JP2006132619A - 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 低温から高温までの広い温度範囲にわたって、一方向クラッチのロック動作を確実に行わせることができると共に、サポート軸受の長寿命を達成することができる一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置を提供する。
【解決手段】 内側部材であるスリーブ１と、スリーブ１の周囲に同心に配置された外側部材であるプーリ２と、スリーブ１の外周面とプーリ２の内周面との間に配設され、プーリ２がスリーブ１に対し所定の方向に相対回転する傾向となる場合にのみプーリ２とスリーブ１との間での回転力を伝達可能とする一方向クラッチであるローラクラッチ３と、スリーブ１の外周面とプーリ２の内周面との間に配設され、プーリ２に加わるラジアル荷重を支承しつつ、プーリ２をスリーブ１に対し相対回転自在に支持するサポート軸受４と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばオルタネータなどの自動車用補機を駆動するためのプーリ装置等に好適に用いられる一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置に関する。

従来から、自動車の走行用エンジンを駆動源として、自動車に必要な電力を発電するオルタネータを駆動するための一方向クラッチ内蔵型プーリ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図１および図２に示されるように、特許文献１に開示された一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、スリーブ（内側部材）１と、該スリーブ１の外側に同心に配置されたプーリ（外側部材）２と、スリーブ１の外周面とプーリ２の内周面との間に設けられ、プーリ２がスリーブ１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、プーリ２とスリーブ１との間で回転力を伝達するローラクラッチ（一方向クラッチ）３と、プーリ２とスリーブ１との間においてローラクラッチ３の軸方向の両側位置に設けられ、プーリ２に作用するラジアル荷重を支承しつつスリーブ１とプーリ２との相対回転を自在とするサポート軸受４とを備えている。

スリーブ１はオルタネータ等の補機の回転軸に外嵌固定されて該回転軸と一体に回転可能とされている。プーリ２は外周部が断面波形状とされており、プーリ２とエンジンのクランクシャフト等の端部に固定された駆動プーリとの間に無端ベルトが掛け渡される。そして、エンジンの動力がクランクシャフト、駆動プーリ及び無端ベルトを介してプーリ２に伝達される。

ローラクラッチ３は、スリーブ１に外嵌されたクラッチ内輪５と、プーリ２に内嵌されたクラッチ外輪６と、クラッチ内輪５の外周面とクラッチ外輪６の内周面との間にクラッチ保持器８を介して配設された複数のローラ７と、クラッチ保持器８とローラ７との間に配置され、複数のローラ７を円周方向の一方向に押圧するばね３ａとを備えている。

クラッチ内輪５の外周面には半径方向に凹設されたランプ部１０が円周方向に等間隔に設けられており、ローラ７は、このランプ部１０内において、クラッチ保持器８により転動可能に且つ円周方向へ若干の変位可能に支持されている。ランプ部１０は、円周方向の一方向に向かうに従ってクラッチ外輪６の内周面との間で径方向の幅寸法が次第に小さくなるように傾斜して形成されたカム面９を有している。

クラッチ用保持器８は合成樹脂等の成形品とされており、その内周縁部をカム面９の一部と係合させることでクラッチ内輪５に対する相対回転を阻止されていると共に、端部内周面に形成した凸部１１をクラッチ内輪５の軸方向端面とスリーブ１の外周面に設けた段差面１２との間で挟持されることで軸方向の位置決めがなされている。

サポート軸受４は、プーリ２の端部内周面に嵌合される軸受外輪１４の軌道面１３とスリーブ１の端部外周面に嵌合される軸受内輪１６の軌道面１５との間に複数の転動体１７が保持器２０を介して周方向に転動可能に配設されており、外輪１４の軸方向の両端部内周部にはそれぞれ密封装置１８が装着されている。

この様な状態で組み付けられる一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、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、ローラクラッチ３のローラ７がクラッチ内輪５のカム面９に係合してロック状態とされ、プーリ２からローラクラッチ３及びスリーブ１を介して回転軸へ回転力が伝達され、反対に無端ベルトの走行速度が低下傾向にある場合には、ローラクラッチ３のローラ７とクラッチ内輪５のカム面９との係合が解除されてプーリ２と回転軸との相対回転を自在とする。

