JP4273595B2 - 動力伝達装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転力を伝達する動力伝達装置であり、特に過負荷トルクの伝達を遮断するための過負荷トルク遮断機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来技術として、例えば特開平10−47244号公報に開示された動力伝達機構が公知である。この動力伝達機構は、プーリに伝達された回転力を圧縮機のシャフトに伝達するもので、プーリとシャフトとの間には、熱可塑性樹脂から成る弾性変形部を備えた介装部材が配設されている。その介装部材は、プーリとシャフトとの何れか一方に結合され、他方に対して常に一体回転可能に圧接されている。この構成により、シャフト側の負荷トルクが変動した時には、弾性変形部が弾性変形してトルク変動を吸収し、更に負荷トルクが過大となった時には、圧接部の相対摺動に伴う摩擦熱によって弾性変形部が溶融することにより、シャフトからプーリへの過負荷トルクの伝達が遮断される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の構成では、弾性変形部が溶融するまでに或る程度の時間(例えば10秒以上)が掛かるため、圧縮機がロックしてシャフト側の負荷トルクが過大となった時に、短時間(例えば1秒以内)で過負荷トルクの伝達を遮断できないという問題があった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、過負荷トルクの伝達を迅速に且つ確実に遮断できる動力伝達装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
(請求項1の手段)
本発明は、駆動側回転体と従動側回転体とを連結して駆動側回転体の回転を従動側回転体に伝達する連結部材を備え、この連結部材は、駆動側回転体と従動側回転体の何方か一方の回転体に対し所定の締付けトルクで螺子結合され、且つ、他方の回転体に対し周方向に凹凸嵌合して回転規制された状態で軸方向に移動可能に設けられ、従動側回転体の負荷トルクが連結部材の締付けトルクより大きくなった時に、螺子結合が締まる方向、または、緩む方向に、連結部材が一方の回転体に対し相対回転することにより、一方の回転体及び他方の回転体に対し連結部材が軸方向に移動して、一方の回転体と連結部材との係合状態、または、他方の回転体と連結部材との係合状態が解除されることを特徴とする。
これにより、連結部材の締付けトルクより大きな負荷トルク(過負荷トルク)が従動側回転体から駆動側回転体に伝達されることを防止できる。
また、本発明の構成では、連結部材が軸方向に移動するだけで駆動側回転体と従動側回転体との連結を解除できるので、従来技術で説明した熱可塑性樹脂から成る弾性変形部を溶融させる構成と比較して、過負荷トルクの伝達を迅速に且つ確実に遮断することが可能である。
【0005】
(請求項2の手段)
請求項1に記載した連結部材は、一方の回転体に対し駆動側回転体の回転方向と反対方向に締付けトルクを発生し、従動側回転体の負荷トルクが締付けトルクより大きくなった時には、一方の回転体に対し螺子結合が緩む側に相対回転することができる。この場合、一方の回転体に対し連結部材が緩むことで、その一方の回転体との螺子結合が解除されるか、あるいは連結部材の軸方向の移動によって他方の回転体との係合が解除されることにより、駆動側回転体と従動側回転体との連結が解除される。
【0006】
(請求項3の手段)
請求項1及び2に記載した動力伝達装置において、一方の回転体と連結部材との間に介在される弾性部材を有し、一方の回転体に対し弾性部材を弾性変形させた状態で連結部材が所定の締付けトルクで螺子結合されている。この場合、弾性部材の弾力を利用して締付けトルクを発生させることができるので、一方の回転体に対し連結部材を所定の締付けトルクで締め付けるためのトルク管理を容易にできる。
