(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトに装着したハブとプーリの間にリング状のラバーを介在させ、前記ラバーの一側面を前記ハブに固定し、前記ラバーの他側面を前記プーリに圧接し、前記ラバーの前記他側面の一部を、前記プーリに設けた複数個の貫通孔にそれぞれ圧入したことを特徴とする動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トルクリミッタの機能を有する動力伝達機構に関するものであり、圧縮機及び一般産業用機器等の分野に広範に用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
この種の動力伝達機構は、多数提案されているが、第１の従来の技術として特開平８−１３５７５２号公報に記載された動力伝達機構について図５を参照して説明する。
【０００３】
圧縮機３１のフロントハウジング３２の円筒突出部３２Ａ上に球軸受３３の内輪が固定され、球軸受３３の外輪にロータ３４が固定され、ロータ３４にプーリ３５が固定されている。ロータ３４の円周×上の３箇所に開けられた穴３４Ａには、それぞれピン３６が圧入固定されている。各ピン３６には、種々のゴム製の弾性リング体３７が嵌合固定されている。圧縮機３１のシャフト３８にナット４０により固定された第１のハブ３９のフランジ３９Ａには、３本のリベット４２により第２のハブ４１が固定されている。第２のハブ４１上の３箇所には、それぞれ保持部材４３が固定されている。各保持部材４３は一対の保持片４３Ａと４３Ｂから構成され、一対の保持片４３Ａと４３Ｂのプーリ３１の回転方向Ｒの先方側の出口開口部の間隔Ａは、後方側の入口開口部の間隔Ｂより狭く配設されている。一対の保持片４３Ａと４３Ｂは、弾性リング体３７を挾持する。
【０００４】
圧縮機３１の正常運転時には、動力は、エンジンからプーリ３５、ロータ３４、ピン３６、弾性リング体３７、第２のハブ４１及び第１のハブ３９を経て、シャフト３８に伝達されるので、圧縮機３１が作動する。このとき、弾性リング体３７は、トルクの変動吸収の作用も営む。
【０００５】
一方、圧縮機３１のロック時のような過負荷が生じる異常時には、弾性リング体３７が弾性変形して、一対の保持片４３Ａと４３Ｂの出口開口部を通り抜けるので、動力伝達は遮断される。
【０００６】
次に、第２の従来の技術として特開平９−４５６４号公報に記載された圧縮機における動力伝達機構について図６を参照して説明する。
【０００７】
圧縮機５１のフロントハウジング５２の円筒突出部５２Ａ上に球軸受５３の内輪が固定され、球軸受５３の外輪にプーリ５４が固定されている。プーリ５４の外周面には、ベルト５５がかけられている。プーリ５４の前面には、環状の支持板５６が４本のねじ５７により固定されている。
【０００８】
圧縮機５１のシャフト５８の先端部には、ハブ５９がナット６０により固定されている。ハブ５９には、環状の支持板６１が４本のねじ６２により固定されている。
【０００９】
支持板６１の外周縁には、フランジ６１Ａが形成され、支持板５６の内周縁には、フランジ５６Ａが形成されている。フランジ６１Ａとフランジ５６Ａとは、プーリ５４の半径方向に対向している。
【００１０】
フランジ６１Ａには、複数の収容凹部６１Ｂがシャフト５８から離間するようにプーリ５４の半径方向に凹み形成されている。複数の収容凹部６１Ｂは、支持板６１の周方向に配列されている。フランジ５６Ａには、複数の収容凹部５６Ｂがシャフト５８に接近するようにプーリ５４の半径方向に凹み形成されている。複数の収容凹部５６Ｂは、支持板５６の周方向に配列されている。ハブ５９側の複数の収容凹部６１Ｂとプーリ５４側の複数の収容凹部５６Ｂとは、相対的に周方向にずれるように配設されている。
【００１１】
フランジ６１Ａとフランジ５６Ａの間には、環状の緩衝ゴム６３が、それぞれフランジ６１Ａとフランジ５６Ａに対して凹凸の関係をもって係合している。すなわち、緩衝ゴム６３の複数の外周の凸部６３Ａと複数の内周の凸部６３Ｂとが、ハブ５９側の複数の収容凹部６１Ｂとプーリ５４側の複数の収容凹部５６Ｂとにそれぞれ入り込んでいる。
【００１２】
車両エンジンの回転は、正常時には、ベルト５５を介してプーリ５４に伝達され、更に、プーリ５４の回転は、支持板５６、緩衝ゴム６３、支持板６１及びハブ５９を介してシャフト５８に伝達される。
