WO2018088234A1 - 動力伝達装置 - Google Patents

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WO2018088234A1
WO2018088234A1 PCT/JP2017/038818 JP2017038818W WO2018088234A1 WO 2018088234 A1 WO2018088234 A1 WO 2018088234A1 JP 2017038818 W JP2017038818 W JP 2017038818W WO 2018088234 A1 WO2018088234 A1 WO 2018088234A1
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WO
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hub
elastic member
shaft
peripheral side
power transmission
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/038818
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English (en)
French (fr)
Inventor
敏弘 林
広樹 永橋
黒畑 清
俊宏 小西
茂圭 櫻場
貴之 広瀬
Original Assignee
株式会社デンソー
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Filing date
Publication date
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Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
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Priority to CN201780069201.9A priority patent/CN109983246B/zh
Publication of WO2018088234A1 publication Critical patent/WO2018088234A1/ja
Priority to US16/295,324 priority patent/US10851842B2/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/108Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
    • F16D27/112Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/124Elastomeric springs
    • F16F15/126Elastomeric springs consisting of at least one annular element surrounding the axis of rotation

Definitions

  • the present disclosure relates to a power transmission device that transmits a rotational driving force output from a driving source to a device to be driven.
  • Patent Document 1 discloses that an elastic member is bonded to the inner peripheral surface of the holding plate and the outer peripheral surface of the hub with an adhesive.
  • the present inventors diligently studied to improve the durability of the power transmission device. According to the study by the present inventors, in the configuration in which the elastic member is bonded to each of the inner peripheral surface of the holding plate and the outer peripheral surface of the hub as in the electromagnetic clutch described in Patent Document 1, only the compressive load is applied to the elastic member. In addition, it was found that durability was lacking because a tensile load also acts.
  • This disclosure is intended to provide a power transmission device capable of improving the strength against a load that repeatedly acts on an elastic member in accordance with transmission of a rotational driving force from a driving source.
  • This disclosure is directed to a power transmission device that transmits a rotational driving force output from a driving source to a driving target device.
  • the power transmission device includes: An electromagnet that generates an electromagnetic attractive force when energized; A rotor that rotates by a rotational driving force; An armature that is coupled to the rotor when energized to the electromagnet and rotates integrally with the rotor, and is disconnected from the rotor when the electromagnet is de-energized; A hub that connects the armature to the shaft of the device to be driven.
  • the hub includes an outer hub connected to the armature, an inner hub connected to the shaft, and an elastic member interposed between the outer hub and the inner hub.
  • a plurality of extending portions extending toward the outer side in the radial direction of the shaft are provided on the outer peripheral side of the inner hub.
  • On the inner peripheral side of the outer hub an inner peripheral side wall portion that overlaps with the plurality of extending portions in the rotation direction of the shaft and surrounds the plurality of extending portions is provided.
  • the elastic member is disposed in an unbonded state on at least one of the inner hub and the outer hub between the outer peripheral side of the inner hub and the inner peripheral side of the outer hub.
  • the outer peripheral side of the inner hub in the elastic member is positioned on the front side in the rotational direction, and the inner peripheral side of the outer hub is the rear in the rotational direction.
  • a compressive load acts on the part located on the side.
  • the inner peripheral side of the outer hub in the elastic member is located on the front side in the rotational direction, and the outer peripheral side of the inner hub is on the rear side in the rotational direction.
  • the tensile load does not act on the location.
  • the power transmission device has a configuration in which a compressive load is applied to the elastic member but a tensile load is not applied. Accordingly, the elastic member is transmitted along with the transmission of the rotational driving force from the drive source. It is possible to improve the strength against a load that repeatedly acts on the. As a result, fatigue failure of the elastic member in the power transmission device is suppressed, so that the durability of the power transmission device can be improved.
  • FIG. 4 is an arrow view of the hub of the power transmission device in the direction of arrow IV in FIG. 2.
  • FIG. 5 is a VV cross-sectional view of FIG. 4. It is a typical front view of an outer hub. It is a typical front view of an inner hub. It is a typical front view of an elastic member.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 4.
  • FIG. 1 It is a typical front view of the hub of the power transmission device of a 2nd embodiment. It is a typical front view of the hub of the power transmission device of a 3rd embodiment. It is XVII-XVII sectional drawing of FIG. It is a typical front view which shows the outer hub of 3rd Embodiment. It is a typical front view which shows the inner hub of 3rd Embodiment. It is a typical front view which shows the elastic member of 3rd Embodiment. It is XXI-XXI sectional drawing of FIG. It is an enlarged view of the XXII part of FIG. It is a typical front view which shows the elastic member of 4th Embodiment. FIG.
  • FIG. 24 is a sectional view taken along line XXIV-XXIV in FIG. 23. It is a typical front view showing an elastic member of a 5th embodiment. It is a typical front view which shows the inner hub of 6th Embodiment. It is a typical front view which shows the inner hub of 7th Embodiment.
  • the refrigeration cycle 1 functions as a device that adjusts the temperature of air blown into the vehicle interior in a vehicle air conditioner that performs air conditioning of the vehicle interior.
  • the refrigeration cycle 1 includes a compressor 2 that compresses and discharges refrigerant, a radiator 3 that radiates heat discharged from the compressor 2, an expansion valve 4 that decompresses refrigerant that flows out of the radiator 3, and decompresses the expansion valve 4.
  • the evaporator 5 for evaporating the refrigerant is composed of a closed circuit connected in an annular shape.
  • Rotational driving force output from the engine 6 is transmitted to the compressor 2 via the power transmission device 10.
  • the engine 6 constitutes a drive source that outputs a rotational driving force
  • the compressor 2 constitutes a drive target device.
  • variable capacity compressor for example, a swash plate type variable capacity compressor can be adopted.
  • other types of variable capacity compressors fixed types such as a scroll type and a vane type are used.
  • a capacity type compressor may be employed.
  • one end side of the shaft 20 is exposed to the outside of a housing (not shown).
  • the power transmission device 10 is attached to a portion of the shaft 20 exposed to the outside.
  • a seal member such as a lip seal is interposed between the shaft 20 and a housing (not shown) constituting the outer shell of the compressor 2 so that refrigerant inside the housing does not leak from the gap between the shaft 20 and the housing.
  • the seal member is optimized in material, shape, etc. so as to obtain high sealing performance between the shaft 20 and the housing.
  • the power transmission device 10 is a device that intermittently transmits the rotational driving force output from the engine 6 that is a drive source for vehicle travel to the compressor 2 that is a drive target device.
  • the power transmission device 10 is connected to the rotation output unit 6 a of the engine 6 via the V belt 7.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view when the power transmission device 10 is cut along the axial direction of the shaft 20 of the compressor 2.
  • DRax shown in FIG. 2 indicates the axial direction of the shaft 20 extending along the axis CL of the shaft 20.
  • DRr shown in FIG. 2 indicates the radial direction of the shaft 20 orthogonal to the axial direction DRax. The same applies to drawings other than FIG.
  • the power transmission device 10 includes a rotor 11, a driven side rotating body 13 that rotates together with the shaft 20 of the compressor 2 by being connected to the rotor 11, a driven side rotating body 13, and the rotor 11. And an electromagnet 12 that generates an electromagnetic attraction force that connects the two.
  • the rotor 11 constitutes a driving-side rotating body that rotates by the rotational driving force output from the engine 6.
  • the rotor 11 of the present embodiment has an outer cylindrical portion 111, an inner cylindrical portion 112, and an end surface portion 113.
  • the outer cylindrical portion 111 is formed in a cylindrical shape and is arranged coaxially with the shaft 20.
  • the inner cylindrical portion 112 is configured in a cylindrical shape, and is disposed on the inner peripheral side of the outer cylindrical portion 111 and is disposed coaxially with the shaft 20.
  • the end surface portion 113 is a connecting portion that connects one end sides of the outer cylindrical portion 111 and the inner cylindrical portion 112 in the axial direction DRax.
  • the end surface portion 113 is configured in a disk shape. That is, the end surface portion 113 extends in the radial direction DRr of the shaft 20, and a circular through hole penetrating the front and back is formed in the center portion thereof.
  • the rotor 11 of the present embodiment has a C-shaped cross section in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • An annular space having the end surface portion 113 as a bottom surface portion is formed between the outer cylindrical portion 111 and the inner cylindrical portion 112.
  • the space formed between the outer cylindrical portion 111 and the inner cylindrical portion 112 is coaxial with the shaft 20.
