JP6248773B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転駆動力を伝達する動力伝達装置に関する。

従来、駆動源から出力された回転駆動力を駆動対象装置へ伝達するための種々の形式の動力伝達装置が知られている。

例えば、特許文献１には、この種の動力伝達装置として、エンジンから出力された回転駆動力を冷凍サイクルの圧縮機へ伝達する電磁クラッチが開示されている。さらに、特許文献１の電磁クラッチでは、電磁クラッチの外周側を覆うカバーを備えており、水や粉塵等の異物が、クラッチの摩擦面や圧縮機への取付部を構成する軸受け（ベアリング）内へ侵入してしまうことを抑制している。

特開２００４−２９３７３４号公報

しかしながら、特許文献１の電磁クラッチのように、内部への異物の侵入を抑制するためにカバーを追加する構成では、部品点数が増加してしまうので、動力伝達装置の組付工数の増加や製造コストの増加を招いてしまう。

本発明では、上記点に鑑み、部品点数の増加を招くことなく、内部への異物の侵入を抑制可能な動力伝達装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、駆動源（Ｅ）から出力された回転駆動力を駆動対象装置（２）へ伝達する動力伝達装置であって、
回転駆動力によって回転する駆動側回転体（２１）と、駆動対象装置（２）の回転軸（２ａ）とともに回転する従動側回転体（２２、２４、２５）と、回転軸（２ａ）の垂直方向に広がる板状に形成されて、駆動側回転体（２１）および従動側回転体（２２…２５）の少なくとも一方に連結された連結部材（２６）と、を備え、
連結部材（２６）は、回転軸（２ａ）の回転方向および軸方向に弾性変形可能に形成された板状弾性部材であり、連結部材（２６）には、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通する連結部材側貫通穴（２６ｃ）が形成されており、従動側回転体（２２…２５）は、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、連結部材側貫通穴（２６ｃ）と重合して配置される連結部材用重合部（２２ａ）を有するインナーハブ（２２）を含んで構成されており、連結部材（２６）とインナーハブ（２２）との軸方向の距離が、インナーハブ（２２）の軸方向の厚み寸法よりも小さいことを特徴とする。

ここで、本請求項におけるインナーハブ（２２）は、駆動源（Ｅ）から出力された回転駆動力を駆動対象装置（２）へ伝達するために必須の構成である。

従って、本請求項に記載の発明によれば、必須の構成であるインナーハブ（２２）が連結部材用重合部（２２ａ）を有しているので、部品点数の増加を招くことなく、連結部材（２６）に形成された連結部材側貫通穴（２６ｃ）を覆うことができる。これにより、部品点数の増加を招くことなく、連結部材側貫通穴（２６ｃ）を介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

さらに、具体的に、連結部材は、駆動側回転体（２１）および従動側回転体（２２…２５）の双方に連結されて、駆動側回転体（２１）から従動側回転体（２２…２５）へ伝達される回転トルクの変動を吸収する板状弾性部材（２６）であってもよい。また、駆動側回転体（２１）および従動側回転体（２２…２５）の少なくとも一方に、回転軸（２ａ）の軸方向の荷重をかける板状弾性部材（２６）であってもよい。

このような板状弾性部材（２６）では、一般的に、充分な弾性変形量を確保するために、表裏を貫通する連結部材側貫通穴（２６ｃ）が形成される。さらに、連結部材側貫通穴（２６ｃ）の形状は、充分な弾性変形量を確保するために適切な形状に形成される。これに対して、インナーハブ（２２）が連結部材用重合部（２２ａ）を有していることは、連結部材側貫通穴（２６ｃ）の形状によらず、動力伝達装置の内部への異物の侵入を抑制できる点で有効である。

また、請求項４に記載の発明では、駆動源（Ｅ）から出力された回転駆動力を駆動対象装置（２）へ伝達する動力伝達装置であって、
回転駆動力によって回転する駆動側回転体（２１）と、駆動対象装置（２）の回転軸（２ａ）とともに回転する従動側回転体（２２、２６、４０）と、従動側回転体（２２…４０）と駆動側回転体（２１）とを連結させる電磁力を生じさせる電磁石（３０）と、従動側回転体（２２…４０）と駆動側回転体（２１）が連結する際の衝撃を緩和する緩衝部材（５０）と、を備え、
従動側回転体（２２…４０）は、電磁力によって駆動側回転体（２１）に連結されるアーマチュア（４０）、およびアーマチュア（４０）に対して回転軸（２ａ）の軸方向の荷重をかけるプレート（２６）を有し、アーマチュア（４０）には、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通する従動側貫通穴（４０ａ）が形成されており、プレート（２６）には、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通するプレート貫通穴（２６ａ）が形成されており、
緩衝部材（５０）は、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、従動側貫通穴（４０ａ）と重合して配置される従動側回転体用重合部（５０ａ）を有し、従動側回転体用重合部（５０ａ）は、回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、プレート貫通穴（２６ａ）の全域に亘って拡がってプレート貫通穴（２６ａ）を塞いだ状態で、従動側貫通穴（４０ａ）と重合して配置されていることを特徴とする。

