JP2019124161A - Compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体を圧縮する圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor for compressing a fluid.
特許文献1には、駆動源からの動力を圧縮機へ伝達する動力伝達装置が記載されている。この動力伝達装置は、プーリと圧縮機のシャフトとの間の動力伝達経路に設けられたトレランスリングを有している。そのトレランスリングは、その厚み方向に圧縮された状態で2つの金属部材間に圧入されている。そして、そのトレランスリングは、その2つの金属部材に対して径方向に押圧力を発揮しつつ摩擦接触しており、その摩擦接触により動力を伝達するようになっている。 Patent Document 1 describes a power transmission device for transmitting power from a drive source to a compressor. The power transmission has a tolerance ring provided in the power transmission path between the pulley and the shaft of the compressor. The tolerance ring is press-fitted between the two metal members while being compressed in the thickness direction. The tolerance ring is in frictional contact with the two metal members while exerting a pressing force in the radial direction, and power is transmitted by the frictional contact.
そして、動力伝達装置に過大なトルクが加わった場合には、その2つの金属部材の一方に対してトレランスリングの摩擦接触面が滑ることによって動力伝達を絶つ。このように、特許文献1の動力伝達装置はトルクリミッタとしての機能を備えている。 Then, when an excessive torque is applied to the power transmission device, the frictional contact surface of the tolerance ring slips on one of the two metal members to cut off the power transmission. Thus, the power transmission device of Patent Document 1 has a function as a torque limiter.
特許文献1では、動力伝達経路の途中で部品を破断させる破断タイプのトルクリミッタと比べ、摩擦接触を利用した特許文献1のトルクリミッタは、トルクリミッタに滑りが発生するトルク閾値としてのリミッタ作動トルクのばらつきが小さいとされている。特許文献1のトルクリミッタのリミッタ作動トルクが、材料欠陥などの影響を受けないからである。 In Patent Document 1, the torque limiter of Patent Document 1, which utilizes frictional contact, has a limiter operating torque as a torque threshold at which slippage occurs in the torque limiter, as compared to a fracture type torque limiter in which parts are broken in the middle of the power transmission path. Variation is small. This is because the limiter operating torque of the torque limiter of Patent Document 1 is not affected by a material defect or the like.
しかしながら、特許文献1の動力伝達装置が備えるトルクリミッタでは、トレランスリングが圧入された圧入部分は、外部に晒された状態となっている。従って、その圧入部分に異物が侵入又は堆積しやすく、被水などによる圧入部分の腐食も進行しやすいと考えられる。そのため、特許文献1のトルクリミッタでは、そのトルクリミッタの周囲の環境要因によってリミッタ作動トルクのばらつきが拡大しやすく、むしろ破断タイプよりもリミッタ作動トルクのばらつきが大きくなるおそれがあると考えられた。 However, in the torque limiter provided in the power transmission device of Patent Document 1, the press-fit portion into which the tolerance ring is press-fitted is exposed to the outside. Therefore, it is considered that foreign matter easily intrudes or accumulates in the press-in portion, and corrosion of the press-in portion due to water or the like also easily progresses. Therefore, in the torque limiter of Patent Document 1, it is thought that the variation in limiter operating torque is likely to be expanded due to environmental factors around the torque limiter, and the variation in limiter operating torque may rather be larger than that in the break type.
また、トルクリミッタの周囲の環境要因による影響を避けるためには、例えばトレランスリングの圧入部分の腐食が起きないように、グリスを塗布すると共に、グリス封入ベアリングのシールのようなシール材を設けることが想定される。しかしながら、そのようなグリス塗布およびシール材の設置は、トルクリミッタの構造を複雑化し、トルクリミッタを含む装置の体格の大型化につながるので、好ましくはない。発明者の詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。 Also, in order to avoid the influence of environmental factors around the torque limiter, apply grease and provide a sealing material such as a seal of grease sealed bearing, for example, to prevent corrosion of the press-fit part of the tolerance ring. Is assumed. However, such application of grease and sealing material is not preferable because it complicates the structure of the torque limiter and leads to an increase in size of a device including the torque limiter. As a result of the inventor's detailed examination, the above was found out.
本発明は上記点に鑑みて、トルクリミッタを備えた圧縮機において、構造の複雑化を回避しつつ、トルクリミッタに滑りが発生するトルク閾値のばらつきがトルクリミッタの周囲環境に起因して大きくなることを防止する。 In view of the above-described points, in the compressor provided with the torque limiter, in the present invention, the variation of the torque threshold at which the slip occurs in the torque limiter is increased due to the surrounding environment of the torque limiter while avoiding complication of the structure. To prevent that.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の圧縮機は、
その圧縮機の外殻を構成する圧縮機ケース(20)と、
流体を圧縮する圧縮機構部(40)と、
圧縮機構部へ動力を伝達する動力伝達経路に設けられ、圧縮機構部へ伝達される伝達トルクが所定のトルク閾値以上になった場合に滑りが発生するトルクリミッタ(42)とを備え、
トルクリミッタは圧縮機ケース内に設けられている。
In order to achieve the above object, the compressor according to claim 1 is
A compressor case (20) constituting an outer shell of the compressor;
A compression mechanism (40) for compressing the fluid;
A torque limiter (42) provided in a power transmission path for transmitting power to the compression mechanism and generating slippage when the transmission torque transmitted to the compression mechanism becomes equal to or greater than a predetermined torque threshold value;
The torque limiter is provided in the compressor case.
これにより、腐食しやすい環境や粉塵の多い環境にトルクリミッタが暴露されることを回避できる。従って、上記トルク閾値のばらつきがトルクリミッタの周囲環境に起因して大きくなることを防止することができる。 This can prevent the torque limiter from being exposed to a corrosive environment or a dusty environment. Therefore, it is possible to prevent the variation in the torque threshold from becoming large due to the surrounding environment of the torque limiter.
また、トルクリミッタに対しグリス塗布やシール材の追加などの構成が必要とされるわけではないので、構造の複雑化を回避することが可能である。 In addition, since a configuration such as application of grease or addition of a seal material is not required for the torque limiter, it is possible to avoid the complication of the structure.
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。 In addition, each code | symbol in the parentheses described in the claim and this column is an example which shows the correspondence with the specific content as described in embodiment mentioned later.
