JPH10318278A - 動力伝達機構の調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な方法で、過大な負荷トルクの解放特性
を容易に安定化することができて、動力伝達機構の製作
コストの高騰を抑制可能で、しかも製品の歩留まりを向
上できる動力伝達機構の調整方法を提供する。 【解決手段】 リミットバネ７８をロータ６５に組み付
けた状態で、固定ジグ７９を用いてリミットバネ７８を
回転不能に固定する。ロータ６５を通常の回転方向と同
方向に極低速で回転させて、リミットバネ７８をロータ
６５に対して滑らせながら相対回転させる。この状態
で、前記固定ジグ７９に作用するトルクを測定しなが
ら、リミットバネ７８の外周面に対向配置させた電極８
０とリミットバネ７８との間で放電させる。これによ
り、リミットバネ７８の外周面を研削して、リミットバ
ネ７８のロータ６５に対する初期締め付け力を調整す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、回転運動する動
力源側の第１回転体と被動機器側の第２回転体とを、常
には動力伝達可能に連結し、被動機器側における負荷ト
ルクが過大になったときには動力伝達を遮断する動力伝
達機構の調整方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の動力伝達機構としては、例えば
次のような構成が知られている。すなわち、略円板状の
ロータが、被動機器のハウジングのボス部の外周面にア
ンギュラベアリングを介して支持されている。このロー
タは、ベルトを介して動力源に連結されている。ロータ
の側面には、断面逆Ｌ字状で円環状をなす支持板が多数
のボルトにより止着されている。一方、前記被動機器側
の回転軸には、その端部において略円板状の駆動力伝達
体がナットにより抜け止めされている。また、回転軸に
は、ねじりコイルバネが自らのねじりバネ力により、所
定の締め代をもって締め付け結合されている。このねじ
りコイルバネは、その大部分が前記ハウジングのボス部
内に収容された状態となっている。ねじりコイルバネの
一端は回転軸の接線方向に延出されており、この延出端
部が前記駆動力伝達体の被動機器側面に形成された掛止
凹部に掛止されている。そして、前記支持板と駆動力伝
達体との間には、環状の緩衝ゴムが接着固定されてい
る。

【０００３】これにより、常には動力源の回転が、ベル
ト、ロータ、支持板、緩衝ゴム、駆動力伝達体及びねじ
りコイルバネを介して、被動機器側の回転軸に伝達され
るようになっている。一方、被動機器側における負荷ト
ルクが過大になったときには、ねじりコイルバネが負荷
トルクにより、その巻きが緩む方向にねじり変形する。
このねじり変形に伴ってねじりコイルバネはその内周面
が拡径し、ねじりコイルバネの回転軸に対する締め付け
結合が解除される。そして、ねじりコイルバネと回転軸
との間で滑りが生じて、動力源から被動機器への動力伝
達が遮断されて、過大な負荷トルクが解放されるように
なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の動
力伝達機構では、各部材の加工及び組み付け上の公差の
状況から、回転軸に対するねじりコイルバネの締め代に
ばらつきが生じることがある。このように、締め代にば
らつきが存在すると、各製品ごとの解放時の負荷トルク
の値（以下単に、「解放トルク」とする）にもばらつき
が生じる。

【０００５】このため、従来は、例えば次のような方法
で、解放トルクの調整を行っていた。すなわち、まず、
製品全数について、一旦組み上げた状態でその解放トル
クを測定する。その後、ねじりコイルバネを取り外し
て、微妙に寸法の異なる各部材の中から所望の締め代が
得られるような組み合わせを選択して、再度組み上げる
といった選択嵌合に基づく調整方法によっていた。この
ような従来の調整方法は、その調整作業に多くの工数を
必要として、煩わしいとともに、製作コストの高騰を招
くという問題があった。しかも、微妙に寸法の異なる各
部材を多数用意する必要があって、製作コストのさらな
る高騰を招くという問題もあった。

【０００６】一方、このような各部材を選択して組み合
わせことによるばらつきの調整を回避するためには、厳
密に加工した各部材を使用することも考えられるが、い
ずれにしても製作コストの高騰は避けられないという問
題があった。

【０００７】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、簡単な方法で、過大な負荷トルクの解放
特性を容易に安定化することができて、動力伝達機構の
製作コストの高騰を抑制可能で、しかも製品の歩留まり
を向上できる動力伝達機構の調整方法を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明では、動力源側の第１回転体
と、被動機器側の第２回転体と、動力伝達時に発生する
負荷トルクによってねじり変形可能なねじりコイルバネ
とを備え、前記ねじりコイルバネと、第１回転体または
第２回転体の一方の回転体とを、一体回転可能に連結
し、前記ねじりコイルバネと、第１回転体または第２回
転体の他方の回転体とを、所定の初期締め付け力をもっ
て締め付け接合して、常には動力伝達可能に連結し、前
記負荷トルクが過大になったときにはねじりコイルバネ
と前記他方の回転体との間に滑りを生じて動力伝達を遮
断するようにした動力伝達機構の調整方法において、前
記ねじりコイルバネを前記他方の回転体に対して締め付
け接合した状態で、ねじりコイルバネの外径を変更し
て、前記初期締め付け力を調整することにより、解放時
の負荷トルクの値を調整するものである。

【０００９】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の動力伝達機構の調整方法において、前記ねじりコイ
ルバネの外径の変更を、ねじりコイルバネに作用するね
じり荷重の値を測定しながら行うものである。

