(57)【要約】【課題】電磁クラッチ２０において、部品が脱落せずに、作用するトルクが所定トルク以上になると、トルクリミッタを作動させる。【解決手段】電磁クラッチ２０は、エンジン１０から回転駆動力を受けて回転するインナハブ７０と、インナハブ７０の雌ねじ部７３にねじ締結されている雄ねじ部２ｂを備える回転軸２ａと、回転軸２ａに対して径方向外側に配置されて回転軸２ａに対して径方向内側に弾性力を与える保持部材８０とを備える。エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａに伝達されるトルクが所定値以上になり、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが生じて雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩んだときに、保持部材８０がその弾性力によって回転軸２ａを保持する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部（７５）と、前記中空部の内表面に形成されている雌ねじ部（７３）とを備え、かつ駆動源（１０）から動力を受けて回転するインナハブ（７０）と、
前記インナハブの雌ねじ部にねじ締結されている雄ねじ部（２ｂ）を備える回転軸（２ａ）と、
前記インナハブの中空部内に配置され、かつ前記回転軸に対して径方向外側に配置されて前記回転軸に接触する保持部材（８０、８０Ａ）と、を備え
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸側に伝達されるトルクが所定値未満であるときには、前記保持部材および前記回転軸の間の摩擦によって前記保持部材および前記回転軸が共回りして前記インナハブから前記保持部材を通して前記回転軸に動力が伝達され、
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸側に伝達されるトルクが所定値以上になると、前記保持部材および前記回転軸の間で滑りが生じて、前記雌ねじ部および前記雄ねじ部の間のねじ締結が緩み、前記保持部材がその弾性力によって前記回転軸を保持することを特徴とするトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項２】
前記回転軸のうち前記保持部材に接触する面は、前記回転軸の軸心を中心とする断面円弧状に形成されており、
前記保持部材のうち前記回転軸に接触する面は、前記回転軸の軸心を中心とする断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項３】
前記保持部材が前記インナハブの中空部に圧入されて嵌合されていることを特徴とする請求項１または２に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項４】
前記保持部材は、前記回転軸の軸心を中心としてリング状に形成されて、径方向外側に突起する複数の突起部（８１ａ）がそれぞれ円周方向に並べられており、
前記複数の突起部が前記インナハブの内表面の複数の凹部（８４）のうち対応する凹部内に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項５】
前記複数の凹部は、前記保持部材が前記インナハブの中空部に嵌め込まれる際に前記複数の突起部によって削られて形成されたものであることを特徴とする請求項４に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項６】
前記インナハブには、前記複数の凹部に対応する複数のガイド溝（８７ａ）がそれぞれ形成されており、
前記複数の凹部は、前記保持部材が前記インナハブの中空部に嵌め込まれる際に、前記複数の突起部が前記複数のガイド溝のうち対応するガイド溝に沿って進行しながら前記インナハブを削って形成したものであることを特徴とする請求項５に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項７】
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸に動力が伝達される際に、前記保持部材および前記回転軸の間の摩擦によって生じる摩擦トルクが７Ｎｍ以上で、１８５Ｎｍ以下になるように前記保持部材および前記回転軸が設定されていること特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項８】
中空部（７５）と、前記中空部の内表面に形成されている雌ねじ部（７３）とを備え、かつ駆動源（１０）から動力を受けて回転するインナハブ（７０）と、
前記インナハブの雌ねじ部にねじ締結されている雄ねじ部（２ｂ）を備える回転軸（２ａ）と、
前記インナハブの中空部内に配置され、かつ前記回転軸に対して径方向外側に配置されて前記インナハブに接触する保持部材（８０、８０Ａ）と、を備え、
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸に伝達されるトルクが所定値未満であるときには、前記保持部材および前記インナハブの間の摩擦によって前記インナハブおよび前記回転軸が共回りして前記インナハブから前記保持部材を通して前記回転軸に動力が伝達され、
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸側に伝達されるトルクが所定値以上になると、前記保持部材および前記インナハブの間で滑りが生じて、前記雌ねじ部および前記雄ねじ部の間のねじ締結が緩み、前記保持部材がその弾性力によって前記インナハブを保持することを特徴とするトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項９】
前記インナハブのうち前記保持部材に接触する面は、前記回転軸の軸心を中心とする断面円弧状に形成されており、
前記保持部材のうち前記インナハブに接触する面は、前記回転軸の軸心を中心とする断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１０】
前記回転軸が前記保持部材の中空部に圧入されて嵌合されていることを特徴とする請求項８または９に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１１】
前記保持部材は、前記回転軸の軸心を中心としてリング状に形成されて、径方向内側に突起する複数の突起部がそれぞれ円周方向に並べられており、
前記複数の突起部が前記回転軸の外表面の複数の凹部のうち対応する凹部内に配置されていることを特徴とする請求項８ないし１０のうちいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１２】
前記複数の凹部は、前記保持部材の中空部に前記回転軸が嵌め込まれる際に前記複数の突起部によって削られて形成されたものであることを特徴とする請求項１１に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１３】
前記回転軸には、前記複数の凹部に対応する複数のガイド溝がそれぞれ形成されており、
前記複数の凹部は、前記回転軸が前記保持部材の中空部に嵌め込まれる際に、前記複数の突起部が前記複数のガイド溝のうち対応するガイド溝に沿って進行しながら前記回転軸を削って形成したものであることを特徴とする請求項１２に記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１４】
前記駆動源から前記インナハブを通して前記回転軸に動力が伝達される際に、前記インナハブおよび前記保持部材の間の摩擦によって生じる摩擦トルクが７Ｎｍ以上で、１８５Ｎｍ以下になるように前記保持部材および前記回転軸が設定されていること特徴とする請求項８ないし１３のいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１５】
前記駆動源からベルト（１２）を介して動力が伝達されて回転するプーリ（３０）を備え、
前記インナハブは、前記プーリを介して前記駆動源からの動力を受けるものであり、
前記インナハブが前記プーリと同一方向に回転するとき、前記ねじ締結が緩み、前記インナハブが前記プーリと逆方向に回転するとき、前記ねじ締結が締められることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【請求項１６】
