(57)【要約】【課題】２つの転がり軸受に夫々適切なラジアル隙間を与えて、一方向クラッチの長寿命化を図ること。【解決手段】ローラクラッチ２の両側であって、プーリ３と軸体１との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受４ａ，４ｂが配置してある。プーリ装置の取付の際に生じる軸力（軸方向の圧縮荷重）による２つの転がり軸受４ａ，４ｂの内輪の変形量の相違を考慮して、２つの転がり軸受４ａ，４ｂの自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせている。すなわち、補機側の軸受４ａは、取付前の自由状態に於いて、反補機側の軸受４ｂよりも、そのラジアル隙間が大きくなるように設定してある。【選択図】  図１
2004353734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体の径方向外方に、一方向クラッチを介して、プーリが設けてあり、前記軸体に外嵌したクラッチ内輪と、前記プーリ内に圧入したクラッチ外輪とを備え、これら両輪の間に、多数の転動体が介装してあり、
前記一方向クラッチの両側であって、前記プーリと前記軸体との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受が配置してある一方向クラッチ内蔵型プーリ装置において、
２つの前記転がり軸受の自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせ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。
【請求項２】
軸体の径方向外方に、一方向クラッチを介して、プーリが設けてあり、前記軸体に外嵌したクラッチ内輪と、前記プーリ内に圧入したクラッチ外輪とを備え、これら両輪の間に、多数の転動体が介装してあり、
前記一方向クラッチの両側であって、前記プーリと前記軸体との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受が配置してある一方向クラッチ内蔵型プーリ装置において、
前記軸体は、その外周面に、２つの前記転がり軸受を夫々外嵌すると共にその外径寸法が異なる小径部と大径部とを有し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。
【請求項３】
前記プーリ装置は、自動車の補機に装着されることを特徴とする請求項１又は２に記載の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【請求項４】
前記プーリ装置は、自動車のオルタネータに装着されることを特徴とする請求項３項に記載の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【請求項５】
前記プーリ装置は、自動車のスタータに装着されることを特徴とする請求項３に記載の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のエンジンの補機、オルタネータ、スタータ等に好適である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一方向クラッチ内蔵型プーリ装置、例えば、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置には、特許文献１に開示してあるように、例えば、補機のオルタネータ、スタータ等の回転軸に装着するスリーブ状の軸体が設けてあり、この軸体の径方向外方に、一方向クラッチであるローラクラッチを介して、例えばエンジンの出力軸からのベルトを掛け渡すためのプーリが設けてある。
【０００３】
一方向クラッチであるローラクラッチは、軸体に外嵌したクラッチ内輪と、プーリ内に圧入したクラッチ外輪とを備えており、これらクラッチ内輪・外輪の間には、保持器を有する多数のローラが介装してある。
【０００４】
例えば、クラッチ外輪の内周面には、オーバーラン時にローラを収納して保持するための凹部が形成してあると共に、この凹部から周方向に向けてクラッチ内輪の外周面との間で間隔が徐々に狭くなりトルク伝達時にローラをロックするための楔状空間を規定するランプ部（カム面）が形成してある。各ローラは、保持器に夫々設けたバネにより、ランプ部（カム面）の楔状空間が狭くなる方向に弾性的に押圧してある
このように構成してあるため、トルク伝達の際には、バネにより弾性的に押圧されたローラがランプ部（カム面）により規定した楔状空間に入り込んでクラッチ内輪・外輪の間でロックされる。
【０００５】
一方、クラッチのオーバーランの際には、クラッチ外輪とともに、ローラ・保持器・バネも回転する。この時、ローラは、静止しているクラッチ内輪と接触しながら、移動するため、ローラには、クラッチ内輪からの摩擦力を受ける（所謂クラッチのオーバーラン時の空転残留トルク）。この摩擦力により、ローラは、楔状空間の広い方に僅かに移動し、滑らかにオーバーランすることができる。
【０００６】
ところで、ローラクラッチの両側には、ベルトからのラジアル荷重を支えるために、２つの転がり軸受が組み込んである。２つの転がり軸受は、玉軸受、ころ軸受、又は、玉軸受・ころ軸受の組合せ等により使用している。
【０００７】
特許文献１では、プーリの内径および軸体の外径、また転がり軸受のラジアル隙間を複数種類に区分し、組付ける際、ラジアル隙間を適切に選択することで、クラッチの長寿命化の手法を提案している。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−３１０３１４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
