JP2001090801A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結機構が配置される閉空間を形成するのに
あたり、回転部分の重量増を抑制することが可能な動力
伝達装置を提供すること。 【解決手段】 車両エンジンＥｇに作動連結されるプー
リ３４と、圧縮機Ｃの回転軸１７とは、連結機構３９〜
４２を介して動力伝達可能に連結されている。樹脂より
なるシート材５３は、プーリ３４に装着されている。こ
のシート材５３とプーリ３４とで取り囲まれて閉空間５
４が形成され、この閉空間５４内に連結機構３９〜４２
が配置されている。

Description

【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、車両空調
装置に適用されて冷媒ガスの圧縮を行なう圧縮機と、そ
れを駆動する車両エンジンとを動力伝達可能に作動連結
する動力伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図９に示すように、この種の動
力伝達装置101 としては、所定の条件の下で、圧縮機Ｃ
と車両エンジンＥｇとの動力伝達を遮断可能な構成のも
のが存在する。

【０００３】すなわち、圧縮機Ｃの回転軸102 は、前
（図面左方）端部がハウジング103 を貫通して外部へ突
出されている。支持筒部104 は、ハウジング103 の外壁
面に突設され、回転軸102 の前端部を軸線Ｌ周りにおい
て取り囲む。プーリ105 は、支持筒部104 の外周側にベ
アリング106 を介して回転可能に支持されている。連結
機構は、プーリ105 側に設けられた係合部材107 と、回
転軸102 側に設けられたバネ材108 とからなっている。
この係合部材107 とバネ材108 とが係合されることで、
プーリ105 と回転軸102 とが動力伝達可能に連結されて
いる。

【０００４】前記圧縮機Ｃは、内部に異常（例えばデッ
ドロック）が生じると、その負荷トルクが所定値（上限
トルク）以上となる。連結機構107,108 は、圧縮機Ｃの
負荷トルクが上限トルク以上となる条件の下で、バネ材
108 の可撓性を利用してバネ材108 と係合部材107 との
係合を解除し、プーリ105 と回転軸102 との間での動力
伝達を遮断する。従って、圧縮機Ｃの過大な負荷トルク
の影響が、車両エンジンＥｇに波及されることを阻止す
ることができ、車両エンジンＥｇのストール等を防止す
ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記動力伝
達装置101 は、図面からも明らかなように、連結機構10
7,108 が外部（車両エンジンルーム）に露出された状態
となっている。従って、連結機構107,108 は、車両エン
ジンルームのクリーンとは言い難い雰囲気下におかれ、
水分や油分やゴミ等の異物が付着され易くなっていた。
例えば、塩水（車両が海岸付近を走行する等した場合）
や、近年問題となっている酸性雨等が車両エンジンルー
ムに入り込んで連結機構107,108 に付着されると、金属
製の係合部材107 やバネ材108 は容易に腐食されてしま
う。このため、耐食性を達成するための被膜を、係合部
材107 やバネ材108 の表面に形成しておく必要があり、
動力伝達装置101 の製造コストが上昇される等の問題が
生じていた。

【０００６】特に、前記連結機構107,108 は、係合部材
107 とバネ材108 との接触面の摩擦係数が、動力伝達を
遮断するしきい値となる上限トルクの設定に大きな影響
を与える構成である。従って、係合部材107 とバネ材10
8 との接触面に異物が侵入すると、この接触面の摩擦係
数が変化されて上限トルクが所望の値からずれてしま
う。例えば、上限トルクが所望の値よりも低くなると、
車両空調装置が不必要に機能を停止して乗員に無意味な
（車両エンジンＥｇを保護する意味も無く）不快感を与
えることとなる。逆に、上限トルクが所望の値よりも高
くなると、圧縮機Ｃの過大な負荷トルクの影響が車両エ
ンジンＥｇに波及する問題を解消することができなくな
る。つまり、連結機構107,108 が車両エンジンルームに
露出される構成は、動力伝達装置101 の信頼性以下、ひ
いては車両空調装置の信頼性低下につながっていた。

【０００７】このような問題を解決するために、金属製
のカバーをプーリ105 に装着することが考えられてい
る。つまり、このカバーとプーリ105 とで取り囲むこと
により閉空間を形成し、この閉空間内に連結機構107,10
8 を配置するのである。しかし、金属製のカバーをプー
リ105 に装着することは、動力伝達装置101 の大重量
化、特に回転部分の大重量化を招き、圧縮機Ｃの駆動に
よる車両エンジンＥｇの動力損失が大きくなる問題を生
じていた。

