JP2003166469A - 車両用回転機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用回転機械本体に対して電動モータ部を
組み付ける作業が簡単になるようにすることでコストダ
ウンを図ることが可能であるとともに、回転軸の軸線方
向についての小型化が容易な車両用回転機械を提供す
る。 【解決手段】 回転軸１６には、車両エンジンとの間で
動力伝達を行なうための動力伝達部１７Ｃを外周部に備
えたプーリ１７が作動連結されている。電動モータ部７
７は、プーリ１７及びワンウェイクラッチ６６のハウジ
ングに対する対向側とは反対側に設けられるとともに、
その一部が動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。
電動モータ部７７は、プーリ１７及びワンウェイクラッ
チ６６が圧縮機本体Ｃに組み付けられた状態で圧縮機本
体Ｃに組み付け可能な構成とされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機構部を駆動する
回転軸に作動連結されるとともに外部駆動源との間で動
力伝達を行なう回転体と、前記回転軸を駆動可能な電動
モータ部とを備えた車両用回転機械に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、外部駆動源からの動力と、自
身の備えた電動モータ部の動力とを選択的に利用するこ
とで、冷媒を圧縮するための圧縮機構（機構部）を駆動
する構成の圧縮機（車両用回転機械）が知られている。
この構成としては、例えば、特開２００１−１４０７５
７号公報や実開平６−８７６７８号公報に開示されたも
のが挙げられる。

【０００３】これらの構成では、前記圧縮機構を駆動す
るための回転軸（または駆動軸）が設けられた圧縮機本
体（車両用回転機械本体）に対して、前記外部駆動源か
らの動力を前記回転軸に伝達するためのプーリ（回転
体）と、前記回転軸を駆動するための電動モータ部とが
組み付けられている。また、前記プーリと前記回転軸と
の間の動力伝達経路上には、動力断接手段（電磁クラッ
チやワンウェイ機構）が配設されている。

【０００４】これにより、前記動力断接手段の動力断接
状態の切り替わりに基づいて、前記外部駆動源からの動
力と、前記電動モータ部の動力との選択的な利用による
前記圧縮機構の駆動が可能になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
両公報において開示された、前記電動モータ部の少なく
とも一部が前記プーリの内側に配設された構成において
は、前記プーリ及び前記動力断接手段が既に前記圧縮機
本体に組み付けられた状態では、前記電動モータ部を前
記圧縮機本体に組み付けることが不可能な構成となって
いる。つまり、前記プーリ及び前記動力断接手段は組み
付けられているが前記電動モータ部は組み付けられてい
ない状態の圧縮機本体に対して、前記電動モータ部を組
み付ける際には、前記プーリや前記動力断接手段等を前
記圧縮機本体から一旦取り外す必要があり、作業が複雑
である。

【０００６】一方、実開平６−８７６７８号公報におい
て開示された、電動モータ部がプーリの密閉ケース（ハ
ウジング）に対する対向側とは反対側に配設された構成
では、前記プーリ及び前記動力断接手段が前記圧縮機本
体に組み付けられた状態で前記電動モータ部を前記圧縮
機本体に組み付け可能な構成となっている。しかしなが
ら、この構成においては、前記電動モータ部の全体が、
前記プーリに対して前記密閉ケースと反対側に張り出し
た状態で配設されており、前記回転軸の軸線方向への車
両用回転機械の小型化に対する配慮がなされていない。

【０００７】本発明の目的は、車両用回転機械本体に対
して電動モータ部を組み付ける作業が簡単になるように
することでコストダウンを図ることが可能であるととも
に、回転軸の軸線方向についての小型化が容易な車両用
回転機械を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、請求項１に記載の発明では、車両用回転機械
は、車両用回転機械本体と、前記車両用回転機械本体の
ハウジングに回転可能に支持されるとともに前記車両用
回転機械本体の機構部を駆動する回転軸とを備えてい
る。また、前記車両用回転機械は、前記回転軸に作動連
結されるとともに、外部駆動源との間で動力伝達を行な
うための動力伝達部を外周部に備えた回転体を備えてい
る。さらに、前記車両用回転機械は、前記回転体と前記
回転軸との間の動力伝達経路上に配設された動力断接手
段を備えている。そして、前記車両用回転機械は、前記
回転軸を駆動する電動モータ部を備えている。前記電動
モータ部は、少なくとも一部が前記動力伝達部の内側に
配設されている。前記車両用回転機械は、前記回転体及
び前記動力断接手段が前記車両用回転機械本体に組み付
けられた状態で、前記電動モータ部を前記車両用回転機
械本体に組み付け可能な構成とされている。

【０００９】この発明によれば、車両用回転機械は、回
転体及び動力断接手段が車両用回転機械本体に組み付け
られた状態で、電動モータ部を前記車両用回転機械本体
に組み付け可能な構成とされている。このため、回転体
及び動力断接手段が車両用回転機械本体に組み付けられ
た状態では電動モータ部を前記車両用回転機械本体に組
み付け不可能な構成に比較して、車両用回転機械本体に
対して電動モータ部を組み付けるための作業が簡単にな
る。また、電動モータ部が組み付けられていない状態
と、組み付けられた状態とで、車両用回転機械の構成部
品（例えば、回転体や動力断接手段）を共用することが
容易になる。

【００１０】また、電動モータ部の少なくとも一部が回
転体の動力伝達部の内側に配設されるため、電動モータ
部が動力伝達部の内側に配設されない構成に比較して、
車両用回転機械を回転軸の軸線方向に小型化することが
容易になる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記電動モータ部は、前記回転体及
び前記動力断接手段の前記ハウジングに対する対向側と
は反対側から組み付け可能な構成とされている。

【００１２】この発明によれば、電動モータ部を車両用
回転機械本体に対して組み付け易くなる。請求項３に記
載の発明では、請求項２に記載の発明において、前記電
動モータ部のステータは、支持部材によって支持されて
いる。前記支持部材は、その一端側が前記ハウジングに
固定されるとともに前記回転体の外側を跨ぐようにして
前記ステータ側に延設されている。

【００１３】この発明によれば、電動モータ部のステー
タを、回転体のハウジングに対する対向側とは反対側に
配設することが可能になる。請求項４に記載の発明で
は、請求項３に記載の発明において、前記支持部材の他
端側は、ベアリングを介して前記回転軸に支持されてい
る。

【００１４】この発明によれば、電動モータ部のステー
タは、両端側がそれぞれハウジング及び回転軸に支持さ
れた支持部材によって支持されている。したがって、例
えば、一端側がハウジングに固定されるのみで片持ち状
態にある支持部材に対してステータが固定された構成に
比較して、支持部材や回転軸の剛性が向上するため、電
動モータ部のステータとロータとのギャップを一定に保
つことが容易になる。これによれば、例えば、前記ギャ
ップを小さく設定することが容易になるため、電動モー
タの出力の確保が容易になる。

【００１５】請求項５に記載の発明では、請求項３また
は４に記載の発明において、前記支持部材は、ハウジン
グ側支持部材と、ステータ側支持部材とを有している。
前記ハウジング側支持部材は、前記ハウジングに固定さ
れるとともに前記回転体の外側を跨ぐように形成されて
いる。前記ステータ側支持部材は、前記ハウジング側支
持部材に対して着脱可能に固定されるとともに前記ステ
ータ側に配設されている。

【００１６】この発明によれば、例えば、回転体を径方
向に大きく設定変更する必要がある場合などに、ハウジ
ング側支持部材を交換するのみで支持部材と前記回転体
との干渉を回避することが可能になる。つまり、ハウジ
ング側支持部材を交換するのみで前記回転体の径方向の
サイズ変更に対応することが可能になる。したがって、
ハウジング側支持部材とステータ側支持部材とが一体形
成された支持部材を用いた場合に比較して、前記回転体
の径方向のサイズ変更に対応するためのコストを低減す
ることが可能になる。

【００１７】請求項６に記載の発明では、請求項３〜５
のいずれか一項に記載の発明において、前記支持部材
は、前記ハウジングに対してネジ固定される。前記支持
部材には、前記ネジ固定用のネジを挿通するための貫通
孔が形成されている。前記貫通孔は、前記回転軸の軸線
方向に延びる長孔状に形成されている。

【００１８】この発明によれば、支持部材を前記軸線方
向にずらしてハウジングに固定することが可能になる。
この場合、例えば、前記支持部材の前記軸線方向につい
ての外形寸法を変更することなく、前記軸線方向への前
記ステータの移動やサイズ変更等に対応することが可能
になる。

【００１９】請求項７に記載の発明では、請求項２〜６
のいずれか一項に記載の発明において、前記電動モータ
部への給電経路となる電力ケーブルを、前記回転体及び
前記動力断接手段の前記ハウジングに対する対向側とは
反対側から引き出すようにした。

【００２０】この発明によれば、回転体を跨ぐように電
力ケーブルを配設する必要がなくなる。つまり、電力ケ
ーブルの引き回しが簡単になる。請求項８に記載の発明
では、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発明におい
て、前記動力断接手段とは別の動力断接手段を、前記電
動モータ部と前記回転軸との間の動力伝達経路上に設け
た。

