(57)【要約】【課題】異物を効率的に外部へ排出することができるプーリユニットを提供する。【解決手段】プーリユニット１は、外側回転体１２の一側面１２ｂから軸方向に離れた位置において内側回転体１１に外嵌され且つ外周面１２ａがオルタネータ２のハウジング２３の内周面２３ａに対してラビリンス隙間Ｓをあけて配置された円環状のシールド部材１６を備えている。シールド部材１６における外側回転体１２側の側面１６ｂは、径方向外側へ向かうに従って外側回転体１２の一側面１２ｂに近づくテーパ面とされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン補機の回転軸と一体に回転する円筒状の内側回転体と、前記内側回転体と同心状に配置され且つ外周にベルトが巻き掛けられる円筒状の外側回転体と、前記内側回転体と外側回転体との間に配置された一方向クラッチと、前記外側回転体の一側面から軸方向に離れた位置において前記内側回転体に外嵌され且つ外周面が前記エンジン補機のハウジングの内周面に対してラビリンス隙間をあけて配置された円環状のシールド部材と、を備えたプーリユニットであって、
前記シールド部材における前記外側回転体側の側面は、径方向外側へ向かうに従って前記外側回転体の前記一側面に近づくテーパ面とされていることを特徴とするプーリユニット。
【請求項２】
前記テーパ面には、径方向内側から径方向外側に向かって放射状に延びる複数の凹溝が形成されている請求項１に記載のプーリユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のエンジン補機に用いられるプーリユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車において、オルタネータ等のエンジン補機にエンジンの回動動力を伝達するためのベルト伝動系には、一方向クラッチを内蔵したプーリユニットが設けられている（例えば、特許文献１参照）。
図５は、オルタネータ２００に取り付けれられた従来のプーリユニット１００を示す断面図である。従来のプーリユニット１００は、オルタネータ２００の回転軸２０１に外嵌された内側回転体１０１と、この内側回転体１０１と同心状に配置された外側回転体１０２と、内側回転体１０１と外側回転体１０２との間に配置された一方向クラッチ１０３と、一方向クラッチ１０３の軸方向両側に配置された２個の軸受部１０４，１０５とを備えている。内側回転体１０１と外側回転体１０２との間に形成された環状空間は、その軸方向両端部に配置された一対のシール部材１０６によって密封されており、前記環状空間の内部には潤滑剤であるグリースが封入されている。
【０００３】
オルタネータ２００の回転軸２０１は、転がり軸受２０２を介してオルタネータ２００のハウジング２０３に対して回転自在に支持されている。プーリユニット１００の内側回転体１０１におけるオルタネータ２００側の端部には、円環状のシールド部材１０７が外嵌されており、このシールド部材１０７の外周面１０７ａとオルタネータ本体２０３の内周面２０３ａとの間にラビリンス隙間が形成されている。これにより、内側回転体１０１の外周面とハウジング２０３の内周面２０３ａとの間からオルタネータ２００の内部に水等の異物が浸入するのを抑制している。
また、シールド部材１０７の端面１０７ｂに付着した異物は、内側回転体１０１の回転の伴う遠心力によって、前記端面１０７ｂに沿って径方向外側に移動する。このように径方向外側に移動した異物は、外側回転体１０２の端面１０２ａと、ハウジング２０３の端面２０３ｂとの間の隙間を通過して外部へ排出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４４１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のプーリユニット１００にあっては、シールド部材１０７の端面１０７ｂの径方向外方には、固定側であるハウジング２０３が配置されている。このため、シールド部材１０７の端面１０７ｂに沿って径方向外側に移動した異物は、固定側のハウジング２０３の内周面２０３ａや端面２０３ｂに付着し易く、前記遠心力によって異物を効率的に外部へ排出することができないという問題があった。