これにより、エンジンのクランクシャフトの回転角速度が変動した場合でも、無端ベルトとプーリ２とが擦れ合うことが防止され、異音の発生や摩耗による無端ベルトの寿命低下を防止すると共に、オルタネータの発電効率が低下することを防止している。
特開２００２−１３０４３３号公報

ローラクラッチ３及びサポート軸受４は一般にグリース潤滑とされており、上述した一方向クラッチ内蔵型プーリ装置においては、ローラクラッチ３とサポート軸受４とを密封装置１８を用いて仕切り、ローラクラッチ３の内部空間には滑り接触の潤滑に適した第１のグリースを封入し、サポート軸受４の内部空間には転がり接触に適した第２のグリースを封入している。これにより、ローラクラッチ３及びサポート軸受４の接触状態に応じて、第１及び第２のグリースに十分な耐久性をそれぞれ付与し、ローラクラッチ３及びサポート軸受４の耐久性を確保するようにしている。

しかしながら、ローラクラッチ３及びサポート軸受４に成分の異なるグリースをそれぞれ補給する必要があり、一方向クラッチ内蔵型プーリ装置の保守に要するコストが上昇する虞があった。そのため、ローラクラッチ３とサポート軸受４とを共通のグリースを用いて潤滑することが望ましい。

ここで、スリーブ１とプーリ２との間で回転力の伝達を行うべくローラクラッチ３のローラ７をクラッチ内輪５のカム面９に係合させてロック状態とするためには、ばね３ａの弾性力により各ローラ７を円周方向に押圧し、各ローラ７をスリーブ１と共に回転するクラッチ内輪５のカム面９とプーリ２と共に回転するクラッチ外輪６の内周面との間で径方向の幅寸法が小さくなった部分に押し付けて楔効果を作用させる必要がある。

このとき、カム面９およびクラッチ外輪６の内周面にグリースの膜が存在する場合に、各ローラ７はこのグリースの膜を押しのけつつカム面９に押し付けられるが、ローラクラッチ３の安定したロック動作を実現するためには、グリースの膜が存在するか否かに関わらず、各ローラ７を押し付けるために要する力がほぼ一定になることが好ましい。そして、このためには、グリース粘度が上昇する（流動性が低下する）低温時においても、グリースがローラ７の押し付けを阻害しないことが重要である。

また、サポート軸受４の長寿命を図るためには、高温・高速回転といった条件下でグリースが潤滑性・耐久性に優れることが重要である。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、低温から高温までの広い温度範囲にわたって、一方向クラッチのロック動作を確実に行わせることができると共に、サポート軸受の長寿命を達成することができる一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置を提供することにある。

上述した目的を達成するために、本発明に係る一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、内側部材と、前記内側部材の周囲に同心に配置された外側部材と、前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面との間に配設され、前記外側部材が前記内側部材に対し所定の方向に相対回転する傾向となる場合にのみ前記外側部材と前記内側部材との間での回転力を伝達可能とする一方向クラッチと、前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面との間に配設され、前記外側部材に加わるラジアル荷重を支承しつつ、前記外側部材を前記内側部材に対し相対回転自在に支持するサポート軸受と、を備え、
前記一方向クラッチおよび前記サポート軸受が共通のグリースにより潤滑されており、該グリースに含まれる基油の１００℃における動粘度が５〜１５ｍｍ^２／ｓであり、該グリースの０℃におけるちょう度が１５０〜３００、且つ、０℃で剪断速度２００ｓ^―１における見かけ粘度が１０〜９０Ｐａ・ｓであることを特徴としている。

本発明によれば、一方向クラッチおよびサポート軸受が共通のグリースにより潤滑されており、該グリースに含まれる基油の１００℃における動粘度が５〜１５ｍｍ^２／ｓであり、該グリースの０℃におけるちょう度が１５０〜３００、且つ、０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度が１０〜９０Ｐａ・ｓであるので、低温から高温までの広い温度範囲にわたって、一方向クラッチのロック動作を確実に行わせることができると共に、サポート軸受の長寿命を達成することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

以下、本発明の一実施形態を添付の図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置として、既に図１及び図２に示した一方向クラッチ内蔵型プーリ装置と略同一構造のものを採用し、符号等については図１及び図２を流用して説明する。