前記インナハブの中空部は、前記回転軸の軸線方向一端側に開口する開口部（７５）を備えており、
前記回転軸が前記インナハブの中空部に対して軸線方向他端側から嵌め込まれており、
前記保持部材は、前記雌ねじ部および前記雄ねじ部に対して、前記開口部の反対側に位置することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載のトルクリミッタ付き回転機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタ付き回転機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、走行用エンジンからベルト（Ｖベルト）を介して駆動力を得て圧縮作動する車両用空調装置用の圧縮機では、走行用エンジンから圧縮機への駆動力伝達、および駆動力伝達を停止する制御は電磁クラッチのオン、オフにより行うのが一般的である。
【０００３】
電磁クラッチは、走行用エンジンから出力される回転駆動力によって回転するプーリと、プーリと連結されることによって回転するアーマチュアと、通電されることによってプーリとアーマチュアとを連結させる電磁力を発生させる電磁石とを有している。アーマチュアはハブを介して圧縮機の回転軸に連結されており、アーマチュアが電磁石の電磁力によって吸引されてプーリと連結することで、圧縮機の回転軸が回転して圧縮機が作動する。
【０００４】
このような構成において、何らかの原因により圧縮機が焼き付き、圧縮機がロック（すなわち、圧縮機内の可動部が固定部に対して焼き付いて固着）した場合には、ベルトを保護するために、電磁クラッチをオフにして駆動力の伝達を遮断するトルクリミッタを圧縮機又はプーリに設けたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
特許文献２のトルクリミッタは、プーリとシャフトのねじ結合部に所定値以上の締め付けトルクが作用した際に、締め付けに伴って発生する軸力により破断する破断部を備えたものである。
【０００６】
特許文献３のトルクリミッタは、過大トルクが加わると、回転軸およびハブの間を締結するねじ部が緩むように構成されているねじ式トルクリミッタである。このねじ式トルクリミッタでは、ねじ部が緩むと、アーマチャをプーリが電磁力によって吸引できない距離までエアギャップを拡大させることで、動力の伝達を遮断する。エアギャップはアーマチャおよびプーリの間の隙間である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−００９１２２号公報
【特許文献２】特開２００４−３４０１５８号公報
【特許文献３】特開２００８−８２３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に記載の発明では、上述の如く、ねじ結合部に所定値以上の締め付けトルクが作用した際に、締め付けに伴って発生する軸力により破断部が破断するので、ねじ結合部に作用するトルクが所定トルク以上になると、確実に動力伝達を遮断できるという利点をもつものの、破断部が脱落して、この脱落した破断部が車両に二次災害を招く危険性がある。
【０００９】
これに対して、特許文献３のねじ式のトルクリミッタでは、電磁クラッチがオフしているときに、外部から伝わる振動により、ねじ部が緩んで、エアギャップが拡大、ひいてはハブが脱落する可能性がある。
【００１０】
さらには、ねじ表面の材料の経時劣化、外的振動、あるいは、雄ねじ山と雌ネジ谷との間のミクロ的（微視的）な接触状態が変化することで、雄ねじと雌ネジとの間に生じる摩擦力が次第に低下する。このため、ねじの緩みトルクが安定しなくなる。ねじの緩みトルクとは、雄ねじおよび雌ネジの締結が緩み始める作動トルクのことである。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みて、作用するトルクが所定トルク以上になると、部品が脱落せずに、トルクリミッタを作動させつつ、トルクリミッタを作動させる作動トルクを安定化させるようにしたトルクリミッタ付き回転機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、中空部（７５）と、中空部の内表面に形成されている雌ねじ部（７３）とを備え、かつ駆動源（１０）から動力を受けて回転するインナハブ（７０）と、
インナハブの雌ねじ部にねじ締結されている雄ねじ部（２ｂ）を備える回転軸（２ａ）と、
インナハブの中空部内に配置され、かつ回転軸に対して径方向外側に配置されて回転軸に接触する保持部材（８０、８０Ａ）と、を備え
駆動源からインナハブを通して回転軸側に伝達されるトルクが所定値未満であるときには、保持部材および回転軸の間の摩擦によって保持部材および回転軸が共回りしてインナハブから保持部材を通して回転軸に動力が伝達され、
駆動源からインナハブを通して回転軸側に伝達されるトルクが所定値以上になると、保持部材および回転軸の間で滑りが生じて、雌ねじ部および雄ねじ部の間のねじ締結が緩み、保持部材がその弾性力によって回転軸を保持することを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、インナハブが回転軸から脱落せずに、インナハブおよび回転軸の間のねじ締結を緩めることができる。このため、部品が脱落せずに、インナハブから保持部材を通して回転軸に動力が伝達されることを停止するトルクリミッタを作動させることができる。
【００１４】
これに加えて、請求項１に記載の発明によれば、保持部材および回転軸の間の摩擦によって保持部材および回転軸が共回りする。このため、保持部材および回転軸の間で滑りが開始する作動トルクに対して外部から伝わる振動や経年劣化の影響を与え難くすることができる。よって、トルクリミッタを作動させる当該作動トルクを安定化させることができる。
【００１５】
以上により、作用するトルクが所定トルク以上になると、部品が脱落せずに、トルクリミッタを作動させつつ、トルクリミッタを作動させる作動トルクを安定化させるトルクリミッタ付き回転機器を提供することができる。
【００１６】
請求項８に記載の発明では、中空部（７５）と、中空部の内表面に形成されている雌ねじ部（７３）とを備え、かつ駆動源（１０）から動力を受けて回転するインナハブ（７０）と、
インナハブの雌ねじ部にねじ締結されている雄ねじ部（２ｂ）を備える回転軸（２ａ）と、
インナハブの中空部内に配置され、かつ回転軸に対して径方向外側に配置されてインナハブに接触する保持部材（８０、８０Ａ）と、を備え、
駆動源からインナハブを通して回転軸に伝達されるトルクが所定値未満であるときには、保持部材およびインナハブの間の摩擦によってインナハブおよび回転軸が共回りしてインナハブから保持部材を通して回転軸に動力が伝達され、
駆動源からインナハブを通して回転軸側に伝達されるトルクが所定値以上になると、保持部材およびインナハブの間で滑りが生じて、雌ねじ部および雄ねじ部の間のねじ締結が緩み、保持部材がその弾性力によってインナハブを保持することを特徴とする。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、作用するトルクが所定トルク以上になると、インナハブが回転軸から脱落せずに、インナハブおよび回転軸の間のねじ締結を緩めることができる。このため、部品が脱落せずに、インナハブから保持部材を通して回転軸に動力が伝達されることを停止するトルクリミッタを作動させることができる。
【００１８】
これに加えて、請求項８に記載の発明によれば、保持部材およびインナハブの間の摩擦によって保持部材および回転軸が共回りする。このため、インナハブおよび保持部材の間で滑りが開始する作動トルクに対して、外部から伝わる振動や経年劣化の影響を与え難くすることができる。つまり、トルクリミッタを作動させる当該作動トルクを安定化させることができる。
【００１９】
以上により、作用するトルクが所定トルク以上になると、部品が脱落せずに、トルクリミッタを作動させつつ、トルクリミッタを作動させる作動トルクを安定化させるトルクリミッタ付き回転機器を提供することができる。
【００２０】