  • An electromagnet 12 is disposed in a space formed between the outer cylindrical portion 111 and the inner cylindrical portion 112.
  • the electromagnet 12 includes a stator 121, a coil 122 disposed inside the stator 121, and the like.
  • the stator 121 is formed in a ring shape with a ferromagnetic material such as iron.
  • the coil 122 is fixed to the stator 121 in a state of being molded with an insulating resin material such as an epoxy resin.
  • the electromagnet 12 is energized by a control voltage output from a control device (not shown).
  • the outer cylindrical portion 111, the inner cylindrical portion 112, and the end surface portion 113 are integrally formed of a ferromagnetic material such as iron.
  • the outer cylindrical portion 111, the inner cylindrical portion 112, and the end surface portion 113 constitute a part of a magnetic circuit generated by energizing the electromagnet 12.
  • a resin-made V groove portion 114 in which a plurality of V-shaped grooves are formed is formed on the outer peripheral side of the outer cylindrical portion 111.
  • a V-belt 7 that transmits the rotational driving force output from the engine 6 is stretched over the V-groove 114.
  • the outer peripheral side of the ball bearing 19 is fixed to the inner peripheral side of the inner cylindrical portion 112.
  • a cylindrical boss 21 protruding from the housing constituting the outer shell of the compressor 2 toward the power transmission device 10 is fixed to the inner peripheral side of the ball bearing 19.
  • the rotor 11 is fixed to the housing of the compressor 2 so as to be rotatable.
  • the boss portion 21 covers a root portion of the shaft 20 exposed to the outside of the housing.
  • the outer surface on one end side in the axial direction DRax in the end surface portion 113 forms a friction surface that comes into contact with the armature 14 when the rotor 11 and an armature 14 of a driven-side rotating body 13 described later are connected. .
  • a friction member for increasing the friction coefficient of the end surface portion 113 is arranged on a part of the surface of the end surface portion 113.
  • the friction member is made of a nonmagnetic material.
  • a material obtained by solidifying alumina with a resin, a sintered body of metal powder such as aluminum, or the like can be used.
  • the driven-side rotating body 13 includes an armature 14 and a hub 15.
  • the armature 14 is an annular plate member that extends in the radial direction DRr and has a through hole that penetrates the front and back at the center.
  • the armature 14 is made of a ferromagnetic material such as iron.
  • the armature 14 together with the rotor 11 constitutes a part of a magnetic circuit generated when the electromagnet 12 is energized.
  • the armature 14 is disposed to face the end surface portion 113 of the rotor 11 with a predetermined minute gap (for example, about 0.5 mm).
  • a flat portion of the armature 14 that faces the end surface portion 113 of the rotor 11 forms a friction surface that comes into contact with the end surface portion 113 when the rotor 11 and the armature 14 are connected.
  • a magnetic shielding groove 141 is formed in the middle portion in the radial direction DRr.
  • the groove portion 141 has an arc shape extending along the circumferential direction of the armature 14, and a plurality of the groove portions 141 are formed with respect to the armature 14.
  • the armature 14 of the present embodiment is divided into an outer peripheral part 142 located on the outer peripheral side of the groove part 141 and an inner peripheral part 143 located on the inner peripheral side of the groove part 141.
  • the outer peripheral portion 142 of the armature 14 is connected to the hub 15 by a fastening member 144 such as a rivet.
  • the hub 15 constitutes a connecting member that connects the armature 14 to the shaft 20 of the compressor 2. In other words, the armature 14 and the shaft 20 are connected via the hub 15.
  • the hub 15 of this embodiment includes an outer hub 16, an inner hub 17, and an elastic member 18.
  • a two-dot chain line shown in FIG. 4 indicates an outer peripheral edge portion of the elastic member 18.
  • the outer hub 16 is connected to the outer peripheral portion 142 of the armature 14 by a fastening member 144. As shown in FIGS. 5 and 6, the outer hub 16 includes a plate-like outer side connecting portion 161 connected to the armature 14, and an outer extending from the inner peripheral side of the outer side connecting portion 161 along the axial direction DRax of the shaft 20. A side flange portion 162 and an outer side receiving portion 163 are included. In the outer hub 16 of the present embodiment, the outer side coupling portion 161, the outer side flange portion 162, and the outer side receiving portion 163 are configured as an integrally molded product.
  • the outer side connecting portion 161 has a shape corresponding to the outer shape of the armature 14 on the outer peripheral side. Further, the outer side connecting portion 161 is provided with a cross-shaped (that is, X-shaped) opening inside a portion connected to the armature 14.
  • the outer side flange portion 162 extends in a direction away from the armature 14 from the inner peripheral side of the outer side coupling portion 161.
  • the outer flange portion 162 overlaps with an extension portion 171 of an inner hub 17 described later in the rotation direction RD of the shaft 20 and has a shape surrounding the extension portion 171.
  • the outer side flange portion 162 is configured by a cross-shaped (ie, X-shaped) cylindrical portion corresponding to the outer shape of the inner hub 17.
  • a predetermined gap is formed between the inner peripheral side of the outer flange portion 162 and the outer peripheral side of the inner hub 17 so that the elastic member 18 can be interposed.
  • the outer side flange portion 162 overlaps an extension portion 171 of the inner hub 17 described later in the rotation direction RD of the shaft 20 and constitutes an inner peripheral side wall portion surrounding the extension portion 171.
  • the outer side receiving portion 163 is provided to prevent the elastic member 18 from moving in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • the outer side receiving portion 163 extends from the outer side flange portion 162 toward the axis CL of the shaft 20 so as to face a portion of the elastic member 18 on the opposite side of the armature 14 in the axial direction DRax of the shaft 20. Yes.
  • the outer side receiving portion 163 has a cross-shaped opening formed inside.
  • the inner hub 17 is connected to the shaft 20 of the compressor 2 as shown in FIG.
  • the inner hub 17 includes an inner side plate-like portion 170, a boss portion 172 connected to the shaft 20, and an inner side extending along the axial direction DRax of the shaft 20 from the outer peripheral side of the inner side plate-like portion 170.
  • a side flange portion 173 and an inner side receiving portion 174 are included.
  • the inner side plate-like portion 170, the boss portion 172, the inner side flange portion 173, and the inner side receiving portion 174 are configured as an integrally molded product.
  • the inner side plate-like portion 170 is a portion that extends in the radial direction DRr of the shaft 20.
  • the inner side plate-like portion 170 is in contact with the armature 14 at a portion facing the armature 14.
  • On the outer peripheral side of the inner side plate-like portion 170 four extending portions 171 that extend toward the outside in the radial direction DRr of the shaft 20 are provided.
  • the four extending portions 171 are provided on the inner side plate-like portion 170 so as to be equally spaced in the rotation direction RD of the shaft 20.
  • the outer shape of the inner hub 17 is a cross-like shape (that is, an X shape).
  • the boss portion 172 is provided at the central portion of the inner side plate-like portion 170.
  • the boss part 172 is configured by a cylindrical part protruding toward the compressor 2 side.
  • a female screw that is screwed into a male screw formed on the outer peripheral side of the shaft 20 is formed on the inner peripheral side of the boss portion 172.
  • the inner hub 17 is connected to the shaft 20 by screwing a female screw formed on the boss 172 and a male screw of the shaft 20.
  • the inner flange portion 173 extends in a direction away from the armature 14 from the outer peripheral side of the inner plate portion 170.
  • the inner side flange portion 173 extends along the axial direction DRax of the shaft 20 so as to face the outer side flange portion 162.
  • the inner flange portion 173 is configured by a cross-shaped (ie, X-shaped) cylindrical portion.
  • a predetermined gap is formed between the outer peripheral side of the inner flange portion 173 and the inner peripheral side of the outer hub 16 so that the elastic member 18 can be interposed.
  • the inner side receiving portion 174 is provided to prevent the elastic member 18 from moving in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • the inner side receiving portion 174 extends from the inner side plate-shaped portion 170 toward the outer side in the radial direction DRr of the shaft 20 so as to face a portion on the armature 14 side of the elastic member 18 in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • the elastic member 18 holds the outer hub 16 movably in the axial direction DRax of the shaft 20 with respect to the inner hub 17 by the elastic force, and also buffers the rotational force of the outer hub 16 to the inner hub 17. It is a member.
  • the urging force acts on the armature 14 in a direction away from the rotor 11 by the elastic member 18.
  • a gap is generated between the flat portion of the armature 14 and the end surface portion 113 of the rotor 11 by the biasing force of the elastic member 18.
