(57)【要約】【課題】  各楔空間に適当な径のローラを提供して、高精度で高寿命な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】  一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０の製造方法であって、使用状態における内側部材１５の外径寸法と外側部材１６の内径寸法を測定する工程と、その測定結果からローラ１７の径を選定する工程と、を備える。【選択図】  図５
2006064107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法であって、
使用状態における内側部材の外径寸法と外側部材の内径寸法を測定する工程と、
その測定結果からローラの径を選定する工程と、
を備えたことを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法。
【請求項２】
前記内側部材と前記外側部材の一方にはカム面が設けられ、
該カム面の寸法は円周方向の複数ヶ所で測定されることを特徴とする請求項１に記載の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置であって、
前記外側部材は、少なくとも一方の軸方向端部においてフランジがなく軸方向に延出することを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置であって、
前記ローラを個々に収容するポケットを有する保持器は、径方向内向きに突起部を有し、
該保持器は、前記内側部材によって軸方向に規制されていることを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法に関し、より詳細には、エンジンのクランク軸の動力によって駆動されるオルタネータ等の補機類の入力軸や、エンジンのクランク軸に動力を与えるスタータモータの出力軸等に固定して用いられる一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、例えば自動車用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軸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って、上記オルタネータを駆動するために利用する。また逆に、エンジン始動用モータとクランク軸を繋いで、エンジン始動のための駆動と、エンジンスタート後はクラッチ機構により空転する機能が要求されるアイドリングストップ機構に利用される。
【０００３】
図１１に示すように、従来の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１００では、プーリ１０１とスリーブ１０２が両端で２つの支持軸受１０３，１０４によって相対回転可能に支持されている。また、プーリ１０１とスリーブ１０２との間の中間部には、外輪１０５、内輪１０６、ローラ１０７、保持器１０８、及びばね１０９から構成される一方向クラッチ１１０が配置されている。
【０００４】
外輪１０５は、プーリ１０１の内周面に圧入固定され、内輪１０６は、スリーブ１０２の外周面に圧入固定されている。外輪１０５の内周面或いは内輪１０６の外周面には、外輪１０５と内輪１０６との間に楔空間を構成するようにカム面が形成され、各楔空間内にローラ１０７が配置される。各ローラ１０７は、保持器１０８に形成された複数のポケット内に収容されており、保持器１０８に係止されたばね１０９によって、楔作用を発揮する方向、即ちロック方向に弾性的に押圧される。また、保持器１０８は、ローラ１０７の軸方向外側でカム面内に突出して、カム面を有する外輪１０５或いは内輪１０６に回転一体に位置決めされる。外輪１０５及び内輪１０６は鋼製の薄肉中空部材であり、ローラ１０７は鋼、保持器１０８は樹脂製、ばね１０９はステンレスが主な材質である。
【０００５】
一方向クラッチ１１０は、楔空間に配置されたローラ１０７の係脱によって、プーリ１０１とスリーブ１０２が同期回転するロック状態と、プーリ１０１とスリーブ１０２が相対回転自在となる空転状態とを繰り返す。
【０００６】
図１２（ａ）に示す一方向クラッチ１１０は、内輪１０６の外周面をカム面１１１、外輪１０５の内周面を円筒面１１２とした内輪クラッチである。この内輪クラッチは、外輪１０５が固定されるプーリ１０１の回転速度が内輪１０６が固定されるスリーブ１０２の回転速度より速くなると、ローラ１０７の楔作用によってロック状態となり、プーリ１０１の回転速度がスリーブ１０２の回転速度より相対的に遅くなると空転状態となる（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【０００７】
