(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用回転機械本体と、
前記車両用回転機械本体のハウジングに回転可能に支持されるとともに前記車両用回転機械本体の機構部を駆動する回転軸と、
前記回転軸に作動連結されるとともに、外部駆動源との間で動力伝達を行なうための動力伝達部を外周部に備えた回転体と、
少なくとも一部が前記動力伝達部の内側に配設されるとともに永久磁石の磁力を利用して得た回転力によって前記回転軸を駆動する電動モータ部と、
前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に配設された第１の動力断接手段と、
前記電動モータ部と前記回転軸との間の動力伝達経路上に配設された第２の動力断接手段と
を備えた車両用回転機械。
【請求項２】
前記外部駆動源は車両に搭載された内燃機関であり、前記電動モータ部は、前記内燃機関のアイドルストップ時にのみ前記回転軸を駆動する請求項１に記載の車両用回転機械。
【請求項３】
前記第１及び第２の動力断接手段の少なくとも一方を、ワンウェイクラッチとした請求項１または２に記載の車両用回転機械。
【請求項４】
前記ワンウエイクラッチは、互いに前記回転軸の軸線方向に並ぶように配設されるとともに互いに一体化された軸受部及びクラッチ機構部によって構成され、前記軸受部は、前記回転体及び前記電動モータ部を構成する部品のうち、前記ワンウェイクラッチを介して前記回転軸に連結されるとともに前記ワンウェイクラッチに対して一体回転可能に設けられた部品の重心側に配置されている請求項３に記載の車両用回転機械。
【請求項５】
前記第１及び第２の動力断接手段は、ともにワンウェイクラッチであるとともに、前記第１の動力断接手段は、第２の動力断接手段に対して、前記回転軸の径方向における外側に配設されている請求項３または４に記載の車両用回転機械。
【請求項６】
前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に、前記回転体と前記回転軸との間の伝達トルク量が過大となった場合に前記動力伝達経路を遮断するための動力伝達遮断手段を設けた請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両用回転機械。
【請求項７】
前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に、緩衝部材を設けた請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両用回転機械。
【請求項８】
前記機構部は、冷媒の圧縮を行う圧縮機構を有している請求項１〜７のいずれか一項に記載の車両用回転機械。
【請求項９】
前記電動モータ部は、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用される請求項８に記載の車両用回転機械。
【請求項１０】
前記圧縮機構は、前記回転軸の一回転あたりの冷媒吐出容量を変更可能で、かつ、前記冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可能な構成とされている請求項８または９に記載の車両用回転機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機構部を駆動する回転軸に作動連結されるとともに外部駆動源との間で動力伝達を行なう回転体と、前記回転軸を駆動可能な電動モータ部とを備えた車両用回転機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外部駆動源からの動力と、自身の備えた電動モータ部の動力とを選択的に利用することで、冷媒を圧縮するための圧縮機構（機構部）を駆動する構成の圧縮機（車両用回転機械）が知られている。この構成としては、例えば、特開平１１−３０１８２号公報に開示されたものが挙げられる。
【０００３】
この構成では、前記外部駆動源からの動力を受けるためのプーリ（回転体）と、前記圧縮機構を駆動するためのシャフト（回転軸）との間の動力伝達経路上に第１ワンウェイクラッチ（第１の動力断接手段）が配設されている。また、前記圧縮機構を駆動するための電動モータ部と前記シャフトとの間の動力伝達経路上には、第２ワンウェイクラッチ（第２の動力断接手段）が配設されている。
【０００４】
これにより、前記電動モータ部（具体的には前記電動モータ部のロータ）を回転させることなく、前記外部駆動源からの動力により前記圧縮機構を駆動することができるようになる。この結果、前記外部駆動源から前記回転軸側に伝達された動力が、前記圧縮機構を稼動させるため以外の不必要な仕事に消費されることが抑止され得るようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記構成においては、電磁クラッチに代えてワンウェイクラッチを用いることによる前記圧縮機の小型化に関しては記載されているが、前記電動モータ部等の配置の仕方による小型化に関してはその配慮がなされていない。
【０００６】
本発明の目的は、外部駆動源からの動力による機構部の駆動時において電動モータ部を従動回転させないようにすることでエネルギーロスを抑制することが可能であるとともに、回転軸の軸線方向についての小型化が容易な車両用回転機械を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、車両用回転機械は、車両用回転機械本体のハウジングに回転可能に支持されるとともに前記車両用回転機械本体の機構部を駆動する回転軸を備えている。前記回転軸には、外部駆動源との間で動力伝達を行なうための動力伝達部を外周部に備えた回転体が作動連結されている。また、車両用回転機械は、少なくとも一部が前記動力伝達部の内側に配設されるとともに永久磁石の磁力を利用して得た回転力によって前記回転軸を駆動する電動モータ部を備えている。さらに、前記車両用回転機械は、前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に配設された第１の動力断接手段と、前記電動モータ部と前記回転軸との間の動力伝達経路上に配設された第２の動力断接手段とを備えている。
【０００８】
この発明によれば、電動モータ部の少なくとも一部が回転体の動力伝達部の内側に配設されるため、電動モータ部が動力伝達部の内側には配設されない構成に比較して、車両用回転機械を回転軸の軸線方向に小型化することが容易になる。
【０００９】
また、前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上と、前記電動モータ部と前記回転軸との間の動力伝達経路上とに、それぞれ第１及び第２の動力断接手段を設けたため、前記二つの動力伝達経路の一方を接続状態とするとともに他方を遮断状態とすることが可能になる。これによれば、例えば、前記電動モータ部のロータを従動回転させることなく外部駆動源からの動力によって前記回転軸を駆動することができるようになる。
【００１０】
永久磁石の磁力を利用して回転力を得るタイプの電動モータ部は、永久磁石の磁力を利用することなく回転力を得るタイプの電動モータ部に比較して、効率よく回転力を得ることが可能であるとともに、その小型化が容易である。しかし、その反面、前記回転軸の回転によって前記ロータを従動回転させる場合には、前記永久磁石の影響によるコギングトルクに対応した大きさのトルクで前記回転軸を回転させる必要があるため、これが前記回転軸の回転負荷となる。本発明では、第１の動力断接手段を接続状態とするとともに第２の動力断接手段を遮断状態とすることで、前記回転負荷を極力抑えることが可能になる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記外部駆動源は車両に搭載された内燃機関であり、前記電動モータ部は、前記内燃機関のアイドルストップ時にのみ前記回転軸を駆動する。
【００１２】
この発明によれば、電動モータ部により、内燃機関のアイドルストップ時における駆動部の駆動（圧縮機構を有する機構部の場合は冷房）が可能になる。また、電動モータ部がアイドルストップ時以外にも前記回転軸を駆動する構成に比較して、電動モータ部の駆動時間が短くなるため、電動モータ部の小型化が容易になる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の発明において、前記第１及び第２の動力断接手段の少なくとも一方を、ワンウェイクラッチとした。
この発明によれば、例えば、前記第１及び第２の動力断接手段を、ともに電磁クラッチとした構成に比較して、車両用回転機械の構造が簡単になる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記ワンウエイクラッチは、互いに前記回転軸の軸線方向に並ぶように配設されるとともに互いに一体化された軸受部及びクラッチ機構部によって構成されている。また、前記軸受部は、前記回転体及び前記電動モータ部を構成する部品のうち、前記ワンウェイクラッチを介して前記回転軸に連結されるとともに前記ワンウェイクラッチに対して一体回転可能に設けられた部品の重心側に配置されている。
