JP4197081B2

JP4197081B2 - Power transmission device

Info

Publication number: JP4197081B2
Application number: JP36016899A
Authority: JP
Inventors: 祐一青木; 泰生田渕; 学佐伯; 純一大口; 尚樹袴田
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2019-12-20
Also published as: JP2001173676A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動源から回転装置の回転軸へ回転動力を伝達する動力伝達装置に関するもので、特に駆動側回転体と従動側回転体との間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じた際に、駆動側回転体から従動側回転体への回転動力（トルク）の伝達を遮断するリミッタ機構を備えた動力伝達装置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば０％容量まで冷媒の吐出容量を変化させることが可能な可変容量型冷媒圧縮機を備えた冷凍サイクルでは、エンジンから冷媒圧縮機への回転動力の伝達を断続するクラッチ機構の搭載が不要となる。しかし、クラッチ機構を廃止した場合には、冷媒圧縮機が焼き付き故障を生起する等して冷媒圧縮機の駆動軸のロックが発生すると、過負荷トルク（衝撃トルク）が生じる。これにより、冷媒圧縮機の駆動軸を駆動するためのプーリの回転が止まるので、エンジンに駆動されるベルトが滑り、ベルトに摩耗が生じ、ベルトが発熱する等してベルトが破断する可能性がある。
【０００３】
そこで、冷媒圧縮機の駆動軸がロックする等の過負荷トルクが生じ、プーリと冷媒圧縮機の駆動軸との間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じると、エンジンから冷媒圧縮機の駆動軸への動力伝達経路を遮断するリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置が提案されている。
【０００４】
このＶベルトプーリ装置としては、エンジンによりベルト駆動されるプーリ、このプーリに固定されたアウターハブ、このアウターハブとの間にゴム系の弾性体を介して連結されたフランジ部材、冷媒圧縮機の駆動軸に連結されたインナーハブ、およびフランジ部材とインナーハブとの間に設けられた多板の摩擦部材を備え、冷媒圧縮機の駆動軸がロックする等の過負荷トルクが生じると、フランジ部材からインナーハブへの動力伝達経路を遮断するように構成されている。また、プーリ、アウターハブ、フランジ部材、インナーハブおよび多板の摩擦部材等のＶベルトプーリ装置を構成する主要部品が鉄系の金属材料により製作されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置においては、Ｖベルトプーリ装置全体の中でリミッタ機構が占める割合が大きいので、製品コストが上昇するという問題が生じている。また、多板の摩擦部材を軸方向に配しているので、リミッタ機構の軸方向寸法が大型化するという問題が生じている。そして、Ｖベルトプーリ装置を構成する主要部品の大部分は、鉄系の金属材料により製作されており、リミッタ機構を簡素な構造にしても軽量化に至らないという問題が生じている。
【０００６】
ここで、リミッタ作動トルクの設定値は、対象とする車種によって様々な値に設定する必要があり、望ましくは車種に応じた最適な値または範囲に設定してリミッタ作動を実施できるようにすることが望ましい。なお、リミッタ作動トルクの設定値を高く設定し過ぎると、多大な過負荷トルクが生じないとリミッタ作動が発生しなくなるので、ベルトが摩耗してしまうという不具合が生じる。この逆に、リミッタ作動トルクの設定値を低く設定し過ぎると、冷媒圧縮機を起動する際に慣性力に対する小さな過負荷トルクが生じた場合でも、リミッタが作動してしまい、エンジンから冷媒圧縮機の駆動軸へのトルク伝達ができなくなってしまう。
【０００７】
【発明の目的】
本発明の目的は、駆動側回転体と従動側回転体との間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じた際に、駆動側回転体から従動側回転体へのトルクの伝達を遮断するリミッタ機構の小型化、軽量化および低コスト化を図ることのできる動力伝達装置を提供することにある。また、簡単な構造の変更で、リミッタ作動トルクの設定値を最適化することのできる動力伝達装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、駆動側回転体と従動側回転体との間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じた時には、駆動源から駆動側回転体にトルクが伝達されると、駆動側回転体の凹状嵌合部の奥側の内周から従動側回転体の凸状嵌合部の先端側の外周にトルク伝達による力を受ける。すると、従動側回転体の凸状嵌合部の先端側に多大な応力が加わり、凸状嵌合部が破損するため、駆動側回転体が従動側回転体に対してフリーで自転し、駆動側回転体から従動側回転体へのトルクの伝達が遮断される。
【０００９】
そして、動力伝達装置を構成する駆動側回転体と従動側回転体とにそれぞれリミッタ機構を構成する凹状嵌合部と凸状嵌合部とを一体的に設けることで、動力伝達装置の中でリミッタ機構単独部品が占める割合が全くなく、または非常に少なく、部品点数および組付工数も非常に少なくなるので、リミッタ機構を備えた動力伝達装置の製品コストを非常に低減することができる。
【００１０】
さらに、複数個の凹状嵌合部の嵌合穴と複数個の凸状嵌合部の先端部分との間に形成される複数個の回転方向ギャップのうちの少なくとも１個のギャップを、その他のギャップと比べて寸法が異なるように構成することにより、簡単な構造の変更で、全てのギャップの寸法を一定とした場合に比べてリミッタ作動トルクを変更（大きくまたは小さく）することができる。したがって、少なくとも１個のギャップの寸法を種々選択することで、リミッタ作動トルクの設定値を最適化、精密化することもできる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、複数個の凸状嵌合部のうちの少なくとも１個の凸状嵌合部を、その他の凸状嵌合部と比べて回転方向の肉厚が異なるように構成することにより、全ての凸状嵌合部の回転方向の肉厚を一定とした場合に比べてリミッタ作動トルクを変更（大きくまたは小さく）することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、複数個の凸状嵌合部のうちの少なくとも１個の凸状嵌合部の接触面を、その他の凸状嵌合部の接触面に比べて長さが異なるように構成することにより、全ての凸状嵌合部の接触面の長さを一定とした場合に比べてモーメント荷重が変化するため、リミッタ作動トルクを変更（大きくまたは小さく）することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、複数個のゴム系弾性体のうちの少なくとも１個のゴム系弾性体の接触面を、その他のゴム系弾性体の接触面に比べて長さが異なるように構成することにより、全てのゴム系弾性体の接触面の長さを一定とした場合に比べてモーメント荷重が変化するため、リミッタ作動トルクを変更（大きくまたは小さく）することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、複数個の凹状嵌合部のうちの少なくとも１個の凹状嵌合部を、その他の凹状嵌合部と比べて開口度合が異なるように構成することにより、全ての凹状嵌合部の開口度合（間口）を一定とした場合に比べてリミッタ作動トルクを変更（大きくまたは小さく）することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
