つに区
分し、この様に区分した際の代表例の従動プーリ７ｃ及
びスリーブ８ａを選択する。そして、この選択した従動
プーリ７ｃ及びスリーブ８ａの代表例を用いて、一端部
と他端部とに上記各サポート軸受４１ａ、４１ｂを構成
する外輪４３及び内輪４５を、それぞれ圧入する。そし
て、この様に圧入した際のこれら外輪４３の外輪軌道径
及び内輪４５の内輪軌道径と、これら外輪４３の収縮率
及び内輪４５の膨張率とを、それぞれ測定により求め
る。図示の例では、従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａの
厚さ寸法は、一端部で他端部よりも大きい為、剛性も一
端部で他端部よりも大きい。従って、上記外輪４３及び
内輪４５を上記従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａに、そ
れぞれ圧入した際に、これら外輪４３の収縮率及び内輪
４５の膨張率は、一端部で他端部よりもそれぞれ大きく
なる。

【００５１】そして、上述の様に測定して得た、各区分
の代表例の従動プーリ７ｃ毎に、外輪４３を圧入した際
のこの外輪４３の外輪軌道径及びこの外輪４３の収縮率
と、各区分での上記従動プーリ７ｃの内径寸法の範囲と
から、上記従動プーリ７ｃの一端部と他端部とに圧入後
の上記外輪４３の外輪軌道径の範囲を、内径寸法により
区分された上記従動プーリ７ｃのそれぞれに就いて求め
る。

【００５２】又、同様にして、各区分の代表例のスリー
ブ８ａ毎に、内輪４５を圧入した際のこの内輪４５の内
輪軌道径及びこの内輪４５の膨張率と、各区分での上記
スリーブ８ａの外径寸法の範囲とから、上記スリーブ８
ａの一端部と他端部とに圧入後の上記内輪４５の内輪軌
道径の範囲を、外径寸法により区分された上記スリーブ
８ａのそれぞれに就いて求める。

【００５３】そして、それぞれを内径寸法又は外径寸法
の何れかにより区分した、上記従動プーリ７ｃとスリー
ブ８ａとを組み合わせたものに組み付けるべき、上記１
対のサポート軸受４１ａ、４１ｂを、それぞれ適切に選
択する。この為、各区分の上記従動プーリ７ｃに就いて
求めた、この従動プーリ７ｃの一端部及び他端部に圧入
後の上記外輪４３の外輪軌道径の範囲と、同じく各区分
の上記スリーブ８ａに就いて求めた、このスリーブ８ａ
の一端部及び他端部に圧入後の上記内輪４５の内輪軌道
径の範囲とを、それぞれ考慮した上で、これら従動プー
リ７ｃ及びスリーブ８ａの一端部及び他端部に組み付け
るべき、上記１対のサポート軸受４１ａ、４１ｂを構成
する玉４６ａ、４６ｂの適切な外径を決定する。但し、
内輪４５と外輪４３と玉４６ａ、４６ｂとを予め別工程
でアッセンブリしたサポート軸受４１ａ、４１ｂを用い
る場合には、上述の様にして従動プーリ７ｃ及びスリー
ブ８ａの嵌合部の寸法により玉４６ａ、４６ｂの適切な
外径を決定する事はできない。従って、その様な場合に
は、上記外輪４３及び内輪４５を上記従動プーリ７ｃ及
びスリーブ８ａに嵌合する以前での初期時のラジアル隙
間により区分したサポート軸受４１ａ、４１ｂと、内径
寸法及び外径寸法によりそれぞれ区分した従動プーリ７
ｃ及びスリーブ８ａとを、それぞれ適切に選択して組み
合わせる。但し、その場合でも、嵌合による上記各サポ
ート軸受４１ａ、４１ｂ内の内部隙間の減少量を予め把
握しておく必要がある。