一方、図１２（ｂ）に示す一方向クラッチ１１０は、外輪１０５の外周面をカム面１１１、内輪１０６の内周面を円筒面１１２とした外輪クラッチである。この外輪クラッチは、内輪１０６が固定されるスリーブ１０２の回転速度が外輪１０５が固定されるプーリ１０１の回転速度より速くなると、ローラ１０７の楔作用によってロック状態となり、スリーブ１０２の回転速度がプーリ１０１の回転速度より相対的に遅くなると空転状態となる（例えば、特許文献３〜６参照。）。
【０００８】
このような従来の一方向クラッチ１１０は、図１３に示されるような工程で製造される。まず、図１３（ａ）に示すように、一端にフランジ１０５ａを有する外輪１０５の他端から、ローラ１０７とばね１０９が組み込まれた保持器１０８が挿入され、図１３（ｂ）に示すように、外輪１０５の他端が加締められる。これにより、保持器１０８は、一端のフランジ１０５ａと加締めにより形成された他端のフランジ１０５ｂとの間で外輪１０５に保持される。その後、ローラ１０７周りにグリースが塗布され、図１３（ｃ）に示すように、内輪１０６が保持器１０８の内側に軸方向から挿入される。
【０００９】
そして、図１３（ｄ）に示すように、内輪１０６の内周面にスリーブ１０２が圧入される。ここで、図１４に示すように、保持器１０８の端部には、鍔部１０８ａが設けられており、内輪１０６の端面１０６ａとスリーブ１０２の外径に付設された外径鍔部１０２ａとで鍔部１０８ａを挟み込むことによって、保持器１０８の軸方向移動が規制される。このため、スリーブ１０２は、保持器１０８に対して内輪１０６が挿入される方向と反対方向から圧入される。その後、図１３（ｅ）に示すように、外輪１０５の外周面にプーリ１０１を圧入して、一方向クラッチ１１０がプーリ１０１とスリーブ１０２との間に配置される。
【特許文献１】特開昭５６−１０１３５３号公報
【特許文献２】特開平８−６１４４３号公報
【特許文献３】特開平７−３１７８０７号公報
【特許文献４】特開２００３−４９８７１号公報
【特許文献５】特開平８−３１２５１０号公報
【特許文献６】特開２００３−１１３８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、従来の一方向クラッチ１１０では、ばね１０９がローラ１０７を押圧するばね力は、ばね高さＨによって変化し、このばね力の設定が、機能性や耐久性の面において大きな要因となる。即ち、外輪１０５と内輪１０６が係合するためには、低温時に内包するグリースの流動性が悪くなっても、グリースの抵抗に打ち勝ってローラ１０７を確実にロック方向へ付勢するのに必要なばね力を確保する必要がある。また、運転時に温度が上昇しグリースの流動性が良くなった状態においても、ローラ１０７がスリップせず確実に係合するためのばね力の確保は重要である。
【００１１】
一方、空転状態においては、ローラ１０７が容易に楔空間から抜け出して係合が解除される必要があり、抜け出したローラ１０７は、楔空間の中において、外輪１０５及び内輪１０６との強い接触があってはならない。ローラ１０７と外輪１０５もしくは内輪１０６が強い接触をすると、内包したグリース膜を掻きとって、潤滑不良を起こし発熱・磨耗により寿命低下が発生してしまう場合がある。
【００１２】
また、ばね１０９は保持器１０８に固定され、カム面１１１との位置関係が保持器１０８の位置決めにより規制されているので、ローラ１０７がカム面１１１のどの位置にいるかによって、ばね１０９の縮み量が決まることになる。ローラ１０７を付勢する力はこのばね１０９の縮み量によって発生するので、ローラ１０７がカム面１１１上のどの位置で係合し、空転するかは重要な特性である。
【００１３】
また、ローラ１０７が大きく、外輪１０５と内輪１０６とローラ１０７で形成されるクラッチ隙間が無い状態では、カム面１１１の凹部１１３とヒール部１１４（図１２（ｂ）参照。）と円筒面１１２の３点で接触し、空転不良や早期の磨耗が発生する恐れがある。
【００１４】
このため、ローラ１０７が凹部１１３とヒール部１１４と円筒面１１２との間で接触することを防止し、且つ、ローラ１０７を設計上の所望の位置にセットするため、使用状態における外輪１０５の内径や内輪１０６の外径を測定することが求められる。
【００１５】
