JP2003278887A

JP2003278887A - 動力伝達装置

Info

Publication number: JP2003278887A
Application number: JP2002079829A
Authority: JP
Inventors: Michiyasu Nosaka; 倫保野坂
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2003-10-02
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: DE10312495A1; JP3925262B2; FR2837545A1; FR2837545B1

Abstract

(57)【要約】【課題】プーリとハブとを接合する接合部材を取り外
した際に、確実に駆動力の遮断が可能となる動力伝達装
置を提供する。【解決手段】外部動力源１０からの動力を受けて回転
駆動するプーリ１１０と、中心部に駆動軸１３０が固定
され、中心側部１２０ａおよび外径側部１２０ｂ間に弾
性部材１２０ｃが介在されたハブ１２０と、プーリ１１
０およびハブ１２０の外径側部１２０ｂを駆動軸１３０
方向に互いに機械的に接合する接合部材１４０とから成
り、外部動力源１０の動力を駆動軸１３０に伝達する動
力伝達装置において、接合部材１４０を取り外した時
に、プーリ１１０とハブ１２０の外径側部１２０ｂとの
間には、弾性部材１２０ｃの撓み分が戻り、所定の隙間
αが形成されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両用冷凍
サイクル装置の圧縮機に用いて好適な動力伝達装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の動力伝達装置は、例えば特開２０
０１−１７３６７４号公報に示されるように、流体を圧
縮する圧縮機等の駆動軸に固定されるハブ（当公報では
ボス）にプーリが機械的に接合されて、車両エンジン等
の外部動力源からの動力がこのプーリおよびハブを介し
て駆動軸に伝達され、圧縮機を作動させるようにするも
のが知られている。

【０００３】更に詳述すると、ハブ内には駆動軸の駆動
トルクが所定値を超えた時に、エンジンからの動力を遮
断する機構（当公報では、ハブ内で互いに嵌合される第
１および第２円管状金属を設け、圧縮機がロック等を起
こして駆動トルクが所定値を越えた時に、両円管状金属
が相対的にスリップするようにしている。）が設けら
れ、このハブとプーリの外周側同士が駆動軸方向に当接
されて、ボルトによって接合されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ン部品としての圧縮機が単体状態でエンジンに装着さ
れ、エンジン自身の慣らし運転等が行なわれる場合に、
圧縮機も作動されることになる。この時、圧縮機には内
部流体が循環する流路が組付けされていないので、流体
自体の循環による冷却効果が得られない。また、圧縮機
内の摺動部材は内部に予め封入された潤滑油によって逆
に抵抗（撹拌抵抗）を受けることになり、総じて流体循
環流路が組付けられて作動する通常時に比べて発熱が大
きくなり、焼き付きに至る虞が生ずる。

【０００５】これを防止するために、エンジンの慣らし
運転時にはプーリとハブとを接合するボルトを外して、
ハブをフリー状態にして圧縮機を作動させないようにす
ることが考えられるが、プーリおよびハブの加工精度や
両者の組付け時のバラツキ等によっては両者間に押圧状
態が残り、摩擦力によってハブに動力が伝達されてしま
う場合がある。

【０００６】本発明の目的は、上記問題に鑑み、プーリ
とハブとを接合する接合部材を取り外した際に、確実に
駆動力の遮断が可能となる動力伝達装置を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、以下の技術的手段を採用する。

【０００８】請求項１に記載の発明では、外部動力源
（１０）からの動力を受けて回転駆動するプーリ（１１
０）と、中心部に駆動軸（１３０）が固定され、中心側
部（１２０ａ）および外径側部（１２０ｂ）間に弾性部
材（１２０ｃ）が介在されたハブ（１２０）と、プーリ
（１１０）およびハブ（１２０）の外径側部（１２０
ｂ）を駆動軸（１３０）方向に互いに機械的に接合する
接合部材（１４０）とから成り、外部動力源（１０）の
動力を駆動軸（１３０）に伝達する動力伝達装置におい
て、接合部材（１４０）を取り外した時に、プーリ（１
１０）とハブ（１２０）の外径側部（１２０ｂ）との間
には、弾性部材（１２０ｃ）の撓み分が戻り、所定の隙
間（α）が形成されるようにしたことを特徴としてい
る。