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、異物を効率的に外部へ排出することができるプーリユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプーリユニットは、エンジン補機の回転軸と一体に回転する円筒状の内側回転体と、前記内側回転体と同心状に配置され且つ外周にベルトが巻き掛けられる円筒状の外側回転体と、前記内側回転体と外側回転体との間に配置された一方向クラッチと、前記外側回転体の一側面から軸方向に離れた位置において前記内側回転体に外嵌され且つ外周面が前記エンジン補機のハウジングの内周面に対してラビリンス隙間をあけて配置された円環状のシールド部材と、を備えたプーリユニットであって、前記シールド部材における前記外側回転体側の側面は、径方向外側へ向かうに従って前記外側回転体の前記一側面に近づくテーパ面とされていることを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、シールド部材の外側回転体側の側面に付着した異物は、内側回転体の回転に伴う遠心力により、前記側面に形成されたテーパ面に沿って外側回転体の一側面に近づくように径方向外側に移動する。このため、前記径方向外側に移動した異物は、前記遠心力によって回転側である外側回転体の一側面に付着し易くなる。その結果、前記一側面に付着した異物は、外側回転体の回転に伴う遠心力によって、当該一側面に沿って径方向外側へ移動するため、前記異物を効率的に外部へ排出することができる。
【０００８】
前記テーパ面には、径方向内側から径方向外側に向かって放射状に延びる複数の凹溝が形成されていることが好ましい。
この場合、シールド部材の外側回転体側の側面に付着した異物を凹溝に沿って径方向外側に案内することができるため、異物をさらに効率的に外部へ排出することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のプーリユニットによれば、異物を効率的に外部へ排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るプーリユニットを示す断面図である。
【図２】上記プーリユニットのシールド部材を示す拡大断面図である。
【図３】上記シールド部材の組み付け途中を示す断面図である。
【図４】（ａ）は上記シールド部材を示す側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】従来のプーリユニットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るプーリユニットを示す断面図である。
図１において、このプーリユニット１は、例えば自動車等のエンジン補機であるオルタネータ２の回転軸２１に連結されて使用される。回転軸２１は、転がり軸受２２を介してオルタネータ２のハウジング２３の内周に回転自在に連結されている。
【００１２】
転がり軸受２２は、例えば玉軸受からなり、内輪２２ａと、外輪２２ｂと、複数の転動体である玉２２ｃと、保持器２２ｄと、一対のシール部材２２ｅとによって構成されている。内輪２２ａは回転軸２１に外嵌されており、外輪２２ｂはハウジング２３に内嵌されている。各転動体２２ｃは、内輪２２ａと外輪２２ｂとの間に転動可能に配置されており、保持器２２ｄによって周方向に所定間隔毎に保持されている。一対のシール部材２２ｅは、内輪２２ａと外輪２２ｂとの間に形成される環状空間の軸方向両端部において当該環状空間を密封するように配置されている。
【００１３】
前記プーリユニット１は、内側回転体１１と、外側回転体１２と、一方向クラッチ１３と、第１軸受部１４と、第２軸受部１５と、シールド部材１６とを備えている。なお、本明細書においては、図１の右側を「軸方向内側（軸方向内方）」といい、図１の左側を「軸方向外側（軸方向外方）」という。
【００１４】
内側回転体１１は円筒状に形成されており、その内周面はオルタネータ２の回転軸２１の外周面に螺合して固定されている。これにより、内側回転体１１は回転軸２１と一体に回転するようになっている。
内側回転体１１の軸方向内側の側面１１ａは、外側回転体１２の軸方向内側の側面（一側面）１２ｂよりも軸方向内方に突出するように配置され、転がり軸受２２の内輪２２ａの側面２２ａ１に当接している。
