JP2004019495A - 動力伝達機構の位置決め構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化すること。
【解決手段】圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造は、プーリ用ベアリング５７を回転軸１３のスラスト方向前後に位置決めするベアリング位置決め手段と、電動モータ部３８のステータブラケット４８をスラスト方向前後に位置決めするブラケット位置決め手段とを備えている。ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方が共用されている。
【選択図】 図２
【解決手段】圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造は、プーリ用ベアリング５７を回転軸１３のスラスト方向前後に位置決めするベアリング位置決め手段と、電動モータ部３８のステータブラケット４８をスラスト方向前後に位置決めするブラケット位置決め手段とを備えている。ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方が共用されている。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転機械のハウジングに装着されて回転機械の回転軸に動力を入力するための動力伝達機構に関し、特に回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の動力伝達機構としては、例えば図４に示すように、車両用空調装置の冷媒圧縮機１０１ において、車両の走行駆動源たるエンジンとの間の動力伝達経路上に配設されたものが存在する。
【０００３】
すなわち、前記圧縮機１０１ のハウジング１０２ には、回転軸１０４ 用のボス部１０２ａが突設されている。ボス部１０２ａには、エンジンからの動力を回転軸１０４ に入力するためのプーリ１０５ が、ベアリング１１３ を介して回転可能に支持されている。プーリ１０５ 内において回転軸１０４ には、電動モータ部１０６ を構成するロータ１０６ａが一体回転可能に支持されている。プーリ１０５ 内においてボス部１０２ａには、電動モータ部１０６ を構成するステータ１０６ｂが、ステータブラケット１０９ を介して支持されている。
【０００４】
前記ベアリング１１３ のスラスト方向への位置決めは、ボス部１０２ａに形成された段差部の壁面がなすスラスト方向の後方側の位置決め面１１４ と、ボス部１０２ａに嵌合固定されたサークリップ１１６ が有する前方側の位置決め面１１６ａとによって行われている。ステータブラケット１０９ のスラスト方向への位置決めは、ボス部１０２ａに形成された前記とは別の段差部の壁面がなすスラスト方向の後方側の位置決め面１１０ と、ボス部１０２ａに嵌合固定された前記とは別のサークリップ１１２ が有する前方側の位置決め面１１２ａとによって行われている。つまり、ベアリング１１３ 及びステータブラケット１０９ のスラスト方向への位置決めには、それぞれ専用の位置決め手段が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段は、スラスト方向の前方側の位置決め面１１２ａ，１１６ａ 及び後方側の位置決め面１１０，１１４ をそれぞれ専用に備えている。従って、圧縮機１０１ のハウジング１０２ における動力伝達機構の位置決め構造（取付構造）が複雑となり、様々な問題を生ずることとなっていた。
【０００６】
すなわち、例えば、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段のそれぞれにサークリップ１１２，１１６ が必要で、動力伝達機構を有する圧縮機１０１ の部品点数及び組付工数が多くなっていた。また、各位置決め手段毎にサークリップ１１２，１１６ が嵌め込まれる環状溝１１１，１１５ が必要で、そのハウジング１０２ への加工が面倒であった。さらに、各位置決め手段毎に位置決め用の段差部（後方側の位置決め面１１０，１１４ ）が必要で、そのハウジング１０２ への加工が面倒となっていた。
【０００７】
また、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段を専用化することは、それらのハウジング１０２ における配置スペースを考慮すると、ベアリング１１３ 及びステータブラケット１０９ をスラスト方向に大きくずらして配置する必要がある。従って、動力伝達機構がスラスト方向へ大型化する問題を生じていた。
【０００８】
本発明の目的は、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することにある。
【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の発明は、回転機械のハウジングに対して、回転体用ベアリングを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするベアリング位置決め手段と、ハウジングに対してステータブラケットを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするブラケット位置決め手段とを備えている。ベアリング位置決め手段及びブラケット位置決め手段は、スラスト方向の前方側の位置決め面及び後方側の位置決め面からなっている。
【００１０】
そして、前記ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側及び後方側の位置決め面のうちの少なくとも一方が共用されている。従って、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒等の様々な問題を解消することができる。
【００１１】
請求項２の発明は請求項１において、前記ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とは、スラスト方向の前方側及び後方側の両方の位置決め面を共用している。これは、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造のさらなる簡素化につながる。
【００１２】
請求項３の発明は請求項１又は２において、前記スラスト方向の前方側及び後方側の少なくとも一方の位置決め面は、ハウジングに装着された位置決め専用の位置決め部材によって提供されている。この位置決め部材によって提供される位置決め面が、ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とで共用されている。つまり、ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、位置決め部材が共用されている。位置決め専用の部材を共用することは位置決め構造の部品点数の削減に直結し、動力伝達機構を備えた回転機械の安価提供に大きく貢献されることとなる。
【００１３】
請求項４の発明は請求項１〜３のいずれかにおいて、前記電動モータ部は回転体内に設けられた密閉空間に収容されている。回転体用ベアリングは回転体内の密閉空間と外方との境界に位置されており、この回転体用ベアリングとハウジングとの間の隙間は、例えば外方から密閉空間内への浸水経路となり得る。
【００１４】
そこで本発明においては、前記回転体用ベアリングがシール部材を介して位置決め面に当接されており、このシール部材によって前述した浸水経路が遮断されている。回転体用ベアリングの位置決め部分にシール部材を配置することで、この位置決め部分に作用する部材間の押圧力を利用してシール部材のシール圧力を確保でき、例えばシール部材を位置決め部分とは別に配設する場合と比較して、シール部材のシール圧力を専用の部材の組付けによって確保する面倒がなくなる。
【００１５】
請求項５の発明は請求項１〜４のいずれかにおいて、前記回転体用ベアリングの固定側レースとハウジングとの間には、回転体の軸線を中心とした両者間の相対回転を阻止する回り止め手段が設けられている。従って、回転体の回転に固定側レースが連れ回りされることを防止でき、例えばこの固定側レースとハウジングとの相対回転による摺動摩耗に起因した回転体用ベアリングのガタつきを防止できる。
【００１６】