本発明の一実施形態である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置は、図１及び図２を参照して、ローラクラッチ３及びサポート軸受４が共通のグリースＧにより潤滑されており、グリースＧに含まれる基油の１００℃における動粘度が５〜１５ｍｍ^２／ｓであり、グリースＧの０℃におけるちょう度が１５０〜３００、且つ、０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度が１０〜９０Ｐａ・ｓとされている。

グリースＧの組成物の基油としては、鉱物系潤滑油または合成潤滑油を使用することができる。鉱物系潤滑油としては、特に制限されるものではないが、パラフィン系鉱物油、ナフテン系鉱物油、それらの混合潤滑油、等を例示することができる。また、合成潤滑油としては、特に制限されるものではないが、合成炭化水素油、エーテル油、エステル油、フッ素油、等を例示することができる。

具体的には、合成炭化水素油としてはポリ−α−オレフィン油等を用いることができる。エーテル油としてはジアルキルジフェニルエーテル油、アルキルトリフェニルエーテル油、アルキルテトラフェニルエーテル油、等を用いることができる。エステル油としてはジエステル油、ネオペンチル型ポリオールエステル油、これらのコンプレックスエステル油、芳香族エステル油、等を用いることができる。フッ素油としてはパーフルオロエーテル油、フルオロシリコーン油、クロロトリフルオロエチレン油、フルオロフォスファゼン油、等を用いることができる。

上記の基油は、単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。中でも、高温・高速回転といった条件下での潤滑性・耐久性を考慮すると、合成潤滑油が含まれていることが好ましく、特にエステル油が含まれていることが好ましい。

また、エステル油は上記した他の潤滑油に比べて極性が大きく、滑り摩擦時の耐衝撃性に優れるという特性を有し、ジエステル油、ポリオールエステル油、芳香族エステル油、等を好適に用いることができる。

具体的には、ジエスエル油として、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢＡ）、ジブチルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアゼレート（ＤＯＺ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）、等を例示することができる。ポリオールエステル油としては、Ｃ_４〜Ｃ_１８のアルキル鎖が誘導されたペンタエリスリトールエステル油、同ジペンタエリスリトールエステル油、同トリペンタエリスリトール油、ネオペンチル型ジオールエステル油、トリメチロールプロパンエステル油、等を例示することができる。芳香族エステル油としては、ポリオールエステル油、トリオクチルトリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート、等を例示することができる。また、これらは単独でも、適宜組み合わせて用いてもよい。

基油の動粘度は１００℃で５〜１５ｍｍ^２／ｓ、好ましくは５〜１０ｍｍ^２／ｓである。１００℃における動粘度が５ｍｍ^２／ｓ未満の場合は、例えば、軸受外輪１４の軌道面１３と転動体１７の転動面との間、若しくは軸受内輪１６の軌道面１５と転動体１７の転動面との間に形成される油膜が薄くなりすぎて軸受耐久性が低下する虞がある。一方、１５ｍｍ^２／ｓを超える場合には、ローラクラッチ３のローラ７とカム面９との係合性（ロック性能）が低下する虞がある。

グリースＧは、上記の基油に、増ちょう剤として基油中にコロイド状に分散して基油を半固体または固体状にする物質が配合されている。このような増ちょう剤としては、リチウム石鹸系、カルシウム石鹸系、ナトリウム石鹸系、アルミニウム石鹸系、リチウムコンプレックス石鹸系、カルシウムコンプレックス石鹸系、ナトリウムコンプレックス石鹸系、バリウムコンプレックス石鹸系、アルミニウムコンプレックス石鹸系などの金属石鹸や、ベントナイト系、クレイ系などの無機化合物や、モノウレア系、ジウレア系、トリウレア系、テトラウレア系、ウレタン系、ナトリウムテレフタラメート系などの有機化合物、等を例示することができ、これらの中でもウレア系の有機化合物を好適に用いることができる。また、これらの増ちょう剤は、単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。