  • the elastic member 18 is disposed between the outer flange portion 162 of the outer hub 16 and the inner flange portion 173 of the inner hub 17.
  • the elastic member 18 of the present embodiment has a shape corresponding to a gap formed between the inner peripheral side of the outer side flange portion 162 and the outer peripheral side of the inner side flange portion 173. have.
  • dot pattern hatching is applied to the elastic member 18 for easy identification. This also applies to FIGS. 13, 14, 15, 16, 20, 20, and 25 described later.
  • the elastic member 18 of the present embodiment is disposed in a non-bonded state on both the outer hub 16 and the inner hub 17 between the inner peripheral side of the outer side flange portion 162 and the outer peripheral side of the inner side flange portion 173. That is, the elastic member 18 of this embodiment is not bonded to both the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 with an adhesive.
  • the elastic member 18 of the present embodiment is disposed between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 in a compressed state in the rotational direction RD of the shaft 20. That is, the elastic member 18 of the present embodiment is disposed between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 so that a compressive load acts in the rotational direction RD of the shaft 20. It is press-fitted between the outer peripheral side of the inner hub 17.
  • the portions that are not bonded to the inner hub 17 and the outer hub 16 are easily worn by friction. This is not preferable because it causes the life of the elastic member 18 to be shortened.
  • the elastic member 18 is one of EPDM (that is, ethylene / propylene / diene rubber), NBR (that is, nitrile rubber), and H-NBR (that is, hydrogenated nitrile rubber) having excellent wear resistance.
  • EPDM that is, ethylene / propylene / diene rubber
  • NBR that is, nitrile rubber
  • H-NBR that is, hydrogenated nitrile rubber
  • the elastic member 18 of the present embodiment has EPDM, NBR, H, which have better wear resistance than Cl-IIR (that is, chlorinated butyl rubber), which has excellent compatibility with an adhesive or the like (that is, chemical resistance).
  • Cl-IIR that is, chlorinated butyl rubber
  • the elastic member 18 has a polymerization intervening portion 181 that is interposed at a polymerization site where the outer hub 16 and the inner hub 17 overlap in the rotation direction RD of the shaft 20.
  • the overlapped intermediate portion 181 is a first elastic member 18 in which the inner peripheral surface of the outer flange portion 162 and the outer peripheral surface of the inner flange portion 173 are opposed to each other in the rotational direction RD of the shaft 20. It is a part interposed in the opposite part.
  • part is a site
  • the polymerization intervening portion 181 is a portion that is press-fitted between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 in the elastic member 18.
  • the overlapped portion 181 has a dimension in a direction perpendicular to the radial direction DRr of the shaft 20 before being interposed between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17. This is larger than the gap dimension between the side and the outer peripheral side of the inner hub 17.
  • the elastic member 18 of the present embodiment has a dimension in a direction perpendicular to the radial direction DRr of the shaft 20 so that the compression allowance in the polymerization intervening portion 181 is within a predetermined range (for example, about 4% to 15%). ing.
  • the elastic member 18 has non-polymerization intermediate portions 182 and 183 that are interposed in non-polymerization sites where the outer hub 16 and the inner hub 17 do not overlap in the rotation direction RD of the shaft 20.
  • the non-polymerization interposition portions 182 and 183 have the inner peripheral surface of the outer side flange portion 162 and the outer peripheral surface of the inner side flange portion 173 of the elastic member 18 facing each other in the rotational direction RD of the shaft 20. It is a part interposed in the 2nd counter part which does not.
  • part is a site
  • the non-polymerization intervening portions 182 and 183 of this embodiment are a portion of the elastic member 18 that is close to the tip end side of the extending portion 171 of the inner hub 17 and a portion that is close to the root side of the extending portion 171 of the inner hub 17. 183.
  • the part 182 close to the distal end side of the extending part 171 of the inner hub 17 is referred to as a first non-polymerization interposed part, or the part 183 close to the root side of the extending part 171 of the inner hub 17 is referred to as the second non-polymerized intermediate part.
  • a department the part 182 close to the distal end side of the extending part 171 of the inner hub 17 is referred to as a first non-polymerization interposed part, or the part 183 close to the root side of the extending part 171 of the inner hub 17 is referred to as the second non-polymerized intermediate part.
  • the load in the rotational direction RD hardly acts on the non-polymerization interposition part 182, 183 even if the outer hub 16 rotates. That is, the non-polymerization intermediate portions 182 and 183 in the elastic member 18 are portions that hardly contribute to power transmission from the engine 6 side to the compressor 2 side.
  • the spring constant in the axial direction DRax of the shaft 20 of the elastic member 18 is increased due to friction caused by the contact. turn into. It is preferable that the spring constant of the elastic member 18 in the axial direction DRax of the shaft 20 is increased because the response of connection and disconnection between the rotor 11 and the armature 14 associated with the on / off of energization to the electromagnet 12 is deteriorated. Absent.
  • the non-polymerization interposition portions 182 and 183 in the elastic member 18 are separated from the outer hub 16 or the inner hub 17. That is, in the present embodiment, the dimension in the radial direction DRr of the shaft 20 of the non-polymerization interposed portions 182 and 183 in the elastic member 18 is made smaller than the gap dimension between the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site.
  • the dimension Lga in the radial direction DRr is set to the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site. It is made smaller than the gap dimension Lca.
  • the dimension Lgb in the radial direction DRr is made smaller than the gap dimension Lcb between the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site.
  • the thickness dimension of the axial direction DRax of the shaft 20 in the non-polymerization interposed portions 182 and 183 is made smaller than the thickness dimension of the axial direction DRax of the shaft 20 in the polymerization intermediate portion 181.
  • the elastic member 18 of the present embodiment is disposed between the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • the elastic member 18 of the present embodiment is prevented from moving in the axial direction DRax of the shaft 20 by the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174.
  • a portion on the armature 14 side faces the inner side receiving portion 174, and a portion on the opposite side to the armature 14 is the outer side receiving portion 163. Opposite to.
  • the outer side receiving portion 163 causes the elastic member 18 to be armature when the armature 14 and the rotor 11 are connected. There is concern about being compressed to the 14 side. It is not preferable that the elastic member 18 is compressed in the axial direction DRax of the shaft 20 because the spring constant of the elastic member 18 in the axial direction DRax of the shaft 20 increases.
  • the shape in the case where the connection between the armature 14 and the rotor 11 is interrupted is a shape inclined with respect to the radial direction DRr of the shaft 20 from the outside to the inside.
  • the elastic member 18 has a shape in which an end surface facing the outer side receiving portion 163 is inclined so as to approach the armature 14 side from the outside toward the inside.
  • a gap is formed between the elastic member 18 and the outer side receiving portion 163 when the connection between the armature 14 and the rotor 11 is interrupted.
  • the end surface of the elastic member 18 facing the outer side receiving portion 163 of the driven side rotating body 13 of the present embodiment has a diameter of the shaft 20. The shape is deformed so as to approach the shape along the direction DRr.
  • the elastic member 18 is less likely to be compressed to the armature 14 side by the outer side receiving portion 163 of the driven side rotating body 13 of the present embodiment. That is, in the driven side rotating body 13 of the present embodiment, an increase in the spring constant in the axial direction DRax of the shaft 20 in the elastic member 18 when the armature 14 and the rotor 11 are coupled is suppressed.
  • the elastic member 18 swells in the axial direction DRax of the shaft 20 due to the compressive load acting in the rotational direction RD of the shaft 20 when the armature 14 and the rotor 11 are connected.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a hub HB1 that is a first comparative example of the hub 15 of the present embodiment.
  • the lengths of the shafts 20 of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 in the radial direction DRr are such that the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 of the hub 15 of the present embodiment. This is different from the hub 15 of the present embodiment in that it is shorter.
  • the bulging portion that bulges in the axial direction DRax of the shaft 20 in the elastic member 18 is formed into a flat shape of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174. It is set as the structure covered with this part. That is, the outer side receiving portion 163 of this embodiment has a flat portion that covers a bulging portion that bulges in the axial direction DRax of the shaft 20 when a compressive load is applied to the elastic member 18. Further, the inner side receiving portion 174 of the present embodiment has a flat portion that covers a bulging portion that bulges in the axial direction DRax of the shaft 20 when a compressive load is applied to the elastic member 18.
  • the operation of the power transmission device 10 of this embodiment will be described.
  • the electromagnet 12 When the electromagnet 12 is in a non-energized state, the electromagnetic attractive force of the electromagnet 12 is not generated. For this reason, the armature 14 is held at a position spaced apart from the end face portion 113 of the rotor 11 by a biasing force of the elastic member 18.
