KR20020022681A - 동력전달기구 - Google Patents

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KR20020022681A
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engaging
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rotating body
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기무라가즈야
우류아끼후미
가와구찌마사히로
우메무라사또시
오따마사끼
아다니야다꾸
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이시카와 타다시
가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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    • F16F15/1397—Overload protection, i.e. means for limiting torque

Abstract

동력전달기구는, 걸어맞춤 오목부를 갖는 제 1 회전체와, 제 1 회전체와 동축이고, 또한 걸어맞춤 볼록부를 갖는 제 2 회전체를 구비한다. 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽이 대응하는 회전체에 대하여 자세변화한다. 제 1 회전체와 제 2 회전체와의 사이의 동력전달시에 있어서, 탄성부재가 전달토크에 의거하여 힘에 따라서 탄성변형한다. 탄성부재의 탄성변형에 의해, 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부가 슬라이딩함으로써, 양 회전체간의 소정각도 범위내에서의 상대회전이 허용된다.

Description

동력전달기구{POWER TRANSMISSION MECHANISM}
예컨대, 일본 공개특허공보 평 11-30244 호는 외부 구동원의 회전체와 피동기기의 회전체 사이가 고무 등의 탄성부재에 의해 연결된 동력전달기구를 개시하고 있다. 이 동력전달기구는 외부 구동원으로부터 피동기기로의 동력전달시에 전달토크에 기초하는 힘을 받아 탄성부재가 탄성변형됨으로써 양 회전체간에서의 상대회전이 허용된다.
외부 구동원의 출력토크의 변동이나 피동기기의 구동토크의 변동에 기인하여 양 회전체간의 전달토크에 변동이 발생하더라도 전달토크 변동은 탄성부재의 탄성변형에 기초하여 양 회전체간의 상대회전에 의해 완화된다.
그러나, 상기한 기술에서는 전달토크 변동의 완화를 탄성부재의 탄성변형에만 의지하고 있어 동 전달토크 변동을 효과적으로 완화할 수 없었다.
본 발명은 제 1 회전체와 제 2 회전체 사이에 형성되는 동력전달기구에 관한 것이다. 보다 상세하게는 양 회전체간의 전달토크 변동을 완화할 수 있는 동력전달기구에 관한 것이다.
도 1 은 본 실시형태의 동력전달기구를 구비한 압축기의 개요를 나타내는 단면도이다.
도 2a 는 도 1 의 동력전달기구의 정면도이다.
도 2b 는 도 2a 의 2b-2b 선을 다른 단면도이다.
도 3 은 동력전달부재를 나타내는 도면이다.
도 4 는 동력전달기구의 작용을 나타내는 부분 확대도이다.
도 5 는 동력전달기구의 작용을 나타내는 부분 확대도이다.
도 6 은 동력전달기구의 작용을 나타내는 부분 확대도이다.
도 7 은 연결편이 걸어맞춤 오목부 및 허브로부터 이탈된 상태의 동력전달기구의 정면도이다.
도 8 은 토크변동과 압축기의 회전속도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 9 는 제 2 실시형태에서의 동력전달기구에서 동력전달이 가능한 상태를 나타내는 도면이다.
도 10 은 도 9 의 동력전달기구에서 동력전달이 차단된 상태를 나타내는 도면이다.
도 11 은 제 3 실시형태에서의 동력전달기구를 나타내는 정면도이다.
도 12 는 제 4 실시형태에서의 동력전달기구를 나타내는 정면도이다.
발명의 개시
본 발명의 목적은 제 1 회전체와 제 2 회전체 사이의 전달토크 변동을 효과적으로 완화할 수 있는 동력전달기구를 제공하는 것에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 이하의 동력전달기구를 제공한다. 동력전달기구는 걸어맞춤 오목부를 갖는 제 1 회전체와, 제 1 회전체와 동축이면서 걸어맞춤 볼록부를 갖는 제 2 회전체를 구비한다. 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽이 대응하는 회전체에 대해 자세변화한다. 제 1 회전체와 제 2 회전체 사이의 동력전달시에 탄성부재가 전달토크에 기초하는 힘에 따라 탄성변형한다. 탄성부재의 탄성변형에 의해 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부 중 적어도 한쪽이 자세변화하는 것이 허용된다. 걸어맞춤 오목부내에서 걸어맞춤 볼록부가 슬라이딩함으로써 양 회전체간의 소정 각도범위내에서의 상대회전이 허용된다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명을 차량공조장치의 압축기와 그것을 구동하는 엔진 사이를 동력전달하는 동력전달기구로 구체화한 제 1 실시형태를 도 1 ∼ 도 8 에 기초하여 설명한다. 또한, 도 1 에서 도면의 왼쪽을 전방, 오른쪽을 후방으로 한다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 피동기기로서의 압축기 (C) 는 실린더 블록 (12) 과, 실린더 블록 (12) 의 전단부에 접합된 프런트 하우징 (11) 과, 실린더 블록 (12) 의 후단부에 접합된 리어 하우징 (13) 을 구비하고 있다. 프런트 하우징 (11), 실린더 블록 (12) 및 리어 하우징 (13) 이 압축기 (C) 의 하우징을 구성한다. 크랭크실 (14) 은 프런트 하우징 (11) 과 실린더 블록 (12) 사이에 구획 형성되어 있다. 흡입실 (15) 및 토출실 (16) 은 실린더 블록 (12) 과 리어 하우징 (13) 사이에 구획 형성되어 있다.
프런트 하우징 (11) 및 실린더 블록 (12) 에는 회전축 (17) 이 회전가능하게 지지되어 있다. 회전축 (17) 의 전단부는 프런트 하우징 (11) 의 개구부로부터 외측으로 돌출되어 있다. 립시일로 이루어지는 축봉장치 (18) 는 회전축 (17) 상에 형성되어 있다. 축봉장치 (18) 는 크랭크실 (14) 의 기밀성을 확보한다. 회전축 (17) 은 동력전달기구 (31) 를 통하여 외부 구동원, 즉 엔진 (Eg) 에 전자클러치 등의 클러치기구를 통하지 않고 연결되어 있다. 회전축 (17) 은 엔진 (Eg) 의 가동시에는 동력전달기구 (31) 를 통하여 구동된다.
