(57)【要約】【課題】回転機器の軸方向寸法の増加を招かない動力伝達機構を提供する。【解決手段】内周縁に第１凹部を有する円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部を有し第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、第２凹部に嵌合する保持部材と、保持部材により保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第１凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第１凹部に押され、保持部材を弾性変形させて第２凹部内へ移動し、第１凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周縁に第１凹部を有する円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部を有し第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、第２凹部に嵌合する保持部材と、保持部材により保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第１凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第１凹部に押され、保持部材を弾性変形させて第２凹部内へ移動し、第１凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容することを特徴とする動力伝達機構。
【請求項２】
結合部材の第１凹部との当接部の曲率半径が第１凹部の曲率半径よりも小さい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３】
保持部材は第１凹部から離脱した結合部材を保持す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】
内周縁に第１凹部を有する円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部を有し第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、第１凹部に嵌合する保持部材と、保持部材により保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第２凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第２凹部に押され、保持部材を弾性変形させて第１凹部内へ移動し、第２凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容することを特徴とする動力伝達機構。
【請求項５】
結合部材の第２凹部との当接部の曲率半径が第２凹部の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の動力伝達機構。
【請求項６】
保持部材は第２凹部から離脱した結合部材を保持することを特徴とする請求項４又は５に記載の動力伝達機構。
【請求項７】
結合部材は剛体であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項８】
結合部材は弾性体であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項９】
結合部材は制振機能を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項１０】
周方向に互いに間隔を隔てて配設された複数の第１凹部と２凹部と、結合部材と保持部材とを備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項１１】
結合部材と第１凹部又は第２凹部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乃至１０の何れか１項に記載の動力伝達機構。
【請求項１２】
結合部材は自己潤滑性を有することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項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】
本願出願人は、特許文献１において、内周縁に第１凹部が形成された円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部が形成され第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、押圧リングと、押圧リングを押圧する皿バネと、押圧リングと第２凹部とにより保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第１凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第１凹部に押され、皿バネを弾性変形させて第２凹部内へ移動し、第１凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容することを特徴とする動力伝達機構を提案した。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５３１５２号