  • the driven-side rotator 13 of the present embodiment places the elastic member 18 between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 so that a compressive load acts on the elastic member 18 in the rotational direction RD of the shaft 20. Intervene.
  • FIG. 13 is a schematic front view of a hub HB2 that is a second comparative example of the hub 15 of the present embodiment.
  • FIG. 14 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow XIV in FIG.
  • the hub HB2 shown in FIG. 13 is characterized in that the elastic member EM is bonded to both the outer hub AH and the inner hub IH with an adhesive, and the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 are not provided. It is different from the hub 15 of the form.
  • the elastic member EM is pulled to a portion where the inner peripheral side of the outer hub AH is positioned on the front side in the rotational direction RD and the outer peripheral side of the inner hub IH is positioned on the rear side in the rotational direction RD.
  • a load acts.
  • the elastic member 18 is disposed between both the outer hub 16 and the inner hub 17 in an unbonded state between the inner peripheral side of the outer side flange portion 162 and the outer peripheral side of the inner side flange portion 173. It is installed.
  • the elastic member 18 of the present embodiment is subjected to a compressive load but is not subjected to a tensile load. That is, in the overlapped portion 181 of the elastic member 18, the portions 181a, 181b, 181c where the inner peripheral side of the outer hub 16 is located on the rear side in the rotational direction RD and the outer peripheral side of the inner hub 17 is located on the front side in the rotational direction RD. , 181d is subjected to a compressive load.
  • the power transmission device 10 of the present embodiment described above has a configuration in which a compressive load acts on the elastic member 18 but a tensile load does not act. For this reason, it is possible to improve the strength against a load that repeatedly acts on the elastic member 18 with the transmission of the rotational driving force from the engine 6. As a result, since fatigue failure of the elastic member 18 in the power transmission device 10 is suppressed, the durability of the power transmission device 10 can be improved. That is, even if the power transmission device 10 of the present embodiment is applied to a drive source having a large torque fluctuation, it can sufficiently ensure durability.
  • the outer side receiving portion 163 is provided on the outer hub 16 and the inner side receiving portion 174 is provided on the inner hub 17 in order to prevent the elastic member 18 from coming off.
  • each of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 of the present embodiment has a flat shape that covers a bulging portion that bulges in the axial direction DRax of the shaft 20 when a compression load is applied to the elastic member 18. are provided.
  • the bulging portion of the elastic member 18 is covered with the flat portions of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174, the bulging portion of the elastic member 18 is connected to the edge portions of the surrounding parts. It is possible to prevent contact and breakage.
  • the elastic member 18 is disposed between the outer peripheral side of the inner hub 17 and the inner peripheral side of the outer hub 16 in a compressed state in the rotational direction RD of the shaft 20. .
  • the dimension of the shaft 20 in the radial direction DRr in the non-polymerization interposed portions 182 and 183 of the elastic member 18 is smaller than the gap dimension between the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site. It has become.
  • the non-polymerized site is a site where the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17 do not overlap in the rotational direction RD of the shaft 20.
  • the elastic member 18 can be easily separated from the outer hub 16 and the inner hub 17, so that the spring constant of the elastic member 18 in the axial direction DRax of the shaft 20 can be reduced.
  • the elastic member 18 is made of any rubber material of EPDM, NBR, and H-NBR that has excellent wear resistance. According to this, it is possible to suppress wear due to friction at a portion of the elastic member 18 in contact with the inner hub 17 and the outer hub 16. As a result, the life of the elastic member 18 can be extended.
  • the inner hub 17A of the present embodiment is provided with three extending portions 171A extending outward in the radial direction DRr of the shaft 20 on the outer peripheral side thereof.
  • the three extending portions 171A are provided at equal intervals in the rotation direction RD of the shaft 20.
  • the outer shape of the inner hub 17 is a trifurcated shape (that is, a Y shape).
  • the outer hub 16A of the present embodiment has a shape in which the inner peripheral side thereof overlaps with the three extending portions 171A in the rotation direction RD of the shaft 20 and surrounds the plurality of extending portions 171A.
  • the elastic member 18A of the present embodiment is disposed between the outer flange portion 162A of the outer hub 16A and the inner flange portion 173A of the inner hub 17A.
  • the elastic member 18A of the present embodiment has a shape corresponding to a gap shape formed between the inner peripheral side of the outer side flange portion 162A and the outer peripheral side of the inner side flange portion 173A.
  • the power transmission device 10 of the present embodiment can obtain the effects described in the first embodiment in the same manner as the power transmission device 10 of the first embodiment.
  • the number of the extending portions 171A of the inner hub 17A is not limited to three, and may be five or more. Good.
  • the elastic member 18 functions as an urging member that causes the urging force to act on the armature 14 in the direction away from the rotor 11 side and the rotational force of the outer hub 16. It functions as a buffer member that transmits the signal in a shock-absorbing manner.
  • the non-polymerized intermediate portions 182 and 183 in the elastic member 18 are structured to be separated from the outer hub 16 and the inner hub 17. For this reason, in 1st Embodiment, the superposition
  • the present inventors have studied to increase the spring constant in the rotational direction RD of the overlapped portion 181 of the elastic member 18 in order to ensure durability against torsional deformation in the elastic member 18. Yes.
  • the overlapped portion 181 of the elastic member 18 functions as an urging member and a buffer member, when the spring constant in the rotational direction RD is increased, the spring constant in the axial direction DRax is increased accordingly. This is not preferable because the response of the connection between the rotor 11 and the armature 14 and the disconnection between the rotor 11 and the armature 14 associated with the on / off of the energization to the electromagnet 12 is reduced.
  • the non-polymerization interposition part 182 of the elastic member 18 functions as an urging member, and the function as the urging member in the polymerization interposition part 181 of the elastic member 18 is achieved. Adopting a structure to lower.
  • FIG. 16 is a drawing corresponding to FIG. 4 of the first embodiment, and is a front view of the hub 15 as seen from the axial direction DRax of the shaft 20.
  • FIG. 17 is a drawing corresponding to FIG. 5 of the first embodiment.
  • the hub 15 of the present embodiment includes an outer hub 16, an inner hub 17, and an elastic member 18 as in the first embodiment. Note that the two-dot chain line shown in FIG. 16 indicates the outer peripheral edge of the elastic member 18.
  • the outer hub 16 of this embodiment includes an outer side coupling portion 161, an outer side flange portion 162, and an outer side receiving portion 163, as in the first embodiment.
  • the dashed-two dotted line shown in FIG. 18 has shown the inner peripheral surface of the outer side flange part 162.
  • the outer flange portion 162 is a portion constituting the inner peripheral side (that is, the inner peripheral surface) of the outer hub 16 that faces the inner hub 17.
  • the outer flange portion 162 has a first inner peripheral surface 162a that overlaps with the inner flange portion 173 in the rotational direction RD of the shaft 20, and a second inner periphery that does not overlap with the inner flange portion 173 in the rotational direction RD of the shaft 20. It has a surface 162b and a third inner peripheral surface 162c.
  • the second inner peripheral surface 162b of the outer flange portion 162 is a portion that is formed on the outer side in the radial direction DRr of the shaft 20 than the first inner peripheral surface 162a. Further, the third inner peripheral surface 162c of the outer side flange portion 162 is a portion formed inside the radial direction DRr of the shaft 20 relative to the first inner peripheral surface 162a.
  • the inner hub 17 of the present embodiment is similar to the first embodiment in that the inner side plate-like portion 170 having four extending portions 171, the boss portion 172, the inner side flange portion 173, the inner side receiving portion. A portion 174 is included.
  • the inner flange portion 173 is a portion constituting the outer peripheral side (that is, the outer peripheral surface) of the inner hub 17 facing the outer hub 16.
  • the inner flange portion 173 has a first outer peripheral surface 173a that overlaps with the outer flange portion 162 in the rotational direction RD of the shaft 20, and a second outer peripheral surface 173b that does not overlap with the outer flange portion 162 in the rotational direction RD of the shaft 20.
  • a third outer peripheral surface 173c is a third outer peripheral surface 173c.
  • the 2nd outer peripheral surface 173b of the inner side flange part 173 is a site
  • the third outer peripheral surface 173c of the inner flange portion 173 is a portion formed inside the radial direction DRr of the shaft 20 relative to the first outer peripheral surface 173a.
  • the first outer peripheral surface 173a of the inner side flange portion 173 is a portion facing the first inner peripheral surface 162a of the outer side flange portion 162 in the rotation direction RD of the shaft 20.