사판 (19) 은 크랭크실 (14) 내에서 힌지기구 (19A) 를 통하여 회전축 (17) 과 일체로 회전가능하게 연결되어 있다. 복수개의 실린더 보아 (20) (도 1 에서는 하나만 도시) 가 실린더 블록 (12) 에 관통 형성되어 있다. 각 실린더 보아 (20) 내에는 편두형(片頭型)의 피스톤 (21) 이 왕복이동 가능하게 수용되어 있다. 각 피스톤 (21) 의 일단은 한쌍의 슈 (22) 를 통하여 사판 (19) 의 외주부에 연결되어 있다. 회전축 (17) 이 회전하면 사판 (19) 이 회전하고, 각 실린더 보아 (20) 내에서 피스톤 (21) 이 왕복이동한다. 피스톤 (21) 의 왕복이동에 의해 흡입실 (15) 로부터 실린더 보아 (20) 내로 냉매가스가 흡입된다. 흡입된 냉매가스는 실린더 보아 (20) 내에서 압축된다. 압축된 냉매가스는 실린더 보아 (20) 로부터 토출실 (16) 로 토출된다.
이어서, 동력전달기구 (31) 에 대해 상술한다.
도 1 및 도 2b 에 나타내는 바와 같이, 프런트 하우징 (11) 의 전단부에는지지통 (23) 이 형성되어 있다. 지지통 (23) 의 둘레에는 앵귤러 베어링 (32) 이 형성되어 있다. 앵귤러 베어링 (32) 을 통하여 제 1 회전체로서의 풀리 (33) 가 지지통 (23) 에 회전가능하게 지지되어 있다. 풀리 (33) 는 V 벨트 등의 동력전달벨트 (34) 를 통하여 엔진 (Eg) 에 연결된다.
풀리 (33) 는 앵귤러 베어링 (32) 의 외륜에 부착 고정되는 보스 (35) 와, 벨트 (34) 가 걸려 장착되는 외륜 (36) 과, 보스 (35) 를 외륜 (36) 에 연결하는 원반부 (37) 를 갖는다.
회전축 (17) 의 전단부에는 제 2 회전체로서의 허브 (38) 가 볼트 (39) 에 의해 일체로 회전가능하게 고정되어 있다. 허브 (38) 의 외주에는 외륜 (36) 과 동심상에 위치하는 외륜 (36) 보다도 작은 직경의 내륜 (40) 이 형성되어 있다. 도 2a 에 나타내는 바와 같이, 내륜 (40) 에는 제 2 걸어맞춤부, 즉 4 개의 홈부 (41) 가 회전축 (17) 의 축선을 중심으로 90°마다 형성되어 있다. 각 홈부 (41) 는 서로 평행하며 또한 평면형상을 이루는 내측면 (42, 43) 을 구비한다. 양측면 (42, 43) 사이의 중간에 위치하며 또한 양측면 (42, 43) 에 평행한 가상면이 허브 (38) 의 중심을 통과한다. 외륜 (36) 의 내주 및 내륜 (40) 의 외주는 모두 원형상을 이루고, 양 원의 중심은 모두 회전축 (17) 의 중심축선 (L) 과 일치한다.
외륜 (36) 과 내륜 (40) 사이에는 제 1 걸어맞춤부로서의 4 개의 동력전달스프링 (44) 이 축선 (L) 을 중심으로 90°마다 형성되어 있다. 풀리 (33) 의 회전방향 (도 2a 에서는 시계 회전방향) 의 전측에 위치하는 동력전달스프링 (44)의 기단부 (45) 는 외륜 (36) 에 고정되고, 동력전달스프링 (44) 전체는 외륜 (36) 에 캔틸레버형상으로 장착되어 있다. 동력전달스프링 (44) 은 파형상을 이룬다.
동력전달스프링 (44) 은 각각 대략 원호형상을 이루는 산부 (46) 와 계곡부 (48) 를 구비한다. 산부 (46) 는 내륜 (40) 을 향해 팽창하고 계곡부 (48) 는 외륜 (36) 을 향해 팽창하고 있다. 산부 (46) 와 외륜 (36) 의 내주면 사이에 는 고무댐퍼 (50) 가 수용되어 있다. 고무댐퍼 (50) 는 동력전달스프링 (44) 과 외륜 (36) 의 양쪽에 맞닿아 있다.
동력전달스프링 (44) 의 계곡부 (48) 는 허브 (38) 와 대향하는 오목부 (49) 를 갖는다. 풀리 (33) 의 중심으로부터 직경방향 외측을 향해 동력전달스프링 (44) 의 선단부 (47) 를 력점으로 하중이 동력전달스프링 (44) 에 부여되었을 때, 기단부 (45) 를 지점으로 동력전달스프링 (44) 은 탄성변형된다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 이 탄성변형에 의해 계곡부 (48) 가 외륜 (36) 의 내주면에 맞닿는다. 그 후, 동력전달스프링 (44) 에 대해 상기 하중이 계속 부여되면 동력전달스프링 (44) 은 외륜 (36) 의 내주면에 맞닿은 점보다 선단부 (47) 측의 부분에서 탄성변형이 발생한다 (도 6 참조). 또한, 상기 맞닿음점과 선단부 (47) 사이의 부분이면 어느 부분을 력점으로 해도 동일한 탄성변형을 발생시킬 수 있다.
동력전달스프링 (44) 의 오목부 (49) 의 곡률은 맞닿음점에서 선단부 (47) 까지의 범위가 맞닿음점에서 산부 (46) 까지의 범위에 비해 크다.
각 동력전달스프링 (44) 과 허브 (38) 사이에는 합성수지제의 고리형상을 이루는 동력전달부재 (59) 가 배치되어 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 동력전달부재 (59) 는 복수개 (본 실시형태에서는 4 개) 의 결합편 (51) 과 복수개 (본 실시형태에서는 4 개) 의 연결스프링 (58) 을 구비하고, 그것이 교대로 배치되어 일체로 연결되어 있다.
동력전달부재 (59) 는 금속재료 또는 수지재료 중 어느 하나로 이루어져 있어도 된다. 예컨대, 동 동력전달부재 (59) 가 합성수지재료로 이루어지는 경우에는, 결합편 (51) 의 내마찰성이나 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 사이의 슬라이딩성을 고려하면, 그 소재로서 바람직한 것은 폴리에테르에테르케톤, 폴리테트라플루오로에틸렌 등의 불소수지, SK 레진(상품명: 스미낑가꼬우 가부시키가이샤 제조) 등의 페놀알킬, 폴리아미드이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌을 50 중량% 함유한 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌설파이드와 폴리테트라플루오로에틸렌과 카본파이버의 혼합물, 나일론 (66) 등의 폴리아미드, 아세탈코폴리머 등이다.