【００２１】この発明によれば、前記二つの動力伝達経
路の一方を接続状態とするとともに他方を遮断状態とす
ることが可能になる。これによれば、例えば、前記電動
モータ部のロータを従動回転させることなく外部駆動源
からの動力によって前記回転軸を駆動することができる
ようになる。前記電動モータ部が永久磁石の磁力を利用
して回転力を発生させる構成の場合、前記回転軸の回転
によって前記ロータを従動回転させる際には、前記永久
磁石の影響によるコギングトルクに対応した大きさのト
ルクで前記回転軸を回転させる必要があり、これが前記
回転軸の回転負荷となる。本発明では、前記回転体側の
動力断接手段を接続状態とするとともに前記電動モータ
部側の動力断接手段を遮断状態とすることで、前記回転
負荷を極力抑え込むことが可能になる。

【００２２】請求項９に記載の発明では、請求項８に記
載の発明において、前記両動力断接手段の少なくとも一
方を、ワンウェイクラッチとした。この発明によれば、
例えば、前記両動力断接手段を、ともに電磁クラッチと
した構成に比較して、車両用回転機械の構造が簡単にな
る。

【００２３】請求項１０に記載の発明では、請求項１〜
９のいずれか一項に記載の発明において、前記回転体と
前記回転軸との間の動力伝達経路上に、前記回転体と前
記回転軸との間の伝達トルクが過大となった場合に前記
動力伝達経路を遮断するための動力伝達遮断手段を設け
た。

【００２４】この発明によれば、動力伝達遮断手段によ
り、回転体と回転軸との間の伝達トルクが過大となった
場合に、前記動力伝達経路が遮断される。この結果、前
記伝達トルクが過大となることによる外部駆動源側の破
損等が防止される。

【００２５】請求項１１に記載の発明では、請求項１〜
１０のいずれか一項に記載の発明において、前記回転体
と前記回転軸との間の動力伝達経路上に、緩衝部材を設
けた。

【００２６】この発明によれば、前記回転体と前記回転
軸との間の伝達トルク変動が減衰される。この結果、前
記伝達トルク変動に起因する前記両者間の共振が抑制さ
れる。

【００２７】請求項１２に記載の発明では、請求項１〜
１１のいずれか一項に記載の発明において、前記機構部
は、冷媒の圧縮を行う圧縮機構を有している。この発明
によれば、圧縮機構を有する車両用回転機械において、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の発明の効果を得
ることができる。

【００２８】請求項１３に記載の発明では、請求項１２
に記載の発明において、前記圧縮機構は、前記回転軸の
一回転あたりの冷媒吐出容量を変更可能で、かつ、前記
冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可能な構成とされ
ている。

【００２９】この発明によれば、例えば、前記回転軸が
回転駆動された状態であっても、前記冷媒吐出容量をほ
ぼゼロとすることが可能となる。この結果、冷房が不要
な場合などに、前記回転軸を駆動するための負荷を極力
ゼロに近づけることが可能になる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
〜６に従って説明する。なお、図１では、図面左方を圧
縮機の前方、右方を後方としている。

【００３１】図２は、本実施形態の車両エンジンＥ（外
部駆動源）及びこれに装着された各種補機の概要を示す
模式正面図である。車両エンジンＥのボディには、図２
の左右側の側面において、前記各種補機としてのパワー
ステアリングポンプ９０、オルタネータ９１及び圧縮機
９２が固定されている。これらパワーステアリングポン
プ９０、オルタネータ９１及び圧縮機９２は、車両エン
ジンＥのクランク軸に対して一体回転可能に固定された
クランクプーリ９３からの動力によって駆動され得るよ
うになっている。

【００３２】パワーステアリングポンプ９０に対して
は、該ポンプ９０のプーリ９０Ａとクランクプーリ９３
とを連結するベルトＢ１を介して車両エンジンＥ側の動
力が伝達される。

【００３３】また、オルタネータ９１及び圧縮機９２に
対しては、それらのプーリ９１Ａ，１７とクランクプー
リ９３とを連結するベルトＢ２を介して車両エンジンＥ
側の動力が伝達される。すなわち、オルタネータ９１の
プーリ９１Ａ、及び、圧縮機９２のプーリ１７は、互い
に、共通のベルトＢ２を介してクランクプーリ９３に連
結されている。なお、ベルトＢ２は、テンショナー９４
によって適度な張力が維持され得るようになっている。
本実施形態において、ベルトＢ２は、圧縮機９２のプー
リ１７に対して、該プーリ１７の車両エンジンＥ側の部
分と接触しないように巻回されている。

【００３４】図１は、図２の１−１線における模式断面
図である。この図１に示すように、車両用空調装置を構
成する車両用回転機械本体としての圧縮機本体Ｃは、シ
リンダブロック１１と、その前端に接合固定されたフロ
ントハウジング１２と、シリンダブロック１１の後端に
弁形成体１３を介して接合固定されたリヤハウジング１
４とを備えている。シリンダブロック１１、フロントハ
ウジング１２、弁形成体１３及びリヤハウジング１４
は、圧縮機本体Ｃのハウジングを構成している。

【００３５】シリンダブロック１１とフロントハウジン
グ１２とで囲まれた領域には、制御圧領域としてのクラ
ンク室１５が区画されている。前記ハウジングには、ク
ランク室１５を貫通するように配設された回転軸１６が
回転可能に支持されている。回転軸１６の前端部側は、
フロントハウジング１２の前壁に固定されたラジアルベ
アリング１２Ａによって支持されている。また、回転軸
１６の後端部側は、シリンダブロック１１に固定された
ラジアルベアリング１１Ａによって支持されている。

【００３６】回転軸１６の前端部はフロントハウジング
１２の前壁を貫通して外部に突出するように配置されて
いる。この回転軸１６の前端部は、前述のプーリ１７を
回転体として備えた動力伝達機構ＰＴに対して作動連結
されている。

【００３７】なお、回転軸１６の前端部とフロントハウ
ジング１２の前壁との間には、ラジアルベアリング１２
Ａよりも外寄りの部分に、シール部材１２Ｂが設けられ
ている。シール部材１２Ｂは、該シール部材１２Ｂを挟
んで前記ハウジングの内部と外部とを圧力的に隔絶す
る。

【００３８】本実施形態では、動力伝達機構ＰＴ及び圧
縮機本体Ｃによって、車両用回転機械としての前述の圧
縮機９２が構成されている。回転軸１６には、クランク
室１５においてラグプレート１９が一体回転可能に固定
されている。クランク室１５には、カムプレートとして
の斜板２０が収容されている。斜板２０は、回転軸１６
に対してスライド移動可能かつ傾動可能に支持されてい
る。斜板２０は、ヒンジ機構２１を介してラグプレート
１９に作動連結されている。斜板２０は、ヒンジ機構２
１を介したラグプレート１９との前記作動連結、及び回
転軸１６の支持により、ラグプレート１９及び回転軸１
６と同期回転可能であるとともに、回転軸１６の回転中
心軸線方向へのスライド移動を伴いながら該回転軸１６
に対して傾動可能となっている。

【００３９】斜板２０は、回転軸１６に固定された係止
リング２２、及び、該係止リング２２と斜板２０との間
に配設されたバネ２３によって、該斜板２０の最小傾斜
角度が規定されるようになっている。なお、斜板２０の
最小傾斜角度とは、該斜板２０の、回転軸１６の軸線方
向との角度が９０°に最も近づいた状態における傾斜角
度を意味している。

【００４０】シリンダブロック１１には、複数（図１で
は一つのみ図示）のシリンダボア２４が回転軸１６の回
転中心軸線方向に沿うようにして貫通形成されている。
シリンダボア２４には、片頭型のピストン２５が往復動
可能に収容されている。シリンダボア２４の前後開口
は、弁形成体１３及びピストン２５によって閉塞されて
おり、このシリンダボア２４内にはピストン２５の往復
動に応じて体積変化する圧縮室が区画形成されている。
各ピストン２５は、シュー２６を介して斜板２０の外周
部に係留されている。これにより、回転軸１６の回転に
伴う斜板２０の回転運動が、シュー２６を介してピスト
ン２５の往復直線運動に変換されるようになっている。

【００４１】なお、シリンダブロック１１（シリンダボ
ア２４）、回転軸１６、ラグプレート１９、斜板２０、
ヒンジ機構２１、ピストン２５及びシュー２６によっ
て、機構部としての容量可変型ピストン式圧縮機構が構
成されている。

【００４２】リヤハウジング１４には、吸入圧領域とし
ての吸入室２７及び吐出圧領域としての吐出室２８がそ
れぞれ区画形成されている。吸入室２７及び吐出室２８
の前方側は、弁形成体１３によって閉塞されている。吸
入室２７の冷媒ガスは、各ピストン２５の上死点側から
下死点側への移動により、弁形成体１３に形成された吸
入ポート２９及び吸入弁３０を介してシリンダボア２４
（圧縮室）に導入される。シリンダボア２４に導入され
た低圧な冷媒ガスは、ピストン２５の下死点側から上死
点側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、弁形成
体１３に形成された吐出ポート３１及び吐出弁３２を介
して吐出室２８に導入される。