【０００８】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、連結機
構が配置される閉空間を形成するのにあたり、回転部分
の重量増を抑制することが可能な動力伝達装置を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明では、外部駆動源と回転機械の回転軸
とを動力伝達可能に作動連結する動力伝達装置であっ
て、前記回転機械のハウジングには外部駆動源側のプー
リが回転軸と相対回転可能に支持され、前記プーリと回
転軸とは連結機構を介して動力伝達可能に連結されてお
り、前記プーリと、このプーリに装着された樹脂製のシ
ート材とで取り囲まれて閉空間が形成され、この閉空間
内に連結機構を配置したことを特徴とする動力伝達装置
である。

【００１０】この構成においては、樹脂よりなるシート
材は、従来技術で述べた金属製のカバーと比較して、動
力伝達装置ひいては回転機械の重量増を抑制することが
できる。特に、動力伝達時に回転されるプーリに装着さ
れるシート材は、その軽量なことが回転部分の軽量化に
つながり、回転機械を駆動する外部駆動源の動力損失の
増大を抑制できる。

【００１１】請求項２の発明では、前記シート材は、通
気性及び非通液性を有するフィルタ手段を備えているこ
とを特徴としている。この構成においては、例えば、フ
ィルタ手段によって、閉空間から外部へのオイル漏れを
阻止しつつ、閉空間の空気を外部へ排出することができ
る。従って、例えば、閉空間の内圧が過大に高まること
を防止できて、この内圧によりシート材に作用される応
力を低減することができる。

【００１２】請求項３の発明では、前記フィルタ手段
は、シート材が通気性及び非通液性を有する樹脂よりな
ることで構成されていることを特徴としている。この構
成においては、シート材全体がフィルタ作用を奏し、例
えば、閉空間の内圧上昇の抑制効果が高められる。ま
た、例えば後述する別例（シート材を、非通気性及び非
通液性の樹脂により構成し、例えば部分的に「ミクロテ
ックス」を用いてフィルタ手段とすること）と比較し
て、構成の簡素化を図り得る。

【００１３】請求項４の発明では、前記シート材は、そ
の一部がプーリに立設された支柱により閉空間を拡大す
る方向に突き出されることで、立体的に連結機構を取り
囲んでいることを特徴としている。

【００１４】ここで従来技術において述べた金属製のカ
バーにあっては、立体的に連結機構を取り囲もうとする
と、カバーの形状が複雑になる。従って、カバーを成形
するための金型が複雑となり、製造コストが上昇され
る。

【００１５】しかし、シート材はその伸縮・柔軟性か
ら、その一部がプーリに立設された支柱により閉空間を
拡大する方向に突き出されることで容易に変形され、特
別な加工を施すことなしに立体的に連結機構を取り囲む
ことができる。従って、金属製のカバーのような製造コ
ストの上昇の問題は生じない。

【００１６】請求項５の発明では、前記連結機構は、所
定の条件の下で動力伝達を遮断可能な構成であることを
特徴としている。この構成においては、連結機構が動力
伝達を遮断可能な構成であると言うことは、単にプーリ
と回転軸とを動力伝達可能に連結する構成と比較して、
各部品を繊細（例えば肉薄）に形成せざるを得ず、腐食
による耐久性低下の問題が顕著に生じることとなる。こ
のような動力伝達装置において、連結機構を閉空間に配
置することは、その効果を奏するのに特に有効となる。

【００１７】請求項６の発明では、前記連結機構は、プ
ーリ又は回転軸の一方に設けられたバネ材と、プーリ又
は回転軸の他方に設けられてバネ材と動力伝達可能に係
合する係合部材とにより構成されており、前記連結機構
は、回転機械の負荷トルクがしきい値である上限トルク
以上となる条件の下で、バネ材の可撓性を利用してバネ
材と係合部材との係合を解除し、プーリと回転軸との間
での動力伝達を遮断する構成であることを特徴としてい
る。

【００１８】この構成においては、バネ材と係合部材と
の接触面の摩擦係数が、動力伝達を遮断するしきい値と
なる上限トルクの設定に大きな影響を与える。従って、
連結機構を閉空間に配置することによって、バネ材と係
合部材との接触面に異物を付着させないことは、この接
触面の摩擦係数の安定化につながる。従って、動力伝達
装置は、上限トルクを所望の値に維持できて、その動作
の信頼性が向上される。

【００１９】請求項７の発明では、前記閉空間内には潤
滑材が収容されていることを特徴としている。この構成
においては、例えば、バネ材と係合部材との接触面に潤
滑材が付着されることで、バネ材と係合部材とが直接接
触する場合（乾燥状態の場合）と比較して接触面の摩擦
係数が小さくなっている。

【００２０】従って、前記接触面の摩擦係数は、周囲の
環境の変化（閉空間への油の侵入等）によっても影響を
受け難くなり、さらに安定化される。つまり、バネ材と
係合部材とが直接接触する場合、例えば、外部から閉空
間に侵入した油が接触面に付着されると、この油によっ
て接触面の摩擦係数が大きく低下される。しかし、本発
明においては、潤滑材によって、接触面の摩擦係数が最
初から小さく設定されており、ここに油が付着したとし
ても摩擦係数が大きく低下されることはない。