ここで、電磁石（３０）が生じさせる電磁力によって従動側回転体（２２…４０）と駆動側回転体（２１）とを連結させる動力伝達装置（すなわち、電磁クラッチ）では、従動側回転体（２２…４０）の一部に電磁力を強化するための従動側貫通穴（４０ａ）が形成される。さらに、一般的な電磁クラッチでは、従動側回転体（２２…４０）と駆動側回転体（２１）が電磁力によって連結される際の衝撃を緩和するための緩衝部材（５０）を備えている。

従って、本請求項に記載の発明によれば、一般的な電磁クラッチが備える緩衝部材（５０）が従動側回転体用重合部（５０ａ）を有しているので、部品点数の増加を招くことなく、従動側貫通穴（４０ａ）を覆うことができる。これにより、部品点数の増加を招くことなく、従動側貫通穴（４０ａ）を介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

第１実施形態の冷凍サイクルの全体構成図である。 第１実施形態の動力伝達装置の軸方向一部断面図である。 第１実施形態の動力伝達装置の側面図である。 第２実施形態の動力伝達装置の軸方向一部断面図である。 第２実施形態の動力伝達装置の側面図である。

（第１実施形態）
図１〜図３により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態の動力伝達装置２０は、車両に搭載された内燃機関（エンジン）Ｅから出力された回転駆動力を、蒸気圧縮式の冷凍サイクル１の圧縮機２へ伝達するために適用されている。従って、本実施形態における駆動源は、エンジンＥであり、駆動対象装置は、圧縮機２である。

本実施形態の冷凍サイクル１は、車両用空調装置において、車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たすものである。より具体的には、冷凍サイクル１は、図１に示すように、圧縮機２、放熱器３、温度式膨張弁４、および蒸発器５を順次配管で接続することによって構成されている。

圧縮機２は、冷凍サイクル１において冷媒を圧縮して吐出するものである。本実施形態では、圧縮機２として、斜板式の可変容量型圧縮機を採用している。可変容量型圧縮機では、吐出容量を略０％に減少させることで、圧縮機２を実質的に冷媒吐出能力を発揮しない作動停止状態とすることができる。

従って、本実施形態では、動力伝達装置２０として、エンジンＥと圧縮機２とを、ベルトＶを介して常時連結するクラッチレスの構成のものを採用している。なお、圧縮機２の吐出容量（冷媒吐出能力）は、図示しない制御装置から圧縮機２の吐出容量制御弁に出力される制御信号によって制御される。

放熱器３は、圧縮機２から吐出された高温高圧冷媒と外気とを熱交換させて、冷媒を凝縮させる放熱用の熱交換器である。

温度式膨張弁４は、蒸発器５出口側冷媒の温度および圧力に基づいて蒸発器５出口側冷媒の過熱度を検知する感温部を有し、蒸発器５出口側冷媒の過熱度が予め定めた基準範囲内となるように機械的機構によって絞り開度を調整する減圧手段である。

蒸発器５は、温度式膨張弁４にて減圧された低圧冷媒と車室内へ送風される送風空気とを熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用の熱交換器である。

次に、動力伝達装置２０について説明する。動力伝達装置２０は、図２、図３に示すように、エンジンＥから出力された回転駆動力によって回転するプーリ２１、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転するインナーハブ２２、並びに、プーリ２１およびインナーハブ２２の双方に連結されたプレート２６等を備えている。なお、図２は、動力伝達装置２０の軸方向一部断面図であって、具体的には、図３のＩＩ−ＩＩ断面図である。

プーリ２１は、圧縮機２の回転軸２ａに対して同軸上に配置された円筒状の外側円筒部２１ａ、この外側円筒部２１ａの内周側に配置されるとともに、回転軸２ａに対して同軸上に配置された円筒状の内側円筒部２１ｂ、並びに、外側円筒部２１ａおよび内側円筒部２１ｂの圧縮機２の反対側の端部同士を結ぶように広がる端面部２１ｃを有している。

従って、プーリ２１は、図１に示すように、径方向断面が略コの字状に形成されている。また、外側円筒部２１ａの外周側には、エンジンＥから出力される回転駆動力を伝達するベルトＶが掛けられるＶ溝（具体的には、ポリＶ溝）が形成されている。

さらに、内側円筒部２１ｂの内周側には、ボールベアリング２３の外周側が固定され、ボールベアリング２３の内周側には、圧縮機２の外殻を形成するハウジングから動力伝達装置２０側へ軸方向に突出する円筒状のボス部２ｂが固定されている。これにより、プーリ２１は、圧縮機２のハウジングに対して、回転軸２ａと同軸上に回転自在に固定されている。

インナーハブ２２は、中心部に軸方向に貫通する円形状の貫通穴が形成された円板状部２２ａ、および回転軸２ａに対して同軸上に延びる円筒状部２２ｂを有している。

インナーハブ２２の円板状部２２ａの内径は、図２に示すように、円筒状部２２ｂの外径と略同等の寸法に形成されている。一方、円板状部２２ａの外径は、図３に示すように、プレート２６の外径と略同等の寸法に形成されている。従って、円板状部２２ａは、回転軸２ａの軸方向から見たときに、プレート２６の略全域と重合するように広がる円環状に形成されている。