【００４３】吸入室２７と吐出室２８とは、外部冷媒回
路３３で接続されている。外部冷媒回路３３は、凝縮器
（コンデンサ）３４、減圧装置としての温度式膨張弁３
５及び蒸発器（エバポレータ）３６を備えている。膨張
弁３５の開度は、蒸発器３６の出口側又は下流側に設け
られた図示しない感温筒の検知温度および蒸発圧力（蒸
発器３６の出口圧力）に基づいてフィードバック制御さ
れる。膨張弁３５は、熱負荷に見合った液冷媒を蒸発器
３６に供給して外部冷媒回路３３における冷媒流量を調
節する。

【００４４】外部冷媒回路３３の下流域には、蒸発器３
６の出口と圧縮機本体Ｃの吸入室２７とをつなぐ冷媒ガ
スの流通管３７が設けられている。外部冷媒回路３３の
上流域には、圧縮機本体Ｃの吐出室２８と凝縮器３４の
入口とをつなぐ冷媒の流通管３８が設けられている。圧
縮機本体Ｃは外部冷媒回路３３の下流域から吸入室２７
に導かれた冷媒ガスを吸入して圧縮し、圧縮したガスを
外部冷媒回路３３の上流域と繋がる吐出室２８に吐出す
る。

【００４５】圧縮機本体Ｃ及び外部冷媒回路３３によっ
て、車輌用空調装置の冷房回路（即ち冷媒循環回路）が
構成されている。シリンダブロック１１には、回転軸１
６の後端部を収容する収容孔３９が形成されている。回
転軸１６には、クランク室１５の前域と収容孔３９とを
連通する軸内孔４０が形成されている。また、弁形成体
１３には、吸入室２７と収容孔３９とを連通する連通孔
４１が形成されている。収容孔３９、軸内孔４０及び連
通孔４１によって、クランク室１５と吸入室２７とを連
通する抽気通路が構成されている。

【００４６】また、前記ハウジングには、吐出室２８と
クランク室１５とを連通する給気通路４２が設けられて
いる。給気通路４２は、該給気通路４２上（給気通路４
２の途中）に配設された制御弁４３によってその開度が
調節され得るようになっている。

【００４７】制御弁４３の開度を調節することで給気通
路４２を介したクランク室１５への高圧冷媒ガスの導入
量と前記抽気通路を介したクランク室１５からのガス排
出量とのバランスが制御され、クランク圧（クランク室
１５の内圧）Ｐｃが決定される。クランク圧Ｐｃの変更
に応じて、ピストン２５を介してのクランク圧Ｐｃと前
記圧縮室の内圧との差が変更され、斜板２０の傾斜角度
が変更される結果、ピストン２５のストロークすなわち
回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量が調節され
る。

【００４８】なお、本実施形態の圧縮機本体Ｃにおいて
は、斜板２０の前記傾斜角度が前記最小傾斜角度となっ
た状態では、回転軸１６の一回転あたりの前記冷媒吐出
容量がほぼゼロとなるように構成されている。

【００４９】さて、冷媒循環回路を流れる冷媒の流量
（冷媒流量Ｑ）が大きくなるほど、回路又は配管の単位
長さ当りの圧力損失も大きくなる。つまり、冷媒循環回
路に設定された二つの圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間の圧力損
失（差圧）は該回路における冷媒流量Ｑと正の相関を示
す。故に、二つの圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間の差圧（Ｐｄ
Ｈ−ＰｄＬ＝二点間差圧ΔＰＸ）を把握することは、冷
媒循環回路における冷媒流量Ｑを間接的に検出すること
に他ならない。

【００５０】本実施形態では、流通管３８の最上流域に
当たる吐出室２８内に上流側の高圧監視点としての圧力
監視点Ｐ１を定めると共に、そこから所定距離だけ離れ
た流通管３８の途中に下流側の低圧監視点としての圧力
監視点Ｐ２を定めている。圧力監視点Ｐ１でのガス圧Ｐ
ｄＨを第１検圧通路４４（図３参照）を介して、また、
圧力監視点Ｐ２でのガス圧ＰｄＬを第２検圧通路４５
（図３参照）を介してそれぞれ制御弁４３に導いてい
る。

【００５１】流通管３８において両圧力監視点Ｐ１，Ｐ
２間には、二点間圧力差拡大手段としての固定絞り４６
が配設されている。固定絞り４６は、両圧力監視点Ｐ
１，Ｐ２間の距離をそれ程離して設定しなくとも、両者
Ｐ１，Ｐ２間での二点間差圧ΔＰＸを明確化（拡大）す
る役目をなしている。このように、固定絞り４６を両圧
力監視点Ｐ１，Ｐ２間に備えることで、特に圧力監視点
Ｐ２を圧縮機本体Ｃ寄りに設定することができ、ひいて
はこの圧力監視点Ｐ２と制御弁４３との間の第２検圧通
路４５を短くすることができる。なお、圧力監視点Ｐ２
における圧力ＰｄＬは、固定絞り４６の作用によりＰｄ
Ｈに比較して低下された状態にあっても、クランク圧Ｐ
ｃに比較して充分に高い圧力に設定されている。

【００５２】図３に示すように、制御弁４３のバルブハ
ウジング４７内には、弁室４８、連通路４９及び感圧室
５０が区画されている。弁室４８及び連通路４９内に
は、作動ロッド５１が軸線方向（図面では上下方向）に
移動可能に配設されている。

【００５３】連通路４９と感圧室５０とは、連通路４９
に挿入された作動ロッド５１の上端部によって遮断され
ている。弁室４８は、給気通路４２の上流部を介して吐
出室２８と連通されている。連通路４９は、給気通路４
２の下流部を介してクランク室１５と連通されている。
弁室４８及び連通路４９は給気通路４２の一部を構成す
る。

【００５４】弁室４８内には、作動ロッド５１の中間部
に形成された弁体部５２が配置されている。弁室４８と
連通路４９との境界に位置する段差は弁座５３をなして
おり、連通路４９は一種の弁孔をなしている。そして、
作動ロッド５１が図３の位置（最下動位置）から弁体部
５２が弁座５３に着座する最上動位置へ上動すると、連
通路４９が遮断される。つまり作動ロッド５１の弁体部
５２は、給気通路４２の開度を調節可能な弁体として機
能する。

【００５５】感圧室５０内には、ベローズよりなる感圧
部材５４が収容配置されている。感圧部材５４の上端部
はバルブハウジング４７に固定されている。感圧部材５
４の下端部には作動ロッド５１の上端部が嵌入されてい
る。感圧室５０内は、略有底円筒状をなす感圧部材５４
によって、感圧部材５４の内空間である第１圧力室５５
と、感圧部材５４の外空間である第２圧力室５６とに区
画されている。第１圧力室５５内には、第１検圧通路４
４を介して圧力監視点Ｐ１の圧力ＰｄＨが導かれ、第２
圧力室５６内には、第２検圧通路４５を介して圧力監視
点Ｐ２の圧力ＰｄＬが導かれている。感圧部材５４や感
圧室５０等が感圧機構をなしている。

【００５６】バルブハウジング４７の下方側には、設定
差圧変更手段としての電磁アクチュエータ部５７が設け
られている。電磁アクチュエータ部５７は、バルブハウ
ジング４７内の中心部に有底円筒状の収容筒５８を備え
ている。収容筒５８において上方側の開口には、センタ
ポスト５９が嵌入固定されている。このセンタポスト５
９の嵌入により、収容筒５８内の最下部にはプランジャ
室６０が区画されている。

【００５７】プランジャ室６０内には、プランジャ６１
が作動ロッド５１の軸線方向に移動可能に収容されてい
る。センタポスト５９の中心には前記軸線方向に延びる
ガイド孔６２が貫通形成され、ガイド孔６２内には、作
動ロッド５１の下端側が前記軸線方向に移動可能に配置
されている。作動ロッド５１の下端は、プランジャ室６
０内においてプランジャ６１の上端面に当接されてい
る。

【００５８】プランジャ室６０において収容筒５８の内
底面とプランジャ６１との間には、コイルバネよりなる
プランジャ付勢バネ６３が収容されている。このプラン
ジャ付勢バネ６３は、プランジャ６１を作動ロッド５１
側に向けて付勢する。また、作動ロッド５１は、感圧部
材５４自身が有するバネ性に基づいて、プランジャ６１
側に向けて付勢されている。従って、プランジャ６１と
作動ロッド５１とは常時一体となって上下動する。以
下、前述の感圧部材５４のバネ性に基づく付勢力を、ベ
ローズバネ力と呼ぶ。なお、ベローズバネ力は、プラン
ジャ付勢バネ６３のバネ力よりも大きい。

【００５９】収容筒５８の外周側には、センタポスト５
９及びプランジャ６１を跨ぐ範囲にコイル６４が配設さ
れている。このコイル６４には、図示しない制御装置の
指令に基づき、駆動回路（図示なし）を介してバッテリ
から電力が供給される。

【００６０】前述のコイル６４への電力供給により、こ
の電力供給量に応じた大きさの電磁力（電磁吸引力）が
プランジャ６１とセンタポスト５９との間に発生する。
この電磁力に基づいて、作動ロッド５１にはプランジャ
６１を介して図面上方への力が作用する。なお、コイル
６４への通電制御は印加電圧を調整することでなされ、
この印加電圧の調整にはＰＷＭ（パルス幅変調）制御す
なわちデューティ制御が採用されている。