以下、図面を参照しながら、各実施形態を説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, each embodiment will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts identical or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
図1および図2に示すように、本実施形態の圧縮機16は空調用の圧縮機であり、駆動源であるエンジン12からの動力によって回転駆動される。そのエンジン12の動力は、エンジン12のプーリ121、駆動ベルト18、電磁クラッチ19を順に介して圧縮機16の回転軸161へ伝達される。その駆動ベルト18は、エンジン12のプーリ121と電磁クラッチ19のプーリ191とに巻き掛けられている。
First Embodiment
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
なお、図2に示すように、圧縮機16の回転軸161は、所定軸心としての圧縮機軸心CLまわりに回転する。そして、本実施形態では、圧縮機16の回転軸161の軸方向DRaすなわち圧縮機軸心CLの軸方向DRaを圧縮機軸方向DRaと呼ぶ。また、その回転軸161の径方向DRrすなわち圧縮機軸心CLの径方向DRrを圧縮機径方向DRrと呼ぶ。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、圧縮機16は、冷媒が循環する冷凍サイクル装置14の一部を構成し、その冷媒を圧縮し圧縮後の冷媒を吐出する。冷凍サイクル装置14は車室空調用であり、圧縮機16のほかに、凝縮器141、膨張弁142、および蒸発器143などを有している。その冷凍サイクル装置14では、圧縮機16、凝縮器141、膨張弁142、および蒸発器143は、環状の冷媒回路を形成するように連結されている。従って、圧縮機16から吐出された冷媒は、凝縮器141、膨張弁142、蒸発器143の順に流れ、その蒸発器143から流出した冷媒は圧縮機16へ吸い込まれる。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、電磁クラッチ19は、プーリ191とステータ193と電磁コイル194とアーマチャ195とダンパ196とインナハブ197とを有している。電磁クラッチ19は、このプーリ191とアーマチャ195とを連結したり、切り離したりすることで、エンジン12から圧縮機16への動力伝達を断続する。なお、図2は、プーリ191とアーマチャ195とを互いに切り離した状態を示している。このことは、電磁クラッチ19を表示する後述の図でも、特段の記載が無い限り同様である。
As shown in FIG. 2, the
電磁クラッチ19のプーリ191は、圧縮機軸心CLまわりに回転自在に軸受192によって支持されており、そのプーリ191の外周部分には駆動ベルト18が巻き掛けられている。
The
電磁クラッチ19のステータ193は、圧縮機軸心CLまわりに環状に形成されている。電磁コイル194は、そのステータ193に収容されている。ステータ193は、回転しない非回転部材である。
The
ステータ193およびアーマチャ195は、鉄等の磁性材で構成されている。アーマチャ195は、圧縮機径方向DRrに広がる円盤状部材である。アーマチャ195とステータ193は、互いの間にプーリ191の一部分を挟んで圧縮機軸方向DRaに並んで配置されている。そして、ステータ193は、プーリ191に対し干渉しないように、そのプーリ191との間に僅かな隙間を形成している。
The
ダンパ196は、弾力性を有する弾性体を含んで構成されている。ダンパ196の径方向外側の端部はアーマチャ195に固定され、ダンパ196の径方向内側の端部はインナハブ197に固定されている。また、インナハブ197は、圧縮機16の回転軸161に対し、例えばスプライン嵌合により、相対回転不能に連結されている。従って、アーマチャ195、ダンパ196、インナハブ197、および回転軸161は、圧縮機軸心CLまわりに一体回転する。
The
電磁コイル194の通電時には、電磁コイル194の磁力によって、アーマチャ195は、ステータ193側へ引き付けられるので、プーリ191へ密着させられる。これにより、プーリ191から圧縮機16の回転軸161への動力伝達が可能になる。
When the
その一方で、電磁コイル194の通電が遮断されると、すなわち、電磁コイル194の非通電時では、上記した磁力が発生しない。そのため、ダンパ196が有する弾性体の弾性力によって、アーマチャ195がプーリ191から切り離される。これにより、プーリ191から回転軸161への動力伝達は遮断される。すなわち、エンジン12から圧縮機16への動力伝達が遮断される。
On the other hand, when the energization of the
図2に示すように、本実施形態の圧縮機16は、可変容量式の斜板型圧縮機である。圧縮機16は、回転軸161と圧縮機ケース20とトレランスリング22とラグプレート24とスラスト軸受26と斜板28と複数のピストン30と複数のシュー32と吸入弁34と吐出弁36とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
圧縮機ケース20は複数部品から構成されており、具体的には、第1ケース部201と第2ケース部202とケース蓋部203とプレート204とを備えている。そして、圧縮機ケース20は、その内部に、トレランスリング22、ラグプレート24、スラスト軸受26、斜板28、複数のピストン30、および複数のシュー32を収容している。要するに、圧縮機ケース20は圧縮機16の外殻を構成している。
The
そのトレランスリング22およびラグプレート24等を収容している圧縮機ケース20の内部空間には、冷凍機油Foが混合された冷媒が導入されるようになっている。図2には、その冷媒から分離した一部の冷凍機油Foが圧縮機ケース20の内部空間の下側に溜まっている様子が示されている。
The refrigerant mixed with the refrigeration oil Fo is introduced into the internal space of the
また、圧縮機16の回転軸161は、圧縮機軸心CLまわりに回転自在に圧縮機ケース20によって支持されている。そして、その回転軸161は、圧縮機ケース20内に設けられてもいるが、それと共に、圧縮機ケース20から圧縮機軸方向DRaの一方側へ突き出ており、その突き出た部分にインナハブ197が嵌合している。
The
第1ケース部201は圧縮機16の外殻の一部分を構成し、第1ケース部201の内部には、冷媒を圧縮するための複数の圧縮室201aが形成されている。従って、第1ケース部201は、その圧縮室201aが形成されたシリンダ201bを含んで構成されている。
The
第2ケース部202は、第1ケース部201に対し圧縮機軸方向DRaの一方側に連結されている。ケース蓋部203は、第1ケース部201に対し圧縮機軸方向DRaの他方側に連結されている。そして、ケース蓋部203は、第1ケース部201との間にプレート204を挟んで、圧縮機軸方向DRaにおける第1ケース部201の他方側を覆っている。
The
図2および図3に示すように、ラグプレート24は、そのラグプレート24の内周部分を構成する内周部241を有している。その内周部241の内側には、その内周部241を圧縮機軸方向DRaに貫通するプレート貫通孔241aが形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
そのプレート貫通孔241aには、圧縮機16の回転軸161が挿通されており、ラグプレート24は、トレランスリング22を介して回転軸161により圧縮機径方向DRrに支持されている。
The
また、回転軸161は、そのプレート貫通孔241aに挿通されている部分を回転軸凹部161aとして有している。その回転軸凹部161aは、圧縮機ケース20内に配置されている。回転軸凹部161aは、圧縮機径方向DRrの内側に凹んで圧縮機軸心CLまわりに環状に形成されている。また、回転軸凹部161aは、その回転軸凹部161aの底を形成する凹部底面161bを有し、その凹部底面161bは圧縮機径方向DRrの外側を向いている。
Further, the
また、ラグプレート24の内周部241は、その内周部241の内側に形成されトレランスリング22に接触するプレート内周面241bを有している。このプレート内周面241bは、圧縮機径方向DRrの内側を向いている。
Further, the inner
また、内周部241は、圧縮機軸方向DRaの一方側の端に配置された内周凸部241cを有している。その内周凸部241cは、プレート内周面241bに対し圧縮機軸方向DRaの一方側に配置されると共に、圧縮機径方向DRrではプレート内周面241bに対して内側に突き出ている。従って、その内周凸部241cは、その内周凸部241cのうち圧縮機軸方向DRaの他方側の端に、圧縮機径方向DRrの段差を形成する内周段差部241dを有している。
Further, the inner
また、ラグプレート24は、内周部241よりも径方向外側に設けられた軸方向支持部242を有している。ラグプレート24は、この軸方向支持部242でスラスト軸受26によって圧縮機軸方向DRaの一方側から支持されている。そのスラスト軸受26は、ラグプレート24の軸方向支持部242と第2ケース部202の内壁面との間に配置されている。
The