外側回転体１２は円筒状に形成されており、内側回転体１１と同心状に配置されている。外側回転体１２の外周面１２ａには波状溝が形成され、当該外周面１２ａに、エンジンのクランクシャフトからの回転力を伝達するためのベルト（図示省略）が巻き掛けられる。
【００１５】
一方向クラッチ１３は、内側回転体１１と外側回転体１２との間に配置されており、内輪軌道１３ａ、外輪軌道１３ｂ、転動体であるころ１３ｃ、弾性部材であるコイルバネ１３ｄ、及び保持器１３ｅを備えている。内輪軌道１３ａは、内側回転体１１の外周面の略中央部に形成されており、外輪軌道１３ｂは、外側回転体１２の内周面の略中央部に形成されている。
ころ１３ｃは、内輪軌道１３ａと外輪軌道１３ｂとの間に形成された楔状空間（図示省略）に配置され、保持器１３ｅによって周方向に所定間隔毎に保持されている。コイルバネ１３ｄは、ころ１３ｃを前記楔状空間が狭くなる方向（ロック方向）に付勢している。
【００１６】
これにより、内側回転体１１と外側回転体１２とが一方向に相対回転しようとする場合には、ころ１３ｃが内側回転体１１と外側回転体１２との間に噛み合うことでロック状態となり、内側回転体１１及び外側回転体１２は前記一方向に一体回転可能となる。
一方、内側回転体１１と外側回転体１２とが他方向に相対回転しようとする場合には、ころ１３ｃと内側回転体１１及び外側回転体１２との噛み合いが解除されたフリー状態となり、内側回転体１１及び外側回転体１２の前記他方向への相対回転が許容される。
【００１７】
第１軸受部１４は、例えばころ軸受からなり、内側回転体１１と外側回転体１２との間において一方向クラッチ１３よりも軸方向外側に配置されている。第１軸受部１４は、内輪軌道１４ａ、外輪軌道１４ｂ、転動体であるころ１４ｃ及び保持器１４ｄを備えている。
内輪軌道１４ａは内側回転体１１の外周面の軸方向外側に形成され、外輪軌道１４ｂは外側回転体１２の内周面の軸方向外側に形成されている。各ころ１４ｃは、内輪軌道１４ａと外輪軌道１４ｂとの間に配置され、保持器１４ｄによって周方向に所定間隔毎に保持されている。
【００１８】
第２軸受部１５は、例えば玉軸受からなり、内側回転体１１と外側回転体１２との間において一方向クラッチ１３よりも軸方向内側に配置されている。第２軸受部１５は、内輪軌道１５ａ、外輪軌道１５ｂ、転動体である玉１５ｃ、及び保持器１５ｄを備えている。
内輪軌道１５ａは内側回転体１１の外周面の軸方向内側に形成され、外輪軌道１５ｂは外側回転体１２の内周面の軸方向内側に形成されている。各玉１５ｃは、内輪軌道１５ａと外輪軌道１５ｂとの間に配置され、保持器１５ｄによって周方向に所定間隔毎に保持されている。
【００１９】
内側回転体１１と外側回転体１２との間に形成された環状空間の軸方向両端部には、一対のシール部材１７が設けられている。したがって、一方向クラッチ１３、第１軸受部１４及び第２軸受部１５は、前記一対のシール部材１７によって前記環状空間に密封されいる。前記環状空間の内部には、潤滑剤であるグリースが封入されている。
【００２０】
図２は、プーリユニット１のシールド部材１６を示す拡大断面図である。
図２において、シールド部材１６は、金属製の円環状部材からなり、外側回転体１２の側面１２ｂから軸方向内側に少し離れた位置において内側回転体１１に外嵌されている。
シールド部材１６の径方向外方には、ハウジング２３の内周面２３ａが径方向内方に突出して形成されており、シールド部材１６の外周面１６ａは、ハウジング２３の内周面２３ａに対してラビリンス隙間Ｓをあけて配置されている。これにより、内側回転体１１の外周面とハウジング２３の内周面２３ａとの間からオルタネータ２の内部に水や粉塵等の異物が浸入するのを抑制することができる。
【００２１】
シールド部材１６の軸方向外側（外側回転体１２側）の側面１６ｂは、径方向外側へ向かうに従って外側回転体１２の側面１２ｂに近づくテーパ面とされている。これにより、シールド部材１６の側面１６ｂに付着した異物を、図２の矢印ａで示すように、内側回転体１１の回転に伴う遠心力により、テーパ面に沿って径方向外側、すなわち外側回転体１２の側面１２ｂに近づくように移動させることができる。
【００２２】