【００２１】また、前記バネ材と係合部材とは、回転機
械の負荷トルクの変動によって擦れ動くこともある。し
かし、潤滑材によって接触面の摩擦係数が小さく設定さ
れており、互いの擦れ動きによってもバネ材及び係合部
材の摩耗劣化を防止することができ、これも接触面の摩
擦係数の安定化につながる。

【００２２】請求項８の発明では、前記シート材は、プ
ーリの樹脂部分に溶着されていることを特徴としてい
る。この構成においては、シート材のプーリに対する装
着を、固定金具や接着剤等を使用することなく簡単に行
い得る。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明を、車両空調装置に適用さ
れて冷媒ガスの圧縮を行なう圧縮機と、それを駆動する
車両エンジンとを動力伝達可能に連結する動力伝達装置
において具体化した一実施形態について説明する。

【００２４】先ず、回転機械としての圧縮機Ｃについて
説明する。図１に示すように、フロントハウジング１１
は、シリンダブロック１２の前（図面左方）端部に接合
固定されている。リヤハウジング１３は、シリンダブロ
ック１２の後（図面右方）端部に接合固定されている。
これらフロントハウジング１１、シリンダブロック１２
及びリヤハウジング１３が、圧縮機Ｃのハウジングを構
成する。クランク室１４は、フロントハウジング１１と
シリンダブロック１２とにより囲まれて区画形成されて
いる。吸入室１５及び吐出室１６は、シリンダブロック
１２とリヤハウジング１３とにより囲まれてそれぞれ区
画形成されている。

【００２５】回転軸１７は、前記クランク室１４を挿通
するようにしてフロントハウジング１１とシリンダブロ
ック１２との間で回転可能に架設支持されている。回転
軸１７の前端部は、フロントハウジング１１の前壁を貫
通して外部へ突出されている。リップシールよりなる軸
封装置１８は、回転軸１７を封止する。そして、回転軸
１７は、本実施形態の特徴点である動力伝達装置３１
（後述する）を介して、外部駆動源としての車両エンジ
ンＥｇに、電磁クラッチ等のクラッチ機構を介すること
なく直結されている。従って、回転軸１７は、車両エン
ジンＥｇの稼動時には、動力伝達装置３１を介して回転
駆動される。

【００２６】斜板１９は、前記クランク室１４において
回転軸１７に一体回転可能に連結されている。シリンダ
ボア２０はシリンダブロック１２に貫設形成されてい
る。片頭型のピストン２１はシリンダボア２０に収容さ
れている。ピストン２１は、シュー２２を介して斜板１
９の外周部に係留されている。回転軸１７の回転運動
は、斜板１９及びシュー２２を介して、シリンダボア２
０でのピストン２１の往復運動に変換される。このピス
トン２１の往復運動によって、吸入室１５からシリンダ
ボア２０への冷媒ガスの吸入、この吸入冷媒ガスの圧
縮、及び圧縮済み冷媒ガスのシリンダボア２０から吐出
室１６への吐出の圧縮サイクルが繰り返される。

【００２７】次に、前記動力伝達装置３１について詳述
する。図１及び図３に示すように、支持筒部３２は、前
記フロントハウジング１１の外壁面に突設され、回転軸
１７の前端部を軸線Ｌ周りにおいて取り囲む。アンギュ
ラベアリング３３は、支持筒部３２の外周面上に配置さ
れている。プーリ３４は、外周側に配置された外筒部３
５と、内周側において外筒部３５と同軸位置に配置され
た内筒部３６とが、ドーナッツ板状の盤部３７により連
結されてなる。従って、外筒部３５と内筒部３６とで囲
まれた空間は、盤部３７によって軸線Ｌ後方側の開口が
閉塞されている。そして、プーリ３４は、内筒部３６を
介してアンギュラベアリング３３の外輪３３ｂに止着さ
れ、回転軸１７と同軸上において相対回転可能となって
いる。車両エンジンＥｇからのベルト３８は、外筒部３
５の外周に掛けられている。

【００２８】図２及び図３に示すように、受承部材３９
は、前記回転軸１７の前端部に一体回転可能に固定さて
いる。受承部材３９は、回転軸１７の前端部に外嵌固定
される円筒部３９ａと、円筒部３９ａから半径方向に延
びる一対のプレート腕部３９ｂとからなっている。バネ
材としての半円板状の２つの板バネ４０は、各プレート
腕部３９ｂの上面に、各半円弧がプーリ３４と同心円を
描くように円弧側を外側に向けた対向配置の状態で基端
部が固定されている。係合凹部４１は、各板バネ４０の
先端部に折り曲げ形成されている。