詳細には、ラグプレート24が圧縮機ケース20に対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることは、スラスト軸受26によって防止されている。また、トレランスリング22が圧縮機ケース20に対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることは、ラグプレート24の内周凸部241cによって防止されている。また、回転軸161が圧縮機ケース20に対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることは、トレランスリング22のリング基部223によって防止されている。更に、回転軸161は、圧縮機ケース20に対し圧縮機軸方向DRaの他方側にずれないように設けられている。従って、スラスト軸受26は、ラグプレート24が回転軸161に対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることを防止している。
In detail, the
図3および図4に示すように、トレランスリング22は、圧縮機軸心CL(図2参照)まわりに円環状に延びるリング部材であり、圧縮機径方向DRrを厚み方向とした薄板状に形成されている。そして、トレランスリング22は、その厚みが圧縮される弾性変形に対し反発する付勢力を圧縮機径方向DRrに発揮する板バネ部材である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
トレランスリング22は、そのトレランスリング22の弾性変形により回転軸161とラグプレート24とのそれぞれに対して摩擦力を発揮する。その摩擦力により、トレランスリング22は、回転軸161の回転をラグプレート24へ伝える。すなわち、ラグプレート24は回転軸161に対しその周方向に直接には拘束されておらず、トレランスリング22が発揮する摩擦力により、ラグプレート24は、トレランスリング22と回転軸161と共に圧縮機軸心CLまわりに回転する。トレランスリング22の詳細な構成については後述する。
The
図2に示すように、圧縮機16は、流体である冷媒を圧縮する装置であるので、その冷媒を圧縮する圧縮機構部40を備えている。その圧縮機構部40は、斜板28、ピストン30、およびシュー32を主要な構成要素として有している。圧縮機構部40は、圧縮機ケース20内に設けられている。
As shown in FIG. 2, since the
具体的には、斜板28は、ラグプレート24と共に圧縮機軸心CLまわりに回転するようにラグプレート24に係合している。そして、斜板28の周縁部分はシュー32を介してピストン30に連結されている。そのため、ラグプレート24の回転は、斜板28とシュー32とを経ることにより、圧縮機軸方向DRaに沿ったピストン30の往復運動に変換される。
Specifically, the
ピストン30が往復運動すると、その往復運動に伴い、ピストン30とシリンダ201bとによって形成される圧縮室201aの体積が増減する。圧縮機軸方向DRaにおける圧縮室201aの他方側、すなわちピストン30側とは反対側には、圧縮室201a毎に、開閉弁である吸入弁34と吐出弁36とが設けられており、プレート204には吸入ポート204aと吐出ポート204bとが形成されている。
When the
そして、ピストン30の往復運動に伴い吸入弁34が開弁すると、ケース蓋部203に形成された吸入室203aから吸入ポート204aを経て冷媒が圧縮室201aへ流入する。また、ピストン30の往復運動に伴い吐出弁36が開弁すると、圧縮された冷媒が圧縮室201aから吐出ポート204bを経て、ケース蓋部203に形成された吐出室203bへ流出する。この吐出室203bへ流れた高圧の冷媒は、吐出室203bから圧縮機16の外部へと吐出される。このようにして、圧縮機構部40は冷媒を圧縮し、その圧縮した冷媒を吐出する。その吐出された冷媒は、本実施形態では圧縮機16から図1の凝縮器141へ流れる。
Then, when the
次に、トレランスリング22の詳細な構成について述べる。図3および図4に示すように、トレランスリング22は、完全に閉じた円環形状ではなく、周方向一端221と周方向他端222とを有し、その周方向一端221と周方向他端222との間には、空所22aが形成されている。
Next, the detailed configuration of the
詳細には、トレランスリング22は、回転軸161の周方向に延びる帯状のリング基部223と、リング基部223から圧縮機径方向DRrの外側へ突き出た複数のリング突起部224とを有している。その複数のリング突起部224はそれぞれ、圧縮機軸方向DRaに延びた形状を成している。また、複数のリング突起部224は、圧縮機軸心CLを中心とする周方向に相互間隔をあけて配置されている。この複数のリング突起部224は、トレランスリング22の厚み方向すなわち圧縮機径方向DRrに弾性圧縮可能な弾性部として構成されている。なお、図4では、トレランスリング22の径方向内側に表われるリング突起部224の裏側形状の図示が省略されている。
Specifically, the
図3および図4に示すように、このトレランスリング22は、回転軸凹部161aに巻き付けられて回転軸凹部161aに嵌り込んでいる。すなわち、トレランスリング22は、回転軸161の凹部底面161bとラグプレート24のプレート内周面241bとの間に配置されている。そして、トレランスリング22は、その凹部底面161bとプレート内周面241bとの間に圧入されている。具体的には、そのトレランスリング22がその凹部底面161bとプレート内周面241bとによって圧縮機径方向DRrに挟まれることで、複数のリング突起部224がそれぞれ圧縮機径方向DRrに圧縮変形させられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
従って、トレランスリング22は、そのリング突起部224の圧縮変形による押圧力を発揮する押圧部材として機能している。すなわち、トレランスリング22は、リング突起部224の先端面224aと、その先端面224aに対向するプレート内周面241bとを圧縮機径方向DRrに互いに押し付け合わせている。それと共に、トレランスリング22は、リング基部223の内周面223aと、その内周面223aに対向する回転軸161の凹部底面161bとを圧縮機径方向DRrに互いに押し付け合わせている。
Therefore, the
なお、リング突起部224の先端面224aは、プレート内周面241bと対向しているので、圧縮機径方向DRrの外側を向いた面である。一方、リング基部223の内周面223aは、回転軸161の凹部底面161bと対向しているので、圧縮機径方向DRrの内側を向いた面である。
In addition, since the
このような構成から、図2および図3に示すように、電磁コイル194の通電時においてエンジン12の動力は、駆動ベルト18、電磁クラッチ19、回転軸161、トレランスリング22、ラグプレート24、圧縮機構部40の順に伝達される。すなわち、圧縮機16において、回転軸161、トレランスリング22、およびラグプレート24は、エンジン12の動力を電磁クラッチ19から圧縮機構部40へ伝達する動力伝達経路に設けられている。
From such a configuration, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, when the
そして、トレランスリング22、回転軸凹部161a、およびラグプレート24は、摩擦力によって動力伝達を行うトルクリミッタ42を機能的に構成している。詳しく言うと、そのトルクリミッタ42は、リング突起部224の先端面224aとプレート内周面241bとの間の摩擦と、リング基部223の内周面223aと回転軸161の凹部底面161bとの間の摩擦とによって動力を伝達する。
The
また、トルクリミッタ42の構成を機能的に見れば、トルクリミッタ42は、圧縮機構部40への動力伝達経路に設けられた駆動部42aと、その動力伝達経路に設けられ駆動部42aから受けた動力を圧縮機構部40へ伝える被駆動部42bとを有している。そして、駆動部42aおよび被駆動部42bは圧縮機軸心CLまわりに回転するものであり、その駆動部42aには回転軸凹部161aが含まれ、被駆動部42bにはラグプレート24が含まれる。
Further, from the functional viewpoint of the configuration of the
本実施形態のトルクリミッタ42は、上記のように摩擦力によって動力伝達を行うので、圧縮機構部40へ伝達される伝達トルクTrが所定のトルク閾値TL以上になった場合には、トルクリミッタ42に滑りが発生する。要するに、過大な伝達トルクTrがトルクリミッタ42に付加された場合に、トルクリミッタ42に滑りが発生する。
The
そのトルクリミッタ42に滑りが発生した場合には、回転軸凹部161aとトレランスリング22との間、またはラグプレート24の内周部241とトレランスリング22との間で相対回転が生じ動力伝達が制限される。例えば、その滑りが発生した場合には、ラグプレート24の回転が止まった状態で圧縮機16の回転軸161が回転することになる。
When slippage occurs in the
また、トルクリミッタ42が動力伝達を行うための摩擦力はトレランスリング22の押圧力に応じて発揮されるので、そのトルク閾値TLであるリミッタ作動トルクTLはトレランスリング22の押圧力が大きくなるほど大きくなる。従って、リミッタ作動トルクTLは、トレランスリング22の弾性圧縮変形量およびバネ定数に応じて予め設定される。
Further, since the frictional force for the
例えば、トレランスリング22の弾性圧縮変形量およびバネ定数は、プーリ191に対し駆動ベルト18がスリップするベルトスリップトルクよりもリミッタ作動トルクTLが常に小さくなるように設定されている。プーリ191に対し駆動ベルト18がスリップすることを回避するためである。