  • the second outer peripheral surface 173b of the inner side flange portion 173 is a portion facing the second inner peripheral surface 162b of the outer side flange portion 162 in the radial direction DRr of the shaft 20.
  • the third outer peripheral surface 173 c of the inner side flange portion 173 is a portion that faces the third inner peripheral surface 162 c of the outer side flange portion 162 in the radial direction DRr of the shaft 20.
  • a portion constituting the first inner peripheral surface 162a of the outer side flange portion 162 and a portion constituting the first outer peripheral surface 173a of the inner side flange portion 173 constitute a first opposing portion.
  • part which comprises these comprises the 2nd opposing site
  • the inner side receiving portion 174 of the present embodiment is directed to the outer side in the radial direction DRr of the shaft 20 from a portion of the inner side plate-like portion 170 that is continuous with the second outer peripheral surface 173b and the third outer peripheral surface 173c of the inner flange portion 173. It extends.
  • the inner side receiving part 174 of this embodiment is not provided in the site
  • the elastic member 18 has a polymerization interposition part 181, a first non-polymerization interposition part 182, and a second non-polymerization interposition part 183.
  • the overlapped portion 181 is a portion of the elastic member 18 interposed between the first inner peripheral surface 162a of the outer side flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner side flange portion 173.
  • the first non-polymerization interposed portion 182 is a portion of the elastic member 18 that is interposed between the second inner peripheral surface 162b of the outer flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner flange portion 173.
  • the second non-polymerization interposed portion 183 is a portion of the elastic member 18 that is interposed between the third inner peripheral surface 162c of the outer flange portion 162 and the third outer peripheral surface 173c of the inner flange portion 173.
  • the polymerization intervening portion 181, the first non-polymerization interposing portion 182, and the second non-polymerization interposing portion 183 are configured as an integrally molded product formed integrally from the same material.
  • the polymerization intervening portion 181 of this embodiment has a structure in which a gap is formed between at least one of the inner peripheral surface of the outer hub 16 and the outer peripheral surface of the inner hub 17. Yes.
  • the polymerization interposition part 181 of the present embodiment has an inner part 181i located inside the radial direction DRr of the shaft 20, and an outer part 181j located outside the radial direction DRr of the shaft 20 relative to the inner part 181i.
  • polymerization interposition part 181 is the shape where the outer side part 181j contacts and the inner side part 181i spaces apart with respect to the 1st inner peripheral surface 162a of the outer side flange part 162, and the 1st outer peripheral surface 173a of the inner side flange part 173. It has become.
  • the inner portion 181i of the polymerization intervening portion 181 has a dimension Lg in a direction perpendicular to the radial direction DRr of the shaft 20 such that the first inner peripheral surface 162a and the first outer peripheral surface 173a It is smaller than the gap dimension Lc.
  • the outer portion 181j of the polymerization intervening portion 181 is not shown, but the dimension in the direction orthogonal to the radial direction DRr of the shaft 20 is the same as the gap dimension between the first inner peripheral surface 162a and the first outer peripheral surface 173a. It is the size of.
  • the outer portion 181j of the overlapped portion 181 functions as a positioning member that defines the position of the shaft 20 in the rotational direction RD in the elastic member 18.
  • the polymerization intervening portion 181 of the present embodiment can reduce the function as an urging member as compared with the first embodiment. it can.
  • the first non-polymerized intermediate portion 182 of the first non-polymerized intermediate portion 182 and the second non-polymerized intermediate portion 183 is respectively connected to the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173. It is comprised so that it may contact.
  • the first non-polymerization intermediate portion 182 of the present embodiment has a dimension Lga in the radial direction DRr of the shaft 20 such that the second inner peripheral surface 162 b of the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173.
  • the gap dimension Lca is greater than or equal to the second outer peripheral surface 173b.
  • the dimension Lga in the radial direction DRr of the shaft 20 is larger than the gap dimension Lca between the second inner peripheral surface 162b and the second outer peripheral surface 173b. That is, the first non-polymerization interposed portion 182 is press-fitted between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17.
  • the dimension of the shaft 20 in the radial direction DRr is set so that the second non-polymerization interposed portion 183 is not in contact with the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173, respectively. That is, in the second non-polymerization interposed portion 183, the dimension in the radial direction DRr of the shaft 20 is smaller than the gap dimension between the third inner peripheral surface 162c and the third outer peripheral surface 173c.
  • the first non-polymerization interposed portion 182 is configured to be press-fitted between the inner peripheral side of the outer hub 16 and the outer peripheral side of the inner hub 17, there is a concern that the assembling property of the elastic member 18 may deteriorate. .
  • the second inner peripheral surface 162b of the outer side flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner side flange portion 173 are shaped to easily press-fit the first non-polymerization interposed portion 182.
  • the press-fitting margin of the elastic member 18 increases from the near side in the press-fitting direction of the elastic member 18 toward the back side. It has a tapered shape.
  • the second outer peripheral surface 173b of the inner flange portion 173 has a tapered shape so that the press-fitting margin of the elastic member 18 increases from the near side in the press-fitting direction of the elastic member 18 toward the back side.
  • the second inner peripheral surface 162b of the outer side flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner side flange portion 173 of the present embodiment are reduced in diameter with distance from the armature 14.
  • the power transmission device 10 of the present embodiment can obtain the same effects as the power transmission device 10 of the first embodiment, with the same effects as the first embodiment.
  • the power transmission device 10 has a structure that reduces the function of the elastic member 18 as the biasing member in the polymerization intermediate portion 181 while allowing the non-polymerization intermediate portion 182 of the elastic member 18 to function as the biasing member. It has become.
  • the responsiveness of the connection between the rotor 11 and the armature 14 and the disconnection of the rotor 11 and the armature 14 associated with the on / off of energization to the electromagnet 12 is achieved while improving the durability of the elastic member 18 in the rotational direction RD of the shaft 20. Can be secured.
  • the second inner peripheral surface 162b of the outer side flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner side flange portion 173 are easy to press-fit the first non-polymerization intermediate portion 182. It has become. For this reason, it becomes possible to improve the assembling property of the elastic member 18.
  • the elastic member 18 has, for example, a shape in which the outer portion 181j of the overlapping intermediate portion 181 is separated from the first inner peripheral surface 162a of the outer flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner flange portion 173. Also good.
  • the inner portion 181i of the polymerization intervening portion 181 is exemplified as being separated from the first inner peripheral surface 162a and the first outer peripheral surface 173a, but is not limited thereto.
  • the polymerization intervening portion 181 may have a shape in which the inner portion 181i is separated from at least one of the first inner peripheral surface 162a and the first outer peripheral surface 173a.
  • the first non-polymerization intermediate portion 182 contacts the outer flange portion 162 and the inner flange portion 173, respectively.
  • the elastic member 18 may have a shape in which, for example, the first non-polymerization interposition part 182 and the second non-polymerization interposition part 183 are in contact with the outer side flange part 162 and the inner side flange part 173, respectively.
  • the elastic member 18 has a shape in which the second non-polymerized intermediate portion 183 of the first non-polymerized intermediate portion 182 and the second non-polymerized intermediate portion 183 is in contact with the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173, respectively. It may be.
  • the second inner peripheral surface 162b of the outer side flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner side flange portion 173 are shaped to easily press-fit the first non-polymerization intermediate portion 182.
  • the elastic member 18 may have a shape in which, for example, the second inner peripheral surface 162b of the outer flange portion 162 and the second outer peripheral surface 173b of the inner flange portion 173 extend along the axial direction DRax of the shaft 20.
  • a resistance reduction unit that reduces frictional resistance generated between at least one of the inner peripheral surface of the outer hub 16 and the inner peripheral surface of the inner hub 17 is provided in at least a part of the overlapping intermediate portion 181 of the elastic member 18. This is different from the third embodiment.
  • the overlapped portion 181 of the present embodiment is in contact with the first inner peripheral surface 162a of the outer flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner flange portion 173. It has become.
  • the polymerization intervening portion 181 has a surface treatment for reducing frictional resistance on each of the first facing surface 181k facing the first inner circumferential surface 162a and the second facing surface 181l facing the first outer circumferential surface 173a.
  • the surface treatment for reducing the frictional resistance include a treatment for coating a surface with a material having lubricity.
  • polymerization interposition part 181 comprise the resistance reduction part.
  • the first facing surface 181k and the second facing surface 181l of the polymerization intervening portion 181 are exemplified by the surface treatment for reducing the frictional resistance.