【００１３】
一方、圧縮機５１のロック時のような過負荷が生じる異常時には、緩衝ゴム６３がフランジ６１Ａとフランジ５６Ａとの間で過度に圧縮変形し、その径方向肉厚が減小する。この結果、緩衝ゴム６３はフランジ６１Ａ又はフランジ５６Ａに対してスリップするので、動力伝達は遮断される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
まず、前記第１の従来の技術には、次の欠点がある。
【００１５】
（１）動力伝達の遮断時に、弾性リング体が一対の保持片に衝突しながら通過するから、騒音が発生する。
【００１６】
（２）回転方向が一方向のみに限定されるので、不便である。
【００１７】
（３）トルクの管理が困難である。
【００１８】
（４）弾性リング体の弾性変形量が少ないため、振動吸収能力が小さい。
【００１９】
（５）構造が複雑で、コストが高価である。
【００２０】
次に、前記第２の従来の技術には、次の欠点がある。
【００２１】
（１）動力伝達の遮断時に、緩衝ゴムの凸部がハブ側のフランジの凸部とプーリ側のフランジの凸部とに衝突しながら回転するから、騒音が発生する。
【００２２】
（２）トルクの管理が困難である。
【００２３】
（３）構造が複雑で、コストが高価である。
【００２４】
そこで、本発明は、前記両従来の技術の欠点を改良し、トルクの管理が容易で、構造が簡単で、コストが安価で、しかも、動力伝達の遮断時に騒音が発生し難い動力伝達機構を提供しようとするものである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。
【００２６】
シャフトに装着したハブとプーリの間にリング状のラバーを介在させ、前記ラバーの一側面を前記ハブに固定し、前記ラバーの他側面を前記プーリに圧接し、前記ラバーの前記他側面の一部を、前記プーリに設けた複数個の貫通孔にそれぞれ圧入した動力伝達機構。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の３つの実施の形態例について図面を参照して説明する。
【００３４】
まず、本発明の第１実施の形態例について図１を参照して説明する。図１（ｂ）に示されるように、ハブ２には、リング状のラバー４が、その一側面４ａで接着剤又は焼付け等の手段により固定されている。ラバー４の材質は、ブチルゴム等である。圧縮機のフロントハウジングの円筒突出部８には、球軸受９の内輪が固定され、球軸受９の外輪には、プーリ３が固定されている。圧縮機のシャフト１の端部に、シム７を挾持するようにハブ２のシャフトボス５とナット６をはめる。このとき、ラバー４の他側面４ｂは、プーリ３に当接する。他側面４ｂにローレット等の手段により凹凸部を形成すると、プーリ３との間の摩擦力を増大することができる。
【００３５】
図１（ｃ）に示されるように、ナット６を締め付けると、ラバー４は圧縮されて、その他側面４ｂはプーリ３に圧接される。
【００３６】
圧縮機の正常運転時には、動力は、プーリ３からラバー４及びハブ２を経てシャフト１に伝達されるので、圧縮機が作動する。このとき、ラバー４は、トルクの変動吸収の作用も営む。
【００３７】
一方、圧縮機のロック時のような過負荷が生じる異常時には、ラバー４の他側面４ｂとプーリ３の間でスリップが生じ、動力伝達は遮断される。
【００３８】
動力伝達の可能限度の設定値は、ラバー４の圧縮力によるが、シム７の厚薄の選定によって設定値を調整することができるから、トルクの管理を容易に行える。
【００３９】
なお、本実施の形態例においては、ハブ２がカバーの役割を果すので、塵埃の圧縮機内への侵入を防止することができる。
【００４０】
また、本実施の形態例を揺動板又は斜板式圧縮機に用いた場合、ラバー４の圧縮反力によってシャフト１に前方向（図１（ｃ）における上方向）に力が作用するから、低負荷運転時に発生するシャフト１の軸方向力（図１（ｃ）における下方向力）を吸収し、シャフト１の軸方向移動を規制する。このとき、ラバー４の圧縮反力は、弾力性を有するので、圧縮機の振動を軽減することができる。
【００４１】
更に、本実施の形態例においては、ラバー４の一側面４ａをハブ２に固定したが、ラバー４の一側面４ａも他側面４ｂもそれぞれハブ２とプーリ３に圧接するように設計変更することができる。
【００４２】