インナーハブ２２の円筒状部２２ｂの軸方向端部のうち、圧縮機２側の端部には、比較的硬度の高い鉄系金属で形成されたワッシャ（座）２４がスポット溶接、あるいは、かしめ等の手段によって接合されている。

ワッシャ２４は、円環状に形成されており、ワッシャ２４の内周側には、圧縮機２の回転軸２ａが挿入されている。ワッシャ２４の回転軸２ａ方向の圧縮機２側の端面は、回転軸２ａに形成された段差部２ｃに当接している。この段差部２ｃにより、ワッシャ２４およびインナーハブ２２は、回転軸２ａに沿って圧縮機２へ近づく側へ変位することが規制されている。

一方、インナーハブ２２の円筒状部２２ｂの軸方向端部のうち、圧縮機２の反対側の端部には、鉄系金属で形成されたリミッタ（動力遮断部材）２５がスポット溶接、あるいは、かしめ等の手段によって接合されている。

リミッタ２５は、回転軸２ａの雄ネジ部２ｄに螺合される雌ネジ部２５ａが形成された円筒状部２５ｂ、および円筒状部２５ｂが回転軸２ａの回転方向に締め付けられた際に生じる荷重をワッシャ２４とともに受ける受圧部２５ｃを有している。さらに、リミッタ２５の円筒状部２５ｂと受圧部２５ｃとを連結する部位には、受圧部２５ｃが受ける荷重が予め定めた基準荷重以上となったときに破断する破断部２５ｄが形成されている。

リミッタ２５の円筒状部２５ｂは、インナーハブ２２の円筒状部２２ｂの内周側に、圧縮機２の回転軸と同軸上に配置されている。なお、円筒状部２５ｂの外径は、インナーハブ２２の円筒状部２２ｂの内径よりも小さく形成されているので、リミッタ２５の円筒状部２５ｂの外周面がインナーハブ２２の円筒状部２２ｂの内周面に接触してしまうことはない。

受圧部２５ｃは、その回転中心部に軸方向に貫通する貫通穴が設けられた円環状に形成されており、その外周側にインナーハブ２２の円筒状部２２ｂの軸方向端部が、スポット溶接、あるいは、かしめ等の手段によって接合されている。

破断部２５ｄは、円筒状部２５ｂの外径よりも径の小さい部位として形成されている。つまり、破断部２５ｄの外径は、円筒状部２５ｂの外径および受圧部２５ｃの外径よりも小さく形成されている。換言すると、破断部２５ｄは、リミッタ２５に設けられた薄肉部によって構成されている。

プレート２６は、圧縮機２の回転軸２ａに対して垂直方向に広がる略円板状の金属で形成されている。より具体的には、プレート２６は、圧縮機２の回転軸２ａの回転方向および軸方向に弾性変形可能に形成された板状弾性部材（板バネ）である。本実施形態では、このプレート２６として、ばね鋼（具体的には、Ｓ６０ＣＭ）にて形成されたものを採用している。

また、プレート２６の内周側には、インナーハブ２２が取り付けられるハブ側取付部２６ａが設けられており、プレート２６の外周側には、プーリ２１が取り付けられるプーリ側取付部２６ｂが設けられている。

ハブ側取付部２６ａは、回転軸２ａの軸方向から見たときに、インナーハブ２２の円板状部２２ａと重合する位置に設けられた複数（本実施形態では３つ）の貫通穴によって形成されている。さらに、回転軸２ａの軸方向から見たときに、インナーハブ２２のハブ側取付部２６ａに対応する箇所には、インナーハブ２２の円板状部２２ａの表裏を貫通するインナーハブ側貫通穴が形成されている。

そして、インナーハブ２２およびプレート２６は、プレート２６のハブ側取付部２６ａである貫通穴およびインナーハブ２２の円板状部２２ａに形成されたインナーハブ側貫通穴を同時に貫通するリベット２７によって連結されている。

プーリ側取付部２６ｂは、圧縮機２の回転軸２ａ方向から見たときに、プーリ２１の端面部２１ｃと重合する位置に設けられた複数（本実施形態では３つ）の貫通穴によって形成されている。さらに、圧縮機２の回転軸２ａ方向から見たときに、プーリ２１のプーリ側取付部２６ｂに対応する箇所には、プーリ２１の端面部２１ｃの表裏を貫通するプーリ側貫通穴が形成されている。

そして、プーリ２１およびプレート２６は、プレート２６のプーリ側取付部２６ｂである貫通穴とプーリ２１の端面部２１ｃに形成されたプーリ側貫通穴とを同時に貫通するボルト２８ａとナット２８ｂとを締め付けることによって連結されている。

また、プレート２６には、回転軸２ａの軸方向から見たときに、図３の細破線で示すように、軸方向に表裏を貫通するプレート側貫通穴２６ｃが複数箇所（本実施形態では、３箇所）に形成されている。このプレート側貫通穴２６ｃは、プレート２６に対して回転軸２ａの回転方向あるいは軸方向の荷重がかかった際に、プレート２６が適切かつ充分に弾性変形することができるように形成されたものである。

