(57)【要約】【課題】安定したトルク遮断性能を発揮できる動力伝達機構を提供する。【解決手段】外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第１回転体に固定又は支持され且つ第２回転体へ向けて凸に湾曲して第２回転体の外周面に当接するバネ部材とを備え、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向外方へ凸の曲面である。【選択図】  図１
2004204973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第１回転体に固定又は支持され且つ第２回転体へ向けて凸に湾曲して第２回転体の外周面に当接するバネ部材とを備え、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向外方へ凸の曲面であることを特徴とする動力伝達機構。
【請求項２】
外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第２回転体に固定又は支持され且つ第１回転体へ向けて凸に湾曲して第１回転体の内周面に当接するバネ部材とを備え、第１回転体内周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向内方へ凸の曲面であることを特徴とする動力伝達機構。
【請求項３】
周方向に互いに間隔を隔てて複数のバネ部材が配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の動力伝達機構。
【請求項４】
バネ部材は帯板状又はワイヤー状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項５】
第１回転体と第２回転体との間に介挿される前のバネ部材の形状が伸直形状又は湾曲形状であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項６】
第２回転体のバネ部材との当接部に回転体が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達機構。
【請求項７】
第１回転体のバネ部材との当接部に回転体が取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達機構。
【請求項８】
回転体が弾性を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の動力伝達機構。
【請求項９】
バネ部材が制振機能を有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項１０】
バネ部材と第２回転体との当接部が潤滑されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達機構。
【請求項１１】
バネ部材と第１回転体との当接部が潤滑されていることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力伝達機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第１回転体に支持され且つ第２回転体へ向けて凸に湾曲して第２回転体の外周面に当接するバネ部材とを備え、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が径方向内方へ凸の曲面であることを特徴とする動力伝達機構が特許文献１に開示されている。
特許文献１の動力伝達機構においては、バネ部材を介して第１回転体から第２回転体へトルクが伝達される。第１回転体から第２回転体へ伝達されるトルクが過大になると、第２回転体とバネ部材との間に周方向の滑りが生じ、第２回転体により径方向外方へ押圧されたバネ部材が反転して第１回転体へ向けて凸に湾曲し、バネ部材と第２回転体との当接状態が解除されて、第１回転体から第２回転体へのトルク伝達が遮断される。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２４９１６０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の動力伝達機構には、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が、バネ部材と相補形状で湾曲しており、両者の接触面積が広いので両者の間に周方向の滑りが生じ難く、安定したトルク遮断性能を発揮し難いという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、安定したトルク遮断性能を発揮できる動力伝達機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第１回転体に固定又は支持され且つ第２回転体へ向けて凸に湾曲して第２回転体の外周面に当接するバネ部材とを備え、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向外方へ凸の曲面であることを特徴とする動力伝達機構を提供する。
また本発明においては、外部駆動源により回転駆動される環状の第１回転体と、第１回転体の中央開口内に在る第２回転体と、第１回転体と第２回転体との間に介挿され、両端が第２回転体に固定又は支持され且つ第１回転体へ向けて凸に湾曲して第１回転体の内周面に当接するバネ部材とを備え、第１回転体内周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向内方へ凸の曲面であることを特徴とする動力伝達機構を提供する。