【０００９】これにより、接合部材（１４０）を取り外
すことによって、外部駆動源（１０）の作動に対して確
実にその駆動力を遮断することができるので、一時的に
駆動軸（１３０）側の作動を停止できる。また、接合部
材（１４０）でプーリ（１１０）とハブ（１２０）の外
径側部（１２０ｂ）を接合して本来の駆動力を駆動軸
（１３０）に伝達させる際には、弾性部材（１２０ｃ）
の撓みによって、両者を駆動軸（１３０）方向に当接さ
せることができるので、確実に接合することができる。

【００１０】上記所定の隙間（α）は、請求項２に記載
の発明のように、駆動軸（１３０）の所定位置から軸方
向におけるプーリ（１１０）までの寸法（Ｌ１）とハブ
（１２０）の外径側部（１２０ｂ）までの寸法（Ｌ２）
とが所定量異なるように設定することによって形成可能
となる。

【００１１】請求項３に記載の発明では、接合部材（１
４０）は、ボルト（１４０）としたことを特徴としてお
り、これにより、必要に応じた脱着が容易にできる。

【００１２】また、請求項４に記載の発明では、弾性部
材（１２０ｃ）は、ゴム材（１２０ｃ）としたことを特
徴としおり、これにより、弾性部材（１２０ｃ）を駆動
軸（１３０）側の作動時に発生するトルク変動を和らげ
る緩衝材として兼用することができる。

【００１３】更に、請求項５に記載の発明では、ハブ
（１２０）と駆動軸（１３０）は、ネジ部材（１４１）
により固定されるようにしたことを特徴としており、こ
れにより、ハブ（１２０）と駆動軸（１３０）との脱着
が可能となり、両者を組付けた後のメンテナンス性を向
上できる。

【００１４】尚、請求項６に記載の発明のように、プー
リ（１１０）は、冷凍サイクル装置内の冷媒を圧縮する
圧縮機（２１０）に回転可能に支持され、駆動軸（１３
０）は、圧縮機（２１０）のシャフト（２１１）に接続
されるように用いて好適である。

【００１５】尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述す
る実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもので
ある。

【００１６】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）第１実施形態
は、本発明の動力伝達装置１００を車両用冷凍サイクル
装置内の冷媒を圧縮する圧縮機２１０に適用したものと
しており、図１〜図３を用いてその構成について説明す
る。

【００１７】図１中、１０は外部動力源としての車両用
エンジン（以下、エンジン）であり、クランクシャフト
に連結されたエンジンプーリ１１が設けられている。こ
のエンジン１０には、補記部品として圧縮機２１０が装
着される。そして、圧縮機２１０には、本発明の動力伝
達装置１００が接続されており、この動力伝達装置１０
０は、ベルト１２によってエンジンプーリ１１と連結さ
れている。

【００１８】因みに、圧縮機２１０は、いわゆる斜板式
の可変容量型圧縮機であり、エンジン１０作動時におい
ては動力伝達装置１００によって常に作動状態となる。
圧縮機２１０の内部には斜板が設けられており、この斜
板の傾斜角度を制御弁によって調整することによってピ
ストンのストロークを可変し、冷媒の吐出量を可変可能
とする（斜板、制御弁、ピストンは共に図示せず）。

【００１９】動力伝達装置１００は、図２に示すよう
に、プーリ１１０とハブ１２０とから成り、両者はボル
ト１４０によって、図３に示すように、機械的に接続さ
れている。

【００２０】プーリ１１０は、上記ベルト１２が連結さ
れる円筒状の部材であり、圧縮機２１０のハウジング２
１２の先端側に固定される軸受け１１１によって回転可
能に支持されている。この時、ハウジング２１２の段部
２１２ａによって軸受け１１１およびプーリ１１０は駆
動軸１３０方向の位置決めがなされる。また、後述する
ハブ１２０と対向する側の外径側の円周上に、ネジ孔１
１３が形成されたハブ取付け部１１２が複数設けられて
いる。

【００２１】一方、ハブ１２０は、中心側部１２０ａと
外径側部１２０ｂとの間に弾性部材１２０ｃが介在され
て形成されている。

【００２２】中心側部１２０ａは、ハブ本体部１２１に
トルクリミッタ機構１２２が設けられたものである。ハ
ブ本体部１２１の中心部には駆動軸１３０および軸用ボ
ルト１４１が挿入される孔が設けられており、ハブ本体
部１２１および駆動軸１３０は、図２中のＢ部に形成さ
れたスプラインにより駆動軸１３０の円周方向に互いに
係止されている。