しかしながら、上記のような工程で製造される一方向クラッチ１１０では、プーリ１０１に圧入された外輪１０５の内径や、スリーブ１０２に圧入された内輪１０６の外径を測定することができなかった。例えば、外輪１０５の外周面にプーリ１０１を圧入した状態では、外輪１０５を加締めるための金型がプーリ１０１と干渉してしまうため、外輪１０５は単品状態である時にしか加締めることができない。また、スリーブの外径鍔部１０２ａと内輪１０６の端面１０６ａとで保持器１０８を挟む構造のため、内輪１０６だけをスリーブ１０２に先に圧入することが出来ず、内輪１０６をスリーブ１０２に圧入した時には、既に保持器１０８が内輪１０６の外周部にかぶさっている。
【００１６】
このように、圧入状態で内輪と外輪の寸法が正確に測定出来ない一方向クラッチ内蔵型プーリ装置において、従来は、例えば設計上の基準ローラ外径で製作したローラをサンプル的に組立てた後、空転トルクを計測し、空転トルクの規格値に対して、実測値が大きければローラ１０７の径を小さくしたり、実測値が小さければローラ１０７の径を大きくしたりして、再度組立て直してみるというような方法で、ローラ１０７の径を決定していた。
【００１７】
しかしながら、この空転トルクのみの評価によってローラ１０７の径を選定する方法の場合、一度組立ててみなければローラ１０７の外径が正しいかどうか判断出来ず、１回で決まらない場合に再度の組立を要するため、組立工数が多くなってコストアップの要因となっていた。
【００１８】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、各楔空間に適当な径のローラを提供することができ、高精度で高寿命な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法であって、
使用状態における内側部材の外径寸法と外側部材の内径寸法を測定する工程と、
その測定結果からローラの径を選定する工程と、
を備えたことを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法。
（２）  前記内側部材と前記外側部材の一方にはカム面が設けられ、
該カム面の寸法は円周方向の複数ヶ所で測定されることを特徴とする（１）に記載の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法。
（３）  （１）または（２）に記載の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置であって、
前記外側部材は、少なくとも一方の軸方向端部においてフランジがなく軸方向に延出することを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
（４）  （１）または（２）に記載の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置であって、
前記ローラを個々に収容するポケットを有する保持器は、径方向内向きに突起部を有し、
該保持器は、前記内側部材によって軸方向に規制されていることを特徴とする一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、各楔空間に適当な径のローラを提供して、高精度で高寿命な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置及びその製造方法について図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１に示すように、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０は、オルタネータ等の補機の回転軸（図示せず）に螺合して固定自在なスリーブ１１と、スリーブ１１の径方向外側にスリーブ１１と同芯に配設され、外周面にベルト溝１２ａが形成されたプーリ１２とを備えている。ベルト溝１２ａには、エンジンのクランク軸に固定された駆動プーリ（図示せず）に懸架された駆動ベルト（図示せず）が掛け渡されている。
【００２３】
また、スリーブ１１の軸方向中間部における大径部１１ａの外周面とプーリ１２の軸方向中間部における内周面との間には、一方向クラッチ１３が配置されており、スリーブ１１の軸方向両端部における小径部１１ｂの外周面とプーリ１２の軸方向両端部における内周面との間には、一方向クラッチ１３を狭持するように一対の支持軸受１４が配置されている。支持軸受１４としては、深溝玉軸受が使用されており、プーリ１２に加わるラジアル荷重を支承しつつ、スリーブ１１とプーリ１２とを相対回転可能に支持する。