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ものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態の電磁クラッチが適用された車両用空調装置の冷凍サイクル装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の電磁クラッチの断面図である。
【図３】図２中III−III断面図である。
【図４】第１実施形態の電磁クラッチの作動示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の電磁クラッチの断面図である。
【図６】第２実施形態の電磁クラッチの作動示す断面図である。
【図７】第１、第２の実施形態の変形例の電磁クラッチの断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態のトレランスリングの斜視図である。
【図９】第３実施形態のトレランスリングの断面図である。
【図１０】第３実施形態のインナハブ、トレランスリング、および回転軸の断面図である。
【図１１】第３実施形態のインナハブ、トレランスリング、および回転軸の半断面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態のインナハブ、および回転軸の断面図である。
【図１３】第４実施形態のインナハブ、およびトレランスリングの断面図である。
【図１４】第４実施形態のインナハブ、トレランスリング、および回転軸の半断面図である。
【図１５】本発明の第５実施形態のインナハブ、および回転軸の断面図である。
【図１６】図１３中XVI−XVI断面図である。
【図１７】図１３中XVII−XVII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００２３】
（第１実施形態）
（第１実施形態）
図１は、本発明のトルクリミッタ付き回転機器が適用される冷凍サイクル装置１の第１実施形態の全体構成図である。
【００２４】
冷凍サイクル装置１は、圧縮機２、放熱器３、膨張弁４、および、蒸発器５を接続したものである。圧縮機２は、冷媒を吸入して圧縮する。放熱器３は、圧縮機２の吐出冷媒を放熱させる。膨張弁４は、放熱器３から流出される冷媒を減圧膨張させる。蒸発器５は、膨張弁４にて減圧された冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる。
【００２５】
圧縮機２は、車両のエンジンルームに設置されている。圧縮機２は、走行用駆動源としてのエンジン１０から電磁クラッチ２０を介して与えられる回転駆動力によって圧縮機構を駆動させることにより、蒸発器５から冷媒を吸入して圧縮する。
【００２６】
なお、圧縮機構としては、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機構、あるいは、外部からの制御信号によって吐出容量を調整可能に構成された可変容量型圧縮機構のいずれを採用してもよい。
【００２７】
本実施形態の電磁クラッチ２０は、トルクリミッタ付き回転機器を構成するもので、圧縮機２に連結されたプーリ一体型の電磁クラッチである。電磁クラッチ２０は、エンジン側プーリ１１からＶベルト１２を介して与えられるエンジン１０の回転駆動力を圧縮機２に伝達する。エンジン側プーリ１１は、エンジン１０の回転駆動軸に連結されているものである。
【００２８】
電磁クラッチ２０は、プーリ３０およびハブ４０を備える。プーリ３０はエンジン１０からのＶベルト１２を介して与えられる回転駆動力によって回転する。
ハブ４０は、圧縮機２の回転軸２ａに連結された従動側回転体を構成する。電磁クラッチ２０は、プーリ３０とハブ４０との間を連結あるいは分離することで、エンジン１０から圧縮機２への回転駆動力の伝達を断続するものである。
【００２９】
つまり、電磁クラッチ２０がプーリ３０とハブ４０とを連結すると、エンジン１０の回転駆動力が圧縮機２に伝達されて、冷凍サイクル装置１が作動する。一方、電磁クラッチ２０がプーリ３０とハブ４０とを離すと、エンジン１０の回転駆動力が圧縮機２に伝達されることはなく、冷凍サイクル装置１も作動しない。
【００３０】
次に、本実施形態の電磁クラッチ２０の詳細構成について図２を用いて説明する。
【００３１】
図２は、電磁クラッチ２０の軸方向断面図である。この軸方向断面図は、電磁クラッチ２０において圧縮機２の回転軸２ａの軸線を含んで、かつ軸線に沿う断面図である。図３は図２のIII-III断面図である。図２では、プーリ３０とハブ４０とを離した状態を図示している。
【００３２】
図２に示すように、電磁クラッチ２０は、プーリ３０、およびハブ４０を備える。
【００３３】
まず、プーリ３０は、外側円筒部３１、内側円筒部３２、および、端面部３３を有している。外側円筒部３１は、圧縮機２の回転軸２ａの軸線（図２中一点鎖線）を中心線とする円筒状に形成されている。外側円筒部３１は、磁性材（例えば、鉄）にて形成されている。外側円筒部３１の外周側には、Ｖベルト１２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。
【００３４】
内側円筒部３２は、外側円筒部３１の内周側に配置されて圧縮機２の回転軸２ａの軸線を軸線とする円筒状に形成されている。内側円筒部３２は、磁性材（例えば、鉄）によって形成されている。
【００３５】
なお、外側円筒部３１および端面部３３の間は、接続部（図示省略）によって接続されている。内側円筒部３２および端面部３３の間は、接続部（図示省略）によって接続されている。
【００３６】
内側円筒部３２の内周側には、ボールベアリング３４の外輪３４ａが固定されている。ボールベアリング３４は、圧縮機２の外殻を形成するハウジングに対して、回転軸２ａの軸線を中心線としてプーリ３０を回転自在に固定するものである。そのため、ボールベアリング３４の内輪３４ｂは、圧縮機２のハウジングに対してスナップリング等によって固定されている。
【００３７】
端面部３３は、外側円筒部３１の回転軸方向一端側と内側円筒部３２の回転軸方向一端側との間に亘って形成されている。端面部３３は、回転軸２ａの軸心を中心とするリング状に形成されている。
【００３８】
ここで、端面部３３および外側円筒部３１の間には非磁性部３３ａが配置されている。端面部３３および内側円筒部３２の間には非磁性部３３ｂが配置されている。非磁性部３３ａ、３３ｂは、それぞれ、回転軸２ａの軸心を中心とするリング状に形成されている。
【００３９】
なお、本実施形態の非磁性部３３ａ、３３ｂは、それぞれ空所によって構成されている。或いは、非磁性部３３ａ、３３ｂを、ＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）、或いは銅等の非磁性の金属材で構成してもよい。
【００４０】
端面部３３の他端側面は、プーリ３０とハブ４０が連結された際に、ハブ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３３の非磁性部３３ａの表面側には、端面部３３の摩擦係数を増加させるための摩擦部材３５が配置されている。摩擦部材３５は、回転軸２ａの軸心を中心とするリング状に形成されている。摩擦部材３５は、非磁性材で形成されており、具体的には、アルミナを樹脂で固めたものや、金属粉末（例えば、アルミニウム粉末）の焼結材を採用できる。
【００４１】
ハブ４０は、プーリ３０の端面部３３に対して軸線方向一端側に配置されている。具体的には、ハブ４０は、アーマチャ５０、バネ部材６０、およびインナハブ７０から構成されている。
【００４２】
アーマチャ５０は、回転軸２ａの軸線に直交する方向に広がるとともに、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。アーマチャ５０の回転中心は、回転軸２ａの軸心に一致している。
【００４３】
アーマチャ５０は、図２に示すように、リング部材５２、５３から構成されている。リング部材５２、５３は、回転軸２ａの軸心を中心するリング状に形成されている。リング部材５２、５３は、回転軸２ａの径方向にオフセットして配置されている。本実施形態のリング部材５２は、リング部材５３に対して外周側に配置されている。リング部材５２、５３は、それぞれ、磁性材（例えば、鉄）によって形成されている。なお、リング部材５２、５３の間は、接続部（図示省略）によって接続されている。
【００４４】