【0007】
(請求項4の手段)
請求項3に記載した動力伝達装置において、一方の回転体に対し連結部材を軸方向に保持する保持部を有し、連結部材は、一方の回転体に対し駆動側回転体の回転方向と同方向に締付けトルクを発生し、この締付けトルクが保持部を介して一方の回転体に伝達され、従動側回転体の負荷トルクが締付けトルクより大きくなった時には、連結部材を保持する保持部の保持力が解除されることにより、一方の回転体と連結部材とが相対回転できることを特徴とする。
この結果、連結部材が軸方向(保持部を介して締付けトルクが増大する方向)に移動して、一方の回転体または他方の回転体から離脱することにより、駆動側回転体と従動側回転体との連結が解除される。
【0008】
(請求項5の手段)
請求項1〜4に記載した動力伝達装置は、冷凍サイクルの圧縮機に具備され、車両エンジンよりベルトを介して回転力が伝達されるプーリと、圧縮機のシャフトに固定されるハブとを備え、プーリを有する駆動側回転体とハブを有する従動側回転体との間に連結部材が設けられていることを特徴とする。
この場合、圧縮機のロック等によってシャフト側の負荷トルクが急激に増大した場合でも、シャフト側からプーリ側への過負荷トルクの伝達を遮断できるので、車両エンジンの運転状態(エンジン回転数)に影響を与えることはない。
【0009】
(請求項6の手段)
外部より回転力が伝達されて回転する回転体を有し、この回転体を介して回転装置の回転軸にトルク伝達する動力伝達装置であって、
回転体は、外部より回転力を受けて回転する方向に所定の締付けトルクで回転軸に螺子結合され、回転軸側の負荷トルクが所定の締付けトルクより大きくなった時に、回転体に形成された螺子部と回転軸に形成された螺子部の少なくとも一方が螺子上がりにより破壊されることで、両者の螺子結合が解除される。これにより、回転軸がロックした時等には、回転軸に対し回転体が空転して、回転軸と回転体との間で動力伝達を遮断することができる。
【0010】
(請求項7の手段)
請求項6に記載した動力伝達装置において、
回転体は、外部より伝達される回転力を受けて回転する外ハブと、回転軸に螺子結合される内ハブとを有し、外ハブは熱可塑製樹脂で形成され、内ハブは金属で形成され、この内ハブの一部が外ハブにインサート成形されることで両者が連結されて一体に回転することを特徴とする。
【0011】
この構成では、螺子上がりにより回転軸と内ハブとの螺子結合が解除されると、回転軸と内ハブとの摺動回転に伴って発熱を生じる。このため、金属製である内ハブの温度が上昇すると、内ハブから外ハブに伝熱されて、熱可塑製樹脂で形成された外ハブが溶融することにより、内ハブと外ハブとの結合部が破壊されて、両者の連結が解除される。この結果、外ハブと内ハブとの間で動力伝達が遮断されて外ハブだけが空転することができるので、回転軸と内ハブとの焼き付きを防止できる。
【0012】
(請求項8の手段)
回転体は、外部より伝達される回転力を受けて回転する第1の回転部材と、回転軸に結合されて回転軸と一体に回転する第2の回転部材とを有し、その第1の回転部材と第2の回転部材は、第1の回転部材が外部より回転力を受けて回転する方向に所定の締付けトルクで第2の回転部材に螺子結合され、回転軸側の負荷トルクが所定の締付けトルクより大きくなった時に、第1の回転部材に形成された螺子部と第2の回転部材に形成された螺子部の少なくとも一方が破壊されることで、両者の螺子結合が解除される。これにより、回転軸がロックした時等には、第2の回転部材が空転して、第1の回転部材と第2の回転部材との間で動力伝達を遮断することができる。
【0013】
(請求項9の手段)
請求項6及び8に記載した回転装置は、冷凍サイクルの圧縮機であり、
回転体は、プーリを具備し、このプーリにベルトを介して車両エンジンより回転力が伝達され、その回転力を圧縮機の回転軸に伝達する。
