(57)【要約】【課題】クラッチレス圧縮機が回転不能になったとき、他の補機の機能を損なわせないようにするとともに、車両火災の発生を防ぐ。【解決手段】プーリ１４の円板部３３に回転軸７を中心とする仮想円に沿う溝３３ｂを設け、この溝３３ｂに沿って一定間隔おきに複数の孔３３ａを設けて、破断部３３ｃを形成した。斜板が回転不能になった場合、破断部３３ｃに所定値以上の負荷トルクが作用したとき、破断部３３ｃが破断し、その結果、ベルト１５から回転軸７への回転動力の伝達が断たれる。一方、ラジアル軸受１６によりプーリ１４のリム３４は回転し続けるため、ベルト１５で駆動される例えばオルタネータやオイルポンプ等の他の補機の機能は損なわれないし、ベルト１５がプーリ１４のリム３４との摩擦により発熱することもない。【選択図】　　　　図１
2004003499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮動作に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、前記プーリの支持部に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記動力伝達部材の張力を受けて前記プーリのリムの回転状態を保持する軸受とを備えていることを特徴とするクラッチレス圧縮機。
【請求項２】
前記プーリの支持部が円板状であり、前記プーリの支持部に前記回転軸を中心とする仮想円に沿って一定間隔おきに複数の孔を設けることによって、前記破断部を形成したことを特徴とする請求項１記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項３】
前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、前記円筒部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設されていることを特徴とする請求項２記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項４】
前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、圧縮機ケースのボスの内周面と前記円筒部の外周面との間に配設されていることを特徴とする請求項２記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項５】
前記プーリの支持部が円板状であり、前記破断部が弾性材料で形成され、前記プーリの支持部が、前記リムと一体に設けられたリム側板部と、前記ボスと一体に設けられたボス側板部とに分割され、前記リム側板部と前記ボス側板部とが前記破断部によって連結されていることを特徴とする請求項１記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項６】
回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、前記回転軸に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記プーリの回転状態を保持する軸受とを備えていることを特徴とするクラッチレス圧縮機。
【請求項７】
前記破断部が、前記回転軸のプーリ側端部の外周面に設けられたくびれ部であることを特徴とする請求項６記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項８】
前記軸受が、圧縮機ケースのボス部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設されていることを特徴とする請求項６又は７記載のクラッチレス圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電磁クラッチを必要としないクラッチレス圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エンジンルームを小型化するため、例えばオルタネータやオイルポンプや冷媒圧縮機等の補機を１つのベルトで駆動させる傾向にある。電磁クラッチを必要とする圧縮機に較べ、電磁クラッチを必要としないクラッチレス圧縮機はエンジンルームの小型化に資するということができる。この種のクラッチレス圧縮機として特開平６−３３６９７９号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図１０は従来のクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【０００４】
回転軸２０７のフロント側端部にはプーリ２３３がボルト２１７で固定され、プーリ２３３には図示しないベルト２１５が掛けられている。ベルト２１５を介してエンジンの回転動力がプーリ２３３に伝えられ、回転軸２０７が回転する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、１つのベルト２１５でクラッチレス斜板式圧縮機の他にオルタネータやオイルポンプ等の補機を駆動させるので、例えばシューと斜板との焼付きによってクラッチレス斜板式圧縮機が回転不能になったとき、他の補機が機能しなくなったり、ベルト２１５が摺動による発熱によって燃え、車両火災が起きるおそれがあるという問題があった。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はクラッチレス圧縮機が回転不能になったとき、他の補機の機能を損なわせず、車両火災の発生を防ぐことができるクラッチレス圧縮機を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため請求項１の発明のクラッチレス圧縮機は、回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮動作に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、前記プーリの支持部に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記動力伝達部材の張力を受けて前記プーリのリムの回転状態を保持する軸受とを備えている。