リング部材５２、５３の間には、非磁性の金属材料からなる非磁性部５４が配置されている。非磁性部５４は、回転軸２ａの軸心を中心とするリング状に形成されている。本実施形態の非磁性部５４は空所によって構成されている。非磁性部５４を、ＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）や銅の非磁性の金属材で構成してもよい。
【００４５】
ここで、アーマチャ５０のうちプーリ３０の端面部３３に対向している面は、プーリ３０とハブ４０が連結された際に、プーリ３０と接触する摩擦面を形成している。
【００４６】
バネ部材６０は、アーマチャ５０がプーリ３０から離れる方向に弾性力を作用させる金属製の板バネである。バネ部材６０は、アーマチャ５０のうちプーリ３０に対する反対側の平面に対して複数のリベット４１（図１中１つのリベット４１を示す）によって連結されている。バネ部材６０は、回転軸２ａの軸心に対して直交するように配置されている。バネ部材６０の弾性力により、アーマチャ５０とプーリ３０が離れた状態では、アーマチャ５０およびプーリ３０の間に予め定めた所定間隔の隙間Ｍ１が形成される。
【００４７】
インナハブ７０は、アーマチャ５０と圧縮機２の回転軸２ａとを連結する連結部材を構成している。インナハブ７０は、円筒部７１およびフランジ部７２を備える。
【００４８】
円筒部７１は、回転軸２ａの軸線を中心とする円筒状に形成されている。フランジ部７２は、円筒部７１のうち軸線方向一端側から径方向外側に延びるように形成されている。円筒部７１およびフランジ部７２には、回転軸２ａの軸線方向に延びるように形成されている中空部７５が形成されている。フランジ部７２およびバネ部材６０は、複数のリベット４２（図１中１つのリベット４２を示す）によって連結されている。
【００４９】
円筒部７１の中空部７５のうち軸線方向中間部には、雌ねじ部７３が設けられている。雌ねじ部７３には、回転軸２ａの雄ねじ部２ｂにネジ締結される。インナハブ７０は、アルミニウム等の金属材料からなる。
【００５０】
ここで、インナハブ７０がプーリ３０と同一方向に回転するとき、インナハブ７０の雌ねじ部７３および回転軸２ａの雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩む。一方、インナハブ７０がプーリ３０と逆方向に回転するとき、雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が締められるように雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂが構成されている。
【００５１】
本実施形態の円筒部７１の中空部７５のうち軸線方向他端側には、保持部材８０が配置されている。つまり、保持部材８０は、円筒部７１に対して径方向内側に配置されている。保持部材８０は、回転軸２ａに対して径方向外側に配置されている。具体的には、保持部材８０は、回転軸２ａの軸線を軸線として中空部を有する円筒状に形成されている。保持部材８０のうち内周面は、回転軸２ａの外周面に対して径方向内側に弾性力を与える。
【００５２】
ここで、保持部材８０を円筒部７１の中空部７５に嵌め込まれる前では、保持部材８０の外形寸法は、円筒部７１の中空部７５の内径寸法よりも大きくなっている。保持部材８０は、円筒部７１の中空部７５に対して圧入により嵌合されている。なお、保持部材８０の材料としては、鉄、アルミニウム等の金属材料を用いることができる。
【００５３】
本実施形態では、回転軸２ａのうち保持部材８０に接触する外周面は、回転軸２ａの軸心を中心として、円周方向の全体に亘って断面円弧状に形成されている。保持部材８０のうち回転軸２ａに接触する内周面は、回転軸２ａの軸心を中心として、円周方向の全体に亘って断面円弧状に形成されている。これにより、保持部材８０の内周面および回転軸２ａの外周面が接触して、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦によって保持部材８０と回転軸２ａとが供回りするようになっている。保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦により作用する摩擦トルクが７Ｎｍ以上で、１８５Ｎｍ以下になるように保持部材８０の内周面および回転軸２ａの外周面が設定されている。
【００５４】
なお、７Ｎｍは、一般的な車両用圧縮機が圧縮作動する際に作用するトルクの最小値である。１８５Ｎｍは、プーリ３０に対してＶベルト１２が滑り始めるタイミングに圧縮機に作用するトルクである。
【００５５】
本実施形態では、プーリ３０の外側円筒部３１および内側円筒部３２には、電磁コイル９０が配置されている。電磁コイル９０は、回転軸２ａの軸線を中心とするリング状に形成されている。本実施形態の電磁コイル９０は、銅やアルミニウム等からなるワイヤが樹脂製スプールに複列・複層に巻き付けることにより構成されている。本実施形態の電磁コイル９０は、圧縮機２のハウジングに対して嵌合・締結等により固定されている。
【００５６】
また、図１の制御装置６は、エアコンＥＣＵ（電子制御装置）から出力される制御信号に基づいて、電磁コイル９０への通電を制御する。
【００５７】
次に、本実施形態の電磁クラッチ２０に組み立てについて説明する。
【００５８】
まず、圧縮機２、プーリ３０、ボールベアリング３４、アーマチャ５０、バネ部材６０、インナハブ７０、保持部材８０、および電磁コイル９０を、それぞれ別々に用意する。
【００５９】
まず、プーリ３０に対してボールベアリング３４の外輪３４ａを圧入嵌合等によって固定する。
【００６０】
その後、インナハブ７０、バネ部材６０、およびアーマチャ５０等を用いてハブ４０を組み立てる。具体的には、インナハブ７０およびバネ部材６０を複数のリベット４２により固定する。アーマチャ５０およびバネ部材６０の間を複数のリベット４１により固定する。
【００６１】
次に、圧縮機２のハウジングに対して、電磁コイル９０を固定する。次に、圧縮機２のハウジングにボールベアリング３４の内輪３４ｂを固定する。
【００６２】
次に、回転軸２ａの軸線方向一端側を保持部材８０の中空部内に差し込む。そして、保持部材８０を雄ねじ部２ｂに対して軸線方向他端側に移動させる。このとき、回転軸２ａによって保持部材８０が径方向外側に弾性変形して保持部材８０の中空部が拡がる。このことにより、保持部材８０は、回転軸２ａ側に作用する弾性力を生じるばね性を有することになる。このため、保持部材８０は、そのばね性によって回転軸２ａに対して装着されることになる。
【００６３】
ここで、装着された状態とは、回転軸２ａに対して保持部材８０の弾性力が作用した状態で、一定の摩擦トルク以下では回転軸２ａおよび保持部材８０が供回りし、一定の摩擦トルク以上では回転軸２ａおよび保持部材８０の間に滑りを生じる嵌合のことである。摩擦トルクとは、回転軸２ａおよび保持部材８０の間に生じる摩擦トルクである。
【００６４】
次に、回転軸２ａをインナハブ７０の中空部７５に対してその軸線方向他端側から差し込む。これに伴い、インナハブ７０の中空部７５内に保持部材８０が圧入される。このとき、保持部材８０は弾性変形により収縮する。このことにより、インナハブ７０に対して保持部材８０が圧入されて嵌合されることになる。
【００６５】
次に、インナハブ７０に対して回転軸２ａを回転させて、インナハブ７０の雌ねじ部７３に対して回転軸２ａの雄ねじ部２ｂがねじ締結される。これにより、インナハブ７０に対して回転軸２ａが軸線方向他端側から嵌め込まれることになる。このとき、回転軸２ａによって保持部材８０が押し圧されて弾性変形により収縮する。これに伴い、保持部材８０から回転軸２ａに対して径方向内側に弾性力が与えられる。これにより、ハブ４０に対して回転軸２ａが固定されることになる。
【００６６】
次に、本実施形態の電磁クラッチ２０の作動について説明する。
【００６７】
まず、制御装置６が電磁コイル９０に対して通電を実施していないときには、図２に示すように、バネ部材６０の弾性力によって、アーマチャ５０とプーリ３０との間に隙間Ｍ１が形成される。すなわち、電磁クラッチ２０がＯＦＦ状態にある。
【００６８】
次に、制御装置６が電磁コイル９０に対して通電を開始する。このとき、外側円筒部３１、アーマチャ５０、端面部３３、アーマチャ５０、内側円筒部３２、および電磁コイル９０を磁束が通過する磁気回路Ｍが形成される。
【００６９】