請求項６の発明は請求項５において、前記回り止め手段は、回転体用ベアリングの固定側レースに挿嵌固定され回転体の軸線回りに係合凸部及び係合凹部の一方を有するカラーと、ハウジング側において回転体の軸線回りに設けられた係合凸部及び係合凹部の他方とからなっている。そして、カラーがハウジング側に凹凸係合することで、固定側レースとハウジングとの回り止めが達成されている。このように、回り止め手段として、回転体用ベアリングとハウジングとの間に係合部形成用のカラーを介在させることで、例えば固定側レースへの係合凸部又は係合凹部の直接形成によって回転体用ベアリングが特殊な形状となることがなく、汎用品のベアリングをそのまま用いることができる。これは動力伝達機構を備えた回転機械の安価提供につながる。
【００１７】
請求項７の発明は請求項６において、前記ハウジング側の係合凸部又は係合凹部はステータブラケットに形成されている。上述したように、回転体用ベアリングとステータブラケットとは関連性を以てハウジングに位置決めされている。従って、回転体用ベアリング及びステータブラケットの位置決め作業と同時に、係合凸部と係合凹部の係合作業を行うことが可能となり、動力伝達機構の回転機械に対する組付性を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、車両用空調装置の冷凍サイクルを構成する回転機械としての冷媒圧縮機（以下単に圧縮機とする）Ｃは、ハウジング１１内にピストン式の圧縮機構１２が収容されてなる。ピストン式の圧縮機構１２は、回転軸１３の回転に伴う斜板１４の回転運動が、シュー１５を介してピストン１６の往復運動に変換されることで冷媒ガスの圧縮を行う周知の構成を有している。
【００１９】
前記圧縮機Ｃにおいてハウジング１１の外側には、回転軸１３と同軸位置に、この回転軸１３へ動力を入力するための動力伝達機構ＰＴが装着されている。動力伝達機構ＰＴは、回転体としてのプーリ１７と電動モータ部３８とを備えている。プーリ１７は、ハウジング１１に回転可能に支持され、外部駆動源としての車両走行駆動源たるエンジンＥからの動力を回転軸１３に伝達する。電動モータ部３８は、例えば、エンジンＥの停止時において回転軸１３を駆動する場合に用いられ、この電動モータ部３８を備えることによって、エンジンＥの停止時においても空調（冷房）が可能となる。
【００２０】
次に、前記動力伝達機構ＰＴ及びこの動力伝達機構ＰＴの圧縮機Ｃに対する取付構造について詳述する。なお、図面において左方を圧縮機Ｃの前方とし右方を圧縮機Ｃの後方とする。
【００２１】
図１及び図２に示すように、前記圧縮機構１２の回転軸１３はハウジング１１に回転可能に支持されており、その前端部はハウジング１１の前壁を貫通して外部に突出されている。ハウジング１１の前壁には、回転軸１３用のボス部３５が一体に突設されている。ボス部３５は、基端側たる後方側が大径（大径部３５ａ）で先端側たる前方側が小径（小径部３５ｂ）となっている。
【００２２】
前記ボス部３５の大径部３５ａには、円筒状のブラシユニットホルダ３７が外嵌固定されている。ハウジング１１において前壁面の外周部には、ブラシユニットホルダ３７の後側を取り囲むようにして給電リング４１が固定されている。ハウジング１１の前壁面と給電リング４１との間の接触環状領域には、第１シール部材４３が介在されている。
【００２３】
前記プーリ１７は、同軸位置に配置された上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９とからなっている。上流側プーリ部材１８は、エンジンＥからのベルト２０が掛けられる溝１８ａを外周面に有している。上流側プーリ部材１８は、回転体用ベアリングとしてのプーリ用ベアリング５７を介して、ハウジング１１のブラシユニットホルダ３７に回転可能に支持されている。プーリ用ベアリング５７は、プーリ部材１８側たる外側の可動側レース５９と、ブラシユニットホルダ３７側たる内側の固定側レース５８と、両レース５８，５９間に介在された転動ボール６０とを備えたボールベアリングよりなっている。
【００２４】
前記下流側プーリ部材１９は、回転軸１３の前端部に固定されたハブ３０に、回転体用ワンウェイクラッチ３１を介して支持されている。上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９とは、破断タイプのトルクリミッタとしても機能する動力伝達ピン２８と、両プーリ部材１８，１９間での伝達トルクの変動を緩和するためのゴムダンパ２９とを介して連結されている。
【００２５】
前記回転体用ワンウェイクラッチ３１は、クラッチ機構部３１ａ及び軸受部３１ｂを備えている。クラッチ機構部３１ａは、一方向の回転に関し、下流側プーリ部材１９からハブ３０への動力伝達は許容するが、ハブ３０から下流側プーリ部材１９への動力伝達は許容しない。従って、エンジンＥの駆動によって上流側プーリ部材１８が一方向に回転されると、動力伝達ピン２８及びゴムダンパ２９を介して下流側プーリ部材１９も一方向に回転し、この回転力は回転体用ワンウェイクラッチ３１及びハブ３０を介して回転軸１３に入力される。
【００２６】
逆に、前記エンジンＥの停止時において、電動モータ部３８によって回転軸１３が一方向に回転駆動されると、この回転力はハブ３０を介して回転体用ワンウェイクラッチ３１に伝達される。しかし、回転体用ワンウェイクラッチ３１のクラッチ機構部３１ａは、ハブ３０から下流側プーリ部材１９への動力伝達は許容しないため、電動モータ部３８の動力がエンジンＥに伝達されてしまうこと、言い換えれば電動モータ部３８の発生した動力が圧縮機構１２の駆動以外で消費されてしまうことを防止できる。
【００２７】
前記プーリ１７内には、上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９との接合によって密閉空間８８が形成されている。この密閉空間８８内には、プーリ１７と同軸位置に電動モータ部３８が収容配置されている。
【００２８】
すなわち、前記プーリ１７の密閉空間８８内において回転軸１３には、ロータ４５がモータ用ワンウェイクラッチ４４を介して装着されている。ロータ４５は、鉄心４５ａとこの鉄心４５ａに巻回されたコイル４５ｂとからなっている。ロータ４５の後側には整流子５０が固定されている。密閉空間８８内においてロータ４５の外周側には、マグネットからなるステータ４９が配置されている。ステータ４９は、ステータブラケット４８を介してハウジング１１に支持されている。
【００２９】
前記プーリ１７の密閉空間８８内においてブラシユニットホルダ３７の前端部には、凹部３７ａが形成されている。凹部３７ａは、プーリ１７の軸線回りに等間隔で複数（図１及び図２には１箇所のみ示す）が形成されている。各凹部３７ａには給電ブラシユニット３９が保持されている。給電ブラシユニット３９のブラシ３９ａは、整流子５０に押圧接触されている。給電リング４１には、外部からの電力をブラシ３９ａに供給するための配線（図示しない）が埋設されている。従って、外部からの電力が、給電リング４１（埋設配線）、給電ブラシユニット３９及び整流子５０を介してコイル４５ｂへ供給されることで、ロータ４５が回転される。
【００３０】
前記モータ用ワンウェイクラッチ４４は回転体用ワンウェイクラッチ３１と同様に、クラッチ機構部４４ａ及び軸受け部４４ｂからなっている。クラッチ機構部４４ａは、回転体用ワンウェイクラッチ３１の説明で述べた「一方向の回転」に関し、ロータ４５から回転軸１３への動力伝達は許容するが、回転軸１３からロータ４５への動力伝達は許容しない。従って、エンジンＥの停止時において電動モータ部３８が起動されると、その回転力はモータ用ワンウェイクラッチ４４を介して回転軸１３に伝達される。逆に、エンジンＥの稼働時においてこのエンジンＥの駆動によって回転軸１３が回転されても、この回転力がロータ４５に入力されることはなく、エンジンＥのロータ駆動負荷を削減することができる。
【００３１】
次に、本実施形態の特徴点である、ハウジング１１におけるプーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８の位置決め構造について詳述する。
図２に示すように、前記ブラシユニットホルダ３７の前端側の外周面は、凹部３７ａの形成によって環状が離断されている。給電ブラシユニット３９は、このブラシユニットホルダ３７の離断された環状を補うようにして凹部３７ａに収容されている。ブラシユニットホルダ３７の前端側の外面及び給電ブラシユニット３９の外面によって提供される円筒面には、それを覆うようにしてカラー５１が遊嵌されている。