グリースＧの０℃におけるちょう度は１５０〜３００であり、より好ましくは２００〜３００である。０℃におけるちょう度が１５０未満の場合は、主にローラクラッチ３の滑り時に、滑り接触部（例えば、ローラ７の転動面とクラッチ外輪６の内周面との隙間）へグリースが行き渡らない虞があり、また、ローラクラッチ３のロック動作にはばね３ａの弾性力も使用するが、このばね３ａの動きを阻害する虞がある。一方、ちょう度が３００を超えると、走行時の振動等でグリースが流出しやすくなる等の虞がある。

さらに、グリースＧの０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度は１０〜９０Ｐａ・ｓであり、より好ましくは３０〜９０Ｐａ・ｓである。０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度が１０Ｐａ・ｓより小さい場合は、グリースがグリースが流出しやすくなる等の虞があり、また９０Ｐａ・ｓより大きい場合は、ローラクラッチ３のローラ７とカム面９との係合性が低下する虞がある。

尚、増ちょう剤の配合量は基油とともにグリースを形成し得る限り制限されるものではないが、グリース全量の１０〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％である。

更に、グリースＧには、その性能をさらに向上させるため、所望により極圧剤、酸化防止剤、防錆剤、油性剤、金属不活性剤等の種々の添加剤を混合してもよい。

極圧剤としては、リン系、ジチオリン酸亜鉛、有機モリブデン、等の極圧剤を用いることができ、例えば、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアリールジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛、等の有機亜鉛化合物や、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、ジアリールジチオリン酸モリブデン、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、等の有機モリブデン化合物や、チオカルバミン化合物や、ホスフェート、ホスファイト類、などを例示することができる。

酸化防止剤としては、一般的に使用される酸化防止剤を用いることができ、例えば、フェニル−１−ナフチルアミン等のアミン系、２，６−ジ−tert−ジブチルフェノール等のフェノール系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛などの酸化防止剤を例示することができる。

防錆剤としては、アルカリ金属およびアルカリ土類金属などの有機スルフォン酸塩、アルキル、アルケニルこはく酸エステルなどのアルキル、アルケニルこはく酸誘導体、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、等の防錆剤を例示することができる。

油性剤としては、脂肪酸、動植物油などの油性向上剤を例示することができる。

金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾールなどの金属不活性化剤を例示することができる。

尚、上記の種々の添加剤は、単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。また、添加量は、本発明の目的を損なわない程度であれば、特に限定されるものではない。

また、グリースＧには、その性能を一層高めるため、必要に応じて、従来からグリースに用いられている公知の一般的な添加剤を含有させることができる。

グリースＧは、上記の各成分を含有するが、その製造方法には制限はない。また、添加剤を添加後、十分に撹拌して均一に分散させる必要があるが、その際に加熱することも有効である。

以上のように調製されたグリースＧは、低温時においても流動性が確保されており、スリーブ１とプーリ２との間で回転力の伝達を行うべくローラクラッチ３のローラ７をクラッチ内輪５のカム面９に係合させてロック状態とする際に、各ローラ７をカム面９に押し付けるために要する力がほぼ一定となる。これにより、ローラクラッチ３のクラッチ動作を確実に行わせることができる。

さらに、グリースＧは、高温・高速回転といった条件下での潤滑性・耐久性に優れ、サポート軸受４の潤滑にも好適に用いることができ、サポート軸受４の寿命の延長を図ることができると共に、ローラクラッチ３とサポート軸受４を共通のグリースＧにより潤滑することができ、一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の保守の低コスト化を図ることができる。

尚、上述した実施形態においては、ローラクラッチ３とサポート軸受４とを共通のグリースＧにより潤滑しているので、サポート軸受４のローラクラッチ３側の端部に設けられた密封装置１８は必ずしも必要ではない。

（第２実施形態）
次に、図３を参照して、本発明に係る一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の第２実施形態である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を説明する。図３は第２実施形態である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を示す断面図である。尚、上述した第１実施形態の一方向クラッチ内蔵型プーリ装置と共通する部材については相当符号を付す。