ここで、磁気回路Ｍによって生じる磁力は、プーリ３０とアーマチャ５０とを連結させる吸引磁力となる。磁気回路Ｍの吸引磁力は、バネ部材６０の弾性力よりも大きい。このため、磁気回路Ｍから生じる磁力によって、プーリ３０とアーマチャ５０とを連結させることができる。すなわち、電磁クラッチ２０がＯＮ状態になる。
【００７０】
ここで、エンジン１０からインナハブ７０および保持部材８０を通して回転軸２ａ側に伝達されるトルクが所定値未満であるとき、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦により、回転軸２ａおよび保持部材８０が供回りする。すなわち、プーリ３０、アーマチャ５０、インナハブ７０、保持部材８０、および回転軸２ａがそれぞれ同一方向に回転する。
【００７１】
これに伴い、エンジン１０からの回転駆動力が、プーリ３０→ハブ４０のアーマチャ５０→インナハブ７０→保持部材８０→回転軸２ａの順に伝達される。このため、電磁クラッチ２０によってエンジン１０からの回転駆動力を圧縮機２に伝達することができる。よって、圧縮機２は、エンジン１０からの回転駆動力によって圧縮動作を開始する。
【００７２】
次に、圧縮機がロック（すなわち、圧縮機内の可動部が固定部に対して焼き付いて固着）して、エンジン１０からインナハブ７０および保持部材８０を通して回転軸２ａ側に伝達されるトルクが所定値以上になる。このとき、保持部材８０および回転軸２ａの間に滑りが生じて、インナハブ７０の雌ねじ部７３および回転軸２ａの雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩む。つまり、回転軸２ａに対するインナハブ７０の回転によって、雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩む。これにより、インナハブ７０および保持部材８０が回転軸２ａに対して軸線方向一端側に移動する。このため、アーマチャ５０およびプーリ３０の間の隙間が拡がる。
【００７３】
これにより、磁気回路Ｍによって生じる磁力が低下して、プーリ３０とアーマチャ５０とを連結させる吸引磁力がバネ部材６０の弾性力よりも小さくなる。これに伴い、プーリ３０とアーマチャ５０との間の連結が解除される。すなわち、インナハブ７０から保持部材８０を通して回転軸２ａ側に回転駆動力が伝わることを停止するトルクリミッタが作動する。このとき、保持部材８０からの弾性力が回転軸２ａに対して径方向内側に作用する。このとき、保持部材８０がインナハブ７０に対して圧入されて嵌合された状態で、保持部材８０がその弾性力によって回転軸２ａを保持する（図４参照）。
【００７４】
以上説明した本実施形態によれば、電磁クラッチ２０は、雌ねじ部７３を備え、かつエンジン１０から回転駆動力を受けて回転するインナハブ７０と、インナハブ７０の雌ねじ部７３にねじ締結されている雄ねじ部２ｂを備える回転軸２ａと、回転軸２ａに対して径方向外側に配置されて回転軸２ａに接触する保持部材８０とを備える。保持部材８０の弾性力が回転軸２ａの外周面に対してその全周に亘って作用する。エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａに伝達されるトルクが所定値未満であるときには、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦によって保持部材８０および回転軸２ａが共回りする。一方、エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａに伝達されるトルクが所定値以上になり、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが生じて雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩んだときに、保持部材８０がインナハブ７０に対して圧入されて嵌合された状態で、保持部材８０がその弾性力によって回転軸２ａを保持することを特徴とする。
【００７５】
以上によれば、エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａ側に作用するトルクが所定トルク以上になると、保持部材８０がその弾性力によって回転軸２ａを保持する。このため、インナハブ７０が回転軸２ａから脱落せずに、インナハブ７０および回転軸２ａの間のねじ締結を緩めることができる。したがって、部品が脱落せずに、作用するトルクが所定トルク以上になると、トルクリミッタを作動させて、インナハブ７０から保持部材８０を通して回転軸２ａ側に回転駆動力が伝わることを停止することができる。これにより、トルクリミッタの作動に伴って部品が脱落して二次災害が生じる恐れを避けることができる。
【００７６】
これに加えて、本実施形態によれば、保持部材８０のうち回転軸２ａに接触する内周面は、回転軸２ａの軸線を中心とする断面円弧状に形成されている。回転軸２ａのうち保持部材８０に接触する外周面は、回転軸２ａの軸線を中心とする断面円弧状に形成されている。そして、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦によって保持部材８０および回転軸２ａが共回りする。このため、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが開始する作動トルクは、外部から伝わる振動や経年劣化の影響を受け難い。つまり、インナハブ７０から保持部材８０を通して回転軸２ａ側に回転駆動力が伝わることを停止するトルクリミッタの作動トルクを安定化させることができる。
【００７７】
本実施形態では、保持部材８０が雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対して、インナハブ７０の開口部７４の反対に配置されている。このため、インナハブ７０の開口部７４および保持部材８０の間の距離を確保することができる。したがって、インナハブ７０の開口部７４から進入した水が保持部材８０側に進入することを妨げることができる。
【００７８】
ここで、保持部材８０および回転軸２ａの間に水が進入すると、保持部材８０および回転軸２ａの間に作用する摩擦が不安定になる。このため、トルクリミッタにおいて、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが開始する作動トルクが不安定になる。
【００７９】
これに対して、本実施形態では、上述の如く、インナハブ７０の開口部７４から進入した水が保持部材８０および回転軸２ａの間に進入することを妨げることができる。これにより、保持部材８０および回転軸２ａの間に作用する摩擦を安定化して、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが開始する作動トルクを安定化させることができる。
【００８０】
本実施形態では、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦力によって、トルクリミッタの作動トルクが決定される構造である。このため、トルクリミッタの作動トルクを安定させるために、保持部材８０の摩擦係数と回転軸２ａの摩擦係数をそれぞれ安定させる必要がある。
【００８１】
そこで、本実施形態では、保持部材８０および回転軸２ａのそれぞれ摩擦係数を所望の値で安定させるために、保持部材８０または回転軸２ａの少なくとも一方に摩擦係数を安定させる表面処理、あるいは、腐食による摩擦係数の変化を防ぐための、防食処理がなされていてもよい。
【００８２】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対して保持部材８０を回転軸２ａの軸方向他端側に配置した例について説明したが、これに代えて、本実施形態では、図５に示すように、雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対して保持部材８０を回転軸２ａの軸方向一端側に配置した例について説明する。
【００８３】
図５では、雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対する保持部材８０の配置以外他の構成は、図２と同じであるため、他の構成の説明を省略する。
【００８４】