【００１５】
この発明によれば、ワンウェイクラッチは、互いに一体化された軸受部及びクラッチ機構部によって構成されている。したがって、ワンウェイクラッチが、互いに別体とされた軸受部及びクラッチ機構部によって構成された場合に比較して、ワンウェイクラッチの構成部品点数を減らすことが可能になる。
【００１６】
また、前記軸受部を、前記回転体及び前記電動モータ部を構成する部品のうち、前記ワンウェイクラッチを介して前記回転軸に連結されるとともに前記ワンウェイクラッチに対して一体回転可能に設けられた部品の重心側に配置したため、前記クラッチ機構部を前記重心側に配置した場合に比較して、前述の部品の回転が安定する。これによれば、例えば、前記電動モータ部のロータが前記回転軸に対して前記ワンウェイクラッチを介して連結されている構成では、前記ロータとステータとのギャップを一定に保つことが容易になる。また、前記ワンウェイクラッチの噛合い不良を防止することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、請求項３または４に記載の発明において、前記第１及び第２の動力断接手段は、ともにワンウェイクラッチであるとともに、前記第１の動力断接手段は、第２の動力断接手段に対して、前記回転軸の径方向における外側に配設されている。
【００１８】
この発明によれば、例えば、前記第１及び第２の動力断接手段の少なくとも一方を電磁クラッチとした構成に比較して、車両用回転機械の構造が簡単になる。
また、前記第１の動力断接手段は、前記第２の動力断接手段に比較して、前記径方向において大きく形成される。この結果、前記第１の動力断接手段を、前記第２の動力断接手段に比較して、大きな伝達トルクを受容可能な構造とすることが容易になる。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発明において、前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に、前記回転体と前記回転軸との間の伝達トルク量が過大となった場合に前記動力伝達経路を遮断するための動力伝達遮断手段を設けた。
【００２０】
この発明によれば、動力伝達遮断手段により、回転体と回転軸との間の伝達トルクが過大となった場合に、前記動力伝達経路が遮断される。この結果、前記伝達トルク量が過大となることによる外部駆動源側の破損等の悪影響が防止される。
【００２１】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜６のいずれか一項に記載の発明において、前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上に、緩衝部材を設けた。
この発明によれば、前記回転体と前記回転軸との間の伝達トルク変動が減衰される。この結果、前記伝達トルク変動に起因する前記両者間の共振が抑制される。なお、ここで言う前記回転体と前記回転軸との間の動力伝達経路上とは、前記回転体及び前記回転軸を含む両者間の動力伝達経路上を意味している。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発明において、前記機構部は、冷媒の圧縮を行う圧縮機構を有している。
この発明によれば、圧縮機構を有する車両用回転機械において、請求項１〜７のいずれか一項に記載の発明の効果を得ることができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明では、請求項８に記載の発明において、前記電動モータ部は、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用される。
【００２４】
この発明によれば、電動モータ部が、圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力を満たす状態において使用され得るものである場合に比較して、電動モータ部の小型化が可能になる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明では、請求項８または９に記載の発明において、前記圧縮機構は、前記回転軸の一回転あたりの冷媒吐出容量を変更可能で、かつ、前記冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可能な構成とされている。
【００２６】
この発明によれば、例えば、前記回転軸が回転駆動された状態であっても、前記冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可能となる。この結果、冷房が不要な場合などに、前記回転軸を駆動するための負荷を極力ゼロに近づけることが可能になる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜３に従って説明する。なお、図１では、図面左方を圧縮機の前方、右方を後方としている。
【００２８】
図１に示すように、車両用空調装置を構成する車両用回転機械本体としての圧縮機本体Ｃは、シリンダブロック１１と、その前端に接合固定されたフロントハウジング１２と、シリンダブロック１１の後端に弁形成体１３を介して接合固定されたリヤハウジング１４とを備えている。シリンダブロック１１、フロントハウジング１２、弁形成体１３及びリヤハウジング１４は、圧縮機本体Ｃのハウジングを構成している。
【００２９】
シリンダブロック１１とフロントハウジング１２とで囲まれた領域には、制御圧領域としてのクランク室１５が区画されている。
前記ハウジングには、クランク室１５を貫通するように配設された回転軸１６が回転可能に支持されている。回転軸１６の前端部側は、フロントハウジング１２の前壁に固定されたラジアルベアリング１２Ａによって支持されている。また、回転軸１６の後端部側は、シリンダブロック１１に固定されたラジアルベアリング１１Ａによって支持されている。
【００３０】
回転軸１６の前端部はフロントハウジング１２の前壁を貫通して外部に突出するように配置されている。この回転軸１６の前端部は、動力伝達機構ＰＴ及び該動力伝達機構ＰＴを構成する回転体としてのプーリ１７に掛装されたベルト１８を介して外部駆動源としての車両エンジンＥ（車両に搭載された内燃機関）に作動連結されている。
【００３１】
なお、回転軸１６の前端部とフロントハウジング１２の前壁との間には、ラジアルベアリング１２Ａよりも外寄りの部分に、シール部材１２Ｂが設けられている。シール部材１２Ｂは、該シール部材１２Ｂを挟んで前記ハウジングの内部と外部とを圧力的に隔絶する。
【００３２】
本実施形態では、動力伝達機構ＰＴ及び圧縮機本体Ｃによって、車両用回転機械（本実施形態では圧縮機）が構成されている。
回転軸１６には、クランク室１５においてラグプレート１９が一体回転可能に固定されている。クランク室１５には、カムプレートとしての斜板２０が収容されている。斜板２０は、回転軸１６に対してスライド移動可能かつ傾動可能に支持されている。斜板２０は、ヒンジ機構２１を介してラグプレート１９に作動連結されている。斜板２０は、ヒンジ機構２１を介したラグプレート１９との前記作動連結、及び回転軸１６の支持により、ラグプレート１９及び回転軸１６と同期回転可能であるとともに、回転軸１６の回転中心軸線方向へのスライド移動を伴いながら該回転軸１６に対して傾動可能となっている。
【００３３】
斜板２０は、回転軸１６に固定された係止リング２２、及び、該係止リング２２と斜板２０との間に配設されたバネ２３によって、該斜板２０の最小傾斜角度が規定されるようになっている。なお、斜板２０の最小傾斜角度とは、該斜板２０の、回転軸１６の軸線方向との角度が９０°に最も近づいた状態における傾斜角度を意味している。
【００３４】
シリンダブロック１１には、複数（図１では一つのみ図示）のシリンダボア２４が回転軸１６の回転中心軸線方向に沿うようにして貫通形成されている。シリンダボア２４には、片頭型のピストン２５が往復動可能に収容されている。シリンダボア２４の前後開口は、弁形成体１３及びピストン２５によって閉塞されており、このシリンダボア２４内にはピストン２５の往復動に応じて体積変化する圧縮室が区画形成されている。各ピストン２５は、シュー２６を介して斜板２０の外周部に係留されている。これにより、回転軸１６の回転に伴う斜板２０の回転運動が、シュー２６を介してピストン２５の往復直線運動に変換されるようになっている。
【００３５】
なお、シリンダブロック１１（シリンダボア２４）、回転軸１６、ラグプレート１９、斜板２０、ヒンジ機構２１、ピストン２５及びシュー２６によって、機構部としての容量可変型ピストン式圧縮機構が構成されている。
【００３６】