【００１０】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は２に記載の動力伝達機構の調整方法において、前記ね
じりコイルバネの外周面に対向するように電極を近接配
置し、その電極とねじりコイルバネとの間で放電させ
て、前記外周面を切削することにより、ねじりコイルバ
ネの外径を変更するものである。

【００１１】よって、請求項１に記載の動力伝達機構の
調整方法では、ねじりコイルバネの外径を変更すること
によって、同ねじりコイルバネの剛性が変更される。こ
の剛性の変更により、前記ねじりコイルバネのねじりバ
ネ定数が変更される。そして、ねじりコイルバネの被締
め付け接合側の回転体に対する初期締め付け力が調整さ
れる。

【００１２】このため、ねじりコイルバネを組み付けた
状態で、解放トルクが所定の範囲を越えて大きい場合で
あっても、前記ねじりコイルバネの外径を変更すること
によって、前記解放トルクを所定の範囲内に収まるよう
にすることができる。そして、ねじりコイルバネを一旦
組み付けた後に取り外して煩わしい選択嵌合を行った
り、各部材を厳密に加工したりすることなく、前記解放
トルクを容易に調整することができる。

【００１３】ここで、最初に組み付けた状態で解放トル
クが所定の範囲を下回ることは、次のように各部品の寸
法を設定することで容易に回避できる。すなわち、前記
ねじりコイルバネの内径及び被締め付け接合側の回転体
の外径を、その間の締め代が所定の範囲の上限付近の値
を持つように設定する。これにより、最初に組み付けた
状態で、前記ねじりコイルバネと前記被締め付け接合側
の回転体とが、所定の範囲の上限付近の締め付け力をも
って締め付け接合される。

【００１４】請求項２に記載の動力伝達機構の調整方法
によっては、製作工程中の検査作業において、ねじりコ
イルバネの解放トルクを確実に所定の範囲内に収めるこ
とができる。

【００１５】請求項３に記載の動力伝達機構の調整方法
では、放電時間の調整により、ねじりコイルバネの外周
面における切削距離を調整することができる。このた
め、ねじりコイルバネの外径の変更量を、容易に調整す
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）以下に、この発明をクラッチレス可
変容量圧縮機の動力伝達機構の調整方法に具体化した第
１の実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。

【００１７】図１に示すように、被動機器としてのクラ
ッチレス可変容量圧縮機（以下、単に「圧縮機」とす
る）２１は、シリンダブロック２２と、その前端面に接
合されたフロントハウジング２３と、その後端面にバル
ブプレート２４を介して接合されたリヤハウジング２５
とにより構成されている。なお、ここ、あるいは、以下
でいう前後は、圧縮機２１の後述する動力伝達機構側を
前側とし、その逆側を後側とする。

【００１８】第２回転体としての回転軸２６は、前記シ
リンダブロック２２及びフロントハウジング２３の中央
に、一対のラジアルベアリング２７を介して回転可能に
支持されている。その回転軸２６の前端外周とフロント
ハウジング２３との間には、リップシール２８が介装さ
れている。

【００１９】複数のシリンダボア２９は、前記回転軸２
６と平行に延びるように、シリンダブロック２２に所定
間隔おきで貫通形成され、それらの内部には片頭型のピ
ストン３０が往復動可能に嵌挿支持されている。クラン
ク室３１はシリンダブロック２２とフロントハウジング
２３との間に区画形成されている。

【００２０】回転支持体３２は、前記クランク室３１内
において回転軸２６に一体回転可能に止着され、スラス
トベアリング３３を介してフロントハウジング２３の内
面に接合されている。支持アーム３４は、回転支持体３
２の後面にシリンダブロック２２側へ向かって突設さ
れ、その先端には一対のガイド孔３５が形成されてい
る。

【００２１】ほぼ円板状の斜板３６は、前記回転軸２６
に傾動可能に嵌挿され、その前面には一対の球状連結体
３７が突設されている。そして、この球状連結体３７が
支持アーム３４のガイド孔３５に回動及び摺動自在に係
入することによって、斜板３６が回転支持体３２に対し
て傾角の変更可能にヒンジ連結されている。

【００２２】また、前記斜板３６の外周部には、一対の
半球状のシュー３８を介して各ピストン３０が連結され
ている。そして、回転軸２６が回転されたとき、回転支
持体３２を介して斜板３６が回転され、各ピストン３０
がシリンダボア２９内において往復動される。

【００２３】収容室３９は、前記回転軸２６と同一軸線
上に位置するように、シリンダブロック２２の中心に貫
通形成されている。吸入通路４０は、回転軸２６と同一
軸線上に延びるように、リヤハウジング２５及びバルブ
プレート２４の中心に形成されている。この吸入通路４
０の前端は収容室３９に連通されるとともに、後端は外
部冷媒回路４１に接続されている。そして、この外部冷
媒回路４１には、凝縮器４２、膨張弁４３及び蒸発器４
４が接続されている。

【００２４】吸入室４５は、前記リヤハウジング２５内
の中央部に環状に区画形成され、連通口４６を介して収
容室３９に連通されている。吐出室４７は、リヤハウジ
ング２５内の外周部に環状に区画形成され、吐出通路４
８を介して外部冷媒回路４１に接続されている。