本実施形態の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、スリーブ（内側部材）１０１と、該スリーブ１０１の外側に同心に配置されたプーリ（外側部材）１０２と、スリーブ１０１の外周面とプーリ１０２の内周面との間に設けられ、プーリ１０２がスリーブ１０１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、プーリ１０２とスリーブ１０１との間で回転力を伝達するローラクラッチ（一方向クラッチ）１０３と、プーリ１０２とスリーブ１０１との間においてローラクラッチ１０３の軸方向の両側位置に設けられ、プーリ１０２に作用するラジアル荷重を支承しつつスリーブ１０１とプーリ１０２との相対回転を自在とするサポート軸受１０４，１２１とを備えている。

スリーブ１０１はオルタネータ等の補機の回転軸に外嵌固定されて該回転軸と一体に回転可能とされている。プーリ１０２は外周部が断面波形状とされており、プーリ１０２とエンジンのクランクシャフト等の端部に固定された駆動プーリとの間に無端ベルトが掛け渡される。そして、エンジンの動力がクランクシャフト、駆動プーリ及び無端ベルトを介してプーリ１０２に伝達される。

ローラクラッチ１０３は、スリーブ１０１の外周面とプーリ１０２の内周面との間にクラッチ保持器１０８を介して配設された複数のローラ１０７と、クラッチ保持器１０８とローラ１０７との間に配置され、複数のローラ１０７を円周方向の一方向に押圧するばね１０３ａとを備えている。

スリーブ１０１の外周面には半径方向に凹設されたランプ部１１０が円周方向に等間隔に設けられており、ローラ１０７は、このランプ部１１０内において、クラッチ保持器１０８により転動可能に且つ円周方向へ若干の変位可能に支持されている。ランプ部１１０は、円周方向の一方向に向かうに従ってプーリ１０２の内周面との間で径方向の幅寸法が次第に小さくなるように傾斜して形成されたカム面１０９を有している。

クラッチ用保持器１０８は合成樹脂等の成形品とされており、その内周縁部をカム面１０９の一部と係合させることでスリーブ１０１に対する相対回転を阻止されていると共に、端部側面１１１をスリーブ１０１の外周面に設けた段差部１１２に係合させることで軸方向の位置決めがなされている。

サポート軸受１０４は、プーリ１０２の端部内周面に形成された軌道面１１３とスリーブ１０１の端部外周面に形成された軌道面１１５との間に複数の玉１１７が保持器１２０を介して周方向に転動可能に配設されており、軸受外部側となるプーリ１０２の軸方向端部内周部に密封装置１１８の外周縁部が固定され、この密封装置１１８の内周縁部はスリーブ１０１の外周面に凹設されたシール溝１２８に摺接している。

サポート軸受１２２は、サポート軸受１０４が設けられた端部とは反対側において、プーリ１０２の端部内周面に形成された軌道面１２４とスリーブ１０１の端部外周面に形成された軌道面１２３との間に複数のころ１２２が保持器１２５を介して周方向に転動可能に配設されており、軸受外部側となるプーリ１０２の軸方向端部内周部に密封装置１２６の外周縁部が固定され、この密封装置１２６の内周縁部はスリーブ１０１の外周面に摺接している。

サポート軸受１２２の密封装置１２６のよりもさらに軸受外部側には、プーリ１０２の軸方向端部内周部に外周縁部を固定された密封装置１２７が設けられている。この密封装置１２７の内周縁部は、スリーブ１０１の外周面に凹設されたシール溝１２９に摺接している。

ローラクラッチ１０３及びサポート軸受１０４，１２１が、共に、上述のグリースＧにより潤滑されている。

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるものではない。

まず、表１及び表２に示す組成に従って調製した実施例１〜５及び比較例１〜３のグリースに関し、各グリースの低温特性（ちよう度、見かけ粘度）を測定し、各グリースを封入された一方向クラッチのロック性能を評価し、また、各グリースを封入されたサポート軸受の耐焼付性を試験した。

グリースのちょう度はＪＩＳ Ｋ２２２０に準拠した方法により測定し、見かけ粘度はレオメータを用いて測定した。図４は、グリースのレオロジー特性を測定するレオメータの測定部を示す断面図である。