なお、上記第１、第２実施形態では、保持部材８０および回転軸２ａの間に摩擦を生じさせて、エンジン１０からの伝わるトルクが所定値以上になると、保持部材８０および回転軸２ａの間で滑りが開始する例について説明したが、これに代えて、次の（ａ）、（ｂ）ようにしてもよい。
（ａ）  保持部材８０およびインナハブ７０の間に摩擦を生じさせて、エンジン１０からインナハブ７０および保持部材８０を通して回転軸２ａ側に伝わるトルクが所定値以上になると、保持部材８０およびインナハブ７０の間で滑りが開始させる。この場合、保持部材８０の弾性力がインナハブ７０の内周面に対して全周に亘って作用する。図６に示すように、保持部材８０がその弾性力によってインナハブ７０を保持する。このため、作用するトルクが所定トルク以上になると、インナハブ７０が回転軸２ａから脱落せずに、トルクリミッタを作動させて、インナハブ７０から保持部材８０を通して回転軸２ａ側に回転駆動力が伝わることを停止することができる。
【００８５】
本変形例では、保持部材８０およびインナハブ７０の間の摩擦により作用する摩擦トルクが７Ｎｍ以上で、１８５Ｎｍ以下になるように保持部材８０の外表面、およびインナハブ７０の内表面が設定されている。この場合、保持部材８０の中空部に回転軸２ａが圧入されて嵌合されている。
【００８６】
本変形例では、保持部材８０とインナハブ７０の間の摩擦力によって、トルクリミッタの作動トルクが決定される構造である。このため、トルクリミッタの作動トルクを安定させたいため、保持部材８０の摩擦係数とインナハブ７０の摩擦係数をそれぞれ安定させる必要がある。
【００８７】
そこで、本変形例では、保持部材８０およびインナハブ７０のそれぞれ摩擦係数を所望の値で安定させるために、保持部材８０またはインナハブ７０の少なくとも一方に摩擦係数を安定させる表面処理、あるいは、腐食による摩擦係数の変化を防ぐための、防食処理がなされていてもよい。
（ｂ）  保持部材８０および回転軸２ａの間に摩擦を生じさせて、かつ保持部材８０およびインナハブ７０の間に摩擦を生じさせる。この場合、保持部材８０がその弾性力によってインナハブ７０および回転軸２ａのうちいずれか一方を保持する。このため、作用するトルクが所定トルク以上になると、インナハブ７０が回転軸２ａから脱落せずに、トルクリミッタを作動させることができる。
【００８８】
本変形例では、保持部材８０および回転軸２ａの間の摩擦によって作用する摩擦トルクと、保持部材８０およびインナハブ７０の間の摩擦によって作用する摩擦トルクとを加算した加算値が、７Ｎｍ以上で、１８５Ｎｍ以下になるように、回転軸２ａの外表面、保持部材８０の内表面、外表面、およびインナハブ７０の内表面が設定されている。
【００８９】
さらに、上記第１実施形態において、保持部材８０およびインナハブ７０に回り止め部１００を設けるようにしてもよい。
【００９０】
例えば、回り止め部１００は、図７に示すように、突起部８０ａおよび凹部７０ａから構成されている。突起部８０ａは、保持部材８０に形成されて、径方向外側に凸となる突起部である。回り止め部７０ａは、インナハブ７０において、突起部８０ａが嵌るように径方向外側に凹むように形成されている。
【００９１】
同様に、上記第２実施形態において、保持部材８０および回転軸２ａに回り止め部を設けるようにしてもよい。
【００９２】
（第３実施形態）
本第３実施形態では、上記第１実施形態の電磁クラッチ２０において、保持部材としてトレランスリング８０Ａを用いた例について図８〜図１１を参照して説明する。
【００９３】
トレランスリング８０Ａは、図８に示すように、リング部材８１、および空所８２から構成されている。リング部材８１は、回転軸２ａの軸線を中心として薄板部材がリング状に形成されているものである。空所８２は、リング部材８１の円周方向一端側８１ｂおよび他端側８１ｃの間に配置されている。リング部材８１には、複数の突起部８１ａが設けられている。複数の突起部８１ａは、回転軸２ａの軸線を中心とする円周方向に間隔をあけて配置されている。複数の突起部８１ａは、それぞれ、リング部材８１のうち表面および裏面が径方向外側に凸になるように形成されている。表面はリング部材８１のうち径方向外側の面である。裏面はリング部材８１のうち径方向内側の面である。なお、トレランスリング８０Ａは、特開２００５−１１４０２５等に記載されている周知のものを用いることができる。
【００９４】
図９に示すように、トレランスリング８０Ａでは、複数の突起部８１ａが、それぞれ、インナハブ７０の複数の凹部８４のうち対応する凹部８４に嵌め込まれている。複数の凹部８４は、それぞれ、インナハブ７０の内周面にて径方向外側に凹むように形成されている。複数の凹部８４は、インナハブ７０の内周面に回転軸２ａの軸線を中心とする円周方向に並べられている。
【００９５】
トレランスリング８０Ａの中空部には、回転軸２ａが嵌め込まれる。トレランスリング８０Ａは、図１０に示すように、回転軸２ａのうち雄ねじ部２ｂに対して軸線方向他端側に配置されている。回転軸２ａのうちトレランスリング８０Ａに対して軸線方向他端側には、トレランスリング８０Ａを軸線方向から支える支持部８５が設けられている。
【００９６】
トレランスリング８０Ａの内周面のうち、複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６（図９参照）は、回転軸２ａの軸心を中心とする断面円弧状に形成されている。トレランスリング８０Ａの内周面のうち他の部分８６は、回転軸２ａの外周面に接触している。回転軸２ａの外周面のうち、トレランスリング８０Ａの内周面の他の部分８６に接触する部位は、回転軸２ａの軸心を中心として断面円弧状に形成されている。このことにより、レランスリング８０Ａの内周面のうち他の部分８６と回転軸２ａの外周面とが接触して、レランスリング８０Ａの内周面のうち他の部分８６と回転軸２ａの外周面との間に摩擦が生じることになる。
【００９７】
本実施形態の電磁クラッチ２０では、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａ以外の他の構成は、上記第１実施形態の電磁クラッチ２０と同様であるので、その説明を省略する。
【００９８】
次に、本実施形態の電磁クラッチ２０において、トレランスリング８０Ａ、インナハブ７０、および回転軸２ａの組み付けについて説明する。
【００９９】
まず、回転軸２ａをトレランスリング８０Ａの中空部に嵌め込む。このとき、トレランスリング８０Ａは、弾性変形により、径方向外側に拡がり、円周方向一端側８１ｂおよび他端側８１ｃの間の間隔が大きくなる。
【０１００】
次に、図１０に示すように、インナハブ７０の中空部７５に回転軸２ａの先端部を対向して、インナハブ７０の中空部７５に回転軸２ａの差し込む（図１１参照）。これに加えて、インナハブ７０に対して回転軸２ａを回転させて雌ねじ部７３に雄ねじ部２ｂをねじ締結する。
【０１０１】
このとき、トレランスリング８０Ａは、複数の突起部８１ａが回転軸２ａの支持部８５に支えられて、インナハブ７０の内周面を削りながら、インナハブ７０の中空部７５内にて軸線方向一端側に進む。このため、トレランスリング８０Ａでは、複数の突起部８１ａがインナハブ７０の内周面に複数の凹部８４を形成する。これに伴い、トレランスリング８０Ａは、インナハブ７０および回転軸２ａの間に圧入される。
【０１０２】
その後、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａがインナハブ７０の内周面に複数の凹部８４のうち対応する凹部８４に嵌った状態になる。このとき、複数の突起部８１ａは、インナハブ７０および回転軸２ａによって押し圧されて弾性変形により縮む。これに伴い、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａにおいて弾性力が生じる。これにより、トレランスリング８０Ａの内周面のうち複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６から回転軸２ａに対して弾性力が作用する。以上により、電磁クラッチ２０の組み付けが完了する。
【０１０３】
次に、本実施形態の電磁クラッチ２０の作動について説明する。
【０１０４】
まず、制御装置６が電磁コイル９０に対して通電を開始すると、上記第１実施形態と同様、磁気回路Ｍが形成される。磁気回路Ｍによって生じる磁力は、プーリ３０とアーマチャ５０とを連結させることができる。すなわち、電磁クラッチ２０がＯＮ状態になる。これに伴い、プーリ３０→ハブ４０→トレランスリング８０Ａの順にエンジン１０からの回転駆動力が伝達される。