【００２５】吸入弁機構４９及び吐出弁機構５０は、前
記各シリンダボア２９に対応するように、バルブプレー
ト２４に形成されている。そして、前記ピストン３０の
上死点位置から下死点位置への復動動作により、吸入弁
機構４９を介して吸入室４５から各シリンダボア２９内
に冷媒ガスが吸入される。さらに、シリンダボア２９内
に吸入された冷媒ガスは、ピストン３０の下死点位置か
ら上死点位置への往動動作により、所定の圧力に達する
まで圧縮された後、吐出弁機構５０を介して吐出室４７
に吐出される。

【００２６】円筒状の遮断体５１は、前記回転軸２６と
同一軸線上に位置するように、シリンダブロック２２の
収容室３９内に移動可能に収容されている。吸入通路開
放バネ５２は、遮断体５１と収容室３９の後端縁の近傍
の段差部３９ａとの間に介装され、この吸入通路開放バ
ネ５２により遮断体５１が斜板３６側に向かって付勢さ
れている。そして、この遮断体５１内には、前記ラジア
ルベアリング２７を介して回転軸２６の後端が摺動可能
に嵌挿支持されている。スラストベアリング５３は、遮
断体５１と斜板３６との間において、回転軸２６に摺動
可能に嵌挿されている。

【００２７】また、前記斜板３６が最小傾角状態に傾動
されたときには、遮断体５１が吸入通路開放バネ５２の
付勢力に抗して後方の閉位置に移動される。そして、こ
の遮断体５１が吸入通路４０の前端開口縁に接合され
る。それにより、吸入通路４０が閉じられて、外部冷媒
回路４１から吸入室４５内への冷媒ガスの導入が停止さ
れる。なお、この斜板３６の最小傾角は０度よりも僅か
に大きくなるように設定されるとともに、その最小傾角
は遮断体５１が閉位置に配置されることによって規制さ
れる。

【００２８】これにより、この圧縮機２１は、車室内に
冷房要求の存在しない状態においても、最小傾角状態で
の運転が継続可能となっている。つまり、この圧縮機２
１は、回転軸２６と動力源とをクラッチを介することな
く常時連結可能な、いわゆるクラッチレスタイプとなっ
ている。

【００２９】一方、斜板３６が最大傾角状態に傾動され
たときには、遮断体５１が吸入通路開放バネ５２の付勢
力により前方の開位置に移動される。そして、この遮断
体５１が吸入通路４０の前端開口縁から離間される。そ
れにより、吸入通路４０が開かれて、外部冷媒回路４１
から吸入通路４０、収容室３９、連通口４６を介して吸
入室４５内に冷媒ガスが導入され、斜板３６の回転に伴
って最大吐出容量の圧縮運転が行われる。なお、この斜
板３６の最大傾角は、斜板３６の前面に形成された規制
突部５４と回転支持体３２との当接によって規制され
る。

【００３０】傾角減少バネ５５は、前記回転支持体３２
と斜板３６との間に介装され、この傾角減少バネ５５に
より斜板３６が最小傾角方向に付勢されている。放圧通
路５６は、前記回転軸２６の中心に形成され、その前端
がクランク室３１内に開口されるとともに、後端が遮断
体５１の内部に開口されている。放圧通口５７は、遮断
体５１の後端外周に形成され、この放圧通口５７を介し
て遮断体５１の内部が収容室３９内に連通されている。
そして、クランク室３１の圧力が、これらの放圧通路５
６、遮断体５１の内部、放圧通口５７、収容室３９及び
連通口４６を介して、吸入室４５内へ放出されるように
なっている。

【００３１】給気通路５８は、前記リヤハウジング２
５、バルブプレート２４及びシリンダブロック２２に連
続して形成されている。この給気通路５８により、吐出
室４７とクランク室３１とが接続されている。電磁開閉
弁５９は、給気通路５８の途中に位置するように、リヤ
ハウジング２５に装着され、ソレノイド６０の励磁また
は消磁に伴って閉止または開放される。そして、この電
磁開閉弁５９が開放されたときには、吐出室４７の圧力
が給気通路５８を介して、クランク室３１内へ供給され
て、クランク室３１内の調圧が行われるようになってい
る。

【００３２】次に、この第１の実施形態の動力伝達機構
について説明する。図１〜図３に示すように、前記フロ
ントハウジング２３には、ボス部６３が一体形成されて
おり、このボス部６３にはアンギュラベアリング６４が
嵌挿支持されている。アンギュラベアリング６４の外輪
には、第１回転体としての断面チャンネル状で環状をな
すロータ６５が止着されている。そして、ロータ６５
は、その凹部６６が、前端側、つまり前記フロントハウ
ジング２３とは反対側に向かって開口するように配置さ
れている。

【００３３】そして、このロータ６５は、前記回転軸２
６と同心円上に配置され、ベルト６７を介して動力源と
しての車両エンジン６８に連結されている。前記回転軸
２６の前端部には、小径部６９が形成されており、この
小径部６９がスプライン軸７０となっている。回転軸２
６の小径部６９には、円筒状をなすブッシュ７１が挿嵌
され、ボルト７２及び座金７３により抜け止め固定され
ている。このブッシュ７１の内周面には、前記スプライ
ン軸７０と係合可能なスプライン溝７４が形成されてい
る。そして、このスプライン軸７０とスプライン溝７４
との係合により、ブッシュ７１が回転軸２６と一体回転
される。