プーリ装置を自動車の補機に取り付けたとき、軸体の内周に形成したネジ部には、軸力（軸方向の圧縮荷重）が発生する。
【００１０】
補機側の軸受の内輪と、補機の反対側に配置した反補機側の軸受の内輪とは、共に、プーリ装置の取り付け後、軸体が受ける軸力（軸方向の圧縮荷重）による径方向の膨張の影響を受ける。
【００１１】
しかし、補機側の軸受の内輪は、反補機側の軸受の内輪よりも、この径方向膨張の影響をより一層強く受け、その結果、２つの転がり軸受において、ラジアル隙間に相互差が生じる。
【００１２】
このように、軸受の内輪に、均等なラジアル隙間が得られないと、クラッチ内輪・外輪の軌道面同士が傾斜し、ローラが片当たりを生じ、クラッチの疲労寿命の低下を招く可能性がある。
【００１３】
また、軸受内輪のラジアル隙間がクラッチのラジアル隙間よりも小さくなれば、クラッチがベルト張力に基づく、ラジアル荷重を支えることになり、オーバーラン状態でのＰＶ値が高くなり、クラッチの焼きつきが生じやすくなる。
【００１４】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、２つの転がり軸受に夫々適切なラジアル隙間を与えて、一方向クラッチの長寿命化を図ることができる一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、軸体の径方向外方に、一方向クラッチを介して、プーリが設けてあり、前記軸体に外嵌したクラッチ内輪と、前記プーリ内に圧入したクラッチ外輪とを備え、これら両輪の間に、多数の転動体が介装してあり、
前記一方向クラッチの両側であって、前記プーリと前記軸体との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受が配置してある一方向クラッチ内蔵型プーリ装置において、
２つの前記転がり軸受の自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項２に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、軸体の径方向外方に、一方向クラッチを介して、プーリが設けてあり、前記軸体に外嵌したクラッチ内輪と、前記プーリ内に圧入したクラッチ外輪とを備え、これら両輪の間に、多数の転動体が介装してあり、
前記一方向クラッチの両側であって、前記プーリと前記軸体との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受が配置してある一方向クラッチ内蔵型プーリ装置において、
前記軸体は、その外周面に、２つの前記転がり軸受を夫々外嵌すると共にその外径寸法が異なる小径部と大径部とを有していることを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の請求項３に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、請求項１又は２において、前記プーリ装置は、自動車の補機に装着されることを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明の請求項４に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、請求項３において、前記プーリ装置は、自動車のオルタネータに装着されることを特徴とする。
【００１９】
さらに、本発明の請求項５に係る一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、請求項３において、前記プーリ装置は、自動車のスタータに装着されることを特徴とする。
【００２０】
このように、本発明によれば、プーリ装置の取付の際に生じる軸力（軸方向の圧縮荷重）による２つの転がり軸受の内輪の変形量の相違を考慮し、２つの転がり軸受の自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせており、又は、軸体は、その外周面に、２つの転がり軸受を夫々外嵌すると共にその外径寸法が異なる小径部と大径部とを有している。従って、２つの転がり軸受に、夫々、適切なラジアル隙間を与えることができ、ひいては、一方向クラッチの長寿命化を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る一方向（ローラ）クラッチ内蔵型プーリ装置を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るローラクラッチ内蔵型プーリ装置の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した一対の転がり軸受の断面図である。
【００２３】
図２は、図１に示した軸体の断面図である。
【００２４】
図１及び図２に示すように、本実施の形態では、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置には、例えば、補機のスタータ等の回転軸に装着するスリーブ状の軸体１が設けてあり、この軸体１の径方向外方に、一方向クラッチであるローラクラッチ２を介して、例えばエンジンの出力軸からのベルトを掛け渡すためのプーリ３が設けてある。
【００２５】
なお、軸体１の内周面には、補機のスタータ、オルタネータ等の回転軸を固着するための雌ネジ部１ａが形成してある。
【００２６】
一方向クラッチであるローラクラッチ２は、軸体１に外嵌したクラッチ内輪１１と、プーリ３内に圧入したクラッチ外輪１２とを備えており、これらクラッチ内輪１１・外輪１２の間には、保持器１３を有する多数のローラ１４が介装してある。