  • the present invention is not limited to this.
  • the elastic member 18 may have a configuration in which one of the first opposed surface 181k and the second opposed surface 181l of the polymerization intervening portion 181 is subjected to a surface treatment for reducing frictional resistance.
  • a resistance reduction unit that reduces frictional resistance generated between at least one of the inner peripheral surface of the outer hub 16 and the inner peripheral surface of the inner hub 17 is provided in at least a part of the overlapping intermediate portion 181 of the elastic member 18. This is different from the third embodiment.
  • the polymerization intervening portion 181 of the present embodiment includes a plurality of protruding portions 181n protruding toward the first inner peripheral surface 162a at the first opposing portion 181m facing the first inner peripheral surface 162a, and A separation portion 181o that is separated from the second inner peripheral surface 162b is provided.
  • the protruding lengths of the plurality of protruding portions 181n are set so as to be in contact with the first inner peripheral surface 162a.
  • the contact area with the inner peripheral surface of the outer hub 16 is small because the polymerization intervening portion 181 of the present embodiment is provided with a plurality of protruding portions 181n and separating portions 181o at the first facing portion 181m.
  • the polymerization intervening portion 181 of the present embodiment is separated from the plurality of protruding portions 181q protruding toward the first outer peripheral surface 173a and the second outer peripheral surface 173b in the second facing portion 181p facing the first outer peripheral surface 173a.
  • a separating portion 181r is provided.
  • the protruding lengths of the plurality of protruding portions 181q are set so as to be in contact with the first outer peripheral surface 173a.
  • a plurality of protruding portions 181q and separation portions 181r are provided in the second facing portion 181p, so that the contact area with the outer peripheral surface of the inner hub 17 is reduced.
  • the first opposing portion 181m and the second opposing portion 181p of the polymerization intervening portion 181 are illustrated as being uneven, but the present invention is not limited to this.
  • one of the first facing portion 181m and the second facing portion 181p of the polymerization intervening portion 181 may have an uneven shape.
  • the inner side flange portion 173 of the present embodiment has a shape in which the first outer peripheral surface 173a is in contact with the overlapped portion 181 of the elastic member 18.
  • the surface treatment for reducing frictional resistance is given to the 1st outer peripheral surface 173a.
  • the surface treatment for reducing the frictional resistance include a treatment for coating a surface with a material having lubricity, a treatment for coating the surface with a material having lubricity, and the like.
  • the outer flange portion 162 has a shape in which the first inner peripheral surface 162a is in contact with the overlapped intermediate portion 181 of the elastic member 18.
  • the surface treatment for reducing frictional resistance is given to the 1st internal peripheral surface 162a.
  • the surface treatment for reducing the frictional resistance include a treatment for coating a surface with a material having lubricity, a treatment for coating the surface with a material having lubricity, and the like.
  • the first inner peripheral surface 162a of the outer side flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner side flange portion 173 are resistance reducing portions for reducing the frictional resistance generated between the elastic member 18. It is composed.
  • the first inner peripheral surface 162a of the outer side flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner side flange portion 173 are subjected to surface treatment for reducing frictional resistance. For this reason, the function as an urging member in the polymerization interposition part 181 of the elastic member 18 can be reduced. Therefore, the power transmission device 10 of the present embodiment can obtain the same effects as those of the third embodiment.
  • the first inner peripheral surface 162a of the outer flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner flange portion 173 are each subjected to surface treatment for reducing frictional resistance.
  • the hub 15 has a configuration in which one of the first inner peripheral surface 162a of the outer flange portion 162 and the first outer peripheral surface 173a of the inner flange portion 173 is subjected to a surface treatment for reducing frictional resistance. It may be.
  • a seventh embodiment will be described with reference to FIG.
  • This embodiment is different from the third embodiment in that a resistance reducing portion that reduces a frictional resistance generated between the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173 and the elastic member 18 is provided in a part of the outer side flange portion 162 and the inner side flange portion 173. ing.
  • the inner flange portion 173 of the present embodiment is spaced apart from the plurality of protrusions 173 d that protrude toward the overlapping intermediate portion 181 of the elastic member 18 and the overlapping intermediate portion 181 on the first outer peripheral surface 173 a.
  • a separating portion 173e is provided.
  • the protruding lengths of the plurality of protruding portions 173d are set so as to be in contact with the overlapped intermediate portion 181 of the elastic member 18.
  • the inner flange portion 173 of the present embodiment has a plurality of protruding portions 173d and spacing portions 173e provided on the first outer peripheral surface 173a, so that the contact area with the elastic member 18 is reduced.
  • the outer flange portion 162 of the present embodiment is separated from the first intermediate surface 162a by a plurality of protrusions 162d protruding toward the overlapping intermediate portion 181 of the elastic member 18 and the overlapping intermediate portion 181.
  • a separating portion 162e is provided. The projecting lengths of the plurality of projecting portions 162 d are set so as to be in contact with the overlapping intermediate portion 181 of the elastic member 18.
  • the outer side flange portion 162 of the present embodiment has a plurality of protruding portions 162d and spacing portions 162e provided on the first inner peripheral surface 162a, so that the contact area with the elastic member 18 is reduced.
  • the inner peripheral surface 162a constitutes a resistance reducing portion.
  • the first outer peripheral surface 173a of the inner flange portion 173 and the first inner peripheral surface 162a of the outer flange portion 162 are illustrated as being uneven, but the present invention is not limited to this.
  • one of the first outer peripheral surface 173 a of the inner flange portion 173 and the first inner peripheral surface 162 a of the outer flange portion 162 may be uneven.
  • the elastic member 18 is not bonded to both the outer hub 16 and the inner hub 17 so that a tensile load does not act on the elastic member 18, but the present invention is not limited to this.
  • the elastic member 18 may be configured to be bonded to one of the outer hub 16 and the inner hub 17 and not bonded to the other.
  • the elastic member 18 is bonded to the inner peripheral side of the inner hub 17 and not bonded to the outer hub 16. This is because the force acting on the elastic member 18 is smaller when the elastic member 18 is bonded to the inner peripheral side of the inner hub 17 than when the elastic member 18 is bonded to the inner peripheral side of the outer hub 16.
  • the power transmission device 10 is configured to provide the outer hub 16 with the outer side receiving portion 163 and the inner hub 17 with the inner side receiving portion 174 to prevent the elastic member 18 from coming off.
  • the present invention is not limited to this.
  • the power transmission device 10 has, for example, a configuration in which one of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 is omitted, or a configuration in which both the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 are omitted. May be.
  • the power transmission device 10 is preferably configured to cover the bulging portion of the elastic member 18 with the flat portions of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174. It is not limited.
  • the power transmission device 10 may have a configuration in which the distal end portions of the outer side receiving portion 163 and the inner side receiving portion 174 are opposed to the bulging portion of the elastic member 18.
  • the power transmission device 10 is desirably arranged in a state where the elastic member 18 is compressed between the outer peripheral side of the inner hub 17 and the inner peripheral side of the outer hub 16. It is not limited to this.
  • the power transmission device 10 may be configured such that the elastic member 18 is not compressed between the outer peripheral side of the inner hub 17 and the inner peripheral side of the outer hub 16.
  • the dimensions of the non-polymerization interposed portions 182 and 183 of the elastic member 18 are smaller than the gap dimension between the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site. Although desirable, it is not limited to this.
  • the dimensions of the non-polymerization interposed portions 182 and 183 of the elastic member 18 may be greater than or equal to the gap dimension between the outer hub 16 and the inner hub 17 at the non-polymerization site.
  • the elastic member 18 be made of any rubber material of EPDM, NBR, or H-NBR that has excellent wear resistance, but is not limited thereto.
  • the elastic member 18 may be made of a material (for example, Cl-IIR) other than EPDM, NBR, and H-NBR.
  • the power transmission device 10 has a shape in which the end surface of the elastic member 18 facing the outer side receiving portion 163 is inclined so as to approach the armature 14 side from the outside toward the inside.
  • an end surface of the elastic member 18 that faces the outer side receiving portion 163 may have a shape that extends along the radial direction DRr of the shaft 20, for example.
  • the elastic member 18 may have a non-uniform thickness dimension in the axial direction DRax of the shaft 20.
  • the elastic member 18 is formed of an integrally formed product in which the polymerization intervening portion 181 and the non-polymerization interposing portions 182 and 183 are integrally formed has been described, but the present invention is not limited thereto.