ここで、前述の如く、本実施形態のインナーハブ２２の円板状部２２ａは、回転軸２ａの軸方向から見たときに、プレート２６の略全域と重合するように広がる形状に形成されている。従って、インナーハブ２２の円板状部２２ａは、プレート２６のプレート側貫通穴２６ｃと重合して配置されている。

また、本実施形態では、プーリ２１の端面部２１ｃの圧縮機２と反対側の面とプレート２６の圧縮機２側の面との間に、前述のボルト２８ａを貫通させる貫通穴が形成された円板状のシム２９が挟み込まれている。

これにより、リミッタ２５の円筒状部２５ｂが圧縮機２の回転軸２ａに螺合され、さらに、プーリ２１とプレート２６が固定された際に、プレート２６が圧縮機２の軸方向に弾性変形して、インナーハブ２２に対して圧縮機２から離れる方向の荷重をかけている。

以上の説明から明らかなように、本実施形態のプーリ２１は、特許請求の範囲に記載された駆動側回転体を構成している。インナーハブ２２、ワッシャ２４、およびリミッタ２５は、特許請求の範囲に記載された従動側回転体を構成している。

プレート２６は、特許請求の範囲に記載された連結部材であって、板状弾性部材を構成している。プレート側貫通穴２６ｃは、特許請求の範囲に記載された連結部材側貫通穴を構成している。インナーハブ２２の円板状部２２ａは、特許請求の範囲に記載された連結部材用重合部を構成している。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態の動力伝達装置２０は、クラッチレスの構成となっているので、エンジンＥが始動すると、エンジンＥから出力された回転駆動力が、ベルトＶを介して、駆動側回転体であるプーリ２１に伝達され、プーリ２１が回転する。

さらに、このプーリ２１の回転に伴って、連結部材を構成するプレート２６、従動側回転体を構成するインナーハブ２２、ワッシャ２４、およびリミッタ２５が一体となって回転する。

この際、圧縮機２にロックが生じていなければ、従動側回転体２２…２５に連結された圧縮機２の回転軸２ａが、従動側回転体２２…２５とともに回転する。つまり、エンジンＥから出力された回転駆動力が圧縮機２の回転軸２ａに伝達されて、圧縮機２が冷凍サイクル１において冷媒を圧縮して吐出することができる。

さらに、本実施形態のプレート２６は、駆動側回転体であるプーリ２１および従動側回転体２２…２５の双方に連結されて、回転軸２ａの回転方向に弾性変形することができるので、駆動側回転体から従動側回転体へ伝達される回転トルクの変動を吸収することができる。

一方、圧縮機２にロックが生じて回転軸２ａが回転できない場合は、プーリ２１の回転に伴って、従動側回転体２２…２５が回転することによって、リミッタ２５の円筒状部２５ｂの雌ネジ部２５ａが回転軸２ａの雄ネジ部２ｄに締め付けられる。これにより、リミッタ２５の円筒状部２５ｂが圧縮機２側へ変位する。

これに対して、リミッタ２５の受圧部２５ｃは、回転軸２ａの軸方向に変位することができないので、受圧部２５ｃと円筒状部２５ｂとを連結する破断部２５ｄに引っ張り応力がかかる。そして、受圧部２５ｃが受ける荷重が予め定めた所定値以上になると、破断部２５ｄが破断して、円筒状部２５ｂが受圧部２５ｃから切り離される。

その結果、従動側回転体２２…２５のうちリミッタ２５の円筒状部２５ｂ以外の部位が圧縮機２の回転軸２ａから切り離され、エンジンＥから圧縮機２への回転駆動力の伝達が遮断される。

さらに、本実施形態のプレート２６は、破断部２５ｄが破断していないときに、インナーハブ２２に対して、圧縮機２の回転軸２ａから離れる方向の荷重をかけている。従って、破断部２５ｄが破断すると、従動側回転体２２…２５のうち圧縮機２の回転軸２ａから切り離された部位は、圧縮機２の回転軸２ａから離れる側に変位する。

これにより、破断部２５ｄが破断した後に、従動側回転体２２…２５のうち圧縮機２の回転軸２ａから切り離された部位が、圧縮機２の回転軸２ａに接触して異音を生じさせてしまうことを抑制できる。

以上の如く、本実施形態の動力伝達装置２０によれば、圧縮機２にロックが生じていなければ、エンジンＥから出力された回転駆動力を圧縮機２へ伝達することができる。また、圧縮機２にロックが生じており、回転軸２ａが回転できない場合には、エンジンＥから圧縮機２への回転駆動力の伝達を遮断することができる。

さらに、本実施形態の動力伝達装置２０では、エンジンＥから圧縮機２へ回転駆動力を伝達するために必須の構成となるインナーハブ２２が連結部材用重合部である円板状部２２ａを有しているので、部品点数の増加を招くことなく、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴２６ｃを覆うことができる。

従って、動力伝達装置２０の製造コストの増加等を招くことなく、動力伝達装置２０の内部に配置されるボールベアリング２３内へ水や粉塵等の異物が侵入してしまうことを抑制して、動力伝達装置２０の信頼性を向上させることができる。

