JP2001317456A - クラッチレス圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】圧縮機内蔀の異常によって圧縮機側の負荷トル
クが過大になった場合、プーリから駆動軸に至る動力伝
達経路を速やかに遮断でき、振動や騒音を抑制すること
ができるクラッチレス圧縮機を提供する。 【解決手段】ハウジング１に収容された駆動軸２に、ハ
ウジング１に回転可能に装着されたプーリ１０を介して
外部駆動源の駆動力が伝達されるクラッチレス圧縮機に
おいて、駆動軸２及びプーリ１０の動力部材間の動力伝
達経路中に、所定値以上の負荷トルクが作用したときに
破断可能な部材２３を設けたクラッチレス圧縮機であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はクラッチレス圧縮
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】クラッチ付圧縮機においては、エンジン
の駆動力は電磁クラッチを介して圧縮機の駆動シャフト
に伝達される。

【０００３】このクラッチ付圧縮機は、圧縮機の内部に
焼付等の異常が発生したとき、圧縮機内の温度や圧力に
基づいて電磁クラッチを切り、エンジンへの過大な負荷
によるエンジンストールを防止している。

【０００４】一方、電磁クラッチを使用しないクラッチ
レス圧縮機においては、圧縮機の内部に焼付等の異常が
発生したとき、エンシンヘの過大な負荷によるエンジン
ストールを防止するため、プーリから圧縮機の回転軸へ
の動力伝達を断つ機構が必要になる。

【０００５】図６は従来のクラッチレス圧縮機の要部断
面図である。

【０００６】クラッチレス圧縮機は、ハウジング５０１
から突出する回転軸５０２の突出端部に止着したハブ５
２０と、ハブ５２０にボルト５２１ａで固着された支持
板５２１と、プーリ１０にボルト５１１ａで固着された
支持板５１１とを備える。

【０００７】支持板５２１のフランジ５２５と支持板５
１１のフランジ５１５とはプー利１０の半径方向で対向
している。

【０００８】フランジ５２５及びフランジ５６１５には
それぞれ周方向に沿って凹部が形成され、フランジ５２
５とフランジ５１５との間に形成される環状空間に緩衝
ゴム５４０が収容されている。緩衝ゴム５４０には凸部
が周方向に沿って形成され、凸部はフランジ５２５，５
１５の凹部に係合している。

【０００９】このクラッチレス圧縮機では、圧縮機内部
の異常によって圧縮機側の負荷トルクが過大になった場
合、緩衝ゴム５４０の凸部がフランジ５２５，５１５の
凹部から離脱し、プーリ５１０がハブ５２０に対して空
転し、プーリ５１０とハブ５２０との間の負荷伝達が遮
断される(特開平９−４５６４号公報参照)。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、緩衝ゴム５４
０の凸部が周方向に連続するフランジ５２５，５１５の
凹部に対して離脱と嵌合とを繰り返すことにより負荷伝
達が遮断されるため、緩衝ゴム５４０が剪断するまでの
間、負荷トルクが変動し、振動や騒音が発生するという
問題がある。

【００１１】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は圧縮機内部の異常によって圧縮機
側の負荷トルクが過大になった場合、プーリから回転軸
に至る動力伝達経路を速やかに遮断でき、振動や騒音を
抑制することができるクラッチレス圧縮機を提供するこ
とである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め本願請求項１記載の発明は、ハウジングに収容された
駆動軸に、前記ハウジングに回転可能に装着されたプー
リを介して外部駆動源の駆動力が伝達されるクラッチレ
ス圧縮機において、前記駆動軸と前記プーリ間の動力伝
達経路中に、所定値以上の負荷トルクが作用したときに
破断可能な部材を設けたクラッチレス圧縮機である。

【００１３】また、本願請求項２記載の発明は、ハウジ
ングに収容された駆動軸に、前記ハウジングに回転可能
に装着されたプーリを介して外部駆動源の駆動力が伝達
されるクラッチレス圧縮機において、前記駆動軸及び前
記プーリの動力部材間に駆動力伝達部材を介在させ、前
記動力部材に対する前記駆動力伝達部材の接合部に、所
定値以上の負荷トルクが作用したときに破断可能な部材
を設けたクラッチレス圧縮機である。

【００１４】また、本願請求項３記載の発明は、請求項
１又は２の発明において、前記破断可能な部材はプラス
チック製のものである。

【００１５】このように、本願発明によれば、動力部材
間の動力伝達経路中に、所定値以上の負荷トルクが作用
したときに破断可能な部材を設けているので、圧縮機側
の負荷トルクの変動を緩和できるとともに、圧縮機内部
の異常によって圧縮機側の負荷トルクが所定値以上にな
ったとき、当該部材が破断し、プーリから駆動軸に至る
動力伝達経路を速やかに遮断することができる。