【０００８】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機は、前記プーリの支持部が円板状であり、前記プーリの支持部に前記回転軸を中心とする仮想円に沿って一定間隔おきに複数の孔を設けることによって、前記破断部を形成した。
【０００９】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機は、前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、前記円筒部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設されている。
【００１０】
請求項４の発明のクラッチレス圧縮機は、前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、圧縮機ケースのボスの内周面と前記円筒部の外周面との間に配設されている。
【００１１】
請求項５の発明のクラッチレス圧縮機は、前記プーリの支持部が円板状であり、前記破断部が弾性材料で形成され、前記プーリの支持部が、前記リムと一体に設けられたリム側板部と、前記ボスと一体に設けられたボス側板部とに分割され、前記リム側板部と前記ボス側板部とが前記破断部によって連結されている。
【００１２】
請求項６の発明のクラッチレス圧縮機は、回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、前記回転軸に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記プーリの回転状態を保持する軸受とを備えている。
【００１３】
請求項７の発明のクラッチレス圧縮機は、前記破断部が、前記回転軸のプーリ側端部の外周面に設けられたくびれ部である。
【００１４】
請求項８の発明のクラッチレス圧縮機は、前記軸受が、圧縮機ケースのボス部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設されている。
【００１５】
請求項１の発明のクラッチレス圧縮機では、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される例えばオルタネータやオイルポンプ等の他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもない。
【００１６】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機では、プーリの支持部が円板状であり、破断部が、プーリの支持部に回転軸を中心とする仮想円に沿って一定間隔おきに複数の孔を設けてなるので、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの円板部の破断部に負荷トルクが作用し、そのトルクが所定値を越えたとき、前記破断部が破断し、その結果、動力伝達部材から回転軸への回転動力の伝達が断たれる。一方、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリのリムとの摩擦により発熱することもない。
【００１７】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機では、回転軸を中心とする仮想円の外側に位置し、且つプーリのボスと同心の円筒部が、プーリの支持部に設けられ、軸受が前記円筒部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設されているので、軸受は通常は機能せず、前記仮想円周上の破断部が破断したときにはじめて機能する。
【００１８】
請求項４の発明のクラッチレス圧縮機では、前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、前記圧縮機ケースのボスの内周面と前記円筒部の外周面との間に配設されているので、前記軸受として径の小さなものを使用することができ、しかも軸受の周速は小さくなる。
【００１９】
請求項５の発明のクラッチレス圧縮機では、プーリの支持部が円板状であり、破断部が弾性材料で形成され、プーリの支持部が、リムと一体に設けられたリム側板部と、ボスと一体に設けられたボス側板部とに分割され、リム側板部とボス側板部とが破断部によって連結されているので、圧縮の負荷変動による振動が動力伝達部材に伝わりにくくなるので、動力伝達部材のばたつきによる他の補機への影響を抑制できる。
【００２０】
請求項６の発明のクラッチレス圧縮機では、圧縮回転体が回転不能になった場合、回転軸の破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリ全体は回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもない。
【００２１】
請求項７の発明のクラッチレス圧縮機では、破断部が、回転軸のプーリ側端部の外周面に設けられたくびれ部であるので、圧縮回転体が回転不能になった場合、回転軸のくびれ部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、プーリ全体は回転し続ける。