この場合、圧縮機のロック等によって回転軸側の負荷トルクが急激に増大した場合でも、回転軸側からプーリ側への過負荷トルクの伝達を遮断できるので、車両エンジンの運転状態(エンジン回転数)に影響を与えることはない。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
(第1実施例)
図1は動力伝達装置1の半断面図である。
動力伝達装置1は、車両エンジンの回転力を圧縮機のシャフト2に伝達するもので、図1に示すように、エンジンの回転力が伝達されて回転するプーリ3、このプーリ3にゴム体4を介して連結された回転部材5、圧縮機のシャフト2に固定されるハブ6、回転部材5とハブ6とを連結するギア部7等より構成される。
【0015】
プーリ3は、ベアリング8を介して圧縮機のハウジング9に回転自在に支持され、このプーリ3に掛け渡されたベルト(図示しない)を介して、常時エンジンの回転力が伝達されて回転している。
プーリ3と回転部材5との間に介在されるゴム体4は、シャフト2側のトルク変動を吸収するもので、例えば円周方向に複数箇所設けられている。
【0016】
回転部材5は、ゴム体4に連結され、このゴム体4を介してプーリ3と一体に回転することができる。この回転部材5は、例えば中央に開口部を有する円環形状に設けられ、その開口部の内周面には、図2に示すように、円周方向に複数の凹凸部5aが形成されている。この回転部材5は、例えば樹脂製、あるいは樹脂とゴムとの組み合わせとすることにより、ギア部7との噛み合いのがたつきを無くし、噛み合い部の摩耗を防止することも可能である。
【0017】
ハブ6は、シャフト2の端部にボルト10で固定され、シャフト2と一体に回転することができる。このハブ6は、シャフト2の外周に嵌合する円筒部6aと、この円筒部6aに対し径方向に拡大するフランジ部6bとを有し、そのフランジ部6bと円筒部6aとの間で、円筒部6aより外径が若干大きく設けられた外周面に螺子部6cが形成されている。但し、この螺子部6cは、回転部材5の開口内周面に形成された凹凸部5aと径方向に対向している。言い換えると、螺子部6cの径方向外周に回転部材5の凹凸部5aが位置している。
【0018】
ギア部7は、回転部材5の回転をハブ6に伝達するとともに、シャフト2側に過大なトルク変動が発生した場合に、回転部材5とハブ6との間でトルク伝達を遮断するトルクリミッタとしての機能を有している。
このギア部7は、径方向に対向する回転部材5とハブ6との間に配置される環状体に設けられ、その外周面には回転部材5の凹凸部5aに嵌合する凹凸部7aが形成され、内周面にはハブ6に形成された螺子部6cに結合する螺子部7bが設けられている(図2参照)。なお、回転部材5とギア部7とは、両者の凹凸部5a、7aが嵌合することで互いに回転規制されるが、軸方向(図1の左右方向)には移動できる構成である。
【0019】
このギア部7は、ハブ6に設けられたフランジ部6bとの間に皿ばね11を配置し、この皿ばね11を介してハブ6に対し所定の締付けトルクで螺子結合されている。但し、ギア部7とハブ6との螺子結合は、ハブ6に対しプーリ3の回転方向にギア部7を回転させると締付けトルクが減少し(緩む)、プーリ3の回転方向と反対方向にギア部7を回転させると締付けトルクが増大する(締まる)ように設けられている。
なお、ギア部7の締付けトルクは、圧縮機の最大駆動トルクより大きく、例えば1.5〜2倍程度に設定される。従って、通常運転時では、圧縮機の駆動トルクがギア部7の締付けトルクを越えることはないので、ハブ6に対してギア部7が緩むことはなく、確実にプーリ3の回転をハブ6に伝達することができる。
【0020】
次に、本実施例の作動を説明する。
