(57)【要約】【課題】引き抜き部材とその一端部が連結される部材との間の接触面における腐食性生物の発生を、簡単で安価な処理のみで抑制できるようにし、遮断トルクの上昇を抑えて安定したトルク遮断性能を発揮可能な動力伝達装置を提供する。【解決手段】トルク遮断時に引き抜かれる引き抜き部材と、該引き抜き部材の一端側を駆動側部材または従動側部材に伝達トルクが設定値を越えたときに引き抜き可能に締結する締結部材とを備えた装置において、駆動側部材または従動側部材の引き抜き部材への接触面に、腐食性生物の発生を抑制する表面処理を施したことを特徴とする動力伝達装置。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動側部材と従動側部材との間に設けられ、トルク遮断時に引き抜かれる引き抜き部材と、該引き抜き部材の一端側を、駆動側部材または従動側部材に伝達トルクが設定値を越えたときに引き抜き可能に締結する締結部材とを備えた動力伝達装置において、前記駆動側部材または従動側部材の前記引き抜き部材への接触面に、腐食性生物の発生を抑制する表面処理を施したことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記腐食性生物発生抑制表面処理がカチオン電着塗装である、請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記腐食性生物発生抑制表面処理がフッ素系樹脂の被覆である、請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記腐食性生物発生抑制表面処理が二硫化モリブデンと有機系バインダの被覆である、請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記引き抜き部材の前記駆動側部材または従動側部材への接触面にも、前記腐食性生物発生抑制表面処理が施されている、請求項１〜４のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記締結部材が、かしめ可能なリベット状部材からなる、請求項１〜５のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記駆動側部材または従動側部材に該部材と一体回転可能に固着されたディスクが設けられており、該ディスクに前記引き抜き部材の一端側が引き抜き可能に締結されており、少なくともディスクの前記引き抜き部材への接触面に、前記腐食性生物発生抑制表面処理が施されている、請求項１〜６のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記駆動側部材の駆動源が、車両用原動機からなる、請求項１〜７のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項９】
圧縮機用に用いられる、請求項１〜８のいずれかに記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動側部材から従動側部材にトルクを伝達し、伝達されるトルクが設定値を越えて過大になったときトルク伝達を遮断できるようにした動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トルク遮断機能を有する動力伝達装置として、例えば圧縮機に駆動源からの駆動力を伝達し、伝達トルクが過大になったときトルク伝達を遮断できるようにした動力伝達装置（トルクリミッタ）が、特許文献１、特許文献２、特許文献３等に記載されている。これら特許文献に記載されている動力伝達装置においては、駆動側部材の駆動力は、連結部材（引き抜き部材）を介して従動側部材に伝達されるが、伝達トルクが設定値を越えて過大になったとき、例えば連結部材の一端がそれまで連結されていた駆動側部材または従動側部材から引き抜かれ、駆動側部材が空回りされて伝達トルクが遮断されるようになっている。
【０００３】
このような動力伝達装置は、例えば車両空調装置用圧縮機への動力伝達用等、過酷な条件に曝される場所に設けられることも多く、環境や環境の変化等に対応できるだけの耐久性、とくに耐食性が求められることが多い。とくに、上記のような引き抜き部材を備えた機構を有する場合には、引き抜き部材とそれを固定していた部材の接触面間に、高い耐食性が求められ、この接触面部位の耐食性が低いと、トルク遮断のために引き抜き部材を引き抜く際に、引き抜き抵抗が大きく変動することになり、目標とする遮断トルク値が大幅に変動するおそれがある。従来は、この耐食性を満足させるために、上記接触面部位に、例えばＺｎＮｉメッキの表面処理を施していた。
【特許文献１】特開２００４−１９７９２８号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７９２９号公報