【００２２】
請求項８の発明のクラッチレス圧縮機では、軸受を、圧縮機ケースのボス部の内周面と前記プーリのボスの外周面との間に配設するようにしたので、前記軸受として径の小さなものを使用することができ、しかも軸受の周速は小さくなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図３はこの発明の第１実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図である。
【００２５】
フロント側のシリンダブロック１とリヤ側のシリンダブロック２とはＯリング１３を介して互いに対向接合されている。接合されたシリンダブロック１，２の一端にはバルブプレート３を介してフロントヘッド４が固定され、他端にはバルブプレート５を介してリヤヘッド６が固定されている。
【００２６】
前記シリンダブロック１，２の中心部には回転軸７が配設され、この回転軸７には斜板（圧縮回転体）８が固定され、回転軸７及び斜板８はベアリング９，１０によって回転可能に支持されている。
【００２７】
また、シリンダブロック１，２には複数のシリンダボア１１が設けられている。各シリンダボア１１は回転軸７に平行であって、回転軸７を中心とする円周方向に所定間隔おきに配置されている。各シリンダボア１１内にはピストン１２が摺動可能に収容されている。各シリンダボア１１内にはピストン１２を挟んで両側に圧縮室２１，２２が形成される。ピストン１２はシュー１９，２０を介して斜板８と連結され、ピストン１２は斜板８の回転に連れてシリンダボア１１内を直線往復運動する。
【００２８】
前記バルブプレート３，５には吸入ポート３ａ，５ａ及び吐出ポート３ｂ，５ｂが設けられ、吸入ポート３ａ，５ａを介して圧縮室２１，２２と吸入室２３とが連通し、吐出ポート３ｂ，５ｂを介して圧縮室２１，２２と吐出室２４とが連通する。バルブプレート３，５の一方の面には、吸入ポート３ａ，５ａを開閉する吸入弁２５，２６が設けられている。バルブプレート３，５の他方の面には、吐出ポート３ｂ，５ｂを開閉する吐出弁２７，２８が、吐出弁２７，２８の変形量を抑制するストッパ２９、３０とともにリベット３１，３２で固定されている。
【００２９】
図１は図３のクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図、図２は図１の矢印Ａから見たプーリの図である。
【００３０】
回転軸７のフロント側端部にはプーリ１４がボルト１７で固定されている。プーリ１４は、円板部（支持部）３３と、円板部３３の外周縁に一体に設けられた円筒状のリム３４と、円板部３３の中央部に一体に設けられた円筒状のボス３５とで構成されている。
【００３１】
プーリ１４のリム３４の外周面には図示しないエンジン（外部駆動源）の駆動力を伝達するベルト（駆動力伝達部材）１５が掛けられている。ベルト１５はエンジンルーム内に収容された図示しないオルタネータやオイルポンプ等の補機にも駆動力を伝達する。プーリ１４のリム３４の内周面とフロントヘッド４の円筒状のボス部４ａの外周面との間にはラジアル軸受（軸受）１６が配設され、プーリ１４のリム３４が回転可能に支持されている。
【００３２】
プーリ１４のボス３５は回転軸７のフロント側端部にスプライン嵌合されている。
【００３３】
プーリ１４の円板部３３のフロントヘッド側端面には回転軸７を中心とする仮想円に沿って溝３３ｂが設けられ、この溝３３ｂに沿って複数の長孔（孔）３３ａがプレスにより設けられ、長孔３３ａと長孔３３ａとの間に破断部３３ｃが形成される。破断部３３ｃの厚さ（又は溝３３ｂの深さ）及び長孔３３ａの周方向長さは、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されている。
【００３４】
次に、この実施例のクラッチレス斜板式圧縮機の動作を説明する。
【００３５】
回転軸７が回転すると、斜板８も一体に回転する。斜板８の摺動面は回転軸７の回転中心と直角な面に対して傾斜しているので、ピストン１２は回転軸７の回転によってシリンダボア１１内を直線的な往復運動を行う。ピストン１２がバルブプレート３に最も近づいた位置（図３の左側）にあるとき（ピストン１２が圧縮室２１側で上死点に位置するとき）から、斜板８が１／２回転すると、ピストン１２が図１に示す位置（図３の右側）に移動し、圧縮室２１側では吸入行程が完了し、圧縮室２２側では圧縮行程が完了する。この状態から斜板８が更に１／２回転すると、逆に圧縮室２２側で吸入行程が完了し、圧縮室２１側で圧縮行程が完了する。
【００３６】
吸入行程では吸入弁２５，２６が開いて、吸入ポート３ａ，５ａを通じて吸入室２３から圧縮室２１，２２へ冷媒ガスが流入する。圧縮行程では圧縮室２１，２２内で圧縮された冷媒ガスが吐出弁２７，２８を開き、吐出ポート３ｂ，５ｂを通じて圧縮室２１，２２から吐出室２４へ高圧の冷媒ガスが吐出される。
【００３７】
例えばシュー１９，２０と斜板８との焼付きによってクラッチレス斜板式圧縮機が回転不能になった場合、プーリ１４の円板部３３の破断部３３ｃに負荷トルクが作用し、そのトルクが所定値を越えたとき、破断部３３ｃが破断する。その結果、ベルト１５から回転軸７への回転動力の伝達が断たれる。
【００３８】
一方、前述のようにプーリ１４のリム３４はフロントヘッド４のボス部４ａの外周面にラジアル軸受１６を介して回転可能に支持されているので、回転軸７が回転不能になって破断部３３ｃが破断した後も、プーリ１４のリム３４は回転し続ける。その結果、ベルト１５で駆動されるオルタネータやオイルポンプ等の他の補機の機能は損なわれないし、ベルト１５がプーリ１４のリム３４との摩擦により摺動して発熱することもない。
