(57)【要約】【課題】水や異物の侵入を確実に防止することができるようにしたクラッチ内蔵プーリユニットを提供することである。【解決手段】プーリ１とその内側に組込まれたプーリハブ３との間に一方向クラッチ１０を組込む。プーリ１の外側端面に、その端面の少なくとも内周部の全体を覆うことができる大きさの円板状のダストカバー２０を取付ける。ダストカバー２０にプーリ１の外側端面に弾性接触する環状のシールリップ２１を設けて、プーリ１とプーリハブ３の対向部間に形成された環状空間の端部開口を完全密閉し、水や異物が環状空間の開口からその環状空間に組み込まれた一方向クラッチ１０内に侵入するのを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリとその内側に組込まれたプーリハブとの間に一方向クラッチを組込んで、プーリとプーリハブの相互間で回転トルクの伝達と遮断とを行なうクラッチ内蔵プーリユニットにおいて、
前記プーリに、そのプーリの組付け状態で外側となる端面の少なくとも内周部の全体を覆うことができる大きさの円板状のダストカバーを取付け、そのダストカバーに前記プーリの外側端面に弾性接触する環状のシールリップを設けたことを特徴とするクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項２】
前記シールリップが、複数とされて、それぞれのシールリップの径が相違する請求項１に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項３】
前記シールリップが、先端に向けて外拡がりとなるテーパ状とされた請求項１又は２に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項４】
前記プーリ外側端面の前記シールリップが接触する接触部の外周囲に環状溝を形成し、その環状溝の閉塞端部における外周面に環状の係合溝を設け、前記ダストカバーにはシールリップの形成面に鉤部を先端に有する係合板を設け、その係合板を前記環状溝に挿入し、先端の鉤部を前記係合溝に係合してダストカバーの取付けとした請求項１乃至３のいずれかの項に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項５】
前記係合板が、周方向に連続する環状とされた請求項４に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項６】
前記プーリ外側端面の前記シールリップが接触する接触部の外周囲に環状溝を形成し、その環状溝の閉塞端部における外周面に環状の係合溝を設け、前記ダストカバーの外周部に前記環状溝に挿入されるフランジを設け、そのフランジの先端部に形成された外向き折曲げ片を前記係合溝に係合してダストカバーの取付けとした請求項１乃至３のいずれかの項に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【請求項７】
前記ダストカバーのシールリップが形成された面に円筒部を形成し、その円筒部を前記プーリの内径面に圧入してダストカバーの取付けとした請求項１乃至３のいずれかの項に記載のクラッチ内蔵プーリユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主として、エンジンを駆動源とするオルタネータ等のエンジン補機の回転軸上に取付けて使用するクラッチ内蔵プーリユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンのクランクシャフトの回転をベルト伝動装置によってエンジン補機の回転軸に伝えるようにした補機駆動装置においては、エンジンを急減速した場合、エンジン補機の回転軸に取付けられたプーリも急減速しようとする。
【０００３】
このとき、エンジン補機がオルタネータの場合、そのオルタネータの回転軸は慣性力が大きいため、その回転軸に取付けられたプーリは一定の速度で回り続けようとし、クランクシャフト上のプーリとオルタネータの回転軸上のプーリとの間で大きな回転速度差が生じ、ベルトの張力が増大して破損し易くなる。
【０００４】
また、クランクシャフトは、エンジンの間歇的な気筒内燃焼や往復動するピストンの慣性力の影響を受けて１回転中に角速度が変動しており、その角速度の変動に起因してクランクシャフト上のプーリとベルトとの間で滑りが生じ、その滑りによってベルトが摩耗し、耐久性が低下することになる。
