"軸方向に沿って第1のキー溝が形成されたシャフトと、前記シャフトが挿入される軸孔の軸方向に沿って第2のキー溝が形成されたギヤと、前記シャフトの前記第1のキー溝および前記ギヤの前記第2のキー溝に嵌合して前記シャフトと前記ギヤとをトルク伝達可能に連結するキーとから構成されるトルク伝達機構であって、前記キーは、前記軸方向に沿った貫通孔と、前記シャフトが変形するトルクよりも小さい所定値以上のトルクが前記シャフトと前記ギヤとの間に加わると破断する環状部とを有し、前記環状部は前記貫通孔を間に挟んで互いに対向した第一破断部と第二破断部とを有するトルク伝達機構。前記キーの外形は四角柱状である、請求項1に記載のトルク伝達機構。前記キーの前記貫通孔の断面形状は円形である、請求項1または2に記載のトルク伝達機構。しかしながら、特許文献1に記載されている構成では、軸方向に対して垂直な溝をシャフトおよびギヤの軸孔に形成する加工、およびキーに切欠き溝を形成する加工が難しく、精度良く寸法を出すことが困難であるという問題があった。また、この構成を真空ポンプに採用する場合、キーの剛性が低く変形し易く、真空ポンプの通常運転時にギヤの位相ズレが発生してしまう。この発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、規定範囲内のトルクが加わる際に、キー自体が変形して、ギヤの位相ズレが発生しないようにトルク伝達特性を維持しながら過大なトルクが加わった際のシャフトの損傷を防ぐことができ、かつ加工が容易なトルク伝達機構を提供することを目的とする。上記の課題を解決するために、この発明に係るトルク伝達機構は、軸方向に沿って第1のキー溝が形成されたシャフトと、シャフトが挿入される軸孔の軸方向に沿って第2のキー溝が形成されたギヤと、シャフトの第1のキー溝およびギヤの第2のキー溝に嵌合してシャフトとギヤとをトルク伝達可能に連結するキーとから構成されるトルク伝達機構であって、キーは、軸方向に沿った貫通孔と、シャフトが変形するトルクよりも小さい所定値以上のトルクがシャフトとギヤとの間に加わると破断する環状部とを有し、環状部は貫通孔を間に挟んで互いに対向した第一破断部と第二破断部とを有する。これにより、規定範囲内のトルクが加わる際に、キー自体が変形して、ギヤの位相ズレが発生しないようにトルク伝達特性を維持しながら過大なトルクが加わった際のシャフトの損傷を防ぐことができ、かつ加工が容易なトルク伝達機構を得ることができる。好ましくは、キーの外形は四角柱状である。これにより、シャフトおよびギヤとの間でガタが出にくく、優れたトルク伝達特性を得ることができる。好ましくは、キーの貫通孔の断面形状は円形である。これにより、貫通孔の直径を調整することによってキーが破断する際のトルクを容易に調整することができる。この発明に係るトルク伝達機構によれば、規定範囲内のトルクが加わる際に、キー自体が変形して、ギヤの位相ズレが発生しないようにトルク伝達特性を維持しながら過大なトルクが加わった際のシャフトの損傷を防ぐことができ、かつ加工が容易なトルク伝達機構を得ることができる。以下、この発明の実施の形態について、この発明のトルク伝達機構を多段ルーツ型の真空ポンプに適用した例に基づいて説明する。図1は、この発明の実施の形態に係るトルク伝達機構が適用された多段ルーツ型の真空ポンプ1の縦断面図である。多段ルーツ型の真空ポンプ1は、フロントハウジング2、ロータハウジング3、リヤハウジング4、およびギヤハウジング5を備えている。また、ロータハウジング3およびリヤハウジング4を貫通してギヤハウジング5内に突出する駆動シャフト100および従動シャフト200を備えている。ロータハウジング3の内部には、複数のポンプ室6a~6eが形成されており、隣接するポンプ室同士は通路7を介して連通されている。駆動シャフト100には、各ポンプ室6a~6e内にそれぞれ収容される複数のロータ8a~8eが一体形成されており、従動シャフト200には、同様に各ポンプ室6a~6e内にそれぞれ収容される複数のロータ9a~9eが一体形成されている。