【００３９】
この第１実施例のクラッチレス斜板式圧縮機によれば、回転軸７が回転不能になったとき、ベルト１５で駆動される他の補機の機能を維持させることができるとともに、ベルト１５がプーリ１４のリム３４との摩擦により発熱することもないので、ベルトが燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができる。
【００４０】
なお、クラッチレス斜板式圧縮機に回転センサを装着し、車室内に回転状態を表示する表示ランプを配設するようにすれば、運転者は圧縮機の異状を容易に認識できる。
【００４１】
図４はこの発明の第１実施例の変形例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図、図５は図４の矢印Ｂから見たプーリの図である。前述の実施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４２】
前述の第１実施例では、プーリ１４の円板部３３のフロントヘッド側端面に回転軸７を中心とする仮想円に沿う溝３３ｂを設け、この溝３３ｂに沿って複数の長孔３３ａを設けることにより破断部３３ｃを形成した場合について述べたが、これに代え、変形例として、図４及び図５に示すように、プーリ３６の円板部６３を、リム６４に一体に設けられた外側板部６３ａと、ボス６５に一体に設けられた内側板部６３ｂとに２分割し、外側板部６３ａと内側板部６３ｂとを、弾性材料（例えばゴム等）で形成された複数の破断ブリッジ（破断部）１８で連結するようにしてもよい。
【００４３】
破断ブリッジ１８の厚さは、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されている。
【００４４】
この第１実施例の変形例のクラッチレス斜板式圧縮機によれば、第１実施例のと同様の効果を得ることができるとともに、圧縮の負荷変動による振動がベルト１５に伝わりにくくなるので、ベルト１５のばたつきによる他の補機への影響を抑制でき、結果的に車両の発する騒音を減らすことができる。
【００４５】
なお、第１実施例では、破断部３３ｃとして、プーリ１４の円板部３３のフロントヘッド側端面に回転軸７を中心とする仮想円に沿う溝３３ｂを設け、この溝３３ｂに沿って複数の長孔３３ａを設けた場合について述べたが、これに代え、第１実施例の他の変形例として、単に前記仮想円に沿う溝３３ｂを設けて破断部を形成し、その溝３３ｂの深さ（又は破断部３３ｃの厚さ）を、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定するようにしてもよいし、又は単に前記仮想円に沿って複数の長孔３３ａを設けて破断部を形成し、長孔３３ａと長孔３３ａとの間の距離を、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定するようにしてもよい。これらの変形例によれば、第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
図６はこの発明の第２実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。前述の実施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
前述の第１実施例では、プーリ１４を円板部３３とリム３４とボス３５とで構成した場合について述べたが、これに代え、第２実施例では、プーリ５４を、円板部７３と、リム７４と、ボス７５と、円板部７３に一体に設けられた円筒部７６とで構成した。
【００４８】
円板部７３のフロントヘッド側端面にはボス７５の外周面に沿って溝７３ｂが設けられ、この溝７３ｂに沿って複数の長孔７３ａがプレスにより設けられ、長孔７３ａと長孔７３ａとの間に破断部７３ｃが形成される。破断部７３ｃの厚さ（又は溝７３ｂの深さ）は、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されている。
【００４９】
円筒部７６はボス７５と同心であり、円筒部７６の内径はボス７５の外径に溝７３ｂの半径方向幅を加算した値にほぼ等しい。
【００５０】
円筒部７６の外周面とフロントヘッド４４のボス部４４ａの内周面との間には、ラジアル軸受４６が配設されている。
【００５１】
この第２実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機によれば、第１実施例と同様の効果を得ることができるとともに、円板部７３に円筒部７６を一体に設けたので、第１実施例に較べ、軸受として径の小さなものラジアル軸受４６を使用することができ、しかもラジアル軸受の周速が小さくなるため、コストを低減することができるとともにラジアル軸受の耐久性が向上する。
【００５２】
図７はこの発明の第３実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。前述の実施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
前述の第２実施例では、ラジアル軸受４６をプーリ５４の円筒部７６の外周面とフロントヘッド４４のボス部４４ａの内周面との間に配設した場合について述べたが、第３実施例では、図７に示すように、ラジアル軸受５６をプーリ６４の円筒部８６の内周面とプーリ６４のボス８５の外周面との間に配設した。
【００５４】