【００２７】
例えば、クラッチ外輪１２の内周面には、オーバーラン時にローラ１４を収納して保持するための凹部（図示略）が形成してあると共に、この凹部（図示略）から周方向に向けてクラッチ内輪１１の外周面との間で間隔が徐々に狭くなりトルク伝達時にローラ１４をロックするための楔状空間を規定するランプ部（カム面、図示略）が形成してある。
【００２８】
各ローラ１４は、保持器１３に夫々設けたバネ（図示略）により、ランプ部（カム面、図示略）の楔状空間が狭くなる方向に弾性的に押圧してある。
【００２９】
以上のように構成してあるため、トルク伝達の際には、バネ（図示略）により弾性的に押圧されたローラ１４がランプ部（カム面、図示略）により規定した楔状空間に入り込んでクラッチ内輪１１・外輪１２の間でロックされる。
【００３０】
一方、クラッチのオーバーランの際には、クラッチ外輪１２とともに、ローラ１４・保持器１３・バネ（図示略）も回転する。この時、ローラ１４は、静止しているクラッチ内輪１１と接触しながら、楔状空間の広い方に僅かに移動する。
【００３１】
これにより、ローラクラッチ内蔵型プーリ装置がアイドルストップシステムに用いるスタータ用プーリクラッチとして使用される場合、このシステムは、エンジンがアイドルストップしたあと、再始動する際に、スタータモータがエンジンに動力を伝え、その後のエンジン点火後は、ローラクラッチ２が空転するというものである。この場合、自動車の総走行距離は長く、ローラクラッチ２の長寿命化は必要不可欠である。
【００３２】
本実施の形態では、図１（ａ）（ｂ）に示すように、ローラクラッチ２の両側であって、プーリ３と軸体１との間には、ラジアル荷重を支える２つの転がり軸受４ａ，４ｂが配置してある。
【００３３】
各転がり軸受４ａ，４ｂは、玉軸受であり、内輪５と、球状の転動体６と、外輪７と、シール８とを備えている。但し、転がり軸受は、これに限定されず、ころ軸受、又は、玉軸受・ころ軸受の組合せ等であってもよい。
【００３４】
ローラクラッチ２の寿命は、２つの転がり軸受４ａ，４ｂのラジアル隙間に大きく依存する。すなわち、自動車の補機にプーリ装置を取り付けたとき、補機側の軸受４ａの内輪は、反補機側の軸受４ｂの内輪よりも、軸体が受ける軸力（軸方向の圧縮荷重）に伴う径方向膨張の影響をより一層強く受け、その結果、２つの転がり軸受４ａ，４ｂにおいて、ラジアル隙間に相互差が生じる。従って、２つの転がり軸受４ａ，４ｂは、適切なラジアル隙間となるようにしなければならない。
【００３５】
そこで、本実施の形態では、プーリ装置の取付の際に生じる軸力（軸方向の圧縮荷重）による２つの転がり軸受４ａ，４ｂの内輪の変形量の相違を考慮して、２つの転がり軸受４ａ，４ｂの自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせている。
【００３６】
すなわち、図１（ｂ）に示すように、補機側の軸受４ａは、取付前の自由状態に於いて、反補機側の軸受４ｂよりも、そのラジアル隙間が大きくなるように設定してある。
【００３７】
これにより、２つの転がり軸受４ａ，４ｂに、夫々、適切なラジアル隙間を与えることができ、ひいては、ローラクラッチ２の焼付き、内輪１１・外輪１２の軌道輪の剥離をなくし、ローラクラッチ２の長寿命化を図ることができる。
【００３８】
また、本実施の形態では、図２に示すように、軸体１は、その外周面に、２つの転がり軸受４ａ，４ｂを夫々外嵌すると共にその外径寸法が異なる小径部２０ａと大径部２０ｂとを有している。
【００３９】
すなわち、図２に示すように、２つの転がり軸受４ａ，４ｂは、夫々、その外径寸法が異なる小径部２０ａと大径部２０ｂとに外嵌してある。この例は、組立の作業性から、同程度のラジアル隙間をもつ転がり軸受４ａ，４ｂにより組立を行う場合に好適である。
【００４０】
この場合にも、２つの転がり軸受４ａ，４ｂに、夫々、適切なラジアル隙間を与えることができ、ひいては、ローラクラッチ２の焼付き、内輪１１・外輪１２の軌道輪の剥離をなくし、ローラクラッチ２の長寿命化を図ることができる。
【００４１】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。また、内輪にカム面が形成されるオルタネータ用一方向プーリクラッチにおいても、本願発明は適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プーリ装置の取付の際に生じる軸力（軸方向の圧縮荷重）による２つの転がり軸受の内輪の変形量の相違を考慮し、２つの転がり軸受の自由状態に於けるラジアル隙間を、夫々、異ならせており、又は、軸体は、その外周面に、２つの転がり軸受を夫々外嵌すると共にその外径寸法が異なる小径部と大径部とを有している。従って、２つの転がり軸受に、夫々、適切なラジアル隙間を与えることができ、ひいては、一方向クラッチの長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るローラクラッチ内蔵型プーリ装置の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した一対の転がり軸受の断面図である。
【図２】図１に示した軸体の断面図である。
【符号の説明】
１  軸体
１ａ  雌ネジ部
２  ローラクラッチ
３  プーリ
４ａ，４ｂ  転がり軸受
５  内輪
６  転動体
７  外輪
８  シール
１１  クラッチ内輪
１２  クラッチ外輪
１３  保持器
１４  ローラ
２０ａ  大径部
２０ｂ  小径部
【図１】
2004353734.tif 000003
【図２】
2004353734.tif 000004