【００２３】駆動軸１３０は、圧縮機２１０のシャフト
２１１と接続されており、圧縮機２１０に対する駆動軸
１３０のスラストガタ分を調整するシム１５０が駆動軸
１３０の先端部とハブ本体部１２１との間に介在されて
いる。そして、ハブ本体部１２１は、ネジ部材としての
軸用ボルト１４１が駆動軸１３０に螺合されることによ
って、駆動軸１３０の先端部で軸方向の位置決めがなさ
れて、駆動軸１３０に機械的に接合されている。

【００２４】トルクリミッタ機構１２２は、駆動軸１３
０の駆動トルクが所定値を超えたときにプーリ１１０か
らの動力（エンジン１０の動力）を遮断するものであ
り、円形板１２２ａ、バネ材１２２ｂ、ナット１２２
ｃ、動力板１２２ｄから成る。

【００２５】円形板１２２ａは、中心側に孔を有する円
板状部材であり、外径側の円周上に複数の円形板凸部１
２２ａ１が設けられている。また、動力板１２２ｄは中
心側に孔を有する皿状部材であり、底面側（図２中の右
側）にはハブ本体部１２１との位置決めを行なうガイド
板１２２ｄ２が接合されている。そして動力板１２２ｄ
の反ガイド板１２２ｄ２側には、上記円形板凸部１２２
ａ１に対応するように動力板凸部１２２ｄ１が設けられ
ている。

【００２６】動力板１２２ｄのガイド板１２２ｄ２がハ
ブ本体部１２１の外周部に配置され、更に円形板１２２
ａは、動力板凸部１２２ｄ１に対して円形板凸部１２２
ａ１が当接するように配置されている。そして、円形板
１２２ａおよび動力板１２２ｄは、バネ材１２２ｂおよ
びナット１２２ｃによってハブ本体部１２１に所定の軸
力を受けて固定されている。

【００２７】因みに、駆動軸１３０の駆動トルクが所定
値を超えた時には、円形板凸部１２２ａ１と動力板凸部
１２２ｄ１との当接状態が円周方向に外れ、バネ材１２
２ｂおよびナット１２２ｃによる軸力が低下して、動力
板１２２ｄのハブ本体部１２１に対する固定状態が解除
されて、動力の伝達を遮断可能とする。

【００２８】上記のように構成される中心側部１２０ａ
の外周部（動力板１２２ｄの外周部）には、弾性部材と
してのゴム材１２０ｃが溶着されており、更にフランジ
部１２０ｂ１にボルト孔１２０ｂ２が設けられた外径側
部１２０ｂが、このゴム材１２０ｃの外周部に溶着さ
れ、ハブ１２０として形成される。尚、ゴム材１２０ｃ
としては、天然ゴム、塩素化ブチル系ゴム、クロロプレ
ン系ゴムを用いるのが好適である。

【００２９】次に、本発明の特徴部を説明する。図２に
示すように、プーリ１１０およびハブ１２０がそれぞれ
ハウジング２１２、駆動軸１３０に取付けられた状態
で、プーリ１１０のハブ取付け部１１２とハブ１２０
（外径側部１２０ｂ）のフランジ部１２０ｂ１との間に
は、所定の隙間αが形成されるようにしている。

【００３０】即ち、ここでは駆動軸１３０の先端部を基
準位置（所定位置）とした場合に、軸方向におけるハブ
取付け部１１２までの寸法Ｌ１とフランジ１２０ｂ１ま
での寸法Ｌ２とが所定量（ここではαとなる）異なるよ
うに予め設定することで、所定の隙間αが形成されるよ
うにしている。

【００３１】そして、図３に示すように、接合部材とし
てのボルト１４０によってプーリ１１０およびハブ１２
０を接合する際には、ゴム材１２０ｃの撓みによって隙
間αはゼロとなり、ハブ取付け部１１２とフランジ部１
２０ｂ１とは当接して接合される。

【００３２】このように構成される動力伝達装置１００
においては、エンジン１０からの動力が、エンジンプー
リ１１、ベルト１２、プーリ１１０、ハブ１２０を介し
て駆動軸１３０に伝達され、圧縮機２１０を作動させ
る。この時、ゴム材１２０ｃは、圧縮機２１０の圧縮仕
事によって発生するトルク変動を和らげる緩衝材として
作用する。