【００５４】尚、前述した様に、外輪４３の収縮率及び
内輪４５の膨張率は、従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａ
の一端部で他端部よりも大きく、両サポート軸受４１
ａ、４１ｂ内のラジアル隙間をほぼ均等にする為には、
一方のサポート軸受４１ａを構成する玉４６ａの外径を
他方のサポート軸受４１ｂの外径よりも小さくする等に
より、自由状態での一方のサポート軸受４１ａ内のラジ
アル隙間を他方のサポート軸受４１ｂ内のラジアル隙間
よりも大きくする必要がある。又、この様にしてプーリ
装置に組み込んだ後で、１対のサポート軸受４１ａ、４
１ｂ内のラジアル隙間を、例えば０〜２５μｍの範囲に
し、これら１対のサポート軸受４１ａ、４１ｂ内のラジ
アル隙間同士の相互差を、０〜２０μｍの範囲にしてい
る。

【００５５】上述の様に構成する本例のオルタネータ用
玉軸受一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその組立方
法により得たオルタネータ用玉軸受一方向クラッチ内蔵
型プーリ装置によれば、製造後に１対のサポート軸受４
１ａ、４１ｂ内に存在するラジアル隙間のばらつき量を
小さく抑える事ができる。従って、これらサポート軸受
４１ａ、４１ｂ内のラジアル隙間を、一方向クラッチ１
８ａの各スプラグ４７が捩られないと仮定した状態での
ラジアル隙間よりも小さくする事が容易になり、一方向
クラッチ１８ａ内での焼き付きを生じにくくし、更に、
この一方向クラッチ１８ａのトルク負荷容量を十分に確
保すると共に、この一方向クラッチ１８ａの疲労寿命の
低下を防止する事ができる。

【００５６】尚、本例の場合は、上記各サポート軸受４
１ａ、４１ｂ内のラジアル隙間のばらつき量を小さく抑
える事により、これら１対のサポート軸受４１ａ、４１
ｂ内のラジアル隙間を一方向クラッチ１８ａの各スプラ
グ４７が捩られないと仮定した状態でのラジアル隙間よ
りも小さくする事としている。これに対して、一方向ク
ラッチ１８ａでの上記ラジアル隙間を十分に大きくする
事により、１対のサポート軸受４１ａ、４１ｂ内のラジ
アル隙間を一方向クラッチ１８ａでの上記ラジアル隙間
よりも小さくする事も考えられる。但し、一方向クラッ
チ１８ａでの上記ラジアル隙間を十分に大きくすると、
各スプラグ４７の捩り角が大きくなり、一方向クラッチ
１８ａでの焼き付きを生じ易くなる可能性がある。この
理由に就いて、次に図４を用いて説明する。

【００５７】即ち、一方向クラッチ１８ａがオーバラン
状態にある場合に、ガータスプリング５０から各スプラ
グ４７に作用する力をＰ₅₀とし、スリーブ８ａの外周面
から上記各スプラグ４７に作用する力をＰ_8aとし、従動
プーリ７ｃの内周面から上記各スプラグ４７に作用する
力をＰ_7cとする。又、上記力Ｐ₅₀の作用点と力Ｐ_8aの作
用点Ｃとの間の、この作用点Ｃでの上記スリーブ８ａの
外周面の接線方向に亙る距離をＬ₁ とし、上記力Ｐ_7cの
作用点と力Ｐ_8aの作用点Ｃとの間の、この作用点Ｃでの
上記スリーブ８ａの外周面の接線方向に亙る距離をＬ₂
とする。上記力Ｐ₅₀と力Ｐ_8aと力Ｐ_7cとの間の釣り合
い、及び点Ｃ回りでのモーメントの釣り合いから、次の
２式が求められる。Ｐ_8a＝Ｐ₅₀＋Ｐ_7c −−−（１）Ｐ₅₀・Ｌ₁ ＝Ｐ_7c・Ｌ₂ −−−（２）そして、これら（１）（２）式からＰ_7cを消去する事に
より、次式が得られる。Ｐ_8a＝（１＋Ｌ₁ ／Ｌ₂ ）Ｐ₅₀ −−−（３）