【００３２】
前記カラー５１は、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に嵌合される円筒部５２と、この円筒部５２の後端縁に設けられたフランジ部５３とからなっている。プーリ用ベアリング５７は、固定側レース５８を以てカラー５１の円筒部５２に圧入固定され、固定側レース５８の後端面がフランジ部５３に当接する位置まで押し込められている。固定側レース５８と円筒部５２との間には、両者５２，５８間の接触環状領域をシールするための第２シール部材６１が介在されている。
【００３３】
前記カラー５１はそのフランジ部５３の後面５３ａを以て、給電リング４１の前面４１ａの円環状領域に、シール部材としての第３シール部材５６を介して当接されている。つまり、給電リング４１の前面４１ａは、カラー５１が回転軸１３のスラスト方向の後方側へ移動することを当接規制するための言い換えればプーリ用ベアリング５７（固定側レース５８）をスラスト方向に位置決めするための後方側の位置決め面４１ａをなしている。
【００３４】
前記ステータブラケット４８は、円環状の基部６７と、この基部６７の外周側に延設された円環状の板状部６８と、この板状部６８の外周縁から前方に向けて延在された円筒状のステータ固定部６９とを備えている。ステータ４９はステータ固定部６９の内周面に固定されている。ステータブラケット４８は、その基部６７を以てボス部３５の小径部３５ｂに遊嵌されている。ステータブラケット４８は、その基部６７とブラシユニットホルダ３７との間に介在されたピン７６によって、ブラシユニットホルダ３７つまりハウジング１１に対して回り止めされている。
【００３５】
前記ボス部３５の小径部３５ｂの外周面において、ステータブラケット４８の基部６７の前方側には、環状溝７７が形成されている。環状溝７７にはサークリップ７８が嵌め込まれている。ステータブラケット４８はその基部６７の前面６７ａを以て、サークリップ７８の後面７８ａに環状領域で当接されている。つまり、サークリップ７８の後面７８ａは、回転軸１３のスラスト方向の前方側へステータブラケット４８が移動することを当接規制するための前方側の位置決め面７８ａをなしている。
【００３６】
前記カラー５１はその円筒部５２の前端面５２ａを以て、ステータブラケット４８の板状部６８の後面６８ａに当接されている。従って、スラスト方向の前方側へのカラー５１の移動は、直接的には、円筒部５２の前端面５２ａがステータブラケット４８の板状部６８の後面６８ａに当接することで規制されている。そして結果的には、ステータブラケット４８の基部６７の前面６７ａがサークリップ７８の前方側位置決め面７８ａに当接することで規制されていることとなる。また、スラスト方向の後方側へのステータブラケット４８の移動は、直接的には、板状部６８の後面６８ａがカラー５１の円筒部５２の前端面５２ａに当接することで規制されている。そして結果的には、カラー５１のフランジ部５３の後面５３ａが第３シール部材５６を介して給電リング４１の後方側位置決め面４１ａに当接することで規制されていることとなる。
【００３７】
前記サークリップ７８はテーパサークリップよりなり、環状溝７７に嵌め込まれることで、ステータブラケット４８の基部６７に対してスラスト方向の後方側への押圧力を作用させる。従って、この押圧力がステータブラケット４８の板状部６８を介してカラー５１の円筒部５２に作用し、カラー５１のフランジ部５３は給電リング４１が提供する後方側の位置決め面４１ａに第３シール部材５６を介して圧接されている。
【００３８】
つまり、本実施形態においては、プーリ用ベアリング５７のスラスト方向への位置決め手段と、ステータブラケット４８のスラスト方向への位置決め手段とが、各手段の構成要素たるスラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方を共用している。
【００３９】
なお、本実施形態では、カラー５１（前端面５２ａ）、ステータブラケット４８（後面６８ａ、前面６７ａ）及びサークリップ７８（後面７８ａ）は、プーリ用ベアリング５７を前方向に位置決めするベアリング位置決め手段を構成する。そして給電リング４１（前面４１ａ）、第３シール部材５６、及び、カラー５１（後面５３ａ）は、プーリ用ベアリング５７を後方向に位置決めするベアリング位置決め手段を構成する。また、サークリップ７８（後面７８ａ）はステータブラケット４８を前方向に位置決めするブラケット位置決め手段となっている。そして給電リング４１（前面４１ａ）、第３シール部材５６、及び、カラー５１（後面５３ａ、前端面５２ａ）は、ステータブラケット４８を後方向に位置決めするブラケット位置決め手段を構成する。
【００４０】
図２及び図３に示すように、前記円筒部５２の前端面５２ａには、係合凸部５４が前方側に向かって突設されている。係合凸部５４は、円筒部５２の周方向に等間隔で複数（図２には１箇所のみ示す）が設けられている。ステータブラケット４８の板状部６８には、カラー５１の係合凸部５４に対応する位置に、係合凹部としての係合孔６８ｂが穿設されている。
【００４１】
そして、プーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８をスラスト方向へ位置決めした状態で係合孔６８ｂに係合凸部５４が凹凸係合されることで、カラー５１とステータブラケット４８とは、言い換えれば、固定側レース５８とハウジング１１とは、プーリ１７の軸線を中心とした相対回転が不可能となっている。
【００４２】
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）プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とは、位置決め面４１ａ，７８ａを共用している。従って、圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造（取付構造）を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒や部品点数増や動力伝達機構ＰＴのスラスト方向への大型化等の様々な問題を解消することができる。
【００４３】
（２）プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とは、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方を共用している。これは、圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造のさらなる簡素化につながる。
【００４４】
（３）位置決め専用の部材たるサークリップ７８が、プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とで共用されている。位置決め専用のサークリップ７８を共用することは位置決め構造の部品点数の削減に直結し、動力伝達機構ＰＴを備えた圧縮機Ｃの安価提供に大きく貢献される。
【００４５】
（４）電動モータ部３８はプーリ１７内に設けられた密閉空間８８に収容されている。プーリ用ベアリング５７は密閉空間８８と外方との境界に位置されており、このプーリ用ベアリング５７に一体化されたカラー５１（フランジ部５３の後面５３ａ）とハウジング１１側たる給電リング４１（後方側位置決め面４１ａ）との間の隙間は、例えば外方から密閉空間８８内への浸水経路となり得る。
【００４６】
そこで本実施形態においては、前記プーリ用ベアリング５７が第３シール部材５６を介して後方側位置決め面４１ａに当接されており、この第３シール部材５６によって前述した浸水経路が遮断されている。従って、密閉空間８８の防水性が高められ、電動モータ部３８を浸水から保護することができる。このように、プーリ用ベアリング５７の位置決め部分に第３シール部材５６を配置することで、この位置決め部分に作用する部材４１，５１間の押圧力を利用して第３シール部材５６のシール圧力を確保できる。したがって、例えば第３シール部材５６を位置決め部分とは別に配設する場合と比較して、第３シール部材５６のシール圧力を専用の部材の組付けによって確保する面倒がなくなる。
【００４７】