【００２９】二つの係合部材４２は、前記プーリ３４に
おいて外筒部３５の前端面３５ａに、軸線Ｌ周りに所定
（１８０゜）間隔で固定配置されている。係合部材４２
は縦断面略Ｌ字形（図３に表れる）をなし、その先端部
分のアーム部４２ａは軸線Ｌ側に向かって延出されてい
る。アーム部４２ａは、板バネ４０の基端部よりも前方
向に所定距離だけ離間して位置されている。

【００３０】図４及び図５は、前記板バネ４０が、係合
部材４２に掛止されていない自然状態にあるときを示
す。自然状態にある板バネ４０は、真っ直ぐに延びてそ
の後端面がプレート腕部３９ｂの前面に密接されてい
る。

【００３１】そして、本実施形態の動力伝達装置３１を
圧縮機Ｃに組み付ける場合には、図４及び図５に示す状
態から、各板バネ４０の先端部を、厚み方向のバネ弾性
に抗してプレート腕部３９ｂの前面から離間するように
前方側へ持ち上げ、対応する係合部材４２のアーム部４
２ａの前面に覆い被せる。従って、板バネ４０の係合凹
部４１が係合部材４２のアーム部４２ａに係入され、両
者４０，４２が掛止される。この板バネ４０と係合部材
４２との掛止によって、プーリ３４と回転軸１７とは動
力伝達可能に作動連結されることとなる。本実施形態に
おいて連結機構は、受承部材３９、板バネ４０及び係合
部材４２により構成されている。

【００３２】図６に示すように、前記係合凹部４１の内
周面幅方向両側には後面側ほど拡開する斜面（テーパ
面）となった係合面４１ａ，４１ｂが形成されている。
係合凹部４１に係入されたアーム部４２ａは、二つの係
合面４１ａ，４１ｂに接触されている（図６（ａ）に示
す状態）。

【００３３】さて、前記板バネ４０の先端部分には、そ
の弾性変形を復元しようとするバネ弾性力に起因する予
荷重が、図６（ａ）に示す矢印Ｆの向きに、つまり、係
合凹部４１からのアーム部４２ａの離脱を妨げる向きに
働いている。従って、アーム部４２ａが係合凹部４１か
ら外れるためには、この予荷重Ｆに打ち勝って板バネ４
０の先端部をさらに前方側へ持ち上げる力が必要にな
る。なお、係合部材４２から板バネ４０へ動力を伝達す
る面としては、係合面４１ａが機能する。このため、係
合凹部４１がアーム部４２ａから外れる時には、プーリ
３４の回転方向前方側に位置する係合面４１ａが、アー
ム部４２ａ上を滑ることとなる。

【００３４】次に、本実施形態の特徴点について説明す
る。図２及び図３に示すように、支持壁部５１は、プー
リ３４の外筒部３５の前端面３５ａにおいて係合部材４
２よりも外周側で、軸線Ｌを中心とした円環状に突出形
成されている。複数（４本）の支柱５２は、支持壁部５
１の前端面において軸線Ｌ周りに所定（９０°）間隔で
植設されている。圧縮機Ｃにおいて支持壁部５１の軸線
Ｌ前方側への突出度合は、連結機構３９〜４２の突出度
合よりも小さく、支柱５２の突出度合は連結機構３９〜
４２の突出度合よりも大きくなっている。

【００３５】合成樹脂よりなるシート材５３は、外筒部
３５の前方側の開口を覆うようにしてプーリ３４に装着
されている。従って、このシート材５３とプーリ３４
（外筒部３５、内筒部３６、盤部３７及び支持壁部５
１）とで取り囲まれて閉空間５４が形成され、この閉空
間５４内に前記連結機構３９〜４２が配置されることと
なる。潤滑材としてのオイルＯＬは閉空間５４内に収容
され、連結機構３９〜４２（特に係合面４１ａ）には、
プーリ３４の回転によって掻き回されて飛散するオイル
ＯＬが常時付着されることとなる。

【００３６】なお、前記閉空間５４とクランク室１４と
の連通は、軸封装置１８の存在により遮断されている。
また、アンギュラベアリング３３は、軸線Ｌ周りでの隣
接する転動素子３３ａ間の間隙が密であったり、転動素
子３３ａ群が軸線Ｌ方向に複数列で配置されていたり、
外輪３３ｂと内輪３３ｃとの間隔が狭められている等し
て、閉空間５４と外部とのアンギュラベアリング３３を
介した連通は、実質的には（通液的には）無いものと見
なせる。従って、閉空間５４からのオイルＯＬ漏れはほ
とんど無い。

【００３７】図７に模式的に示すように、前記シート材
５３としては、「ミクロテックス」（商品名：日東電工
株式会社製）が用いられている。すなわち、シート材５
３は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）多孔質
層５３ａとポリエステル系不織布層５３ｂの二層からな
っている。ＰＴＦＥ多孔質層５３ａの特徴としては、他
のプラスチック多孔質材料よりも、撥水性や撥油性等の
非通液性や、通気性や、耐熱性や、防塵性等を有してい
ることである（当然、ポリエステル系不織布層５３ｂは
それを妨げない）。特に、ＰＴＦＥ多孔質層５３ａが通
気性及び非通液性を有することは、シート材５３が全体
としてフィルタ作用を奏することであり、本実施形態に
おいては、シート材５３が「ミクロテックス」よりなる
ことでフィルタ手段が構成されている。