このため、前記側面１６ｂの軸方向外側に移動した異物は、前記遠心力によって外側回転体１２の側面１２ｂに付着し易くなる。その結果、外側回転体１２の側面１２ｂに付着した異物は、外側回転体１２の回転に伴う遠心力によって、図２の矢印ｂで示すように、前記側面１２ｂとハウジング２３の側面２３ｂとの間の隙間において当該側面１２ｂに沿って径方向外側へ移動するため、前記異物を効率的に外部へ排出することができる。
【００２３】
また、シールド部材１６の側面１６ｂをテーパ面とすることにより、シールド部材１６を内側回転体１１に圧入（外嵌）して組み付けるときに、以下のような作用効果を奏する。すなわち、図３に示すように、シールド部材１６の側面１６ｂを内側回転体１１の角部１１ｂに当接させた状態で、シールド部材１６を内側回転体１１側へ押し込む。そうすると、シールド部材１６は、図３の実線で示す位置から前記テーパ面によって案内されながら径方向に移動し、図３の二点鎖線で示す状態となる。これにより、シールド部材１６を内側回転体１１に容易に圧入することができるため、こじれの発生を効果的に抑制することができる。
【００２４】
図２において、シールド部材１６の軸方向内側の側面１６ｃは、当該シールド部材１６の径方向に延びる中心線Ｘを挟んで、前記側面１６ｂと線対称に形成されたテーパ面とされている。したがって、シールド部材１６を内側回転体１１に組み付ける際に、前記側面１６ｃ側から内側回転体１１に圧入した場合であっても、当該側面１６ｃに付着した異物を効率的に外部に排出することができる。すなわち、本実施形態のシールド部材１６によれば、当該シールド部材１６を内側回転体１１に圧入する際に、その両側面１６ｂ，１６ｃの向きを気にすることなく圧入することができるため、シールド部材１６の組み付け作業を効率的に行うことができる。なお、図２において、前記側面１６ｃのテーパは、線形テーパであるが、放物線テーパであってもよい。
【００２５】
図４（ａ）はシールド部材１６を示す側面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。図４（ａ），（ｂ）に示すように、シールド部材１６の軸方向外側の側面１６ｂには、径方向内側から径方向外側に向かって放射状に延びる複数の凹溝１６ｄが形成されている。
これにより、シールド部材１６の側面１６ｂに付着した異物を、凹溝１６ｄに沿って径方向外側に案内することができるため、異物をさらに効率的に外部へ排出することができる。また、内側回転体１１の外周面で発生した熱を、内側回転体１１の回転に伴う遠心力により、凹溝１６ｄに沿って径方向外方に逃がすことができるため、内側回転体１１の放熱を効率的に行うことができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく適宜変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、エンジン補機としてオルタネータ２を使用しているが、空調用圧縮機、ウオーターポンプ、又は冷却ファン等の他のエンジン補機に適用することも可能である。また、シールド部材１６は、金属製であるが、耐熱樹脂によって形成されていてもよい。この場合、シールド部材１６の加工を容易に行うことができる。
【００２７】
また、上記実施形態における凹溝１６ｄは、シールド部材１６の軸方向外側の側面１６ｂに形成されているが、シールド部材１６の軸方向内側の側面１６ｃに形成されていてもよい。この場合、シールド部材１６を内側回転体１１に組み付ける際に、前記側面１６ｃ側から内側回転体１１に圧入した場合、当該側面１６ｃに付着した異物を凹溝１６ｄに沿って効率的に外部へ排出することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１：プーリユニット、２：オルタネータ（エンジン補機）、１１：内側回転体、１２：外側回転体、１２ｂ：側面（一側面）、１３：一方向クラッチ、１６：シールド部材、１６ａ：外周面、１６ｂ：側面、１６ｄ：凹溝、２１：回転軸、２３：ハウジング、２３ａ：内周面、Ｓ：ラビリンス隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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