（５）プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８とハウジング１１との間には、プーリ１７の軸線を中心とした両者１１，５８間の相対回転を阻止する回り止め手段５４，６８ｂが設けられている。従って、プーリ１７の回転に固定側レース５８が連れ回りされることを防止でき、例えばこの固定側レース５８とハウジング１１との相対回転による摺動摩耗に起因したプーリ用ベアリング５７のガタつきを防止できる。
【００４８】
（６）回り止め手段５４，６８ｂは、プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に挿嵌固定されプーリ１７の軸線回りに係合凸部５４を有するカラー５１と、ハウジング１１側においてプーリ１７の軸線回りに設けられた係合孔６８ｂとからなっている。そして、カラー５１がハウジング１１側に凹凸係合することで、固定側レース５８とハウジング１１との回り止めが達成されている。このように、回り止め手段としてプーリ用ベアリング５７とハウジング１１との間に係合凸部５４を形成するためのカラー５１を介在させることで、例えば固定側レース５８への係合凸部５４の直接形成によってプーリ用ベアリング５７が特殊な形状となることがなく、汎用品のベアリングをそのまま用いることができる。これは動力伝達機構ＰＴを備えた圧縮機Ｃの安価提供につながる。
【００４９】
（７）回り止め手段５４，６８ｂにおいてハウジング１１側の係合孔６８ｂは、ステータブラケット４８に形成されている。上述したように、プーリ用ベアリング５７とステータブラケット４８とは関連性を以てハウジング１１に位置決めされている。従って、プーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８の位置決め作業と同時に、係合凸部５４と係合孔６８ｂの係合作業を行うことが可能となり、動力伝達機構ＰＴの圧縮機Ｃに対する組付性を向上させることができる。
【００５０】
なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば以下の態様でも実施できる。○上記実施形態においてプーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方が共用されていた。これを変更し、プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とで、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの一方のみを共用するように構成すること。例えば、上記実施形態を変更し、スラスト方向の後方側へのステータブラケット４８の位置決めを、ボス部３５において大径部３５ａと小径部３５ｂとの境界に位置する段差の壁面によって行うこと。
【００５１】
○上記実施形態において位置決め専用の部材は、サークリップ７８に具体化されていた。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、ボス部３５において小径部３５ｂの外周面にネジ面を形成し、このネジ面に螺合されたナットによって前方側位置決め面を提供すること。
【００５２】
○上記実施形態において回り止め手段は、カラー５１に設けられた係合凸部５４とステータブラケット４８に設けられた係合孔（係合凹部）６８ｂとによって構成されていた。これを変更し、カラー５１に係合凹部を設けるとともにステータブラケット４８に係合凸部を設けるようにしてもよい。
【００５３】
○上記実施形態において回り止め手段は、カラー５１に設けられた係合凸部５４とステータブラケット４８に設けられた係合孔（係合凹部）６８ｂとによって構成されていた。これを変更し、カラー５１とブラシユニットホルダ３７又は給電リング４１とを凹凸係合させることで、回り止め手段としてもよい。
【００５４】
○上記実施形態において回り止め手段の係合凸部５４は、カラー５１に設けられていた。これを変更し、係合凸部５４をプーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に直接設けてもよい。
【００５５】
○上記実施形態においてカラー５１は、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に遊嵌されていた。これを変更し、カラー５１を、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に圧入固定してこれら部材３７，３９に一体化し、この一体化によってプーリ用ベアリング５７（固定側レース５８）をハウジング１１に対して回り止めすること。この場合、カラー５１のブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に対する圧入構造が、回り止め手段をなしている。
【００５６】
○上記実施形態からカラー５１を削除し、プーリ用ベアリング５７をブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に直接外嵌すること。この場合、回り止め手段の係合凸部５４は、プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に直接設けられることとなる。
【００５７】
○上記実施形態において電動モータ部３８は、ステータ４９の内側にロータ４５が配置されたインナロータタイプに具体化されていた。しかし、電動モータ部はインナロータタイプに限定されるものではなく、ステータの外周側にロータが配置されたアウタロータタイプや、ステータ及びロータを平板状に構成して軸線方向前後に配置したフラットロータタイプに具体化してもよい。
【００５８】
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と、前記位置決め専用の部材はテーパサークリップである請求項３に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
【００５９】
【発明の効果】
上記構成の本発明によれば、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒等の様々な問題を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】動力伝達機構を備えた圧縮機の縦断面図。
【図２】図１の要部拡大図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】従来の動力伝達機構を備えた圧縮機の要部拡大断面図。
【符号の説明】
１１…ハウジング、１３…回転軸、１７…回転体としてのプーリ、３８…電動モータ部、４１…給電リング、４１ａ…スラスト方向の後方側の位置決め面としての前面、４８…ステータブラケット、４９…ステータ、５１…カラー、５２ａ…前端面、５３ａ…後面、５４…回り止め手段を構成する係合凸部、５６…シール部材としての第３シール部材、５７…回転体用ベアリングとしてのプーリ用ベアリング、５８…プーリ用ベアリングの固定側レース、６７ａ…前面、６８ａ…後面、６８ｂ…回り止め手段を構成する係合凹部としての係合孔、７８…位置決め専用の位置決め部材としてのサークリップ、７８ａ…スラスト方向の前方側の位置決め面としての後面（４１（４１ａ），４８（６７ａ，６８ａ），５１（５２ａ，５３ａ），５６，７８（７８ａ）はベアリング位置決め手段を構成し、４１（４１ａ），５１（５２ａ，５３ａ），５６，７８（７８ａ）はブラケット位置決め手段を構成する）、８８…密閉空間、Ｃ…回転機械としての圧縮機、Ｅ…外部駆動源としてのエンジン、ＰＴ…動力伝達機構。
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転機械のハウジングに装着されて回転機械の回転軸に動力を入力するための動力伝達機構に関し、特に回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の動力伝達機構としては、例えば図４に示すように、車両用空調装置の冷媒圧縮機１０１ において、車両の走行駆動源たるエンジンとの間の動力伝達経路上に配設されたものが存在する。
【０００３】