さらに、本実施形態のプレート２６のように、回転軸２ａの回転方向あるいは軸方向への弾性変形が要求される板状弾性部材には、充分な弾性変形量を確保するために適切な形状のプレート側貫通穴２６ｃが形成される。従って、本実施形態のように、インナーハブ２２に、連結部材用重合部（円板状部２２ａ）が設けられていることは、プレート側貫通穴２６ｃの形状によらず、動力伝達装置２０の内部への異物の侵入を抑制できる点で有効である。

また、本実施形態のように、駆動源が車両走行用のエンジンＥであり、駆動対象装置が車両用空調装置に適用される冷凍サイクル１の圧縮機２である場合、一般的に、圧縮機２は車室外となるエンジンルームに配置されるため、車室内に配置される場合よりも動力伝達装置の内部に異物が侵入しやすい。従って、本実施形態の動力伝達装置２０の如く、内部への異物の侵入を抑制できることは極めて有効である。

（第２実施形態）
本実施形態では、動力伝達装置２０を、電磁クラッチとして構成した例を説明する。つまり、本実施形態の動力伝達装置２０は、電磁石３０が生じさせる電磁力によって、エンジンＥから出力された回転駆動力にて回転する駆動側回転体と、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転する従動側回転体とを連結させる構成になっている。

より具体的には、本実施形態の動力伝達装置２０は、図４、図５に示すように、第１実施形態と同様のプーリ２１、インナーハブ２２、インナーハブ２２に連結されたプレート２６に加えて、電磁石３０、アーマチュア４０、および緩衝部材５０等を備えている。

なお、図４、図５は、それぞれ第１実施形態の図２、図３に対応する図面であって、第１実施形態と同一もしくは均等の構成には同一の符号を付している。従って、図４は、本実施形態の動力伝達装置２０の軸方向一部断面図であって、図５のＩＶ−ＩＶ断面図である。また、以下の説明では、第１実施形態と同一もしくは均等の構成についての重複する説明を省略する。

まず、電磁石３０は、電力を供給されることによって従動側回転体（具体的には、アーマチュア４０）と駆動側回転体（具体的には、プーリ２１）とを連結させる電磁力を生じさせるものである。電磁石３０は、磁性材（具体的には、鉄）で形成されて圧縮機２の回転軸２ａと同軸上に配置された円環状のステータ３０ａ、ステータ３０ａの内部に収容されたコイル３０ｂ等を有して構成されている。

コイル３０ｂは、絶縁性の樹脂材でモールディングされた状態でステータ３０ａに固定されており、ステータ３０ａに対して電気的に絶縁されている。また、電磁石３０は、プーリ２１の外側円筒部２１ａの内周側と内側円筒部２１ｂの外周側とに挟まれた断面略コの字状の内部空間に配置されている。さらに、電磁石３０への通電、非通電の切り換え制御は、図示しない制御装置から出力される制御電圧によって行われる。

次に、本実施形態のプーリ２１は、磁性材（具体的には、鉄）で形成されており、電磁石３０が生じさせる電磁力の磁気回路の一部を構成する。また、プーリ２１の端面部２１ｃの圧縮機２の反対側の面は、従動側回転体と連結した際に、従動側回転体のアーマチュア４０と接触する摩擦面を形成している。

そこで、本実施形態では、端面部２１ｃの表面の一部に、端面部２１ｃの摩擦係数を増加させるための摩擦部材２１ｄを配置している。この摩擦部材２１ｄは、非磁性材で形成されており、具体的には、アルミナ（酸化アルミニウム）を樹脂で固めたものや、金属粉末（具体的には、アルミニウム粉末）の焼結材等を採用できる。

さらに、本実施形態のプーリ２１の端面部２１ｃには、回転軸２ａの軸方向から見たときに、その表裏を貫通するスリット穴２１ｅ、２１ｆが回転軸２ａの軸中心を中心とする円弧状に形成されている。スリット穴２１ｅ、２１ｆは、回転軸２ａの軸方向から見たときに径方向に２列に並んで、周方向に複数個形成されている。

アーマチュア４０は、圧縮機２の回転軸２ａ方向に対して垂直に広がるとともに、中央部にその表裏を貫通する貫通穴が形成された円板状部材である。アーマチュア４０は、磁性材（具体的には、鉄）にて形成され、プーリ２１とともに、電磁石３０が生じさせる電磁力の磁気回路の一部を構成する。

さらに、アーマチュア４０には、回転軸２ａの軸方向から見たときに、その表裏を貫通するスリット穴４０ａが回転軸２ａの軸中心を中心とする円弧状に形成されている。

より具体的には、スリット穴４０ａは、図５の細破線で示すように、軸方向から見たときに径方向に１列に形成され、周方向に複数個（本実施形態では、３つ）形成されている。また、スリット穴４０ａの径は、図４に示すように、プーリ２１の端面部２１ｃに形成された径方向内側のスリット穴２１ｅよりも大きく、径方向外側のスリット穴２１ｆの径よりも小さく形成されている。

これらのプーリ２１の端面部２１ｃに形成されたスリット穴２１ｅ、２１ｆ、およびアーマチュア４０に形成されたスリット穴４０ａは、電磁石３０が生じさせる磁気回路の短絡を抑制して、従動側回転体のアーマチュア４０と駆動側回転体のプーリ２１とを連結させる電磁力を強化するために形成されている。