【０１０５】
エンジン１０からインナハブ７０およびトレランスリング８０Ａを通して回転軸２ａに伝達されるトルクが所定値未満であるとき、トレランスリング８０Ａの内周面のうち複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６と、回転軸２ａの外周面との間の摩擦によって、回転軸２ａおよびトレランスリング８０Ａが供回りする。これに伴い、エンジン１０からの回転駆動力が、プーリ３０→ハブ４０のアーマチャ５０→インナハブ７０→トレランスリング８０Ａ→回転軸２ａの順に伝達される。このため、電磁クラッチ２０によってエンジン１０からの回転駆動力を圧縮機２に伝達することができる。よって、圧縮機２は、エンジン１０からの回転駆動力によって圧縮動作を開始する。
【０１０６】
次に、圧縮機がロックして、エンジン１０からインナハブ７０およびトレランスリング８０Ａを通して回転軸２ａに伝達されるトルクが所定値以上になる。
【０１０７】
すると、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間に滑りが生じて、インナハブ７０の雌ねじ部７３および回転軸２ａの雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩み。これに伴い、回転軸２ａに対してインナハブ７０が軸線方向一端側に移動する。このため、アーマチャ５０およびプーリ３０の間の隙間が拡がる。
【０１０８】
これにより、磁気回路Ｍによって生じる磁力が低下して、プーリ３０とアーマチャ５０とを連結させる吸引磁力がバネ部材６０の弾性力よりも小さくなる。これに伴い、プーリ３０とアーマチャ５０との間の連結が解除される。すなわち、インナハブ７０からトレランスリング８０Ａを通して回転軸２ａ側に回転駆動力が伝わることを停止するトルクリミッタが作動する。
【０１０９】
このとき、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａからの弾性力が回転軸２ａに対して径方向内側に向けて作用する。このとき、トレランスリング８０Ａがその弾性力によって回転軸２ａを保持する。
【０１１０】
以上説明した本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様、エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａに作用するトルクが所定トルク以上になると、インナハブ７０が回転軸２ａから脱落せずに、インナハブ７０および回転軸２ａの間のねじ締結を緩めることができる。したがって、部品が脱落せずに、作用するトルクが所定トルク以上になると、トルクリミッタを作動させることができる。
【０１１１】
これに加えて、本実施形態によれば、トレランスリング８０Ａの内周面のうち、複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６は、回転軸２ａの軸心を中心とする断面円弧状に形成されて、回転軸２ａの外周面に接触している。回転軸２ａの外周面のうち、トレランスリング８０Ａの他の部分８６に接触する部位は、回転軸２ａの軸心を中心として断面円弧状に形成されている。そして、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間の摩擦によって、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａが共回りする。このため、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間で滑りが開始する作動トルクは、外部から伝わる振動や経年劣化の影響を受け難い。つまり、トルクリミッタを作動させる当該作動トルクを安定化させることができる。
【０１１２】
本実施形態では、インナハブ７０の内周面には、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａが配置される複数の凹部８４が設けられている。このため、インナハブ７０に対してトレランスリング８０Ａが回転することを止めることができる。
【０１１３】
特に、複数の凹部８４は、トレランスリング８０Ａがインナハブ７０の中空部７５に嵌め込まれる際に、複数の突起部８１ａがインナハブ７０の内周面を削って形成されたものである。このため、複数の凹部８４を予めインナハブ７０に形成しておく必要がない。
【０１１４】
本実施形態では、トレランスリング８０Ａが雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対して、インナハブ７０の開口部７４の反対に配置されている。このため、インナハブ７０の開口部７４およびトレランスリング８０Ａの間の距離を確保することができる。したがって、インナハブ７０の開口部７４から進入した水がトレランスリング８０Ａ側に進入することを妨げることができる。これにより、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間に作用する摩擦を安定化して、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間で滑りが開始する作動トルクを安定化させることができる。
【０１１５】
なお、本実施形態では、トレランスリング８０Ａは、インナハブ７０の内表面を削って回り止めを形成する必要がある。このため、インナハブ７０の材料を硬度１５０〜２４０ＨＶの炭素鋼とした場合には、トレランスリング８０Ａの材料は２４０ＨＶ以上の硬い金属が用いられる。
【０１１６】
（第４実施形態）
上記第３実施形態では、雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対してトレランスリング８０Ａを回転軸２ａの軸方向他端側に配置した例について説明したが、これに代えて、本実施形態では、雄ねじ部２ｂおよび雌ねじ部７３に対してトレランスリング８０Ａを回転軸２ａの軸方向一端側に配置した例について図１２〜図１４を参照して説明する。
【０１１７】
本実施形態では、図１２に示すように、回転軸２ａの軸方向一端側の先端側には、トレランスリング８０Ａを配置する部位２ｃが設定されている。回転軸２ａのうち部位２ｃに対して軸方向他端側には、雄ねじ部２ｂが配置されている。回転軸２ａのうち雄ねじ部２ｂは、部位２ｃに対して径方向外側に形成されている。回転軸２ａのうち雄ねじ部２ｂに対して軸方向一端側には、図１３に示すように、トレランスリング８０Ａを支持する支持部８５が設けられている。
【０１１８】
このように構成される本実施形態では、インナハブ７０の中空部７５に回転軸２ａを差し込んで、インナハブ７０の雌ねじ部７３に対して回転軸２ａの雄ねじ部２ｂをねじ締結する。このとき、図１４に示すように、トレランスリング８０Ａは、回転軸２ａの支持部８５に支えられて、インナハブ７０の内周面を削りながら、インナハブ７０の中空部７５内に進む。このため、トレランスリング８０Ａの突起部８１ａがインナハブ７０の内周面に複数の凹部８４を形成しながら、インナハブ７０の雌ねじ部７３に対して回転軸２ａの雄ねじ部２ｂをねじ締結する。
【０１１９】
その後、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａがインナハブ７０の内周面に複数の凹部８４のうち対応する凹部８４に嵌った状態で、インナハブ７０の雌ねじ部７３および回転軸２ａの雄ねじ部２ｂのねじ締結が完了する。このとき、複数の突起部８１ａは、インナハブ７０および回転軸２ａから押し圧されて弾性変形により縮む。これに伴い、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａにおいて弾性力が生じる。これにより、トレランスリング８０Ａの内周面のうち複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６から回転軸２ａに対して弾性力が作用する。以上により、電磁クラッチ２０の組み付けが完了する。
【０１２０】