For example, the amount of elastic compression deformation and the spring constant of the
更に、トレランスリング22の弾性圧縮変形量およびバネ定数は、圧縮機16の駆動中において定常的に推移する伝達トルクTrである定常伝達トルクよりもリミッタ作動トルクTLが常に大きくなるようにも設定されている。トルクリミッタ42の滑りが頻発すると、圧縮機16の作動に実質的な支障を来すからである。
Furthermore, the amount of elastic compression deformation and the spring constant of the
ここで、トレランスリング22はラグプレート24の内周部241と回転軸凹部161aとの両方に対して摩擦接触している。そのため、トルクリミッタ42に滑りが発生した場合に、トレランスリング22は、ラグプレート24の内周部241と回転軸凹部161aとのうちの一方に対して摺動し、他方に対しては相対回転しないことになる。すなわち、トレランスリング22は、ラグプレート24に対して固定されつつ回転軸161に対して相対回転する第1の場合もあれば、回転軸161に対して固定されつつラグプレート24に対して相対回転する第2の場合もある。
Here, the
例えば、上記の第1および第2の場合のうち、トレランスリング22がラグプレート24に対して固定されつつ回転軸161に対して相対回転する第1の場合を想定する。その場合には、トレランスリング22がラグプレート24に対して固定されているので、トルクリミッタ42のうちラグプレート24を含む被駆動部42bに、トレランスリング22も含まれることになる。そして、回転軸161の凹部底面161bが、駆動部42aに形成された駆動側摩擦面になり、リング基部223の内周面223aが、被駆動部42bに形成されその駆動側摩擦面に押し付けられた被駆動側摩擦面になる。
For example, in the first and second cases described above, it is assumed that the
従って、この第1の場合においてトルクリミッタ42の滑りとは、具体的には、駆動側摩擦面としての凹部底面161bが被駆動側摩擦面としての内周面223aに対し回転軸161の周方向に摺動することである。要するに、そのトルクリミッタ42の滑りとは、駆動部42aが被駆動部42bに対し相対回転することである。
Therefore, in the first case, the slippage of the
更に、回転軸凹部161aは、駆動部42aの一部を構成する凹部であり、リング基部223は、被駆動部42bの一部を構成し回転軸凹部161aに嵌り込んだ嵌入部になる。そして、上記第1の場合には、そのリング基部223と回転軸凹部161aとが、圧縮機軸方向DRaにおける駆動部42aと被駆動部42bとの位置ずれを防止する位置ズレ防止部として機能する。
Furthermore, the
別言すれば、この場合、トルクリミッタ42は、リング基部223と回転軸凹部161aとを位置ズレ防止部として有する。そして、回転軸161の凹部底面161bがリング基部223の内周面223aに対して摺動した場合に、その回転軸凹部161aはリング基部223を圧縮機軸方向DRaに拘束する。これにより、その位置ズレ防止部は、駆動部42aが被駆動部42bに対し圧縮機軸方向DRaにずれることを防止する。
In other words, in this case, the
逆に、トレランスリング22が回転軸161に対して固定されつつラグプレート24に対して相対回転する第2の場合を想定する。その場合には、トレランスリング22が回転軸161の回転軸凹部161aに対して固定されているので、トルクリミッタ42のうち回転軸凹部161aを含む駆動部42aに、トレランスリング22も含まれることになる。そして、リング突起部224の先端面224aが、駆動部42aに形成された駆動側摩擦面になり、プレート内周面241bが、被駆動部42bに形成されその駆動側摩擦面に押し付けられた被駆動側摩擦面になる。
Conversely, a second case is assumed where the
従って、この第2の場合においてトルクリミッタ42の滑りとは、具体的には、駆動側摩擦面としての先端面224aが被駆動側摩擦面としてのプレート内周面241bに対し回転軸161の周方向に摺動することである。要するに、そのトルクリミッタ42の滑りとは、上記の第1の場合と同様に、駆動部42aが被駆動部42bに対し相対回転することである。
Therefore, in the second case, the slip of the
また、リング突起部224のうち圧縮機軸方向DRaの一方側に形成された一方側突起形成部224bは、駆動部42aの一部を構成して圧縮機径方向DRrの段差を形成し、ラグプレート24の内周段差部241dと係合している。すなわち、上記第2の場合には、その一方側突起形成部224bは、被駆動側段差部としての内周段差部241dと係合する駆動側段差部になる。
Further, the one-side
そして、リング突起部224の先端面224aがプレート内周面241bに対して摺動した場合に、スラスト軸受26は、被駆動部42bが駆動部42aに対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることを防止する。それと共に、トレランスリング22の一方側突起形成部224bは、被駆動部42bが駆動部42aに対し圧縮機軸方向DRaの他方側にずれることを防止するようにラグプレート24の内周段差部241dを係止する。
Then, when the
上記第2の場合には、このようにして、トルクリミッタ42の被駆動部42bが駆動部42aに対し圧縮機軸方向DRaへ位置ずれすることが防止される。すなわち、トレランスリング22の一方側突起形成部224bとラグプレート24の内周段差部241dとスラスト軸受26とが、上記の位置ズレ防止部として機能する。別言すれば、この場合、トルクリミッタ42は、その一方側突起形成部224bと内周段差部241dとスラスト軸受26とを位置ズレ防止部として有する。
In the second case, in this manner, the driven
上述したように、本実施形態によれば、図2および図3に示すように、トレランスリング22、回転軸凹部161a、およびラグプレート24はトルクリミッタ42を構成している。そして、それらのトレランスリング22、回転軸凹部161a、およびラグプレート24は全て圧縮機ケース20内に設けられている。すなわち、トルクリミッタ42は圧縮機ケース20内に設けられている。
As described above, according to the present embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
これにより、腐食しやすい環境や粉塵の多い環境にトルクリミッタ42が暴露されることを回避できる。従って、リミッタ作動トルクTLのばらつきがトルクリミッタ42の周囲環境に起因して大きくなることを防止することができる。
This can prevent the
例えば本実施形態では、トルクリミッタ42は、圧縮機ケース20内において圧縮機構部40と共通の空間に配置されている。従って、腐食しやすい環境や粉塵の多い環境に圧縮機構部40が暴露されることを回避するために用意された圧縮機ケース20の内部空間を利用して、トルクリミッタ42を保護することが可能である。
For example, in the present embodiment, the
また、トルクリミッタ42に対しグリス塗布やシール材の追加などの構成が必要とされるわけではないので、構造の複雑化を回避することが可能である。
In addition, since the
特に本実施形態では、回転軸凹部161aとラグプレート24の内周部241とに対するトレランスリング22の接触部分が、圧縮機ケース20内、すなわち圧縮機ケース20の内部空間に配置されている。そして、その圧縮機ケース20の内部空間には、冷凍機油Foが混合された冷媒が導入されるので、そのトレランスリング22の接触部分は、冷媒および冷凍機油Foを含んだ雰囲気に置かれる。更に、圧縮機ケース20内では温度環境も安定し、通常、冷凍機油Foの飛沫潤滑も期待できる。これらのことから、トルクリミッタ42が圧縮機ケース20の外に設けられる場合と比べ、本実施形態では、リミッタ作動トルクTLのばらつきや経時変化を小さくすることができる。
Particularly in the present embodiment, the contact portion of the
また、本実施形態によれば、圧縮機構部40へ伝達される伝達トルクTrが所定のリミッタ作動トルクTL以上になった場合、要するに、過大な伝達トルクTrがトルクリミッタ42に付加された場合には、トルクリミッタ42に滑りが発生する。
Further, according to the present embodiment, when the transmission torque Tr transmitted to the
例えば、その過大な伝達トルクTrが付加される場合としては、圧縮機16が故障した場合が考えられる。具体的に、その圧縮機16の故障としては、摺動状態の厳しい斜板28とシュー32との間またはピストン30とシリンダ201bとの間での焼付きにより、ラグプレート24が回転できなくなる場合、すなわち、圧縮機16がロック状態になる場合が多い。圧縮機16がロック状態になると、ラグプレート24と圧縮機16の回転軸161との間に、通常の運転トルクよりも極めて大きいトルク(すなわち、過大な伝達トルクTr)が加わることになる。そのため、圧縮機16がロック状態になると、トルクリミッタ42のうち回転軸凹部161aとトレランスリング22との間、または、ラグプレート24の内周部241とトレランスリング22との間で、滑りが発生する。