また、アーマチュア４０の圧縮機２側の面は、プーリ２１の端面部２１ｃに対向しており、アーマチュア４０と連結した際に、プーリ２１と接触する摩擦面を形成している。一方、アーマチュア４０の圧縮機２の反対側の面には、軸方向に突出する複数の突出部４０ｂが設けられている。

この突出部４０ｂには、プレート２６が固定されている。より具体的には、本実施形態では、プレート２６に形成された固定用貫通穴に突出部４０ｂを挿入した状態で、突出部４０ｂの先端部を押しつぶすことによって、プレート２６とアーマチュア４０とを、かしめ固定している。

本実施形態のプレート２６は、電磁石３０の電磁力によってアーマチュア４０がプーリ２１側へ吸引されて変位した際に、アーマチュア４０に対して、プーリ２１から離れる側の軸方向荷重をかける。従って、本実施形態のプレート２６のプレート側貫通穴２６ｃは、プレート２６が回転軸２ａの軸方向へ適切かつ充分に弾性変形することができるように形成されている。

さらに、本実施形態のプレート２６の外径寸法は、アーマチュア４０の外径寸法と略同等に形成されている。また、本実施形態のプレート２６の内周側には、インナーハブ２２の円板状部２２ａの外周側がリベット２７ａによって固定されている。

インナーハブ２２の円筒状部２２ｂには、ボルト締め等の締結手段によって、圧縮機２の回転軸２ａが固定されている。もちろん、インナーハブ２２と回転軸２ａは、スプライン（セレーション）結合や、キー溝によって固定されていてもよい。

ここで、本実施形態のインナーハブ２２の円板状部２２ａの外径は、図４に示すように、アーマチュア４０の内径よりも小さく形成されており、インナーハブ２２はアーマチュア４０の内周側に配置されている。従って、本実施形態のインナーハブ２２の円板状部２２ａは、プレート２６の略全域と重合するように配置されたものではない。

また、本実施形態のプレート２６は、インサート成形等によって略円板状に形成された緩衝部材５０と一体的に形成されている。緩衝部材５０は、弾性変形可能なゴム材料（具体的には、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム））で形成されており、従動側回転体（具体的には、アーマチュア４０）と駆動側回転体（具体的には、プーリ２１）が連結する際の衝撃を緩和する機能を果たすものである。

より具体的には、緩衝部材５０は、図５の点ハッチングで示すように、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴２６ｃの全域に亘って拡がって、プレート側貫通穴２６ｃを塞ぐ平面部５０ａと、図４に示すように、プレート２６とインナーハブ２２の円板状部２２ａとの間に配置されて、平面部５０ａよりも回転軸２ａの軸方向の厚みを有する厚肉部５０ｂを有している。

厚肉部５０ｂは、電磁石３０が生じさせる電磁力によって、アーマチュア４０がプーリ２１側へ変位した際に、プレート２６とインナーハブ２２との間に挟み込まれて弾性変形することによって、アーマチュア４０とプーリ２１が連結する際の衝撃を緩和する機能を果たす。

平面部５０ａは、プレート側貫通穴２６ｃを塞ぐように配置されているので、回転軸２ａの軸方向から見たときに、図５に示すように、アーマチュア４０のスリット穴４０ａと重合して配置されている。

以上の説明から明らかなように、本実施形態のアーマチュア４０、プレート２６、およびインナーハブ２２は、特許請求の範囲に記載された従動側回転体を構成している。緩衝部材５０の平面部５０ａは、特許請求の範囲に記載された従動側回転体用重合部を構成している。アーマチュア４０のスリット穴４０ａは、特許請求の範囲に記載された従動側貫通穴を構成している。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態の動力伝達装置２０は、電磁クラッチとして構成されているので、制御装置から制御電圧が出力されて電磁石３０に電力が供給されると、電磁石３０によって生じる電磁力によって、従動側回転体と駆動側回転体が連結される。

より具体的には、電磁石３０によって生じる電磁力によって、従動側回転体のアーマチュア４０がプーリ２１側へ吸引される。この際、緩衝部材５０の厚肉部５０ｂがプレート２６とインナーハブ２２の円板状部２２ａとの間に挟み込まれて弾性変形することによって、従動側回転体と駆動側回転体が連結する際の衝撃が緩和される。

そして、プーリ２１の回転に伴って、従動側回転体を構成するアーマチュア４０、プレート２６、およびインナーハブ２２が一体となって回転する。これにより、従動側回転体２２…４０に連結された圧縮機２の回転軸２ａが、従動側回転体２２…４０とともに回転する。つまり、エンジンＥから出力された回転駆動力が圧縮機２の回転軸２ａに伝達されて、圧縮機２が冷凍サイクル１において冷媒を圧縮して吐出することができる。

また、制御装置から電磁石３０への電力の供給が停止されると、プレート２６がアーマチュア４０にかける荷重によって、アーマチュア４０がプーリ２１から切り離される。これにより、エンジンＥから圧縮機２への回転駆動力の伝達が遮断される。