車両エンジンからベルトを介してプーリ3に伝達された回転力は、ゴム体4とともにプーリ3と一体に回転する回転部材5からギア部7を介してハブ6に伝達され、更にハブ6が固定された圧縮機のシャフト2に伝達されてシャフト2が回転する。
【0021】
ここで、例えば圧縮機がロックしてシャフト2側の負荷トルクが増大し、その負荷トルクがギア部7の締付けトルクより大きくなると、ハブ6に対してギア部7が緩む方向(締付けトルクが減少する方向)に相対回転する。その結果、図3に示すように、ギア部7が回転部材5と一体に回転しながら軸方向(図3の矢印方向)に移動して、ハブ6との螺子結合が解除される。あるいはギア部7とハブ6との螺子結合が解除されなくても、回転部材5とギア部7との両者の凹凸部5a、7aが軸方向にずれることにより、ギア部7と回転部材5との係合状態が解除される。
【0022】
(第1実施例の効果)
上記の作動により、ハブ6または回転部材5の少なくとも一方からギア部7が離脱するため、回転部材5とハブ6との間で動力伝達が遮断される。その結果、シャフト2側の過負荷トルクがギア部7を介して回転部材5に伝達されることはなく、圧縮機がロックした場合でも、シャフト2側の過大なトルク変動が車両エンジンに伝達されることはなく、負荷トルクの変動に伴うエンジン回転数の変動を防止できる。
【0023】
特に、本実施例の動力伝達装置1では、ギア部7がハブ6との螺子結合を緩めながら軸方向に移動するだけでハブ6または回転部材5との連結を解除できるので、従来技術で説明した熱可塑性樹脂から成る弾性変形部を溶融させる構成と比較して、ハブ6と回転部材5との間で過負荷トルクの伝達を迅速に且つ確実に遮断することが可能である。また、トルクリミッタとしての機能をギア部7の1部品だけで構成できるので、部品点数が少なく、構造を簡単にできる効果を有する。
【0024】
更に、本実施例では、ハブ6に設けられたフランジ部6bとギア部7との間に皿ばね11を配置しているので、その皿ばね11の弾力を利用して締付けトルクを発生させることができる。この場合、皿ばね11を使用しない時は、図4のグラフaに示すように、ギア部7の回転角に対して締付けトルクが大きく変化するのに対し、皿ばね11を使用した時は、グラフbに示すように、ギア部7の回転角に対する締付けトルクの変化量が緩やかである。このため、皿ばね11を使用することにより、所定の締付けトルクを発生させるためのトルク管理を容易にできる(ギア部7の回転角を大きくできる)効果がある。
【0025】
(第2実施例)
図5は動力伝達装置1の軸方向正面図、図6は図5のA−A断面図である。
本実施例の動力伝達装置1は、第1実施例と同様に、車両エンジンの回転力を圧縮機のシャフト2に伝達するもので、図5に示すように、エンジンの回転力が伝達されて回転するプーリ3、圧縮機のシャフト2に固定されるハブ6、プーリ3の回転をハブ6に伝達する伝達手段12等より構成される。
この第2実施例では、トルクリミッタとしての機能を有する伝達手段12の構成が第1実施例と異なるため、以下に伝達手段12の構成を重点的に説明する。
【0026】
伝達手段12は、プーリ3とハブ6とを連結するギア部7と、プーリ3に対してギア部7を保持する保持部13とを備え、ギア部7と保持部13とが樹脂により一体成形されている。
ギア部7は、図7に示すように、全体が環状体に設けられ、その外周にはプーリ3の内周に形成された螺子部3aと噛み合う螺子部7bが設けられ、内周にはハブ6の外周に形成された凹凸部6cと嵌合する凹凸部7aが形成されている。但し、ハブ6とギア部7とは、両者の凹凸部6a、7aが嵌合することで互いに回転規制されるが、軸方向(図6の左右方向)には移動できる構成である。
【0027】
保持部13は、図7に示すように、ギア部7の円周方向に等間隔で複数箇所設けられ、ギア部7の薄肉部分に対し棒状に突設されている。