リヤハウジング１４には、吸入圧領域としての吸入室２７及び吐出圧領域としての吐出室２８がそれぞれ区画形成されている。吸入室２７及び吐出室２８の前方側は、弁形成体１３によって閉塞されている。吸入室２７の冷媒ガスは、各ピストン２５の上死点側から下死点側への移動により、弁形成体１３に形成された吸入ポート２９及び吸入弁３０を介してシリンダボア２４（圧縮室）に導入される。シリンダボア２４に導入された低圧な冷媒ガスは、ピストン２５の下死点側から上死点側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、弁形成体１３に形成された吐出ポート３１及び吐出弁３２を介して吐出室２８に導入される。
【００３７】
吸入室２７と吐出室２８とは、外部冷媒回路３３で接続されている。外部冷媒回路３３は、凝縮器（コンデンサ）３４、減圧装置としての温度式膨張弁３５及び蒸発器（エバポレータ）３６を備えている。膨張弁３５の開度は、蒸発器３６の出口側又は下流側に設けられた図示しない感温筒の検知温度および蒸発圧力（蒸発器３６の出口圧力）に基づいてフィードバック制御される。膨張弁３５は、熱負荷に見合った液冷媒を蒸発器３６に供給して外部冷媒回路３３における冷媒流量を調節する。
【００３８】
外部冷媒回路３３の下流域には、蒸発器３６の出口と圧縮機本体Ｃの吸入室２７とをつなぐ冷媒ガスの流通管３７が設けられている。外部冷媒回路３３の上流域には、圧縮機本体Ｃの吐出室２８と凝縮器３４の入口とをつなぐ冷媒の流通管３８が設けられている。圧縮機本体Ｃは外部冷媒回路３３の下流域から吸入室２７に導かれた冷媒ガスを吸入して圧縮し、圧縮したガスを外部冷媒回路３３の上流域と繋がる吐出室２８に吐出する。
【００３９】
圧縮機本体Ｃ及び外部冷媒回路３３によって、車輌用空調装置の冷房回路（即ち冷媒循環回路）が構成されている。
シリンダブロック１１には、回転軸１６の後端部を収容する収容孔３９が形成されている。回転軸１６には、クランク室１５の前域と収容孔３９とを連通する軸内孔４０が形成されている。また、弁形成体１３には、吸入室２７と収容孔３９とを連通する連通孔４１が形成されている。収容孔３９、軸内孔４０及び連通孔４１によって、クランク室１５と吸入室２７とを連通する抽気通路が構成されている。
【００４０】
また、前記ハウジングには、吐出室２８とクランク室１５とを連通する給気通路４２が設けられている。給気通路４２は、該給気通路４２上（給気通路４２の途中）に配設された制御弁４３によってその開度が調節され得るようになっている。
【００４１】
制御弁４３の開度を調節することで給気通路４２を介したクランク室１５への高圧冷媒ガスの導入量と前記抽気通路を介したクランク室１５からのガス排出量とのバランスが制御され、クランク圧（クランク室１５の内圧）Ｐｃが決定される。クランク圧Ｐｃの変更に応じて、ピストン２５を介してのクランク圧Ｐｃと前記圧縮室の内圧との差が変更され、斜板２０の傾斜角度が変更される結果、ピストン２５のストロークすなわち回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量が調節される。
【００４２】
なお、本実施形態の圧縮機本体Ｃにおいては、斜板２０の前記傾斜角度が前記最小傾斜角度となった状態では、回転軸１６の一回転あたりの前記冷媒吐出容量がほぼゼロとなるように構成されている。
【００４３】
さて、冷媒循環回路を流れる冷媒の流量（冷媒流量Ｑ）が大きくなるほど、回路又は配管の単位長さ当りの圧力損失も大きくなる。つまり、冷媒循環回路に設定された二つの圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間の圧力損失（差圧）は該回路における冷媒流量Ｑと正の相関を示す。故に、二つの圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間の差圧（ＰｄＨ−ＰｄＬ＝二点間差圧ΔＰＸ）を把握することは、冷媒循環回路における冷媒流量Ｑを間接的に検出することに他ならない。
【００４４】
本実施形態では、流通管３８の最上流域に当たる吐出室２８内に上流側の高圧監視点としての圧力監視点Ｐ１を定めると共に、そこから所定距離だけ離れた流通管３８の途中に下流側の低圧監視点としての圧力監視点Ｐ２を定めている。圧力監視点Ｐ１でのガス圧ＰｄＨを第１検圧通路４４（図２参照）を介して、また、圧力監視点Ｐ２でのガス圧ＰｄＬを第２検圧通路４５（図２参照）を介してそれぞれ制御弁４３に導いている。
【００４５】
流通管３８において両圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間には、二点間圧力差拡大手段としての固定絞り４６が配設されている。固定絞り４６は、両圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間の距離をそれ程離して設定しなくとも、両者Ｐ１，Ｐ２間での二点間差圧ΔＰＸを明確化（拡大）する役目をなしている。このように、固定絞り４６を両圧力監視点Ｐ１，Ｐ２間に備えることで、特に圧力監視点Ｐ２を圧縮機本体Ｃ寄りに設定することができ、ひいてはこの圧力監視点Ｐ２と制御弁４３との間の第２検圧通路４５を短くすることができる。なお、圧力監視点Ｐ２における圧力ＰｄＬは、固定絞り４６の作用によりＰｄＨに比較して低下された状態にあっても、クランク圧Ｐｃに比較して充分に高い圧力に設定されている。
【００４６】
図２に示すように、制御弁４３のバルブハウジング４７内には、弁室４８、連通路４９及び感圧室５０が区画されている。弁室４８及び連通路４９内には、作動ロッド５１が軸線方向（図面では上下方向）に移動可能に配設されている。
【００４７】
連通路４９と感圧室５０とは、連通路４９に挿入された作動ロッド５１の上端部によって遮断されている。弁室４８は、給気通路４２の上流部を介して吐出室２８と連通されている。連通路４９は、給気通路４２の下流部を介してクランク室１５と連通されている。弁室４８及び連通路４９は給気通路４２の一部を構成する。
【００４８】
弁室４８内には、作動ロッド５１の中間部に形成された弁体部５２が配置されている。弁室４８と連通路４９との境界に位置する段差は弁座５３をなしており、連通路４９は一種の弁孔をなしている。そして、作動ロッド５１が図２の位置（最下動位置）から弁体部５２が弁座５３に着座する最上動位置へ上動すると、連通路４９が遮断される。つまり作動ロッド５１の弁体部５２は、給気通路４２の開度を調節可能な弁体として機能する。
【００４９】
感圧室５０内には、ベローズよりなる感圧部材５４が収容配置されている。感圧部材５４の上端部はバルブハウジング４７に固定されている。感圧部材５４の下端部には作動ロッド５１の上端部が嵌入されている。感圧室５０内は、略有底円筒状をなす感圧部材５４によって、感圧部材５４の内空間である第１圧力室５５と、感圧部材５４の外空間である第２圧力室５６とに区画されている。第１圧力室５５内には、第１検圧通路４４を介して圧力監視点Ｐ１の圧力ＰｄＨが導かれ、第２圧力室５６内には、第２検圧通路４５を介して圧力監視点Ｐ２の圧力ＰｄＬが導かれている。感圧部材５４や感圧室５０等が感圧機構をなしている。
【００５０】
バルブハウジング４７の下方側には、設定差圧変更手段としての電磁アクチュエータ部５７が設けられている。電磁アクチュエータ部５７は、バルブハウジング４７内の中心部に有底円筒状の収容筒５８を備えている。収容筒５８において上方側の開口には、センタポスト５９が嵌入固定されている。このセンタポスト５９の嵌入により、収容筒５８内の最下部にはプランジャ室６０が区画されている。
【００５１】
プランジャ室６０内には、プランジャ６１が作動ロッド５１の軸線方向に移動可能に収容されている。センタポスト５９の中心には前記軸線方向に延びるガイド孔６２が貫通形成され、ガイド孔６２内には、作動ロッド５１の下端側が前記軸線方向に移動可能に配置されている。作動ロッド５１の下端は、プランジャ室６０内においてプランジャ６１の上端面に当接されている。
【００５２】
プランジャ室６０において収容筒５８の内底面とプランジャ６１との間には、コイルバネよりなるプランジャ付勢バネ６３が収容されている。このプランジャ付勢バネ６３は、プランジャ６１を作動ロッド５１側に向けて付勢する。また、作動ロッド５１は、感圧部材５４自身が有するバネ性に基づいて、プランジャ６１側に向けて付勢されている。従って、プランジャ６１と作動ロッド５１とは常時一体となって上下動する。以下、前述の感圧部材５４のバネ性に基づく付勢力を、ベローズバネ力と呼ぶ。なお、ベローズバネ力は、プランジャ付勢バネ６３のバネ力よりも大きい。
【００５３】
収容筒５８の外周側には、センタポスト５９及びプランジャ６１を跨ぐ範囲にコイル６４が配設されている。このコイル６４には、図示しない制御装置の指令に基づき、駆動回路（図示なし）を介してバッテリから電力が供給される。
【００５４】