【０００５】
そのような不都合を解消するため、エンジン補機の回転軸上に設けられるプーリ内に一方向クラッチを組込んだクラッチ内蔵プーリユニットを提案されている。
【０００６】
上記のクラッチ内蔵プーリユニットをエンジン補機の回転軸上に取付けることによって、プーリの回転速度がエンジン補機の回転軸の回転速度より低下すると、一方向クラッチの係合が解除されてプーリがフリー回転するため、ベルトの張力増加を防止することができると共に、プーリとベルトの相互間における滑りを防止することができ、ベルトの耐久性の低下を抑制することができる。
【０００７】
しかし、上記のようなクラッチ内蔵プーリユニットにおいては、車体の下方において外部に露出する取付けであるため、車輪によって跳ね上げられる泥水が内部に浸入したり、水溜りでの走行によって内部に水が浸入し、一方向クラッチの機能が阻害される可能性がある。
【０００８】
そのような不都合の発生を防止するため、特許文献１に記載されたクラッチ内蔵プーリユニットにおいては、外側環体の内側に組み込まれた内側軸体にシールドカバーを取付け、そのシールドカバーにより外側環体と内側軸体の対向部間に形成された環状空間を覆い、その環状空間内に組み込まれた一方向クラッチの内部に水や異物が侵入するのを防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２１９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上記従来のクラッチ内蔵プーリユニットにおいては、内側軸体に取付けたシールドカバーが外側環体の外周面との間で微小間隙からなる非接触密封部を形成する構成であるため、シールドカバーによって環状空間を完全密閉することができず、水溜りでの走行の際に、その水溜りに浸かると、微小間隙から環状空間内に水が浸入して、一方向クラッチの機能性を阻害する可能性がある。
【００１１】
この発明の課題は、水や異物の侵入を確実に防止することができるようにしたクラッチ内蔵プーリユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、この発明においては、プーリとその内側に組込まれたプーリハブとの間に一方向クラッチを組込んで、プーリとプーリハブの相互間で回転トルクの伝達と遮断とを行なうクラッチ内蔵プーリユニットにおいて、前記プーリに、そのプーリの組付け状態で外側となる端面の少なくとも内周部の全体を覆うことができる大きさの円板状のダストカバーを取付け、そのダストカバーに前記プーリの外側端面に弾性接触する環状のシールリップを設けた構成を採用したのである。
【００１３】
上記のように、プーリに、そのプーリの外側端面の少なくとも内周部の全体を覆う円板状のダストカバーを取付け、そのダストカバーにプーリの外側端面に弾性接触する環状のシールリップを設けることによって、プーリとプーリハブとの間に形成される環状空間を完全密閉することができる。したがって、その環状空間内に組み込まれた一方向クラッチの内部に水や異物が侵入するのを確実に防止することができる。
【００１４】
ここで、ダストカバーに径の異なる複数のシールリップを設けておくと、ダストカバーとプーリの対向部間をより確実に密閉することができる。
【００１５】
また、シールリップを、先端に向けて外拡がりとなるテーパ状とすると、プーリとダストカバーの対向部間の外周から内部に水が浸入した際に、その水の圧力によってシールリップがプーリの外側面により強く押し付けられることになり、水の浸入をより効果的に防止することができる。
【００１６】
ダストカバーの取付けに際して、下記の取付け手段ａ乃至ｃを採用することができる。
取付け手段ａ；プーリの外側端面に環状溝を形成し、その環状溝の閉塞端部における外周面に環状の係合溝を設け、ダストカバーにはシールリップの形成面に鉤部を先端に有する係合板を設け、その係合板を上記環状溝に挿入し、先端の鉤部を上記係合溝に係合する。
取付け手段ｂ；プーリの外側端面に環状溝を形成し、その環状溝の閉塞端部における外周面に環状の係合溝を設け、ダストカバーの外周部には上記環状溝に挿入されるフランジを設け、そのフランジの先端部に形成された外向き折曲げ片を上記係合溝に係合する。