상기 결합편 (51) 은 대략 입방체형상을 이루고, 동력전달스프링 (44) 에 대향하는 정상면 (52) 은 오목부 (49) 내에 수용되고, 허브 (38) 의 중심부에 대향하는 바닥면 (53) 은 홈부 (41) 내에 수용된다. 연결스프링 (58) 은 판스프링으로 이루어지고 인접하는 결합편 (51) 의 측면 (54) 과 측면 (55) 을 연결한다.
각 결합편 (51) 의 정상면 (52) 은 외륜 (36) 의 내주면에 동등한 곡률을 갖는다. 이 정상면 (52) 의 중심부는 정상면 (52) 의 양단부보다 외륜 (36) 의 내주면측으로 팽창하도록 형성되어 있다. 정상면 (52) 의 곡률은 오목부 (49) 의 곡면 중 어느 한 부분의 곡률보다 작다. 바닥면 (53) 은 내륜 (40) 의 내주면에 동등한 곡률을 갖는다. 내륜 (40) 의 둘레방향에서의 이 바닥면 (53) 의 중심부는 그 양단부보다 정상면 (52) 측으로 오목하도록 형성되어 있다.
각 결합편 (51) 이 홈부 (41) 내에 수용된 상태 (걸어맞춤 상태) 에서는 연결스프링 (58) 의 기단부가 내륜 (40) 에 맞닿아 허브 (38) 의 중심측으로의 결합편 (51) 의 이동을 규제한다. 이 상태에서는 바닥면 (53) 은 내륜 (40) 의 내주면으로부터 허브 (38) 의 중심을 향해 돌출되지 않는다. 결합편 (51) 의 정상면 (52) 과 바닥면 (53) 사이의 간격, 즉 허브 (38) 의 직경방향에서의 결합편 (51) 의 최대 치수는 외륜 (36) 의 내주면과 내륜 (40) 의 외주면 사이의 간격보다 작다.
각 결합편 (51) 의 양측면 (54, 55) 의 간격은 결합편 (51) 과 허브 (38) 에 걸어맞춘 상태로 홈부 (41) 의 양측면 (42, 43) 과 평행해지도록 양측면 (42, 43) 간의 간격과 거의 동일하게 설정되어 있다. 즉, 결합편 (51) 은 홈부 (41) 와의 사이에 간격이 없는 상태로 허브 (38) 에 이 허브 (38) 의 직경방향으로 걸거나 벗김이 가능하게 걸어맞춰져 있다.
각 결합편 (51) 의 양측면 (54, 55) 과 정상면 (52) 사이에는 각각 제 1 및 제 2 코너부 (56, 57) 가 형성되어 있다. 양 코너부 (56, 57) 의 곡률은 오목부 (49) 의 곡면의 어느 부분의 곡률보다 크다. 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 동력전달시에 부하가 전혀 없는 상태에서는 양 코너부 (56, 57) 가 모두 오목부 (49) 에 맞닿은 상태로 동력전달스프링 (44) 과 결합편 (51) 이 걸어맞춰진다. 결합편 (51) 이 오목부 (49) 에 수용된 상태에서는 정상면 (52) 은 동력전달스프링(44) 에 맞닿지 않고 양 코너부 (56, 57) 가 맞닿는다. 이 상태에서 정상면 (52) 과 동력전달스프링 (44) 사이에는 간격이 형성된다.
허브 (38) 측의 부하에 기초하여 풀리 (33) 와 허브 (38) 가 상대회전한 경우, 이 상대회전이 소정 각도범위내인 때에 결합편 (51) 이 오목부 (49) 의 곡면상을 슬라이딩하여 결합편 (51) 과 오목부 (49) 가 서로 걸어맞춰진 상태로 상대적으로 이동한다. 즉, 오목부 (49) 를 형성하는 곡면은 상기 소정 각도범위내에서의 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 슬라이딩면이다.
풀리 (33) 와 허브 (38) 사이에 부하가 발생하고 있는 상태에서는 결합편 (51) 이 풀리 (33) 의 둘레방향에서 상대이동함으로써 결합편 (51) 의 양 코너부 (56, 57) 중 어느 한쪽이 상기 슬라이딩면에 맞닿고, 또한 동력전달스프링 (44) 을 압압한다. 결합편 (51) 의 슬라이딩면에 대한 맞닿음 부위는 풀리 (33) 의 둘레방향에 대해 경사져 있다. 이로 인해, 결합편 (51) 은 동력전달스프링 (44) 을 풀리 (33) 의 중심에서 외측으로 압출되도록 탄성변형시킨다.
이상과 같이, 결합편 (51) 이 허브 (38) 의 홈부 (41) 와 풀리 (33) 의 동력전달스프링 (44) 에 걸어맞춰짐으로써 풀리 (33) 과 허브 (38) 사이에서 동력전달이 가능하며 상대회전이 가능하다.
도 3 은 자연상태의 연결스프링 (58) 을 구비한 동력전달부재 (59) 를 나타낸다. 자연상태에서는 연결스프링 (58) 은 대략 원호형상을 이룬다. 이 상태의 동력전달부재 (59) 를 동력전달스프링 (44) 및 허브 (38) 에 걸어맞춰지게 하는 경우에는 도 2a 에 나타내는 바와 같이 연결스프링 (58) 의 탄성력에 대항하여각 연결편 (51) 이 허브 (38) 의 중심방향을 향해 각 홈부 (41) 로 밀려들어간다. 이 때, 연결스프링 (58) 은 허브 (38) 의 직경방향 외측으로 팽창하도록 탄성변형한다. 조립 후, 연결스프링 (58) 이 자연상태로 되돌아오려고 하는 탄성력은 동력전달스프링 (44) 이 결합편 (51) 에 대해 허브 (38) 의 중심측을 향해 지지하고 있는 탄성력에 비해 작다. 따라서, 연결스프링 (58) 의 탄성지지력과 동력전달스프링 (44) 의 탄성력의 차이에 의해 연결스프링 (58) 의 기단부 (스프링 (58) 과 결합편 (51) 의 연결부분) 가 내륜 (40) 에 눌려져 결합편 (51) 이 허브 (38) 에 걸어맞춰진 상태로 유지된다.