前述のコイル６４への電力供給により、この電力供給量に応じた大きさの電磁力（電磁吸引力）がプランジャ６１とセンタポスト５９との間に発生する。この電磁力に基づいて、作動ロッド５１にはプランジャ６１を介して図面上方への力が作用する。なお、コイル６４への通電制御は印加電圧を調整することでなされ、この印加電圧の調整にはＰＷＭ（パルス幅変調）制御すなわちデューティ制御が採用されている。
【００５５】
制御弁４３においては、次のようにして作動ロッド５１（弁体部５２）の配置位置つまり弁開度が決まる。
まず、コイル６４への通電がない場合（デューティ比＝０％）は、作動ロッド５１の配置には、前記ベローズバネ力による図面下向きの付勢力の作用が支配的となる。従って、作動ロッド５１は最下動位置に配置され、弁体部５２は連通路４９を全開とする。このため、クランク圧Ｐｃは、その時おかれた状況下において取り得る最大値となり、このクランク圧Ｐｃと前記圧縮室の内圧とのピストン２５を介した差が大きくなる。その結果、斜板２０はその傾斜角度が最小となり、圧縮機本体Ｃにおける回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量が最小となる。
【００５６】
次に、制御弁４３において、コイル６４に対しデューティ比可変範囲の最小デューティ比（＞０％）の通電がなされると、プランジャ付勢バネ６３によって加勢された図面上向きの電磁力が、前記ベローズバネ力による下向き付勢力を上回り、作動ロッド５１が上動を開始する。この状態では、プランジャ付勢バネ６３の上向きの付勢力によって加勢された上向き電磁力が、前記ベローズバネ力（下向き付勢力）によって加勢された二点間差圧ΔＰＸに基づく下向き押圧力に対抗する。そして、これら上下付勢力が均衡する位置に、作動ロッド５１の弁体部５２が弁座５３に対して位置決めされる。
【００５７】
例えば、前記冷媒循環回路の冷媒流量が減少すると、作動ロッド５１に作用する下向きの二点間差圧ΔＰＸに基づく力が減少する。従って、作動ロッド５１（弁体部５２）が上動して連通路４９の開度が減少し、クランク圧Ｐｃが低下傾向となる。このため、斜板２０が傾斜角度増大方向に傾動し、圧縮機本体Ｃの前記冷媒吐出容量は増大される。前記冷媒吐出容量が増大すれば、前記冷媒循環回路における冷媒流量も増大し、二点間差圧ΔＰＸは増加する。
【００５８】
逆に、前記冷媒循環回路の冷媒流量が増大すると、下向きの二点間差圧ΔＰＸに基づく力が増大する。従って、作動ロッド５１（弁体部５２）が下動して連通路４９の開度が増加し、クランク圧Ｐｃが増大傾向となる。このため、斜板２０が傾斜角度減少方向に傾動し、前記冷媒吐出容量は減少される。前記冷媒吐出容量が減少すれば、前記冷媒循環回路における冷媒流量も減少し、二点間差圧ΔＰＸは減少する。
【００５９】
また、例えば、コイル６４への通電デューティ比を大きくして上向きの電磁力を大きくすると、作動ロッド５１（弁体部５２）が上動して連通路４９の開度が減少し前記冷媒吐出容量が増大される。従って、前記冷媒循環回路における冷媒流量が増大し、二点間差圧ΔＰＸも増大する。
【００６０】
逆に、コイル６４への通電デューティ比を小さくして上向きの電磁力を小さくすると、作動ロッド５１（弁体部５２）が下動して連通路４９の開度が増加し、前記冷媒吐出容量が減少する。従って、前記冷媒循環回路における冷媒流量が減少し、二点間差圧ΔＰＸも減少する。
【００６１】
つまり、制御弁４３は、コイル６４への通電デューティ比によって決定された二点間差圧ΔＰＸの制御目標（設定差圧）を維持するように、この二点間差圧ΔＰＸの変動に応じて内部自律的に作動ロッド５１（弁体部５２）を位置決めする構成となっている。また、この設定差圧は、コイル６４への通電デューティ比を調節することで外部から変更可能となっている。
【００６２】
図１に示すように、プーリ１７は、上流側プーリ部材１７Ａと、下流側プーリ部材１７Ｂとを備えている。
上流側プーリ部材１７Ａは、ベルト１８が巻回される動力伝達部１７Ｃを有する外筒部１７Ｄと、内筒部１７Ｅと、外筒部１７Ｄと内筒部１７Ｅとを連結するようにそれぞれに対して一体形成された円板状部１７Ｆとからなっている。動力伝達部１７Ｃは、外筒部１７Ｄの外周部に形成されている。
【００６３】
外筒部１７Ｄの前面側には、動力伝達遮断手段（可破断部材）としての略円柱状の動力伝達ピン１７Ｇが、外筒部１７Ｄの周方向に均等に複数（図では２つのみ図示）固定されている。動力伝達ピン１７Ｇは、外筒部１７Ｄの前面側に形成された凹部に嵌入されるとともに、回転軸１６の軸線方向に対してほぼ平行に前方に突出した状態で固定されている。
【００６４】
本実施形態では、動力伝達ピン１７Ｇが焼結金属により形成されている。この焼結金属は、疲労限度比σW／σBの値が０．５程度確保されるように設定されている。なお、ここで言うσWは疲労強度であり、σBは引っ張り強度である。
【００６５】
下流側プーリ部材１７Ｂは、内筒部１７Ｈと、該内筒部１７Ｈの前端部において径方向の外側に延在するように一体形成された円板状部１７Ｊと、該円板状部１７Ｊの外周部において後方に延在するように一体形成された外筒部１７Ｋとからなっている。
【００６６】
下流側プーリ部材１７Ｂの外筒部１７Ｋの後面側には、各動力伝達ピン１７Ｇに対応する位置に緩衝部材としてのゴムダンパ１７Ｌがそれぞれ固定されている。各ゴムダンパ１７Ｌは、外筒部１７Ｋの後面側に複数形成された凹部にそれぞれ収容されている。各ゴムダンパ１７Ｌは、それぞれ凹部を有する有底円筒状に形成されており、これら各凹部には、それぞれに対応する動力伝達ピン１７Ｇが嵌入されている。
【００６７】
したがって、本実施形態のプーリ１７においては、ベルト１８を介して上流側プーリ部材１７Ａに伝達された動力が、動力伝達ピン１７Ｇ及びゴムダンパ１７Ｌを介して下流側プーリ部材１７Ｂに伝達されるようになっている。つまり、動力伝達ピン１７Ｇ及びゴムダンパ１７Ｌは、上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの間の動力伝達経路上に設けられている。
【００６８】
本実施形態では、上流側プーリ部材１７Ａ、下流側プーリ部材１７Ｂ、動力伝達ピン１７Ｇ及びゴムダンパ１７Ｌによってプーリ１７が構成されている。なお、プーリ１７は、上流側プーリ部材１７Ａ及び下流側プーリ部材１７Ｂ等によって囲まれた内部空間を有するように構成されている。
【００６９】
回転軸１６の前端部には、略円筒状のハブ部６５が螺合によって固定されている。ハブ部６５と下流側プーリ部材１７Ｂの内筒部１７Ｈとの間には、第１の動力断接手段としてのワンウェイクラッチ６６が配設されている。すなわち、ワンウェイクラッチ６６は、プーリ１７と回転軸１６との間の動力伝達経路上に配設されている。
【００７０】
ワンウェイクラッチ６６は、互いに回転軸１６の軸線方向に並ぶように配設されるとともに互いに一体化されたクラッチ機構部としてのワンウェイクラッチ機構部６７及び軸受部６８によって構成されている。
【００７１】
ワンウェイクラッチ６６は、内筒部１７Ｈの内周面上に固定された外輪部６９と、ハブ部６５の外周面上に固定されるとともに外輪部６９に取り囲まれるように配設された内輪部７０とを有している。外輪部６９と内輪部７０とは、軸受部６８において前記外輪部６９と前記内輪部７０との間で周方向に並ぶように一列に配設された複数の転動体としてのボール７１の転動によって互いに相対回転可能になっている。
【００７２】
下流側プーリ部材１７Ｂとハブ部６５との間に配設されたワンウェイクラッチ６６においては、軸受部６８が、ワンウェイクラッチ機構部６７に対して、下流側プーリ部材１７Ｂ及びゴムダンパ１７Ｌによって構成される部品の重心側すなわち後側に配置されている。すなわち、下流側プーリ部材１７Ｂ及びゴムダンパ１７Ｌは、ワンウェイクラッチ６６を介して回転軸１６に連結されるとともにワンウェイクラッチ６６に対して一体回転可能に設けられた部品を構成している。
【００７３】
図３に示すように、ワンウェイクラッチ機構部６７において、外輪部６９の内周部分には、回転軸１６周りに等間隔に複数の収容凹部７２が形成されている。各収容凹部７２の図面時計周り方向側の端部には、動力伝達面７３が形成されている。収容凹部７２内には回転軸１６と平行にコロ７４が収容されている。コロ７４は動力伝達面７３との噛み合い位置（図３（ａ）におけるコロ７４の位置）と同位置から外れた位置（図３（ｂ）におけるコロ７４の位置）との間で移動可能となっている。
【００７４】
収容凹部７２の動力伝達面７３と反対側の端部には、バネ座部材７５が配設されている。バネ座部材７５とコロ７４との間には、該コロ７４を動力伝達面７３の噛み合い位置に向けて付勢するコロ付勢バネ７６が介在されている。
【００７５】
図３（ａ）に示すように、プーリ１７を介した車両エンジンＥからの動力伝達によって外輪部６９が矢印方向に回転すると、コロ付勢バネ７６の付勢力によってコロ７４が動力伝達面７３の噛み合い位置に移動される。すると、動力伝達面７３と内輪部７０の外周面との間のクサビ作用によって、内輪部７０は外輪部６９と同方向に回転される。
【００７６】