以上の如く、本実施形態の動力伝達装置２０によれば、制御装置が電磁石３０に電力を供給している際には、アーマチュア４０がプーリ２１に連結されて、エンジンＥから出力された回転駆動力を圧縮機２へ伝達することができる。また、制御装置が電磁石３０への電力の供給を停止した際には、アーマチュア４０とプーリ２１が切り離されて、エンジンＥから圧縮機２への回転駆動力の伝達を遮断することができる。

さらに、本実施形態のように、電磁クラッチとして構成された動力伝達装置２０では、従動側回転体の一部であるアーマチュア４０に、電磁力を強化するためのスリット穴４０ａが形成される。また、一般的な電磁クラッチでは、アーマチュア４０とプーリ２１が電磁力によって連結される際の衝撃を緩和するための緩衝部材５０を備えている。

つまり、本実施形態の動力伝達装置２０では、一般的な電磁クラッチが備える緩衝部材５０が従動側回転体用重合部を構成する平面部５０ａを有しているので、部品点数の増加を招くことなく、アーマチュア４０に形成されたスリット穴４０ａを覆うことができる。

従って、第１実施形態と同様に、動力伝達装置２０の製造コストの増加等を招くことなく、動力伝達装置２０の内部に配置されるクラッチの摩擦面やボールベアリング２３内へ水や粉塵等の異物が侵入してしまうことを抑制して、動力伝達装置２０の信頼性を向上させることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、本発明に係る動力伝達装置２０をエンジンＥから出力された回転駆動力を圧縮機２へ伝達するために適用した例を説明したが、動力伝達装置２０の適用はこれに限定されない。つまり、本発明に係る動力伝達装置２０は、回転駆動源から出力された回転駆動力を駆動対象装置へ伝達するために幅広く適用可能である。

例えば、エンジンあるいは電動モータ等から出力された回転駆動力を発電機等へ伝達するために適用してもよい。

（２）上述の第１実施形態では、駆動源（エンジンＥ）から駆動対象装置（圧縮機２）へ伝達されるトルクが予め定めた基準トルク以上になった際に破断して、駆動源から駆動対象装置への回転駆動力の伝達を遮断する破断部２５ｄが形成された、いわゆるトルクリミッタ機能付きの動力伝達装置２０について説明したが、第２実施形態の動力伝達装置２０も同様のトルクリミッタ機能を有していてもよい。

例えば、図４に示すように、インナーハブ２２の円板状部２２ａと円筒状部２２ｂとの接続部に薄肉部を形成し、この薄肉部によって駆動側回転体から従動側回転体へ伝達されるトルクが予め定めた基準トルク以上になった際に破断する破断部を形成してもよい。また、第２実施形態の動力伝達装置２０に、第１実施形態と同様のリミッタ２５を追加してもよい。

さらに、第２実施形態のように電磁クラッチとして構成された動力伝達装置２０では、プーリ２１とアーマチュア４０との摩擦によって生じる温度やプーリ２１とベルトＶとの摩擦によって生じる温度が予め定めた基準温度以上となった際に断線して、電磁石３０への電力の供給を停止する温度ヒューズを備え、この温度ヒューズによってトルクリミッタ機能を実現してもよい。

（３）上述の第２実施形態では、アーマチュア４０、プレート２６、およびインナーハブ２２によって従動側回転体が構成されるものとして説明したが、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転するインナーハブ２２および緩衝部材５０によって従動側回転体が構成され、従動側回転体を構成するインナーハブ２２に連結されるプレート２６によって連結部材が構成されるものとしてもよい。

これによれば、一般的な電磁クラッチが備える緩衝部材５０の平面部５０ａが連結部材用重合部として機能して、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴（連結部材側貫通穴）２６ｃを覆うことができる。従って、部品点数の増加を招くことなく、プレート側貫通穴２６ｃを介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

また、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転するインナーハブ２２および緩衝部材５０によって従動側回転体が構成され、従動側回転体を構成するインナーハブ２２に連結されるプレート２６およびアーマチュア４０によって連結部材が構成されるものとしてもよい。

これによれば、一般的な電磁クラッチが備える緩衝部材５０の平面部５０ａが連結部材用重合部として機能して、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴２６ｃおよびアーマチュア４０に形成されたスリット穴４０ａを覆うことができる。従って、部品点数の増加を招くことなく、プレート側貫通穴２６ｃおよびスリット穴４０ａを介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

また、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転するインナーハブ２２、プレート２６および緩衝部材５０によって従動側回転体が構成され、従動側回転体を構成するプレート２６に連結されるアーマチュア４０によって連結部材が構成されるものとしてもよい。

これによれば、一般的な電磁クラッチが備える緩衝部材５０の平面部５０ａが連結部材用重合部として機能して、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴２６ｃおよびアーマチュア４０に形成されたスリット穴４０ａを覆うことができる。従って、部品点数の増加を招くことなく、スリット穴４０ａを介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

（４）上述の第２実施形態では、インナーハブ２２の円板状部２２ａの外径をアーマチュア４０の内径よりも小さく形成した例を説明したが、インナーハブ２２の形状は、これに限定されない。例えば、インナーハブ２２の円板状部２２ａにアーマチュア４０よりも回転軸２ａの軸方向外側（圧縮機２の反対側）に張り出した部位を設け、この部位の外径をアーマチュア４０の外径と同程度の寸法に拡大してもよい。

