JP2010151027A - 圧縮機用動力伝達機構 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、熱膨張によりアマチュアが吸着されなくなる不具合を防止することができる圧縮機用動力伝達機構の提供を目的としている。
【解決手段】本発明は、駆動力が伝達されて回転するロータと、駆動力が伝達されて回転する駆動軸に固定されたハブと、ロータに対向配置されたアマチュアと、筒状のカップ内にダンパゴムが収納されて形成されダンパゴムに連結されたアマチュアをダンパゴムの弾性力でロータから離間した状態でハブに支持するダンパと、通電によりアマチュアをロータ側へ吸引してアマチュアをロータに接合させる電磁石とからなる圧縮機用動力伝達機構において、ダンパゴムの熱膨張時にダンパゴムの径方向への変形を許容する逃げ部を設けたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、圧縮機に関し、特に、アーマチュアに関する。

従来の圧縮機用動力伝達機構では、特許文献１に示すように、回転軸に装着されるアマチュアハブと、このアマチュアハブに半径方向内側がインサート成形により一体に固定された強化プラスチック材製のアマチュア支持部材と、このアマチュア支持部材の半径方向外側に一体に形成された複数個の凹陥状のダンパゴム収納部と、これらダンパゴム収納部に個々に収納されるとともにダンパゴム収納部の底部に穿設された貫通孔から先端が突出する締結部材の各先端が個々に固着されたダンパゴムと、締結部材の各先端が固定されダンパゴムによりアマチュア支持部材に移動自在に支持されたアマチュアとを備えた圧縮機用動力伝達機構が提案されている。

このような圧縮機用動力伝達機構では、図６，図７に示すように、駆動力が伝達されて回転するロータと、駆動軸に固定されるハブと、ロータと接離自在なアマチュア５００と、ハブに固定されるストッパプレート５０１と、筒状のカップ５０２内に円筒状のダンパゴム５０３が収納されたダンパ５０４と、ダンパ５０４とアマチュア５００とを固定するリベット５０５と、通電によりアマチュア５００とロータとが接合する電磁石とからなり、電磁石への無通電状態で、ダンパゴム５０３の弾性力でアマチュア５００がロータから離間する。
特開平７−３３２３９５

ところが、上記圧縮機用動力伝達機構では、通電されてクラッチがＯＮになると吸着力が発生して、プリセット荷重より吸引力が大きいと吸着が行われ、通常では、プリセット荷重に優るように吸着力が設定されているが、エンジンルーム内の雰囲気温度が高くなると、プリセット荷重（押さえつけ力）方向へ働く力が大きくなり、吸着力よりもプリセット荷重方向への力が優ってしまうので、アマチュアが吸着しないという問題があった。

すなわち、エンジンルーム内の雰囲気温度の上昇によりダンパゴムが放射状方向に熱膨張し、かつ、断面形状が略コ字状のカップにダンパゴムが圧入されているため、カップの開放されている方向、つまり、軸方向に膨張による力が働くので、プリセット荷重方向と重なり、アマチュアの吸着を妨げていた。

そこで、本発明は、熱膨張によりアマチュアが吸着されなくなる不具合を防止することができる圧縮機用動力伝達機構の提供を目的としている。

請求項１記載の発明は、駆動力が伝達されて回転するロータと、駆動力が伝達されて回転する駆動軸に固定されたハブと、ロータに対向配置されたアマチュアと、筒状のカップ内にダンパゴムが収納されて形成されダンパゴムに連結されたアマチュアをダンパゴムの弾性力でロータから離間した状態でハブに支持するダンパと、通電によりアマチュアをロータ側へ吸引してアマチュアをロータに接合させる電磁石とからなる圧縮機用動力伝達機構において、ダンパゴムの熱膨張時にダンパゴムの径方向への変形を許容する逃げ部を設けたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構であって、逃げ部は、カップの内周面とダンパゴムの外周面との間に設けた隙間であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構であって、カップ内周部に凹部が形成され、ダンパゴムの外周面との間に隙間を設けたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構であって、逃げ部は、ダンパゴムの外周面に切欠きが形成されてカップの内周面との間に設けた隙間であることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構であって、逃げ部は、ダンパゴムに中空部を設けた隙間であることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項記載の圧縮機用動力伝達機構であって、カップとダンパゴムのいずれか一方に、逃げ部を周方向の等間隔に設けたことを特徴とする。

本発明によれば、ダンパゴムが熱膨張した場合においても、熱膨張による力の向きを分散させることができ、プリセット荷重に影響を与えることなく、アマチュアの吸着を行うことができる。

また、軸方向と直交する方向に膨張したダンパゴムを逃がす隙間を設けたことにより、ダンパゴムが熱膨張した場合でもプリセット荷重に影響を与えることなく、アマチュアを吸着することができる。