したがって、車両エンジンＥの稼動時においては、該車両エンジンＥの動力がプーリ１７、ワンウェイクラッチ機構部６７及びハブ部６５を介して回転軸１６に伝達されて、該回転軸１６が常時回転駆動されることとなる。
【００７７】
一方、例えば、図３（ｂ）に示すように、車両エンジンＥ（プーリ１７）の停止状態において内輪部７０が矢印方向に回転しようとした場合には、コロ７４はコロ付勢バネ７６の付勢力に抗して動力伝達面７３の噛み合い位置から離間され、よって内輪部７０は外輪部６９に対して空転されることとなる。
【００７８】
図１に示すように、プーリ１７の前記内部空間には、電動モータ部７７が配設されている。電動モータ部７７を構成するステータ７８を前記ハウジング側に固定するためのステータ固定部材７９の円筒状の支持部７９Ａは、フロントハウジング１２の前壁部において回転軸１６の前端部を取り囲むように突設された支持筒部１２Ｃの外周面上に外嵌固定されている。支持部７９Ａと上流側プーリ部材１７Ａの内筒部１７Ｅとの間には、ベアリング８０が配設されている。つまり、プーリ１７は、互いに離間して配設されたワンウェイクラッチ６６（軸受部６８）とベアリング８０とによって支持されている。
【００７９】
ステータ固定部材７９は、ステータ７８を取着するための円筒状の取着部７９Ｂと、該取着部７９Ｂと支持部７９Ａとを連結する連結部７９Ｃとを有している。取着部７９Ｂの後側の一部、連結部７９Ｃ及び支持部７９Ａは動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。取着部７９Ｂの内周面上には、前述のステータ７８が取着されている。ステータ７８は、永久磁石によって構成されている。
【００８０】
取着部７９Ｂの内側（具体的にはステータ７８の内側）には、ステータ７８と対向するように、電動モータ部７７を構成するロータ８１が配設されている。ロータ８１は、ロータ鉄心８１Ａと、これに巻回されたコイル８１Ｂとを備えている。コイル８１Ｂへの給電は、連結部７９Ｃに装着されたブラシ８２を介して行われる。電動モータ部７７は、ステータ７８の発生する磁力と、前記給電に起因してロータ８１側に発生する磁力との相互作用によってロータ８１の回転力を得る構造となっている。
【００８１】
ステータ７８及びロータ８１の後側の一部は、動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。
ブラシ８２は、図示しない駆動回路を介してバッテリ（図示なし）に接続されている。前記駆動回路は、図示しない制御装置からの指令に基づいて、前記バッテリからブラシ８２への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００８２】
ステータ７８、ステータ固定部材７９、ロータ８１及びブラシ８２等によって、電動モータ部７７が構成されている。
ロータ８１と回転軸１６との間の動力伝達経路上には、第２の動力断接手段としてのワンウェイクラッチ８３が配設されている。ワンウェイクラッチ８３は、前述のワンウェイクラッチ６６と同様の構造をなすものである。したがって、その各構造部材については、図面においてワンウェイクラッチ６６のものと同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。なお、ワンウェイクラッチ８３においては、外輪部６９はロータ鉄心８１Ａの内周面上に固定され、内輪部７０は回転軸１６の外周面上に固定されている。また、ワンウェイクラッチ８３においては、軸受部６８がワンウェイクラッチ機構部６７の前方に配設されている。
【００８３】
プーリ１７側に設けられたワンウェイクラッチ６６は、電動モータ部７７側に設けられたワンウェイクラッチ８３に対して、回転軸１６の径方向の外側に配設されている。
【００８４】
プーリ１７、ベアリング８０、ハブ部６５、ワンウェイクラッチ６６，８３及び電動モータ部７７によって、動力伝達機構ＰＴが構成されている。
本実施形態では、車両エンジンＥの稼動時にはその動力がプーリ１７及びワンウェイクラッチ６６を介して回転軸１６に常時伝達されるようになっている。また、車両エンジンＥの停止時（具体的にはアイドルストップ時）において空調が必要とされた場合には、電動モータ部７７が駆動されてその動力がワンウェイクラッチ８３を介して回転軸１６に伝達されるようになっている。
【００８５】
前記アイドルストップ時とは、車両エンジンＥ等の状態（車両エンジンＥの回転速度やその経時変化状態、車両速度、車両のアクセルペダル踏量やシフトレバーの位置状態など）に基づいて、車両エンジンＥが一時的に停止するように制御された状態にある時を意味する。
【００８６】
前記駆動回路は、車両エンジンＥの稼動時において、ブラシ８２に対する給電を行わないように前記制御装置によって制御される。車両エンジンＥの稼動時には、ワンウェイクラッチ６６の外輪部６９から内輪部７０への動力伝達が行われることで、車両エンジンＥの動力が回転軸１６に伝達される（第１の動力断接手段の接続状態）。また、このとき、ワンウェイクラッチ８３の内輪部７０は回転軸１６とともに一体回転するが、ワンウェイクラッチ８３の外輪部６９と内輪部７０とが互いに空転することで、車両エンジンＥの動力がロータ８１の回転のためにはほとんど消費されないようになっている（第２の動力断接手段の遮断状態）。
【００８７】
例えば、回転軸１６側からの回転動力によってロータ８１を従動回転させるためには、ステータ７８の発生する磁力の影響によるコギングトルクに対応した大きさのトルクが必要とされる。本実施形態では、ワンウェイクラッチ８３の前記空転時において内輪部７０から外輪部６９に伝達されるトルクが前記コギングトルクよりも小さく設定されている。つまり、ブラシ８２に対する前記給電が行われていない状態では、回転軸１６が回転状態にあっても、ロータ８１はほとんど回転しないようになっている。
【００８８】
また、前記駆動回路は、車両の空調（冷房）が必要とされた状態において、車両エンジンＥの前記アイドルストップ時にのみ電動モータ部７７を駆動するように、前記制御装置による制御に基づきブラシ８２に対して給電を行う。前記給電により発生したロータ８１の回転力は、ワンウェイクラッチ８３の外輪部６９から内輪部７０に伝達される。これにより、電動モータ部７７の動力が回転軸１６に伝達される（第２の動力断接手段の接続状態）。この結果、車両エンジンＥの前記アイドリングストップ時における車室の空調が可能となる。
【００８９】
また、このとき、ワンウェイクラッチ６６の内輪部７０はハブ部６５及び回転軸１６とともに一体回転するが、ワンウェイクラッチ６６の外輪部６９と内輪部７０とが互いに空転することで、電動モータ部７７の動力はプーリ１７側にはほとんど伝達されないようになっている（第１の動力断接手段の遮断状態）。
【００９０】
本実施形態において、電動モータ部７７は、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用されるようになっている。すなわち、電動モータ部７７は、制御弁４３を制御する前記制御装置が前記冷媒循環回路において必要とする冷媒流量を満足し得ない状態において使用される。
【００９１】
本実施形態では、車両エンジンＥから上流側プーリ部材１７Ａに伝達された駆動力はゴムダンパ１７Ｌ及び動力伝達ピン１７Ｇを介して下流側プーリ部材１７Ｂ側に伝えられる。
【００９２】
上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの間の動力伝達経路上にゴムダンパ１７Ｌが介在されていることによって、上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの回転中心軸線のずれが吸収される。すなわち、ゴムダンパ１７Ｌの変形によって、前記回転中心軸線のずれに起因してラジアルベアリング１２Ａ、軸受部６８及びベアリング８０等の軸受部材などに発生する応力が低減される。また、ゴムダンパ１７Ｌは、前記圧縮機構における圧縮反力などによる回転軸１６の回転振動（トルク変動）の、下流側プーリ部材１７Ｂ側から上流側プーリ部材１７Ａ側への伝達を、自身の減衰作用によって抑制する。
【００９３】
なお、本構成においては、一方の回転方向のみに動力を伝達することが可能なワンウェイクラッチ６６のワンウェイクラッチ機構部６７の作用によって、前記回転振動のうち他方の回転方向成分はハブ部６５からプーリ１７に伝達されなくなる。
【００９４】
本実施形態では、上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの間の伝達トルク量が、車両エンジンＥに対して悪影響を及ぼさない程度の大きさ（通常の動力伝達状態における伝達トルク量）であるとき、車両エンジンＥから回転軸１６への動力伝達は継続される。
【００９５】
ところが、圧縮機本体Ｃに何らかの異常（例えばデッドロック）が生じて、前記伝達トルク量が前述の大きさを超えた（過大な）状態になると、動力伝達ピン１７Ｇが過負荷により折損（破断）する。すなわち、上流側プーリ部材１７Ａから下流側プーリ部材１７Ｂへの動力伝達が遮断される。これにより、前記伝達トルク量が過大になることに起因する車両エンジンＥへの悪影響が防止される。