このギア部7と保持部13から成る伝達手段12は、プーリ3に対しギア部7が螺子結合されて、その締付けトルクが保持部13を介してプーリ3の支持部3Aに付与されている。但し、ギア部7とプーリ3との螺子結合は、ハブ6側からギア部7に過負荷トルクが加わった時に、プーリ3に対しギア部7が締まる方向に働くように構成されている。
また、この伝達手段12は、ギア部7の締付けトルクを受ける保持部13の根元部分の周囲に応力が集中し、ギア部7に過負荷トルクが加わると、ギア部7と保持部13との接続部12a(図8参照)が破壊する構造となっている。
【0028】
次に、本実施例の作動を説明する。
車両エンジンからベルトを介してプーリ3に伝達された回転力は、伝達手段12を介してハブ6に伝達され、更にハブ6が固定された圧縮機のシャフト2に伝達されてシャフト2が回転する。
ここで、例えば圧縮機がロックしてシャフト2側の負荷トルクが増大し、その負荷トルクがギア部7の締付けトルクより大きくなると、プーリ3に対して締付けトルクが増大する方向へギア部7が移動しようとする。
【0029】
これにより、図8に示すように、ギア部7と保持部13との接続部12aに応力が集中して破壊されることにより、ギア部7が保持部13から離脱してプーリ3の支持部3A側(図8の右方向)へ移動する。この結果、ギア部7とハブ6の両者の凹凸部が軸方向にずれることにより、ギア部7とハブ6との係合状態が解除される。あるいはギア部7とハブ6との係合状態が解除される前に、ギア部7とプーリ3との螺子結合が解除される構成でも良い。
【0030】
(第2実施例の効果)
上記の作動により、ハブ6またはプーリ3の少なくとも一方からギア部7が離脱するため、プーリ3とハブ6との間で動力伝達が遮断される。その結果、シャフト2側の過負荷トルクがギア部7を介してプーリ3に伝達されることはなく、圧縮機がロックした場合でも、シャフト2側の過大なトルク変動が車両エンジンに伝達されることはなく、負荷トルクの変動に伴うエンジン回転数の変動を防止できる。
【0031】
また、第1実施例と同様に、ギア部7の軸方向への移動によってハブ6とプーリ3との間で過負荷トルクの伝達を迅速に且つ確実に遮断することが可能であり、且つトルクリミッタとしての機能を伝達手段12(ギア部7と保持部13は樹脂による一体成形が可能)の1部品だけで構成できるので、部品点数が少なく、構造を簡単にできる効果を有する。
【0032】
なお、本実施例の伝達手段12によるトルクリミッタに対し、動力伝達経路(例えばプーリ3とハブ6との間)に切欠部を設けて、シャフト2側の過負荷トルクが加わった時に切欠部が破壊してプーリ3とハブ6との間で動力伝達を遮断する構造が考えられる。
この場合、通常作動時においては、切欠部に圧縮機の駆動トルク(常時変動する)による繰り返し応力が加わるため、その最大応力が切欠部を構成する部材の耐久限度以下となる設計が必要である(通常は安全率2を確保するため、設計応力=1/2耐久限度)。また、トルクリミッタが作動する場合は、切欠部に引張強さ以上の応力が作用して切欠部が破断する。
【0033】
そこで、切欠部を構成する材料として例えば鋼材等を考えると、引張強さ(=切欠部が破壊する時の応力)は、耐久限度の2〜3倍程度の値となるため、設計応力=(1/4〜1/6)×引張強さとなる。
従って、圧縮機の最大駆動トルクを40Nmで設計する場合、切欠部が破壊する負荷トルクは160〜240Nmとなる。ところが、トルクリミッタとして機能するために許容されるトルクは圧縮機の最大駆動トルクの精々2〜3倍(80〜120Nm)であるため、単純に動力伝達経路に切欠部を設けるだけではトルクリミッタとして成立しないことが分かる。
【0034】
これに対し、本発明の第2実施例では、過負荷トルクが加わった時に保持部13とギア部7との接続部12aが破壊する構造ではあるが、接続部12aにはギア部7の締付けトルク(一定)が常に作用しており、通常運転時は繰り返し応力を殆ど無視できる。このため、ギア部7の締付けトルクで発生する応力を降伏点以下とすれば良い。また、この第2実施例では、安全率を1.5程度で十分と考えられるが、仮に安全率を2としても、設計応力=1/2降伏応力とすることができる。例えば鋼材等では、引張強さは最大120Nmでも降伏点の1.5倍であり、設計応力=1/3引張強さとなるため、十分トルクリミッタとして成立する。