【００６１】制御弁４３においては、次のようにして作
動ロッド５１（弁体部５２）の配置位置つまり弁開度が
決まる。まず、コイル６４への通電がない場合（デュー
ティ比＝０％）は、作動ロッド５１の配置には、前記ベ
ローズバネ力による図面下向きの付勢力の作用が支配的
となる。従って、作動ロッド５１は最下動位置に配置さ
れ、弁体部５２は連通路４９を全開とする。このため、
クランク圧Ｐｃは、その時おかれた状況下において取り
得る最大値となり、このクランク圧Ｐｃと前記圧縮室の
内圧とのピストン２５を介した差が大きくなる。その結
果、斜板２０はその傾斜角度が最小となり、圧縮機本体
Ｃにおける回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量が
最小となる。

【００６２】次に、制御弁４３において、コイル６４に
対しデューティ比可変範囲の最小デューティ比（＞０
％）の通電がなされると、プランジャ付勢バネ６３によ
って加勢された図面上向きの電磁力が、前記ベローズバ
ネ力による下向き付勢力を上回り、作動ロッド５１が上
動を開始する。この状態では、プランジャ付勢バネ６３
の上向きの付勢力によって加勢された上向き電磁力が、
前記ベローズバネ力（下向き付勢力）によって加勢され
た二点間差圧ΔＰＸに基づく下向き押圧力に対抗する。
そして、これら上下付勢力が均衡する位置に、作動ロッ
ド５１の弁体部５２が弁座５３に対して位置決めされ
る。

【００６３】例えば、前記冷媒循環回路の冷媒流量が減
少すると、作動ロッド５１に作用する下向きの二点間差
圧ΔＰＸに基づく力が減少する。従って、作動ロッド５
１（弁体部５２）が上動して連通路４９の開度が減少
し、クランク圧Ｐｃが低下傾向となる。このため、斜板
２０が傾斜角度増大方向に傾動し、圧縮機本体Ｃの前記
冷媒吐出容量は増大される。前記冷媒吐出容量が増大す
れば、前記冷媒循環回路における冷媒流量も増大し、二
点間差圧ΔＰＸは増加する。

【００６４】逆に、前記冷媒循環回路の冷媒流量が増大
すると、下向きの二点間差圧ΔＰＸに基づく力が増大す
る。従って、作動ロッド５１（弁体部５２）が下動して
連通路４９の開度が増加し、クランク圧Ｐｃが増大傾向
となる。このため、斜板２０が傾斜角度減少方向に傾動
し、前記冷媒吐出容量は減少される。前記冷媒吐出容量
が減少すれば、前記冷媒循環回路における冷媒流量も減
少し、二点間差圧ΔＰＸは減少する。

【００６５】また、例えば、コイル６４への通電デュー
ティ比を大きくして上向きの電磁力を大きくすると、作
動ロッド５１（弁体部５２）が上動して連通路４９の開
度が減少し前記冷媒吐出容量が増大される。従って、前
記冷媒循環回路における冷媒流量が増大し、二点間差圧
ΔＰＸも増大する。

【００６６】逆に、コイル６４への通電デューティ比を
小さくして上向きの電磁力を小さくすると、作動ロッド
５１（弁体部５２）が下動して連通路４９の開度が増加
し、前記冷媒吐出容量が減少する。従って、前記冷媒循
環回路における冷媒流量が減少し、二点間差圧ΔＰＸも
減少する。

【００６７】つまり、制御弁４３は、コイル６４への通
電デューティ比によって決定された二点間差圧ΔＰＸの
制御目標（設定差圧）を維持するように、この二点間差
圧ΔＰＸの変動に応じて内部自律的に作動ロッド５１
（弁体部５２）を位置決めする構成となっている。ま
た、この設定差圧は、コイル６４への通電デューティ比
を調節することで外部から変更可能となっている。

【００６８】図１及び図４に示すように、プーリ１７
は、上流側プーリ部材１７Ａと、下流側プーリ部材１７
Ｂとを備えている。図４に示すように、上流側プーリ部
材１７Ａは、ベルトＢ２（図２参照）が巻回される動力
伝達部１７Ｃを有する外筒部１７Ｄと、内筒部１７Ｅ
と、外筒部１７Ｄの後端部と内筒部１７Ｅの後端部とを
連結するようにそれぞれに対して一体形成された円板状
部１７Ｆとからなっている。動力伝達部１７Ｃは、外筒
部１７Ｄの外周部に形成されている。

【００６９】内筒部１７Ｅと、フロントハウジング１２
の前壁部において回転軸１６の前端部を取り囲むように
突設された支持筒部１２Ｃとの間には、ベアリング１８
が配設されている。つまり、上流側プーリ部材１７Ａ
は、支持筒部１２Ｃに対して回転可能に支持されてい
る。

【００７０】円板状部１７Ｆの外周寄りの部分の前面側
には、動力伝達遮断手段（可破断部材）としての動力伝
達ピン１７Ｇが、円板状部１７Ｆの周方向に均等に複数
（図では２つのみ図示）固定されている。動力伝達ピン
１７Ｇは、円柱状部材とその軸線方向の中間部に一体形
成された鍔状部材とで構成されている。動力伝達ピン１
７Ｇは、円板状部１７Ｆに形成された貫通孔に嵌入され
るとともに、回転軸１６の軸線方向に対してほぼ平行に
前方に突出した状態で固定されている。

【００７１】本実施形態では、動力伝達ピン１７Ｇが焼
結金属により形成されている。この焼結金属は、疲労限
度比σ_W／σ_Bの値が０．５程度確保されるように設定さ
れている。なお、ここで言うσ_Wは疲労強度であり、σ_B
は引っ張り強度である。

【００７２】下流側プーリ部材１７Ｂは、上流側プーリ
部材１７Ａの円板状部１７Ｆよりも前方に配設されてい
る。下流側プーリ部材１７Ｂは、内筒部１７Ｌと、該内
筒部１７Ｌの後端部において径方向の外側に延在するよ
うに一体形成されたフランジ部１７Ｍとからなってい
る。

【００７３】下流側プーリ部材１７Ｂのフランジ部１７
Ｍの外周寄りの部分には、各動力伝達ピン１７Ｇに対応
する位置に緩衝部材としての円筒状のゴムダンパ１７Ｎ
がそれぞれ固定されている。各ゴムダンパ１７Ｎは、フ
ランジ部１７Ｍに複数形成された貫通孔にそれぞれ収容
固定されている。各ゴムダンパ１７Ｎの内孔には、それ
ぞれに対応する動力伝達ピン１７Ｇが嵌入されている。

【００７４】したがって、本実施形態のプーリ１７にお
いては、ベルトＢ２を介して上流側プーリ部材１７Ａに
伝達された動力が、動力伝達ピン１７Ｇ及びゴムダンパ
１７Ｎを介して下流側プーリ部材１７Ｂに伝達されるよ
うになっている。つまり、動力伝達ピン１７Ｇ及びゴム
ダンパ１７Ｎは、上流側プーリ部材１７Ａと下流側プー
リ部材１７Ｂとの間の動力伝達経路上に設けられてい
る。

【００７５】本実施形態では、上流側プーリ部材１７
Ａ、下流側プーリ部材１７Ｂ、動力伝達ピン１７Ｇ及び
ゴムダンパ１７Ｎによってプーリ１７が構成されてい
る。回転軸１６と下流側プーリ部材１７Ｂの内筒部１７
Ｌとの間には、動力断接手段としてのワンウェイクラッ
チ６６が配設されている。すなわち、ワンウェイクラッ
チ６６は、プーリ１７と回転軸１６との間の動力伝達経
路上に配設されている。

【００７６】ワンウェイクラッチ６６は、互いに回転軸
１６の軸線方向に並ぶように配設されるとともに互いに
一体化されたクラッチ機構部としてのワンウェイクラッ
チ機構部６７及び軸受部６８によって構成されている。

【００７７】ワンウェイクラッチ６６は、内筒部１７Ｌ
の内周面上に固定された外輪部６９と、回転軸１６の外
周面上に固定されるとともに外輪部６９に取り囲まれる
ように配設された内輪部７０とを有している。外輪部６
９と内輪部７０とは、軸受部６８において前記外輪部６
９と前記内輪部７０との間で周方向に並ぶように一列に
配設された複数の転動体としてのボール７１の転動によ
って互いに相対回転可能になっている。

【００７８】図６に示すように、ワンウェイクラッチ機
構部６７において、外輪部６９の内周部分には、回転軸
１６周りに等間隔に複数の収容凹部７２が形成されてい
る。各収容凹部７２の図面時計周り方向側の端部には、
動力伝達面７３が形成されている。収容凹部７２内には
回転軸１６と平行にコロ７４が収容されている。コロ７
４は動力伝達面７３との噛み合い位置（図６（ａ）にお
けるコロ７４の位置）と同位置から外れた位置（図６
（ｂ）におけるコロ７４の位置）との間で移動可能とな
っている。