도 7 은 풀리 (33) 및 허브 (38) 의 걸어맞춤이 해제된 상태의 동력전달부재 (59) 를 나타낸다. 걸어맞춤 해제상태에서는 연결스프링 (58) 의 탄성력에 의해 결합편 (51) 의 정상면 (52) 이 외륜 (36) 의 내주면에 밀착한다. 이 때, 연결스프링 (58) 은 결합편 (51) 을 외륜 (36) 으로 누를 만큼의 힘을 갖고 있기 때문에, 바닥면 (53) 과 허브 (38) 의 내륜 (40) 사이에 간격이 형성되어 결합편 (51) 이 허브 (38) 에 접촉하지 않는다. 따라서, 연결스프링 (58) 은 결합편 (51) 과 풀리 (33) 및 허브 (38) 의 걸어맞춤 해제상태를 유지한다.
이어서, 본 실시형태의 동력전달기구의 작용을 설명한다.
엔진 (Eg) 의 동력은 동력전달벨트 (34) 를 통하여 풀리 (33) 에 전달된다. 풀리 (33) 에 전달된 동력은 외륜 (36) 에 고정된 동력전달스프링 (44) 을 통하여 결합편 (51) 에 전달된다. 또한, 그 동력은 허브 (38) 를 통하여 회전축 (17) 으로 전달된다. 이와 같은 동력전달시 피동기기측의 부하가 구동원의 구동토크보다 커져 구동원과 접속된 풀리 (33) 와, 피동기기에 접속된 허브 (38) 사이에 부하 (전달토크) 가 발생하면, 동력전달스프링 (44) 과 결합편 (51) 사이에 상대이동이 발생하고, 그로 인해 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이에 상대회전이 발생한다.
이 때, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 풀리 (33) 는 시계방향으로 회전하고 있기 때문에 허브 (38) 는 결합편 (51) 과 함께 반시계방향으로 상대회전한다. 그러면, 제 1 코너부 (56) 가 홈부 (49) 의 슬라이딩면을 따라 슬라이딩함으로써 풀리 (33) 의 직경방향에서의 동력전달스프링 (44) 의 탄성변형이 발생한다. 이 때, 오목부 (49) 의 슬라이딩면에 맞닿은 제 2 코너부 (57) 는 이 슬라이딩면으로부터 이간되고, 제 1 코너부 (56) 가 이 슬라이딩면에 맞닿은 상태가 된다. 통상적인 부하하에서는 이 상태로 동력전달이 이루어진다.
또, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 커질수록 제 1 코너부 (56) 와 슬라이딩면의 맞닿음점은 동력전달스프링 (44) 의 선단부 (47) 측으로 이동한다. 슬라이딩면의 풀리 (33) 에 대한 경사각도는 선단부 (47) 측일수록 크다. 이로써, 해당 접점이 선단부 (47) 측으로 이동할수록 탄성변형량 (기단부 (45) 를 지점으로 한 선단부 (47) 의 변위량) 은 증대한다.
압축기 (C) 의 이상 등으로 인해 부하가 증대하여 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 증대한 경우, 동력전달스프링 (44) 의 선단부 (47) 측이 기단부 (45) 를 지점으로 하여 다시 풀리 (33) 의 직경방향으로 탄성변형된다. 그 결과, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 계곡부 (48) 가 외륜 (36) 의 내주면에 맞닿는다.
또한, 부하가 증대된 경우 선단부 (45) 를 지점으로 한 지금까지의 탄성변형, 즉 제 1 탄성변형과 함께 계곡부 (48) 와 외륜 (36) 의 내주면의 맞닿음점을 지점으로 한 스프링 (44) 의 제 2 탄성변형이 발생한다. 제 2 탄성변형은 계곡부 (48) 와 외륜 (36) 의 상기 맞닿음점보다 선단부 (47) 측에서 결합편 (51) 과 오목부 (49) 의 슬라이딩면의 맞닿음점이 력점이 되어 야기된다. 즉, 이 력점과 상기 지점 (계곡부 (48) 와 외륜 (36) 의 맞닿음점) 의 간격은 상기 제 1 탄성변형 그것과 비교하여 충분히 짧다. 따라서, 제 2 탄성변형이 시작되면 동력전달스프링 (44) 의 결합편 (51) 에 대한 압압력은 급격히 증대되고 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도는 증대되기 어려워진다.
그럼에도 불구하고, 제 1 및 제 2 탄성변형에 기초하는 압압력에 대항하여 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 계속 증대하면, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 코너부 (56) 가 오목부 (49) 의 슬라이딩면으로부터 멀어지고 선단부 (47) 가 정상면 (52) 에 맞닿아 슬라이딩하기 시작한다. 또한, 상기 상대회전각도가 증대하는, 바꿔말하면, 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 부하가 소정값을 초과하면 결합편 (51) 이 슬라이딩면을 타고 넘어 결국 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 걸어맞춤이 해제된다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 걸어맞춤이 해제된 결합편 (51) 은 연결스프링 (58) 의 탄성지지력에 의해 허브 (38) 의 중심에서 외측을 향해 직경방향으로 이동한다. 그 결과, 결합편 (51) 이 허브 (38) 의 홈부 (41) 로부터 이탈되고, 결합편 (51) 과 허브 (38) 의 걸어맞춤이 해제된다. 연결스프링 (58) 의 탄성지지력에 의해 결합편 (51) 은 외륜 (36) 의 내주면에 맞닿고 풀리 (33) 와 일체로 회전한다. 결합편 (51) 과 허브 (38) 사이에는 간격이 확보되기 때문에 풀리 (33) 의 회전은 허브 (38) 에는 전달되지 않는다. 이로써, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달이 차단된다.
압축기 (C) 의 압축반력의 변동이나 엔진 (Eg) 의 구동축의 맥동에 의해 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이에는 항상 부하의 변동 (토크변동) 이 발생한다. 이와 같은 상황하에서는 허브 (38) 의 풀리 (33) 에대한 시계방향 및 반시계방향의 상대회전이 교대로 반복된다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 탄성변형만이 발생하고 있는 상태에서는 이 탄성변형의 력점이 오목부 (49) 의 슬라이딩면상에서 풀리 (33) 의 회전방향을 따라 반복하여 왕복이동한다. 이로써, 이 력점과 지점 (기단부 (45)) 의 거리가 항상 변화한다. 이 거리의 변화에 의해, 동력전달스프링 (44) 의 탄성계수는 항상 변화한다. 탄성계수의 계속적 변화는 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 공진을 억제한다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 및 제 2 탄성변형이 발생하고 있는 상태에서도 지점 (즉, 계곡부 (48) 와 외륜 (36) 의 맞닿음점) 과, 력점의 거리가 항상 변화한다. 이로써, 탄성계수가 계속적으로 변화하여 공진이 억제된다. 즉, 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 이 걸어맞춰져 풀리 (33) 와 허브 (38) 가 동력전달상태에 있을 때 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 공진이 억제된다.