〔第１実施例の構成〕
図１ないし図７は本発明の第１実施例を示したもので、図１および図２はＶベルトプーリ装置の出力ディスクを示した図で、図３はリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置の全体構成を示した図である。
【００１６】
本実施例のＶベルトプーリ装置は、エンジン（本発明の駆動源に相当する）を搭載する自動車等の車両のエンジンルーム内に配設されて、車両用空調装置の冷凍サイクルの一構成部品を成す冷媒圧縮機（以下コンプレッサと言う）１へエンジンの回転動力（トルク）を伝達する動力伝達装置（Ｖリブドプーリ装置）である。
【００１７】
なお、コンプレッサ１は、本発明の回転装置に相当するもので、０％容量まで冷媒の吐出容量を変化させることが可能な可変容量型冷媒圧縮機で、コンプレッサハウジング３内で回転自在に支持された駆動軸（本発明の回転軸に相当する）２を回転させることにより、冷媒蒸発器（エバポレータ）より吸入した冷媒を圧縮し、冷媒凝縮器（コンデンサ）で高温、高圧の冷媒ガスを吐出する。
【００１８】
ここで、Ｖベルトプーリ装置は、エンジンのクランク軸に取り付けられたクランクプーリ（図示せず）に掛け渡された多段式のＶベルト（図示せず）に、他のエンジン補機（例えばオルタネータ、エンジン冷却装置のウォータポンプ、パワーステアリング装置の油圧ポンプ）の各Ｖプーリと共掛けされている。
【００１９】
本実施例のＶベルトプーリ装置は、エンジンによりベルト駆動されるロータ（Ｖベルトプーリ本体）４、このロータ４からコンプレッサ１の駆動軸２へトルクを伝達する出力ディスク（後述する）、およびロータ４の複数個の凹状部７の内周と出力ディスクの複数本のピン部８、９の外周との間に挟み込まれた複数個のゴム系弾性体（ゴム部材、以下ゴムダンパーと言う）１０等から構成されている。
【００２０】
また、Ｖベルトプーリ装置は、コンプレッサ１が焼き付き故障を生起する等してコンプレッサ１の駆動軸２のロックが発生し、過負荷トルク（衝撃トルク）が生じた際、すなわち、ロータ４と出力ディスクとの間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じた際に、エンジンからコンプレッサ１の駆動軸２への動力伝達経路を遮断するリミッタ機構を備えている。
【００２１】
先ず、本実施例のロータ４を図１ないし図５に基づいて簡単に説明する。ここで、図４および図５はロータを示した図である。このロータ４は、本発明の駆動側回転体に相当するもので、例えばフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂材料、鉄系の金属材料またはアルミニウム系の金属材料により所定の形状に一体成形されている。
【００２２】
このロータ４の外周には、Ｖベルトの内周面に形成された複数個のＶ字状溝部に対応した複数個のＶ字状溝部１１を有するＶプーリ部１２が形成されている。このロータ４の内周は、コンプレッサハウジング３の突出部１３の外周にベアリング１４を介して回転自在に支持されている。
【００２３】
そして、ロータ４には、軸方向の肉厚が厚い略円筒形状の肉厚部（リブ部）１５と軸方向の肉厚が薄い肉薄部１６とが周方向に等間隔（例えば９０°間隔）で交互に配設されている。なお、肉薄部１６は、材料費軽減のため肉厚を薄くしている。
【００２４】
複数個の肉厚部１５内には、軸方向に貫通した複数個（本例では６個）の凹状部７がそれぞれ形成されている。複数個の凹状部７の開口側（図１において図示左端側）には、ゴムダンパー１０を収容すると共に、通常作動時のトルク伝達を行う円筒形状の伝達穴１７が形成されている。
【００２５】
複数個の凹状部７は、本発明の凹状嵌合部に相当するものである。また、凹状部７の奥側（図１において図示右端側）には、出力ディスクのピン部８、９の先端部分が緩やかに嵌め込まれると共に、リミッタ作動時にピン部８、９にトルク伝達を行う、伝達穴１７の内径よりも小さい嵌合穴１８が形成されている。
【００２６】
そして、凹状部７の伝達穴１７と嵌合穴１８との間には、ゴムダンパー１０の軸方向の位置ずれを防止するためにゴムダンパー１０の一端部を係止する段差（係止部）１９が形成されている。なお、伝達穴１７の回転方向の両内壁面には、それぞれ突起部２０が形成されている。これらの突起部２０は、ゴムダンパー１０を凹状部７内に挿入した際に、ゴムダンパー１０に圧縮力を与えると共に、ゴムダンパー１０を挿入し易いようにテーパ状または球面状に形成されている。
【００２７】
次に、本実施例の出力ディスクを図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。ここで、図６は出力ディスクの主要構成を示した図である。この出力ディスクは、本発明の従動側回転体に相当するもので、鉄系の金属材料またはアルミニウム系の金属材料により所定の形状に一体成形されたインナーハブ５と、例えば６６ナイロン樹脂等の熱可塑性樹脂材料またはフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂材料により所定の形状に一体成形されたアウターハブ６とから構成されている。
【００２８】
インナーハブ５は、コンプレッサ１の駆動軸２の先端部の外周に嵌め合わされている。なお、インナーハブ５の内周には、コンプレッサ１の駆動軸２の先端部の外周スプラインにスプライン嵌合する内周スプライン２１が形成されている。また、インナーハブ５は、コンプレッサ１の駆動軸２の先端部に形成された内周ねじ部２２にねじ込まれる固定用ボルト２３の頭部（六角部）によって駆動軸２の先端部に締め付けられることにより、出力ディスク（インナーハブ５）と駆動軸２とが固定される。
【００２９】
アウターハブ６は、インナーハブ５の外周側を被覆するようにインナーハブ５をインサート成形することで構成されている。このアウターハブ６の外周部の端面からは、複数本（本例では６本）のピン部８、９が軸方向の後方側（コンプレッサ１側）に突出している。
【００３０】
複数本のピン部８、９は、本発明の凸状嵌合部に相当するもので、それぞれ四角柱形状に形成され、アウターハブ６の外周部の内側端面（ロータ４側端面）より軸方向に突出し、ロータ４の凹状部７の伝達穴１７内に緩やかに嵌め合わされる根元部分８１、９１、凹状部７の伝達穴１７内に緩やかに嵌め合わされる中間部分８２、９２、および凹状部７の嵌合穴１８内に緩やかに嵌め合わされる先端部分８３、９３を有している。
【００３１】
ここで、複数本のピン部８、９は、回転方向において先端部分８３、９３がそれぞれ根元部分８１、９１より肉薄に設けられており、３本のピン部８の回転方向における根元部分８１と先端部分８３との段差（ｄ１）が、残りの３本のピン部９の回転方向における根元部分９１と先端部分９３との段差（ｄ２）よりも小さくなるように形成されている。これにより、３個の凹状部７の嵌合穴１８と３本のピン部８の先端部分８３との間に形成される回転方向（出力ディスクの周方向）のギャップ（Ｇ１）が残りの３個の凹状部７の嵌合穴１８と３本のピン部９の先端部分９３との間に形成される回転方向（出力ディスクの周方向）のギャップ（Ｇ２）よりも狭く（小さく）なるように構成されている。
【００３２】