【００７９】収容凹部７２の動力伝達面７３と反対側の
端部には、バネ座部材７５が配設されている。バネ座部
材７５とコロ７４との間には、該コロ７４を動力伝達面
７３の噛み合い位置に向けて付勢するコロ付勢バネ７６
が介在されている。

【００８０】図６（ａ）に示すように、プーリ１７を介
した車両エンジンＥからの動力伝達によって外輪部６９
が矢印方向に回転すると、コロ付勢バネ７６の付勢力に
よってコロ７４が動力伝達面７３の噛み合い位置に移動
される。すると、動力伝達面７３と内輪部７０の外周面
との間のクサビ作用によって、内輪部７０は外輪部６９
と同方向に回転される。

【００８１】したがって、車両エンジンＥの稼動時にお
いては、該車両エンジンＥの動力がプーリ１７及びワン
ウェイクラッチ機構部６７を介して回転軸１６に伝達さ
れて、該回転軸１６が常時回転駆動されることとなる。

【００８２】一方、例えば、図６（ｂ）に示すように、
車両エンジンＥ（プーリ１７）の停止状態において内輪
部７０が矢印方向に回転しようとした場合には、コロ７
４はコロ付勢バネ７６の付勢力に抗して動力伝達面７３
の噛み合い位置から離間され、よって内輪部７０は外輪
部６９に対して空転されることとなる。

【００８３】図４に示すように、下流側プーリ部材１７
Ｂのフランジ部１７Ｍの前方であって動力伝達部１７Ｃ
の内側域には、電動モータ部７７が配設されている。電
動モータ部７７を構成するステータ７８は、略有底円筒
状のステータ側支持部材７９の円筒状部７９Ａの内周面
上に取着されている。ステータ７８は、永久磁石によっ
て構成されている。

【００８４】ステータ側支持部材７９の円筒状部７９Ａ
の前端部には、径方向の内側に延在するように円板状部
７９Ｂが一体形成されている。円板状部７９Ｂの中心部
には貫通孔７９Ｃが形成されており、この貫通孔７９Ｃ
の内周面と回転軸１６の外周面との間には、ベアリング
８０が設けられている。つまり、ステータ側支持部材７
９は、ベアリング８０を介して回転軸１６に支持されて
いる。

【００８５】ステータ側支持部材７９は、ハウジング側
支持部材８１を介してフロントハウジング１２に支持さ
れている。ハウジング側支持部材８１は、断面略Ｌ字状
を呈している。すなわち、ハウジング側支持部材８１
は、フロントハウジング１２に対して固定される基部８
１Ａと、ステータ側支持部材７９を固定するための固定
部８１Ｂと、基部８１Ａと固定部８１Ｂとを連結する連
結部８１Ｃとを有している。連結部８１Ｃは、動力伝達
部１７ＣとベルトＢ２とが接触していない部分（車両エ
ンジンＥ側の部分）におけるプーリ１７の径方向の外側
を跨ぐように配設されている。基部８１Ａは、フロント
ハウジング１２に対して、ボルト１２Ｄを用いて着脱可
能に固定されている。また、ステータ側支持部材７９
は、ハウジング側支持部材８１の固定部８１Ｂに対し
て、ボルト８２Ａ及びナット８２Ｂを用いて着脱可能に
固定されている。

【００８６】ステータ側支持部材７９及びハウジング側
支持部材８１によって、支持部材が構成されている。す
なわち、ステータ７８は、一端側がフロントハウジング
１２に固定されるとともに他端側がベアリング８０を介
して回転軸１６に支持された支持部材によって支持され
ている。

【００８７】図５に示すように、基部８１Ａにおいてボ
ルト１２Ｄを挿通するための貫通孔８１Ｄは、回転軸１
６の軸線方向に延びる長孔状に形成されている。すなわ
ち、ハウジング側支持部材８１は、そのフロントハウジ
ング１２に対する固定位置が、前記軸線方向に調節可能
になっている。なお、固定部８１Ｂの下端部には、ボル
ト８２Ａを挿通するための貫通孔８１Ｅが設けられてい
る。

【００８８】ステータ側支持部材７９の円筒状部７９Ａ
の内側（具体的にはステータ７８の内側）には、ステー
タ７８と対向するように、電動モータ部７７を構成する
ロータ８３が配設されている。ロータ８３は、環状基部
８３Ａと、ロータ鉄心８３Ｂと、これに巻回されたコイ
ル８３Ｃとを備えている。コイル８３Ｃへの給電は、円
板状部７９Ｂに設けられた突設部７９Ｄに装着されたブ
ラシ８４を介して行われる。電動モータ部７７は、ステ
ータ７８の発生する磁力と、前記給電に起因してロータ
８３側に発生する磁力との相互作用によってロータ８３
の回転力を得る構造となっている。

【００８９】ステータ側支持部材７９及びベアリング８
０のほぼ全体、ステータ７８、ロータ８３及びブラシ８
４は、動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。ブラ
シ８４は、電動モータ部７７への給電経路となる電力ケ
ーブル８４Ａ及び図示しない駆動回路を介してバッテリ
（図示なし）に接続されている。電力ケーブル８４Ａ
は、円板状部７９Ｂ及び固定部８１Ｂを貫通するように
それぞれ形成された孔を介して、ブラシ８４側から、動
力伝達機構ＰＴのフロントハウジング１２に対する対向
側とは反対側すなわち前方に引き出されている。前記駆
動回路は、図示しない制御装置からの指令に基づいて、
前記バッテリからブラシ８４への電力供給をＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御する。

【００９０】ステータ７８、ステータ側支持部材７９、
ベアリング８０、ハウジング側支持部材８１、ボルト８
２Ａ、ナット８２Ｂ、ロータ８３、ブラシ８４及び電力
ケーブル８４Ａ等によって、電動モータ部７７が構成さ
れている。

【００９１】ロータ８３と回転軸１６との間の動力伝達
経路上には、前記動力断接手段とは別の動力断接手段と
してのワンウェイクラッチ８５が配設されている。ワン
ウェイクラッチ８５は、前述のワンウェイクラッチ６６
と同様の構造をなすものである。したがって、その各構
造部材については、図面においてワンウェイクラッチ６
６のものと同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【００９２】なお、ワンウェイクラッチ８５において
は、外輪部６９は環状基部８３Ａの内周面上に固定さ
れ、内輪部７０は回転軸１６の外周面上に固定された環
状の連結部材８６に固定されている。連結部材８６は、
ワンウェイクラッチ６６の前方において回転軸１６の外
周面上に固定される環状の基部８６Ａと、ワンウェイク
ラッチ８５の内輪部７０が外嵌固定される筒状部８６Ｂ
とを有している。基部８６Ａと筒状部８６Ｂとは、下流
側プーリ部材１７Ｂの前方に配置された円板状部８６Ｃ
によって互いに連結されている。

【００９３】プーリ１７、ベアリング１８、ワンウェイ
クラッチ６６，８５、電動モータ部７７及び連結部材８
６によって、動力伝達機構ＰＴが構成されている。本実
施形態において、圧縮機９２は、プーリ１７及びワンウ
ェイクラッチ６６が圧縮機本体Ｃに組み付けられた状態
で、プーリ１７及びワンウェイクラッチ６６のフロント
ハウジング１２に対する対向側とは反対側すなわち前方
から、電動モータ部７７を圧縮機本体Ｃに組み付け可能
な構成となっている。

【００９４】本実施形態では、車両エンジンＥの稼動時
にはその動力がプーリ１７及びワンウェイクラッチ６６
を介して回転軸１６に常時伝達されるようになってい
る。また、車両エンジンＥの停止時において空調が必要
とされた場合には、電動モータ部７７が駆動されてその
動力がワンウェイクラッチ８５を介して回転軸１６に伝
達されるようになっている。

【００９５】前記駆動回路は、車両エンジンＥの稼動時
において、ブラシ８４に対する給電を行わないように前
記制御装置によって制御される。車両エンジンＥの稼動
時には、ワンウェイクラッチ６６の外輪部６９から内輪
部７０への動力伝達が行われることで、車両エンジンＥ
の動力が回転軸１６に伝達される（前記回転体側の動力
断接手段の接続状態）。また、このとき、ワンウェイク
ラッチ８５の内輪部７０は回転軸１６とともに一体回転
するが、ワンウェイクラッチ８５の外輪部６９と内輪部
７０とが互いに空転することで、車両エンジンＥの動力
がロータ８３の回転のためにはほとんど消費されないよ
うになっている（前記電動モータ部側の動力断接手段の
遮断状態）。

【００９６】例えば、回転軸１６側からの回転動力によ
ってロータ８３を従動回転させるためには、ステータ７
８の発生する磁力の影響によるコギングトルクに対応し
た大きさのトルクが必要とされる。本実施形態では、ワ
ンウェイクラッチ８５の前記空転時において内輪部７０
から外輪部６９に伝達されるトルクが前記コギングトル
クよりも小さく設定されている。つまり、ブラシ８４に
対する前記給電が行われていない状態では、回転軸１６
が回転状態にあっても、ロータ８３はほとんど回転しな
いようになっている。