【００３４】また、ブッシュ７１の前端外周には、支持
筒７５が嵌挿固定されている。その支持筒７５の前端に
は、外方に向かって膨出するフランジ部７５ａが形成さ
れている。そのフランジ部７５ａの後方面には、円環状
の緩衝ゴム７６が接着固定されている。緩衝ゴム７６の
後側面には、ほぼ有底円筒状をなす結合筒７７がその底
部７７ａにおいて接着固定されている。そして、この緩
衝ゴム７６の弾性変形により、圧縮機２１側で発生する
負荷トルクの変動が緩和されるようになっている。

【００３５】そして、これらブッシュ７１、支持筒７
５、緩衝ゴム７６及び結合筒７７は、前記回転軸２６と
一体回転可能な第２回転体の一部を構成するようになっ
ている。

【００３６】リミットバネ７８は、例えばバネ鋼製の素
線よりなるねじりコイルバネとなっている。このリミッ
トバネ７８は、圧縮機２１に何らかの原因で過大な負荷
トルクが発生した場合に、ねじり変形されてその巻きが
緩む方向に巻回された緩みバネとなっている。このリミ
ットバネ７８は、前記ロータ６５の内筒部６５ａと前記
結合筒７７の結合筒部７７ｂとの間にわたって配置され
ている。

【００３７】リミットバネ７８の前端側は、前記結合筒
７７の結合筒部７７ｂ内に挿嵌されている。そのリミッ
トバネ７８の一端は、結合筒７７の底面７７ａから内面
側に向かって突設された係止突部７７ｃに係合されてい
る。この係合により、リミットバネ７８が、結合筒７
７、緩衝ゴム７６、支持筒７５及びブッシュ７１を介し
て回転軸２６と一体回転可能に連結される。

【００３８】また、このリミットバネ７８の後端側部分
は、前記ロータ６５の凹部６６内にに嵌入され、そのロ
ータ６５の内筒部６５ａに対して所定の締め代をもって
嵌合されている。つまり、このリミットバネ７８の内径
は、ねじり荷重が作用していない無荷重状態において、
前記内筒部６５ａの外径よりもわずかに小さくなるよう
に形成されている。また、リミットバネ７８の内径及び
内筒部６５ａの外径は、最初に組み付けた状態で解放ト
ルクが所定の範囲を下回ることがないように、所定の範
囲の上限付近の締め代を持つような寸法関係に設定され
ている。

【００３９】このリミットバネ７８を、ロータ６５の内
筒部６５ａに対して組み付ける際には、まず一旦リミッ
トバネ７８を、その巻きが緩む方向にねじり荷重を付与
して内周が拡径するようにねじり変形させる。この状態
で、リミットバネ７８をロータ６５の凹部６６内に挿入
する。そして、前記ねじり荷重を解除することによっ
て、リミットバネ７８を、前記内筒部６５ａに対して所
定の初期締め付け力をもって締め付け接合させる。

【００４０】ところで、前記リミットバネ７８は、その
素線の巻き方向がロータ６５及び回転軸２６の回転方向
と一致するようになっている。このため、リミットバネ
７８は、圧縮機２１の回転軸２６から、ブッシュ７１、
支持筒７５、緩衝ゴム７６及び結合筒７７を介して、前
記回転方向と逆方向の負荷トルクが作用すると、巻きが
緩む方向にねじり変形する。この緩み方向へのねじり変
形により、リミットバネ７８はその内周が拡径して、ロ
ータ６５の内筒部６５ａに対する締め付け力が減少する
ようになっている。

【００４１】そして、通常の運転状態においては、車両
エンジン６８からの動力は、ベルト６７、ロータ６５、
リミットバネ７８、結合筒７７、緩衝ゴム７６、支持筒
７５及びブッシュ７１を介して圧縮機２１の回転軸２６
に伝達されるようになっている。

【００４２】次に、前記のように構成された動力伝達機
構の調整方法について説明する。なお、この動力伝達機
構の調整は、ブッシュ７１、支持筒７５、緩衝ゴム７６
及び結合筒７７を、回転軸２６及びリミットバネ７８に
取着する前に行う必要がある。

【００４３】まず、図４に示すように、リミットバネ７
８をロータ６５の内筒部６５ａに対して締め付け接合さ
せた状態で、リミットバネ７８の前端部外周にほぼ有底
円筒状の固定ジグ７９を取着する。ここで、固定ジグ７
９の筒部７９ａの開口部近傍の外周面上には、フランジ
部７９ｂが外方に向かって膨出形成されている。そのフ
ランジ部７９ｂの一部には、内側に向かって係止突部７
９ｃが突設されている。そして、この係止突部７９ｂが
リミットバネ７８の一端に係合するように、固定ジグ７
９をリミットバネ７８に挿嵌して取着する。

【００４４】次に、この固定ジグ７９を介して、リミッ
トバネ７８を回転不能に固定する。この状態で、ロータ
６５を、通常の回転方向と同方向に、いつでもすぐに停
止できるような極低速で回転させる。この回転により、
リミットバネ７８は、巻きが緩む方向にねじり変形さ
れ、その内周が拡径される。そして、ロータ６５の内筒
部６５ａは、リミットバネ７８に対して滑りながら相対
回転される。この相対回転状態で、前記固定ジグ７９に
作用するトルクを測定することによって、リミットバネ
７８に作用するねじり荷重の大きさを測定する。このね
じり荷重の大きさは、リミットバネ７８がトルク伝達を
遮断する負荷トルクの値、つまり解放トルクの値に相当
する。