以下、本発明に係る圧縮機用動力伝達機構の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、圧縮機の全体断面図、図２は、本実施形態のダンパの一部拡大図、図３は、図２のＸ−Ｘ線断面拡大図、図４は、他の実施形態のダンパ拡大図、図５は、他の実施形態のダンパ拡大図、図６は、従来のダンパとアマチュアの平面図、図７は、従来のダンパの断面拡大図である。

図１に示すように、圧縮機１は、円筒状のハウジング２と、このハウジング２内に配置される圧縮機構３と、この圧縮機構３にエンジン等からの伝達された回転駆動力を伝達する動力伝達機構４とからなっている。

ハウジング２は、内部にクランク室５が形成されたフロントハウジング２ａと、このフロントハウジング２ａに隣接配置されるシリンダブロック２ｂと、このシリンダブロック２ｂのフロントハウジング２ａの反対側に配置されたリヤハウジング２ｃとで構成され、シリンダブロック２ｂとリヤハウジング２ｃとの間にはバルブプレート６が配置されている。

圧縮機構３は、後述する動力伝達機構４に伝達された回転駆動力によって、駆動軸７を回転させ、駆動軸７を介してピストン８によって、冷媒を圧縮している。

動力伝達機構４は、駆動力が伝達されて回転するロータ９と、駆動力が伝達されて回転する駆動軸７に固定されたハブ１０と、ロータ９に対向配置されたアマチュア１１と、筒状のカップ１３内にダンパゴム１４が収納されて形成され、ダンパゴム１４に連結されたアマチュア１１をダンパゴム１４の弾性力でロータ９から離間した状態でハブ１０に支持するダンパ１５と、通電によりアマチュア１１をロータ９側へ吸引してアマチュア１１をロータ９に接合させる 電磁石１７と、からなっている。

そして、本実施形態の圧縮機用動力伝達機構４では、後述するダンパゴム１４の熱膨張時にダンパゴム１４の径方向への変形を許容する逃げ部２３が設けられている。

上記ロータ９は、全体形状が略ドーナツ形状の円筒状で、外周側に形成されてエンジンからの駆動力を受けるプーリ部１８と、径方向の一側に設けられて上記アマチュア１１が接離するロータ側接合面９ａと、内周側に設けられてベアリング１９を介してハウジング２に支持されるベアリング支持部２５と、電磁石１７が内部に収容される電磁石収容部２０とで形成されている。このロータ９に伝達されたエンジンからの回転駆動力がハブ１０を介して駆動軸７に伝達される。

ハブ１０は、ハブ本体１０ａと、ストッパプレート１２とからなっている。ハブ本体１０ａは、駆動軸７の先端部に配置されており、駆動軸７に固定される駆動軸連結部２１と、この駆動軸連結部２１より大径で上記ストッパプレート１２が固定されるフランジ部２２とからなっている。

ストッパプレート１２は、ハブ本体１０ａのフランジ部２２にリベットにより固定されている。また、ストッパプレート１２の一面側（ロータ９のロータ側接合面９ａ側）に配置されたアマチュア１１と、他面側に配置されたダンパ１５とが、ストッパプレート１２を貫通したリベットによって固定され、アマチュア１１とダンパ１５とで挟持されている。また、この状態ではアマチュア１１は、ダンパ１５の弾性力によりロータ９のロータ側接合面９ａから所定の隙間を空けてロータ９から離間している。

なお、本実施形態では、ハブ本体１０ａとストッパプレート１２は別体で形成されているが、ハブ本体１０ａとストッパプレート１２とを一体とした構成であっても良い。

アマチュア１１は、円盤状に形成され、ロータ９と接離するアマチュア側接合面１１ａを備え、ロータ側接合面９ａと対向して配置されている。このアマチュア１１は、電磁石１７によって吸引されることでロータ側接合面９ａとアマチュア側接合面１１ａとが接合し、電磁石１７への無通電時にダンパ１５の弾性力でロータ側接合面９ａから離間している。

ダンパ１５は、円筒状のダンパゴム１４と、このダンパゴム１４が収容される筒状のカップ１３とで形成されており、ダンパゴム１４の中心に固定されたリベット１６を介してアマチュア１１をその弾性力でロータ側接合面９ａから離間する方向へ付勢している。そして、電磁石１７に通電することによって発生する磁力でアマチュア１１が吸引されて、ダンパゴム１４の弾性力より電磁石１７の吸引力が大きくなるとアマチュア１１がダンパゴム１４の弾性力に抗してロータ９側へ移動しロータ側接合面９ａとアマチュア側接合面１１ａとが接合する。

図２、図３に示すように、本実施形態のダンパ１５のカップ１３の内周面１３ａとダンパゴム１４の外周面１４ａとの間には、逃げ部２３としての隙間１００が形成されている。この隙間１００は、ダンパゴム１４の熱膨張時には、ダンパゴム１４の径方向への変形が許容される。