For example, as a case where the excessive transmission torque Tr is added, there may be a case where the
この滑りの発生により、回転軸161と電磁クラッチ19のインナハブ197との締結部分、および、電磁クラッチ19のアーマチャ195とプーリ191の摩擦面との摩擦接触部分に、リミッタ作動トルクTLを超えるトルクが加わることがない。そして、電磁クラッチ19のプーリ191のうち駆動ベルト18が巻き掛けられた部分にも、リミッタ作動トルクTLを超えるトルクが加わることがない。従って、回転軸161とインナハブ197との締結部分の折損、アーマチャ195とプーリ191の摩擦面との摩擦接触部分の焼損、および駆動ベルト18の溶損のような深刻な事態を回避することが可能である。
Due to the occurrence of this slippage, a torque exceeding the limiter operating torque TL is applied to the fastening portion between the
また、トレランスリング22の圧入されるラグプレート24および回転軸161は、トルクリミッタ42が設けられていなくても圧縮機16に必要な既存部品である。従って、トルクリミッタ42を設けることに起因した部品点数の増加を抑えることができ、特別な熱処理や加工の追加も殆ど必要がない。ましてや、圧縮機16の外部にトルクリミッタを設置する場合に必要となるグリス塗布やシールの追加も必要はない。要するに、本実施形態ではトルクリミッタ42が圧縮機ケース20内に設けられているので、低コストで圧縮機16の体格増加をすることなしに、安定したリミッタ作動トルクTLを長期に渡り得ることができる。
Further, the
また、本実施形態によれば、図2および図3に示すように、トルクリミッタ42は、圧縮機構部40へエンジン12の動力を伝達する動力伝達経路に設けられた駆動部42aを有している。それと共に、トルクリミッタ42は、その動力伝達経路に設けられ駆動部42aから受けた動力を圧縮機構部40へ伝える被駆動部42bを有している。駆動部42aには、駆動側摩擦面が形成され、被駆動部42bには、その駆動側摩擦面に押し付けられた被駆動側摩擦面が形成され、トルクリミッタ42は、その駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面との間の摩擦によって動力を伝達する。トルクリミッタ42の滑りとは、駆動側摩擦面が被駆動側摩擦面に対し摺動し駆動部42aが被駆動部42bに対し相対回転することである。
Further, according to the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the
従って、駆動側摩擦面に被駆動側摩擦面を押し付ける押圧力を調整することにより、駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面との間の摩擦力が増減するので、トルクリミッタ42においてリミッタ作動トルクTLを容易に調整することが可能である。なお、トレランスリング22が被駆動部42bに含まれる場合には、回転軸161の凹部底面161bが駆動側摩擦面になり、リング基部223の内周面223aが被駆動側摩擦面になる。その一方で、トレランスリング22が駆動部42aに含まれる場合には、リング突起部224の先端面224aが駆動側摩擦面になり、ラグプレート24のプレート内周面241bが被駆動側摩擦面になる。
Therefore, the friction force between the drive-side friction surface and the driven-side friction surface is increased or decreased by adjusting the pressing force pressing the driven-side friction surface against the drive-side friction surface. It is possible to easily adjust the TL. In the case where the
また、本実施形態によれば、図2および図3に示すように、位置ズレ防止部は、駆動側摩擦面が被駆動側摩擦面に対して摺動した場合に、駆動部42aが被駆動部42bに対し圧縮機軸方向DRaにずれることを防止する。従って、その圧縮機軸方向DRaにおける被駆動部42bと駆動部42aとの位置ずれに起因して被駆動部42bが駆動部42aから脱落することを防止することが可能である。なお、トレランスリング22が被駆動部42bに含まれる場合には、リング基部223と回転軸凹部161aとが位置ズレ防止部として機能する。その一方で、トレランスリング22が駆動部42aに含まれる場合には、トレランスリング22の一方側突起形成部224bとラグプレート24の内周段差部241dとスラスト軸受26とが位置ズレ防止部として機能する。
Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, when the drive side friction surface slides against the driven side friction surface, as shown in FIG. 2 and FIG. With respect to the
また、本実施形態によれば、トレランスリング22が被駆動部42bに含まれる場合、位置ズレ防止部は、圧縮機径方向DRrに凹んだ回転軸凹部161aと、その回転軸凹部161aに嵌り込んだ嵌入部であるリング基部223とを有している。その回転軸凹部161aは駆動部42aの一部を構成し、そのリング基部223は被駆動部42bの一部を構成する。そして、位置ズレ防止部は、回転軸凹部161aがリング基部223を圧縮機軸方向DRaに拘束することによって、駆動部42aが被駆動部42bに対し圧縮機軸方向DRaにずれることを防止する。従って、圧縮機軸方向DRaにおける被駆動部42bと駆動部42aとの位置ずれを、簡素な構成で防止することが可能である。
Further, according to the present embodiment, when the
また、本実施形態によれば、トレランスリング22が駆動部42aに含まれる場合、位置ズレ防止部は、駆動部42aの一部を構成し圧縮機径方向DRrの段差を形成する一方側突起形成部224bを有する。それと共に、その位置ズレ防止部は、被駆動部42bの一部を構成し圧縮機径方向DRrの段差を形成する内周段差部241dと、スラスト軸受26とを有する。そのスラスト軸受26は、被駆動部42bが駆動部42aに対し圧縮機軸方向DRaの一方側にずれることを防止する。そして、一方側突起形成部224bは、被駆動部42bが駆動部42aに対し圧縮機軸方向DRaの他方側にずれることを防止するように内周段差部241dを係止する。従って、圧縮機軸方向DRaにおける被駆動部42bと駆動部42aとの位置ずれを、スラスト軸受26を利用しつつ簡素な構成で防止することが可能である。
Further, according to the present embodiment, when the
また、本実施形態によれば、トレランスリング22がラグプレート24に対して固定されつつ回転軸161に対して相対回転する場合、トルクリミッタ42の被駆動部42bは、押圧部材として機能するトレランスリング22を有する。そして、トレランスリング22が有するリング基部223の内周面223aが、上記被駆動側摩擦面になる。従って、その被駆動側摩擦面を有する部材をトレランスリング22とは別に設ける必要がない。そのため、トルクリミッタ42の部品点数を少なくし、トルクリミッタ42の小型化を図りやすい。
Further, according to the present embodiment, when the
一方、トレランスリング22が回転軸161に対して固定されつつラグプレート24に対して相対回転する場合、トルクリミッタ42の駆動部42aはトレランスリング22を有する。そして、トレランスリング22が有するリング突起部224の先端面224aが上記駆動側摩擦面になる。従って、その駆動側摩擦面を有する部材をトレランスリング22とは別に設ける必要がない。そのため、トルクリミッタ42の部品点数を少なくし、トルクリミッタ42の小型化を図りやすい。
On the other hand, when the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の実施形態の説明においても同様である。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the present embodiment, points different from the first embodiment described above will be mainly described. In addition, the same or equivalent parts as those of the above-described embodiment will be described by omitting or simplifying them. The same applies to the description of the embodiments described later.