【特許文献３】特開２００５−３０８２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記のようなＺｎＮｉメッキの表面処理では、腐食性生物が発生しやすく、腐食性生物の発生により、引き抜き部材の引き抜き力が増加することが判明した。引き抜き部材の引き抜き力が増加すると、遮断すべき設定トルク値でトルク遮断が行われなくなり、動力伝達装置のトルク遮断性能が損なわれるおそれがある。このような腐食性生物は、例えば塩水が侵入した場合に、上記接触面に発生しやすくなる。
【０００５】
そこで本発明の課題は、上記のような問題点に着目し、引き抜き部材とその一端部が連結される部材との間の接触面における腐食性生物の発生を、機構自体は基本的に変更することなく、簡単で安価な処理のみで抑制できるようにし、遮断トルクの上昇を抑えて安定したトルク遮断性能を発揮可能な動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る動力伝達装置は、駆動側部材と従動側部材との間に設けられ、トルク遮断時に引き抜かれる引き抜き部材と、該引き抜き部材の一端側を、駆動側部材または従動側部材に伝達トルクが設定値を越えたときに引き抜き可能に締結する締結部材とを備えた動力伝達装置において、前記駆動側部材または従動側部材の前記引き抜き部材への接触面に、腐食性生物の発生を抑制する表面処理を施したことを特徴とするものからなる。
【０００７】
すなわち、駆動側部材または従動側部材の引き抜き部材への接触面に、腐食性生物が発生しやすく、腐食性生物が発生すると、引き抜き部材の引き抜き力が増加し、それによって実際に遮断されるトルク値が増加するという知見に基づき、腐食性生物が発生しやすい駆動側部材または従動側部材の引き抜き部材への接触面に、従来のＺｎＮｉメッキ表面処理ではなく、特別な腐食性生物発生抑制表面処理を施すようにしたものである。この腐食性生物発生抑制表面処理により、この接触面での腐食性生物の発生が意図的にかつ積極的に抑制され、それによって環境や環境変化による引き抜き部材の引き抜き力の増加が抑えられ、目標とするトルク遮断性能が安定して維持されることになる。
【０００８】
上記腐食性生物発生抑制表面処理としては、とくにカチオン電着塗装が好適である。また、上記腐食性生物発生抑制表面処理として、フッ素系樹脂の被覆（コーティング）や、二硫化モリブデンと有機系バインダの被覆を施すことも可能である。いずれの処理を採用するかは、処理部位の形状や構造を考慮し、処理の効果の度合いと価格、処理の行い易さ、装置全体の生産性等を考慮して決定すればよい。
【０００９】
また、上記駆動側部材または従動側部材の引き抜き部材への接触面への上記腐食性生物発生抑制表面処理に加え、上記引き抜き部材の駆動側部材または従動側部材への接触面にも、上記同様の腐食性生物発生抑制表面処理を施してもよい。両接触面に腐食性生物発生抑制表面処理を施すことにより、一層確実に腐食性生物の発生を抑制することが可能になる。この場合、両接触面の腐食性生物発生抑制表面処理の種類は、同じであってもよく、異なっていてもよい。異なる場合には、上述したような各種処理を組み合わせて採用することが可能である。
【００１０】
上記締結部材としては特に限定されないが、例えば、かしめ可能なリベット状部材を使用することができ、該リベット状部材がその軸方向にかしめられるようにすればよい。このようなリベット状部材を用いることにより、組み立て、かしめともに容易に行うことが可能になる。
【００１１】
本発明に係る動力伝達装置においては、上記駆動側部材または従動側部材に該部材と一体回転可能に固着されたディスクが設けられており、該ディスクに上記引き抜き部材の一端側が引き抜き可能に締結されており、少なくともディスクの上記引き抜き部材への接触面に、上記腐食性生物発生抑制表面処理が施されている構造を採用することもできる。このディスクは、対応する回転部材にボルト結合等により緊密に固定されればよく、回転部材と一体物のように構成すればよい。このようなディスクを設けることにより、例えば、ディスクと引き抜き部材の締結部材を介しての連結まで含めて、予めアッセンブリされた部品として仮組しておくことが可能になる。このようにすれば、仮組されたアッセンブリのディスクを、それに対応する回転部材側に組み付ければ、所定の組立が完成することになり、組立性が向上される。また、アッセンブリの段階でリベット状部材のかしめを行うことができるので、かしめ力の制御も一層容易に行うことができるようになる。
【００１２】