すなわち、前記圧縮機１０１ のハウジング１０２ には、回転軸１０４ 用のボス部１０２ａが突設されている。ボス部１０２ａには、エンジンからの動力を回転軸１０４ に入力するためのプーリ１０５ が、ベアリング１１３ を介して回転可能に支持されている。プーリ１０５ 内において回転軸１０４ には、電動モータ部１０６ を構成するロータ１０６ａが一体回転可能に支持されている。プーリ１０５ 内においてボス部１０２ａには、電動モータ部１０６ を構成するステータ１０６ｂが、ステータブラケット１０９ を介して支持されている。
【０００４】
前記ベアリング１１３ のスラスト方向への位置決めは、ボス部１０２ａに形成された段差部の壁面がなすスラスト方向の後方側の位置決め面１１４ と、ボス部１０２ａに嵌合固定されたサークリップ１１６ が有する前方側の位置決め面１１６ａとによって行われている。ステータブラケット１０９ のスラスト方向への位置決めは、ボス部１０２ａに形成された前記とは別の段差部の壁面がなすスラスト方向の後方側の位置決め面１１０ と、ボス部１０２ａに嵌合固定された前記とは別のサークリップ１１２ が有する前方側の位置決め面１１２ａとによって行われている。つまり、ベアリング１１３ 及びステータブラケット１０９ のスラスト方向への位置決めには、それぞれ専用の位置決め手段が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段は、スラスト方向の前方側の位置決め面１１２ａ，１１６ａ 及び後方側の位置決め面１１０，１１４ をそれぞれ専用に備えている。従って、圧縮機１０１ のハウジング１０２ における動力伝達機構の位置決め構造（取付構造）が複雑となり、様々な問題を生ずることとなっていた。
【０００６】
すなわち、例えば、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段のそれぞれにサークリップ１１２，１１６ が必要で、動力伝達機構を有する圧縮機１０１ の部品点数及び組付工数が多くなっていた。また、各位置決め手段毎にサークリップ１１２，１１６ が嵌め込まれる環状溝１１１，１１５ が必要で、そのハウジング１０２ への加工が面倒であった。さらに、各位置決め手段毎に位置決め用の段差部（後方側の位置決め面１１０，１１４ ）が必要で、そのハウジング１０２ への加工が面倒となっていた。
【０００７】
また、前記ベアリング１１３ の位置決め手段及びステータブラケット１０９ の位置決め手段を専用化することは、それらのハウジング１０２ における配置スペースを考慮すると、ベアリング１１３ 及びステータブラケット１０９ をスラスト方向に大きくずらして配置する必要がある。従って、動力伝達機構がスラスト方向へ大型化する問題を生じていた。
【０００８】
本発明の目的は、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することにある。
【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の発明は、回転機械のハウジングに対して、回転体用ベアリングを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするベアリング位置決め手段と、ハウジングに対してステータブラケットを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするブラケット位置決め手段とを備えている。ベアリング位置決め手段及びブラケット位置決め手段は、スラスト方向の前方側の位置決め面及び後方側の位置決め面からなっている。
【００１０】
そして、前記ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側及び後方側の位置決め面のうちの少なくとも一方が共用されている。従って、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒等の様々な問題を解消することができる。
【００１１】
請求項２の発明は請求項１において、前記ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とは、スラスト方向の前方側及び後方側の両方の位置決め面を共用している。これは、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造のさらなる簡素化につながる。
【００１２】
請求項３の発明は請求項１又は２において、前記スラスト方向の前方側及び後方側の少なくとも一方の位置決め面は、ハウジングに装着された位置決め専用の位置決め部材によって提供されている。この位置決め部材によって提供される位置決め面が、ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とで共用されている。つまり、ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とにおいては、位置決め部材が共用されている。位置決め専用の部材を共用することは位置決め構造の部品点数の削減に直結し、動力伝達機構を備えた回転機械の安価提供に大きく貢献されることとなる。
【００１３】
請求項４の発明は請求項１〜３のいずれかにおいて、前記電動モータ部は回転体内に設けられた密閉空間に収容されている。回転体用ベアリングは回転体内の密閉空間と外方との境界に位置されており、この回転体用ベアリングとハウジングとの間の隙間は、例えば外方から密閉空間内への浸水経路となり得る。
【００１４】
そこで本発明においては、前記回転体用ベアリングがシール部材を介して位置決め面に当接されており、このシール部材によって前述した浸水経路が遮断されている。回転体用ベアリングの位置決め部分にシール部材を配置することで、この位置決め部分に作用する部材間の押圧力を利用してシール部材のシール圧力を確保でき、例えばシール部材を位置決め部分とは別に配設する場合と比較して、シール部材のシール圧力を専用の部材の組付けによって確保する面倒がなくなる。
【００１５】
請求項５の発明は請求項１〜４のいずれかにおいて、前記回転体用ベアリングの固定側レースとハウジングとの間には、回転体の軸線を中心とした両者間の相対回転を阻止する回り止め手段が設けられている。従って、回転体の回転に固定側レースが連れ回りされることを防止でき、例えばこの固定側レースとハウジングとの相対回転による摺動摩耗に起因した回転体用ベアリングのガタつきを防止できる。
【００１６】
請求項６の発明は請求項５において、前記回り止め手段は、回転体用ベアリングの固定側レースに挿嵌固定され回転体の軸線回りに係合凸部及び係合凹部の一方を有するカラーと、ハウジング側において回転体の軸線回りに設けられた係合凸部及び係合凹部の他方とからなっている。そして、カラーがハウジング側に凹凸係合することで、固定側レースとハウジングとの回り止めが達成されている。このように、回り止め手段として、回転体用ベアリングとハウジングとの間に係合部形成用のカラーを介在させることで、例えば固定側レースへの係合凸部又は係合凹部の直接形成によって回転体用ベアリングが特殊な形状となることがなく、汎用品のベアリングをそのまま用いることができる。これは動力伝達機構を備えた回転機械の安価提供につながる。
【００１７】
請求項７の発明は請求項６において、前記ハウジング側の係合凸部又は係合凹部はステータブラケットに形成されている。上述したように、回転体用ベアリングとステータブラケットとは関連性を以てハウジングに位置決めされている。従って、回転体用ベアリング及びステータブラケットの位置決め作業と同時に、係合凸部と係合凹部の係合作業を行うことが可能となり、動力伝達機構の回転機械に対する組付性を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、車両用空調装置の冷凍サイクルを構成する回転機械としての冷媒圧縮機（以下単に圧縮機とする）Ｃは、ハウジング１１内にピストン式の圧縮機構１２が収容されてなる。ピストン式の圧縮機構１２は、回転軸１３の回転に伴う斜板１４の回転運動が、シュー１５を介してピストン１６の往復運動に変換されることで冷媒ガスの圧縮を行う周知の構成を有している。
【００１９】
前記圧縮機Ｃにおいてハウジング１１の外側には、回転軸１３と同軸位置に、この回転軸１３へ動力を入力するための動力伝達機構ＰＴが装着されている。動力伝達機構ＰＴは、回転体としてのプーリ１７と電動モータ部３８とを備えている。プーリ１７は、ハウジング１１に回転可能に支持され、外部駆動源としての車両走行駆動源たるエンジンＥからの動力を回転軸１３に伝達する。電動モータ部３８は、例えば、エンジンＥの停止時において回転軸１３を駆動する場合に用いられ、この電動モータ部３８を備えることによって、エンジンＥの停止時においても空調（冷房）が可能となる。