なお、リミッタ機構を構成する複数個の凹状部７および複数本のピン部８、９は、ロータ４およびアウターハブ６の周方向（同一円周上）に等間隔（例えば６０°間隔）となるように配設されている。また、凹状部７およびピン部８、９は、ロータ４の軸方向寸法、つまりＶプーリ部１２の軸方向寸法よりも短くされており、ロータ４のＶプーリ部１２の内周に収容される。さらに、ピン部８、９の根元部分８１、９１または中間部分８２、９２の外壁面にスリットを設けて、この箇所で積極的に折損するようにしても良い。
【００３３】
複数個のゴムダンパー１０は、本発明のゴム系弾性体に相当するもので、例えば塩素化ブチルゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム等を円筒形状となるように一体成形されている。これらのゴムダンパー１０は、ロータ４の複数個の凹状部７の伝達穴１７の内周に嵌め合わされ、且つアウターハブ６の複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１の外周に嵌め合わされて、ロータ４から出力ディスク（インナーハブ５およびアウターハブ６）へのトルク変動を吸収する。
【００３４】
複数個のゴムダンパー１０は、図７（ａ）、（ｂ）に示したように、ロータ４の周方向の両側に設けられる伝達穴１７の突起部２０に当接することで圧縮変形が与えられる当接部（弾性変形部）３１、これらの当接部３１の径方向の両側を連結する肉厚の薄い連結部３２、およびこれらの当接部３１と連結部３２との間に形成され、複数本のピン部８、９の先端部分８３、９３が挿入される略四角形状の穴部３３を有している。
【００３５】
〔第１実施例の作用〕
次に、本実施例のリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置の作用を図１ないし図７に基づいて簡単に説明する。
【００３６】
Ｖベルトプーリ装置の通常作動時には、ゴムダンパー１０を介してロータ４の複数個の凹状部７の伝達穴１７とアウターハブ６の複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１とが駆動連結されている。したがって、エンジンが始動することによりクランク軸が回転し、Ｖベルトを介してロータ４のＶプーリ部１２にエンジンの回転動力（トルク）が伝達されると、アウターハブ６の複数本のピン部８、９は、ゴムダンパー１０を介してロータ４の複数個の凹状部７の伝達穴１７からその根元部分付近、つまり根元部分８１、９１に近い部位でトルク伝達による力を受ける。
【００３７】
このように、ゴムダンパー１０を介してロータ４の複数個の凹状部７の伝達穴１７から複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１へトルクが伝達されると、アウターハブ６もロータ４に追従して回転するので、エンジンの回転動力がコンプレッサ１の駆動軸２に伝達される。このため、コンプレッサ１が吸引した冷媒を圧縮して高温、高圧の冷媒ガスを吐出するので、自動車等の車両の車室内の冷房が成される。
【００３８】
ここで、コンプレッサ１が焼き付き故障を生起する等してコンプレッサ１の駆動軸２のロックが発生した時、インナーハブ５およびアウターハブ６により構成される出力ディスクの回転が停止したままロータ４が回転を続けようとするため、ロータ４と出力ディスクとの間に過大な過負荷トルク（衝撃トルク）が生じる。
【００３９】
すなわち、ロータ４と出力ディスクとの間にリミッタ作動トルクの設定値以上のトルク差が生じると、ロータ４の複数個の凹状部７の嵌合穴１８の内周から出力ディスクの複数本のピン部８、９の先端部分８３、９３、つまり複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１から遠い部位がトルク伝達による力を受ける。
【００４０】
すると、出力ディスクの複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１および中間部分８２、９２に多大な応力が加わり、複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１または中間部分８２、９２が破損する（折れる）ため、出力ディスクのアウターハブ６と複数本のピン部８、９とが分離され、ロータ４およびゴムダンパー１０が出力ディスクに対してフリーで自転する。このように、ロータ４と出力ディスクとの間にリミッタ作動トルクの設定値以上のトルク差が生じた時には、リミッタ機構が作動することにより、ロータ４から出力ディスクへのトルクの伝達が遮断されるので、エンジンからコンプレッサ１の駆動軸２への動力伝達経路が遮断される。
【００４１】
なお、破損してアウターハブ６の内側端面より離れた複数本のピン部８、９は、その根元部分８１、９１の周囲がゴムダンパー１０に囲まれており、また、複数本のピン部８、９の先端部分８３、９３は複数個の凹状部７の嵌合穴１８に保持されるので、破損してアウターハブ６の内側端面より離れた複数本のピン部８、９もロータ４の回転に伴ってゴムダンパー１０と共に回転する。
【００４２】
そして、これらのピン部８、９およびゴムダンパー１０の回転は、ロータ４の回転に何ら障害を与えるものではないので、複数本のピン部８、９の根元部分８１、９１が破損した段階でリミッタ作動が瞬時に完了し、ロータ４から出力ディスクへの動力伝達経路は瞬時に完全に遮断されることになる。
【００４３】
これにより、コンプレッサ１の駆動軸２がロックする等してロータ４と出力ディスクとの間にリミッタ作動トルク以上のトルク差が生じた際にロータ４の回転速度の低下を抑えることができるので、ロータ４とＶベルトとの間で速度差が生じることはない。これにより、ロータ４とＶベルトとの間で滑りが発生することはなく、Ｖベルトに摩耗および破断が生じることはない。
【００４４】
〔第１実施例の特徴〕
以上のように、本実施例のリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置は、凹状部７の嵌合穴１８とピン部８、９の先端部分８３、９３との間に形成される複数個の回転方向ギャップのうち３個のギャップ（Ｇ１）を、その他の３個のギャップ（Ｇ２）と比べて寸法が大きくなるように構成している。
【００４５】
具体的には、段差ｄ１を段差ｄ２よりも小さくし、ピン部８の先端部分８３の形状を、ピン部９の先端部分９３の形状と比べて肉厚を厚くしている。それによって、簡単な構造の変更で、全てのギャップの寸法を一定とした場合、つまり全てのピン部８、９の先端部分８３、９３の肉厚を一定とした場合に比べてリミッタ作動トルクの設定値を大幅に変更することができる。
【００４６】
例えば全てのギャップを広い方に設定した場合に比べて、リミッタ作動トルクの設定値を大幅に小さくすることができる。あるいは全てのギャップを狭い方に設定した場合に比べて、リミッタ作動トルクの設定値を大幅に大きくすることができる。したがって、少なくとも１個のギャップの寸法を種々選択することで、リミッタ作動トルクの設定値を最適化、精密化することもできる。
【００４７】
これにより、リミッタ作動トルクの設定値を、対象とする車種によって様々な値に設定することができ、車種に応じた最適な値または範囲にリミッタ作動トルクの設定値を設定してリミッタ作動を実施することができる。
【００４８】
そして、リミッタ作動トルクの設定値を高く設定し過ぎることを防止できるので、多大な過負荷トルクが生じなくてもリミッタ作動が生起するので、ベルトの摩耗を防止することができる。また、リミッタ作動トルクの設定値を低く設定し過ぎることを防止できるので、コンプレッサ１を起動する際に慣性力に対する小さな過負荷トルクが生じても、リミッタが作動することはなく、エンジンからコンプレッサ１の駆動軸２へのトルク伝達を行うことができる。
【００４９】