本実施形態によれば、ダンパゴム１４を収容するカップ１３を外径方向に広げ、ダンパゴム１４とカップ１３との間に逃げ部２３を設けることにより、雰囲気温度の上昇によりダンパゴム１４が熱膨張したとしても、逃げ部２３が形成されているため、膨張による力が逃げ部２３方向に働くので、プリセット荷重（軸方向への荷重）に影響を与えることなく、アマチュア１１の吸着を行うことができる。

なお、本実施形態では、逃げ部２３を動力伝達機構４の回転方向を除いた箇所に設けることによって、動力伝達機構４の回転による回転方向の回転力を確実にアマチュア１１へ伝達することができる。

＜第２実施形態＞
図４を用いて第２実施形態の圧縮機用動力伝達機構４について説明する。なお、上記第１実施形態と同構成部分については、同符号を付して重複した説明を省略する。

図４に示すように、逃げ部２３は、カップ１１３の内周面１１３ａとダンパゴム１１４の外周面１１４ａとの間に隙間１００が設けられている。

本実施形態のダンパ１１５は、ダンパゴム１１４の外周面１１４ａを等間隔に切り欠く切欠部１２４が複数箇所設けられている。

本実施形態によれば、ダンパゴム１１４の外周面１１４ａに切欠部１２４を設けたことにより、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態においても逃げ部２３を動力伝達機構４の回転方向を除いた箇所に設けることによって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

＜第３実施形態＞
図５を用いて第３実施形態の圧縮機用動力伝達機構４について説明する。なお、上記第１，２実施形態と同構成部分については、同符号を付して重複した説明を省略する。

図５に示すように、逃げ部２３は、ダンパゴム２１４の内径方向に等間隔に中空部２２５（隙間１００）が設けられている。

本実施形態のダンパ２１５は、ダンパゴム２１４に中空部２２５が等間隔に複数個設けられ、図中矢印方向に膨張による力が働いている。

本実施形態によれば、ダンパゴム２１４に中空部２２５を設けたことにより、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態においても逃げ部２３を動力伝達機構４の回転方向を除いた箇所に設けることによって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明の圧縮機の全体断面図 本実施形態のダンパの一部拡大図 図２のＸ−Ｘ線断面拡大図 他の実施形態のダンパ拡大図 他の実施形態のダンパ拡大図 従来のダンパとアマチュアの平面図 従来のダンパの断面拡大図

符号の説明

１ 圧縮機
７ 駆動軸
９ ロータ
１０ ハブ
１１ アマチュア
１３ カップ
１４ ダンパゴム
１５ ダンパ
１６ リベット
１７ 電磁石
２３ 逃げ部

Claims (6)

1. 駆動力が伝達されて回転するロータ（９）と、前記駆動力が伝達されて回転する駆動軸（７）に固定されたハブ（１０）と、前記ロータ（９）に対向配置されたアマチュア（１１）と、筒状のカップ（１３）内にダンパゴム（１４）が収納されて形成され該ダンパゴム（１４）に連結された前記アマチュア（１１）をダンパゴム（１４）の弾性力で前記ロータ（９）から離間した状態でハブ（１０）に支持するダンパ（１５）と、通電により前記アマチュア（１１）をロータ（９）側へ吸引してアマチュア（１１）をロータ（９）に接合させる電磁石（１７）とからなる圧縮機用動力伝達機構（４）において、
   前記ダンパゴム（１４）の熱膨張時にダンパゴム（１４）の径方向への変形を許容する逃げ部（２３）を設けたことを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。
2. 請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構（４）であって、
   前記逃げ部（２３）は、前記カップ（１３）の内周面（１３ａ）と前記ダンパゴム（１４）の外周面（１４ａ）との間に設けた隙間（１００）であることを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。
3. 請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構（４）であって、
   前記カップ（１３）内周部（１３ａ）に凹部が形成され、前記ダンパゴム（１４）の外周面（１４ａ）との間に隙間（１００）を設けたことを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。
4. 請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構（４）であって、
   前記逃げ部（２３）は、前記ダンパゴム（１４）の外周面（１１４）に切欠き（１２４）が形成されてカップ（１３）の内周面（１３ａ）との間に設けた隙間（１００）であることを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。
5. 請求項１記載の圧縮機用動力伝達機構（４）であって、
   前記逃げ部（２３）は、前記ダンパゴム（２１４）に中空部（２２５）を設けた隙間（１００）であることを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項記載の圧縮機用動力伝達機構（４）であって、
   前記カップ（１３）と前記ダンパゴム（１４，１１４，２１４）のいずれか一方に、前記逃げ部（２３）を周方向の等間隔に設けたことを特徴とする圧縮機用動力伝達機構（４）。

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