【００３３】一方、圧縮機２１０が単体状態（冷凍サイ
クル装置には接続されていない状態）のままで、例えば
エンジン１０の慣らし運転等が行なわれる場合は、ボル
ト１４０を取り外すことによって、ゴム材１２０ｃの撓
みが戻り、プーリ１１０とハブ１２０との間に予め設け
た所定の隙間αが形成される状態（図２）にすることが
できる。そして、エンジン１０の作動に対して確実にそ
の駆動力を遮断することができるので、一時的に駆動軸
１３０側の作動を停止できる。

【００３４】ここでは、プーリ１１０とハブ１２０との
接合部材としてボルト１４０を用いるようにしているの
で、必要に応じた脱着が容易にできる。

【００３５】そして、ハブ１２０内の弾性部材は、ゴム
材１２０ｃとしているので、圧縮機２１０（駆動軸１３
０）の作動時に発生するトルク変動を和らげる緩衝材お
よびボルト１４０組付け時の隙間αの吸収材として兼用
することができる。

【００３６】また、ハブ１２０と駆動軸１３０とを軸用
ボルト１４１で固定するようにしているので、ハブ１２
０と駆動軸１３０との脱着が可能となり、両者を組付け
た後のメンテナンス性の向上も図れるようになる。

【００３７】（その他の実施形態）上記第１実施形態で
は、ハブ１２０と駆動軸１３０とを軸用ボルト１４１で
固定するようにしたが、駆動軸１３０の先端部に雄ネジ
を形成し、ハブ本体部１２１の中心部の孔に挿入した
後、ネジ部材としてのナットで固定するようにしても良
い。更には、メンテナンスの必要性に応じて軸用ボルト
１４１やナットによるネジ固定に代えて、圧入等によっ
て両者を固定するようにしても良い。

【００３８】また、本発明の動力伝達装置１００を冷凍
サイクル内の冷媒を圧縮する圧縮機２１０に適用するも
のとして説明したが、これに限らず、オルターネータや
その他一般産業用機器等に用いるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の動力伝達装置を圧縮機に適用し、この
圧縮機がエンジンに装着された状態を示す模式図であ
る。

【図２】図１のＡ部における動力伝達装置であり、プー
リとハブとが組付けされる前の状態を示す拡大断面図で
ある。

【図３】図２に対してプーリとハブとがボルトによって
組付けされた状態を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１０車両用エンジン（外部動力源）１００動力伝達装置１１０プーリ１２０ハブ１２０ａ中心側部１２０ｂ外径側部１２０ｃゴム材（弾性部材）１３０駆動軸１４０ボルト（接合部材）１４１軸用ボルト（ネジ部材）２１０圧縮機２１１シャフト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部動力源（１０）からの動力を受けて
回転駆動するプーリ（１１０）と、中心部に駆動軸（１３０）が固定され、中心側部（１２
０ａ）および外径側部（１２０ｂ）間に弾性部材（１２
０ｃ）が介在されたハブ（１２０）と、前記プーリ（１１０）および前記ハブ（１２０）の前記
外径側部（１２０ｂ）を前記駆動軸（１３０）方向に互
いに機械的に接合する接合部材（１４０）とから成り、
前記外部動力源（１０）の動力を前記駆動軸（１３０）
に伝達する動力伝達装置において、前記接合部材（１４０）を取り外した時に、前記プーリ
（１１０）と前記ハブ（１２０）の前記外径側部（１２
０ｂ）との間には、前記弾性部材（１２０ｃ）の撓み分
が戻り、所定の隙間（α）が形成されるようにしたこと
を特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】前記所定の隙間（α）は、前記駆動軸
（１３０）の所定位置から軸方向における前記プーリ
（１１０）までの寸法（Ｌ１）と前記ハブ（１２０）の
前記外径側部（１２０ｂ）までの寸法（Ｌ２）とが所定
量異なるように設定することによって形成されるように
したことを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】前記接合部材（１４０）は、ボルト（１
４０）としたことを特徴とする請求項１または請求項２
のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項４】前記弾性部材（１２０ｃ）は、ゴム材
（１２０ｃ）としたことを特徴とする請求項１〜請求項
３のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項５】前記ハブ（１２０）と前記駆動軸（１３
０）は、ネジ部材（１４１）により固定されるようにし
たことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記
載の動力伝達装置。
【請求項６】前記プーリ（１１０）は、冷凍サイクル
装置内の冷媒を圧縮する圧縮機（２１０）に回転可能に
支持され、前記駆動軸（１３０）は、前記圧縮機（２１０）のシャ
フト（２１１）に接続されるようにしたことを特徴とす
る請求項１〜請求項５のいずれかに記載の動力伝達装
置。