【００２４】
図１及び図２に示されるように、一方向クラッチ１３は、スリーブ１１の外周面に圧入固定され、回転軸と共に回転する内輪１５と、プーリ１２の内周面に圧入固定されると共に、内輪１５の周囲に内輪１５と同芯に配置された筒状の外輪１６と、内輪１５の外周面と外輪１６の内周面との間に回動自在に設けられた係合子である複数のローラ１７とを備える。内輪１５及び外輪１６は、鋼板素材からプレス成形された後、切削加工により丈決め加工を行ない、更に熱処理されて硬化した中空薄肉円筒部材である。内輪１５の外周面は、複数の凹部１５ａが円周方向に所定の間隔で形成されたカム面をなしており、ローラ１７は外輪１６の円筒面１６ａと各凹部１５ａとから形成される楔空間に回動自在に保持されている。
【００２５】
また、一方向クラッチ１３は、各ローラ１７を個別に収容する複数のポケットを有する保持器１８と、各ローラ１７をロック方向に弾性的に押圧するばね１９とを有している。
【００２６】
図３に示すように、保持器１８は、一対の円環部２０と、一対の円環部２０を連結する複数の柱部２１とを備えている。一対の円環部２０の内側面側で、各柱部２１の軸方向両端部及び軸方向中間部には、各柱部２１の外周面から径方向外方に突出する端部側ばね固定爪２２と中央側ばね固定爪２３が形成されている。端部側ばね固定爪２２と中央側ばね固定爪２３は、円周方向に若干ずれた状態で配置されている。ばね１９は、その基部１９ａを端部側ばね固定爪２２と中央側ばね固定爪２３との間に固定し、折り曲げられた両端部の押圧部１９ｂにてローラ１７と接触して、ローラ１７をロック方向に押圧する。
【００２７】
また、一対の円環部２０の内周面には、凹部１５ａの軸方向両端部と係合する固定用凸部２４が形成されており、保持器１８と内輪１５は回転一体に固定される。したがって、保持器１８が凹部１５ａに対して位置決めされることで、保持器１８に固定されたばね１９も凹部１５ａに対して位置決めされ、ばね１９の縮み量はローラ１７が凹部１５ａのどの位置で接するかによって決定される。
【００２８】
また、図４に示すように、一対の円環部２０の一方には、径方向内方に延びる鍔部２５が形成され、他方の円環部２０の内周面には、軸方向内側に向かって肉厚を増加するテーパ状の突起部２６が径方向内向きに形成されている。これにより、内輪１５が矢印Ａ方向から保持器１８内に挿入されると、内輪１５は突起部２６を乗り上げて、鍔部２５と突起部２６との間で軸方向に挟み込まれる。また、一度内輪１５が保持器１８内に挿入されると、内輪１５は突起部２６により矢印Ｂ方向から抜けにくい。したがって、保持器１８は内輪１５を抱え込むことで、内輪１５によって軸方向に位置規制される。
【００２９】
また、保持器１８が内輪１５によって軸方向に位置規制されることから、図１４のように保持器１０８の鍔部１０８ａを内輪１０６の端面１０６ａとスリーブ１０２の外径鍔部１０２ａで挟み込む必要がない。従って、外輪１６のフランジ１６ａと対向するスリーブ１１の大径部１１ａの端部外周面は、内輪１５が圧入される外周面と略同一径を有する。これにより、内輪１５が保持器１８に組付けられる前に、内輪１５とスリーブ１１が圧入可能となる。
【００３０】
また、外輪１６は、使用状態においてもフランジ１６ａが形成される側と反対側の端部１６ｂにフランジを形成せず、円筒面１６ａから連続して軸方向に延出している。従って、この開放した反対側の端部１６ｂから、ローラ１７、ばね１９を含んだ保持器１８が挿入可能となる。このような構成により、外輪１６に保持器１８を挿入した後の加締め工程を無くしており、外輪１６が保持器１８に組付けられる前に、外輪１６とプーリ１２が圧入可能となる。
【００３１】
さらに、軸方向に延出する外輪１６の端部１６ｂには、ワッシャ２７がその端面と当接可能に設けられている。ワッシャ２７は、グリース流れ出し防止用の堰として機能し、内包するグリースが軸方向に流れ出すことを抑制している。
【００３２】
このように構成された一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０は、プーリ１２の回転角速度が回転軸の回転角速度より速い場合、即ち、外輪１６が内輪１５に対して所定の方向に相対回転する傾向となる場合には、ローラ１７が楔作用によって外輪１６の円筒面と内輪１５の凹部１５ａとの間の楔空間に噛み込まれて、外輪１６と内輪１５との間で各ローラ１７を介して回転力が伝達自在となる。これにより、プーリ１２とスリーブ１１とが相対回転不能（ロック状態）となり、エンジンの回転力が回転軸に伝達される。一方、プーリ１２の回転角速度が回転軸の回転角速度より遅い場合には、ローラ１７の噛み込みが解除されて、プーリ１２とスリーブ１１との相対回転が自在（空転状態）となる。