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１６】図１はこの発明の第１実施形態に係るクラ
ッチレス圧縮機の要部を示す断面図、図２は保持部の拡
大斜視図である。

【００１７】このクラッチレス圧縮機は、ラジアル軸受
５を介してハウジング１のボス部１ａに回転可能に支持
され、かつ駆動軸（動力部材）２を回転中心として図示
しないエンジン（外部駆動源）からの駆動力によって回
転するプーリ（動力部材）１０と、ハウジング１から突
出する駆動軸２の端部にボルト６によって固定されたハ
ブ２０とを備える。

【００１８】ラジアル軸受５の外輪５ａに固着されたプ
ーリ１０には一方を開放した円筒状のスチール製の保持
部１１が溶着されている。保持部１１はプーリ１０の一
部を構成し、駆動軸２を中心とする同一円周上に、例え
ば１２０°毎に配置されている。なお、ラジアル軸受５
の内輪５ｂはボス部１ａに固着されている。

【００１９】プーリ本体１２の外周面にはベルト３０が
巻き掛けられ、プーリ本体１２はベルト３０を介して図
示しないエンジンのクランクシャフトに連結されてい
る。

【００２０】ハブ２０の外周面にはプラスチック製の環
状の支持板２１が取り付けられている。支持板２１の内
周縁部はフォーク状に形成され、ハブ２０の外周面の突
起２２と嵌合している。

【００２１】支持板２１の外周端部、すなわち動力部材
（プーリ１０）に対する駆動力伝達部材（支持板２１）
の接合部には、保持部１１と対向する、３つの円筒状の
保持部２３が一体に形成されている。

【００２２】保持部１１と保持部２３とで円柱状の緩衝
ゴム(弾性部材)４０の外周をそれぞれ保持する。保持部
２３には所定値以上の負荷トルクが作用したとき確実に
破断するように４つの切欠２３ａが形成されている。

【００２３】圧縮機側の負荷トルクが所定値以内である
場合、プーリ１０の回転力は保持部１１、緩衝ゴム４
０、保持部２３、支持板２１及びハブ２０を介して駆動
軸２に伝達され、駆動軸２が回転する。

【００２４】このとき、圧縮機側の負荷トルクによって
支持板２１の保持部２３が弾性変形するとともに、保持
部１１，２３に保持された緩衝ゴム４０が保持部１１，
２３内で弾性変形するので、圧縮機側の負荷トルクの変
動は保持部２３と緩衝ゴム４０とで緩和されてプーリ１
０に伝達される。

【００２５】また、圧縮機側の負荷トルクが所定値以上
に過大になった場合、この負荷トルクが保持部１１，２
３と緩衝ゴム４０とに加わり、緩衝ゴム４０によってプ
ラスチック製の保持部２３が破断されるので、プーリ１
０から駆動軸２への回転力の伝達が断たれ、緩衝ゴム４
０が保持部１１に保持されたままプーリ１０が空転す
る。

【００２６】この実施形態のクラッチレス圧縮機によれ
ば、以下の効果を発揮する。

【００２７】プーリ１０から駆動軸２に至る動力伝達経
路の途中に、所定値以上の負荷トルクが作用したときに
破断可能なプラスチック製の保持部２３を介在させたの
で、圧縮機内部の異常によって圧縮機側の負荷トルクが
所定値以上になったとき、保持部２３が破断し、プーリ
１０から駆動軸２に至る動力伝達経路が速やかに断た
れ、プーリ１０が空転する。その結果、過大な負荷トル
クによるエンジンストール、ベルト３０の破断又は圧縮
機の破損を防止でき、しかも従来例のように負荷トルク
の変動による振動や騒音を抑制することができる。

【００２８】所定値以上の負荷トルクが作用したときプ
ラスチック製の保持部２３だけが破断するので、緩衝ゴ
ム４０が破損することがなく、緩衝ゴム４０の再利用が
可能となる。

【００２９】支持板２１及び保持部２３はプラスチック
製であるので、成形し易く、軽量である。また、プラス
チックは安価であるので、クラッチレス圧縮機の製造コ
ストを従来より低減させることができる。

【００３０】保持部２３は支持板２１と一体に形成さ
れ、緩衝ゴム４０を保持する部品を別途設ける必要がな
いので、部品点数の増加を防止できる。

【００３１】図３はこの発明の第２実施形態に係るクラ
ッチレス圧縮機の要部を示す断面図であり、第１実施形
態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。

【００３２】プーリ１０には一方を開放した円筒状のプ
ラスチック製の保持部１１１が固着されている。保持部
１１１は駆動軸２を中心とする同一円周上に、例えば１
２０°毎に配置されている。