【００９７】また、前記駆動回路は、車両エンジンＥの
停止時において車両の空調（冷房）が必要とされた場合
に、電動モータ部７７を駆動するように、前記制御装置
による制御に基づきブラシ８４に対して給電を行う。前
記給電により発生したロータ８３の回転力は、ワンウェ
イクラッチ８５の外輪部６９から内輪部７０に伝達され
る。これにより、電動モータ部７７の動力が回転軸１６
に伝達される（前記電動モータ部側の動力断接手段の接
続状態）。この結果、車両エンジンＥの停止時における
車室の空調が可能となる。

【００９８】また、このとき、ワンウェイクラッチ６６
の内輪部７０は回転軸１６とともに一体回転するが、ワ
ンウェイクラッチ６６の外輪部６９と内輪部７０とが互
いに空転することで、電動モータ部７７の動力はプーリ
１７側にはほとんど伝達されないようになっている（前
記回転体側の動力断接手段の遮断状態）。

【００９９】本実施形態では、車両エンジンＥから上流
側プーリ部材１７Ａに伝達された駆動力はゴムダンパ１
７Ｎ及び動力伝達ピン１７Ｇを介して下流側プーリ部材
１７Ｂ側に伝えられる。

【０１００】上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部
材１７Ｂとの間の動力伝達経路上にゴムダンパ１７Ｎが
介在されていることによって、上流側プーリ部材１７Ａ
と下流側プーリ部材１７Ｂとの回転中心軸線のずれが吸
収される。すなわち、ゴムダンパ１７Ｎの変形によっ
て、前記回転中心軸線のずれに起因してラジアルベアリ
ング１２Ａ、ワンウェイクラッチ６６の軸受部６８及び
ベアリング１８等の軸受部材などに発生する応力が低減
される。また、ゴムダンパ１７Ｎは、前記圧縮機構にお
ける圧縮反力などによる回転軸１６の回転振動（トルク
変動）の、下流側プーリ部材１７Ｂ側から上流側プーリ
部材１７Ａ側への伝達を、自身の減衰作用によって抑制
する。

【０１０１】なお、本構成においては、一方の回転方向
にのみ動力を伝達することが可能なワンウェイクラッチ
６６のワンウェイクラッチ機構部６７の作用によって、
前記回転振動のうち他方の回転方向成分は回転軸１６か
らプーリ１７に伝達され難くなる。

【０１０２】本実施形態では、上流側プーリ部材１７Ａ
と下流側プーリ部材１７Ｂとの間の伝達トルク量が、車
両エンジンＥに対して悪影響を及ぼさない程度の大きさ
（通常の動力伝達状態における伝達トルク量）であると
き、車両エンジンＥから回転軸１６への動力伝達は継続
される。

【０１０３】ところが、圧縮機本体Ｃに何らかの異常
（例えばデッドロック）が生じて、前記伝達トルク量が
前述の大きさを超えた（過大な）状態になると、動力伝
達ピン１７Ｇが過負荷により折損（破断）する。すなわ
ち、上流側プーリ部材１７Ａから下流側プーリ部材１７
Ｂへの動力伝達が遮断される。これにより、前記伝達ト
ルク量が過大になることに起因する車両エンジンＥへの
悪影響が防止される。

【０１０４】本実施形態では、以下のような効果を得る
ことができる。 （１） 圧縮機９２は、プーリ１７及びワンウェイクラ
ッチ６６が圧縮機本体Ｃに組み付けられた状態で、電動
モータ部７７を圧縮機本体Ｃに組み付け可能な構成とさ
れている。このため、プーリ及びワンウェイクラッチが
圧縮機本体に組み付けられた状態では電動モータ部を圧
縮機本体に組み付け不可能な構成に比較して、圧縮機本
体に対して電動モータ部を組み付けるための作業が簡単
になる。また、電動モータ部が組み付けられていない状
態と、組み付けられた状態とで、圧縮機の構成部品（例
えば、プーリ１７、ベアリング１８及びワンウェイクラ
ッチ６６）を共用することが容易になる。したがって、
例えば、車両エンジンからの動力のみによって回転軸を
駆動可能な圧縮機を、車両エンジンからの動力に加えて
電動モータ部の動力をも利用して回転軸を駆動可能な圧
縮機とすることが容易かつ安価に実現可能となる。

【０１０５】（２） 電動モータ部７７は、プーリ１７
及びワンウェイクラッチ６６の前記ハウジングに対する
対向側とは反対側から組み付け可能な構成とされてい
る。これによれば、前記組み付け時において前記ハウジ
ングがその作業の妨げになり難いため、電動モータ部７
７を圧縮機本体Ｃに対して組み付け易くなる。

【０１０６】（３） ステータ７８は、一端側が前記ハ
ウジングに固定されるとともにプーリ１７の外側を跨ぐ
ようにしてステータ７８側に延設された前記支持部材に
よって支持されている。これによれば、ステータ７８
を、プーリ１７の前記ハウジングに対する対向側とは反
対側に配設することが可能になる。

【０１０７】（４） 前記支持部材の他端側（ステータ
側支持部材７９の貫通孔７９Ｃ側）は、ベアリング８０
を介して回転軸１６に支持されている。これによれば、
ステータ７８は、両端側がそれぞれ前記ハウジング及び
回転軸１６に支持された前記支持部材によって支持され
ている。したがって、例えば、一端側がハウジングに固
定されるのみで片持ち状態にある支持部材に対してステ
ータが固定された構成に比較して、支持部材や回転軸の
剛性が向上するため、電動モータ部のステータとロータ
とのギャップを一定に保つことが容易になる。これによ
れば、例えば、前記ギャップを小さく設定することが容
易になるため、電動モータ部７７の出力の確保が容易に
なる。

【０１０８】（５） 前記支持部材は、ハウジング側支
持部材８１と、該ハウジング側支持部材８１に対して固
定されるとともにステータ７８側に配設されたステータ
側支持部材７９とを有している。これによれば、例え
ば、プーリ１７を径方向に大きく設定変更する必要があ
る場合などに、ハウジング側支持部材８１を交換するの
みで前記支持部材とプーリ１７との干渉を回避すること
が可能になる。つまり、ハウジング側支持部材８１を交
換するのみでプーリ１７の径方向のサイズ変更に対応す
ることが可能になる。したがって、ハウジング側支持部
材とステータ側支持部材とが一体形成された支持部材を
用いた場合に比較して、プーリの径方向のサイズ変更に
対応するためのコストを低減することが可能になる。

【０１０９】（６） 貫通孔８１Ｄは、回転軸１６の軸
線方向に延びる長孔状に形成されている。これによれ
ば、前記支持部材を前記軸線方向にずらして前記ハウジ
ングに固定することが可能になる。この場合、例えば、
前記支持部材の前記軸線方向についての外形寸法を変更
することなく、前記軸線方向へのステータ７８の移動や
サイズ変更等に対応することが可能になる。

【０１１０】（７） 電力ケーブル８４Ａを、プーリ１
７及びワンウェイクラッチ６６の前記ハウジングに対す
る対向側とは反対側から引き出すようにした。これによ
れば、電力ケーブル８４Ａをプーリ１７及びワンウェイ
クラッチ６６の前方に引き回す場合に、プーリ１７を跨
ぐように電力ケーブル８４Ａを配設する必要がなくなる
ため、電力ケーブル８４Ａの引き回しが簡単になる。

【０１１１】（８） 電動モータ部７７のほぼ全体が動
力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。このため、電
動モータ部が動力伝達部の内側には配設されない構成に
比較して、圧縮機を回転軸の軸線方向に小型化すること
が容易になる。

【０１１２】（９） プーリ１７と回転軸１６との間の
動力伝達経路上と、電動モータ部７７と回転軸１６との
間の動力伝達経路上とに、それぞれ動力断接手段（ワン
ウェイクラッチ６６，８５）を設けた。このため、前記
二つの動力伝達経路の一方を接続状態とするとともに他
方を遮断状態とすることが可能になる。これによれば、
電動モータ部７７のロータ８３を従動回転させることな
く車両エンジンＥからの動力によって回転軸１６を駆動
することができるようになる。回転軸１６の回転によっ
てロータ８３を従動回転させる場合には、ステータ７８
（永久磁石）の影響によるコギングトルクに対応した大
きさのトルクで回転軸１６を回転させる必要があるた
め、これが回転軸１６の回転負荷となる。本構成では、
ワンウェイクラッチ６６を接続状態とするとともにワン
ウェイクラッチ８５を遮断状態とすることで、前記回転
負荷を極力抑えることが可能になる。

【０１１３】また、例えば、電動モータ部７７を比較的
低い回転速度において回転軸１６を駆動するように設定
して、電動モータ部７７の小型化を図る場合がある。こ
の場合においても、ワンウェイクラッチ８５が遮断状態
であれば、プーリ１７によって回転軸１６が高速に回転
されても、ロータ８３を従動回転させないようにするこ
とが可能である。つまり、前記従動回転によるコイル８
３Ｃにおける過大な誘導起電力の発生を防止することが
可能になり、この過大な誘導起電力に起因する過熱等の
電動モータ部７７の不具合の発生が防止され得るように
なる。したがって、プーリ１７と回転軸１６との間、及
び、電動モータ部７７と回転軸１６との間の動力伝達経
路上に、それぞれ動力断接手段を設けるという本実施形
態の構成は、比較的低い回転速度域において使用される
電動モータ部７７に対して、特に有用なものといえる。