取付け手段ｃ；ダストカバーのシールリップが形成された面に円筒部を形成し、その円筒部を前記プーリの内径面に圧入する。
【００１７】
上記取付け手段ａの採用において、係合板は、周方向に不連続のものであってもよく、あるいは、周方向に連続する環状のものであってもよい。係合板を環状とすると、その係合板とシールリップの双方でプーリとダストカバーの対向部間をシールすることができるため、水や異物の侵入をより効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明においては、上記のように、プーリに円板状のダストカバーを取付けて、プーリの外側端面の少なくとも内周部の全体を覆い、そのダストカバーにプーリの外側端面に弾性接触する環状のシールリップを設けたことによって、プーリとプーリハブとの間に形成される環状空間をダストカバーによって完全密閉することができ、環状空間内に組み込まれた一方向クラッチ内に水や異物が侵入するのを確実に防止することができる。
【００１９】
また、ダストカバーは、一方向クラッチの係合解除によるプーリからプーリハブへの回転伝達の遮断時、プーリハブに対して非接触の状態でプーリと一体に回転するため、回転トルクの損失が極めて少なく、エネルギの有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明に係るクラッチ内蔵プーリユニットの実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】ダストカバーの取付け部を拡大して示す断面図
【図４】ダストカバーの取付けの他の例を示す断面図
【図５】ダストカバーの取付けのさらに他の例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、プーリ１は複列のＶ溝２を外周面に有し、その内側にはプーリハブ３が組込まれている。
【００２２】
プーリハブ３の外周には、大径のカムリング部４と、そのカムリング部４の軸方向両側に一対の円筒形軸受面５とが形成され、その一対の軸受面５のそれぞれとプーリ１の内径面間に軸受６が組み込まれている。
【００２３】
軸受６は、片シール付きとされ、そのシール６ａが、外側方に配置される組付けとされ、その軸受６によってプーリ１とプーリハブ３が相対的に回転自在とされている。
【００２４】
一対の軸受６間には一方向クラッチ１０が組み込まれている。図１および図２に示すように、一方向クラッチ１０は、プーリ１の内径面に圧入された鋼製の外輪１１に円筒形内面１２を形成し、プーリハブ３に形成されたカムリング部４の外周にその円筒形内面１２との間でくさび空間を形成する複数のカム面１３を周方向に間隔をおいて設け、上記外輪１１とプーリハブ３の対向部間に組み込まれた保持器１４には複数のカム面１３と対向してポケット１５を形成し、そのポケット１５内にローラからなる係合子１６と、その係合子１６をくさび空間の狭小部に向けて付勢するスプリング１７とを組み込んだ構成としている。
【００２５】
図１に示すように、プーリ１には、自動車補機の回転軸に対する組付け状態での外側端面に合成樹脂の成形品からなるダストカバー２０が設けられている。ダストカバー２０は、円板状とされ、その外径は、プーリ１の外側端部の内周部を全体にわたって覆うことができる大きさとされている。
【００２６】
ダストカバー２０は、プーリ１に取付けられる。そのプーリ１に対する対向面には径の異なる複数の弾性を有するシールリップ２１が同心円上に形成され、それぞれのシールリップ２１の先端部がプーリ１の外側端面に弾性接触して、プーリ１とダストカバー２０の対向部間を密封している。
【００２７】
また、シールリップ２１のそれぞれは、図３に示すように、先端に向けて外拡がりのテーパ状とされている。
【００２８】
ダストカバー２０の取付けに際し、ここでは、プーリ１の外側端面に環状溝２２を形成し、その環状溝２２の閉塞端部の外周面に環状の係合溝２３を設け、ダストカバー２０にはシールリップ２１の形成面に係合板２４を形成し、その係合板２４の先端部に径方向外方に向く鉤部２５を設け、上記係合板２４を環状溝２２に挿入し、鉤部２５を係合溝２３に係合させて、プーリ１に対し、ダストカバー２０を軸方向に非分離の結合状態としている。
【００２９】