本発明に係る動力伝達機構においては、バネ部材を介して第１回転体から第２回転体へトルクが伝達される。第１回転体から第２回転体へ伝達されるトルクが過大になると、第２回転体とバネ部材との間に周方向の滑りが生じ、第２回転体により径方向外方へ押圧されたバネ部材が反転して第１回転体へ向けて凸に湾曲し、バネ部材と第２回転体との当接状態が解除されて、第１回転体から第２回転体へのトルク伝達が遮断され、或いは、第１回転体とバネ部材との間に周方向の滑りが生じ、第１回転体により径方向内方へ押圧されたバネ部材が反転して第２回転体へ向けて凸に湾曲し、バネ部材と第１回転体との当接状態が解除されて、第１回転体から第２回転体へのトルク伝達が遮断される。
本発明に係る動力伝達機構においては、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向外方へ凸の曲面であり、両者の接触面積が狭いので、両者の間に周方向の滑りが支障無く生じ、或いは第１回転体内周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向内方へ凸の曲面であり、両者の接触面積が狭いので、両者の間に周方向の滑りが支障なく生ずる。この結果、バネ部材が支障なく反転して、第１回転体から第２回転体へのトルク伝達が支障なく遮断される。従って、本発明に係る動力伝達機構は安定したトルク遮断性能を発揮できる。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、周方向に互いに間隔を隔てて複数のバネ部材が配設されている。
周方向に互いに間隔を隔てて複数のバネ部材を配設することにより、バネ部材が小型化され、動力伝達機構が小型化される。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、バネ部材は帯板状又はワイヤー状である。
バネ部材は帯板状でも良くワイヤー状でも良い。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、第１回転体と第２回転体との間に介挿される前のバネ部材の形状が伸直形状又は湾曲形状である。
伸直形状のバネ部材を撓ませて第１回転体と第２回転体との間に介挿しても良く、或いは湾曲形状のバネ部材を第１回転体と第２回転体との間に介挿しても良い。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、第２回転体のバネ部材との当接部に回転体が取り付けられている。
本発明の好ましい態様においては、第１回転体のバネ部材との当接部に回転体が取り付けられている。
回転体を取り付けることにより、第２回転体とバネ部材との間の周方向の滑り又は第１回転体とバネ部材との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、回転体が弾性を有する。
回転体に弾性を持たせることにより、第２回転体とバネ部材との間の周方向の滑り又は第１回転体とバネ部材との間の周方向の滑りを、更に支障なく生じさせることができる。
【００１１】
本発明の好ましい態様においては、バネ部材が制振機能を有する。
バネ部材が制振機能を有することにより、第１回転部材が接続される外部駆動源の短周期トルク変動や第２回転部材が接続される回転機器の短周期トルク変動に起因する回転機器主軸の捩じり振動が抑制され、ひいては動力伝達機構作動が安定する。
【００１２】
本発明の好ましい態様においては、バネ部材と第２回転部材との当接部が潤滑されている。
本発明の好ましい態様においては、バネ部材と第１回転部材との当接部が潤滑されている。
バネ部材と第２回転部材との当接部を潤滑し、或いはバネ部材と第１回転部材との当接部を潤滑することにより、第２回転体とバネ部材との間の周方向の滑り、或いは第１回転体とバネ部材との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例に係る動力伝達機構を説明する。
図１（ａ）に示すように、動力伝達機構１は、外周が円形で内周が六角形の環状のプーリー２を備えている。プーリー２は、ベアリング３を介して図示しない圧縮機のケーシングにより支持されている。プーリー２は図示しない無端ベルトを介して図示しない車両エンジンに接続されている。
動力伝達機構１は、プーリー２の中心開口内に在る外周が六角形のハブ４を備えている。ハブ４と同心に延在する図示しない圧縮機の主軸が、ハブ４に固定されている。
帯板から成る断面が略六角形の環状のバネ５が、プーリー２とハブ４との間に介挿されている。バネ５の六角形の各頂点はブロック６を介して、プーリー２内周の六角形の各辺に固定されている。バネ５の六角形の各辺は、ハブ４へ向けて凸に湾曲しており、前記各辺の中央部はハブ４外周の六角形の各辺に当接している。
【００１４】
動力伝達機構１の作動を説明する。
図示しない無端ベルトを介して図示しない車両エンジンからプーリー２にトルクが伝達される。バネ部材５を介してプーリー２からハブ４へトルクが伝達される。ハブ４から図示しない圧縮機の主軸へトルクが伝達され、図示しない圧縮機が稼動する。
プーリー２とハブ４との間の伝達トルクが所定値を超えると、ハブ４外周面の六角形の各辺とバネ部材５の略六角形の各辺の中央部との間に周方向の滑りが生じ、ハブ４外周面の六角形の各辺により径方向外方へ押圧されたバネ部材５の略六角形の各辺が反転して、図１（ｂ）に示すように、プーリー２へ向けて凸に湾曲する。反転したバネ部材５の略六角形の各辺は、プーリー２内周の六角形の各頂点近傍の空間に収容される。この結果、バネ部材５とハブ４外周面との当接状態が解除され、プーリー２からハブ４へのトルク伝達が遮断される。