【００９６】
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
（１）  電動モータ部７７を、上流側プーリ部材１７Ａ及び下流側プーリ部材１７Ｂ等で囲まれたプーリ１７の内部空間に配設した。これによれば、前記内部空間の有効利用により、動力伝達機構ＰＴの小型化を図ることができる。
【００９７】
（２）  電動モータ部７７の一部が動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。このため、電動モータ部が動力伝達部の内側には配設されない構成に比較して、車両用回転機械を回転軸の軸線方向に小型化することが容易になる。
【００９８】
（３）  電動モータ部７７は、車両エンジンＥのアイドルストップ時にのみ回転軸１６を駆動する。これによれば、電動モータ部がアイドルストップ時以外にも回転軸を駆動する構成に比較して、電動モータ部の駆動時間が短くなるため、電動モータ部の小型化が容易になる。一般に、前記アイドルストップは、車両エンジンＥが稼動状態にある時間に比較して時間的に相当に短いものであるため、前記電動モータ部の小型化は相当に容易になる。
【００９９】
（４）  電動モータ部７７は、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用される。これによれば、電動モータ部が、圧縮機構の駆動状態が前記最大要求冷房能力を満たす状態において使用され得るものである場合に比較して、電動モータ部の小型化が可能になる。
【０１００】
（５）  プーリ１７と回転軸１６との間の動力伝達経路上と、電動モータ部７７と回転軸１６との間の動力伝達経路上とに、それぞれ第１及び第２の動力断接手段（ワンウェイクラッチ６６，８３）を設けた。このため、前記二つの動力伝達経路の一方を接続状態とするとともに他方を遮断状態とすることが可能になる。これによれば、電動モータ部７７のロータ８１を従動回転させることなく車両エンジンＥからの動力によって回転軸１６を駆動することができるようになる。回転軸１６の回転によってロータ８１を従動回転させる場合には、ステータ７８（永久磁石）の影響によるコギングトルクに対応した大きさのトルクで回転軸１６を回転させる必要があるため、これが回転軸１６の回転負荷となる。本構成では、前記第１の動力断接手段（ワンウェイクラッチ６６）を接続状態とするとともに前記第２の動力断接手段（ワンウェイクラッチ８３）を遮断状態とすることで、前記回転負荷を極力抑えることが可能になる。
【０１０１】
また、本実施形態のように、電動モータ部７７を、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用されるようなものとしたとき、例えば、電動モータ部７７を比較的低い回転速度において回転軸１６を駆動するように設定して、電動モータ部７７の小型化を図る場合がある。この場合においても、前記第２の動力断接手段が遮断状態であれば、プーリ１７によって回転軸１６が高速に回転されても、ロータ８１を従動回転させないようにすることが可能である。つまり、前記従動回転によるコイル８１Ｂにおける過大な誘導起電力の発生を防止することが可能になり、この過大な誘導起電力に起因する過熱等の電動モータ部７７の不具合の発生が防止され得るようになる。したがって、プーリ１７と回転軸１６との間、及び、電動モータ部７７と回転軸１６との間の動力伝達経路上に、それぞれ動力断接手段を設けるという本実施形態の構成は、比較的低い回転速度域において使用される電動モータ部７７に対して、特に有用なものといえる。
【０１０２】
（６）  前記第１及び第２の動力断接手段を、ともにワンウェイクラッチとした。これによれば、例えば、第１及び第２の動力断接手段の少なくとも一方を電磁クラッチとした構成に比較して、前記電磁クラッチを制御するための装置等を設ける必要がないため、車両用回転機械の構造が簡単になる。
【０１０３】
（７）  互いに一体化された軸受部６８及びワンウェイクラッチ機構部６７によって、各ワンウェイクラッチ６６，８３が構成されている。したがって、互いに別体とされた軸受部及びクラッチ機構部によってワンウェイクラッチが構成された場合に比較して、ワンウェイクラッチの構成部品点数を減らすことが可能になる。
【０１０４】
（８）  ワンウェイクラッチ６６の軸受部６８を、プーリ１７を構成する部品のうち、ワンウェイクラッチ６６を介して回転軸１６に連結されるとともにワンウェイクラッチ６６に対して一体回転可能に設けられた部品（下流側プーリ部材１７Ｂ及びゴムダンパ１７Ｌによって構成される部品）の重心側に配置した。このため、クラッチ機構部を前記重心側に配置した場合に比較して、前記重心と軸受部６８との距離が短くなるため、前述の部品（下流側プーリ部材１７Ｂ及びプーリ１７によって構成される部品）の回転が安定する。これによれば、ワンウェイクラッチ６６のワンウェイクラッチ機構部６７の噛合い不良を防止することができる。
【０１０５】
（９）  ワンウェイクラッチ６６は、ワンウェイクラッチ８３に対して、回転軸１６の径方向における外側に配設されている。これによれば、ワンウェイクラッチ６６は、ワンウェイクラッチ８３に比較して、前記径方向において大きく形成される。この結果、ワンウェイクラッチ６６を、ワンウェイクラッチ８３に比較して、大きな伝達トルクを受容可能な構造とすることが容易になるとともに、ワンウェイクラッチ機構部６７の前記接続状態（動力伝達時の状態）における耐久性を向上させることが容易になる。本実施形態において、車両エンジンＥ側からの動力を回転軸１６側に伝達するワンウェイクラッチ６６は、ワンウェイクラッチ８３に比較して、前記接続状態にある時間が長いため、特に有用である。
【０１０６】
また、ワンウェイクラッチ８３を、ワンウェイクラッチ６６に比較して、前記空転時（前記遮断状態）における外輪部６９と内輪部７０との相対周速が小さい構造とすることが容易になる。これによれば、軸受部６８の耐久性を向上させることが容易になる。本実施形態において、ワンウェイクラッチ８３は、ワンウェイクラッチ６６に比較して、前記遮断状態にある時間が長いため、特に有用である。
【０１０７】
（１０）  プーリ１７は、互いに離間して配設されたワンウェイクラッチ６６（軸受部６８）とベアリング８０とによって支持されている。したがって、プーリ１７に対して外力が作用した際に、該プーリ１７が回転軸１６の回転中心軸線に対して傾き難くなる。これによれば、プーリ１７が傾くことによる該プーリ１７の各部の偏磨耗や、ワンウェイクラッチ６６のワンウェイクラッチ機構部６７の噛合い不良等を抑止することができる。
【０１０８】
（１１）  前記動力伝達遮断手段（動力伝達ピン１７Ｇ）を設けたことにより、例えば、圧縮機本体Ｃにデッドロック等の異常が発生した場合にも、これによる過大な負荷が車両エンジンＥ側にかかることがなくなる。
【０１０９】
（１２）  前記動力伝達遮断手段（可破断部材（動力伝達ピン１７Ｇ））は焼結金属により形成されている。前記焼結金属は比較的延性が低いため、動力伝達ピン１７Ｇに過大な前記伝達トルクが作用した場合に動力伝達ピン１７Ｇを破断させるための伝達トルク量の設定が容易になる。また、焼結金属はその疲労限度比σW／σBの値を或る程度高く確保することが比較的容易である。そのため、通常の動力伝達状態において動力伝達ピン１７Ｇに作用する繰返し応力に対しての耐久性を比較的高く確保するとともに、この耐久性と動力伝達ピン１７Ｇを破断させるための伝達トルク量とのバランスを好適なものとすることが容易になる。したがって、動力伝達ピン１７Ｇが通常の動力伝達状態における伝達トルク量では良好な耐久性を示して動力伝達を遮断（破断）せず、過大な伝達トルク量となった場合に遮断するようにするための設定が容易になる。
【０１１０】
（１３）  上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの間の動力伝達経路上には、ゴムダンパ１７Ｌが設けられている。これによれば、誤差などによる上流側プーリ部材１７Ａと下流側プーリ部材１７Ｂとの回転中心軸線のずれが吸収される。したがって、前記回転中心軸線のずれに起因してラジアルベアリング１２Ａ、軸受部６８及びベアリング８０等の軸受部材などに発生する応力を、ゴムダンパ１７Ｌの変形によって低減することができる。この結果、前記車両用回転機械の耐久性を向上させることが可能になる。
【０１１１】
（１４）  ゴムダンパ１７Ｌにより、下流側プーリ部材１７Ｂ側から上流側プーリ部材１７Ａ側に伝達される前記回転振動（伝達トルク変動）の減衰が可能になる。この結果、前記伝達トルク変動に起因する車両エンジンＥと回転軸１６との間の共振が抑制される。
【０１１２】