【０１１４】（１０） 前記両動力断接手段を、ともに
ワンウェイクラッチとした。これによれば、例えば、両
動力断接手段の少なくとも一方を電磁クラッチとした構
成に比較して、前記電磁クラッチを制御するための装置
等を設ける必要がないため、圧縮機の構造が簡単にな
る。

【０１１５】（１１） 互いに一体化された軸受部６８
及びワンウェイクラッチ機構部６７によって、各ワンウ
ェイクラッチ６６，８５が構成されている。したがっ
て、互いに別体とされた軸受部及びクラッチ機構部によ
ってワンウェイクラッチが構成された場合に比較して、
ワンウェイクラッチの構成部品点数を減らすことが可能
になる。

【０１１６】（１２） 前記動力伝達遮断手段（動力伝
達ピン１７Ｇ）を設けたことにより、例えば、圧縮機本
体Ｃにデッドロック等の異常が発生した場合にも、これ
による過大な負荷が車両エンジンＥ側にかかることがな
くなる。

【０１１７】（１３） 前記動力伝達遮断手段（可破断
部材（動力伝達ピン１７Ｇ））は焼結金属により形成さ
れている。前記焼結金属は比較的延性が低いため、動力
伝達ピン１７Ｇに過大な前記伝達トルクが作用した場合
に動力伝達ピン１７Ｇを破断させるための伝達トルク量
の設定が容易になる。また、焼結金属はその疲労限度比
σ_W／σ_Bの値を或る程度高く確保することが比較的容易
である。そのため、通常の動力伝達状態において動力伝
達ピン１７Ｇに作用する繰返し応力に対しての耐久性を
比較的高く確保するとともに、この耐久性と動力伝達ピ
ン１７Ｇを破断させるための伝達トルク量とのバランス
を好適なものとすることが容易になる。したがって、動
力伝達ピン１７Ｇが通常の動力伝達状態における伝達ト
ルク量では良好な耐久性を示して動力伝達を遮断（破
断）せず、過大な伝達トルク量となった場合に遮断する
ようにするための設定が容易になる。

【０１１８】（１４） 上流側プーリ部材１７Ａと下流
側プーリ部材１７Ｂとの間の動力伝達経路上には、ゴム
ダンパ１７Ｎが設けられている。これによれば、誤差な
どによる上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１
７Ｂとの回転中心軸線のずれが吸収される。したがっ
て、前記回転中心軸線のずれに起因してラジアルベアリ
ング１２Ａ、軸受部６８及びベアリング１８等の軸受部
材などに発生する応力を、ゴムダンパ１７Ｎの変形によ
って低減することができる。この結果、圧縮機９２の耐
久性を向上させることが可能になる。

【０１１９】（１５） ゴムダンパ１７Ｎにより、下流
側プーリ部材１７Ｂ側から上流側プーリ部材１７Ａ側に
伝達される前記回転振動（伝達トルク変動）の減衰が可
能になる。この結果、前記伝達トルク変動に起因する車
両エンジンＥと回転軸１６との間の共振が抑制される。

【０１２０】（１６） 前記圧縮機構は、回転軸１６の
一回転あたりの冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可
能な構成とされている。これによれば、回転軸１６が回
転駆動された状態であっても、前記冷媒吐出容量をほぼ
ゼロにすることが可能になる。この結果、冷房が不要な
場合などに、回転軸１６を駆動するための負荷を極力ゼ
ロに近づけることが可能になる。

【０１２１】（１７） 本実施形態の制御弁４３によれ
ば、圧縮機本体Ｃの負荷トルクに大きな影響を与える、
圧縮機本体Ｃの単位時間当たりの冷媒吐出量（冷媒流
量）が、直接的に外部から制御され得るようになる。ま
た、例えば、前記冷媒流量を所定量以下に保つ制御を、
冷媒流量センサ等を用いなくとも高精度でかつ応答性良
く行うことができるようになる。

【０１２２】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば、以下の様態としてもよい。 ○ 前記実施形態において、ロータ８３と連結部材８６
とがワンウェイクラッチ８５を介さずに直接的に連結さ
れていてもよい。

【０１２３】○ 前記実施形態では、電力ケーブル８４
Ａを、プーリ１７及びワンウェイクラッチ６６の前記ハ
ウジングに対する対向側とは反対側に引き出すようにし
たが、これに限定されない。例えば、プーリ１７及びワ
ンウェイクラッチ６６に対して前記ハウジング側に引き
出すようにしてもよい。

【０１２４】○ 前記実施形態では、ハウジング側支持
部材８１の貫通孔８１Ｄが、長孔状に形成されたが、こ
れに限定されない。例えば、基部８１Ａの後端に開口を
有するとともに前記軸線方向に延びるように形成された
切欠きを設けることでも、ハウジング側支持部材８１の
配置位置を回転軸１６の前記軸線方向に調節することが
可能となる。

【０１２５】○ 前記実施形態において、ハウジング側
支持部材８１は、その配置位置が回転軸１６の軸線方向
に調節可能となるように構成されていなくてもよい。 ○ 前記実施形態では、ステータ側支持部材７９とハウ
ジング側支持部材８１とが互いに着脱可能な構成とされ
たが、着脱不可能な構成、例えば、溶接などによる一体
的な構成や前記両者が一体形成された構成となっていて
もよい。

【０１２６】○ 前記実施形態において、前記支持部材
は、回転軸１６に支持されていなくてもよい。 ○ 前記実施形態では、ワンウェイクラッチ（６６，８
３）を、互いに一体化されたワンウェイクラッチ機構部
６７と軸受部６８とで構成したが、互いに別体のワンウ
ェイクラッチ機構部と軸受部とで構成してもよい。

【０１２７】○ 前記実施形態では、前記両動力断接手
段を、ともにワンウェイクラッチとしたが、これに限定
されない。例えば、前記両動力断接手段の一方をワンウ
ェイクラッチとするとともに他方を電磁クラッチとして
もよく、両方を電磁クラッチとしてもよい。

【０１２８】○ 前記実施形態では、可破断部材を構成
する焼結金属の疲労限度比σ_W／σ_Bの値が０．５程度確
保されるように設定されているが、これに限定されな
い。この場合、前記可破断部材に過大な前記伝達トルク
が作用した場合に該可破断部材を破断させるための伝達
トルク量の設定が可能な範囲であればよい。

【０１２９】○ 前記実施形態では、可破断部材を焼結
金属によって形成したが、これに限定されない。例え
ば、低炭素鋼によって形成してもよい。低炭素鋼はその
疲労限度比σ_W／σ_Bの値を或る程度高く（０．５程度）
確保することが比較的容易である。そのため、通常の動
力伝達状態において前記可破断部材に作用する繰返し応
力に対しての耐久性を比較的高く確保するとともに、こ
の耐久性と前記可破断部材を破断させるための伝達トル
ク量とのバランスを好適なものとすることが容易にな
る。したがって、前記可破断部材が通常の動力伝達状態
における伝達トルク量では良好な耐久性を示して動力伝
達を遮断（破断）せず、過大な伝達トルク量となった場
合に遮断するようにするための設定が容易になる。

【０１３０】○ 前記実施形態では、可破断部材を金属
によって形成したが、これに限定されない。この場合、
自身に過大な前記伝達トルクが作用した場合に所定の伝
達トルク量において破断可能な素材であれば、例えば、
樹脂やセラミックなど、どのような素材を用いてもよ
い。

【０１３１】○ 前記実施形態では、動力伝達遮断手段
を、可破断部材の破断により前記動力伝達を遮断する構
成としたが、これに限定しなくてもよい。例えば、動力
伝達経路における上流側の回転体と下流側の回転体との
間の前記動力伝達経路上に、前記両回転体の少なくとも
一方と係脱可能な状態で前記両回転体を作動連結する連
結部材（動力伝達遮断手段）が設けられた構成としても
よい。

【０１３２】○ 前記実施形態において、プーリ１７と
回転軸１６との間の伝達トルク量が過大となった場合に
前記両者間の動力伝達経路を遮断可能な動力伝達遮断手
段（動力伝達ピン１７Ｇ）を設けたが、前記手段は設け
られていなくてもよい。

【０１３３】○ 前記実施形態では、ゴム製の緩衝部材
（ゴムダンパ）を利用したが、たとえば、エラストマ等
を用いて形成したダンパを利用してもよい。 ○ 前記実施形態において、プーリ１７と回転軸１６と
の間の動力伝達経路上には、緩衝部材（ゴムダンパな
ど）は、設けられていなくてもよい。

【０１３４】○ 前記実施形態において、ワンウェイク
ラッチを、外輪部６９と内輪部７０とをコロ７４を利用
したクサビ作用によって動力伝達的に断接する構成とし
たが、この構成に限定する必要はない。たとえば、プー
リ１７側（または電動モータ部７７側）から回転軸１６
側への動力伝達を許容するとともに回転軸１６側からプ
ーリ１７側（または電動モータ部７７側）への動力伝達
を抑止することが可能な構成であればどのような構成で
あってもよい。