シャフト100,200におけるギヤハウジング5内に突出する部分には、互いに噛合するギヤ101,201がそれぞれ取り付けられている。ギヤ101には電動モータMが取り付けられており、電動モータMによってギヤ101が回転駆動されると、駆動シャフト100が回転駆動される。またギヤ101の回転駆動に連動して回転するギヤ201を介して従動シャフト200が回転駆動される。シャフト100,200の回転よってロータ8a~8e,9a~9eが駆動されることによって各ポンプ室6a~6e内でのガスの圧縮動作が行われ、図示しない吸入口からポンプ1内に吸引されたガスは、通路7を経由しながら各ポンプ室6a~6e内で順次圧縮されていき、図示しない吐出口からポンプ1外へ吐出される。図2は、この発明の実施の形態に係るトルク伝達機構における駆動シャフト100とギヤ101との連結部の構造を示す図である。尚、従動シャフト200とギヤ201については、摩擦継手として知られているシュパンリングを用いて締結されている。図2に示されるように、駆動シャフト100には、その軸方向紙面に垂直な方向に沿って第1のキー溝102が対向する2箇所に形成されている。また、ギヤ101の軸孔103には、その軸方向に沿って第2のキー溝104が同様に対向する2箇所に形成されている。そして、駆動シャフト100の第1のキー溝102およびギヤ101の第2のキー溝104には、四角柱状の外形を有する炭素鋼等の金属材料によって形成されたキー105が嵌合されており、これにより駆動シャフト100とギヤ101とがトルク伝達が可能な状態で連結されている。図3aに詳細に示されるように、キー105は、キー105の中心軸Oに対する外周面には何ら開口部を有さない環状部107と、キー105の中心軸O、つまりシャフト100の軸孔103の軸方向Lに沿って断面が円形の貫通孔106とから構成される。キー105は、貫通孔106の直径を調整することによって、駆動シャフト100の第1のキー溝102が変形するトルクよりも小さい所定値NTH以上のトルクが駆動シャフト100とギヤ101との間に加わると、その際の剪断荷重によって貫通孔106を間に挟んで互いに対向した環状部107の第一破断部107Aと第二破断部107Bとが破断するように調整されている。図3bは第一破断部107A及び第二破断部107Bの破断後の状態を示す。次に、この実施の形態に係るトルク伝達機構の作用について説明する。多段ルーツ型の真空ポンプ1が通常動作している状態では、ギヤ101から駆動シャフト100へと伝達されるトルクは上記の所定値NTH未満であり、駆動シャフト100およびギヤ101によって加えられる剪断荷重によってキー105が破断することはない。そのため、駆動シャフト100とギヤ101とは連結状態に保たれて一体的に回転し、ギヤ101から駆動シャフト100へとトルクが伝達される。これに対して、真空ポンプ1が異物を吸引し、異物がロータ8a~8e,9a~9eのいずれかの間に挟まって駆動シャフト100及び従動シャフト200がロックされると、これに伴ってギヤ201,101の回転も阻害される。このとき、駆動シャフト100とギヤ101との間に加わるトルクが上記の所定値NTH以上になり、駆動シャフト100およびギヤ101によって加えられる剪断荷重によってキー105の第一破断部107A及び第二破断部107Bが破断剪断する。その結果、駆動シャフト100とギヤ101との連結状態が解除され、駆動シャフト100の回転は停止したままで、ギヤ101のみが回転する。すなわち、シャフト100の第1のキー溝102が変形するトルクよりも小さい所定値NTH以上のトルクが加わった時点で駆動シャフト100とギヤ101との連結状態が解除されるため、駆動シャフト100の第1のキー溝102が変形することが防止される。なお、キー105の第一破断部107A及び第二破断部107Bの破断後もギヤ100の回転駆動はギヤ201に伝達される。ギヤ201の回転駆動により従動シャフト200にトルクが伝達されようとするが、従動シャフト200がロックされることにより、従動シャフト200とギヤ201との間のシュパンリングですべりが生じ、ギヤ201は従動シャフト200に対して空転する。