図４に示されるように、レオメータの測定部は、断熱壁（図示せず）に囲まれた平板状のステージ３０の上方にギャップをおいて円盤状の測定プレート３１（パラレルプレート）が配置されており、測定プレート３１の平坦な下面はステージ３０と平行とされている。そして、測定プレート３１とステージ３０との間におかれたギャップにグリースＧが満たされる。ステージ３０に内蔵された温度制御装置によりグリースＧの温度を制御しながら、測定プレート３１を一方向に回転させてグリースＧに剪断速度を加え、剪断応力及び見かけ粘度を測定する。剪断応力の測定条件は、温度−４０℃で、剪断速度が２００ｓ^−１とした。また、測定プレート３１の直径は２０ｍｍで、ギャップは０．１ｍｍとした。また、測定プレート３１は、パラレルプレートに代えてコーンプレートとすることもできる。尚、適当な周波数でオシレーションを与えれば、グリースＧの粘弾性を測定することもできる。ロック性能の評価は低温雰囲気（０℃）でのロック時におけるクラッチ外輪の回転に対してクラッチ内輪の回転の追従性により評価した。表１及び表２中の○はクラッチ外輪の回転に対してクラッチ内輪の回転が安定して追従している場合を示し、×はクラッチ外輪の回転に対してクラッチ内輪の回転が追従しない場合を示している。

次に、サポート軸受の耐焼付性の試験は、図５に示されるように、軸受外輪１４と軸受内輪１６との間に複数の転動体１７が保持器２０を介して周方向に転動可能に配設され、外輪１４の軸方向の両端部内径部にそれぞれ密封装置１８が装着された密封装置付深みぞ玉軸受（内径８ｍｍ、外径２２ｍｍ、幅７ｍｍ）を試験軸受とし、該試験軸受に実施例１〜５及び比較例１〜３のグリースを軸受空間容積の５０％を占めるように充填し、ＡＳＴＭ Ｄ１７４１軸受寿命試験機に類似の試験機を用いて、試験温度１５０℃、アキシアル荷重５９Ｎの条件下で３０００ｍｉｎ^−１の回転速度で回転させ（その他の条件はＡＳＴＭ Ｄ１７４１に準拠）、焼付きが生じて外輪１４の温度が１６０℃以上に上昇するまでの時間を寿命とした。なお、３０００時間回転させても１６０℃以上に上昇しなかった場合は、試験を打ち切った。尚、耐焼付性の試験は、各グリースに毎に上記した寿命に至るまでの時間の測定を４回行い、その平均値を試験結果としており、表１及び表２中においては比較例１の試験結果を１．０として相対値で示している。

表１及び表２に結果を示す。尚、表１及び表２中における１）〜１１）の注記は次の通りである。
１）鉱油：１００℃における動粘度８．０ｍｍ²／ｓ
２）鉱油：１００℃における動粘度１６．８ｍｍ²／ｓ
３）ポリαオレフィン油：１００℃における動粘度４．０ｍｍ^２／ｓ
４）ポリαオレフィン油：１００℃における動粘度５．８ｍｍ^２／ｓ
５）ポリオールエステル油：４０℃における動粘度５．９ｍｍ^２／ｓ
６）ジアルキルジフェニルエーテル油：１００℃における動粘度１２．６ｍｍ^２／ｓ
７）１２ヒドロキシステアリン酸：アゼライン酸＝７５重量％：２５重量％のリチウム複合石鹸
８）４′４−ジフェニルメタンジイソシアネートとシクロヘキシルアミンとの反応で生成したジウレア
９）Vanlube ８１（Vanderbit製）
１０）ナフテックス亜鉛（日本化学産業製）
１１）Lubrizol １１９５（Lubrizol製）

表１及び表２から、実施例１〜５のグリースは、比較例１〜３のグリースに比べて、低温での一方向クラッチのロック性能及びサポート軸受の耐焼付性の両方に優れ、低温から高温（−４０℃〜１６０℃）までの広い温度範囲にわたって、一方向クラッチのロック動作を確実に行わせることができると共に、サポート軸受の長寿命を達成することができるのが判る。特に、グリースに含まれる基油の１００℃における動粘度が５〜１５ｍｍ^２／ｓ、且つ、グリースの０℃におけるちょう度が２００〜３００で、０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度が３０〜９０Ｐａ・ｓの範囲に収まる実施例１及び実施例２のグリースは、軸受寿命が極めて長寿命となっているのが判る。上記の結果をグリースの０℃におけるちょう度及び見かけ粘度について整理したものを図６に示す。図６においてハッチングを施された領域が本発明で規定されるグリースのちょう度及び見かけ粘度の範囲であって、該領域に含まれる実施例１〜５のグリースは、該領域から外れる比較例１〜３のグリースに比べて、上述の通り一方向クラッチのロック性能及びサポート軸受の耐焼付性の両方に優れている。