【0035】
(変形例)
第1実施例では、ギア部7に過負荷トルクが加わった時に、ギア部7が緩むことで軸方向に移動する構造であるが、第2実施例と同様にギア部7が締まることで軸方向に移動するように構成しても良い。この場合、ギア部7が締まる方向へ移動する時に皿ばね11が破壊されることでギア部7の移動を可能にできる。
【0036】
また、第2実施例では、ギア部7に過負荷トルクが加わった時に、ギア部7が締まることで軸方向に移動する構造であるが、第1実施例と同様にギア部7が緩むことで軸方向に移動するように構成しても良い。
更に、第1実施例では、皿ばね11を使用しているが、皿ばね11以外の弾性部材(例えばゴム、スプリング等)を使用しても良い。また、必ずしも皿ばね11を使用する必要はなく、ギア部7だけで締付けトルクを得ることもできる。
【0037】
(第3実施例)
図9は動力伝達装置1の半断面図である。
本実施例の動力伝達装置1は、プーリ3の回転がゴム体4を介して伝達されるハブ6を有し、このハブ6のボス部内周に形成された雌ねじ部6dをシャフト2の外周に形成された雄ねじ部2aに螺合して、シャフト2に対し所定の締付けトルクで締結されている。なお、ハブ6とシャフト2との螺子結合は、シャフト2に対しプーリ3の回転方向にハブ6を回転させることで締付けトルクが増大し(締まる)、且つ組付時に於ける締付けトルクが圧縮機の駆動トルクより高めに設定されている。
【0038】
上記のハブ6とシャフト2との結合部は、圧縮機がロックしてシャフト2側の負荷トルクが増大し、その負荷トルクがハブ6の締付けトルクより大きくなると、シャフト2に形成された雄ねじ部2aとハブ6に形成された雌ねじ部6dの少なくとも一方が螺子上がりにより破壊されるように設けられている。
これにより、シャフト2がロックした時は、シャフト2とハブ6との螺子結合が解除されて、ハブ6が空転するため、シャフト2とハブ6との間で動力伝達が遮断される。その結果、シャフト2側の過負荷トルクがハブ6側へ伝わることはなく、シャフト2側の過大なトルク変動が車両エンジンに伝達されることを防止できる。
【0039】
また、振動等によりシャフト2とハブ6との螺子結合が一時的に緩んでも、プーリ3の回転方向に締付けトルクを発生するため、シャフト2とハブ6との螺子結合が継続的に緩むことはなく、誤作動を生じる恐れはない。
なお、本実施例の構成において、ハブ6を樹脂で構成すると、螺子上がりによりハブ6とシャフト2との螺子結合が解除されてハブ6が空転した時に、シャフト2とハブ6との焼き付きを防止できるメリットがある。
【0040】
(第4実施例)
図10は動力伝達装置1の半断面図である。
本実施例の動力伝達装置1は、第3実施例と同様に、シャフト2とハブ6とを螺子結合したもので、そのハブ6を熱可塑製樹脂で形成された外ハブ6Aと、金属製の内ハブ6Bとで構成した一例である。
【0041】
内ハブ6Bとシャフト2との螺子結合は、第3実施例と同じで、圧縮機がロックしてシャフト2側の負荷トルクが増大し、その負荷トルクが内ハブ6Bの締付けトルクより大きくなると、シャフト2に形成された雄ねじ部2aと内ハブ6Bに形成された雌ねじ部6dの少なくとも一方が螺子上がりにより破壊されるように設けられている。
外ハブ6Aは、内ハブ6Bの外径部がインサート成形されることにより、内ハブ6Bと連結されている。
【0042】