また、段差ｄ１を段差ｄ２よりも小さくし、ピン部８の先端部分８３の形状を、ピン部９の先端部分９３の形状と比べて肉厚を厚くすることによって、複数個の回転方向ギャップのうち３個のギャップ（Ｇ１）を、その他の３個のギャップ（Ｇ２）と比べて寸法が小さくなるように構成することで、過大な過負荷トルクが加わった場合に、最初にロータ４の凹状部７の嵌合穴１８の内周に当接するピン部の本数（本例では３本）をギャップを一定にした場合と比べて少なくすることができる。
【００５０】
すなわち、限られた本数でトルクを受けるような設定にすることが可能なため、全てのピン部が同時に嵌合穴１８の内周に当接する場合に比べて大幅にリミッタ作動トルクの設定値を小さくすることができる。また、リミッタ作動トルクの設定値は、ピン部８の先端部分８３の肉厚とピン部９の先端部分９３の肉厚との差を小さくして中間的なものに設定しても良いし、薄いピン部９と太いピン部８との本数を２本と４本、あるいは１本と５本、あるいは４本と２本、あるいは５本と１本にすることで、リミッタ作動トルクの設定値を本例と比較して中間的なものに設定しても良い。
【００５１】
〔第２実施例〕
図８は本発明の第２実施例を示したもので、凹状部とピン部との間に挿入されるゴム部材を示した図である。
【００５２】
本実施例のゴムダンパー１０には、ロータ４の周方向の両側に設けられる伝達穴１７および突起部２０に外側面が当接する当接部３１が設けられ、この当接部３１の内側面（穴部３３）は、ピン部８、９の根元部分８１、９１の外周面にも当接している。
【００５３】
ここで、ピン部８、９のゴムダンパー１０と接触する根元部分８１、９１の長さでリミッタ作動トルクの設定値を変更することも可能である。これは、モーメント荷重が変化するためである。この効果は、ゴムダンパー１０の形状を変えることによっても可能である。例えば図８に示したように、ピン部８、９の根元部分８１、９１と当接する穴部３３の当接面の形状を変更する。すなわち、穴部３３の奥側に根元部分８１、９１との間にギャップを形成するための切欠き部３４を設ける。
【００５４】
〔変形例〕
本実施例では、本発明を、自動車等の車両に搭載されるエンジンによりベルト駆動されるＶベルトプーリ装置に適用した例を説明したが、本発明を、工場等の定位置に置かれる内燃機関や電動モータ等の駆動源によりベルト駆動または出力軸により直接駆動される動力伝達装置に適用しても良い。また、本実施例では、多段式のロータ（Ｖリブドプーリ）を用いたが、１個のＶ溝を有するプーリを用いても良い。この場合には、ロータに対応した形状のＶベルトを使用する。
【００５５】
本実施例では、駆動側回転体としてエンジンによりベルト駆動されるロータ４を適用し、従動側回転体としてコンプレッサ１の駆動軸２を直接駆動する出力ディスクを適用した例を説明したが、駆動側回転体として駆動源の出力軸に装着されるハブ部材を用い、従動側回転体として回転装置の回転軸に装着されたプーリに掛け渡されるベルトにトルクを伝達するプーリを用いても良い。
例えばコンプレッサが故障したら、コンプレッサ専用ベルトの駆動を停止すれば良いので、エンジンのクランク軸に装着されたハブ部材（駆動側回転体）とコンプレッサ専用ベルトが掛けられるクランクプーリ（従動側回転体）との動力伝達経路を遮断する。
【００５６】
本実施例では、本発明を、車両用空調装置の冷凍サイクルの一構成部品を成すコンプレッサ１を常時駆動するリミッタ機構を備えたＶベルトプーリ装置（動力伝達装置）に適用した例を説明したが、本発明を、その他の回転装置（例えばオルタネータ、ウォータポンプ、油圧ポンプ、ブロワまたはファン）を常時駆動するリミッタ機構を備えた動力伝達装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｖベルトプーリ装置の出力ディスクを示した正面図である（第１実施例）。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である（第１実施例）。
【図３】Ｖベルトプーリ装置の全体構成を示した断面図である（第１実施例）。
【図４】Ｖベルトプーリ装置のロータを示した正面図である（第１実施例）。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である（第１実施例）。
【図６】出力ディスクの主要構成を示した平面図である（第１実施例）。
【図７】（ａ）、（ｂ）はゴム部材を示した正面図、断面図である（第１実施例）。
【図８】ゴム部材を示した断面図である（第２実施例）。
【符号の説明】
１コンプレッサ（回転装置）
２駆動軸（回転軸）
４ロータ（駆動側回転体）
５インナーハブ（従動側回転体）
６アウターハブ（従動側回転体）
７凹状部（凹状嵌合部）
８ピン部（凸状嵌合部）
９ピン部（凸状嵌合部）
１０ゴムダンパー（ゴム系弾性体）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmission device that transmits rotational power from a driving source to a rotating shaft of a rotating device, and particularly when a torque difference greater than a limiter operating torque occurs between a driving side rotating body and a driven side rotating body. Further, the present invention relates to a power transmission device provided with a limiter mechanism that interrupts transmission of rotational power (torque) from the driving side rotating body to the driven side rotating body.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a refrigeration cycle equipped with a variable capacity refrigerant compressor capable of changing the refrigerant discharge capacity to 0% capacity, for example, a clutch mechanism for intermittently transmitting rotational power from the engine to the refrigerant compressor is installed. Is no longer necessary. However, when the clutch mechanism is abolished, an overload torque (impact torque) is generated when the drive shaft of the refrigerant compressor is locked due to a burn-in failure of the refrigerant compressor. As a result, the rotation of the pulley for driving the drive shaft of the refrigerant compressor stops, so that the belt driven by the engine slips, the belt wears, the belt generates heat, and the belt may break. is there.