【００３３】また、支持板１２１は鉄等の金属で形成さ
れ、その内周縁部がボルト(図示せず)等によってハブ２
０の外周面の突起２２に固着されている。ハブ２０及び
支持板１２１で駆動力伝達体が構成される。支持板１２
１に外周縁部には保持部１１１と対向する、一方を開放
した３つの円筒状のプラスチック製の保持部１２３が固
着されている。

【００３４】保持部１１１，１２３で円柱状の緩衝ゴム
４０の外周面が保持されている。なお、保持部１２３に
は周方向に複数の切欠が形成されている。

【００３５】圧縮機側の負荷トルクが所定値以内である
場合、プーリ１０の回転力は保持部１１１、緩衝ゴム４
０、保持部１２３、支持板１２１及びハブ２０を介して
駆動軸２に伝達され、駆動軸２が回転する。

【００３６】このとき、圧縮機側の負荷トルクによって
保持部１１１，１２３が弾性変形するとともに、保持部
１１１，１２３に保持された緩衝ゴム４０が保持部１１
１，１２３内で弾性変形するので、圧縮機側の負荷トル
クの変動は保持部１１１，１２３と緩衝ゴム４０とで緩
和されてプーリ１０に伝達される。

【００３７】また、圧縮機側の負荷トルクが所定値以上
に過大になった場合、この負荷トルクが保持部１１１，
１２３と緩衝ゴム４０とに加わり、緩衝ゴム４０によっ
てプラスチック製の保持部１２３が破断されるので、プ
ーリ１０から駆動軸２への回転力の伝達が断たれ、緩衝
ゴム４０を保持部１１１に保持したままプーリ１０が空
転する。

【００３８】この実施形態のクラッチレス圧縮機によれ
ば、以下の効果を発揮する。

【００３９】プーリ１０から駆動軸２に至る動力伝達経
路の途中に、所定値以上の負荷トルクが作用したときに
破断可能なプラスチック製の保持部１１１，１２３を介
在させたので、圧縮機内部の異常によって圧縮機側の負
荷トルクが所定値以上になったとき、保持部１２３が破
断し、プーリ１０から駆動軸２に至る動力伝達経路が速
やかに断たれ、プーリ１０が空転する。その結果、過大
な負荷トルクによるエンジンストール、ベルト３０の破
断又は圧縮機の破損が防止でき、しかも従来例のように
負荷トルクの変動による振動や騒音を抑制することがで
きる。

【００４０】所定値以上の負荷トルクが作用したときプ
ラスチック製の保持部１２３だけが破断するので、緩衝
ゴム４０が破損することがなく、緩衝ゴム４０の再利用
が可能となる。

【００４１】保持部１１１，１２３はプラスチックであ
るので、成形し易く、軽量である。また、プラスチック
は安価であるので、クラッチレス圧縮機の製造コストを
従来より低減させることができる。

【００４２】図４はこの発明の第３実施形態に係るクラ
ッチレス圧縮機の要部を示す断面図であり、第１実施形
態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。

【００４３】この実施形態ではプーリ１０からの動力伝
達経路の途中に緩衝ゴムを介在させず、プラスチック製
の環状の支持板２２１だけをプーリ１０とハブ２０との
間に介在させた。

【００４４】支持板２２１の内周縁部はハブ２０の外周
面の突起２２に固着されている。

【００４５】支持板２２１の外周縁部はボルト２２１ａ
によってプーリ１０に固着されている。

【００４６】圧縮機側の負荷トルクが所定値以内である
場合、プーリ１０の回転力は支持板２２１及びハブ２０
を介して駆動軸２に伝達され、駆動軸２が回転する。

【００４７】このとき、圧縮機側の負荷トルクによって
支持板２２１が弾性変形するので、負荷トルクの変動は
支持板２２１で緩和されてプーリ１０に伝達される。

【００４８】また、圧縮機側の負荷トルクが所定値以上
に過大になった場合、この負荷トルクが支持板２２１に
加わり、支持板２２１が破断されるので、プーリ１０か
ら駆動軸２への回転力の伝達が断たれ、プーリ１０は空
転する。

【００４９】この実施形態のクラッチレス圧縮機によれ
ば、以下の効果を発揮する。

【００５０】プーリ１０から駆動軸２に至る動力伝達経
路の途中に、所定値以上の負荷トルクが作用したときに
破断可能なプラスチック製の支持板２２１を介在させた
ので、圧縮機内部の異常によって圧縮機側の負荷トルク
が所定値以上になったとき、支持板２２１が破断し、プ
ーリ１０から駆動軸２に至る動力伝達経路が速やかに断
たれ、プーリ１０が空転する。その結果、過大な負荷ト
ルクによるエンジンストール、ベルト３０の破断又は圧
縮機の破損が防止でき、しかも従来例のように負荷トル
クの変動による振動や騒音を抑制することができる。