결합편 (51) 은 오목부 (49) 를 따라 반복하여 왕복이동한다. 이 왕복이동시에 발생하는 마찰은 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대진동을 감쇠시켜 상기 부하의 변동폭을 감소시킨다.
또한, 고무댐퍼 (50) 가 동력전달스프링 (44) 의 기단부 (45) 를 지점으로 한 진동을 흡수한다. 이로써, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대진동이 감쇠되어 부하의 변동폭이 감소된다.
도 8 은 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 토크변동의 크기와, 압축기 (C) 의 회전속도의 관계를 나타내는 그래프이다. 실선 (104) 은 본 실시형태의 동력전달기구 (31) 를 채용한 경우의 특성을 나타낸다. 또, 파선 (105) 은 동력전달시에 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전이 발생하지 않는 비교예에서의 동력전달기구를 채용한 경우의 특성을 나타낸다.
파선 (105) 에서 분명하듯이 비교예에서는 토크변동의 피크가 압축기 (C) 의 상용회전역내에 발생하고 있다. 이에 대해, 실선 (104) 에서 나타내는 본 실시형태에서는 토크변동의 피크가 압축기 (C) 의 상용회전역의 범위외에 시프트함과 동시에, 토크변동의 값이 비교예에 비해 상용회전역내의 거의 전역에서 감소하고 있다. 또한, 토크변동의 최대 피크의 값도 감소하고 있다. 이들은 오목부 (49) 와 결합편 (51) 이 슬라이딩하면서 상대이동가능하게 연결된 본 실시형태의 동력전달기구 (31) 가 압축기 (C) 와 외부 구동원 사이에 발생하는 토크변동을 적당하게 완화함을 나타내고 있다.
본 실시형태에서는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
풀리 (33) 와 허브 (38) 를 동력전달시에 소정 각도범위내에서 상대회전가능하게 연결하였기 때문에, 동력전달기구 (31) 는 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이에 발생하는 소정값내의 토크변동을 완화하면서 동력전달하는 것이 가능하다. 예컨대, 압축기 (C) 의 압축반력의 증감에 따른 토크변동은 허브 (38) 에는 직접 전달되지만, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전에 의해 동 허브 (38) 로부터 풀리 (33) 로 전달되는 토크변동은 완화된다.
결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 슬라이딩은 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 사이의 마찰저항에 대항하여 이루어진다. 이 마찰저항에 의해 토크변동을 보다 효과적으로 완화할 수 있다. 즉, 탄성부재 (44) 의 탄성변형에 의한 토크변동의 완화작용과 함께 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 사이에 발생하는 마찰저항에 의해 토크변동이 확실하게 완화된다.
고무댐퍼 (50) 에 의해서도 토크변동이 확실하게 완화된다.
결합편 (51) 이 오목부 (49) 의 슬라이딩면에 맞닿는 부위는 오목부 (49) 의 슬라이딩면에 대해 이동한다. 따라서, 오목부 (49) 내의 동일 부위에 결합편 (51) 이 계속 슬라이딩하지 않아 동 오목부 (49) 의 슬라이딩면의 편마모를 방지할 수 있다.
동력전달스프링 (44) 과 결합편 (51) 의 맞닿음 부위가 이동함으로써 동력전달스프링 (44) 의 탄성계수가 변화한다. 이로써, 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 상대회전진동에 공진이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
계곡부 (48) 가 외륜 (36) 의 내주면에 맞닿으면 동력전달스프링 (44) 의 탄성변형의 지점이, 그때까지의 기단부 (45) 로부터 계곡부 (48) 와 외륜 (36) 의 맞닿음 부위로 이동한다. 즉, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 소정값에 도달하면, 동 상대회전각도의 단위증가량에 대한 동력전달스프링 (44) 의 탄성계수의 변화량이 커진다. 이로써, 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 상대회전에 공진이 발생하는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다. 또, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달이 비교적 낮은 토크상태로 차단되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 사이의 마찰저항의 크기를 변경함으로써 토크변동의 완화작용을 용이하게 조절할 수 있다. 따라서, 토크변동의 완화를 위한 별개의 부품을 필요로 하지 않기 때문에 개발비용을 억제할 수 있다. 마찰저항의 크기는 예컨대, 오목부 (49) 의 슬라이딩면에 불소수지 등의 저마찰저항소재를 점착 또는 코팅하거나 윤활제를 도포하나 동력전달스프링 (44) 과 결합편 (51) 를 면접촉시켜 그 면적을 조절하거나 동력전달스프링 (44) 과 결합편 (51) 의 압접력을 조절함으로써 변경가능하다. 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 사이의 마찰저항을 작게 하면 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 마찰에 의한 슬라이딩불량을 저감시킬 수 있다.
풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 증가하여 결합편 (51) 과 오목부 (49) 의 슬라이딩면의 맞닿음 부위가 선단부 (47) 에 가까워질수록 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전부하가 커진다. 그로 인해, 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 걸어맞춤이 해제되기 위해서는 소정값 이상의 힘이 필요해진다. 그럼으로써, 낮은 전달동력부하상태로 차단이 이루어지는 것을 방지할 수 있다.
오목부 (49) 의 슬라이딩면은 대략 원호형상으로 형성되어 있다. 이로 인해, 맞닿음점이 선단부 (47) 에 가까워질수록 풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 부하의 증대율 (상대회전각도 당 부하의 증대량) 이 서서히 상승함과 동시에 그 증대는 완만하다. 즉, 슬라이딩면은 곡면이기 때문에 걸어맞춤이 해제되는 위치로 결합편 (51) 이 연속적으로 이동할 수 있다. 따라서, 동력전달이 차단될때까지의 쇼크를 완화시킬 수 있다.