上記の構成によれば、螺子上がりによりシャフト2と内ハブ6Bとの螺子結合が解除されると、シャフト2と内ハブ6Bとの摺動回転に伴って発熱する。これにより、金属製である内ハブ6Bの温度が上昇すると、内ハブ6Bから外ハブ6Aに伝熱されて、熱可塑製樹脂で形成された外ハブ6Aが溶融することにより、内ハブ6Bと外ハブ6Aとの連結部が破壊されて、両者の連結が解除される。この結果、外ハブ6Aと内ハブ6Bとの間で動力伝達が遮断されて外ハブ6A側だけが空転するので、シャフト2と内ハブ6Bとの焼き付きを防止できる。
【0043】
また、本実施例では、図10に示すように、内ハブ6Bの外径寸法より外ハブ6Aの内径寸法の方を小さく設定し、内ハブ6Bと外ハブ6Aとの連結部が破壊した場合でも、軸方向に内ハブ6Bの外径部と外ハブ6Aの内径部とが係合できる構造とすることにより、連結部の破壊により外ハブ6Aが脱落することを防止できる。
【0044】
(変形例)
第4実施例で説明したようにハブ6を内ハブ6Bと外ハブ6Aとに分割する場合は、本発明の請求項8に記載したように、第1の回転部材である外ハブ6Aと第2の回転部材である内ハブ6Bとを螺子結合し、内ハブ6Bをボルト等でシャフト2に固定した構造でも良い。この場合、内ハブ6Bと外ハブ6Aとの螺子結合は、圧縮機がロックしてシャフト2側の負荷トルクが増大し、その負荷トルクが内ハブ6Bに対する外ハブ6Aの締付けトルクより大きくなると、内ハブ6Bに形成されたねじ部と外ハブ6Aに形成されたねじ部の少なくとも一方が螺子上がりにより破壊されるように設けられている。
【0045】
この構成においても、シャフト2がロックすると、内ハブ6Bと外ハブ6Aとの螺子結合が解除されて、外ハブ6Aが空転するため、シャフト2側の過負荷トルクが外ハブ6A側へ伝わることはなく、シャフト2側の過大なトルク変動が車両エンジンに伝達されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】動力伝達装置の半断面図である(第1実施例)。
【図2】トルクリミッタの構成を示す軸方向正面図である。
【図3】トルクリミッタ(ギア部)の作動説明図である。
【図4】ギア部の回転角と締付けトルクとの関係を示すグラフである。
【図5】動力伝達装置の軸方向正面図である(第2実施例)。
【図6】図5のA−A断面図である。
【図7】ギア部の正面図である。
【図8】トルクリミッタ(伝達手段)の作動説明図である。
【図9】動力伝達装置の半断面図である(第3実施例)。
【図10】動力伝達装置の半断面図である(第4実施例)。
【符号の説明】
1 動力伝達装置
2 シャフト(回転軸)
2a シャフトの雄ねじ部(螺子部)
3 プーリ
5 回転部材(駆動側回転体)
6 ハブ(従動側回転体/回転体)
6d ハブの雌ねじ部(螺子部)
6A 外ハブ
6B 内ハブ
7 ギア部(連結部材)
11 皿ばね(弾性部材)
12 伝達手段
13 保持部
Claims (9)
- 外部より回転力が伝達されて回転する駆動側回転体と、
この駆動側回転体の回転中心と同軸に回転可能に支持された従動側回転体と、
前記駆動側回転体と前記従動側回転体とを連結して前記駆動側回転体の回転を前記従動側回転体に伝達する連結部材とを備え、
この連結部材は、前記駆動側回転体と前記従動側回転体の何方か一方の回転体に対し所定の締付けトルクで螺子結合され、且つ、他方の回転体に対し周方向に凹凸嵌合して回転規制された状態で軸方向に移動可能に設けられ、
前記従動側回転体の負荷トルクが前記連結部材の締付けトルクより大きくなった時に、前記螺子結合が締まる方向、または、緩む方向に、前記連結部材が前記一方の回転体に対し相対回転することにより、前記一方の回転体及び前記他方の回転体に対し前記連結部材が軸方向に移動して、前記一方の回転体と前記連結部材との係合状態、または、前記他方の回転体と前記連結部材との係合状態が解除されることを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項1に記載した動力伝達装置において、