[0003]
Therefore, when an overload torque such as the drive shaft of the refrigerant compressor is locked and a torque difference greater than the limiter operating torque occurs between the pulley and the drive shaft of the refrigerant compressor, the drive shaft of the refrigerant compressor is driven from the engine. There has been proposed a V-belt pulley device having a limiter mechanism that cuts off the power transmission path to the motor.
[0004]
This V-belt pulley device includes a pulley driven by an engine, an outer hub fixed to the pulley, a flange member connected to the outer hub via a rubber-based elastic body, a refrigerant compressor When an overload torque is generated such as an inner hub connected to the drive shaft, and a multi-plate friction member provided between the flange member and the inner hub, the drive shaft of the refrigerant compressor is locked. It is comprised so that the power transmission path | route from an inner hub may be interrupted | blocked. Further, main components constituting the V-belt pulley apparatus such as a pulley, an outer hub, a flange member, an inner hub, and a multi-plate friction member are manufactured from an iron-based metal material.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the V-belt pulley apparatus provided with the conventional limiter mechanism, since the ratio of the limiter mechanism is large in the entire V-belt pulley apparatus, there is a problem that the product cost increases. In addition, since the multi-plate friction members are arranged in the axial direction, there is a problem that the axial dimension of the limiter mechanism increases. Most of the main parts constituting the V-belt pulley device are made of an iron-based metal material, and there is a problem that even if the limiter mechanism has a simple structure, the weight is not reduced.
[0006]
Here, the set value of the limiter operating torque needs to be set to various values depending on the target vehicle type, and preferably, the limiter operation can be performed by setting the optimum value or range according to the vehicle type. Is desirable. If the set value of the limiter operating torque is set too high, the limiter operation will not occur unless a large overload torque is generated, resulting in a problem that the belt is worn. On the other hand, if the limiter operating torque is set too low, the limiter will operate even if a small overload torque against inertial force is generated when starting the refrigerant compressor, and the engine will be operated by the refrigerant compressor. Torque cannot be transmitted to the drive shaft.
[0007]
OBJECT OF THE INVENTION
An object of the present invention is to limit the transmission of torque from the driving side rotating body to the driven side rotating body when a torque difference greater than the limiter operating torque occurs between the driving side rotating body and the driven side rotating body. An object of the present invention is to provide a power transmission device capable of reducing the size, weight and cost of the mechanism. Another object of the present invention is to provide a power transmission device capable of optimizing the set value of the limiter operating torque with a simple structural change.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, when a torque difference equal to or greater than the limiter operating torque is generated between the driving side rotating body and the driven side rotating body, the torque is transmitted from the driving source to the driving side rotating body. The force due to torque transmission is received from the inner periphery on the back side of the concave fitting portion of the driving side rotating body to the outer periphery on the tip side of the convex fitting portion of the driven side rotating body. Then, a great amount of stress is applied to the tip end side of the convex fitting portion of the driven side rotating body, and the convex fitting portion is damaged. Therefore, the driving side rotating body rotates freely with respect to the driven side rotating body and is driven. Transmission of torque from the side rotating body to the driven side rotating body is interrupted.
[0009]
Then, the drive-side rotator and the driven-side rotator constituting the power transmission device are integrally provided with the concave fitting portion and the convex fitting portion constituting the limiter mechanism, respectively. The ratio of the limiter mechanism single component is not at all or very small, and the number of parts and the number of assembling steps are also very small. Therefore, the product cost of the power transmission device including the limiter mechanism can be greatly reduced.
[0010]
Further, at least one gap among the plurality of rotational gaps formed between the fitting holes of the plurality of concave fitting portions and the tip portions of the plurality of convex fitting portions may By configuring the size different from that of the gap, the limiter operating torque can be changed (larger or smaller) with a simple structural change than when the dimensions of all the gaps are constant. Accordingly, the setting value of the limiter operating torque can be optimized and refined by selecting various dimensions of at least one gap.
[0011]
According to the second aspect of the present invention, at least one convex fitting portion of the plurality of convex fitting portions is different in thickness in the rotational direction from other convex fitting portions. With such a configuration, the limiter operating torque can be changed (larger or smaller) than when the thickness in the rotation direction of all the convex fitting portions is constant.
[0012]
According to the invention described in claim 3, the contact surface of at least one of the plurality of convex fitting portions is longer than the contact surface of the other convex fitting portion. Because the moment load changes compared to the case where the length of the contact surface of all the convex fitting parts is constant, the limiter operating torque can be changed (larger or smaller). Can do.
[0013]
According to the fourth aspect of the present invention, the contact surface of at least one rubber-based elastic body among the plurality of rubber-based elastic bodies is different in length compared to the contact surface of other rubber-based elastic bodies. By configuring in this way, the moment load changes compared to the case where the length of the contact surface of all rubber-based elastic bodies is constant, so that the limiter operating torque can be changed (larger or smaller).
[0014]
According to the invention described in claim 5, by configuring at least one concave fitting portion of the plurality of concave fitting portions so that the degree of opening is different from that of the other concave fitting portions. The limiter operating torque can be changed (larger or smaller) as compared with the case where the opening degree (frontage) of all the concave fitting portions is constant.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings.
[Configuration of the first embodiment]
FIGS. 1 to 7 show a first embodiment of the present invention. FIGS. 1 and 2 show an output disk of a V-belt pulley apparatus, and FIG. 3 shows a V-belt pulley apparatus having a limiter mechanism. It is the figure which showed the whole structure.
[0016]
The V-belt pulley device of this embodiment is disposed in the engine room of a vehicle such as an automobile equipped with an engine (corresponding to the drive source of the present invention), and is a component of the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner. This is a power transmission device (V-ribbed pulley device) that transmits engine rotational power (torque) to a refrigerant compressor (hereinafter referred to as a compressor) 1.
[0017]
The compressor 1 corresponds to the rotating device of the present invention, and is a variable capacity refrigerant compressor capable of changing the refrigerant discharge capacity to 0% capacity, and is rotatably supported in the compressor housing 3. By rotating the drive shaft (corresponding to the rotating shaft of the present invention) 2, the refrigerant sucked from the refrigerant evaporator (evaporator) is compressed, and the refrigerant condenser (condenser) discharges high-temperature and high-pressure refrigerant gas. .
[0018]
Here, the V-belt pulley device is connected to another engine accessory (for example, an alternator, etc.) on a multi-stage V-belt (not shown) that is stretched over a crank pulley (not shown) attached to the crankshaft of the engine. It is hooked together with each V pulley of a water pump of an engine cooling device and a hydraulic pump of a power steering device.