오목부 (49) 의 슬라이딩면은 곡면형상을 이룬다. 예컨대, 풀리 (33) 의 둘레방향에 대한 경사 각도가 다른 복수개의 평면을 접속하여 오목부 (49) 의 슬라이딩면을 구성하는 경우와 비교하여 본 실시형태의 슬라이딩면은 간단한 가공으로 충분하다. 또, 동 슬라이딩면상을 결합편 (51) 이 원활하게 슬라이딩할 수 있기 때문에 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 원활한 상대회전, 나아가 전달토크 변동을 효과적으로 완화시킬 수 있다.
오목부 (49) 의 슬라이딩면은 기단부 (45) 측보다 선단부 (47) 측일수록 곡률이 크다. 따라서, 비교적 낮은 부하상태에서는 결합편 (51) 은 동력전달스프링 (44) 으로부터의 걸어맞춤이 해제되지 않는다. 이로써, 낮은 부하상태에서의 동력전달의 차단이 확실하게 방지된다.
결합편 (51) 과 오목부 (49) 의 걸어맞춤상태에서는 정상면 (52) 이 동력전달스프링 (44) 에 접촉하지 않고, 양 코너부 (56, 57) 중 적어도 한쪽이 동력전달스프링 (44) 에 접촉한다. 이 상태에서 결합편 (51) 이 마모되어도 정상면 (52) 은 마모되지 않기 때문에 결합편 (51) 의 동력전달스프링 (44) 으로부터의 이탈시 탄성변형량이 변동하지 않는다. 따라서, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달의 차단이 이루어질 때의 부하값은 안정되고 내용(耐用)시간을 연장함과 동시에 메인터넌스 등의 수고를 줄일 수 있다.
풀리 (33) 와 허브 (38) 사이의 부하가 소정값을 초과했을 때, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달이 차단된다. 그럼으로써, 과대한 부하로부터 엔진 (Eg) 을 지킬 수 있다.
결합편 (51) 은 상기 슬라이딩면상을 이동하는 도중에는 동력전달스프링 (44) 으로부터 이탈되지 않는다. 따라서, 소정의 부하 크기를 초과할 때만 결합편 (51) 과 동력전달스프링 (44) 의 걸어맞춤을 해제할 수 있다.
결합편 (51) 이 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 양쪽으로부터 이탈되기 때문에 동력전달을 확실하게 차단할 수 있다.
동력전달스프링 (44) 으로부터 이간된 결합편 (51) 이 연결스프링 (58) 의 탄성지지력에 의해 허브 (38) 로부터 이간된다. 이로써, 보다 확실하게 동력전달을 차단할 수 있다.
결합편 (51) 은 연결스프링 (58) 과 일체로 형성되어 있다. 이로써, 조립시 또는 풀리 (33) 및 허브 (38) 로부터의 이간 후에도 결합편 (51) 이 분산되지 않아 취급이 용이하다.
복수개의 연결스프링 (58) 은 복수개의 결합편 (51) 과 연결되어 닫혀진 고리형상을 이루는 동력전달부재 (59) 를 형성하고 있다. 이로써, 동력전달부재를 독립된 스프링과 결합편 (51) 으로 구성한 경우보다 결합편 (51) 에 대한 탄성지지력을 증강할 수 있다.
결합편 (51) 은 연결스프링 (58) 에 의해 허브 (38) 의 중심에서 직경방향 외측을 향해 탄성지지되어 있다. 결합편 (51) 은 또한 허브 (38) 로부터의 이간시에 회전하는 허브 (38) 의 원심력에 의해서도 직경방향 외측으로 탄성지지된다. 따라서, 결합편 (51) 은 보다 확실하게 허브 (38) 로부터 이간된다. 그 결과, 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 걸어맞춤 해제상태가 확실하게 지지된다.
연결스프링 (58) 은 결합편 (51) 이 동력전달스프링 (44) 및 허브 (38) 에 다시 걸어맞춰지는 것을 방지하기 때문에 보다 확실하게 동력전달의 차단상태를 유지할 수 있다. 또한, 동력전달스프링 (44) 및 허브 (38) 로부터 이간된 결합편 (51) 이 외륜 (36) 과 허브 (38) 사이에서 이동하는 것이 방지된다. 이로써, 이상음이나 부품의 파손을 억제할 수 있다. 또, 결합편 (51) 의 정상면 (52) 이 외륜 (36) 의 내주면에 면접촉하여 풀리 (33) 와 일체화된다. 이로써, 일체화 상태가 안정된다.
오목부 (49) 는 탄성부재로서의 동력전달스프링 (44) 을 통하여 풀리 (33) 에 지지되어 있고, 동 동력전달스프링 (44) 의 탄성변형에 의해 풀리 (33) 에 대한 자세변화 (슬라이딩면의 변형) 가 가능하게 구성되어 있다. 즉, 탄성부재 (44) 를 동력전달경로상에 배치하여 동력전달부재의 하나로 이용하고 있고, 예컨대 동 탄성부재를 동력전달경로상에 배치하지 않는 구성과 비교하여 동력전달부재를 적게할 수 있게 된다.
결합편 (51) 이 맞닿는 오목부 (49) 의 슬라이딩면은 동력전달스프링 (44)자체에 형성되어 있다. 즉, 상기 슬라이딩면이 형성된 부재와, 그 부재에 탄성력을 부여하는 부재가 공통 부재로 형성되어 있기 때문에, 부품 점수의 삭감 및 구조의 단순화가 가능해진다.
오목부 (49) 는 풀리 (33) 의 직경방향을 따라 변형한다. 결합편 (51) 이 허브 (38) 의 직경방향으로 이동하여 이탈되면 허브 (38) 와 결합편 (51) 의 걸어맞춤은 해제된다. 따라서, 회전축 (17) 의 축방향에 결합편이 이탈가능해지도록 결합편을 구성한 경우와 비교하여, 결합편 (51) 의 축방향의 이동을 위한 별개의 부재나 그 부재를 수용하기 위한 스페이스를 확보할 필요가 있다. 이로써, 풀리 (33) 및 허브 (38) 의 대형화를 방지할 수 있다. 압축기 (C) 가 수용되는 엔진룸내에서는 회전축 (17) 의 축방향에서의 수용스페이스가 제한되기 때문에 본 실시형태는 특히 유용한다. 또, 결합편 (51) 의 회전축 (17) 의 직경방향으로의 이탈은 회전축 (17) 의 축방향에 대한 반력의 발생을 수반하지 않는다. 따라서, 상기 축방향에 대한 외력의 발생을 억제할 수 있다.