図4は、駆動シャフト100とギヤ101との連結部に加わるトルクとその際の第1のキー溝102に対する第2のキー溝103の変位量との関係を示すグラフである。この図において、実線は本願による貫通孔106を有するキー105の変形特性を示しており、破線は従来から使用されている貫通孔及び切欠き溝を有さないキーの変形特性を示しており、一点破線は従来の貫通孔を有さず、切欠き溝のみを有するキーの変形特性を示している。この図から読み取れるように、本願による貫通孔106を有するキー105は、トルクが規定範囲内所定値NTH未満である場合の変位量は従来の貫通孔及び切欠き溝を有さないキーと同様であり、これにより必要なトルク伝達特性が維持されるが、シャフト100が変形するトルク図中の斜線右側の領域よりも小さい所定値NTH以上のトルクが加わると破断することにより大きく変位する。また、真空ポンプの通常運転時にギヤ101の位相ズレの発生が生じる変位量E以下に抑えることができる。従来の貫通孔を有さず、切欠き溝のみを有するキーでは、シャフト100が変形するトルクよりも小さい所定値NTH以上のトルクが加わると破断するように設定できるが、所定値NTHに至る前に、キー自体の変形により真空ポンプの通常運転時にギヤ101の位相ズレの発生が生じる変位量Eを超えてしまう。以上説明したように、この発明の実施の形態に係るトルク伝達機構は、軸方向に沿って第1のキー溝102が形成されたシャフト100と、軸孔103の軸方向に沿って第2のキー溝104が形成されたギヤ101と、シャフト100の第1のキー溝102およびギヤ101の第2のキー溝104に嵌合するキー105とから構成され、キー105は、軸孔103の軸方向に沿った貫通孔106と、シャフト100が変形するトルクよりも小さい所定値NTH以上のトルクがシャフト100とギヤ101との間に加わると破断する環状部107とを有し、環状部107は貫通孔106を間に挟んで互いに対向した第一破断部107Aと第二破断部107Bとを有する。これにより、規定範囲内所定値NTH未満のトルクが加わる際に、キー105自体が変形して、ギヤ101の位相ズレが発生しないようにトルク伝達特性を維持しながらシャフト100とギヤ101との連結部に所定値NTH以上の過大なトルクが加わった際のシャフト100の損傷を防ぐことができる。また、シャフト100の軸方向に沿って第1のキー溝102を形成する加工、ギヤ101の軸孔103の軸方向に沿って第2のキー溝104を形成する加工、およびキー105の中心軸Oに沿って貫通孔106を形成する加工は全て容易であり、精度よく寸法を出すことができる。また、キー105は中心に貫通孔106を有し、環状部107に第一破断部107Aと第二破断部107Bとを有する。従来のキーに切り欠き溝を設け、1箇所で破断させる構成と比較し、環状部107を有し、貫通孔106を間に介して2箇所の破断部107A、107Bを有する構成では、キー105の破断時、第一破断部107A及び第二破断部107Bの2箇所が破断される。環状の構造とすることで、従来と比較してキー105の支持点を増加させることができ、キー105の変形量たわみ量を小さくすることができる。従って、真空ポンプの通常運転時にギヤ101の位相ズレの発生を抑制できる。また、キー105の外形は四角柱状であるため、シャフト100およびギヤ101との間でガタが出にくく、優れたトルク伝達特性を得ることができる。また、キー105の貫通孔106の断面形状は円形であり、貫通孔106の直径を調整することによってキーが破断する際のトルクNTHを容易に調整することができる。さらに、この発明の実施の形態に係るトルク伝達機構は、従来から標準的に用いられているシャフトやギヤの外形およびキー溝の形状を変更することなく、キー105の内部に形成される貫通孔106の直径を調整するだけでキー105が破断する際のトルクを容易に調整することができるため、車両に搭載される真空ポンプのように小型化の要求が厳しい製品のトルク伝達機構として特に適している。"