【００２０】
次に、前記動力伝達機構ＰＴ及びこの動力伝達機構ＰＴの圧縮機Ｃに対する取付構造について詳述する。なお、図面において左方を圧縮機Ｃの前方とし右方を圧縮機Ｃの後方とする。
【００２１】
図１及び図２に示すように、前記圧縮機構１２の回転軸１３はハウジング１１に回転可能に支持されており、その前端部はハウジング１１の前壁を貫通して外部に突出されている。ハウジング１１の前壁には、回転軸１３用のボス部３５が一体に突設されている。ボス部３５は、基端側たる後方側が大径（大径部３５ａ）で先端側たる前方側が小径（小径部３５ｂ）となっている。
【００２２】
前記ボス部３５の大径部３５ａには、円筒状のブラシユニットホルダ３７が外嵌固定されている。ハウジング１１において前壁面の外周部には、ブラシユニットホルダ３７の後側を取り囲むようにして給電リング４１が固定されている。ハウジング１１の前壁面と給電リング４１との間の接触環状領域には、第１シール部材４３が介在されている。
【００２３】
前記プーリ１７は、同軸位置に配置された上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９とからなっている。上流側プーリ部材１８は、エンジンＥからのベルト２０が掛けられる溝１８ａを外周面に有している。上流側プーリ部材１８は、回転体用ベアリングとしてのプーリ用ベアリング５７を介して、ハウジング１１のブラシユニットホルダ３７に回転可能に支持されている。プーリ用ベアリング５７は、プーリ部材１８側たる外側の可動側レース５９と、ブラシユニットホルダ３７側たる内側の固定側レース５８と、両レース５８，５９間に介在された転動ボール６０とを備えたボールベアリングよりなっている。
【００２４】
前記下流側プーリ部材１９は、回転軸１３の前端部に固定されたハブ３０に、回転体用ワンウェイクラッチ３１を介して支持されている。上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９とは、破断タイプのトルクリミッタとしても機能する動力伝達ピン２８と、両プーリ部材１８，１９間での伝達トルクの変動を緩和するためのゴムダンパ２９とを介して連結されている。
【００２５】
前記回転体用ワンウェイクラッチ３１は、クラッチ機構部３１ａ及び軸受部３１ｂを備えている。クラッチ機構部３１ａは、一方向の回転に関し、下流側プーリ部材１９からハブ３０への動力伝達は許容するが、ハブ３０から下流側プーリ部材１９への動力伝達は許容しない。従って、エンジンＥの駆動によって上流側プーリ部材１８が一方向に回転されると、動力伝達ピン２８及びゴムダンパ２９を介して下流側プーリ部材１９も一方向に回転し、この回転力は回転体用ワンウェイクラッチ３１及びハブ３０を介して回転軸１３に入力される。
【００２６】
逆に、前記エンジンＥの停止時において、電動モータ部３８によって回転軸１３が一方向に回転駆動されると、この回転力はハブ３０を介して回転体用ワンウェイクラッチ３１に伝達される。しかし、回転体用ワンウェイクラッチ３１のクラッチ機構部３１ａは、ハブ３０から下流側プーリ部材１９への動力伝達は許容しないため、電動モータ部３８の動力がエンジンＥに伝達されてしまうこと、言い換えれば電動モータ部３８の発生した動力が圧縮機構１２の駆動以外で消費されてしまうことを防止できる。
【００２７】
前記プーリ１７内には、上流側プーリ部材１８と下流側プーリ部材１９との接合によって密閉空間８８が形成されている。この密閉空間８８内には、プーリ１７と同軸位置に電動モータ部３８が収容配置されている。
【００２８】
すなわち、前記プーリ１７の密閉空間８８内において回転軸１３には、ロータ４５がモータ用ワンウェイクラッチ４４を介して装着されている。ロータ４５は、鉄心４５ａとこの鉄心４５ａに巻回されたコイル４５ｂとからなっている。ロータ４５の後側には整流子５０が固定されている。密閉空間８８内においてロータ４５の外周側には、マグネットからなるステータ４９が配置されている。ステータ４９は、ステータブラケット４８を介してハウジング１１に支持されている。
【００２９】
前記プーリ１７の密閉空間８８内においてブラシユニットホルダ３７の前端部には、凹部３７ａが形成されている。凹部３７ａは、プーリ１７の軸線回りに等間隔で複数（図１及び図２には１箇所のみ示す）が形成されている。各凹部３７ａには給電ブラシユニット３９が保持されている。給電ブラシユニット３９のブラシ３９ａは、整流子５０に押圧接触されている。給電リング４１には、外部からの電力をブラシ３９ａに供給するための配線（図示しない）が埋設されている。従って、外部からの電力が、給電リング４１（埋設配線）、給電ブラシユニット３９及び整流子５０を介してコイル４５ｂへ供給されることで、ロータ４５が回転される。
【００３０】
前記モータ用ワンウェイクラッチ４４は回転体用ワンウェイクラッチ３１と同様に、クラッチ機構部４４ａ及び軸受け部４４ｂからなっている。クラッチ機構部４４ａは、回転体用ワンウェイクラッチ３１の説明で述べた「一方向の回転」に関し、ロータ４５から回転軸１３への動力伝達は許容するが、回転軸１３からロータ４５への動力伝達は許容しない。従って、エンジンＥの停止時において電動モータ部３８が起動されると、その回転力はモータ用ワンウェイクラッチ４４を介して回転軸１３に伝達される。逆に、エンジンＥの稼働時においてこのエンジンＥの駆動によって回転軸１３が回転されても、この回転力がロータ４５に入力されることはなく、エンジンＥのロータ駆動負荷を削減することができる。
【００３１】
次に、本実施形態の特徴点である、ハウジング１１におけるプーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８の位置決め構造について詳述する。
図２に示すように、前記ブラシユニットホルダ３７の前端側の外周面は、凹部３７ａの形成によって環状が離断されている。給電ブラシユニット３９は、このブラシユニットホルダ３７の離断された環状を補うようにして凹部３７ａに収容されている。ブラシユニットホルダ３７の前端側の外面及び給電ブラシユニット３９の外面によって提供される円筒面には、それを覆うようにしてカラー５１が遊嵌されている。
【００３２】
前記カラー５１は、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に嵌合される円筒部５２と、この円筒部５２の後端縁に設けられたフランジ部５３とからなっている。プーリ用ベアリング５７は、固定側レース５８を以てカラー５１の円筒部５２に圧入固定され、固定側レース５８の後端面がフランジ部５３に当接する位置まで押し込められている。固定側レース５８と円筒部５２との間には、両者５２，５８間の接触環状領域をシールするための第２シール部材６１が介在されている。
【００３３】
前記カラー５１はそのフランジ部５３の後面５３ａを以て、給電リング４１の前面４１ａの円環状領域に、シール部材としての第３シール部材５６を介して当接されている。つまり、給電リング４１の前面４１ａは、カラー５１が回転軸１３のスラスト方向の後方側へ移動することを当接規制するための言い換えればプーリ用ベアリング５７（固定側レース５８）をスラスト方向に位置決めするための後方側の位置決め面４１ａをなしている。
【００３４】
前記ステータブラケット４８は、円環状の基部６７と、この基部６７の外周側に延設された円環状の板状部６８と、この板状部６８の外周縁から前方に向けて延在された円筒状のステータ固定部６９とを備えている。ステータ４９はステータ固定部６９の内周面に固定されている。ステータブラケット４８は、その基部６７を以てボス部３５の小径部３５ｂに遊嵌されている。ステータブラケット４８は、その基部６７とブラシユニットホルダ３７との間に介在されたピン７６によって、ブラシユニットホルダ３７つまりハウジング１１に対して回り止めされている。
【００３５】
前記ボス部３５の小径部３５ｂの外周面において、ステータブラケット４８の基部６７の前方側には、環状溝７７が形成されている。環状溝７７にはサークリップ７８が嵌め込まれている。ステータブラケット４８はその基部６７の前面６７ａを以て、サークリップ７８の後面７８ａに環状領域で当接されている。つまり、サークリップ７８の後面７８ａは、回転軸１３のスラスト方向の前方側へステータブラケット４８が移動することを当接規制するための前方側の位置決め面７８ａをなしている。