연결스프링 (58) 은 허브 (38) 로부터의 결합편 (51) 의 강제적인 이탈과, 풀리 (33) 와 결합편 (51) 의 일체화 양쪽의 기능을 실현시킨다. 따라서, 부품 점수가 저감되어 구조가 간단해진다.
동력전달부재 (59) 는 합성수지에 의해 일체로 형성되어 있다. 이로써, 사출성형 등에 의한 양산화, 비용저감 및 경량화가 가능해진다. 경량화는 풀리 (33) 및 허브 (38) 에 걸어맞춰져 있는 상태의 동력전달스프링 (44) 에 대한 원심력의 영향을 경감시킨다.
동력전달스프링 (44) 이 결합편 (51) 보다 단단한 경우 결합편 (51) 이 마모된다. 동력전달부재 (59) 가 경량화되어 있어 마모된 부품의 교환이 필요한 때 그 작업이 용이하다.
연결스프링 (58) 은 판스프링형상이다. 이로써, 설계의 자유도가 증가하여 설계가 용이해지고 비용저감에 기여할 수 있다. 또, 연결스프링 (58) 이 수지제인 경우, 사출성형 등에 의한 양산화가 용이해지고 동력전달기구 (31) 가 경량화된다.
결합편 (51) 이 허브 (38) 와 걸어맞춰진 상태에 있을 때, 결합편 (51) 의 바닥면 (53) 은 내륜 (40) 의 외주면으로부터 허브 (38) 의 중심측으로 돌출되지 않는다. 따라서, 보스 (35) 의 직경방향 외측에 부품이 형성되어 있을 경우 그 부품과 간섭되는 것이 회피된다.
풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달의 차단이 이루어질 때 부하의 크기는 동력전달스프링 (44) 이나 동력전달부재 (59) 의 형상을 변경함으로써 비교적 용이하게 조정가능하다. 따라서, 제품의 개발에 필요한 비용을 억제할 수 있다. 동력전달스프링 (44) 의 형상에서 예컨대, 동력전달스프링 (44) 의 선단부 (47) 로부터 제 2 탄성변형에서의 지점까지의 직경방향에서의 슬라이딩면의 치수가 변경되어도 된다. 또, 회전축 (17) 의 축방향에 대한 동력전달스프링 (44) 의 치수 (스프링폭), 스프링재의 두께 등이 변경되어도 된다. 동력전달부재 (59) 의 형상에서 예컨대, 풀리 (33) 의 직경방향에 대한 결합편 (51) 의 크기, 회전축 (17) 의 축방향에 대한 연결스프링 (58) 의 치수 (스프링폭), 연결스프링 (58) 의 두께등이 변경되어도 된다.
본 실시형태는 이하와 같이 변경해도 된다.
도 9 및 도 10 에 나타내는 제 2 실시형태와 같이, 복수개의 걸어맞춤 돌기 (60) 가 허브 (38) 에 형성되고, 그들의 걸어맞춤 돌기 (60) 가 대응하는 결합편 (51) 에 형성된 오목부 (61) 가 걸어맞춰지도록 해도 된다. 이로 인해, 도 2a 의 실시형태와 같이 허브 (38) 에 홈형상 부분을 형성할 필요가 없기 때문에 비교적 큰 힘이 가해지는 허브 (38) 의 강도를 높일 수 있다. 또한, 각 걸어맞춤 돌기 (60) 에는 허브 (38) 의 직경방향을 따라 연장되는 규제편 (60A) 이 형성되어 있다. 각 규제편 (60A) 은 동력전달시에 대응하는 결합편 (51) 이 허브 (38) 의 축방향으로 크게 이동하는 것을 방지한다.
또, 도 10 에 나타내는 바와 같이 각 결합편 (51) 과 허브 (38) 의 걸어맞춤이 해제되면, 각 결합편 (51) 이 동력전달스프링 (44) 의 장착부 (도 10 에서는 장착스프링 (62) 의 근방) 에 맞닿는다. 이로써, 각 결합편 (51) 은 안정된 상태로 풀리 (33) 에 고정된다. 이 걸어맞춤 해제상태에서는 각 동력전달스프링 (44) 의 선단이 연결스프링 (58) 을 직경방향 내측을 향해 누름으로써 각 결합편 (51) 의 풀리 (33) 에 대한 지지력이 증대하도록 구성되어 있다.
결합편 (51) 의 개수는 4 개로 한정되지 않고 예컨대 1 개여도 된다. 도 11 에 나타내는 제 3 실시형태와 같이 결합편 (51) 의 개수가 1 개일 때, 연결스프링 (58) 이 외륜 (36) 에 맞닿음으로써 결합편 (51) 에 탄성지지력이 부여된다. 결합편 (51) 의 개수를 변경함으로써 풀리 (33) 로부터 허브 (38) 로 전달가능한동력을 조절할 수 있다. 또, 상기 결합편의 개수가 감소하면 동력전달스프링 (44) 이나 고무댐퍼 (50) 의 개수도 감소시킬 수 있기 때문에 조립이 간단해진다.
도 12 에 나타내는 제 4 실시형태에서는 허브 (38) 측의 동력전달부재 (59) 에 동력전달스프링 (44) 이 형성되고 풀리 (33) 에 걸어맞춤 돌기 (63) 가 형성되어 있다. 동력전달부재 (59) 는 고리형상은 아니고 그 일부가 제거되어 있다. 동력전달스프링 (44) 은 걸어맞춤 돌기 (63) 에 걸어맞춰진다. 연결스프링 (58) 및 허브 (38) 의 각각에는 단면 직사각형상을 이루는 복수개의 내기어 (64), 외기어 (65) 가 형성되어 있다. 내기어 (64) 및 외기어 (65) 는 볼트 (39) 를 중심으로 방사형상으로 연장되어 있다. 내기어 (64) 및 외기어 (65) 는 서로 걸어맞춰진다. 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 상대회전각도가 증대하여 걸어맞춤 돌기 (63) 와 동력전달스프링 (44) 의 걸어맞춤이 해제되면 양 기어 (64, 65) 의 걸어맞춤이 해제된다.