（１５）  前記圧縮機構は、回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量をほぼゼロとすることが可能な構成とされている。これによれば、回転軸１６が回転駆動された状態であっても、前記冷媒吐出容量をほぼゼロにすることが可能になる。この結果、冷房が不要な場合などに、回転軸１６を駆動するための負荷を極力ゼロに近づけることが可能になる。
【０１１３】
（１６）  本実施形態の制御弁４３によれば、圧縮機本体Ｃの負荷トルクに大きな影響を与える、圧縮機本体Ｃの単位時間当たりの冷媒吐出量（冷媒流量）が、直接的に外部から制御され得るようになる。また、例えば、前記冷媒流量を所定量以下に保つ制御を、冷媒流量センサ等を用いなくとも高精度でかつ応答性良く行うことができるようになる。
【０１１４】
（第２の実施形態）
この第２の実施形態は、前記第１の実施形態において動力伝達機構ＰＴの構成を変更したものであり、その他の点では第１の実施形態と同様の構成になっている。従って、第１の実施形態と共通する構成部分については図面上に同一符号を付して重複した説明を省略する。
【０１１５】
図４（ａ）は、本実施形態の動力伝達機構ＰＴを前方より見た状態を示す正面図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ線における断面を示す断面図であり、この図には圧縮機本体Ｃの一部分も示されている。
【０１１６】
本実施形態においては、フロントハウジング１２の前端部に、モータハウジング８４が固定されている。すなわち、モータハウジング８４、シリンダブロック１１、フロントハウジング１２、弁形成体１３及びリヤハウジング１４によって、圧縮機本体Ｃのハウジングが構成されている。
【０１１７】
モータハウジング８４の前壁部において回転軸１６の前端部を取り囲むように突設された支持筒部８４Ａの外周面上には、本実施形態のプーリ１７を構成する上流側プーリ部材１７Ａがベアリング８５を介して回転可能に支持されている。なお、図４（ａ）においては、ベアリング８５の図示が省略されている。
【０１１８】
本実施形態の上流側プーリ部材１７Ａは、ベアリング８５の外輪部に外嵌された環状の部材本体部１７Ｍと、該部材本体部１７Ｍの外周部に設けられた動力伝達部１７Ｃとからなっている。
【０１１９】
ワンウェイクラッチ６６の外輪部６９には、本実施形態のプーリ１７を構成する下流側プーリ部材１７Ｂが固定されている。下流側プーリ部材１７Ｂは、外輪部６９に外嵌された筒状部１７Ｎと、該筒状部１７Ｎの外周面から外側に向けて径方向に突設された複数（本実施形態では三つ）のアーム部１７Ｐ（動力伝達遮断手段）と、該アーム部１７Ｐの先端部から後方に突出するように設けられた動力伝達片１７Ｑとからなっている。本実施形態の下流側プーリ部材１７Ｂは、前記第１の実施形態の動力伝達ピン１７Ｇと同様の焼結金属によって一体形成されている。
【０１２０】
下流側プーリ部材１７Ｂにおいて、各アーム部１７Ｐはプーリ１７の周方向に対して互いに等間隔に設けられている。各動力伝達片１７Ｑの後端側の部分は、部材本体部１７Ｍにおいて動力伝達片１７Ｑと対向する位置に設けられた収容凹部１７Ｒに挿入されている。
【０１２１】
図４（ａ）及び図５に示すように、収容凹部１７Ｒにおいて、動力伝達片１７Ｑの両側（プーリ１７の周方向における両側）には、緩衝部材としてのブロック状のゴムダンパ１７Ｓが一つずつ圧入されている。この構成では、車両エンジンＥから上流側プーリ部材１７Ａに伝達された動力が、ゴムダンパ１７Ｓを介して下流側プーリ部材１７Ｂに伝達される。また、ゴムダンパ１７Ｓの減衰作用によって、下流側プーリ部材１７Ｂ側から上流側プーリ部材１７Ａ側に伝達される前記トルク変動が抑制される。さらに、両プーリ部材１７Ａ，１７Ｂの回転中心軸線が互いにずれていることに起因してラジアルベアリング１２Ａ、軸受部６８及びベアリング８５等の軸受部材などに発生する応力を、ゴムダンパ１７Ｓの変形によって低減することができる。
【０１２２】
本実施形態では、圧縮機本体Ｃの異常等により、両プーリ部材１７Ａ，１７Ｂ間の前記伝達トルク量が過大な状態になると、アーム部１７Ｐが過負荷により折損（破断）する。すなわち、上流側プーリ部材１７Ａから下流側プーリ部材１７Ｂへの動力伝達が遮断され、前記伝達トルク量が過大になることに起因する車両エンジンＥへの悪影響が防止される。
【０１２３】
図４（ｂ）に示すように、フロントハウジング１２の前壁部とモータハウジング８４とで囲まれた領域には、モータ室８４Ｂが形成されている。本実施形態においては、電動モータ部７７がこのモータ室８４Ｂに配設されている。
【０１２４】
本実施形態の電動モータ部７７のロータ鉄心８１Ａは、ワンウェイクラッチ８３の外輪部６９に外嵌された筒状部８１Ｃと、該筒状部８１Ｃの後部において外側に径方向に延在するように設けられるとともにコイル８１Ｂが巻回されたコイル巻回部８１Ｄとからなっている。このロータ鉄心８１Ａ及びコイル８１Ｂによって構成されたロータ８１の重心は、筒状部８１Ｃの後寄りの部分に位置している。本実施形態では、ワンウェイクラッチ８３において、軸受部６８が、ワンウェイクラッチ機構部６７に対してロータ８１の重心側すなわち後側に配置されている。すなわち、ロータ８１は、ワンウェイクラッチ８３を介して回転軸１６に連結されるとともにワンウェイクラッチ８３に対して一体回転可能に設けられた部品を構成している。
【０１２５】
本実施形態では、ステータ７８はモータハウジング８４の内周面上において、コイル８１Ｂ及びコイル巻回部８１Ｄと対向するこれらの外側（径方向の外側）の位置に固定されている。また、ブラシ８２は、支持筒部８４Ａの内周面上において、筒状部８１Ｃの前部と対向するこの外側（径方向の外側）の位置に装着されている。
【０１２６】
また、本実施形態では、ロータ８１及びステータ７８の前側の一部、及び、ブラシ８２が動力伝達部１７Ｃの内側に配設されている。
本実施形態では、上記の（２）〜（９）及び（１１）〜（１６）と同様の効果の他に、以下のような効果を得ることができる。
【０１２７】
（１７）  電動モータ部７７を、圧縮機本体Ｃの前記ハウジング側に収容した。これによれば、例えば、前記第１の実施形態のように、プーリの前記内部空間に電動モータ部を配設した構成に比較して、プーリ自体の体格を小さくするとともに、その慣性モーメントを小さくすることが容易になる。この結果、プーリ１７の回転レスポンスの向上を図ることが容易に可能になる。
【０１２８】
（第３の実施形態）
この第３の実施形態は、前記第２の実施形態において電動モータ部７７の構成を変更したものであり、その他の点では第２の実施形態と同一の構成になっている。従って、第２の実施形態と共通する構成部分については図面上に同一符号を付して重複した説明を省略する。
【０１２９】
図６に示すように、本実施形態の電動モータ部７７においては、ステータ７８が、ロータ８１のコイル巻回部８１Ｄの前後両側に配設された永久磁石によって構成されている。すなわち、コイル８１Ｂ及びコイル巻回部８１Ｄは、それらの前後側がそれぞれステータ７８（永久磁石）に対向するようになっている。前記永久磁石のうち前側に配置されたものは、モータハウジング８４の内面に固定され、後側に配置されたものは、フロントハウジング１２の前壁部の前面に支持部材１２Ｄを介して固定されている。
【０１３０】
本実施形態では、上記の（２）〜（９）及び（１１）〜（１７）と同様の効果の他に、以下のような効果を得ることができる。
（１８）  コイル８１Ｂ及びコイル巻回部８１Ｄは、それらの前後側がそれぞれステータ７８（永久磁石）に対向するようになっている。これによれば、ステータ７８の磁力によって形成されるコイル８１Ｂ及びコイル巻回部８１Ｄ周辺の磁界を強くすることが容易になる。したがって、電動モータ部７７において、より大きな出力を確保することが容易になる。
【０１３１】
実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、以下の様態としてもよい。
○  前記実施形態では、プーリ１７側に設けられたワンウェイクラッチ６６は、電動モータ部７７側に設けられたワンウェイクラッチ８３に対して回転軸１６の径方向における外側に配設されたが、これに限定されない。ワンウェイクラッチ６６がワンウェイクラッチ８３に対して前記径方向における内側に設けられてもよく、前記両者が前記径方向において同じ位置に設けられてもよい。
【０１３２】
○  ワンウェイクラッチ（６６，８３）において、軸受部６８は、プーリ１７及び電動モータ部７７を構成する部品のうち、前記ワンウェイクラッチを介して回転軸１６に連結されるとともに前記ワンウェイクラッチに対して一体回転可能に設けられた部品の反重心側に配置されていてもよい。
【０１３３】
○  前記実施形態では、ワンウェイクラッチ（６６，８３）を、互いに一体化されたワンウェイクラッチ機構部６７と軸受部６８とで構成したが、互いに別体のワンウェイクラッチ機構部と軸受部とで構成してもよい。
【０１３４】
○  前記実施形態では、前記両動力断接手段を、ともにワンウェイクラッチとしたが、これに限定されない。例えば、前記両動力断接手段の一方をワンウェイクラッチとするとともに他方を電磁クラッチとしてもよく、両方を電磁クラッチとしてもよい。