【００３３】
次に、上記のような一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０の組立方法について、ローラ１７の選定方法と併せて説明する。  
【００３４】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、まず、内輪１５がスリーブ１１に、外輪１６がプーリ１２にそれぞれ圧入される。そして、使用状態であるスリーブ１１に圧入された内輪１５の外径寸法と、プーリ１２に圧入された外輪１６の内径寸法とが測定される。
【００３５】
内輪１５と外輪１６は薄肉中空部材であるが、これらの部材は耐摩耗性を向上させるため熱処理硬化が施されていて、熱処理硬化後は熱処理歪みによって真円度や円筒度が悪化している。この真円度と円筒度は、これらの部材をスリーブ及びプーリにそれぞれ圧入することによって圧入面に馴染んで良好となるが、内輪１５は圧入時に膨張し、外輪１６は圧入時に圧縮する。このような事から考えて、使用状態における内輪１５の外径寸法及び外輪１６の内径寸法を測定する際は、内輪１５はスリーブ１１に、外輪１６はプーリ１２に圧入した後に測定されるべきである（図６参照。）。
【００３６】
本実施形態では、前述したように、外輪１６に保持器１８を挿入した後の従来の加締め工程を無くして外輪１６を保持器１８が組み付けられる前にプーリ１２に圧入し、保持器１８を内輪１５によって軸方向に位置規制するようにして内輪１５を保持器１８が組み付けられる前にスリーブ１１に圧入している。これにより、上記の測定が可能となり、熱処理歪みがスリーブ１１やプーリ１２により矯正され、使用状態における内輪１５の外径寸法及び外輪１６の内径寸法を測定できる。なお、内輪１５は、スリーブ外径と概同一外径を有する基準バーに圧入して測定してもよく、外輪１６は、プーリ内径と概同一内径を有する基準リングに圧入して測定してもよい。
【００３７】
使用状態における内輪１５の外径寸法を測定する際には、一対の測定子３０が利用され、凹部１５ａに配置された測定子３０の外接円径φＤｉを求めることでカム面の寸法を得ている。一対の測定子３０は、凹部１５ａの数が偶数の場合にはクラッチ中心Ｏに対して対称な２つの凹部１５ａに配置され、凹部１５ａの数が奇数の場合には一つの凹部１５ａとこの凹部１５ａのクラッチ中心Ｏに対して対称なカム面位置に最も近い凹部１５ａとに配置される。
【００３８】
図７（ａ）に示すように、測定子の直径φＤＢは、その半径φＤＢ／２が凹部１５ａの溝底１５ｂでの曲率半径ｒ０より大きくなるように設定される。図７（ｂ）に示すように、φＤＢ／２≦ｒ０の場合には、溝底１５ｂでの一点接触となり、測定子３０が容易に移動可能で不安定になるので、正確な外接円径φＤｉの測定ができない。一方、図７（ａ）に示すように、φＤＢ／２＞ｒ０とすることで、ヒール部１５ｃと凹部１５ａ上の接点１５ｄの２点接触となり、測定子３０の位置が安定し、正確な測定が可能となる。また、測定子３０の直径φＤＢはローラ１７の径の設計標準値（ノミナル寸法）と同一とする方が、測定誤差が小さくなるので望ましい。
【００３９】
このような直径φＤＢの円筒状または球面状の測定子３０を、図示しないマイクロメーターやスナップメーター等の測定器の先端に固定して測定を行う。これにより、対称に位置する一対の凹部１５ａ間の距離が測定され、直径φＤＢの測定子３０の外接円径φＤｉを取得することができる。なお、凹部１５ａの数が奇数の場合は、一対の凹部１５ａの位置関係と距離に基づいて外接円径φＤｉを計算する。
また、好ましくは円周方向の複数ヶ所で外接円径φＤｉを測定し、これらの平均値を外接円径φＤｉとしてもよい。
【００４０】
同時に、図６（ｂ）に示すように、プーリ１２に圧入された外輪１６の円筒面１６ａの内径寸法φＤｏが測定される。
【００４１】
なお、カム面が外輪の内周面に形成される外輪クラッチの場合も、測定子を利用して、カム面の凹部に配置される測定子の内接円径と内輪の円筒面の外径寸法を取得する。また、内接円径を測定する際には、シリンダーゲージ等の測定器に測定子を固定して測定される。
【００４２】
図８は、上記で測定された各部の寸法関係を示す。ヒール部１５ｃと凹部１５ａ上の接点１５ｄで測定子３０が接して計測された外接円径φＤｉと、外輪の内径φＤｏからすきまｅは、ｅ＝（φＤｏ−φＤｉ）／２で表される。
【００４３】