図5および図6に示すように、本実施形態の圧縮機16でも前述の第1実施形態と同様に、トルクリミッタ42は、圧縮機構部40へエンジン12の動力を伝達する動力伝達経路に設けられており、圧縮機軸心CLまわりに回転する。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the
しかし、本実施形態のトルクリミッタ42では、ラグプレート24の一部を2枚の摩擦材44、46で圧縮機軸方向DRaに挟み込む構成が採用されている。この点において本実施形態は第1実施形態と異なっている。
However, in the
具体的に、ラグプレート24は、そのラグプレート24の内周部分を構成する内周部243を有している。その内周部243の内側には、圧縮機16の回転軸161が挿通されたプレート貫通孔243aが形成されている。このラグプレート24の内周部243は、トルクリミッタ42の一部でもある。
Specifically, the
トルクリミッタ42は、ラグプレート24の内周部243のほかに、第1摩擦材44と第2摩擦材46と皿バネ48と止め輪49とを有している。そして、その内周部243、第1摩擦材44、第2摩擦材46、皿バネ48、および止め輪49は何れも圧縮機ケース20内に設けられている。要するに、本実施形態でも第1実施形態と同様に、トルクリミッタ42は圧縮機ケース20内に設けられている。
The
本実施形態では、第1摩擦材44と第2摩擦材46とがトルクリミッタ42のうちの駆動部42aとなっており、ラグプレート24の内周部243が被駆動部42bとなっている。
In the present embodiment, the
第1摩擦材44と第2摩擦材46は、圧縮機軸方向DRaを厚み方向とした円盤状の板材である。第1摩擦材44と第2摩擦材46は、互いの間にラグプレート24の内周部243を挟むようにして圧縮機軸方向DRaに並んで配置されている。詳細には、第1摩擦材44は、ラグプレート24の内周部243に対し圧縮機軸方向DRaの一方側に配置されると共に、その内周部243に接触している。また、第2摩擦材46は、その内周部243に対し圧縮機軸方向DRaの他方側に配置されると共に、その内周部243に接触している。
The
回転軸161は、2枚の摩擦材44、46に対して嵌り合う嵌合軸部161dと、嵌合軸部161dに対する圧縮機軸方向DRaの一方側で嵌合軸部161dから径方向外側へ鍔状に張り出した回転軸鍔部161eとを有している。嵌合軸部161dは、プレート貫通孔243aに挿通されており、それと共に、第1摩擦材44と第2摩擦材46との各々の径方向内側に挿通されてもいる。
The
そして、その第1摩擦材44と第2摩擦材46はそれぞれ、例えばスプライン嵌合により、嵌合軸部161dに対して相対回転不能に連結されている。すなわち、第1摩擦材44と第2摩擦材46は嵌合軸部161dと共に圧縮機軸心CLまわりに回転する。その一方で、嵌合軸部161dは、ラグプレート24の内周部243に対し径方向隙間を空けて配置されている。従って、本実施形態でも第1実施形態と同様に、ラグプレート24は回転軸161に対しその周方向に直接には拘束されていない。
The
本実施形態では、電磁コイル194の通電時においてエンジン12の動力は、駆動ベルト18、電磁クラッチ19、回転軸161、2枚の摩擦材44、46、ラグプレート24、圧縮機構部40の順に伝達される。そして、トルクリミッタ42に滑りが発生した場合には、その2枚の摩擦材44、46とラグプレート24との間で動力伝達が制限される。
In this embodiment, when the
回転軸鍔部161eは、第1摩擦材44に対し圧縮機軸方向DRaの一方側に配置されると共に、その第1摩擦材44に接触している。従って、回転軸鍔部161eは、第1摩擦材44が回転軸161に対して圧縮機軸方向DRaの一方側に移動することを阻止する。
The rotary
皿バネ48は、第2摩擦材46に対し圧縮機軸方向DRaの他方側に配置されている。皿バネ48の径方向内側の端部は、圧縮機軸方向DRaの他方側へ移動できないように、回転軸161の溝に嵌め入れられた止め輪49によって係止されている。また、皿バネ48の径方向外側の端部は、第2摩擦材46に接触している。
The
更に、皿バネ48は止め輪49と第2摩擦材46との間で圧縮機軸方向DRaに圧縮変形させられている。そのため、皿バネ48は、第1摩擦材44、ラグプレート24の内周部243、および第2摩擦材46を圧縮機軸方向DRaの一方側へ付勢している。そして、この皿バネ48の付勢力(別言すれば、押圧力)に対し、回転軸鍔部161eが圧縮機軸方向DRaに対抗している。
Furthermore, the
このような皿バネ48の付勢力によって、第1摩擦材44と第2摩擦材46はラグプレート24の内周部243に押し付けられ、その内周部243に対して摩擦接触している。すなわち、皿バネ48は、第1摩擦材44と第2摩擦材46とをその内周部243に押し付ける押圧部材として機能する。
The
詳しく言うと、ラグプレート24の内周部243のうち、圧縮機軸方向DRaの一方側を向いた側面は第1被駆動側摩擦面243bとして形成され、圧縮機軸方向DRaの他方側を向いた側面は第2被駆動側摩擦面243cとして形成されている。また、第1摩擦材44のうち、第1被駆動側摩擦面243bに対し圧縮機軸方向DRaを向いて対向する側面は、第1駆動側摩擦面44aとして形成されている。それと共に、第2摩擦材46のうち、第2被駆動側摩擦面243cに対し圧縮機軸方向DRaを向いて対向する側面は、第2駆動側摩擦面46aとして形成されている。
Specifically, the side surface of the inner circumferential portion 243 of the
そして、皿バネ48の付勢力によって、第1被駆動側摩擦面243bは第1駆動側摩擦面44aに押し付けられ、第2被駆動側摩擦面243cは第2駆動側摩擦面46aに押し付けられている。トルクリミッタ42は、この第1被駆動側摩擦面243bと第1駆動側摩擦面44aとの間の摩擦と、第2被駆動側摩擦面243cと第2駆動側摩擦面46aとの間の摩擦とによって動力を伝達する。
Then, the first driven
このように複数の部材間の摩擦より動力が伝達されるので、本実施形態でも第1実施形態と同様に、圧縮機構部40へ伝達される伝達トルクTrが所定のリミッタ作動トルクTL以上になった場合には、トルクリミッタ42に滑りが発生する。そのトルクリミッタ42の滑りとは、本実施形態では、第1駆動側摩擦面44aが第1被駆動側摩擦面243bに対し回転軸161の周方向に摺動すると共に第2駆動側摩擦面46aが第2被駆動側摩擦面243cに対し回転軸161の周方向に摺動することである。別言すれば、トルクリミッタ42の滑りとは、トルクリミッタ42において、第1摩擦材44および第2摩擦材46がラグプレート24の内周部243に対し相対回転することである。
As described above, since power is transmitted by friction between a plurality of members, in the present embodiment as well as in the first embodiment, the transmission torque Tr transmitted to the
具体的には、第1および第2摩擦材44、46が駆動側であり、ラグプレート24が被駆動側であるので、トルクリミッタ42に滑りが発生した場合には、第1および第2摩擦材44、46の方がラグプレート24よりも速く回転する。或いは、第1および第2摩擦材44、46は回転軸161と共に回転するが、ラグプレート24は回転しない。
Specifically, since the first and
また、トルクリミッタ42において、上記リミッタ作動トルクTLは皿バネ48の付勢力に応じて定まり、皿バネ48の付勢力が大きくなるほど大きくなる。従って、リミッタ作動トルクTLは、皿バネ48の弾性変形量およびバネ定数に応じて予め設定される。
In the
以上説明したことを除き、本実施形態は第1実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。 The present embodiment is the same as the first embodiment except for the above description. And in this embodiment, the effect show | played from the structure common to above-mentioned 1st Embodiment can be acquired similarly to 1st Embodiment.