【０１３５】
○  前記実施形態では、電動モータ部７７が、前記圧縮機構の駆動状態が最大要求冷房能力未満の状態において使用されるようになっているが、これに限定されない。電動モータ部を、前記駆動状態が最大要求冷房能力を満たす状態において使用可能な構成としてもよい。
【０１３６】
○  前記実施形態では、電動モータ部７７が、車両エンジンＥのアイドルストップ時にのみ回転軸１６を駆動するように構成されているが、前記アイドルストップ時以外にも回転軸１６を駆動するように構成されていてもよい。
【０１３７】
○  前記実施形態では、ブラシを介してロータに給電を行うタイプの電動モータ部を使用したが、ブラシを用いることなくステータに給電を行う、所謂ブラシレスタイプの電動モータ部を使用してもよい。この場合においても、永久磁石の磁力を利用することなく回転力を得るタイプの電動モータ部に比較して、効率よく回転力を得ることが可能であるとともに、その小型化が容易である。このブラシレスタイプの電動モータ部として、例えば、リラクタンスモータやステッピングモータ等を使用してもよい。
【０１３８】
○  前記実施形態では、可破断部材を構成する焼結金属の疲労限度比σW／σBの値が０．５程度確保されるように設定されているが、これに限定されない。この場合、前記可破断部材に過大な前記伝達トルクが作用した場合に該可破断部材を破断させるための伝達トルク量の設定が可能な範囲であればよい。
【０１３９】
○  前記実施形態では、可破断部材を焼結金属によって形成したが、これに限定されない。例えば、低炭素鋼によって形成してもよい。低炭素鋼はその疲労限度比σW／σBの値を或る程度高く（０．５程度）確保することが比較的容易である。そのため、通常の動力伝達状態において前記可破断部材に作用する繰返し応力に対しての耐久性を比較的高く確保するとともに、この耐久性と前記可破断部材を破断させるための伝達トルク量とのバランスを好適なものとすることが容易になる。したがって、前記可破断部材が通常の動力伝達状態における伝達トルク量では良好な耐久性を示して動力伝達を遮断（破断）せず、過大な伝達トルク量となった場合に遮断するようにするための設定が容易になる。
【０１４０】
○  前記実施形態では、可破断部材を金属によって形成したが、これに限定されない。この場合、自身に過大な前記伝達トルクが作用した場合に所定の伝達トルク量において破断可能な素材であれば、例えば、樹脂やセラミックなど、どのような素材を用いてもよい。
【０１４１】
○  前記実施形態では、動力伝達遮断手段を、可破断部材の破断により前記動力伝達を遮断する構成としたが、これに限定しなくてもよい。例えば、動力伝達経路における上流側の回転体と下流側の回転体との間の前記動力伝達経路上に、前記両回転体の少なくとも一方と係脱可能な状態で前記両回転体を作動連結する連結部材（動力伝達遮断手段）が設けられた構成としてもよい。
【０１４２】
○  前記実施形態において、プーリ１７と回転軸１６との間の伝達トルク量が過大となった場合に前記両者間の動力伝達経路を遮断可能な動力伝達遮断手段（動力伝達ピン１７Ｇ、アーム部１７Ｐ）を設けたが、前記手段は設けられていなくてもよい。
【０１４３】
○  前記実施形態では、ゴム製の緩衝部材（ゴムダンパ）を利用したが、たとえば、エラストマ等を用いて形成したダンパを利用してもよい。
○  前記実施形態において、プーリ１７と回転軸１６との間の動力伝達経路上には、緩衝部材（ゴムダンパなど）は、設けられていなくてもよい。
【０１４４】
○  前記実施形態において、ワンウェイクラッチを、外輪部６９と内輪部７０とをコロ７４を利用したクサビ作用によって動力伝達的に断接する構成としたが、この構成に限定する必要はない。たとえば、プーリ１７側及び電動モータ部７７側から回転軸１６側への動力伝達を許容するとともに回転軸１６側からプーリ１７側及び電動モータ部７７側への動力伝達を抑止することが可能な構成であればどのような構成であってもよい。
【０１４５】
○  前記実施形態において、軸受部６８は、互いに回転軸１６の軸線方向に並ぶ複数列のボール７１を有していてもよい。
○  前記実施形態では、前記制御弁は、前記冷媒循環回路に設定された二つの圧力監視点間の圧力差を検出するとともに前記圧力差の変動を打ち消す側に前記冷媒吐出容量が変更されるように弁体の位置変更を自律的に行う構成とされたが、これに限定されない。例えば、前記冷媒循環回路に設定された一つの圧力監視点の圧力に基づいて弁体の位置変更を行う構成とされていてもよい。また、例えば、外部からの指令によってのみ弁体の位置変更を行う構成とされていてもよい。
【０１４６】
○  前記実施形態では、前記制御弁は、外部からの制御によって、弁体の位置決め動作の基準が変更され得る構成とされたが、これに限定されない。例えば、外部からの制御が行われることなく自律的な弁体の位置決め動作のみを行う構成とされていてもよい。
【０１４７】
○  動力伝達機構ＰＴは、圧縮機本体Ｃのような、片頭型のピストンに圧縮動作を行なわせる片側式の圧縮機にではなく、クランク室を挟んで前後両側に設けられたシリンダボアにおいて両頭型のピストンに圧縮動作を行なわせる両側式の圧縮機に設けられていてもよい。
【０１４８】
○  圧縮機本体Ｃを、カムプレート（斜板２０）が回転軸１６と一体回転する構成に代えて、カムプレートが回転軸に対して相対回転可能に支持されて揺動するタイプ、例えば、揺動（ワッブル）式圧縮機としてもよい。
【０１４９】
○  圧縮機本体Ｃは、回転軸１６の一回転あたりの冷媒吐出容量をほぼゼロに変更可能な構成とされているが、ほぼゼロまでには変更できない構成であってもよい。
【０１５０】
○  圧縮機本体Ｃは、ピストン２５のストロークが一定とされた固定容量タイプであってもよい。
○  前記実施形態において、ピストンが往復動を行うピストン式圧縮機の適用例を示したが、スクロール型圧縮機等の回転型圧縮機に適用してもよい。
【０１５１】
○  前記実施形態において、前記回転体として、プーリ以外にも、スプロケットやギヤ等を適用してもよい。
○  前記実施形態において、圧縮機の適用例を示したが、外部駆動源からの動力と、自身の備えた電動モータ部の動力とによって回転軸を駆動させる構成の回転機械であれば、どのようなものに適用してもよい。たとえば、パワーステアリング用の油圧ポンプに適用してもよい。
【０１５２】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜１０に記載の発明によれば、車両用回転機械において、外部駆動源からの動力による機構部の駆動時において電動モータ部を従動回転させないようにすることでエネルギーロスを抑制することが可能になるとともに、回転軸の軸線方向についての小型化が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の圧縮機の概要を示す模式断面図。
【図２】同じく制御弁の概要を示す模式断面図。
【図３】同じくワンウェイクラッチ機構部を示す模式部分拡大断面図。
【図４】（ａ）は、第２の実施形態の動力伝達機構を示す模式正面図、（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ線における模式断面図。
【図５】同じくゴムダンパ及び動力伝達片を示す模式拡大一部断面図。
【図６】第３の実施形態の動力伝達機構を示す模式断面図。
【符号の説明】
１１…シリンダブロック、１２…フロントハウジング、１３…弁形成体、１４…リヤハウジング（１１，１２，１３及び１４は第１の実施形態において圧縮機本体のハウジングを構成する）、１６…回転軸、１７…回転体としてのプーリ、１７Ｃ…動力伝達部、１７Ｇ…動力伝達遮断手段としての動力伝達ピン、１７Ｌ…緩衝部材としてのゴムダンパ、１７Ｐ…動力伝達遮断手段としてのアーム部、１７Ｓ…緩衝部材としてのゴムダンパ、１９…ラグプレート、２０…斜板、２１…ヒンジ機構、２４…シリンダボア、２５…ピストン、２６…シュー（１６，１９，２０，２１，２４，２５及び２６は、機構部としての圧縮機構を構成する）、６６…第１の動力断接手段としてのワンウェイクラッチ、６７…クラッチ機構部としてのワンウェイクラッチ機構部、６８…軸受部、７７…電動モータ部、８３…第２の動力断接手段としてのワンウェイクラッチ、８４…モータハウジング（１１，１２，１３，１４及び８４は第２及び第３の実施形態において圧縮機本体のハウジングを構成する）、Ｃ…車両用回転機械本体としての圧縮機本体、Ｅ…外部駆動源（内燃機関）としての車両エンジン。
【図１】
0003698095.tif 000002
【図２】
0003698095.tif 000003
【図３】
0003698095.tif 000004
【図４】
0003698095.tif 000005
【図５】
0003698095.tif 000006
【図６】
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