本発明に係る動力伝達装置は、基本的には、あらゆる装置における動力伝達装置として適用可能であるが、とくに、駆動源にトルク変動があり、高精度の過大伝達トルク遮断性能の維持が求められる場合に有効なものである。例えば、上記駆動側回転部材の駆動源が、車両用原動機からなる場合に有効なものである。その場合に、とくに、圧縮機用に用いられる動力伝達装置として好適なものである。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明に係る動力伝達装置によれば、基本的に装置の設計変更等を要することなく、所定部位に簡単で安価な腐食性生物発生抑制表面処理を施すだけで、引き抜き部材の接触面での腐食性生物の発生が効果的に抑制でき、それによって環境や環境変化による引き抜き部材の引き抜き力の増加を抑えて、目標とするトルク遮断性能を安定して維持できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施態様に係る動力伝達装置を示しており、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図を示している。図１において、１は、エンジン（図示略）等の駆動源からベルト等を介して駆動力が伝達されてくるプーリからなる駆動側部材（駆動側回転部材）、２は、例えば圧縮機の駆動軸等に連結固定される従動側部材（従動側回転部材）を示しており、これらは同心に配置されている。駆動側回転部材１は、軸受３を介して、圧縮機等の本体側に対して回転自在に支持されている。これら駆動側回転部材１と従動側回転部材２は、平板状部材からなる引き抜き部材４を介して連結されており、駆動側回転部材１からのトルクが引き抜き部材４を介して従動側回転部材２に伝達されるようになっている。
【００１５】
駆動側回転部材１と引き抜き部材４の一端部とは、第１の締結部材５により固定されており、従動側回転部材２と引き抜き部材４の他端部とは、第２の締結部材６により固定されている。本実施態様では、駆動側回転部材１からのトルクが引き抜き部材４を介して従動側回転部材２に伝達される際、伝達トルクが設定値を越えたときに、第１の締結部材５が引き抜き部材４から離脱することにより、つまり、引き抜き部材４がそれまで固定されていた第１の締結部材５による固定部から引き抜かれることにより、トルク伝達が遮断されるようになっている。このトルク伝達の遮断は、第２の締結部材６側で行うようにすることも可能である。トルク伝達の遮断のために引き抜き部材４から離脱できるように構成された締結部材、本実施態様では第１の締結部材５は、両回転部材１、２および引き抜き部材４とは完全別体の柱状締結部材に構成されている。本実施態様では、この締結部材５は、装着前には、柱状軸部７の一端側に柱状軸部７よりも大径の頭部８を備えたリベット状部材からなり、該リベット状部材がその軸方向にかしめられることにより、締結部材５を介して駆動側回転部材１と引き抜き部材４が固定されるようになっている（９はかしめ部を示している）。本実施態様では、離脱を目的としない第２の締結部材６側にも同様のかしめによる固定構造が採用されているが、こちら側の固定構造は特に限定されない。ただし、引き抜き部材４が締結部材５部分から引き抜かれた際には、引き抜き部材４が第２の締結部材６周りに回動可能に設定されている。
【００１６】
また、本実施態様では、３つの引き抜き部材４が回転方向（図１（Ａ）の矢印Ｒ方向）に当配されており、各引き抜き部材４は、回転部材１、２の半径方向に対し該回転部材の回転方向Ｒに傾斜させて配置されている。各引き抜き部材４には、第１の締結部材５の柱状軸部７が挿通される穴部１０が形成されており、この穴部１０に接続されて、回転部材の回転方向Ｒに開口する切り欠き１１が設けられている。この切り欠き１１を通して、第１の締結部材５が回転部材の回転方向Ｒに離脱可能となっている。
【００１７】
図２は、本発明の第２実施態様に係る動力伝達装置を示しており、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図を示している。この第２実施態様においては、図１に示した第１実施態様に比べ、一方の回転部材に対しそれと一体回転可能に固着されたディスク（ディスク状部材）が設けられている点のみが異なり、その他は基本的に第１実施態様と同じであるので、図２において図１に示したのと同一部材については、図１と同一の符号を付すことにより説明を省略する。図２に示す構造においては、駆動側回転部材１と引き抜き部材４との間に、駆動側回転部材１と一体回転可能にディスク２１が設けられており、該ディスク２１は、固定ボルト２２を介して駆動側回転部材１に固着されている。したがって、図２における駆動側回転部材１とディスク２１を合わせて、本発明で言う駆動側部材（駆動側回転部材）とみなすことができる。なお、図２における２３は、かしめられた締結部材５との干渉を避けるために駆動側回転部材１に形成された穴を示している。このようなディスク２１を設けることにより、前述したように、例えばディスク２１と引き抜き部材４を先に締結部材５を介してアッセンブリしておくことが可能となり、そのアッセンブリを駆動側回転部材１にボルト締結することが可能となる。その結果、組立の容易化や、締結部材５のかしめ力の制御の容易化、ひいてはトルク遮断特性の設定の容易化、高精度化をはかることが可能になる。
【００１８】