なお、円板部８３のフロントヘッド１３４側の端面にはボス８５の外周面に沿って溝８３ｂが設けられ、この溝８３ｂに沿って複数の長孔８３ａがプレスにより設けられ、長孔８３ａと長孔８３ａとの間に破断部８３ｃが形成される点、破断部８３ｃの厚さ（又は溝８３ｂの深さ）が所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されている点、円筒部８６がボス８５と同心であり、円筒部８６の内周面とボス８５の外周面とが溝８３ｂの幅の距離だけ離れている点は、図６の第２実施例と同様である。
【００５５】
この第３実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機によれば、第１実施例と同様の効果を得ることができるとともに、前述のようにラジアル軸受５６をプーリ６４の円筒部８６の内周面とプーリ６４のボス８５の外周面との間に配設したので、ラジアル軸受５６は通常は機能せず、破断部８３ｃが破断したときにはじめて機能し、更に、第２実施例のラジアル軸受４６に較べ、径の小さなラジアル軸受５６を使用することができ、ラジアル軸受の周速が小さくなるため、図示した複列のボールベアリング（ラジアル軸受５６）よりも低級のラジアル軸受（例えば単列のボールベアリング、ニードルベアリング、プレーンベアリング等）を使用することもでき、コスト低減を図ることができる。
【００５６】
図８はこの発明の第４実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。前述の実施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５７】
前述の各実施例では、円板部８３に破断部１８，３３ｃ，７３ｃ，８３ｃを設けた場合について述べたが、第４実施例では、図８に示すように、破断部としてくびれ部３７ａを回転軸３７の外周面に設けた。
【００５８】
くびれ部３７ａの深さは、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定される。
【００５９】
この第４実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機によれば、回転軸１７が回転不能になった場合、回転軸３７のくびれ部３７ａに負荷トルクが作用し、そのトルクが所定値を越えたとき、くびれ部３７ａが破断して回転軸３７が２分割され、ベルト１５から斜板８への回転動力の伝達が断たれるが、プーリ１０４のリム９４はフロントヘッド４のボス部４ａの外周面にラジアル軸受１６を介して回転可能に支持されているので、回転軸３７が回転不能になってくびれ部３７ａが破断した後は、プーリ１０４全体が空転する。
【００６０】
この第４実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機によれば、第１実施例と同様の効果を得ることができるとともに、プーリ１０４は破損しないので、再使用が可能であり、圧縮機の交換の際の費用負担を軽減することができる。
【００６１】
図９はこの発明の第４実施例の変形例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。前述の実施例と共通する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６２】
前述の第４実施例では、ラジアル軸受１６をプーリ１０４のリム９４の内周面とフロントヘッド４のボス部４ａの外周面との間に配設した場合について述べたが、第４実施例の変形例として、図９に示すように、ラジアル軸受６６をフロントヘッド１２４のボス部１２４ａの内周面とプーリ１０４のリム９５の外周面との間に配設するようにしてもよい。
【００６３】
この第４実施例の変形例に係るクラッチレス斜板式圧縮機によれば、第４実施例と同様の効果を得ることができるとともに、第４実施例に較べ、軸受として径の小さなラジアル軸受６６を使用することができ、しかもラジアル軸受の周速が小さくなり、ラジアル軸受の耐久性が向上する。
【００６４】
なお、前述の各実施例では、この発明を斜板式圧縮機に適用した場合について述べたが、この発明は斜板式圧縮機に限定されず、揺動板式圧縮機、ベーン型圧縮機等の他のタイプのクラッチレス圧縮機に適用することもできる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもないので、動力伝達部材が燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができる。
【００６６】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの円板部の破断部に所定値以上の負荷トルクが作用すると、破断部が破断し、動力伝達部材から回転軸への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリのリムとの摩擦により発熱することもないので、動力伝達部材が燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができる。
【００６７】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機によれば、回転軸を中心とする仮想円の外側に位置し、且つプーリのボスと同心の円筒部を、プーリの支持部に設け、軸受を前記円筒部の内周面と前記プーリの外周面との間に配設することにより、軸受が通常は（圧縮回転体の回転時）機能せず、前記仮想円周上の破断部が破断したときにはじめて機能するようにしたので、径の小さな軸受を使用することができ、軸受の周速も小さくなり、低級の軸受を使用することができ、コスト低減を図ることができる。
【００６８】