次に、本発明の第２実施の形態例について図２を参照して説明する。本実施の形態例の説明は、第１実施の形態例と相違する点について行い、同一の点については省略する。
【００４３】
ラバー４の他側面４ｂをプーリ３の各貫通孔３ａに当接した状態を図２（ｂ）に示す。ナット６を緩め付けると、図２（ｃ）に示されるようにラバー４が圧縮されて変形して発生した各突出部４ｃは、各貫通孔３ａに圧入される。
【００４４】
前述した構造によりプーリ３からラバー４への動力伝達の可能限度が増大し、また、ラバー４とプーリ３の間で発生する熱の放散及び伝達が促進される。
【００４５】
続いて、本発明の第３実施の形態例について図３を参照して説明する。本実施の形態例の説明は、第１実施の形態例と相違する点について行い、同一の点については省略する。
【００４６】
ラバー４の他側面４ｂの同一円周上に８箇所の突出部４ｃを等間隔に設ける。これらの突出部４ｃに対応して、プーリ３の同一円周上に８箇所の貫通孔３ａを等間隔に設ける。各突出部４ｃを各貫通孔３ａに挿入した後に、ナット６を締め付ける。
【００４７】
前述した構造により、プーリ３からラバー４への動力伝達の可能限度が増大し、また、ラバー４のプーリ３に対する位置決めを正確に設定でき、更に、ラバー４とプーリ３の間で発生する熱の放散及び伝達が促進される。
【００４８】
更に、本発明の第４実施の形態例について図４を参照して説明する。本実施の形態例の説明は、第１実施の形態例と相違する点について行い、同一の点については省略する。
【００４９】
プーリ３にラバー受円形溝３ｂを設ける。ラバー４の他側面４ｂをラバー受円形溝３ｂに挿入した後に、ナット６を締め付ける。
【００５０】
前述した構造により、プーリ３からラバー４への動力伝達の可能限度が増大し、また、ラバー４のプーリ３に対する位置決めを正確に設定できる。
【００５１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の効果を奏することができる。
【００５２】
（１）トルクの管理を容易に行うことができる。
【００５３】
（２）部品点数が少なく、構造が簡単で、組付性が良好で、コストが安価である。
【００５４】
（３）動力伝達の遮断時に騒音、振動及び発熱が生じ難い。
【００５５】
（４）ラバーがスリップ及びダンパーの各機能を兼備しているため、好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動力伝達機構の第１実施の形態例を用いた圧縮機の要部を示し、（ａ）はハブのシャフトボスの締付前後の平面図、（ｂ）は同シャフトボスの締付前の断面図、（ｃ）は同シャフトボスの締付後の断面図である。
【図２】本発明の動力伝達機構の第２実施の形態例を用いた圧縮機の要部を示し、（ａ）はハブのシャフトボスの締付前後の平面図、（ｂ）は同シャフトボスの締付前の断面図、（ｃ）は同シャフトボスの締付後の断面図である。
【図３】本発明の動力伝達機構の第３実施の形態例を用いた圧縮機の要部を示し、（ａ）はハブのシャフトボスの締付前後の平面図、（ｂ）は同シャフトボスの締付前の断面図、（ｃ）は同シャフトボスの締付後の断面図である。
【図４】本発明の動力伝達機構の第４実施の形態例を用いた圧縮機の要部を示し、（ａ）はハブのシャフトボスの締付前後の平面図、（ｂ）は同シャフトボスの締付前の断面図、（ｃ）は同シャフトボスの締付後の断面図である。
【図５】第１の従来の動力伝達機構を用いた圧縮機の要部の断面図であり、（ａ）はシャフト方向の半分のもの、（ｂ）はシャフト方向に直角の方向のものを、それぞれ示す。
【図６】第２の従来の動力伝達機構を用いた圧縮機の要部の断面図であり、（ａ）はシャフト方向のもの、（ｂ）は（ａ）における線Ａ−Ａによるものを、それぞれ示す。
【符号の説明】
１    シャフト
２    ハブ
３    プーリ
３ａ    貫通孔
３ｂ    ラバー受円形溝
４    ラバー
４ａ    一側面
４ｂ    他側面
４ｃ    突出部
５    シャフトボス
６    ナット
７    シム
８    円筒突出部
９    球軸受
【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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