図３に、図２に示した態様に関して、締結部材５によるかしめ後の断面構造を示す。締結部材５の柱状軸部７が、引き抜き部材４の穴部１０と、ディスク２１に形成された穴２４に挿通された後、柱状軸部７の頭部８とは反対側端部がかしめられ、かしめ部９は、塑性変形により形成される。なお、引き抜き部材４の穴部１０とディスク２１の穴２４の径は、柱状軸部７の外径よりも若干大きめに設定されていることが好ましく、それによって挿入の容易化がはかられる。
【００１９】
設定伝達トルク値以上の過大トルクが伝達されると、図４に示すように、引き抜き部材４が締結部材５による締結部から引き抜かれ、締結部材５が引き抜き部材４から離脱し、ディスク２１（駆動側回転部材）が空回りして、トルク伝達が遮断される。なお、本実施態様においては、図４に示すように、引き抜き部材４の二股に分岐された先端部４ａの形状は、生産性、作業性を考慮してＲ形状とされている。
【００２０】
このように構成された動力伝達装置において、図２に示した装置と同等の装置に本発明に係る表面処理を施した場合について、図５を参照しながら説明する。図５に示す例では、駆動側部材としてのディスク２１の引き抜き部材４への接触面に、腐食性生物の発生を抑制する表面処理が施されている。実際には、ディスク２１の、引き抜き部材４への接触面側の表面全面に対して、腐食性生物発生抑制表面処理部３１が設けられている。
【００２１】
この腐食性生物発生抑制表面処理は、例えば、カチオン電着塗装により施される。ただし、前述したように、カチオン電着塗装以外に、例えば、フッ素系樹脂の被覆（コーティング）や、二硫化モリブデンと有機系バインダの被覆により、腐食性生物発生抑制表面処理を施すことも可能である。また、駆動側部材としてのディスク２１の接触面とともに、引き抜き部材４の接触面にも、同様の腐食性生物発生抑制表面処理を施してもよい。その場合、両接触面の腐食性生物発生抑制表面処理の種類は、同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００２２】
上記のようにディスク２１の引き抜き部材４への接触面上に腐食性生物発生抑制表面処理部３１を設けることにより、この部位における腐食性生物の発生が効果的に抑制され、それによって引き抜き部材４の引き抜き力の増加が抑えられて、過酷な環境下の場合や環境変化がある場合にも、目標とするトルク遮断性能が安定して維持される。ちなみに、塩水噴霧環境下での２４０時間連続運転の強制耐久性試験を行った結果、ディスク２１の接触面に従来のＺｎＮｉメッキ表面処理を施した場合に比べ、本発明によりディスク２１の接触面にカチオン電着塗装による腐食性生物発生抑制表面処理を施した場合には、赤錆等の腐食性生物の発生を完全に抑制でき、本発明による効果が確認できた。このディスク２１の接触面にカチオン電着塗装を施した試験においては、引き抜き部材４の接触面が材料の素地であるステンレスの場合、引き抜き部材４の接触面に二硫化モリブデンと有機系バインダの被覆層を設けた場合のいずれの場合にも、優れた腐食性生物発生抑制効果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る動力伝達装置は、基本的にあらゆる装置におけるトルク伝達、過大伝達トルクの遮断を行う装置に適用可能である。とくに、駆動源にトルク変動がある場合のトルク伝達、例えば、車両用原動機を駆動源とするトルク伝達（例えば、車両用原動機を駆動源として圧縮機を駆動）の場合に用いて好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施態様に係る動力伝達装置の正面図（Ａ）および図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図２】本発明の第２実施態様に係る動力伝達装置の正面図（Ａ）および図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図３】図２の装置の締結部材によるかしめ部の一例を示す部分断面図である。
【図４】図２に示した装置のトルク遮断時状態を示す部分正面図である。
【図５】図２に示した装置と同等の装置に本発明に係る表面処理を施した場合の概略正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  駆動側部材（駆動側回転部材）
２  従動側部材（従動側回転部材）
３  軸受
４  引き抜き部材
５  第１の締結部材（リベット状部材）
６  第２の締結部材
７  柱状軸部
８  頭部
９  かしめ部
１０  引き抜き部材の穴部
１１  切り欠き
２１  ディスク
２２  固定ボルト
２３  駆動側回転部材に形成された穴
２４  ディスクに形成された穴
３１  腐食性生物発生抑制表面処理部
Ｒ  回転方向
【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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