請求項４の発明のクラッチレス圧縮機では、前記仮想円の外側に位置し、且つ前記プーリのボスと同心の円筒部が、前記プーリの支持部に設けられ、前記軸受が、前記圧縮機ケースのボスの内周面と前記円筒部の外周面との間に配設されているので、前記軸受として径の小さなものを使用することができ、しかも軸受の周速は小さくなり、低級の軸受を使用することができ、コスト低減を図ることができる。
【００６９】
請求項５の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮の負荷変動による振動が動力伝達部材に伝わりにくくなるので、動力伝達部材のばたつきによる他の補機への影響を抑制でき、結果的に車両の発する騒音を減らすことができる。
【００７０】
請求項６の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮回転体が回転不能になった場合、回転軸の破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリ全体は回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもないので、動力伝達部材が燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができるとももに、プーリは破損しないので、再使用が可能であり、圧縮機の交換の際の費用負担を軽減することができる。
【００７１】
請求項７の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮回転体が回転不能になった場合、回転軸のくびれ部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれ、プーリ全体は回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもないので、動力伝達部材が燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができるとももに、プーリは破損しないので、再使用が可能であり、圧縮機の交換の際の費用負担を軽減することができる。
【００７２】
請求項８の発明のクラッチレス圧縮機によれば、軸受を、圧縮機ケースのボス部の内周面とプーリのボスの外周面との間に配設するようにしたので、前記軸受として径の小さなものを使用することができ、しかも軸受の周速は小さくなり、低級の軸受を使用することができ、コスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図２】図２は図１の矢印Ａから見たプーリの図である。
【図３】図３はこの発明の第１実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図である。
【図４】図４はこの発明の第１実施例の変形例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図５】図５は図４の矢印Ｂから見たプーリの図である。
【図６】図６はこの発明の第２実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図７】図７はこの発明の第３実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図８】図８はこの発明の第４実施例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図９】図９はこの発明の第４実施例の変形例に係るクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【図１０】図１０は従来のクラッチレス斜板式圧縮機の一部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
７，３７　　　回転軸
８　　　斜板
１４，４４，５４，６４，１０４　　　プーリ
１５　　　ベルト
１６，４６，５６，６６　　　ラジアル軸受
１８　　　破断ブリッジ
３３，６３，７３，８３，９３　　　円板部
３３ａ７３ａ，８３ａ　　　長孔
３３ｂ，７３ｂ，８３　　　溝
３３ｃ，７３ｃ，８３ｃ　　　破断部
３４，６４，７４，８４，９４　　　リム
３５，６５，７５，８５，９５　　　ボス
７６，８６　　　円筒部
【図１】
2004003499.tif 000003
【図２】
2004003499.tif 000004
【図３】
2004003499.tif 000005
【図４】
2004003499.tif 000006
【図５】
2004003499.tif 000007
【図６】
2004003499.tif 000008
【図７】
2004003499.tif 000009
【図８】
2004003499.tif 000010
【図９】
2004003499.tif 000011
【図１０】
2004003499.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月18日(2003.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮動作に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、
前記プーリの支持部に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記動力伝達部材の張力を受けて前記プーリのリムの回転状態を保持する軸受とを備え、
前記ボス３５は、前記回転軸７に螺着されることにより該回転軸に固定され、当該圧縮機が回転不能になって前記破断部３３ｃが破断した際、破断した前記支持部の一方は前記ボス３５に保持されるとともに前記支持部の他方は前記リム３４と共に回転状態を維持することを特徴とするクラッチレス圧縮機。