【００３６】
前記カラー５１はその円筒部５２の前端面５２ａを以て、ステータブラケット４８の板状部６８の後面６８ａに当接されている。従って、スラスト方向の前方側へのカラー５１の移動は、直接的には、円筒部５２の前端面５２ａがステータブラケット４８の板状部６８の後面６８ａに当接することで規制されている。そして結果的には、ステータブラケット４８の基部６７の前面６７ａがサークリップ７８の前方側位置決め面７８ａに当接することで規制されていることとなる。また、スラスト方向の後方側へのステータブラケット４８の移動は、直接的には、板状部６８の後面６８ａがカラー５１の円筒部５２の前端面５２ａに当接することで規制されている。そして結果的には、カラー５１のフランジ部５３の後面５３ａが第３シール部材５６を介して給電リング４１の後方側位置決め面４１ａに当接することで規制されていることとなる。
【００３７】
前記サークリップ７８はテーパサークリップよりなり、環状溝７７に嵌め込まれることで、ステータブラケット４８の基部６７に対してスラスト方向の後方側への押圧力を作用させる。従って、この押圧力がステータブラケット４８の板状部６８を介してカラー５１の円筒部５２に作用し、カラー５１のフランジ部５３は給電リング４１が提供する後方側の位置決め面４１ａに第３シール部材５６を介して圧接されている。
【００３８】
つまり、本実施形態においては、プーリ用ベアリング５７のスラスト方向への位置決め手段と、ステータブラケット４８のスラスト方向への位置決め手段とが、各手段の構成要素たるスラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方を共用している。
【００３９】
なお、本実施形態では、カラー５１（前端面５２ａ）、ステータブラケット４８（後面６８ａ、前面６７ａ）及びサークリップ７８（後面７８ａ）は、プーリ用ベアリング５７を前方向に位置決めするベアリング位置決め手段を構成する。そして給電リング４１（前面４１ａ）、第３シール部材５６、及び、カラー５１（後面５３ａ）は、プーリ用ベアリング５７を後方向に位置決めするベアリング位置決め手段を構成する。また、サークリップ７８（後面７８ａ）はステータブラケット４８を前方向に位置決めするブラケット位置決め手段となっている。そして給電リング４１（前面４１ａ）、第３シール部材５６、及び、カラー５１（後面５３ａ、前端面５２ａ）は、ステータブラケット４８を後方向に位置決めするブラケット位置決め手段を構成する。
【００４０】
図２及び図３に示すように、前記円筒部５２の前端面５２ａには、係合凸部５４が前方側に向かって突設されている。係合凸部５４は、円筒部５２の周方向に等間隔で複数（図２には１箇所のみ示す）が設けられている。ステータブラケット４８の板状部６８には、カラー５１の係合凸部５４に対応する位置に、係合凹部としての係合孔６８ｂが穿設されている。
【００４１】
そして、プーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８をスラスト方向へ位置決めした状態で係合孔６８ｂに係合凸部５４が凹凸係合されることで、カラー５１とステータブラケット４８とは、言い換えれば、固定側レース５８とハウジング１１とは、プーリ１７の軸線を中心とした相対回転が不可能となっている。
【００４２】
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）プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とは、位置決め面４１ａ，７８ａを共用している。従って、圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造（取付構造）を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒や部品点数増や動力伝達機構ＰＴのスラスト方向への大型化等の様々な問題を解消することができる。
【００４３】
（２）プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とは、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方を共用している。これは、圧縮機Ｃのハウジング１１における動力伝達機構ＰＴの位置決め構造のさらなる簡素化につながる。
【００４４】
（３）位置決め専用の部材たるサークリップ７８が、プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とで共用されている。位置決め専用のサークリップ７８を共用することは位置決め構造の部品点数の削減に直結し、動力伝達機構ＰＴを備えた圧縮機Ｃの安価提供に大きく貢献される。
【００４５】
（４）電動モータ部３８はプーリ１７内に設けられた密閉空間８８に収容されている。プーリ用ベアリング５７は密閉空間８８と外方との境界に位置されており、このプーリ用ベアリング５７に一体化されたカラー５１（フランジ部５３の後面５３ａ）とハウジング１１側たる給電リング４１（後方側位置決め面４１ａ）との間の隙間は、例えば外方から密閉空間８８内への浸水経路となり得る。
【００４６】
そこで本実施形態においては、前記プーリ用ベアリング５７が第３シール部材５６を介して後方側位置決め面４１ａに当接されており、この第３シール部材５６によって前述した浸水経路が遮断されている。従って、密閉空間８８の防水性が高められ、電動モータ部３８を浸水から保護することができる。このように、プーリ用ベアリング５７の位置決め部分に第３シール部材５６を配置することで、この位置決め部分に作用する部材４１，５１間の押圧力を利用して第３シール部材５６のシール圧力を確保できる。したがって、例えば第３シール部材５６を位置決め部分とは別に配設する場合と比較して、第３シール部材５６のシール圧力を専用の部材の組付けによって確保する面倒がなくなる。
【００４７】
（５）プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８とハウジング１１との間には、プーリ１７の軸線を中心とした両者１１，５８間の相対回転を阻止する回り止め手段５４，６８ｂが設けられている。従って、プーリ１７の回転に固定側レース５８が連れ回りされることを防止でき、例えばこの固定側レース５８とハウジング１１との相対回転による摺動摩耗に起因したプーリ用ベアリング５７のガタつきを防止できる。
【００４８】
（６）回り止め手段５４，６８ｂは、プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に挿嵌固定されプーリ１７の軸線回りに係合凸部５４を有するカラー５１と、ハウジング１１側においてプーリ１７の軸線回りに設けられた係合孔６８ｂとからなっている。そして、カラー５１がハウジング１１側に凹凸係合することで、固定側レース５８とハウジング１１との回り止めが達成されている。このように、回り止め手段としてプーリ用ベアリング５７とハウジング１１との間に係合凸部５４を形成するためのカラー５１を介在させることで、例えば固定側レース５８への係合凸部５４の直接形成によってプーリ用ベアリング５７が特殊な形状となることがなく、汎用品のベアリングをそのまま用いることができる。これは動力伝達機構ＰＴを備えた圧縮機Ｃの安価提供につながる。
【００４９】
（７）回り止め手段５４，６８ｂにおいてハウジング１１側の係合孔６８ｂは、ステータブラケット４８に形成されている。上述したように、プーリ用ベアリング５７とステータブラケット４８とは関連性を以てハウジング１１に位置決めされている。従って、プーリ用ベアリング５７及びステータブラケット４８の位置決め作業と同時に、係合凸部５４と係合孔６８ｂの係合作業を行うことが可能となり、動力伝達機構ＰＴの圧縮機Ｃに対する組付性を向上させることができる。
【００５０】
なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば以下の態様でも実施できる。○上記実施形態においてプーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とにおいては、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの両方が共用されていた。これを変更し、プーリ用ベアリング５７の位置決め手段とステータブラケット４８の位置決め手段とで、スラスト方向の前方側の位置決め面７８ａ及び後方側の位置決め面４１ａの一方のみを共用するように構成すること。例えば、上記実施形態を変更し、スラスト方向の後方側へのステータブラケット４８の位置決めを、ボス部３５において大径部３５ａと小径部３５ｂとの境界に位置する段差の壁面によって行うこと。