ここで、ｅ≦０の時、測定子３０の直径φＤＢと同径のローラ１７を組み込んだ場合、ローラ１７は、ヒール部１５ｃと接点１５ｄと外輪１６の円筒面１６ａの３点で接触することになり、空転性能が著しく低下して、最悪の場合には焼きつきが発生してしまう。このため、すきまｅが確実にｅ＞０となるように、ローラ１７の径を測定子３０の直径φＤＢを基準に選定すれば、３点接触による不具合を防止することができる。
【００４４】
図９は、カム部を直線で表現した模式図を図示する。ローラ１７を付勢するばね１９のばね力は、一方向クラッチのロック状態における係合性能や、空転状態におけるローラ１７の接触面圧に影響を与える。特に、空転状態において接触面圧が強すぎる場合には、空転部品との摩擦により、発熱したり早期摩耗による寿命の低下が発生してしまう。このため、ばね１９とローラ１７をセットした時のばね１９のセット高さは、製品機能に影響する重要な要因の一つである。図９に示すように、内輪１５の凹部１５ａと外輪１６の円筒面１６ａとの間に形成されるカム部は楔角θで形成され、所望のばね１９のセット高さとなるような位置にローラ１７をセットするためのローラ１７の径は、楔角θにより算出することが可能である。
【００４５】
具体的に、ばね１９が直線ｊと平行にセットされていると仮定すると、接点変化量ｌはｌ＝ｅ／ｓｉｎθであり、ばね１９の長さ変化量ｄはｄ＝ｅ／ｔａｎθで与えられる。実際には、カム面の曲率や外輪１６の円筒面の内径、楔角θなどの設定でいろいろなパターンが考えられるので、この式をそのまま使用することはできず、ｄ＝ｆ（ｅ）、ｌ＝ｆ（ｅ）の式から求められる。なお、ｆ（ｅ）はクラッチ諸元から求まる関数である。
【００４６】
次に、図１０はローラ１７の径を変化させた時のばね１９の高さ変化の様子を示す。図１０から明らかなように、ローラ１７の径を小さくしていくと、ローラ１７はばね１９に押されて、楔空間の狭い方向へ移動して、凹部１５ａと円筒面１６ａに挟まれる位置でセットされる。測定したスキマｅとその時の測定子３０の直径φＤＢを基準に計算すると、所望のばね１９のセット高さとなる、組み込むべきローラ１７の径が計算や作図で求められる。
【００４７】
具体的に、φＤＢと同一径φＤＲ１のローラ１７を組み込んだ時の接点ａ１，ａ２の位置やばね高さｄ１が計算もしくは作図によって把握できる。そして、機能性能を満たす所望のセット高さｄ２とするには、ｄ１＜ｄ２の場合、直径φＤＲ２がφＤＲ２＜φＤＲ１となるようなローラ１７を選定し、ローラ１７と内輪１５もしくは外輪１６との接点をａ１，ａ２からｂ１，ｂ２へと移動するようにする。ここで、ローラ１７は、外径が１〜５μｍ区切りで複数種類用意して、好適なものを選定する。
【００４８】
このようにして選定したローラ１７は、図５（ｃ）に示すように、ばね１９と共に保持器１８に組込まれる。そして、図５（ｄ）に示すように、この保持器１８をプーリ１２に圧入した外輪１６の内部に挿入し、グリースを塗布した後、図５（ｅ）に示すように、先に圧入している内輪１５とスリーブ１１の圧入品を、その保持器１８に挿入する。さらに、スリーブ１１とプーリ１２との間にワッシャ２７を挿入して、両側の支持軸受１４を圧入組立てすることで、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０が完成する。
【００４９】
従って、本実施形態の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０の製造方法によれば、使用状態における内輪１５の外径寸法と外輪１６の内径寸法を測定する工程と、その測定結果からローラ１７の径を選定する工程とを備えたので、内輪１５と外輪１６をそれぞれ使用状態、即ち、スリーブ１１とプーリ１２に圧入した状態における正確な寸法が測定できると共に、各楔空間に適当な径のローラ１７を提供することができる。
この結果、ローラ１７がヒール部１５ｃと凹部１５ａ上の接点１５ｄ及び円筒面１６ａの３点で接触しながら空転して摩耗が促進されることが防止でき、高精度で高寿命な一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０を提供することができる。
【００５０】
また、ローラ１７が係合する位置が把握できるので、機能上必要なばね力の範囲で係合位置を設定可能となり、係合性の向上や空転時の発熱・摩耗が防止できる。
さらに、使用状態における内輪１５の外径寸法と外輪１６の内径寸法を正確に測定が可能となり、従来のようにサンプル組立てすることなく適当な径のローラ１７を選定・組み付けできるので、組立工数が削減できる。
【００５１】