[0019]
The V-belt pulley device of this embodiment includes a rotor (V-belt pulley body) 4 driven by an engine, an output disk (described later) for transmitting torque from the rotor 4 to the drive shaft 2 of the compressor 1, and the rotor 4. A plurality of rubber-based elastic bodies (rubber members, hereinafter referred to as rubber dampers) 10 sandwiched between the inner periphery of the plurality of concave portions 7 and the outer periphery of the plurality of pin portions 8 and 9 of the output disk, etc. It is composed of
[0020]
The V-belt pulley device is also used when the drive shaft 2 of the compressor 1 is locked due to a seizure failure of the compressor 1 and overload torque (impact torque) is generated, that is, the rotor 4 and the output disk. Is provided with a limiter mechanism that cuts off the power transmission path from the engine to the drive shaft 2 of the compressor 1 when a torque difference greater than the limiter operating torque occurs.
[0021]
First, the rotor 4 of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS. Here, FIG. 4 and FIG. 5 are views showing the rotor. The rotor 4 corresponds to the drive-side rotating body of the present invention, and is integrally formed into a predetermined shape by, for example, a thermosetting resin material such as phenol resin, an iron-based metal material, or an aluminum-based metal material. .
[0022]
A V pulley portion 12 having a plurality of V-shaped groove portions 11 corresponding to the plurality of V-shaped groove portions formed on the inner peripheral surface of the V belt is formed on the outer periphery of the rotor 4. The inner periphery of the rotor 4 is rotatably supported on the outer periphery of the protrusion 13 of the compressor housing 3 via a bearing 14.
[0023]
In the rotor 4, a substantially cylindrical thick portion (rib portion) 15 having a large axial thickness and a thin portion 16 having a thin axial thickness are equally spaced in the circumferential direction (for example, 90 ° intervals). Are alternately arranged. Note that the thin portion 16 is thinned to reduce material costs.
[0024]
A plurality of (six in this example) concave portions 7 penetrating in the axial direction are respectively formed in the plurality of thick portions 15. A cylindrical transmission hole 17 that accommodates the rubber damper 10 and transmits torque during normal operation is formed on the opening side (the left end side in FIG. 1) of the plurality of concave portions 7.
[0025]
The plurality of concave portions 7 correspond to the concave fitting portions of the present invention. Further, the distal end portions of the pin portions 8 and 9 of the output disk are gently fitted into the back side of the concave portion 7 (the right end side in FIG. 1), and torque is transmitted to the pin portions 8 and 9 when the limiter is operated. A fitting hole 18 smaller than the inner diameter of the transmission hole 17 is formed.
[0026]
And between the transmission hole 17 and the fitting hole 18 of the concave-shaped part 7, the level | step difference (locking part) which latches the one end part of the rubber damper 10 in order to prevent the position shift of the axial direction of the rubber damper 10. 19 is formed. In addition, the protrusion part 20 is formed in both the inner wall surfaces of the rotation direction of the transmission hole 17, respectively. These protrusions 20 are formed in a tapered shape or a spherical shape so as to give a compressive force to the rubber damper 10 when the rubber damper 10 is inserted into the concave portion 7 and to easily insert the rubber damper 10. .
[0027]
Next, the output disk of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS. Here, FIG. 6 is a diagram showing the main configuration of the output disk. This output disk corresponds to the driven-side rotating body of the present invention, and includes an inner hub 5 integrally formed in a predetermined shape with an iron-based metal material or an aluminum-based metal material, and a heat such as 66 nylon resin. The outer hub 6 is integrally formed into a predetermined shape by a thermosetting resin material such as a plastic resin material or a phenol resin.
[0028]
The inner hub 5 is fitted on the outer periphery of the distal end portion of the drive shaft 2 of the compressor 1. Note that an inner peripheral spline 21 is formed on the inner periphery of the inner hub 5 to be spline-fitted to the outer peripheral spline at the tip of the drive shaft 2 of the compressor 1. Further, the inner hub 5 is fastened to the distal end portion of the drive shaft 2 by a head (hexagonal portion) of a fixing bolt 23 screwed into an inner peripheral screw portion 22 formed at the distal end portion of the drive shaft 2 of the compressor 1. As a result, the output disk (inner hub 5) and the drive shaft 2 are fixed.
[0029]
The outer hub 6 is configured by insert-molding the inner hub 5 so as to cover the outer peripheral side of the inner hub 5. A plurality (six in this example) of pin portions 8 and 9 project from the end surface of the outer peripheral portion of the outer hub 6 toward the rear side (compressor 1 side) in the axial direction.
[0030]
The plurality of pin portions 8 and 9 correspond to the convex fitting portions of the present invention and are each formed in a quadrangular prism shape, and are axial from the inner end surface (the end surface on the rotor 4 side) of the outer peripheral portion of the outer hub 6. Projecting into the transmission hole 17 of the concave portion 7 of the rotor 4, and the intermediate portions 82 and 92 gently fitting into the transmission hole 17 of the concave portion 7, and the concave portion 7. The front end portions 83 and 93 are gently fitted into the fitting holes 18.
[0031]
Here, the plurality of pin portions 8 and 9 have tip portions 83 and 93 that are thinner than the root portions 81 and 91, respectively , in the rotational direction, and the root portions 81 in the rotational direction of the three pin portions 8 and step between the tip portion 83 (d1) is formed so as small a Ku becomes than the step (d2) of the root portion 91 and tip portion 93 in the rotational direction of the pin portion 9 of the remaining three. As a result, the remaining three gaps (G1) in the rotational direction (circumferential direction of the output disk) formed between the fitting holes 18 of the three concave portions 7 and the tip portions 83 of the three pin portions 8 remain. So as to be narrower (smaller) than the gap (G2) in the rotational direction (circumferential direction of the output disk) formed between the fitting holes 18 of the concave portions 7 and the tip portions 93 of the three pin portions 9. It is configured.
[0032]
The plurality of concave portions 7 and the plurality of pin portions 8 and 9 constituting the limiter mechanism are equally spaced (for example, at 60 ° intervals) in the circumferential direction (on the same circumference) of the rotor 4 and the outer hub 6. It is arranged like this. The concave portion 7 and the pin portions 8 and 9 are shorter than the axial dimension of the rotor 4, that is, the axial dimension of the V pulley section 12, and are accommodated in the inner periphery of the V pulley section 12 of the rotor 4. . Furthermore, a slit may be provided in the outer wall surface of the root portions 81 and 91 or the intermediate portions 82 and 92 of the pin portions 8 and 9 so as to actively break at this location.