허브 (38) 와의 걸어맞춤이 해제된 결합편 (51) 이 풀리 (33) 에 맞닿아 있는 상태 (도 7 참조) 에서는 연결스프링 (58) 의 탄성에너지는 남기지 않아도 된다. 즉, 연결스프링 (58) 은 결합편 (51) 을 풀리 (33) 에 누르고 있지 않아도 된다. 또, 결합편 (51) 과 허브 (38) 의 걸어맞춤이 해제된 상태에서는 결합편 (51) 은 풀리 (33) 와 일체로 회전하고 있지 않아도 된다. 즉, 걸어맞춤 해제상태에서는 동력전달부재 (59) 는 풀리 (33) 및 허브 (38) 중 어느 것에도 일체화되지 않고 프리한 상태여도 된다. 이 상태에서도 결합편 (51) 이 동력전달스프링 (44) 및 홈부 (41) 로부터 이탈되어 있으면 풀리 (33) 와 허브 (38) 의 동력전달은 차단된다.
동력전달부재는 회전체의 직경방향 내측을 향해 탄성지지되어도 된다.
동력전달부재 (59) 는 완전한 고리형상에 한정되지 않고 도 12 에 나타내는 바와 같이 일부가 절단된 대략 고리형상이어도 된다.
결합편 (51) 및 연결스프링 (58) 의 한쪽을 금속제로 하고, 다른 쪽을 합성수지제로 해도 된다. 결합편 (51) 및 연결스프링 (58) 을 금속제로 해도 된다.
결합편 (51) 에 걸어맞춤 오목부를 형성하고, 동력전달스프링 (44) 에 걸어맞춤 볼록부를 형성하고, 결합편 (51) 의 걸어맞춤 오목부와 동력전달스프링 (44) 의 걸어맞춤 볼록부를 걸어맞춰지게 해도 된다. 이 경우, 풀리 (33) 가 제 2 회전체가 되고 허브 (38) 가 제 1 회전체가 된다.
오목부 (49) 및 결합편 (51) 의 양쪽이 그것을 구비한 풀리 (33) 및 허브 (38) 에 대해 자세변화가 가능해지도록 구성하는 것. 이 경우, 오목부 (49) 용 탄성부재 및 결합편 (51) 용 탄성부재가 각각 구비된다.
걸어맞춤부의 자세변화는 걸어맞춤부 자체의 변형에 한정되지 않는다. 예컨대, 대응하는 회전체상에서 걸어맞춤부가 회전운동하는 또는 이동하는 것도 자세변화에 포함된다.
도 1 ∼ 도 12 에 나타내는 실시형태의 동력전달기구는 엔진 (Eg) 과 공조용 압축기 사이의 동력전달에 사용되는 것에 한정되지 않고 예컨대, 엔진 (Eg) 과 공조용 압축기 이외의 보조기 (예컨대, 파워 스티어링장치의 유압펌프나, 기계식 과급기나, 라디에이터의 냉각팬 등) 사이의 동력전달에 사용되도 된다. 또, 본발명은 차량상의 동력전달경로에 대한 적용에 한정되는 것은 아니며 예컨대, 공작기계에서 구동원과 가공구 사이의 동력전달경로에 적용되어도 된다.

Claims (15)

  1. 걸어맞춤 오목부를 구비한 제 1 회전체와,
    상기 제 1 회전체와 동축이며 또한 걸어맞춤 볼록부를 구비한 제 2 회전체에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽이 대응하는 회전체에 대해 자세변화하는 것과,
    상기 제 1 회전체와 제 2 회전체 사이의 동력전달시에 전달토크에 기초하는 힘에 따라 탄성변형하는 탄성부재에 있어서, 상기 탄성부재의 탄성변형에 의해 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부 중 적어도 한쪽이 자세변화하는 것이 허용되고, 상기 걸어맞춤 오목부내에서 상기 걸어맞춤 볼록부가 슬라이딩함으로써 양 회전체간의 소정 각도범위내에서의 상대회전이 허용되는 것
    을 특징으로 하는 동력전달기구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 상기 탄성부재를 통하여 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체에 구비되고, 동 탄성부재의 탄성변형에 의해 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 상기 회전체에 대해 변형 또는 회전운동, 또는 다른 쪽에 대해 이동하는 동력전달기구.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부의 맞닿음 부위는 이동가능한 동력전달기구.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 양 회전체의 직경방향으로 탄성변형하는 동력전달기구.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 다른 쪽의 걸어맞춤부가 슬라이딩하는 슬라이딩면을 구비하고, 상기 슬라이딩면은 양 회전체의 둘레방향에 대해 경사져 있고, 소정 각도범위내에서의 양 회전체간의 상대회전각도가 커질수록 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부의 압압력이 증대하는 동력전달기구.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 슬라이딩면은 곡면으로 이루어져 있는 동력전달기구.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성부재의 탄성계수는 동력전달시의 양 회전체간의 소정 각도범위내에서의 상대회전각도의 크기에 따라 변경되는 동력전달기구.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체에 탄성부재를 통하여 구비되고, 동 탄성부재의 탄성변형에 의해 양 회전체에 대해 변형 또는 회전운동 또는 이동이 가능하며, 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부의 맞닿음 부위가 이동됨으로써 탄성부재의 탄성계수는 변경되는 동력전달기구.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 탄성부재는 적어도 일단이 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체에 고정된 판스프링이며, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽은 판스프링이 굴곡되어 형성되어 있는 동력전달기구.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 스프링은 제 1 회전체와 제 2 회전체 사이의 상대회전각도가 소정값을 초과했을 때, 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 맞닿음 부위를 지점으로 하고, 상기 지점의 위치를 변경함으로써 상기 탄성계수가 변경되는 동력전달기구.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 지점의 위치는 상기 판스프링이 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체로의 고정 부위 이외에서 상기 회전체에 맞닿음으로써 변경되는 동력전달기구.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판스프링과 동 판스프링을 고정지지하는 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체와의 사이에는 고무가 개재되고, 동 고무는 판스프링의 탄성변형에 의해 상기 제 1 및 제 2 회전체 중 어느 한쪽의 회전체와의 사이에서 압축변형되는 동력전달기구.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부의 적어도 한쪽의 슬라이딩면에 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부 사이의 마찰을 저감시키는 피막이 형성되어 있는 동력전달기구.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달토크가 과대해진 경우에는 상기 걸어맞춤 볼록부가 상기 걸어맞춤 오목부내의 슬라이딩면을 타고 넘어 동 걸어맞춤 오목부를 이탈함으로써, 상기 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부 사이의 걸어맞춤이 해제되는 동력전달기구.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 걸어맞춤 볼록부는 걸어맞춤 오목부에 대향하는 각부(角部)를 갖는 동력전달기구.
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