ここで、実施の形態では、係合板２４を周方向に連続する環状としているが、周方向に不連続の片状のものであってもよい。
【００３０】
実施の形態で示すクラッチ内蔵プーリユニットは上記の構造からなり、エンジン補機としてのオルタネータの駆動に際しては、そのオルタネータの回転軸にプーリハブ３を取付ける。この場合、ダストカバー２０が外側方に配置される組付けとする。
【００３１】
上記のような使用状態において、クランクシャフトの回転がプーリ１に伝達され、プーリ１と一体の外輪１１が図２の矢印で示す一方向に回転すると、一方向クラッチ１０の係合子１６が外輪１１の円筒形内面１２およびプーリハブ３のカム面１３に噛み込み、外輪１１の回転が係合子１６を介してプーリハブ３に伝達され、プーリハブ３がプーリ１と同方向に回転し、オルタネータの回転軸が回転する。
【００３２】
プーリ１からオルタネータの回転軸への回転トルクの伝達状態において、エンジンの急減速等によってオルタネータの回転軸と一体に回転するプーリハブ３の回転速度がプーリ１の回転速度を上回ると、係合子１６がカム面１３に対して係合解除し、プーリ１の回転はプーリハブ３に伝達されず、プーリ１がフリー回転する。
【００３３】
オルタネータの回転軸に取付けられたクラッチ内蔵プーリユニットにおいては、カバーによって保護されることのない外部に露出する取付けであり、車輪によって跳ね上げられる泥水等の水がかかり、あるいは、水溜りでの走行によって溜り水に浸かる過酷な使用条件下にある。
【００３４】
このとき、実施の形態に係るクラッチ内蔵プーリユニットにおいては、プーリ１の外側端面にダストカバー２０が取付けられ、そのダストカバー２０に設けられたシールリップ２１がプーリ１の外側端面に弾性接触しており、そのダストカバー２０によってプーリ１とプーリハブ３の対向部間に形成される環状空間は完全密閉されているため、環状空間内に水や異物が侵入するというようなことがない。
【００３５】
このため、環状空間内に組み込まれた一方向クラッチ１０が、水や異物の侵入によって機能が低下するという不都合の発生はなく、クラッチ内蔵プーリユニットは長期にわたって良好な機能性を維持することになる。
【００３６】
図３では、ダストカバー２０に係合板２４を設け、その係合板２４の先端部に鉤部２５を設け、プーリ１の外側端面に形成された環状溝２２の閉塞端部に係合溝２３を設け、その係合溝２３に上記鉤部２５を係合させてダストカバー２０の取付けとしたが、ダストカバー２０の取付け手段はこれに限定されるものではない。
【００３７】
図４および図５は、ダストカバー２０の取付け手段の他の例を示している。図４に示す取付け手段においては、プーリ１の外側端面に環状溝２２を形成し、その環状溝２２の閉塞端部における外周面に断面が半円形の環状の係合溝２６を設け、ダストカバー２０の外周部に上記環状溝２２に挿入されるフランジ２７を設け、そのフランジ２７の先端部に形成された外向きＵ字形の折曲げ片２８を上記係合溝２６に係合してダストカバー２０の取付けとしている。
【００３８】
図５に示す取付け手段においては、ダストカバー２０に形成されたシールリップ２１の内側部位に円筒部２９を形成し、その円筒部２９をプーリ１の内径面に圧入してダストカバー２０の取付けとしている。このとき、円筒部２９の抜止めを確実なものとするため、その円筒部２９の先端部外周に係合突部３０を設け、その係合突部３０をプーリ１の内径面に形成された係合溝３１に係合している。
【００３９】
図４および図５に示すいずれの取付け手段においても、ダストカバー２０を安定よく確実に取付けることができると共に、ダストカバー２０をプーリ１の外側端面に対向配置する状態から軸方向に押し込むことによって取付け状態とすることができるため、ダストカバー２０を簡単に取付けることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１    プーリ
３    プーリハブ
１０  一方向クラッチ
２０  ダストカバー
２１  シールリップ
２２  環状溝
２３  係合溝
２４  係合板
２５  鉤部
２６  係合溝
２７  フランジ
２８  折曲げ片
２９  円筒部
【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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