【００４５】このねじり荷重の大きさが所定の範囲内で
あるときには、直ちにロータ６５の回転を停止させると
ともに、固定ジグ７９によるリミットバネ７８の固定を
解除して、解放トルク測定のためのねじり荷重を解除す
る。これにより、リミットバネ７８は、その内周が縮径
し、所定の初期締め付け力をもってロータ６５の内筒部
６５ａに対して締め付け接合される。

【００４６】一方、前記ねじり荷重の大きさが所定の範
囲を超えて大きいときには、ロータ６５の凹部６６内
に、リミットバネ７８の外周面に対向するように、鎖線
で示すように電極８０を挿入する。そして、ロータ６５
の回転を継続させて固定ジグ７９に作用するトルク値を
観察しながら、前記電極８０に所定の電流を供給して、
その電極８０とリミットバネ７８との間で放電させる。
この放電加工により、リミットバネ７８の外周面が切削
されて、リミットバネ７８の外径が徐々に縮小される。
このリミットバネ７８の外径の縮小に伴って、リミット
バネ７８の剛性が低下し、リミットバネ７８のねじりバ
ネ定数が低減される。これにより、固定ジグ７９に作用
するトルク値も低下してくる。そして、ねじり荷重の大
きさが所定の範囲内に到達したところで、前記放電加工
を停止するとともに、前記と同様に直ちにロータ６５の
回転を停止させ、さらに固定ジグ７９によるリミットバ
ネ７８の固定を解除する。そして、リミットバネ７８
を、所定の初期締め付け力をもって前記内筒部６５ａに
締め付け接合させる。

【００４７】次に、前記のように構成された圧縮機２１
の動作について説明する。さて、図１に示す状態では、
ソレノイド６０の励磁により電磁開閉弁５９が閉止され
て、給気通路５８が閉じられている。つまり、吐出室４
７内の高圧の圧縮冷媒ガスは、給気通路５８を介してク
ランク室３１内に供給されない状態となっている。この
ため、クランク室３１の冷媒ガスは、もっぱら放圧通路
５６、遮断体５１の内部、放圧通口５７、収容室３９及
び連通口４６を介して吸入室４５内に流入する。従っ
て、クランク室３１内の圧力が吸入室４５内の低圧力、
すなわち吸入圧力に近付いていき、斜板３６が最大傾角
状態に保持されて、最大吐出容量の圧縮運転が行われ
る。

【００４８】このような最大吐出容量で圧縮運転が行わ
れて車室内の冷房要求が小さくなると、外部冷媒回路４
１における蒸発器４４の温度が次第に低下する。そし
て、蒸発器４４の温度がフロストを発生し始める設定温
度以下になると、ソレノイド６０が消磁されて、電磁開
閉弁５９が開放される。これにより、吐出室４７内の高
圧の圧縮冷媒ガスが給気通路５８を介してクランク室３
１内に供給されるようになる。そして、クランク室３１
内の圧力が高くなって、斜板３６が最大傾角状態から最
小傾角状態へ迅速に移行される。

【００４９】このように斜板３６の傾角が減少される
と、その傾動に伴いスラストベアリング５３を介して遮
断体５１に後方への移動力が付与される。これにより、
遮断体５１が吸入通路開放バネ５２の付勢力に抗して、
前方の開位置から後方の閉位置に向かって移動される。
そして、斜板３６が最小傾角状態になると、遮断体５１
が閉位置に配置されて、その後端面が吸入通路４０の前
端開口縁に接合する。これにより、吸入通路４０が閉じ
られて、外部冷媒回路４１から吸入室４５内への冷媒ガ
スの導入が停止される。

【００５０】この斜板３６の最小傾角は、０度よりも僅
かに大きくなるように設定されている。このため、斜板
３６の最小傾角状態においても、シリンダボア２９から
吐出室４７内に、圧縮冷媒ガスが吐出され続けて、最小
吐出容量での圧縮運転が行われる。そして、この吐出室
４７内に吐出された圧縮冷媒ガスは、給気通路５８を通
ってクランク室３１内に流入する。さらに、クランク室
３１内の冷媒ガスは、放圧通路５６、遮断体５１の内
部、放圧通口５７、収容室３９及び連通口４６を介して
吸入室４５内に流入して、再びシリンダボア２９内に吸
入される。つまり、この斜板３６の最小傾角状態では、
圧縮機２１の内部において、冷媒ガスの循環通路が形成
されている。

【００５１】前記のように斜板３６の最小傾角状態で圧
縮運転が行われて、車室内の冷房要求が増大すると、外
部冷媒回路４１における蒸発器４４の温度が次第に上昇
する。やがて、蒸発器４４の温度が設定温度を越える
と、ソレノイド６０が励磁され、電磁開閉弁５９が閉止
される。これにより、吐出室４７内の高圧の圧縮冷媒ガ
スが給気通路５８を介してクランク室３１内に供給され
なくなる。そして、クランク室３１の圧力のみが、放圧
通路５６、遮断体５１の内部、放圧通口５７、収容室３
９及び連通口４６を介して吸入室４５内に放出される。
従って、クランク室３１内の圧力が次第に減少され、斜
板３６が最小傾角状態から最大傾角状態に移行される。