【請求項２】
前記破断部３３ｃは、前記支持部に設けられた溝３３ｂに形成されていることを特徴とする請求項１記載のクラッチレス圧縮機。
【請求項３】
圧縮機のフロントヘッド４には軸受１６を装着するボス部４ａが設けられており、更に前記ボス３５が前記ボス部４ａ内に入り込んでいることを特徴とする請求項１記載のクラッチレス圧縮機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため請求項１の発明のクラッチレス圧縮機は、回転軸と、前記回転軸に固定され、且つ前記回転軸に外部駆動源の回転動力を伝達する動力伝達部材が掛けられるプーリと、前記回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転して圧縮動作に関与する圧縮回転体とを備え、前記プーリが、前記動力伝達部材が巻き掛けられる円筒状のリムと、前記回転軸に嵌合されるボスと、前記リムと前記ボスとを連結する支持部とで構成されているクラッチレス圧縮機において、前記プーリの支持部に設けられ、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断して、前記動力伝達部材から前記圧縮回転体への回転動力の伝達を断つ破断部と、前記破断部の破断によって前記回転動力の伝達が断たれたとき、前記動力伝達部材の張力を受けて前記プーリのリムの回転状態を保持する軸受とを備え、以下明細書及び図面に記載された符号を付して記すと、前記ボス３５は、前記回転軸７に螺着されることにより該回転軸に固定され、当該圧縮機が回転不能になって前記破断部３３ｃが破断した際、破断した前記支持部の一方は前記ボス３５に保持されるとともに前記支持部の他方は前記リム３４と共に回転状態を維持するクラッチレス圧縮機である。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機は、明細書及び図面に記載された符号を付して記すと、前記破断部３３ｃは、前記支持部に設けられた溝３３ｂに形成されている構成のクラッチレス圧縮機である。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機は、明細書及び図面に記載された符号を付して記すと、フロントヘッド４には軸受１６を装着するボス部４ａが設けられており、更に前記ボス３５が前記ボス部４ａ内に入り込んでいる構成のクラッチレス圧縮機である。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項１の発明のクラッチレス圧縮機では、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される例えばオルタネータやオイルポンプ等の他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもない。また、前記ボス３５は、前記回転軸７に螺着されることにより該回転軸に固定され、当該圧縮機が回転不能になって前記破断部３３ｃが破断した際、破断した前記支持部の一方は前記ボス３５に保持されるとともに前記支持部の他方は前記リム３４と共に回転状態を維持するので、破断により二分される支持部の飛散が阻止される。従って、この飛散阻止により生じ得る不慮の事態を回避することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機では、前記破断部３３ｃは、前記支持部に設けられた溝３３ｂに形成されている。この溝は、明細書に記載されているように、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機では、圧縮機フロントヘッド４には軸受１６を装着するボス部４ａが設けられており、更に前記ボス３５が前記ボス部４ａ内に入り込んでいるので、明細書及び図面から明らかなように、その入り込んでいる分、圧縮機の全長を短縮することができる。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮回転体が回転不能になった場合、プーリの破断部が破断し、動力伝達部材から圧縮回転体への回転動力の伝達が断たれるが、軸受によりプーリのリムは回転し続けるため、動力伝達部材で駆動される他の補機の機能は損なわれないし、動力伝達部材がプーリとの摩擦により発熱することもないので、動力伝達部材が燃えて車両火災が起きるのを防ぐことができる。また、前記ボスは、前記回転軸に螺着されることにより該回転軸に固定され、当該圧縮機が回転不能になって前記破断部が破断した際、破断した前記支持部の一方は前記ボスに保持されるとともに前記支持部の他方は前記リムと共に回転状態を維持するので、破断により二分される支持部の飛散が阻止される。従って、この飛散阻止により生じ得る不慮の事態を回避することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
請求項２の発明のクラッチレス圧縮機によれば、前記破断部は、前記支持部に設けられた溝に形成されていて、この溝は、所定値以上の負荷トルクが作用したときに破断する寸法に設定されているので、寸法管理により破断管理をすることができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
請求項３の発明のクラッチレス圧縮機によれば、圧縮機フロントヘッドには軸受を装着するボス部が設けられており、更に前記ボスが前記ボス部内に入り込んでいるので、その入り込んでいる分、圧縮機の全長を短縮することができる。


【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】削除
【補正の内容】