また、内輪１５と外輪１６の一方にはカム面が設けられ、カム面の寸法が円周方向の複数ヶ所で測定されるので、カム面の寸法を平均値で算出し、ローラ１７の選定をより高精度に行うことができる。
【００５２】
さらに、上記の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０によれば、外輪１６は、少なくとも一方の軸方向端部において軸方向に延出しているので、外輪１６は、フランジを形成するための加締め工程を不要としており、外輪１６をプーリ１２に圧入した後に、保持器１８を挿入することができ、プーリ１２に圧入された外輪１６の内径寸法を測定することができる。
【００５３】
また、上記の方法によって製造される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置１０によれば、ローラ１７を個々に収容するポケットを有する保持器１８は、径方向内向きに突起部２６を有し、保持器１８は、内輪１５によって軸方向に規制されているので、従来のように保持器の鍔部を内輪とスリーブに形成された外径鍔部とで挟む必要がなく、スリーブ１１の加工を容易とする。また、内輪１５をスリーブ１１に圧入した後に、保持器１８と組付けでき、スリーブ１１に圧入された内輪１５の外径寸法を測定することができる。
【００５４】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
【００５５】
本実施形態では、外輪の内周面を円筒面、内輪の外周面をカム面としたが、外輪の内周面をカム面、内輪の外周面を円筒面とする構成であってもよい。
本実施形態では、一方向クラッチの内輪を内側部材、一方向クラッチの外輪を外側部材としたが、内輪が一体に形成されたスリーブを内側部材、或いは外輪が一体に形成されたプーリを外側部材であっても良い。但し、本実施形態は、スリーブと内輪及びプーリと外輪をそれぞれ別々の部材とし、スリーブに内輪、プーリに外輪を圧入することで、内輪及び外輪の真円度を向上することができる。
本実施形態では、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と従動プーリ間に装着されたが、スタータのプーリと回転軸間に装着されてもよく、この場合には、内輪が外輪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、内輪と外輪との間で回転力の伝達が自在となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態であるクラッチ内蔵型プーリ装置の縦断面図である。
【図２】図１の一方向クラッチの断面図である。
【図３】図１の一方向クラッチの保持器とばねを示す斜視図である。
【図４】図１の一方向クラッチの拡大縦断面図である。
【図５】一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の製造方法を説明する模式図である。
【図６】一方向クラッチの寸法測定を説明するための模式図である。
【図７】一方向クラッチの寸法測定のため、測定子の直径を設定するための説明図である。
【図８】一方向クラッチの各部寸法の関係を説明するための模式図である。
【図９】一方向クラッチのローラの移動量とばねの変化量の関係を説明するための模式図である。
【図１０】一方向クラッチのローラの選定を説明するための模式図である。
【図１１】従来の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の縦断面図である。
【図１２】従来の一方向クラッチの内輪クラッチと外輪クラッチの断面図である。
【図１３】従来の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の組立工程を説明する模式図である。
【図１４】図１１のＸ部における一方向クラッチの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０   クラッチ内蔵型プーリ装置
１１    スリーブ
１２    プーリ
１３    一方向クラッチ
１４    支持軸受
１５    内輪
１５ａ  凹部
１６    外輪
１７    ローラ
１８    保持器
１９    ばね
２６    突起部
２７    ワッシャ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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