【００５８】ここで、上記一方向クラッチ１８ａのスプ
ラグ４７が捩られないと仮定した状態でのラジアル隙間
を十分に大きくすると、上記各スプラグ４７の捩り角が
大きくなる為、図４から明らかな様に、上記距離Ｌ₁ が
大きくなり、上記距離Ｌ₂ が小さくなる。但し、この場
合でも、上記ガータスプリング５０の円周方向長さは殆
ど変化しない為、上記力Ｐ₅₀の大きさは、ほぼ一定であ
ると考えられる。

【００５９】従って、上記（３）式から明らかな様に、
上記一方向クラッチ１８ａでの上記ラジアル隙間を大き
くする程、上記スリーブ８ａの外周面から上記各スプラ
グ４７に作用する力Ｐ_8aは大きくなる。又、この場合に
は、上記従動プーリ７ｃの内周面から上記各スプラグ４
７に作用する力Ｐ_7cも大きくなる。従って、上記一方向
クラッチ１８ａでの上記ラジアル隙間を十分に大きくし
た場合には、上記従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａから
上記各スプラグ４７に付与される力が大きくなり、これ
ら従動プーリ７ｃ及びスリーブ８ａと各スプラグ４７と
の間に焼き付きを生じ易くなる。この為、本例の場合
は、上記各サポート軸受４１ａ、４１ｂ内のラジアル隙
間のばらつきを小さく抑える事により、一方向クラッチ
１８ａでの上記ラジアル隙間を大きくする事なく、上記
各サポート軸受４１ａ、４１ｂ内のラジアル隙間を一方
向クラッチ１８ａでの上記ラジアル隙間よりも小さくし
て、この一方向クラッチ１８ａでの焼き付きを生じにく
くしている。その他の構成及び作用に就いては、前述
した第１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を省略する。

【００６０】

【発明の効果】本発明のオルタネータ用一方向クラッチ
内蔵型プーリ装置及びその組立方法は、以上に述べた通
り構成され作用するので、製造後にサポート軸受内に存
在するラジアル隙間のばらつき量を小さく抑えて、一方
向クラッチ内での焼き付きを生じにくくし、更に、この
一方向クラッチのトルク負荷容量を十分に確保すると共
に、この一方向クラッチの疲労寿命の低下を防止する事
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す半部断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す半部断面
図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。