前記連結部材は、前記一方の回転体に対し前記駆動側回転体の回転方向と反対方向に前記締付けトルクを発生し、前記従動側回転体の負荷トルクが前記締付けトルクより大きくなった時には、前記一方の回転体に対し螺子結合が緩む側に相対回転することを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項1及び2に記載した動力伝達装置において、
前記一方の回転体と前記連結部材との間に介在される弾性部材を有し、前記一方の回転体に対し前記弾性部材を弾性変形させた状態で前記連結部材が所定の締付けトルクで螺子結合されていることを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項3に記載した動力伝達装置において、
前記一方の回転体に対し前記連結部材を軸方向に保持する保持部を有し、
前記連結部材は、前記一方の回転体に対し前記駆動側回転体の回転方向と同方向に前記締付けトルクを発生し、この締付けトルクが前記保持部を介して前記一方の回転体に伝達され、前記従動側回転体の負荷トルクが前記締付けトルクより大きくなった時には、前記連結部材を保持する前記保持部の保持力が解除されることにより、前記一方の回転体と前記連結部材とが相対回転できることを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項1〜4に記載した動力伝達装置は、冷凍サイクルの圧縮機に具備され、
車両エンジンよりベルトを介して回転力が伝達されるプーリと、
前記圧縮機のシャフトに固定されるハブとを備え、
前記プーリを有する前記駆動側回転体と前記ハブを有する前記従動側回転体との間に前記連結部材が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。 - 外部より回転力が伝達されて回転する回転体を有し、この回転体を介して回転装置の回転軸にトルク伝達する動力伝達装置であって、
前記回転体は、外部より回転力を受けて回転する方向に所定の締付けトルクで前記回転軸に螺子結合され、
前記回転軸側の負荷トルクが前記所定の締付けトルクより大きくなった時に、前記回転体に形成された螺子部と前記回転軸に形成された螺子部の少なくとも一方が破壊されることで、両者の螺子結合が解除されることを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項6に記載した動力伝達装置において、
前記回転体は、外部より伝達される回転力を受けて回転する外ハブと、前記回転軸に螺子結合される内ハブとを有し、
前記外ハブは熱可塑製樹脂で形成され、前記内ハブは金属で形成され、この内ハブの一部が前記外ハブにインサート成形されることで両者が連結されて一体に回転することを特徴とする動力伝達装置。 - 外部より回転力が伝達されて回転する回転体を有し、この回転体を介して回転装置の回転軸にトルク伝達する動力伝達装置であって、
前記回転体は、外部より伝達される回転力を受けて回転する第1の回転部材と、前記回転軸に結合されて回転軸と一体に回転する第2の回転部材とを有し、
前記第1の回転部材と第2の回転部材は、前記第1の回転部材が外部より回転力を受けて回転する方向に所定の締付けトルクで前記第2の回転部材に螺子結合され、
前記回転軸側の負荷トルクが前記所定の締付けトルクより大きくなった時に、前記第1の回転部材に形成された螺子部と前記第2の回転部材に形成された螺子部の少なくとも一方が破壊されることで、両者の螺子結合が解除されることを特徴とする動力伝達装置。 - 請求項6〜8に記載した回転装置は、冷凍サイクルの圧縮機であり、
前記回転体は、プーリを具備し、このプーリにベルトを介して車両エンジンより回転力が伝達され、その回転力を前記圧縮機の回転軸に伝達することを特徴とする動力伝達装置。
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