[0033]
The plurality of rubber dampers 10 correspond to the rubber-based elastic body of the present invention, and, for example, chlorinated butyl rubber, styrene butadiene rubber, natural rubber, or the like is integrally formed so as to have a cylindrical shape. These rubber dampers 10 are fitted to the inner circumferences of the transmission holes 17 of the plurality of concave portions 7 of the rotor 4 and are fitted to the outer circumferences of the base portions 81 and 91 of the plurality of pin portions 8 and 9 of the outer hub 6. Together, the torque fluctuation from the rotor 4 to the output disk (the inner hub 5 and the outer hub 6) is absorbed.
[0034]
As shown in FIGS. 7A and 7B, the plurality of rubber dampers 10 are compressed and deformed by coming into contact with the protrusions 20 of the transmission holes 17 provided on both sides in the circumferential direction of the rotor 4. A contact portion (elastically deformable portion) 31, formed between the contact portion 31 and the connection portion 32, and a thin connection portion 32 that connects both sides in the radial direction of the contact portion 31; It has a substantially rectangular hole 33 into which the tip portions 83 and 93 of the plurality of pin portions 8 and 9 are inserted.
[0035]
[Operation of the first embodiment]
Next, the operation of the V-belt pulley apparatus provided with the limiter mechanism of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS.
[0036]
During normal operation of the V-belt pulley device, the transmission holes 17 of the plurality of concave portions 7 of the rotor 4 and the root portions 81 and 91 of the plurality of pin portions 8 and 9 of the outer hub 6 are driven via the rubber damper 10. It is connected. Therefore, when the engine starts, the crankshaft rotates, and when the rotational power (torque) of the engine is transmitted to the V pulley portion 12 of the rotor 4 via the V belt, the plurality of pin portions 8 of the outer hub 6 are transmitted. , 9 receives a force due to torque transmission from the transmission holes 17 of the plurality of concave portions 7 of the rotor 4 through the rubber damper 10 in the vicinity of the root portion, that is, in the portions close to the root portions 81 and 91.
[0037]
As described above, when torque is transmitted from the transmission holes 17 of the plurality of concave portions 7 of the rotor 4 to the base portions 81 and 91 of the plurality of pin portions 8 and 9 via the rubber damper 10, the outer hub 6 also Since it rotates following the rotor 4, the rotational power of the engine is transmitted to the drive shaft 2 of the compressor 1. For this reason, since the refrigerant sucked by the compressor 1 is compressed and high-temperature and high-pressure refrigerant gas is discharged, the vehicle interior of the vehicle such as an automobile is cooled.
[0038]
Here, when the drive shaft 2 of the compressor 1 is locked due to a burn-in failure of the compressor 1 or the like, the rotor 4 rotates while the rotation of the output disk constituted by the inner hub 5 and the outer hub 6 is stopped. Therefore, an excessive overload torque (impact torque) is generated between the rotor 4 and the output disk.
[0039]
That is, when a torque difference equal to or larger than the set value of the limiter operating torque is generated between the rotor 4 and the output disk, a plurality of pins of the output disk are formed from the inner periphery of the fitting holes 18 of the plurality of concave portions 7 of the rotor 4. The distal portions 83 and 93 of the portions 8 and 9, that is, the portions far from the root portions 81 and 91 of the plurality of pin portions 8 and 9 receive a force due to torque transmission.
[0040]
Then, great stress is applied to the root portions 81 and 91 and the intermediate portions 82 and 92 of the plurality of pin portions 8 and 9 of the output disk, and the root portions 81 and 91 or the intermediate portions 82 of the plurality of pin portions 8 and 9 are applied. 92 are broken (broken), the outer hub 6 of the output disk and the plurality of pin portions 8 and 9 are separated, and the rotor 4 and the rubber damper 10 rotate freely with respect to the output disk. Thus, when a torque difference equal to or greater than the set value of the limiter operating torque is generated between the rotor 4 and the output disk, the limiter mechanism is operated to interrupt transmission of torque from the rotor 4 to the output disk. Therefore, the power transmission path from the engine to the drive shaft 2 of the compressor 1 is interrupted.
[0041]
The plurality of pin portions 8, 9 that are damaged and separated from the inner end surface of the outer hub 6 are surrounded by the rubber damper 10 at the base portions 81, 91, and the plurality of pin portions 8 , 9 are held in the fitting holes 18 of the plurality of concave portions 7, so that the plurality of pin portions 8, 9 that are damaged and separated from the inner end surface of the outer hub 6 are also formed on the rotor 4. The rubber damper 10 rotates with the rotation.
[0042]
Since the rotation of the pin portions 8 and 9 and the rubber damper 10 does not impede the rotation of the rotor 4, the root portions 81 and 91 of the plurality of pin portions 8 and 9 are damaged. The limiter operation is completed instantaneously, and the power transmission path from the rotor 4 to the output disk is instantaneously completely interrupted.
[0043]
As a result, when the drive shaft 2 of the compressor 1 is locked, etc., and a torque difference greater than the limiter operating torque is generated between the rotor 4 and the output disk, a decrease in the rotational speed of the rotor 4 can be suppressed. There is no speed difference between the rotor 4 and the V-belt. As a result, no slip occurs between the rotor 4 and the V-belt, and the V-belt is not worn or broken.
[0044]
[Characteristics of the first embodiment]
As described above, the V-belt pulley apparatus provided with the limiter mechanism of this embodiment has a plurality of parts formed between the fitting hole 18 of the concave portion 7 and the tip portions 83 and 93 of the pin portions 8 and 9. Three gaps (G1) among the rotation direction gaps are configured to have larger dimensions than the other three gaps (G2).
[0045]
Specifically, the step d1 is made smaller than the step d2, and the shape of the tip portion 83 of the pin portion 8 is made thicker than the shape of the tip portion 93 of the pin portion 9. As a result, the limiter operating torque can be reduced as compared with the case where the dimensions of all the gaps are made constant with a simple structural change, that is, the thicknesses of the tip portions 83 and 93 of all the pin portions 8 and 9 are made constant. The set value can be changed greatly.
[0046]
For example, the set value of the limiter operating torque can be significantly reduced as compared with the case where all the gaps are set wider. Alternatively, the set value of the limiter operating torque can be greatly increased as compared with the case where all the gaps are set to be narrower. Accordingly, the setting value of the limiter operating torque can be optimized and refined by selecting various dimensions of at least one gap.
[0047]
As a result, the limiter operating torque setting value can be set to various values depending on the target vehicle model, and the limiter operation is performed by setting the limiter operating torque setting value within the optimum value or range according to the vehicle model. can do.
[0048]
Further, since it is possible to prevent the limiter operation torque from being set too high, the limiter operation occurs even when a large overload torque does not occur, and therefore, belt wear can be prevented. Further, since it is possible to prevent the limiter operating torque from being set too low, even when a small overload torque with respect to the inertial force is generated when the compressor 1 is started, the limiter does not operate and the compressor 1 Torque transmission to the drive shaft 2 can be performed.