【００３８】前記シート材５３は、外縁部が支持壁部５
１の外周面５１ａに円環状領域で接着固定されている。
ここで、前記プーリ３４の表面には、その耐食性を達成
するための樹脂被膜５５が形成されており、その一部で
ある支持壁部５１の外周面５１ａの樹脂被膜５５が「プ
ーリの樹脂部分」をなしている。そして、前述したシー
ト材５３の外縁部と支持壁部５１の外周面５１ａとの接
着は、接着剤等を介することなく、加熱による樹脂同士
（５３，５５）の溶着により達成されている。

【００３９】なお、前記シート材５３は、ＰＴＦＥ多孔
質層５３ａが閉空間５４に臨むようにしてプーリ３４に
装着されている。しかし、シート材５３は、樹脂被膜５
５との溶着の容易性から、ポリエステル系不織布層５３
ｂが支持壁部５１の外周面５１ａに直接臨む必要があ
る。従って、シート材５３の外縁部においては、ポリエ
ステル系不織布層５３ｂがＰＴＦＥ多孔質層５３ａより
も外側（軸線Ｌ後方側）にはみ出され、このポリエステ
ル系不織布層５３ｂを以って樹脂被膜５５に溶着されて
いる。

【００４０】さて、前記シート材５３を、上述したよう
にプーリ３４（支持壁部５１）に対して装着しようとす
ると、支持壁部５１よりも軸線Ｌ前方側への突出度合の
大きな支柱５２により、シート材５３の一部が軸線Ｌ前
方側、つまり、閉空間５４を拡大する側に突き上げられ
ることとなる。この「テント（tent）或いはタープ（ta
rp）」とでも形容できる構成により、シート材５３は概
略有蓋筒状をなして、連結機構３９〜４２を立体的に、
つまり、軸線Ｌ前方側のみならず軸線Ｌ周りにおいても
取り囲んでいる。

【００４１】次に、前記動力伝達装置の作用を説明す
る。図１、図２及び図３に示すように、通常の運転状態
において車両エンジンＥｇの動力は、ベルト３８、プー
リ３４、係合部材４２、板バネ４０及び受承部材３９を
介して回転軸１７に伝達される。従って、回転軸１７が
回転され、上述した冷媒ガスの圧縮動作が行われる。こ
の冷媒ガスの圧縮により、回転軸１７にはプーリ３４の
回転方向とは逆向きの負荷トルクが作用される。しか
し、この負荷トルクが、車両エンジンＥｇに対して悪影
響を及ぼさない程度の大きさ、つまり、上限トルク未満
であるなら、板バネ４０と係合部材４２との係合は維持
され、プーリ３４から回転軸１７への動力伝達は継続さ
れる。

【００４２】ところが、図６に示すように、圧縮機Ｃに
何らかの異常（例えばデッドロック）が生じて、その負
荷トルクが上限トルク以上に過大となると、プーリ３４
と回転軸１７との同期回転が維持できなくなる。従っ
て、プーリ３４の角速度と回転軸１７の角速度との間に
は、プーリ３４の角速度が大となるギャップが生じる。
その結果、回転軸１７と相対回転しようとするプーリ３
４に引っ張られた係合部材４２のアーム部４２ａが、斜
面である係合面４１ａを滑りながら板バネ４０を予荷重
Ｆに抗して図面上方に持ち上げる（図６（ｂ））。そし
て、各板バネ４０の先端部がアーム部４２ａの上面に沿
って移動し、やがては板バネ４０の先端部が係合部材４
２から外れ、そのバネ弾性力（復元力）によってプレー
ト腕部３９ｂ上に引き戻される（図６（ｂ）→図６
（ｃ））。その結果、プーリ３４と回転軸１７との間の
動力伝達が遮断され（図４及び図５に示す状態）、圧縮
機Ｃの過大な負荷トルクの影響が車両エンジンＥｇに波
及することはない。

【００４３】さて、上述したように前記連結機構３９〜
４２は、プーリ３４とシート材５３とで取り囲まれて形
成された閉空間５４に配置されている。外部（車両エン
ジンルーム）に露出されない連結機構３９〜４２は、車
両エンジンルームからの水分や油分やゴミ等の異物が付
着されなくて、例えば、塩水や酸性雨等の付着による腐
食、つまりは耐久性低下の問題を解消できる。従って、
耐食性を達成するための被膜を、金属製である受承部材
３９や、板バネ４０や、係合部材４２の表面に形成して
おく必要がなくなり、動力伝達装置３１の製造コストを
低減することができる。