  • the polymerization interposition part 181 and the non-polymerization interposition parts 182 and 183 may be configured separately.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the power transmission device 10 of the present disclosure can also be applied to a device that transmits a rotational driving force output from a driving source such as the engine 6 or an electric motor to a generator or the like.
  • the power transmission device includes an electromagnet, a rotor, an armature, and a hub.
  • the hub includes an outer hub coupled to the armature, an inner hub coupled to the shaft, and an elastic member interposed between the hubs.
  • a plurality of extending portions extending toward the outer side in the radial direction of the shaft are provided on the outer peripheral side of the inner hub.
  • An inner peripheral side wall that surrounds the plurality of extending portions is provided on the inner peripheral side of the outer hub.
  • the elastic member is disposed in an unbonded state on at least one of the inner hub and the outer hub between the outer peripheral side of the inner hub and the inner peripheral side of the outer hub.
  • the outer hub is provided with an outer side receiving portion that faces the elastic member in the axial direction of the shaft and prevents the elastic member from moving in the axial direction of the shaft.
  • the inner hub is provided with an inner side receiving portion that faces the elastic member in the axial direction of the shaft and prevents the elastic member from moving in the axial direction of the shaft.
  • the outer side receiving portion has a flat portion that covers a bulging portion that bulges in the axial direction of the shaft when a compressive load is applied to the elastic member.
  • the inner side receiving portion has a flat portion that covers a bulging portion that bulges in the axial direction of the shaft when a compressive load is applied to the elastic member.
  • the bulging portion of the elastic member when the bulging portion of the elastic member is covered with the flat portions of the outer side receiving portion and the inner side receiving portion, the bulging portion of the elastic member is in contact with the edge portion of the surrounding part and is damaged. It is possible to prevent this from happening.
  • the elastic member is disposed in a compressed state in the rotational direction of the shaft between the outer peripheral side of the inner hub and the inner peripheral side of the outer hub.
  • the drawing process for removing the tensile strain remaining when the elastic member is molded can be performed. Since it becomes unnecessary, the productivity of the power transmission device can be improved.
  • the power transmission device has a non-polymerized portion of the outer hub and the inner hub in which the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub do not overlap in the rotational direction of the shaft.
  • the dimension in the radial direction of the shaft at the part interposed in the non-polymerized part is smaller than the gap dimension between the outer hub and the inner hub in the non-polymerized part.
  • the power transmission device is opposed to each other on the inner peripheral side of the outer hub and on the outer peripheral side of the inner hub as opposed portions facing each other in the rotational direction of the shaft, and opposed in the rotational direction of the shaft. It has the 2nd counter part which does not.
  • the elastic member is configured such that at least a part of a portion interposed in the second facing portion contacts the inner peripheral surface of the outer hub and the outer peripheral surface of the inner hub.
  • the elastic member has a structure in which a gap is formed between at least one of the portions interposed in the first facing portion and at least one of the inner peripheral surface of the outer hub and the outer peripheral surface of the inner hub.
  • part of an elastic member Can function as an urging member in the elastic member. That is, the function as an urging member in the elastic member can be maintained.
  • the portion interposed in the first opposing portion of the elastic member is structured to be separated from at least one of the inner peripheral surface of the outer hub and the outer peripheral surface of the inner hub, the portion interposed in the first opposing portion of the elastic member The function as an urging member can be reduced.
  • the dimension in the radial direction of the shaft in at least a part of the elastic member that is interposed in the second facing portion is such that the clearance between the outer hub and the inner hub in the second facing portion. That's it.
  • At least a part of the portion of the elastic member that is interposed in the first facing portion has a dimension in a direction orthogonal to the radial direction of the shaft that is smaller than the gap size between the outer hub and the inner hub in the first facing portion.
  • part of an elastic member is reduced by making the site
  • the power transmission device is opposed to each other on the inner peripheral side of the outer hub and on the outer peripheral side of the inner hub as opposed portions facing each other in the rotational direction of the shaft, and opposed in the rotational direction of the shaft. It has the 2nd counter part which does not.
  • the elastic member is configured such that at least a part of a portion interposed in the second facing portion contacts the inner peripheral surface of the outer hub and the outer peripheral surface of the inner hub.
  • the elastic member is provided with a resistance reduction portion for reducing a frictional resistance generated between at least one of the inner peripheral surface of the outer hub and the outer peripheral surface of the inner hub at at least a part of the portion interposed in the first facing portion. Yes.
  • part of an elastic member Can function as an urging member in the elastic member. That is, the function as an urging member in the elastic member can be maintained.
  • the resistance reducing portion for reducing the frictional resistance is provided in at least a part of the part interposed in the first opposing part of the elastic member, the biasing member in the part interposed in the first opposing part of the elastic member The function as can be reduced.
  • the resistance reducing portion of the power transmission device is configured by a portion that has been subjected to a surface treatment for reducing frictional resistance. According to this, the function as an urging member in the part interposed in the 1st opposing part of an elastic member can be reduced, without providing a clearance gap between an elastic member and each hub.
  • the resistance reducing portion of the power transmission device includes at least one of a protrusion protruding toward at least one of the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub, the inner peripheral side of the outer hub, and the outer peripheral side of the inner hub. It is comprised by the site
  • the power transmission device is opposed to each other on the inner peripheral side of the outer hub and on the outer peripheral side of the inner hub, as opposed portions facing each other in the rotational direction of the shaft, and opposed in the rotational direction of the shaft. It has the 2nd counter part which does not.
  • the elastic member is configured such that at least a part of the portion interposed in the second facing portion is in contact with the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub.
  • the elastic member is provided with a resistance reducing portion for reducing a frictional resistance generated between the elastic member and the elastic member at least at a part of the first facing portion.
  • part of an elastic member Can function as an urging member in the elastic member. That is, the function as an urging member in the elastic member can be maintained.
  • the resistance reducing portion for reducing the frictional resistance is provided in at least a part of the first facing portion, the function as the urging member in the portion interposed in the first facing portion of the elastic member is lowered. Can do.
  • the resistance reducing portion of the power transmission device is configured by a portion subjected to surface treatment for reducing frictional resistance on at least one of the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub.
  • the resistance reducing portion of the power transmission device is separated from the elastic member and the protruding portion that protrudes toward the elastic member at the first facing portion on at least one of the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub. It is comprised by the site
  • the elastic member of the power transmission device at least a part of the portion interposed in the second facing portion is press-fitted between the inner peripheral side of the outer hub and the outer peripheral side of the inner hub.
  • the portion of the inner peripheral side of the outer hub where the elastic member is press-fitted is tapered so that the press-fitting allowance of the elastic member increases from the near side in the press-fitting direction of the elastic member toward the back side.
  • the press-fitting allowance in this case is a difference between the inner and outer diameters obtained by subtracting the outer diameter of the elastic member from the inner diameter of the portion where the elastic member is press-fitted on the inner peripheral side of the outer hub.
  • the portion of the outer peripheral side of the inner hub in the power transmission device where the elastic member is press-fitted is such that the press-fitting margin of the elastic member increases from the near side in the press-fitting direction of the elastic member toward the back side. It has a tapered shape. According to this, in the structure in which the second facing portion of the elastic member functions as the urging member, it is possible to ensure the assembling property between the inner hub and the elastic member.
  • the press-fitting allowance in this case is a difference between the inner and outer diameters obtained by subtracting the outer diameter of the portion where the elastic member is press-fitted on the outer peripheral side of the inner hub from the inner diameter of the elastic member.
  • the elastic member is made of any rubber material of EPDM, NBR, and H-NBR. According to this, since the elastic member is composed of any rubber material of EPDM, NBR, and H-NBR having excellent wear resistance, the friction of the portion of the elastic member that is not bonded to the inner hub and the outer hub. Wear due to can be suppressed. As a result, the life of the elastic member can be extended.