【００１５】
動力伝達機構１においては、ハブ４外周面のバネ部材５との当接部が平坦面であり、両者の接触面積が狭いので、両者の間に周方向の滑りが支障無く生ずる。この結果、バネ部材５が支障なく反転して、プーリー２からハブ４へのトルク伝達が支障なく遮断される。従って、動力伝達機構１は安定したトルク遮断性能を発揮できる。
ハブ４外周面とバネ部材５との複数の当接部を介してプーリー２からハブ４へトルクを伝達することにより、バネ部材５のハブ４外周面との当接部の部材強度低減が可能となる。この結果、バネ部材５が小型化され、ひいては動力伝達機構１が小型化される。
【００１６】
バネ部材５を帯板ではなくワイヤーで形成しても良い。
断面が略六角形の環状のバネ部材５に代えて、ハブ４へ向けて凸に湾曲したバネ部材を、隣接するブロック６間に一個ずつ配設しても良い。各バネ部材両端のブロック６との取り合いは、固定でも良く支持でも良く或いは両者の中間でも良い。各バネ部材のブロック６への取付け前の形状は、伸直でも良く湾曲していても良い。
図２に示すように、ハブ４外周面の六角形の各辺の端部、すなわちハブ４外周面の六角形の各頂点に、回転体７を取り付けても良い。回転体７を取り付けることにより、ハブ４外周面とバネ部材５との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。
回転体７を弾性体で形成し、或いは回転体７に弾性体を外嵌合させても良い。回転体７に弾性を持たせることにより、ハブ４外周面とバネ部材５との間の周方向の滑りを、より一層支障なく生じさせることができる。
バネ部材５を金属と粘弾性体とのクラッド材等の制振材で形成しても良い。バネ部材５が制振機能を有することにより、プーリー２が接続される車両エンジンの短周期トルク変動やハブ４が接続される圧縮機の短周期トルク変動に起因する圧縮機主軸の捩じり振動が抑制され、ひいては動力伝達機構１の作動が安定する。バネ部材５及び／又はハブ４外周面のバネ部材５との当接部に固体潤滑材等を塗布しても良い。バネ部材５とハブ４外周面との当接部を潤滑することにより、ハブ４外周面とバネ部材５との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。
プーリー２の内周は六角形以外の多角形でも良く円形でも良く、他の任意形状でも良い。ハブ４の外周を六角形以外の多角形にしても良く、或いは楕円形にしても良い。図３に示すように、楕円形のハブ１４外周面のバネ部材１５との当接部は径方向外方へ凸に湾曲し、両者の接触面積は狭いので、ハブ１４外周面とバネ部材１５との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。図３において、トルク伝達時のバネ部材１５を実線で示し、トルク遮断時のバネ部材１５を一点鎖線で示している。
図４に示すように、円環形状のプーリー２２の内周面に三角形の突起２２ａを形成し、プーリー２２へ向けて凸に湾曲したバネ部材２５の両端を略円形のハブ２４に固定し又は略円形のハブ２４で支持し、バネ部材２５を突起２２ａに当接可能としても良い。反転したバネ部材２５を収容する凹部２４ａをハブ２４に形成する。突起２２ａのバネ部材２５との当接部は平坦面であり、両者の接触面積は狭いので、突起２２ａとバネ部材２５との間の周方向の滑りを、支障なく生じさせることができる。図４において、トルク伝達時のバネ部材２５を実線で示し、トルク遮断時のバネ部材２５を一点鎖線で示している。突起２２ａの外形を径方向内方へ凸の曲面としても良い。突起２２ａの頂点に回転体を取り付けても良い。突起２２ａとバネ部材２５との当接部を潤滑しても良い。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明に係る動力伝達機構においては、第２回転体外周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向外方へ凸の曲面であり、両者の接触面積が狭いので、両者の間に周方向の滑りが支障無く生じ、或いは第１回転体内周面のバネ部材との当接部が平坦面又は径方向内方へ凸の曲面であり、両者の接触面積が狭いので、両者の間に周方向の滑りが支障なく生ずる。この結果、バネ部材が支障なく反転して、第１回転体から第２回転体へのトルク伝達が支障なく遮断される。従って、本発明に係る動力伝達機構は安定したトルク遮断性能を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る動力伝達機構の斜視図である。（ａ）はトルク伝達時の形態を示し、（ｂ）はトルク遮断時の形態を示す。
【図２】本発明の他の実施例に係る動力伝達機構の斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る動力伝達機構の断面図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る動力伝達機構の断面図である。
【符号の説明】
１  動力伝達機構
２、１２、２２  プーリー
３  ベアリング
４、１４、２４  ハブ
５、１５、２５  バネ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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