【００４４】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 （１）樹脂よりなるシート材５３は、従来技術で述べた
金属製のカバーと比較して、動力伝達装置３１ひいては
圧縮機Ｃの重量増を抑制することができる。特に、動力
伝達時に回転されるプーリ３４に装着されるシート材５
３は、その軽量なことが回転部分の軽量化につながり、
圧縮機Ｃを駆動する車両エンジンＥｇの動力損失を軽減
できる。

【００４５】（２）シート材５３は、外筒部３５の前方
側の開口を覆うようにしてプーリ３４に装着されてい
る。つまり、閉空間５４は、クランク室１４と車両エン
ジンルームとの間に介在されることとなる。従って、例
えば、軸封装置１８に車両エンジンルームからのゴミ等
が噛み込まれることを防止でき、軸封装置１８の軸封性
能の低下を防止できる。逆に、圧縮機Ｃ内部の潤滑油が
軸封装置１８から漏れたとしても、この漏れ潤滑油は閉
空間５４で停留されることとなる。従って、漏れ潤滑油
が車両エンジンルームに飛散されることを防止でき、例
えば、プーリ３４に付着してベルト３８が滑る等の問題
が生じることを防止できる。

【００４６】（３）シート材５３は、通気性及び非通液
性を有するフィルタ手段（５３）を備えている。従っ
て、フィルタ手段（５３）によって、閉空間５４から外
部へのオイルＯＬ漏れを阻止しつつ、閉空間５４の空気
を外部へ排出することができる。その結果、例えば、閉
空間５４の内圧が過大に高まることを防止でき、この閉
空間５４の内圧によりシート材５３に作用される応力を
低減することができて、シート材５３の耐久性が向上さ
れる。

【００４７】（４）フィルタ手段は、シート材５３が通
気性及び非通液性を有する樹脂よりなることで構成され
ている。従って、シート材５３全体がフィルタ作用を奏
し、閉空間５４の内圧上昇の抑制効果が高められる。ま
た、例えば、後述する別例（シート材を、非通気性及び
非通液性の樹脂により構成し、例えば部分的に「ミクロ
テックス」を用いてフィルタ手段とすること）と比較し
て、構成の簡素化を図り得る。

【００４８】（５）従来技術で述べた金属製のカバーに
あっては、立体的に連結機構３９〜４２を取り囲もうと
すると、カバーの形状が複雑になる。従って、カバーを
成形するための金型が複雑となり、製造コストが上昇さ
れる。しかし、シート材５３はその伸縮・柔軟性から、
その一部がプーリ３４に立設された支柱５２により閉空
間５４を拡大する方向に突き出されることで容易に変形
され、特別な加工を施すことなしに立体的に連結機構３
９〜４２を取り囲むことができる。従って、金属製のカ
バーのような製造コストの上昇の問題は生じない。

【００４９】（６）動力伝達装置３１は、所定の条件の
下で動力伝達を遮断可能な構成の連結機構３９〜４２を
備えている。動力伝達を遮断可能な構成であるというこ
とは、単にプーリ３４と回転軸１７とを動力伝達可能に
連結する構成と比較して、各部品３９〜４２を繊細（例
えば肉薄）に形成せざるを得ず、腐食による耐久性低下
の問題が顕著に生じることとなる。このような動力伝達
装置３１において、連結機構３９〜４２を閉空間５４に
配置することは、その効果を奏するのに特に有効とな
る。

【００５０】（７）連結機構３９〜４２は、板バネ４０
における係合部材４２との接触面（係合面４１ａ）の摩
擦係数が、動力伝達を遮断するしきい値となる上限トル
クの設定に大きな影響を与える構成である。従って、閉
空間５４での配置によって係合面４１ａに異物を付着さ
せないことは、この係合面４１ａの摩擦係数の安定化に
つながる。その結果、動力伝達装置３１は、上限トルク
を所望の値に維持できて、その信頼性が向上され、ひい
ては車両空調装置の信頼性が向上される。

【００５１】（８）オイルＯＬが閉空間５４内に収容さ
れ、プーリ３４の回転中において連結機構３９〜４２の
係合面４１ａには、常にオイルＯＬが付着されることと
なる。従って、オイルＯＬが付着された係合面４１ａ
は、板バネ４０と係合部材４２とが直接接触する場合
（乾燥状態の場合）と比較して摩擦係数が小さくなって
いる。

【００５２】このため、前記係合面４１ａの摩擦係数
は、周囲の環境の変化（閉空間５４への油の侵入等）に
よっても影響を受け難くなり、さらに安定化される。つ
まり、板バネ４０と係合部材４２とが直接接触する場
合、例えば、外部から閉空間５４に侵入した油が係合面
４１ａに付着されると、この油によって摩擦係数が大き
く低下される。しかし、係合面４１ａは、最初からオイ
ルＯＬによって摩擦係数が小さく設定されており、ここ
に油が付着したとしても摩擦係数が大きく低下されるこ
とはない。従って、上限トルクを所望の値に維持でき
て、動力伝達装置３１の信頼性がさらに向上される。