【００５２】このように、斜板３６の傾角が増大される
と、その傾動に従って遮断体５１が吸入通路開放バネ５
２の付勢力により、後方の閉位置から前方の開位置に向
かって移動される。そして、図１に示すように、遮断体
５１の後端面が、吸入通路４０の前端開口縁から離間す
る。これにより、吸入通路４０が開かれて、外部冷媒回
路４１から吸入室４５内への冷媒ガスの導入が再開さ
れ、斜板３６が最大傾角に配置された状態にて、最大吐
出容量の圧縮運転が行われる。

【００５３】一方、車両エンジン６８が停止された場合
には、圧縮機２１の運転も停止されて、電磁開閉弁５９
が開放されて、斜板３６は前記と同様に最小傾角状態に
配置される。

【００５４】次に、この第１の実施形態の動力伝達機構
の動作について説明する。通常の運転状態においては、
前記のように車両エンジン６８からの動力は、ベルト６
７、ロータ６５、リミットバネ７８、結合筒７７、緩衝
ゴム７６、支持筒７５及びブッシュ７１を介して圧縮機
２１の回転軸２６に伝達される。

【００５５】この動力伝達に際して、圧縮機２１側の運
転状況に応じて、回転軸２６にはロータ６５の回転方向
と逆向きの負荷トルクが発生する。この負荷トルクによ
って、リミットバネ７８が緩む方向にねじり変形する。
ところが、このように負荷トルクが発生しても、リミッ
トバネ７８のねじり変形が所定の初期締め付け力を越え
ない範囲である場合には、リミットバネ７８とロータ６
５の内筒部６５ａとの密着が保たれている。このため、
ロータ６５から回転軸２６への動力伝達が継続される。

【００５６】一方、圧縮機２１側において何らかの原因
で過大な負荷トルクが発生して、その負荷トルクが所定
値を越えると、リミットバネ７８の締め付け力が減少
し、リミットバネ７８とロータ６５の内筒部６５ａとの
摩擦がトルクに耐えられなくなりリミットバネ７８が開
放する。このため、リミットバネ７８とロータ６５の内
筒部６５ａとの間で滑りが生じて、ロータ６５から回転
軸２６への動力伝達が遮断される。そして、前記の過大
な負荷トルクが解放される。

【００５７】以上のように構成されたこの第１の実施形
態によれば、以下の効果が期待される。 ・ この第１の実施形態の動力伝達機構の調整方法で
は、リミットバネ７８を組み付けた状態で、そのリミッ
トバネ７８の外径を縮小させて、リミットバネ７８の初
期締め付け力を調整するようになっている。

【００５８】このため、リミットバネ７８を組み付けた
状態で、解放トルクが所定の範囲を越えて大きい場合で
あっても、リミットバネ７８を取り外して煩わしい選択
嵌合を行うことなく、前記解放トルクを所定の範囲内に
収まるように設定することができる。従って、解放トル
クの調整作業に多くの工数を要したり、微妙に寸法の異
なるロータ６５及びリミットバネ７８を多数用意する必
要がない。また、ロータ６５の内筒部６５ａ及びリミッ
トバネ７８を厳密に加工したりする必要もない。このよ
うに、簡単な方法で、各製品の過大な負荷トルクの解放
特性を容易に安定化することができて、製作コストの高
騰を抑制することができる。

【００５９】・ この第１の実施形態の動力伝達機構の
調整方法では、リミットバネ７８に作用するねじり荷重
の大きさを測定しながら、リミットバネ７８の外径を縮
小させるようになっている。

【００６０】このねじり荷重の大きさは、リミットバネ
７８とロータ６５の内筒部６５ａとが滑りを生じ始める
負荷トルクと等価である。つまり、このリミットバネ７
８の外径の縮小作業は、解放トルクを測定しながら、そ
の解放トルクを調整しているということに他ならない。
従って、製作工程中の検査作業において、リミットバネ
７８の解放トルクを確実に所定の範囲内に収めることが
できて、製品の歩留まりを向上させることができる。ま
た、解放トルクの調整作業を前記検査作業と同時に行う
ことができて、作業点数の増大を招くことがなく、製作
上有利である。

【００６１】・ この第１の実施形態の動力伝達機構の
調整方法では、リミットバネ７８と、その外周面に対向
するように近接配置された電極８０との間での放電によ
り、前記外周面を切削するようになっている。このた
め、放電時間の調整により、リミットバネ７８の外周面
における切削距離を調整することができる。従って、リ
ミットバネ７８の外径の変更量を、容易に調整すること
ができる。

【００６２】（第２の実施形態）以下に、この発明を、
第１回転体と第２回転体とがほぼ同一軸線上に連続して
配置された動力伝達機構の調整方法に具体化した第２の
実施形態について図５及び図６に基づいて説明する。

【００６３】すなわち、この第２の実施形態の動力伝達
機構においては、図５及び図６に示すように、略有底円
筒状をなす第１回転体としての第１回転軸９１は、図示
しない動力源に接続されている。同じく略有底円筒状を
なす第２回転体としての第２回転軸９２は、図示しない
被動機器に接続されている。そして、第１回転軸９１と
第２回転軸９２とは、ほぼ同一軸線上に連続するととも
に、その底面９１ａ、９２ａが対向するように配置され
ている。