【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、トルク伝達時には結合部材を第１凹部に当接させ、トルク遮断時には第２凹部内に結合部材を保持するために、押圧リングと皿バネとを配設したので、動力伝達機構の軸方向寸法が大きくなり、ひいては動力伝達機構を備える回転機器の軸方向寸法が大きくなるという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、回転機器の軸方向寸法の増加を招かない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、内周縁に第１凹部を有する円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部を有し第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、第２凹部に嵌合する保持部材と、保持部材により保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第１凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第１凹部に押され、保持部材を弾性変形させて第２凹部内へ移動し、第１凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容す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、トルク伝達時には結合部材を第１凹部に当接させ、トルク遮断時には結合部材を第２凹部内に保持するために、第２凹部に嵌合する保持部材を配設したので、動力伝達機構の軸方向寸法は増加しない。従って、本発明に係る動力伝達機構は回転機器の軸方向寸法の増加を招かない。
【０００６】
本発明においては、内周縁に第１凹部を有する円環状の第１回転体と、外周縁に第２凹部を有し第１回転体に内嵌合する円板状の第２回転体と、第１凹部に嵌合する保持部材と、保持部材により保持される結合部材とを備え、トルク伝達時には結合部材が第２凹部に当接して第１回転体と第２回転体との相対回転を阻止し、トルク遮断時には結合部材が第２凹部に押され、保持部材を弾性変形させて第１凹部内へ移動し、第２凹部から離脱して第１回転体と第２回転体との相対回転を許容す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、トルク伝達時には結合部材を第２凹部に当接させ、トルク遮断時には結合部材を第１凹部内に保持するために、第１凹部に嵌合する保持部材を配設したので、動力伝達機構の軸方向寸法は増加しない。従って、本発明に係る動力伝達機構は回転機器の軸方向寸法の増加を招かない。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、結合部材の第１凹部との当接部の曲率半径は第１凹部の曲率半径よりも小さい。
本発明の好ましい態様においては、結合部材の第２凹部との当接部の曲率半径は第２凹部の曲率半径よりも小さい。
結合部材の第１凹部、第２凹部との当接部の曲率半径が第１凹部、第２凹部の曲率半径よりも小さいので、第１回転体と第２回転体との間でトルクが伝達されている時に、第１凹部、第２凹部は結合部材に対して支障なく周方向へ相対移動できる。この結果、第１回転体と第２回転体との間の伝達トルクが所定値を超えた時に、第１回転体と第２回転体との間のトルク伝達が確実に遮断される。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、保持部材は第１凹部又は第２凹部から離脱した結合部材を保持する。
第１凹部又は第２凹部から離脱した結合部材が、高速回転中の動力伝達機構から飛散して、近傍の機器に損傷を与える事態の発生が防止される。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、結合部材は剛体である。
本発明の好ましい態様においては、結合部材は弾性体である。
結合部材は剛体でも良く弾性体でも良い。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、結合部材は制振機能を有する。
動力伝達機構を備える回転機器の主軸の捩じり振動が抑制される。
【００１１】
本発明の好ましい態様においては、動力伝達機構は、周方向に互いに間隔を隔てて配設された複数の第１凹部と２凹部と、結合部材と押圧部材とを備える。
複数の第１凹部と２凹部と、結合部材と押圧部材とを配設することにより、個々の結合部材に印加される外力が減少する。この結果、結合部材が小型化され、ひいては動力伝達機構が小型化される。
【００１２】
本発明の好ましい態様においては、結合部材と第１凹部又は第２凹部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、結合部材は自己潤滑性を有している。
結合部材と第１凹部又は第２凹部との当接部が潤滑され、或いは結合部材が自己潤滑性を有することにより、結合部材と第１凹部又は第２凹部との当接部の摩耗が抑制され、遮断トルク値が安定する。
【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に示すように、動力伝達機構１は、円環状の第１回転体２を備えている。第１回転体２は、ベアリングαを介して図示しない回転機器のケーシングにより支持されている。第１回転体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。浅い円弧状の第１凹部２ａが、周方向に互いに所定間隔を隔てて、第１回転体２の内周縁に３個形成されている。
動力伝達機構１は、微少隙間を隔てて第１回転体２に嵌合する円板状の第２回転体３を備えている。半長円状の第２凹部３ａが、第１回転体２の第１凹部２ａに対峙して、第２回転体３の外周縁に３個形成されている。第２凹部３ａの半長円の長軸は径方向へ差し向けられている。第２回転体３と同心に延在する図示しない圧縮機の主軸が、第２回転体３に固定されている。
半長円形断面の保持部材４が、第２凹部３ａに嵌合している。保持部材４の両端部４ａは、径方向外方へ向けて裾広がりの八の字を形成するように、内側へ折り返されている。両端部４ａの折り返し部に、棒状部材４ｂが挿入されている。棒状部材４ｂにより支持された先端部４ａは、バネを形成している。