【００５３】また、前記板バネ４０と係合部材４２と
は、圧縮機Ｃの負荷トルクの変動によって擦れ動くこと
もある。しかし、係合面４１ａの摩擦係数がオイルＯＬ
によって小さく設定されており、互いの擦り動きによっ
ても板バネ４０及び係合部材４２の摩耗劣化を防止する
ことができる。これも、係合面４１ａの摩擦係数の安定
化につながり、上限トルクを所望の値に維持できて、動
力伝達装置３１の信頼性がさらに向上されることにな
る。

【００５４】（９）シート材５３は、プーリ３４の樹脂
部分５５に溶着されている。従って、シート材５３のプ
ーリ３４に対する装着を、固定金具や接着剤等を使用す
ることなく簡単に行い得る。

【００５５】（１０）プーリ３４の樹脂部分は、支持壁
部５１の外周面５１ａに形成された樹脂被膜５５であ
る。つまり、金属製であるプーリ３４の耐食性を達成す
るための樹脂被膜５５を利用してシート材５３を溶着し
ており、プーリ３４にシート材５３を溶着するための専
用の樹脂部分を設ける必要がない。

【００５６】なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲
で、以下の態様でも実施できる。 ○図８に示すように、上記実施形態において支持筒部３
２を削除し、プーリ３４を回転軸１７上にアンギュラベ
リング３３を介して直接支持させること。つまり、プー
リ３４は、回転軸１７を介して圧縮機Ｃのハウジング１
１〜１３に支持されるとともに、アンギュラベアリング
３３を介することで回転軸１７とは相対回転可能となっ
ている。このように、外方への突出形状をなす支持筒部
３２を削除できることでフロントハウジング１１の外観
が簡単となり、例えばこのフロントハウジング１１の製
作時の金型（鋳造等により製作する場合）を簡単にでき
てこれは製造コストの低減につながる。

【００５７】○シート材５３を、非通気性及び非通液性
の樹脂により構成し、例えば部分的に「ミクロテック
ス」を用いてフィルタ手段とすること。 ○閉空間５４に注入される潤滑材をグリースに変更する
こと。

【００５８】○支柱５２を削除する。圧縮機Ｃにおいて
支持壁部５１の軸線Ｌ前方側への突出度合を、連結機構
３９〜４２の突出度合よりも大きくする。そして、支持
壁部５２の軸線Ｌ前方側の開口を閉塞するようにして、
シート材５２をプーリ３４（支持壁部５２）に装着（溶
着）すること。

【００５９】○連結機構を、プーリ３４と回転軸１７と
を単に動力伝達可能に連結するのみ、つまり、動力伝達
の遮断機能を有しない構成とすること。 ○連結機構を、回転軸１７の軸線Ｌ周りにおいてねじり
変形可能なねじりバネとし、このねじりバネのねじり変
形によって、プーリ３４と回転軸１７とを相対回転可能
に作動連結する。そして、このねじりバネのねじり変形
によって、圧縮機Ｃの負荷トルクの変動を吸収するダン
パ機能を有するように構成すること。この場合、連結機
構は、上限トルク以上で動力伝達を遮断できるように構
成することで、上記実施形態のようなトルクリミット機
能を併せ持つように構成しても良いし、前述したダンパ
機能のみを有する構成としても良い。

【００６０】○連結機構を、電磁力によりクラッチ体同
士を接離することで動力の伝達・遮断を行なう構成とす
ること。この場合、動力伝達が遮断される所定の条件下
とは、連結機構に電力が供給されず、クラッチ体に電磁
力が作用されないことである。

【００６１】○連結機構を、プーリ３４又は回転軸１７
の一方に設けられたシェアピンと、他方に設けられ、プ
ーリ３４と回転軸１７との間での動力伝達を可能にシェ
アピンに係合される係合部材とにより構成し、圧縮機Ｃ
の負荷トルクが上限トルク以上となった場合には、シェ
アピンが係合部材との間での伝達トルクにより破損する
ことで動力伝達が遮断される構成とすること。

【００６２】○回転機械としては車両空調装置用の圧縮
機Ｃ以外にも、オイルポンプやエアーポンプ等が挙げら
れる。また、回転機械としてはこれら流体機械以外に
も、オルタネータ等が挙げられる。

【００６３】○本発明においてプーリは、上記実施形態
のような所謂ベルト車以外にも、車両エンジンからのチ
ェンが巻き掛けられるスプロケットや、車両エンジンか
らの歯車動力伝達装置が噛合される歯車等も含む。