【００５１】支持板２２１はプラスチックであるので、
成形し易く、しかも軽量である。

【００５２】緩衝ゴムを用いないので、第１実施形態や
第２実施形態よりも部品点数が減少し、クラッチレス圧
縮機の製造コストを第１実施形態や第２実施形態よりも
低減させることができる。

【００５３】なお、ハブ２０にはプラスチックをモール
ドし、ハブ２０を支持板２２１と一体化してもよい。

【００５４】図５はこの発明の第４実施形態に係るクラ
ッチレス圧縮機の要部を示す断面図であり、第１実施形
態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。

【００５５】この実施形態ではプーリ１０と支持板３２
１との間に円筒状の緩衝ゴム３４０を介在させている。

【００５６】緩衝ゴム３４０はスチール製支持板３２
１，３１１間に扶持され、焼付によって支持板３２１，
３１１に固着されている。

【００５７】支持板３１１はリベット３１１ａによって
プーリ１０に固着され、プーリ１０の一部を構成する。
支持板３２１の内周縁部はリベット３２１ａによってハ
ブ２０の外周面の突起２２に固着されている。

【００５８】圧縮機側の負荷トルクが所定値以内である
場合、プーリ１０の回転力は支持板３１１、緩衝ゴム３
４０、支持板３２１及びハブ２０を介して駆動軸２に伝
達され、駆動軸２が回転する。

【００５９】このとき、圧縮機側の負荷トルクによって
緩衝ゴム３４０が弾性変形するので、負荷トルクの変動
は緩衝ゴム３４０で緩和されてプーリ１０に伝達され
る。

【００６０】また、圧縮機側の負荷トルクが所定値以上
に過大になった場合、この負荷トルクが緩衝ゴム３４０
に加わり、緩衝ゴム３４０が破断されるので、プーリ１
０から駆動軸２への回転力の伝達が断たれ、プーリ１０
は空転する。

【００６１】この実施形態のクラッチレス圧縮機によれ
ば、以下の効果を発揮する。

【００６２】プーリ１０から駆動軸２に至る駆動力伝達
経路の途中に、所定値以上の負荷トルクが作用したとき
に破断可能な緩衝ゴム３４０を介在させたので、圧縮機
内部の異常によって圧縮機側の負荷トルクが所定値以上
になったとき、緩衝ゴム３４０が破断し、プーリ１０か
ら駆動軸２に至る動力伝達経路が速やかに断たれ、プー
リ１０が空転する。その結果、過大な負荷トルクによる
エンジンストール、べルト３０の破断又は圧縮機の破損
が防止でき、しかも従来例のように負荷トルクの変動に
よる振動や騒音を抑制することができる。

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、動力部材間の動力伝達経路中に、所定値以上の負荷
トルクが作用したときに破断可能な部材を設けているの
で、圧縮機側の負荷トルクの変動を緩和できるととも
に、圧縮機内部の異常によって圧縮機側の負荷トルクが
所定値以上になったとき、当該部材が破断し、プーリか
ら駆動軸に至る動力伝達経路を速やかに遮断することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係るクラッチ
レス圧縮機の要部を示す断面図である。

【図２】図２は保持部の拡大斜視図である。

【図３】図３はこの発明の第２実施形態に係るクラッチ
レス圧縮機の要部を示す断面図である。

【図４】図４はこの発明の第３実施形態に係るクラッチ
レス圧縮機の要部を示す断面図である。

【図５】図５はこの発明の第４実施形態に係るクラッチ
レス圧縮機の要部を示す断面図である。

【図６】図６は従来のクラッチレス圧縮機の要部断面図
である。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ 回転軸 １０ プーリ ２０ ハブ ２１，２２１ 支持板 ２３，１２３ 保持部 ２３ａ 切欠 ４０，３４０ 緩衝ゴム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに収容された駆動軸に、前記
   ハウジングに回転可能に装着されたプーリを介して外部
   駆動源の駆動力が伝達されるクラッチレス圧縮機におい
   て、 前記駆動軸と前記プーリ間の動力伝達経路中に、所定値
   以上の負荷トルクが作用したときに破断可能な部材を設
   けたことを特徴とするクラッチレス圧縮機。
2. 【請求項２】 ハウジングに収容された駆動軸に、前記
   ハウジングに回転可能に装着されたプーリを介して外部
   駆動源の駆動力が伝達されるクラッチレス圧縮機におい
   て、 前記駆動軸及び前記プーリの動力部材間に駆動力伝達部
   材を介在させ、 前記動力部材に対する前記駆動力伝達部材の接合部に、
   所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断可能な部
   材を設けたことを特徴とするクラッチレス圧縮機。
3. 【請求項３】 前記破断可能な部材はプラスチック製の
   ものであることを特徴とする請求項１又は２記載のクラ
   ッチレス圧縮機。