円板状の結合部材５が、保持部材４の折り返された両端部４ａに当接した状態で保持部材４により保持されている。結合部材５の半分に満たない一部が第１凹部２ａ内に在って第１凹部２ａに当接し、半分を超える残余部が第２凹部３ａ内に在る。
第１凹部２ａの曲率半径は、結合部材５の前記半分に満たない一部の曲率半径よりも大きな値に設定されている。
【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第１回転体２にトルクが伝達される。保持部材４に保持された結合部材５が第１凹部２ａに当接して、第１回転体２と第２回転体３との相対回転を阻止する。第１凹部２ａと結合部材５との当接部と、結合部材５と保持部材４との当接部と、保持部材４と第２凹部３ａとの当接部とを介して、第１回転体２から第２回転体３へトルクが伝達される。第２回転体３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。
第１回転体２と第２回転体３との間の伝達トルクが増加するのに伴って、第１凹部２ａが結合部材５に対して周方向へ相対移動し、結合部材５を第２凹部３ａへ向けて径方向内方へ押圧し、保持部材４の折り返された両端部４ａを弾性変形させる。第１回転体２と第２回転体３との間の伝達トルクが所定値を超えると、保持部材４は結合部材５の径方向への移動を許容する。結合部材５は、保持部材の両端部４ａを越えて第２凹部３ａの内部へ向けて径方向へ移動し、第１凹部２ａから離脱し、第１回転体２と第２回転体３との相対回転を許容する。この結果第１回転体２と第２回転体３との間のトルク伝達が遮断される。
この結果、摺動部の焼き付き等により図示しない圧縮機が緊急停止した場合に、車両エンジン、車両エンジンと動力伝達機構１とを接続する無端ベルト等に過大な力が働き、これらの機器が損傷する事態の発生が防止される。
第１凹部２ａから離脱した結合部材５は、保持部材４の折り返された両端部４ａと円弧部とにより保持される。この結果、高速回転する動力伝達機構１から結合部材５が飛散して、近傍の機器が損傷する事態の発生が防止される。
【００１５】
第１凹部２ａの曲率半径は、結合部材５の前記半分に満たない一部の曲率半径よりも大きいので、第１回転体２と第２回転体３との間でトルクが伝達されている時に、第１凹部２ａは結合部材５に対して支障なく周方向へ相対移動できる。従って、動力伝達機構１は、第１回転体２と第２回転体３との間の伝達トルクが所定値を超えた時に、第１回転体２と第２回転体３との間のトルク伝達を確実に遮断できる。
動力伝達機構１においては、トルク伝達時には結合部材５を第１凹部２ａに当接させ、トルク遮断時には結合部材５を第２凹部３ａ内に保持するために、第２凹部３ａに嵌合する保持部材４を配設したので、動力伝達機構１の軸方向寸法は増加しない。従って、動力伝達機構１は圧縮機の軸方向寸法の増加を招かない。
【００１６】
結合部材５は剛体でも良く弾性体でも良い。素材は金属、樹脂、ゴム等で良い。形状も、円板状に限定されず、図２（ａ）〜（ｈ）に示すように、円環状、一部を切り欠いた円環状、長円状でも良く、図中に例示する他の種々の形状でも良い。結合部材５の第１凹部２ａ内に在る部分の曲率半径は、第１凹部２ａの曲率半径よりも小さな値に設定するのが望ましい。
図３（ａ）〜（ｅ）に示すように、結合部材５を、弾性部５ａと粘弾性部５ｂとから成る、制振機能を有する複合部材としても良い。車両エンジンの短周期トルク変動、圧縮機の短周期トルク変動による圧縮機主軸の捩じり振動を抑制することができる。粘弾性部５ｂの素材として、天然ゴム、合成ゴムに粘着付与剤、軟化剤等を添加したもの等が挙げられる。
保持部材４の断面形状は、両端４ａが内側へ折り返された半長円形に限定されない。図４に示すように、両端４ａが内側へくびれた半長円形、半円形でも良く、両端４ａの一部が内側へ切り起こされた半長円形、半円形でも良い。結合部材５を保持でき、且つ弾性変形して結合部材５の第２凹部３ａ方向への移動を許容する形状であれば任意の形状で良い。
第１凹部２ａ、第２凹部３ａ、保持部材４、結合部材５の数は、３に限定されないが複数であることが望ましい。複数の結合部材５を配設することにより、個々の結合部材５に印加される外力が減少するので、結合部材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。
第１凹部２ａと結合部材５との当接部を潤滑しても良く、或いは結合部材５に自己潤滑性を持たせても良い。結合部材５と第１凹部２ａとの当接部の摩耗が抑制され、遮断トルク値が安定する。
第１凹部２ａを深く、第２凹部３ａを浅く形成し且つ曲率半径を結合部材５の第２凹部３ａ内に在る部分の曲率半径よりも大きく設定し、第１凹部２ａに保持部材４を嵌合させ、保持部材４に結合部材５を保持させ、結合部材５を第２凹部３ａに当接させても良い。
【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、トルク伝達時には結合部材を第１凹部に当接させ、トルク遮断時には結合部材を第２凹部内に保持するために、第２凹部に嵌合する保持部材を配設したので、動力伝達機構の軸方向寸法は増加しない。従って、本発明に係る動力伝達機構は回転機器の軸方向寸法の増加を招かない。
【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。
【図２】結合部材の変形例の平面図である。
【図３】結合部材の変形例の平面図である。
【図４】保持部材の変形例の斜視図である。
【符号の説明】
１  動力伝達機構
２  第１回転体
２ａ  第１凹部
３  第２回転体
３ａ  第２凹部
４  保持部材
５  結合部材
５ａ  弾性部
５ｂ  粘弾性部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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