このような構成では、圧縮機２の回転軸２ａとともに回転する構成部材であるインナーハブ２２によって従動側回転体が構成され、従動側回転体を構成するインナーハブ２２に連結されるプレート２６およびアーマチュア４０によって連結部材が構成されるものとしてもよい。

これによれば、エンジンＥから圧縮機２へ回転駆動力を伝達するために必須の構成となるインナーハブ２２の円板状部２２ａが連結部材用重合部として機能して、プレート２６に形成されたプレート側貫通穴２６ｃおよびアーマチュア４０に形成されたスリット穴４０ａを覆うことができる。

従って、部品点数の増加を招くことなく、プレート側貫通穴２６ｃおよびスリット穴４０ａを介して、動力伝達装置の内部へ異物が侵入してしまうことを抑制できる。

２ 圧縮機
２ａ 回転軸
２０ 動力伝達装置
２１ プーリ
２２ インナーハブ
２６ プレート
２６ｃ プレート側貫通穴（連結部材側貫通穴）
３０ 電磁石
４０ アーマチュア
４０ａ スリット穴（従動側貫通穴）
５０ 緩衝部材

Claims (7)

1. 駆動源（Ｅ）から出力された回転駆動力を駆動対象装置（２）へ伝達する動力伝達装置であって、
   前記回転駆動力によって回転する駆動側回転体（２１）と、
   前記駆動対象装置（２）の回転軸（２ａ）とともに回転する従動側回転体（２２、２４、２５）と、
   前記回転軸（２ａ）の垂直方向に広がる板状に形成されて、前記駆動側回転体（２１）および前記従動側回転体（２２…２５）の少なくとも一方に連結された連結部材（２６）と、を備え、
   前記連結部材（２６）は、前記回転軸（２ａ）の回転方向および軸方向に弾性変形可能に形成された板状弾性部材であり、
   前記連結部材（２６）には、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通する連結部材側貫通穴（２６ｃ）が形成されており、
   前記従動側回転体（２２…２５）は、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、前記連結部材側貫通穴（２６ｃ）と重合して配置される連結部材用重合部（２２ａ）を有するインナーハブ（２２）を含んで構成されており、
   前記連結部材（２６）と前記インナーハブ（２２）との前記軸方向の距離が、前記インナーハブ（２２）の前記軸方向の厚み寸法よりも小さいことを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記連結部材は、前記駆動側回転体（２１）および前記従動側回転体（２２…２５）の双方に連結されて、前記駆動側回転体（２１）から前記従動側回転体（２２…２５）へ伝達される回転トルクの変動を吸収する板状弾性部材（２６）で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記連結部材は、弾性変形することによって、前記駆動側回転体（２１）および前記従動側回転体（２２…２５）の少なくとも一方に、前記回転軸（２ａ）の軸方向の荷重をかける板状弾性部材（２６）で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
4. 駆動源（Ｅ）から出力された回転駆動力を駆動対象装置（２）へ伝達する動力伝達装置であって、
   前記回転駆動力によって回転する駆動側回転体（２１）と、
   前記駆動対象装置（２）の回転軸（２ａ）とともに回転する従動側回転体（２２、２６、４０）と、
   前記従動側回転体（２２…４０）と前記駆動側回転体（２１）とを連結させる電磁力を生じさせる電磁石（３０）と、
   前記従動側回転体（２２…４０）と前記駆動側回転体（２１）が連結する際の衝撃を緩和する緩衝部材（５０）と、を備え、
   前記従動側回転体（２２…４０）は、前記電磁力によって前記駆動側回転体（２１）に連結されるアーマチュア（４０）、および前記アーマチュア（４０）に対して前記回転軸（２ａ）の軸方向の荷重をかけるプレート（２６）を有し、
   前記アーマチュア（４０）には、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通する従動側貫通穴（４０ａ）が形成されており、
   前記プレート（２６）には、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、表裏を貫通するプレート貫通穴（２６ａ）が形成されており、
   前記緩衝部材（５０）は、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、前記従動側貫通穴（４０ａ）と重合して配置される従動側回転体用重合部（５０ａ）を有し、
   前記従動側回転体用重合部（５０ａ）は、前記回転軸（２ａ）の軸方向から見たときに、前記プレート貫通穴（２６ａ）の全域に亘って拡がって前記プレート貫通穴（２６ａ）を塞いだ状態で、前記従動側貫通穴（４０ａ）と重合して配置されていることを特徴とする動力伝達装置。
5. 前記緩衝部材（５０）は、ゴムで形成されていることを特徴とする請求項４に記載の動力伝達装置。
6. 前記従動側回転体（２２…２５）には、前記駆動源（Ｅ）から前記駆動対象装置（２）へ伝達されるトルクが予め定めた基準トルク以上になった際に破断して、前記駆動源（Ｅ）から前記駆動対象装置（２）への前記回転駆動力の伝達を遮断する破断部（２５ｄ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の動力伝達装置。
7. 前記駆動源は、内燃機関（Ｅ）であり、
   前記駆動対象装置は、圧縮機（２）であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

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