以上説明した本実施形態によれば、上記第３実施形態と同様、部品が脱落せずに、作用するトルクが所定トルク以上になると、トルクリミッタを作動させることができる。これに加えて、上記第３実施形態と同様、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａの間の摩擦によってトレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａが共回りする。このため、トルクリミッタを作動させる当該作動トルクを安定化させることができる。
【０１２１】
（第５実施形態）
本第５実施形態では、上記第３実施形態において、インナハブ７０の中空部７５内において、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａが進行する際に複数の突起部８１ａをガイドする複数の案内溝８７ａを設けた例について図１５、図１６、図１７を参照して説明する。
【０１２２】
図１５は、インナハブ７０、トレランスリング８０Ａ、および回転軸２ａの断面図である。図１６、図１７は、インナハブ７０のうち雌ねじ部７３に対して軸線方向他端側の断面図である。
【０１２３】
本実施形態の複数の案内溝８７ａは、それぞれ、凹部８４に対応するように形成されている。複数の案内溝８７ａは、インナハブ７０の内周面のうち雌ねじ部７３に対して軸線方向他端側に形成されている。
【０１２４】
複数の案内溝８７ａは、図１５および図１７に示すように、インナハブ７０の内周面において径方向外側に凹むように形成されている。複数の案内溝８７ａは、インナハブ７０の内周面において円周方向に間隔を開けて並べられている。複数の案内溝８７ａは、インナハブ７０の内周面のうち環状段部８７ｂに対して軸線方向他端側に軸線方向に亘って形成されている。環状段部８７ｂは、インナハブ７０の内周面のうち雌ねじ部７３に対して軸線方向他端側において、案内溝８７ａの底部よりも径方向内側に凸状になっている。環状段部８７ｂは、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａを軸線方向一端側から支持する。
【０１２５】
ここで、複数の案内溝８７ａにおける軸線方向に対する直交方向の断面積は、それぞれ、突起部８１ａにおける軸線方向に対する直交方向の断面積よりも小さくなっている。
【０１２６】
このように構成される本実施形態では、インナハブ７０の中空部７５に回転軸２ａを差し込んで、インナハブ７０に対して回転軸２ａを回転する。これに伴い、インナハブ７０の雌ねじ部７３に対して回転軸２ａの雄ねじ部２ｂがねじ締結される。このとき、トレランスリング８０Ａは、回転軸２ａの支持部８５に支えられて、複数の突起部８１ａは、複数の案内溝８７ａのうち対応する案内溝８７ａに沿って、インナハブ７０の中空部７５内を軸線方向一端側に進む。
【０１２７】
これに伴い、複数の突起部８１ａは、インナハブ７０のうち案内溝８７ａを形成する溝形成部８７を削りながら、複数の凹部８４を形成することなる。つまり、複数の突起部８１ａは、インナハブ７０の内周面を削りながら、インナハブ７０の中空部７５内を軸線方向一端側に進む。
【０１２８】
その後、インナハブ７０の雌ねじ部７３に対する回転軸２ａの雄ねじ部２ｂのねじ締結が完了して、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａがインナハブ７０の内周面に複数の凹部８４のうち対応する凹部８４に嵌った状態になる。このとき、複数の突起部８１ａは、インナハブ７０および回転軸２ａから押し圧されて弾性変形により縮む。これに伴い、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａにおいて弾性力が生じる。これにより、トレランスリング８０Ａの内周面のうち複数の突起部８１ａ以外の他の部分８６から回転軸２ａに対して弾性力が作用する。以上により、電磁クラッチ２０の組み付けが完了する。
【０１２９】
以上説明した本実施形態によれば、上記第４実施形態と同様、トルクリミッタを作動させることができるとともに、トルクリミッタを作動させる当該作動トルクを安定化させることができる。
【０１３０】
本実施形態では、トレランスリング８０Ａの複数の突起部８１ａがインナハブ７０の中空部７５内を進行する際に複数の突起部８１ａをガイドする複数の案内溝８７ａが設けられている。このため、インナハブ７０の内周面に容易に複数の凹部８４を形成することができる。
【０１３１】
（他の実施形態）
上記第３、第４、第５の実施形態では、トレランスリング８０Ａでは、複数の突起部８１ａを径方向外側に凸となるように形成した例について説明したが、複数の凸部を径方向内側に凸となるように形成してもよい。
【０１３２】
この場合、エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａ側に伝達されるトルクが所定値未満であるときには、トレランスリング８０Ａおよびインナハブ７０の間の摩擦によって、インナハブ７０およびトレランスリング８０Ａが共回りして、インナハブ７０からトレランスリング８０Ａを通して回転軸２ａに回転駆動力が伝達される。
【０１３３】
一方、エンジン１０からインナハブ７０を通して回転軸２ａ側に伝達されるトルクが所定値以上になると、トレランスリング８０Ａおよびインナハブ７０の間で滑りが生じて、雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂの間のねじ締結が緩む。このとき、トレランスリング８０Ａの外周面のうち複数の凸部以外の他の部分から弾性力がインナハブ７０の内周面に作用する。このため、トレランスリング８０Ａはその弾性力によってインナハブ７０を保持する。
【０１３４】
この場合、トレランスリング８０Ａおよび回転軸２ａをインナハブ７０の中空部７５内に嵌め込む際に、トレランスリング８０Ａの複数の凸部が回転軸２ａの外周面を削って回り止めを形成することになる。このため、トレランスリング８０Ａとしては、回転軸２ａよりも硬度を大きくすることが必要になる。
【０１３５】
具体的には、トレランスリング８０Ａは、回転軸２ａの軸心を中心としてリング状に形成されて、径方向内側に突起する複数の突起部がそれぞれ円周方向に並べられている。複数の突起部が回転軸２ａの外表面の複数の凹部のうち対応する凹部にそれぞれ嵌め込まれることにより、回転軸２ａがトレランスリング８０Ａに結合されている。
【０１３６】
回転軸２ａの複数の凹部は、トレランスリング８０Ａの中空部に回転軸２ａが嵌め込まれる際に複数の突起部によって削られて形成されたものである。
【０１３７】
さらに、回転軸２ａには、複数の凹部に対応する複数のガイド溝がそれぞれ形成されていてもよい。複数の凹部は、回転軸２ａがトレランスリング８０Ａの中空部に嵌め込まれる際に、複数の突起部が複数のガイド溝のうち対応するガイド溝に沿って進行しながら回転軸２ａを削って形成したものである。
【０１３８】
ここで、回転軸２ａの軸線方向において、雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂに対してインナハブ７０の開口部７４の反対側にトレランスリング８０Ａを配置してもよい。或いは、雌ねじ部７３および雄ねじ部２ｂに対してインナハブ７０の開口部７４側にトレランスリング８０Ａを配置してもよい。
【０１３９】
上記第１〜第５の実施形態では、トルクリミッタ付き回転機器を車載用の電磁クラッチ２０に適用した例について説明したが、これに限らず、車載用機器以外の機器にトルクリミッタ付き回転機器を適用してもよい。
【０１４０】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記第１〜第５の実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。
【符号の説明】
【０１４１】
１      冷凍サイクル装置
２      圧縮機
２ａ    回転軸
２ｂ    雄ねじ部
１０    エンジン
１１    エンジン側プーリ
１２    Ｖベルト（ベルト）
２０    電磁クラッチ
３０    プーリ
３４    ボールベアリング
４０    ハブ
５０    アーマチャ
７０    インナハブ
７１    円筒部
７２    フランジ部
７３    雌ねじ部
７５    中空部
８０    保持部材
９０    電磁コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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