【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。

【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。

【符号の説明】

１オルタネータ２ハウジング３回転軸４転がり軸受５ロータ６整流子７、７ａ、７ｂ、７ｃ従動プーリ８、８ａスリーブ９サポート軸受１０一方向クラッチ１１無端ベルト１２円筒状空間１３外輪１４内輪１５転動体１６雌スプライン部１７ａ、１７ｂサポート軸受１８、１８ａ一方向クラッチ１９凹溝２０一方向クラッチ用内輪２１カム面２２内輪２３円筒部２４内輪側鍔部２５凹部２６外輪２７ａ、２７ｂ外輪側鍔部２８円筒状隙間２９ローラ３０、３０ａクラッチ用保持器３１ばね３２凸部３３ポケット３４柱部３５軸受用保持器３６ａ、３６ｂころ３７フローティングワッシャ３８ａ、３８ｂシールリング３９芯金４０弾性材４１ａ、４１ｂサポート軸受４２外輪軌道４３外輪４４内輪軌道４５内輪４６ａ、４６ｂ玉４７スプラグ４８ポケット４９係合溝５０ガータスプリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オルタネータの回転軸に外嵌固定自在な
スリーブと、このスリーブの周囲にこのスリーブと同心
に配置した従動プーリと、これらスリーブの外周面の軸
方向中間部と従動プーリの内周面の軸方向中間部との間
に設け、この従動プーリが上記スリーブに対し所定方向
に相対回転する傾向となる場合にのみ従動プーリとスリ
ーブとの間での回転力の伝達を自在とする一方向クラッ
チと、この一方向クラッチを軸方向両側から挟む状態
で、上記スリーブの外周面と従動プーリの内周面との間
に設け、この従動プーリに加わるラジアル荷重を支承し
つつこれらスリーブと従動プーリとの相対回転を自在と
するサポート軸受とを備えたオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置に於いて、上記各サポート軸受を
構成する外輪が上記従動プーリの内周面に、上記各サポ
ート軸受を構成する内輪が上記スリーブの外周面に、そ
れぞれ嵌合固定されており、上記従動プーリ及びスリー
ブは、上記各サポート軸受を構成する外輪及び内輪を嵌
合する嵌合部の直径方向に亙る寸法と剛性とのうち少な
くとも何れかにより、それぞれ複数種類に区分されてお
り、上記各サポート軸受は、上記外輪及び内輪を上記従
動プーリ及びスリーブに嵌合する以前での初期時のラジ
アル隙間により複数種類に区分されており、区分された
上記従動プーリ及びスリーブに組み付けるべき区分され
た上記各サポート軸受を選択し、これら従動プーリ及び
スリーブに組み付けた事を特徴とするオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【請求項２】従動プーリの嵌合部に各サポート軸受を
構成する外輪を嵌合した場合にこの外輪が直径方向に収
縮する度合い及びスリーブの嵌合部に上記各サポート軸
受を構成する内輪を嵌合した場合にこの内輪が直径方向
に膨張する度合いを、それぞれ測定し、この測定した結
果に基づいて上記各サポート軸受を構成する複数の転動
体の外径を決定する事により、少なくとも嵌合部の剛性
により区分された上記従動プーリ及びスリーブに組み付
けるべき区分された上記各サポート軸受を選択した、請
求項１に記載したオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置。
【請求項３】オルタネータの回転軸に外嵌固定自在な
スリーブと、このスリーブの周囲にこのスリーブと同心
に配置した従動プーリと、これらスリーブの外周面の軸
方向中間部と従動プーリの内周面の軸方向中間部との間
に設け、この従動プーリが上記スリーブに対し所定方向
に相対回転する傾向となる場合にのみ従動プーリとスリ
ーブとの間での回転力の伝達を自在とする一方向クラッ
チと、この一方向クラッチを軸方向両側から挟む状態
で、上記スリーブの外周面と従動プーリの内周面との間
に設け、この従動プーリに加わるラジアル荷重を支承し
つつこれらスリーブと従動プーリとの相対回転を自在と
するサポート軸受とを備えたオルタネータ用一方向クラ
ッチ内蔵型プーリ装置の組立方法であって、上記従動プ
ーリ及びスリーブを、上記各サポート軸受を構成する外
輪及び内輪を嵌合する嵌合部の直径方向に亙る寸法と剛
性とのうち少なくとも何れかにより、それぞれ複数種類
に区分し、上記各サポート軸受を、上記外輪及び内輪を
上記従動プーリ及びスリーブに嵌合する以前での初期時
のラジアル隙間により複数種類に区分し、区分された上
記従動プーリ及びスリーブに組み付けるべき区分された
上記各サポート軸受を選択し、上記従動プーリの内周面
にこれら各サポート軸受を構成する外輪を、上記スリー
ブの外周面にこれら各サポート軸受を構成する内輪を、
それぞれ嵌合固定する事を特徴とするオルタネータ用一
方向クラッチ内蔵型プーリ装置の組立方法。
【請求項４】従動プーリの嵌合部に各サポート軸受を
構成する外輪を嵌合した場合にこの外輪が直径方向に収
縮する度合い及びスリーブの嵌合部に上記各サポート軸
受を構成する内輪を嵌合した場合にこの内輪が直径方向
に膨張する度合いを、それぞれ測定し、この測定した結
果に基づいて上記各サポート軸受を構成する複数の転動
体の外径を決定する事により、少なくとも嵌合部の剛性
により区分された上記従動プーリ及びスリーブに組み付
けるべき区分された上記各サポート軸受を選択する、請
求項３に記載したオルタネータ用一方向クラッチ内蔵型
プーリ装置の組立方法。