なお、本発明は上述した各実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

例えば、上述した第１実施形態では、一方向クラッチとしてローラクラッチ３においてクラッチ内輪５にカム面９を形成した構成を説明したが、クラッチ外輪６にカム面を形成してもよい。同様に上述した第２実施形態においても、スリーブ１０１の外周面にカム面１０９を形成した構成を説明したが、プーリ１０２の内周面にカム面を形成してもよい。さらに、ローラクラッチ３，１０３に替えてラグクラッチ、カムクラッチ等の他の型式の一方向クラッチに本発明を適用することも可能である。

また、上述した第１実施形態では、ローラクラッチ３の軸方向の両側に１対のサポート軸受４，４を設ける場合について例示したが、サポート軸受４をローラクラッチ３の軸方向の一方のみに設けるようにしてもよい。さらに、上述した実施形態では、外側部材としてプーリ２を例示したが、外径部材として歯車を使用することも可能である。

また、上述した第２実施形態では、密封装置１１８，１２６，１２７は、いずれもその外周縁部をプーリ１０２に固定され内周縁部をスリーブ１０１に摺接させる構成として説明したが、内周縁部をスリーブ１０１に固定され外周縁部をプーリ１０２に摺接させる構成としてもよい。

さらに、上述した各実施形態では、オルタネータ等の補機の回転軸に装着される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を例示したが、これに代えて、アイドリングストップ車に搭載するエンジンのクランクシャフトや補機駆動装置の回転軸等に装着される一方向クラッチ内蔵型プーリ装置に本発明を適用してもよい。エンジンのアイドルストップ時の補機駆動装置に利用する場合には、このプーリ装置をエンジンのクランクシャフトや電動モータの駆動軸の端部に装着する。これにより、エンジンと電動モータとのうち一方の装置が運転状態にあり、他方の装置が停止状態にある場合に、運転状態にある一方の装置の回転軸からプーリ２への回転カの伝達を自在にすると共に、他方の装置の回転軸が回転しないようにする。

その他、上記実施の形態において例示した回転軸、内径側部材、外径側部材、一方向クラッチ、サポート軸受等の材質、形状、寸法、形態、数、配置個所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

本発明に係る一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の第１実施形態である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を示す断面図である。 図１のII−II矢視断面図である。 本発明に係る一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の第２実施形態である一方向クラッチ内蔵型プーリ装置を示す断面図である。 グリースのレオロジー特性を測定するレオメータの測定部を示す概略断面図である。 試験軸受の断面図である。 本発明で規定されるグリースのちょう度及び見かけ粘度の範囲を示すグラフ図である。

符号の説明

１ スリーブ（内側部材）
２ プーリ（外側部材）
３ ローラクラッチ（一方向クラッチ）
４ サポート軸受
Ｇ グリース

Claims (1)

1. 内側部材と、
   前記内側部材の周囲に同心に配置された外側部材と、
   前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面との間に配設され、前記外側部材が前記内側部材に対し所定の方向に相対回転する傾向となる場合にのみ前記外側部材と前記内側部材との間での回転力を伝達可能とする一方向クラッチと、
   前記内側部材の外周面と前記外側部材の内周面との間に配設され、前記外側部材に加わるラジアル荷重を支承しつつ、前記外側部材を前記内側部材に対し相対回転自在に支持するサポート軸受と、
   を備え、
   前記一方向クラッチおよび前記サポート軸受が共通のグリースにより潤滑されており、
   該グリースに含まれる基油の１００℃における動粘度が５〜１５ｍｍ^２／ｓであり、
   該グリースの０℃におけるちょう度が１５０〜３００、且つ、０℃で剪断速度２００ｓ^−１における見かけ粘度が１０〜９０Ｐａ・ｓであることを特徴とする一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。

Images