【０１３５】○ 前記実施形態において、軸受部６８
は、互いに回転軸１６の軸線方向に並ぶ複数列のボール
７１を有していてもよい。 ○ 前記実施形態では、前記制御弁は、前記冷媒循環回
路に設定された二つの圧力監視点間の圧力差を検出する
とともに前記圧力差の変動を打ち消す側に前記冷媒吐出
容量が変更されるように弁体の位置変更を自律的に行う
構成とされたが、これに限定されない。例えば、前記冷
媒循環回路に設定された一つの圧力監視点の圧力に基づ
いて弁体の位置変更を行う構成とされていてもよい。ま
た、例えば、外部からの指令によってのみ弁体の位置変
更を行う構成とされていてもよい。

【０１３６】○ 前記実施形態では、前記制御弁は、外
部からの制御によって、弁体の位置決め動作の基準が変
更され得る構成とされたが、これに限定されない。例え
ば、外部からの制御が行われることなく自律的な弁体の
位置決め動作のみを行う構成とされていてもよい。

【０１３７】○ 動力伝達機構ＰＴは、圧縮機本体Ｃの
ような、片頭型のピストンに圧縮動作を行なわせる片側
式の圧縮機にではなく、クランク室を挟んで前後両側に
設けられたシリンダボアにおいて両頭型のピストンに圧
縮動作を行なわせる両側式の圧縮機に設けられていても
よい。

【０１３８】○ 圧縮機本体Ｃを、カムプレート（斜板
２０）が回転軸１６と一体回転する構成に代えて、カム
プレートが回転軸に対して相対回転可能に支持されて揺
動するタイプ、例えば、揺動（ワッブル）式圧縮機とし
てもよい。

【０１３９】○ 圧縮機本体Ｃは、回転軸１６の一回転
あたりの冷媒吐出容量をほぼゼロに変更可能な構成とさ
れているが、ほぼゼロまでには変更できない構成であっ
てもよい。

【０１４０】○ 圧縮機本体Ｃは、ピストン２５のスト
ロークが一定とされた固定容量タイプであってもよい。 ○ 前記実施形態において、ピストンが往復動を行うピ
ストン式圧縮機の適用例を示したが、スクロール型圧縮
機等の回転型圧縮機に適用してもよい。

【０１４１】○ 前記実施形態において、前記回転体と
して、プーリ以外にも、スプロケットやギヤ等を適用し
てもよい。 ○ 前記実施形態において、圧縮機の適用例を示した
が、外部駆動源からの動力と、自身の備えた電動モータ
部の動力とによって回転軸を駆動させる構成の車両用回
転機械であれば、どのようなものに適用してもよい。た
とえば、パワーステアリング用の油圧ポンプに適用して
もよい。

【０１４２】○ 電動モータ部を備えず、外部駆動源か
らの動力のみによって駆動される構成の車両用回転機械
においては、回転体と回転軸との間の動力伝達経路上に
配設される動力断接手段を、環状のスペーサに置き換え
ることで、動力伝達機構の構造を簡単にすることが可能
になる。例えば、圧縮機９２から電動モータ部７７、ワ
ンウェイクラッチ８５及び連結部材８６を取り外した状
態の圧縮機においては、ワンウェイクラッチ６６を前記
スペーサに置き換えることで圧縮機（詳細には動力伝達
機構）の構造を簡単にすることが可能になる。この場合
においても、前記電動モータ部が組み付けられた状態の
車両用回転機械と、前記電動モータ部が組み付けられて
いない状態の車両用回転機械との間で、前記回転体等
（例えばプーリ１７やベアリング１８）の部品の共用が
可能になる。

【０１４３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜１３に
記載の発明によれば、車両用回転機械において、車両用
回転機械本体に対して電動モータ部を組み付ける作業が
簡単になるようにすることでコストダウンを図ることが
可能であるとともに、回転軸の軸線方向についての小型
化が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の圧縮機の概要を示す模式断面図。

【図２】同じく車両エンジン及び各種補機の概要を示す
模式正面図。

【図３】同じく制御弁の概要を示す模式断面図。

【図４】同じく動力伝達機構の概要を示す模式拡大断面
図。

【図５】同じくハウジング側支持部材の概要を示す斜視
図。

【図６】同じくワンウェイクラッチ機構部を示す模式部
分拡大断面図。

【符号の説明】

１１…シリンダブロック、１２…フロントハウジング、
１３…弁形成体、１４…リヤハウジング（１１，１２，
１３及び１４は圧縮機本体のハウジングを構成する）、
１６…回転軸、１７…回転体としてのプーリ、１７Ｃ…
動力伝達部、１７Ｇ…動力伝達遮断手段としての動力伝
達ピン、１７Ｎ…緩衝部材としてのゴムダンパ、１９…
ラグプレート、２０…斜板、２１…ヒンジ機構、２４…
シリンダボア、２５…ピストン、２６…シュー（１６，
１９，２０，２１，２４，２５及び２６は、機構部とし
ての圧縮機構を構成する）、６６，８５…動力断接手段
としてのワンウェイクラッチ、７７…電動モータ部、７
９…ステータ側支持部材、８０…ベアリング、８１…ハ
ウジング側支持部材、８１Ｄ…貫通孔、８４Ａ…電力ケ
ーブル、９２…車両用回転機械としての圧縮機、Ｃ…車
両用回転機械本体としての圧縮機本体、Ｅ…外部駆動源
としての車両エンジン。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用回転機械本体と、 前記車両用回転機械本体のハウジングに回転可能に支持
   されるとともに前記車両用回転機械本体の機構部を駆動
   する回転軸と、 前記回転軸に作動連結されるとともに、外部駆動源との
   間で動力伝達を行なうための動力伝達部を外周部に備え
   た回転体と、 前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に配設
   された動力断接手段と、 前記回転軸を駆動するとともに、少なくとも一部が前記
   動力伝達部の内側に配設された電動モータ部とを備える
   とともに、前記回転体及び前記動力断接手段が前記車両
   用回転機械本体に組み付けられた状態で、前記電動モー
   タ部を前記車両用回転機械本体に組み付け可能な構成と
   した車両用回転機械。
2. 【請求項２】 前記電動モータ部は、前記回転体及び前
   記動力断接手段の前記ハウジングに対する対向側とは反
   対側から組み付け可能な構成とされている請求項１に記
   載の車両用回転機械。
3. 【請求項３】 前記電動モータ部のステータは、一端側
   が前記ハウジングに固定されるとともに前記回転体の外
   側を跨ぐようにして前記ステータ側に延設された支持部
   材によって支持されている請求項２に記載の車両用回転
   機械。
4. 【請求項４】 前記支持部材の他端側は、ベアリングを
   介して前記回転軸に支持されている請求項３に記載の車
   両用回転機械。
5. 【請求項５】 前記支持部材は、前記ハウジングに固定
   されるとともに前記回転体の外側を跨ぐように形成され
   たハウジング側支持部材と、該ハウジング側支持部材に
   対して着脱可能に固定されるとともに前記ステータ側に
   配設されたステータ側支持部材とを有している請求項３
   または４に記載の車両用回転機械。
6. 【請求項６】 前記支持部材は前記ハウジングに対して
   ネジ固定されるとともに、前記支持部材には前記ネジ固
   定用のネジを挿通するための貫通孔が形成され、前記貫
   通孔は、前記回転軸の軸線方向に延びる長孔状に形成さ
   れている請求項３〜５のいずれか一項に記載の車両用回
   転機械。
7. 【請求項７】 前記電動モータ部への給電経路となる電
   力ケーブルを、前記回転体及び前記動力断接手段の前記
   ハウジングに対する対向側とは反対側から引き出すよう
   にした請求項２〜６のいずれか一項に記載の車両用回転
   機械。
8. 【請求項８】 前記動力断接手段とは別の動力断接手段
   を、前記電動モータ部と前記回転軸との間の動力伝達経
   路上に設けた請求項１〜７のいずれか一項に記載の車両
   用回転機械。
9. 【請求項９】 前記両動力断接手段の少なくとも一方
   を、ワンウェイクラッチとした請求項８に記載の車両用
   回転機械。
10. 【請求項１０】 前記回転体と前記回転軸との間の動力
    伝達経路上に、前記回転体と前記回転軸との間の伝達ト
    ルクが過大となった場合に前記動力伝達経路を遮断する
    ための動力伝達遮断手段を設けた請求項１〜９のいずれ
    か一項に記載の車両用回転機械。
11. 【請求項１１】 前記回転体と前記回転軸との間の動力
    伝達経路上に、緩衝部材を設けた請求項１〜１０のいず
    れか一項に記載の車両用回転機械。
12. 【請求項１２】 前記機構部は、冷媒の圧縮を行う圧縮
    機構を有している請求項１〜１１のいずれか一項に記載
    の車両用回転機械。
13. 【請求項１３】 前記圧縮機構は、前記回転軸の一回転
    あたりの冷媒吐出容量を変更可能で、かつ、前記冷媒吐
    出容量をほぼゼロとすることが可能な構成とされている
    請求項１２に記載の車両用回転機械。