【００６４】第１回転軸９１の底面９１ａの中心には、
透孔９１ｂが透設されている。第２回転軸９２の底面９
２ａには、その中心に透孔９２ｂが透設されている。ま
た、底面９２ａには、その透孔９２ｂの周縁から第１回
転軸９１に向かって延びる中空円筒状の筒部９２ｃが突
設されている。接続ボルト９３は、第２回転軸９２の透
孔９２ｂから筒部９２ｃの内部を通して、第１回転軸９
１の透孔９１ｂに挿通され、ナット９４により第１回転
軸９１に固定されている。接続ボルト９３と第２回転軸
９２との間には、ベアリング９５、９６が介装されてお
り、第２回転軸９２が接続ボルト９３の軸線回りに回転
可能になっている。ベアリング９６は、第１回転軸９１
の底面９１ａと第２回転軸９２の筒部９２ｃの先端との
間のスラスト荷重も受承するようになっている。

【００６５】第２回転軸９２の筒部９２ｃの外周面上に
は、樹脂層９２ｄが形成されている。この樹脂層９２ｄ
は、例えばガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー等の
無機物等が充填された、例えばポリフェニレンサルファ
イド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥ
Ｋ）、ポリアミド、ポリイミド、エポキシ樹脂等の合成
樹脂材料によりなっている。

【００６６】この樹脂層９２ｄの外周面上には、リミッ
トバネ７８が巻回されている。このリミットバネ７８の
内径は、ねじり荷重が作用していない無荷重状態におい
て、前記樹脂層９２ｄの外径よりもわずかに小さくなる
ように形成されている。また、リミットバネ７８の内径
及び樹脂層９２ｄの外径は、最初に組み付けた状態で解
放トルクが所定の範囲を下回ることがないように、所定
の範囲の上限付近の締め代を持つような寸法関係に設定
されている。

【００６７】前記第１回転軸９１の底面９１ａ上には、
第２回転軸９２側に向かって延びる係止突起９７が設け
られている。この係止突起９７には、前記リミットバネ
７８の一端が係合されている。この係合により、リミッ
トバネ７８が第１回転軸９１と一体回転可能に連結され
ている。

【００６８】また、この動力伝達機構では、被動機器側
の負荷トルクが所定値に達すると、リミットバネ７８と
第２回転軸９２の樹脂層９２ｄとの間で滑りが生じて、
第１回転軸９１から第２回転軸９２への動力伝達が遮断
されるようになっている。そして、リミットバネ７８が
前記樹脂層９２ｄの外周面上を滑りながら回転すると、
樹脂層９２ｄが徐々に変形されるとともに摩擦熱が発生
する。このため、樹脂層９２ｄがさらに変形しやすくな
って、リミットバネ７８と第２回転軸９２の筒部９２ｃ
との締め代が消失される。これにより、リミットバネ７
８が、前記筒部９２ｃに対してほとんど抵抗なく相対回
転されるようになっている。

【００６９】次に、前記のように構成された動力伝達機
構の調整方法について説明する。まず、図５に示すよう
に、動力伝達機構を組み上げた状態で、第１回転軸９１
を回転不能に固定する。この固定により、その底面９１
ａ上の係止突起９７を介してリミットバネ７８も、回転
不能に固定される。

【００７０】まず、この状態で、第２回転軸９２を、通
常の回転方向と同じ方向に、いつでもすぐに停止できる
ような極低速で回転させる。この回転により、リミット
バネ７８は、巻きが緩む方向にねじり変形され、その内
周が拡径される。この相対回転状態で、前記第２回転軸
９２に作用するトルクを測定することによって、リミッ
トバネ７８に作用するねじり荷重の大きさ、つまり解放
トルクを測定する。

【００７１】この解放トルクが所定の範囲内であるとき
には、直ちに第２回転軸９２の回転を停止させるととも
に、第１回転軸９１の固定を解除して、解放トルク測定
のためのねじり荷重を解除する。これにより、リミット
バネ７８は、その内周が縮径し、所定の初期締め付け力
をもって第２回転軸９２の樹脂層９２ｄに対して締め付
け接合される。

【００７２】一方、前記解放トルクが所定の範囲を超え
て大きいときには、リミットバネ７８の外周面上に鎖線
で示すように砥石９８を押圧しながら、リミットバネ７
８と第１回転軸９１とが一体回転する方向に前記第１回
転軸９１を回転させる。この回転に伴って、リミットバ
ネ７８の外周面が研削され、リミットバネ７８の外径が
縮小される。そして、リミットバネ７８の外径が所定値
となったところで、砥石９８による研削を中止して、前
記のように解放トルクの測定を行う。

【００７３】ここで、解放トルクが所定の範囲内に到達
していれば、前記と同様に、解放トルク測定のためのね
じり荷重を解除するとともに、第１回転軸９１の固定を
解除する。一方、なお解放トルクが所定の範囲を越えて
大きい場合には、解放トルクが所定の範囲内に到達する
まで、リミットバネ７８の外径の調整と解放トルクの測
定を繰り返し行う。

【００７４】以上のように構成されたこの第２の実施形
態によっても、前記第１の実施形態に記載の効果とほぼ
同様の効果が期待される。 （別例）なお、前記各実施形態は、以下のように変更し
て具体化することもできる。

【００７５】・ 前記第１の実施形態の調整方法におい
て、ロータ６５を回転不能に固定し、リミットバネ７８
に一体回転可能に止着した固定ジグ７９をいつでもすぐ
に停止できるような極低速で回転させて、解放トルクの
調整を行うこと。