[0049]
Further, by making the step d1 smaller than the step d2 and making the shape of the tip portion 83 of the pin portion 8 thicker than the shape of the tip portion 93 of the pin portion 9, a plurality of rotational gaps can be formed. Of the three gaps (G1), the size of the gap is smaller than that of the other three gaps (G2), so that when excessive overload torque is applied, the concave shape of the rotor 4 is first The number of pin portions (three in this example) that contact the inner periphery of the fitting hole 18 of the portion 7 can be reduced as compared with the case where the gap is constant.
[0050]
That is, since it is possible to set so as to receive torque with a limited number, the limiter operating torque setting value can be greatly increased compared to the case where all the pin portions simultaneously contact the inner periphery of the fitting hole 18. Can be small. Further, the set value of the limiter operation torque may be set to an intermediate value by reducing the difference between the thickness of the tip portion 83 of the pin portion 8 and the thickness of the tip portion 93 of the pin portion 9. Set the limiter operating torque by setting the number of thin pins 9 and thick pins 8 to 2 and 4, or 1 and 5, or 4 and 2, or 5 and 1. May be set to an intermediate value compared to this example.
[0051]
[Second Embodiment]
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention and is a view showing a rubber member inserted between the concave portion and the pin portion.
[0052]
The rubber damper 10 of the present embodiment is provided with a contact hole 31 provided on both sides in the circumferential direction of the rotor 4 and a contact portion 31 with which the outer surface abuts against the projection 20, and an inner surface ( The hole portion 33) is also in contact with the outer peripheral surfaces of the root portions 81 and 91 of the pin portions 8 and 9.
[0053]
Here, it is also possible to change the set value of the limiter operating torque by the length of the base portions 81 and 91 that are in contact with the rubber damper 10 of the pin portions 8 and 9. This is because the moment load changes. This effect can also be achieved by changing the shape of the rubber damper 10. For example, as shown in FIG. 8, the shape of the contact surface of the hole 33 that contacts the base portions 81 and 91 of the pin portions 8 and 9 is changed. That is, a notch 34 for forming a gap between the base portions 81 and 91 is provided on the back side of the hole 33.
[0054]
[Modification]
In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a V-belt pulley device that is belt-driven by an engine mounted on a vehicle such as an automobile has been described, but the present invention is an internal combustion engine that is placed at a fixed position in a factory or the like. The present invention may also be applied to a power transmission device that is driven by a belt drive or an output shaft by a drive source such as a motor or an electric motor. In this embodiment, a multistage rotor (V-ribbed pulley) is used, but a pulley having one V-groove may be used. In this case, a V belt having a shape corresponding to the rotor is used.
[0055]
In the present embodiment, an example in which the rotor 4 driven by the belt by the engine is applied as the driving side rotating body and the output disk that directly drives the driving shaft 2 of the compressor 1 is applied as the driven side rotating body has been described. A hub member that is mounted on the output shaft of the drive source may be used as the rotating body, and a pulley that transmits torque to a belt that is stretched over a pulley that is mounted on the rotating shaft of the rotating device may be used as the driven-side rotating body.
For example, if the compressor breaks down, it is only necessary to stop the drive of the compressor belt, so a hub member (drive side rotor) mounted on the engine crankshaft and a crank pulley (driven side rotor) on which the compressor belt is hung Shut off the power transmission path.
[0056]
In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a V-belt pulley device (power transmission device) provided with a limiter mechanism that constantly drives the compressor 1 constituting one component of the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner has been described. The present invention may be applied to a power transmission device including a limiter mechanism that always drives other rotating devices (for example, an alternator, a water pump, a hydraulic pump, a blower, or a fan).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an output disk of a V-belt pulley device (first embodiment).
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 (first embodiment).
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a V-belt pulley device (first embodiment).
FIG. 4 is a front view showing a rotor of a V-belt pulley device (first embodiment).
5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 4 (first embodiment).
FIG. 6 is a plan view showing the main configuration of the output disk (first embodiment).
FIGS. 7A and 7B are a front view and a cross-sectional view showing a rubber member (first embodiment). FIGS.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a rubber member (second embodiment).
[Explanation of symbols]
1 Compressor (Rotating device)
2 Drive shaft (rotary shaft)
4 Rotor (Drive-side rotating body)
5 Inner hub (driven rotor)
6 Outer hub (driven rotor)
7 Concave part (concave fitting part)
8 Pin part (convex fitting part)
9 Pin part (convex fitting part)
10 Rubber damper (rubber-based elastic body)

Claims

A driving-side rotating body that is driven to rotate by a driving source and has a plurality of concave fitting portions formed in the axial direction from the opening side toward the back side;
A driven-side rotating body connected to a rotating shaft of the rotating device and having a plurality of convex fitting parts fitted with a gap from the opening side to the back side of the plurality of concave fitting parts; ,
A plurality of rubber-based elastic bodies sandwiched between the plurality of concave fitting portions and the plurality of convex fitting portions, respectively.
When a torque difference equal to or greater than the limiter operating torque is generated between the driving-side rotator and the driven-side rotator, the tip end portion of the convex fitting portion comes into contact with the inner periphery of the concave fitting portion. A power transmission device capable of interrupting transmission of torque from the driving-side rotating body to the driven-side rotating body by receiving a force due to torque transmission and breaking the plurality of convex fitting portions. There,
At least one gap of the plurality of rotational direction gap formed between the fitting hole and the plurality of convex fitting portions distal end portion of said plurality of recessed fitting portion, other A power transmission device configured to be different in size from a gap.

The power transmission device according to claim 1,
At least one convex fitting portion of the plurality of convex fitting portions is configured to have a different thickness in the rotation direction as compared with other convex fitting portions. Power transmission device.

In the power transmission device according to claim 1 or 2,
The plurality of convex fitting portions have contact surfaces that respectively contact the plurality of rubber-based elastic bodies,
The contact surface of at least one convex fitting portion of the plurality of convex fitting portions is configured to have a different length compared to the contact surfaces of other convex fitting portions. A power transmission device.

In the power transmission device according to claim 1 or 2,
The plurality of rubber-based elastic bodies have contact surfaces that respectively contact the plurality of convex fitting portions,
A contact surface of at least one rubber-based elastic body among the plurality of rubber-based elastic bodies is configured to have a different length compared to contact surfaces of other rubber-based elastic bodies. Power transmission device.

The power transmission device according to any one of claims 1 to 4,
The power transmission device, wherein at least one concave fitting portion of the plurality of concave fitting portions is configured to have an opening degree different from that of the other concave fitting portions.