【００５１】
○上記実施形態において位置決め専用の部材は、サークリップ７８に具体化されていた。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、ボス部３５において小径部３５ｂの外周面にネジ面を形成し、このネジ面に螺合されたナットによって前方側位置決め面を提供すること。
【００５２】
○上記実施形態において回り止め手段は、カラー５１に設けられた係合凸部５４とステータブラケット４８に設けられた係合孔（係合凹部）６８ｂとによって構成されていた。これを変更し、カラー５１に係合凹部を設けるとともにステータブラケット４８に係合凸部を設けるようにしてもよい。
【００５３】
○上記実施形態において回り止め手段は、カラー５１に設けられた係合凸部５４とステータブラケット４８に設けられた係合孔（係合凹部）６８ｂとによって構成されていた。これを変更し、カラー５１とブラシユニットホルダ３７又は給電リング４１とを凹凸係合させることで、回り止め手段としてもよい。
【００５４】
○上記実施形態において回り止め手段の係合凸部５４は、カラー５１に設けられていた。これを変更し、係合凸部５４をプーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に直接設けてもよい。
【００５５】
○上記実施形態においてカラー５１は、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に遊嵌されていた。これを変更し、カラー５１を、ブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に圧入固定してこれら部材３７，３９に一体化し、この一体化によってプーリ用ベアリング５７（固定側レース５８）をハウジング１１に対して回り止めすること。この場合、カラー５１のブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に対する圧入構造が、回り止め手段をなしている。
【００５６】
○上記実施形態からカラー５１を削除し、プーリ用ベアリング５７をブラシユニットホルダ３７及び給電ブラシユニット３９に直接外嵌すること。この場合、回り止め手段の係合凸部５４は、プーリ用ベアリング５７の固定側レース５８に直接設けられることとなる。
【００５７】
○上記実施形態において電動モータ部３８は、ステータ４９の内側にロータ４５が配置されたインナロータタイプに具体化されていた。しかし、電動モータ部はインナロータタイプに限定されるものではなく、ステータの外周側にロータが配置されたアウタロータタイプや、ステータ及びロータを平板状に構成して軸線方向前後に配置したフラットロータタイプに具体化してもよい。
【００５８】
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と、前記位置決め専用の部材はテーパサークリップである請求項３に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
【００５９】
【発明の効果】
上記構成の本発明によれば、回転機械のハウジングにおける動力伝達機構の位置決め構造を簡素化することができ、この位置決め構造の複雑化に起因した、加工面倒等の様々な問題を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】動力伝達機構を備えた圧縮機の縦断面図。
【図２】図１の要部拡大図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】従来の動力伝達機構を備えた圧縮機の要部拡大断面図。
【符号の説明】
１１…ハウジング、１３…回転軸、１７…回転体としてのプーリ、３８…電動モータ部、４１…給電リング、４１ａ…スラスト方向の後方側の位置決め面としての前面、４８…ステータブラケット、４９…ステータ、５１…カラー、５２ａ…前端面、５３ａ…後面、５４…回り止め手段を構成する係合凸部、５６…シール部材としての第３シール部材、５７…回転体用ベアリングとしてのプーリ用ベアリング、５８…プーリ用ベアリングの固定側レース、６７ａ…前面、６８ａ…後面、６８ｂ…回り止め手段を構成する係合凹部としての係合孔、７８…位置決め専用の位置決め部材としてのサークリップ、７８ａ…スラスト方向の前方側の位置決め面としての後面（４１（４１ａ），４８（６７ａ，６８ａ），５１（５２ａ，５３ａ），５６，７８（７８ａ）はベアリング位置決め手段を構成し、４１（４１ａ），５１（５２ａ，５３ａ），５６，７８（７８ａ）はブラケット位置決め手段を構成する）、８８…密閉空間、Ｃ…回転機械としての圧縮機、Ｅ…外部駆動源としてのエンジン、ＰＴ…動力伝達機構。
Claims (7)
- 回転機械のハウジングに装着されて回転機械の回転軸に動力を入力するための動力伝達機構であって、ハウジングに回転体用ベアリングを介して回転可能に支持され、外部駆動源からの動力を回転軸に伝達するための回転体と、ハウジングにおいて回転体と同軸位置に配置され、ステータがステータブラケットを介してハウジングに支持された電動モータ部とからなり、外部駆動源の停止時においても電動モータ部によって回転軸を駆動可能な動力伝達機構において、
前記回転機械のハウジングに対して、回転体用ベアリングを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするベアリング位置決め手段と、ハウジングに対してステータブラケットを回転軸のスラスト方向前後に位置決めするブラケット位置決め手段とを備え、ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とが、各手段の構成要素たるスラスト方向の前方側及び後方側の位置決め面のうちの少なくとも一方を共用したことを特徴とする動力伝達機構の位置決め構造。 - 前記ベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とが、スラスト方向の前方側及び後方側の両方の位置決め面を共用した請求項１に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
- 前記スラスト方向の前方側及び後方側の少なくとも一方の位置決め面は、ハウジングに装着された位置決め専用の位置決め部材によって提供されており、この位置決め部材によって提供される位置決め面がベアリング位置決め手段とブラケット位置決め手段とで共用されている請求項１又は２に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
- 前記電動モータ部は回転体内に設けられた密閉空間に収容されており、この密閉空間と外方との境界に位置する回転体用ベアリングは、密閉空間をシールするためのシール部材を介して位置決め面に当接されている請求項１〜３のいずれかに記載の動力伝達機構の位置決め構造。
- 前記回転体用ベアリングの固定側レースとハウジングとの間には、回転体の軸線を中心とした両者間の相対回転を阻止する回り止め手段が設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の動力伝達機構の位置決め構造。
- 前記回り止め手段は、回転体用ベアリングの固定側レースに挿嵌固定され回転体の軸線回りに係合凸部及び係合凹部の一方を有するカラーと、ハウジング側において回転体の軸線回りに設けられた係合凸部及び係合凹部の他方とからなり、係合凸部と係合凹部との凹凸係合によって固定側レースとハウジングとを回り止めする構成である請求項５に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
- 前記ハウジング側の係合凸部又は係合凹部はステータブラケットに形成されている請求項６に記載の動力伝達機構の位置決め構造。
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