【００７６】・ 前記第１の実施形態の調整方法を、回
転軸２６に動力源を連結し、ロータ６５にベルト６７等
を介して被動機器を連結した動力伝達機構において適用
すること。

【００７７】・ 前記第１の実施形態に記載の動力伝達
機構において、放電加工に代えて、例えば切削加工、研
磨加工等により、リミットバネ７８の外径を縮小させる
こと。

【００７８】・ 前記第２の実施形態の調整方法におい
て、第２回転軸９２を回転不能に固定し、第１回転軸９
１をいつでもすぐに停止できるような極低速で回転させ
て、解放トルクの調整を行うこと。

【００７９】・ 前記第２の実施形態の調整方法を、第
２回転軸９２に動力源を連結し、第１回転軸９１に被動
機器を連結した動力伝達機構において適用すること。 ・ 前記第２の実施形態に記載の動力伝達機構におい
て、第１の実施形態の調整方法のように、リミットバネ
７８の外周面に電極を対向配置させて、放電加工によ
り、リミットバネ７８の外径を縮小させること。

【００８０】・ 前記第２の実施形態に記載の動力伝達
機構において、リミットバネ７８の外周面に、例えばバ
イトを対向配置させて、切削加工により、リミットバネ
７８の外径を縮小させること。

【００８１】・ 前記各実施形態の調整方法を、被動機
器が、前記第１の実施形態に記載以外の圧縮機、例えば
ワブル式圧縮機、ウェーブカムプレート式圧縮機、ベー
ン式圧縮機、スクロール式圧縮機、さらには動力源の回
転により駆動される回転軸を有する圧縮機以外の機械で
あるような動力伝達機構において適用すること。

【００８２】・ 前記各実施形態の調整方法を、動力源
が車両エンジン以外のもの、例えば電動モータであるよ
うな動力伝達機構において適用すること。これらのよう
に構成した場合でも、前記各実施形態とほぼ同様の効果
が期待される。

【００８３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
以下の優れた効果を奏する。請求項１に記載の発明によ
れば、ねじりコイルバネを一旦組み付けた後に分解して
煩わしい選択嵌合を行ったり、各部材を厳密に加工した
りすることなく、ねじりコイルバネの解放トルクを所定
の範囲内に収まるように設定できる。従って、簡単な方
法で、各製品の過大な負荷トルクの解放特性を容易に安
定化することができて、製作コストの高騰を抑制するこ
とができる。

【００８４】請求項２に記載の発明によれば、製作工程
中の検査作業において、その解放トルクを確実に所定の
範囲内に収めることができて、製品の歩留まりを向上す
ることができる。また、解放トルクの調整作業を前記検
査作業と同時に行うことができて、作業点数の増大を招
くことがなく、製作上有利である。

【００８５】請求項３に記載の発明によれば、放電時間
の調整により、ねじりコイルバネの外周面における切削
距離を調整することができて、ねじりコイルバネの外径
の変更量を容易に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施形態の動力伝達機構を備えたクラ
ッチレス可変容量圧縮機を示す断面図。

【図２】 図１の動力伝達機構を拡大して示す断面図。

【図３】 図２の３−３線において一部を断面にして示
す側面図。

【図４】 図１の動力伝達機構において固定ジグを取着
した状態を示す断面図。

【図５】 第２の実施形態の動力伝達機構を示す断面
図。

【図６】 図５の６−６線における断面図。

【符号の説明】

２１…被動機器としてのクラッチレス可変容量圧縮機、
２６…第２回転体の一部を構成する回転軸、６５…第１
回転体としてのロータ、６８…動力源としての車両エン
ジン、７１…第２回転体の一部を構成するブッシュ、７
５…第２回転体の一部を構成する支持筒、７６…第２回
転体の一部を構成する緩衝ゴム、７７…第２回転体の一
部を構成する結合筒、７８…ねじりコイルバネとしての
リミットバネ、８０…電極、９１…第１回転体としての
第１回転軸、９２…第２回転体としての第２回転軸。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 英文 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力源側の第１回転体と、被動機器側の
   第２回転体と、動力伝達時に発生する負荷トルクによっ
   てねじり変形可能なねじりコイルバネとを備え、 前記ねじりコイルバネと、第１回転体または第２回転体
   の一方の回転体とを、一体回転可能に連結し、 前記ねじりコイルバネと、第１回転体または第２回転体
   の他方の回転体とを、所定の初期締め付け力をもって締
   め付け接合して、常には動力伝達可能に連結し、前記負
   荷トルクが過大になったときにはねじりコイルバネと前
   記他方の回転体との間に滑りを生じて動力伝達を遮断す
   るようにした動力伝達機構において、 前記ねじりコイルバネを前記他方の回転体に対して締め
   付け接合した状態で、ねじりコイルバネの外径を変更し
   て、前記初期締め付け力を調整することにより、解放時
   の負荷トルクの値を調整する動力伝達機構の調整方法。
2. 【請求項２】 前記ねじりコイルバネの外径の変更を、
   ねじりコイルバネに作用するねじり荷重の値を測定しな
   がら行う請求項１に記載の動力伝達機構の調整方法。
3. 【請求項３】 前記ねじりコイルバネの外周面に対向す
   るように電極を近接配置し、その電極とねじりコイルバ
   ネとの間で放電させて、前記外周面を切削することによ
   り、ねじりコイルバネの外径を変更する請求項１または
   ２に記載の動力伝達機構の調整方法。