【００６４】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載する。 （１）前記プーリ３４の表面には樹脂被膜５５が形成さ
れており、この樹脂被膜５５が樹脂部分をなしている請
求項８に記載の動力伝達装置。

【００６５】このようにすれば、プーリ３４にシート材
５３を溶着するための専用の樹脂部分を設ける必要がな
い。 （２）ハウジング１１，１２には回転軸１７が回転可能
に支持され、外部駆動源Ｅｇにより回転軸１７が回転駆
動されることで作動する回転機械Ｃであって、前記ハウ
ジング１１には外部駆動源Ｅｇに作動連結されるプーリ
３４が回転軸１７と相対回転可能に支持され、前記プー
リ３４と回転軸１７とは連結機構３９〜４２を介して動
力伝達可能に連結されており、前記プーリ３４と、この
プーリ３４に装着された樹脂製のシート材５３とで取り
囲まれて閉空間５４が形成され、この閉空間５４内に連
結機構３９〜４２を配置した回転機械。

【００６６】このようにすれば、樹脂よりなるシート材
５３は、従来技術で述べた金属製のカバーと比較して、
回転機械Ｃの重量増を抑制することができる。特に、動
力伝達時に回転されるプーリ３４に装着されるシート材
５３は、その軽量なことが回転部分の軽量化につなが
り、回転機械Ｃを駆動する外部駆動源Ｅｇの動力損失を
軽減できる。

【００６７】

【発明の効果】上記構成の本発明によれば、樹脂よりな
るシート材は、従来技術で述べた金属製のカバーと比較
して、動力伝達装置ひいては回転機械の重量増を抑制す
ることができる。特に、動力伝達時に回転されるプーリ
に装着されるシート材は、その軽量なことが回転部分の
軽量化につながり、回転機械を駆動する外部駆動源の動
力損失を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態の動力伝達装置を備えた圧縮機の
縦断面図。

【図２】 図１の１−１線断面図。

【図３】 図２の２−２線断面図。

【図４】 図２に対応する図であり、板バネと係合部材
との係合が外れた状態を示す図。

【図５】 図３に対応する図であり、板バネと係合部材
との係合が外れた状態を示す図。

【図６】 動力伝達の遮断動作を説明する図。

【図７】 要部を説明する模式図。

【図８】 別例を示す要部拡大断面図。

【図９】 従来の動力伝達装置を備えた圧縮機の縦断面
図。

【符号の説明】

１１…ハウジングを構成するフロントハウジング、１７
…回転軸、３１…動力伝達装置、３４…プーリ、３９…
連結機構を構成する受承部材、４０…同じく板バネ、４
２…同じく係合部材、５３…シート材、５４…閉空間、
Ｃ…回転機械としての圧縮機、Ｅｇ…外部駆動源として
の車両エンジン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瓜生 明史 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 川口 真広 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部駆動源と回転機械の回転軸とを動力
   伝達可能に作動連結する動力伝達装置であって、 前記回転機械のハウジングには外部駆動源側のプーリが
   回転軸と相対回転可能に支持され、 前記プーリと回転軸とは連結機構を介して動力伝達可能
   に連結されており、 前記プーリと、このプーリに装着された樹脂製のシート
   材とで取り囲まれて閉空間が形成され、この閉空間内に
   連結機構を配置した動力伝達装置。
2. 【請求項２】 前記シート材は、通気性及び非通液性を
   有するフィルタ手段を備えている請求項１に記載の動力
   伝達装置。
3. 【請求項３】 前記フィルタ手段は、シート材が通気性
   及び非通液性を有する樹脂よりなることで構成されてい
   る請求項２に記載の動力伝達装置。
4. 【請求項４】 前記シート材は、その一部がプーリに立
   設された支柱により閉空間を拡大する方向に突き出され
   ることで、立体的に連結機構を取り囲んでいる請求項１
   〜３のいずれかに記載の動力伝達装置。
5. 【請求項５】 前記連結機構は、所定の条件の下で動力
   伝達を遮断可能な構成である請求項１〜４のいずれかに
   記載の動力伝達装置。
6. 【請求項６】 前記連結機構は、プーリ又は回転軸の一
   方に設けられたバネ材と、プーリ又は回転軸の他方に設
   けられてバネ材と動力伝達可能に係合する係合部材とに
   より構成されており、 前記連結機構は、回転機械の負荷トルクがしきい値であ
   る上限トルク以上となる条件の下で、バネ材の可撓性を
   利用してバネ材と係合部材との係合を解除し、プーリと
   回転軸との間での動力伝達を遮断する構成である請求項
   ５に記載の動力伝達装置。
7. 【請求項７】 前記閉空間内には潤滑材が収容されてい
   る請求項６に記載の動力伝達装置。
8. 【請求項８】 前記シート材は、プーリの樹脂部分に溶
   着されている請求項１〜７のいずれかに記載の動力伝達
   装置。