(他の実施形態)
(1)上述の第1実施形態では図3に示すように、トルクリミッタ42に滑りが発生した場合には、トレランスリング22がラグプレート24に対して固定されつつ回転軸161に対して相対回転する上記第1の場合がある。その場合、トルクリミッタ42が有する位置ズレ防止部の凹部は回転軸凹部161aであるので、駆動部42aの一部を構成し、その位置ズレ防止部の嵌入部はリング基部223であるので、被駆動部42bの一部を構成する。しかしながら、これは一例であり、逆に、位置ズレ防止部の凹部が被駆動部42bの一部を構成し、その位置ズレ防止部の嵌入部が駆動部42aの一部を構成していても差し支えない。
(Other embodiments)
(1) In the first embodiment described above, as shown in FIG. 3, when slippage occurs in the
(2)上述の第1実施形態では、トルクリミッタ42は、圧縮機軸方向DRaにおける駆動部42aと被駆動部42bとの位置ずれを防止する位置ズレ防止部を有しているが、これは一例である。例えば、トルクリミッタ42はその位置ズレ防止部を有さず、位置ズレ防止部がトルクリミッタ42とは別個に設けられていても差し支えない。或いは、その位置ズレ防止部が無いことも想定できる。
(2) In the above-described first embodiment, the
(3)上述の第1実施形態では図2に示すように、トレランスリング22は回転軸161とラグプレート24との間に配置されているが、これは一例である。トレランスリング22の配置はこれに限らず、トレランスリング22は、圧縮機構部40への動力伝達経路の途中に設けられ且つ圧縮機ケース20内に配置されていればよい。例えば、圧縮機ケース20内で回転軸161が二分割されており、それらの間にトレランスリング22が配置されていてもよい。また、ラグプレート24が径方向外側部分と径方向内側部分とに二分割されており、それらの間にトレランスリング22が配置されていてもよい。要するに、トレランスリング22を主要部品とするトルクリミッタ42に滑りが発生した場合に相互に摺動する駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面とが圧縮機ケース20内に設けられていればよい。
(3) In the first embodiment described above, as shown in FIG. 2, the
(4)上述の各実施形態では図2および図5に示すように、圧縮機16は、可変容量式の斜板型圧縮機であるが、これに限らず、スクロール式など他の形式の圧縮機であってもよい。また、圧縮機16は、可変容量式である必要もない。
(4) As shown in FIGS. 2 and 5 in the above-described embodiments, the
(5)なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 (5) In addition, this invention can be variously deformed and implemented, without being limited to the above-mentioned embodiment. Further, in each of the above-described embodiments, it is needless to say that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential except when clearly indicated as being essential and when it is considered to be obviously essential in principle. Yes.
また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。 Further, in the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly indicated that they are particularly essential and clearly limited to a specific number in principle. It is not limited to the specific number except when it is done. Further, in the above embodiments, when referring to materials, shapes, positional relationships, etc. of constituent elements etc., unless specifically stated otherwise or in principle when limited to a specific material, shape, positional relationship, etc., etc. It is not limited to the material, the shape, the positional relationship, etc.
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、圧縮機は、その圧縮機の外殻を構成する圧縮機ケースを備える。また、圧縮機は、流体を圧縮する圧縮機構部と、その圧縮機構部へ動力を伝達する動力伝達経路に設けられ、圧縮機構部へ伝達される伝達トルクが所定のトルク閾値以上になった場合に滑りが発生するトルクリミッタとを備える。そのトルクリミッタは圧縮機ケース内に設けられている。
(Summary)
According to a first aspect shown in part or all of each of the above-described embodiments, the compressor includes a compressor case that constitutes an outer shell of the compressor. Further, the compressor is provided in a compression mechanism portion for compressing a fluid and a power transmission path for transmitting power to the compression mechanism portion, and the transmission torque transmitted to the compression mechanism portion becomes equal to or more than a predetermined torque threshold And a torque limiter that causes slippage. The torque limiter is provided in the compressor case.
また、第2の観点によれば、トルクリミッタは、動力伝達経路に設けられた駆動部と、動力伝達経路に設けられ駆動部から受けた動力を圧縮機構部へ伝える被駆動部とを有する。駆動部には、駆動側摩擦面が形成され、被駆動部には、駆動側摩擦面に押し付けられた被駆動側摩擦面が形成され、トルクリミッタは、駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面との間の摩擦によって動力を伝達する。トルクリミッタの滑りとは、駆動側摩擦面が被駆動側摩擦面に対し摺動し駆動部が被駆動部に対し相対回転することである。従って、駆動側摩擦面に被駆動側摩擦面を押し付ける押圧力を調整することにより、駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面との間の摩擦力が増減するので、トルクリミッタにおいて滑りを発生させる伝達トルクのトルク閾値を容易に調整することが可能である。 Further, according to the second aspect, the torque limiter includes a drive portion provided in the power transmission path, and a driven portion provided in the power transmission path and transmitting the power received from the drive portion to the compression mechanism portion. A drive-side friction surface is formed in the drive portion, and a driven-side friction surface pressed against the drive-side friction surface is formed in the driven portion, and the torque limiter includes the drive-side friction surface and the driven side friction surface Power is transmitted by friction between The slippage of the torque limiter means that the drive-side friction surface slides against the driven-side friction surface, and the drive portion rotates relative to the driven portion. Therefore, the friction force between the drive-side friction surface and the driven-side friction surface increases or decreases by adjusting the pressing force that presses the driven-side friction surface against the drive-side friction surface, thereby causing slippage in the torque limiter. It is possible to easily adjust the torque threshold of the transfer torque.
また、第3の観点によれば、駆動部と被駆動部は所定軸心まわりに回転し、駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面は所定軸心の軸方向を向いて互いに対向している。 Further, according to the third aspect, the drive portion and the driven portion rotate around a predetermined axis, and the drive-side friction surface and the driven-side friction surface face each other in the axial direction of the predetermined axis. .
また、第4の観点によれば、駆動部と被駆動部は所定軸心まわりに回転し、駆動側摩擦面と被駆動側摩擦面は所定軸心の径方向を向いて互いに対向している。 Further, according to the fourth aspect, the drive portion and the driven portion rotate around a predetermined axis, and the drive-side friction surface and the driven-side friction surface face each other in the radial direction of the predetermined axis. .
また、第5の観点によれば、位置ズレ防止部は、駆動側摩擦面が被駆動側摩擦面に対して摺動した場合に、駆動部が被駆動部に対し所定軸心の軸方向にずれることを防止する。従って、その軸方向における被駆動部と駆動部との位置ずれに起因して駆動部が被駆動部から脱落することを防止することが可能である。 Further, according to the fifth aspect, when the drive-side friction surface slides with respect to the driven-side friction surface, the displacement prevention unit causes the drive unit to move in the axial direction of the predetermined axial center with respect to the driven unit. Prevent it from shifting. Therefore, it is possible to prevent the drive unit from falling off the driven unit due to the positional deviation between the driven unit and the drive unit in the axial direction.
また、第6の観点によれば、位置ズレ防止部は、径方向に凹んだ凹部と、その凹部に嵌り込んだ嵌入部とを有する。その凹部と嵌入部との一方は駆動部の一部を構成し、その凹部と嵌入部との他方は被駆動部の一部を構成する。そして、位置ズレ防止部は、凹部が嵌入部を軸方向に拘束することによって、駆動部が被駆動部に対し軸方向にずれることを防止する。従って、軸方向における被駆動部と駆動部との位置ずれを、簡素な構成で防止することが可能である。 Further, according to the sixth aspect, the displacement prevention portion has a recessed portion which is recessed in the radial direction, and a fitting portion which is fitted into the recessed portion. One of the concave portion and the fitting portion constitutes a part of the driving portion, and the other of the concave portion and the fitting portion constitutes a part of the driven portion. The positional displacement preventing portion prevents the drive portion from being displaced in the axial direction with respect to the driven portion by the concave portion restraining the insertion portion in the axial direction. Therefore, it is possible to prevent positional deviation between the driven portion and the driving portion in the axial direction with a simple configuration.
また、第7の観点によれば、位置ズレ防止部は、駆動部の一部を構成し径方向の段差を形成する駆動側段差部と、被駆動部の一部を構成し径方向の段差を形成する被駆動側段差部と、スラスト軸受とを有する。スラスト軸受は、被駆動部が駆動部に対し軸方向の一方側にずれることを防止する。そして、駆動側段差部は、被駆動部が駆動部に対し軸方向の他方側にずれることを防止するように被駆動側段差部を係止する。従って、軸方向における被駆動部と駆動部との位置ずれを、スラスト軸受を利用しつつ簡素な構成で防止することが可能である。 Further, according to the seventh aspect, the displacement prevention portion is a step on the driving side which forms a part of the driving portion and forms a step in the radial direction, and a part of the driven portion to form a step in the radial direction. And a thrust bearing. The thrust bearing prevents the driven portion from shifting in the axial direction with respect to the driving portion. The drive-side stepped portion locks the driven-side stepped portion so as to prevent the driven portion from being displaced to the other side in the axial direction with respect to the drive portion. Therefore, it is possible to prevent the positional deviation between the driven portion and the driving portion in the axial direction with a simple configuration while using the thrust bearing.
また、第8の観点によれば、駆動部は、被駆動側摩擦面と駆動側摩擦面とを互いに押し付け合わせる押圧部材を有し、駆動側摩擦面は、駆動部のうち押圧部材に形成されている。従って、トルクリミッタの部品点数を少なくし、トルクリミッタの小型化を図りやすい。 Further, according to the eighth aspect, the drive unit has a pressing member for pressing the driven side friction surface and the drive side friction surface to each other, and the drive side friction surface is formed on the pressing member of the drive unit. ing. Therefore, it is easy to reduce the number of parts of the torque limiter and to miniaturize the torque limiter.
また、第9の観点によれば、被駆動部は、被駆動側摩擦面と駆動側摩擦面とを互いに押し付け合わせる押圧部材を有し、被駆動側摩擦面は、被駆動部のうち押圧部材に形成されている。このようにしても、上記の第8の観点と同様、トルクリミッタの部品点数を少なくし、トルクリミッタの小型化を図りやすい。 Further, according to the ninth aspect, the driven portion has a pressing member for pressing the driven side friction surface and the driving side friction surface to each other, and the driven side friction surface is a pressing member of the driven portion. Is formed. Even in this case, as in the above eighth aspect, it is easy to reduce the number of parts of the torque limiter and to miniaturize the torque limiter.
16 圧縮機
20 圧縮機ケース
40 圧縮機構部
42 トルクリミッタ
16
Claims (9)
当該圧縮機の外殻を構成する圧縮機ケース(20)と、
流体を圧縮する圧縮機構部(40)と、
前記圧縮機構部へ動力を伝達する動力伝達経路に設けられ、前記圧縮機構部へ伝達される伝達トルクが所定のトルク閾値以上になった場合に滑りが発生するトルクリミッタ(42)とを備え、
前記トルクリミッタは前記圧縮機ケース内に設けられている、圧縮機。 A compressor,
A compressor case (20) constituting an outer shell of the compressor;
A compression mechanism (40) for compressing the fluid;
And a torque limiter (42) which is provided in a power transmission path for transmitting power to the compression mechanism and which generates slip when the transmission torque transmitted to the compression mechanism exceeds a predetermined torque threshold.
The compressor, wherein the torque limiter is provided in the compressor case.
前記駆動部には、駆動側摩擦面(161b、224a、44a、46a)が形成され、
前記被駆動部には、前記駆動側摩擦面に押し付けられた被駆動側摩擦面(223a、241b、243b、243c)が形成され、
前記トルクリミッタは、前記駆動側摩擦面と前記被駆動側摩擦面との間の摩擦によって前記動力を伝達し、
前記トルクリミッタの前記滑りとは、前記駆動側摩擦面が前記被駆動側摩擦面に対し摺動し前記駆動部が前記被駆動部に対し相対回転することである、請求項1に記載の圧縮機。 The torque limiter includes a drive portion (42a) provided in the power transmission path, and a driven portion (42b) provided in the power transmission path and transmitting the power received from the drive portion to the compression mechanism portion. Have
Drive side friction surfaces (161b, 224a, 44a, 46a) are formed in the drive unit,
In the driven portion, driven side friction surfaces (223a, 241b, 243b, 243c) pressed to the drive side friction surface are formed.
The torque limiter transmits the power by friction between the drive-side friction surface and the driven-side friction surface,
2. The compression according to claim 1, wherein the slip of the torque limiter is that the drive-side friction surface slides against the driven-side friction surface, and the drive unit rotates relative to the driven unit. Machine.
前記駆動側摩擦面(44a、46a)と前記被駆動側摩擦面(243b、243c)は前記所定軸心の軸方向(DRa)を向いて互いに対向している、請求項2に記載の圧縮機。 The drive unit and the driven unit rotate around a predetermined axis (CL),
The compressor according to claim 2, wherein the drive side friction surface (44a, 46a) and the driven side friction surface (243b, 243c) face each other in the axial direction (DRa) of the predetermined axial center. .
前記駆動側摩擦面(161b、224a)と前記被駆動側摩擦面(223a、241b)は前記所定軸心の径方向(DRr)を向いて互いに対向している、請求項2に記載の圧縮機。 The drive unit and the driven unit rotate around a predetermined axis (CL),
The compressor according to claim 2, wherein said drive side friction surface (161b, 224a) and said driven side friction surface (223a, 241b) face each other in the radial direction (DRr) of said predetermined axial center. .
前記位置ズレ防止部は、前記駆動側摩擦面が前記被駆動側摩擦面に対して摺動した場合に、前記駆動部が前記被駆動部に対し前記所定軸心の軸方向(DRa)にずれることを防止する、請求項4に記載の圧縮機。 A displacement prevention unit (223, 161a, 224b, 241d, 26),
When the drive-side friction surface slides with respect to the driven-side friction surface, the displacement prevention unit shifts the drive unit in the axial direction (DRa) of the predetermined axial center with respect to the driven unit. The compressor according to claim 4, which prevents that.
前記凹部と前記嵌入部との一方は前記駆動部の一部を構成し、前記凹部と前記嵌入部との他方は前記被駆動部の一部を構成し、
前記位置ズレ防止部は、前記凹部が前記嵌入部を前記軸方向に拘束することによって、前記駆動部が前記被駆動部に対し前記軸方向にずれることを防止する、請求項5に記載の圧縮機。 The displacement prevention portion (223, 161a) has a recess (161a) recessed in the radial direction, and a fitting portion (223) fitted in the recess.
One of the concave portion and the fitting portion constitutes a part of the driving portion, and the other of the concave portion and the fitting portion constitutes a part of the driven portion.
The compression according to claim 5, wherein the displacement prevention portion prevents the drive portion from being displaced in the axial direction with respect to the driven portion by the concave portion restraining the fitting portion in the axial direction. Machine.
前記スラスト軸受は、前記被駆動部が前記駆動部に対し前記軸方向の一方側にずれることを防止し、
前記駆動側段差部は、前記被駆動部が前記駆動部に対し前記軸方向の他方側にずれることを防止するように前記被駆動側段差部を係止する、請求項5に記載の圧縮機。 The displacement prevention portion (224b, 241d, 26) constitutes a part of the drive portion and a drive side step portion (224b) which forms a part of the drive portion and which forms the step in the radial direction, and a part of the driven portion. It has a driven side step portion (241d) forming the radial step and a thrust bearing (26).
The thrust bearing prevents the driven portion from being displaced to one side in the axial direction with respect to the driving portion,
The compressor according to claim 5, wherein the drive-side stepped portion locks the driven-side stepped portion so as to prevent the driven portion from being displaced to the other side in the axial direction with respect to the drive portion. .
前記駆動側摩擦面は、前記駆動部のうち前記押圧部材に形成されている、請求項4ないし7のいずれか1つに記載の圧縮機。 The drive unit includes a pressing member (22) that presses the driven friction surface (241b) and the drive friction surface (224a) with each other.
The compressor according to any one of claims 4 to 7, wherein the drive-side friction surface is formed on the pressing member of the drive unit.
前記被駆動側摩擦面は、前記被駆動部のうち前記押圧部材に形成されている、請求項4ないし7のいずれか1つに記載の圧縮機。 The driven portion includes a pressing member (22) that presses the driven friction surface (223a) and the drive friction surface (161b) with each other.
The compressor according to any one of claims 4 to 7, wherein the driven side friction surface is formed on the pressing member of the driven portion.
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