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Abstract

動力伝達装置は、電磁石(12)と、ロータ(11)と、アーマチュア(14)と、アーマチュアを駆動対象装置のシャフトに連結するハブ(15、15A)と、を備える。ハブは、アーマチュアに連結されるアウタハブ(16、16A)と、シャフトに連結されるインナハブ(17、17A)と、アウタハブとインナハブとの間に介在される弾性部材(18)と、を含んで構成されている。インナハブの外周側には、シャフトの径方向の外側に向かって延びる複数の延出部(171、171A)が設けられている。アウタハブの内周側には、シャフトの回転方向において複数の延出部と重なり合うと共に、複数の延出部を囲む内周側壁部(162、162A)が設けられている。そして、弾性部材は、インナハブの外周側とアウタハブの内周側との間において、インナハブおよびアウタハブの少なくとも一方に非接着状態で配設されている。

Description

動力伝達装置 関連出願への相互参照
 本出願は、2016年11月10日に出願された日本出願番号2016-219746号と、2017年10月5日に出願された日本出願番号2017-194962号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、駆動源から出力される回転駆動力を駆動対象装置に伝達する動力伝達装置に関する。
 従来、アーマチュアに連結された保持板の内周面が非円形形状に形成されると共に、シャフトに連結されたハブの外周面が非円形形状に形成され、さらに、保持板とハブとの間に弾性部材が介在された電磁クラッチが知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1には、保持板の内周面およびハブの外周面それぞれに接着剤によって弾性部材を接着することが開示されている。
特開昭62-233529号公報
 ところで、近年、車両の省燃費を向上させるために、駆動源であるエンジンの気筒数の減少、過給によるエンジンのダウンサイジング等が行われており、エンジン側におけるトルク変動が増大する傾向がある。これに伴いエンジン周りの補機に対しては、エンジン側のトルク変動に対する耐久性の向上が要求されている。
 そこで、本発明者らは、動力伝達装置の耐久性の向上を図るために鋭意検討した。本発明者らの検討によれば、特許文献1に記載の電磁クラッチの如く、保持板の内周面およびハブの外周面それぞれに弾性部材を接着する構成では、弾性部材に対して圧縮荷重だけでなく引張荷重も作用するため、耐久性に欠けることが判った。
 本開示は、駆動源からの回転駆動力の伝達に伴って弾性部材に対して繰り返し作用する荷重への強度の向上を図ることが可能な動力伝達装置を提供することを目的とする。
 本開示は、駆動源から出力される回転駆動力を駆動対象装置に伝達する動力伝達装置を対象としている。
 本開示の1つの観点によれば、動力伝達装置は、
 通電によって電磁吸引力を発生させる電磁石と、
 回転駆動力によって回転するロータと、
 電磁石への通電時にロータに連結されてロータと一体に回転すると共に、電磁石への非通電時にロータから切り離されるアーマチュアと、
 アーマチュアを駆動対象装置のシャフトに連結するハブと、を備える。
 ハブは、アーマチュアに連結されるアウタハブと、シャフトに連結されるインナハブと、アウタハブとインナハブとの間に介在される弾性部材と、を含んで構成されている。インナハブの外周側には、シャフトの径方向の外側に向かって延びる複数の延出部が設けられている。アウタハブの内周側には、シャフトの回転方向において複数の延出部と重なり合うと共に、複数の延出部を囲む内周側壁部が設けられている。そして、弾性部材は、インナハブの外周側とアウタハブの内周側との間において、インナハブおよびアウタハブの少なくとも一方に非接着状態で配設されている。
 これによると、駆動源からの回転駆動力がロータを介してアーマチュアに伝達される際に、弾性部材におけるインナハブの外周側が回転方向の前方側に位置すると共に、アウタハブの内周側が回転方向における後方側に位置する部位に圧縮荷重が作用する。
 一方、駆動源からの回転駆動力がロータを介してアーマチュアに伝達されたとしても、弾性部材におけるアウタハブの内周側が回転方向の前方側に位置すると共に、インナハブの外周側が回転方向の後方側に位置する部位に引張荷重が作用しない。
 このように、本開示の動力伝達装置は、弾性部材に対して圧縮荷重が作用するものの、引張荷重が作用しない構成となっているので、駆動源からの回転駆動力の伝達に伴って弾性部材に対する繰り返し作用する荷重への強度の向上を図ることができる。この結果、動力伝達装置における弾性部材の疲労破壊が抑制されるので、動力伝達装置の耐久性を向上させることができる。
第1実施形態の動力伝達装置が適用された冷凍サイクルの全体構成図である。 第1実施形態の動力伝達装置の全体構成を示す模式的な断面図である。 第1実施形態の動力伝達装置の模式的な分解斜視図である。 図2の矢印IVの方向における動力伝達装置のハブの矢視図である。 図4のV-V断面図である。 アウタハブの模式的な正面図である。 インナハブの模式的な正面図である。 弾性部材の模式的な正面図である。 図4のIX-IX断面図である。 アーマチュアとロータとが連結された際の弾性部材の状態を説明するための説明図である。 第1実施形態のハブの弾性部材に対して圧縮荷重が作用した際の弾性部材とアウタ側受部との関係を説明するための説明図である。 第1実施形態のハブの第1比較例となるハブの弾性部材に対して圧縮荷重が作用した際の弾性部材とアウタ側受部との関係を説明するための説明図である。 第1実施形態のハブの第2比較例となるハブの模式的な正面図である。 図13の矢印XIVで示す部位の拡大図である。 第2実施形態の動力伝達装置のハブの模式的な正面図である。 第3実施形態の動力伝達装置のハブの模式的な正面図である。 図16のXVII-XVII断面図である。 第3実施形態のアウタハブを示す模式的な正面図である。 第3実施形態のインナハブを示す模式的な正面図である。 第3実施形態の弾性部材を示す模式的な正面図である。 図16のXXI-XXI断面図である。 図16のXXII部分の拡大図である。 第4実施形態の弾性部材を示す模式的な正面図である。 図23のXXIV-XXIV断面図である。 第5実施形態の弾性部材を示す模式的な正面図である。 第6実施形態のインナハブを示す模式的な正面図である。 第7実施形態のインナハブを示す模式的な正面図である。
 以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
 (第1実施形態)
 本実施形態について、図1~図14を参照して説明する。本実施形態では、図1に示す蒸気圧縮式の冷凍サイクル1の圧縮機2に対して、動力伝達装置10を適用した例について説明する。
 冷凍サイクル1は、車室内の空調を行う車両用空調装置において車室内へ送風する空気の温度を調整する装置として機能する。冷凍サイクル1は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機2、圧縮機2から吐出された冷媒を放熱させる放熱器3、放熱器3から流出した冷媒を減圧する膨張弁4、膨張弁4で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器5が環状に接続された閉回路で構成されている。
 圧縮機2には、動力伝達装置10を介してエンジン6から出力される回転駆動力が伝達される。本実施形態では、エンジン6が回転駆動力を出力する駆動源を構成し、圧縮機2が駆動対象装置を構成している。
 圧縮機2としては、例えば、斜板式可変容量型の圧縮機を採用することができる。なお、圧縮機2としては、回転駆動力の伝達により冷凍サイクル1の冷媒を圧縮して吐出するものであれば、他の形式の可変容量型の圧縮機や、スクロール型、ベーン型などの固定容量型の圧縮機が採用されていてもよい。
 本実施形態の圧縮機2は、シャフト20の一端側が、図示しないハウジングの外側に露出している。そして、動力伝達装置10は、シャフト20における外側に露出した部位に取り付けられている。シャフト20は、圧縮機2の外殻を構成する図示しないハウジングとの間に、ハウジングの内部の冷媒がシャフト20とハウジングとの隙間から漏れないように、リップシール等のシール部材が介在されている。シール部材は、シャフト20とハウジングとの間において高いシール性が得られるように材料、形状等が最適化されている。
 続いて、動力伝達装置10は、車両走行用の駆動源であるエンジン6から出力される回転駆動力を駆動対象装置である圧縮機2へ断続的に伝達する装置である。動力伝達装置10は、Vベルト7を介してエンジン6の回転出力部6aに接続されている。
 図2は、動力伝達装置10を圧縮機2のシャフト20の軸方向に沿って切断した際の断面図である。なお、図2に示すDRaxは、シャフト20の軸線CLに沿って延びるシャフト20の軸方向を示している。また、図2に示すDRrは、軸方向DRaxと直交するシャフト20の径方向を示している。なお、これらのことは、図2以外の図面においても同様である。
 図2および図3に示すように、動力伝達装置10は、ロータ11、ロータ11に連結されることによって圧縮機2のシャフト20と共に回転する従動側回転体13、従動側回転体13とロータ11とを連結させる電磁吸引力を発生させる電磁石12を有する。
 ロータ11は、エンジン6から出力される回転駆動力によって回転する駆動側回転体を構成する。本実施形態のロータ11は、図2に示すように、外側円筒部111、内側円筒部112、および端面部113を有する。
 外側円筒部111は、円筒形状に構成されており、シャフト20に対して同軸上に配置されている。内側円筒部112は、円筒形状に構成されており、外側円筒部111の内周側に配置されると共に、シャフト20に対して同軸上に配置されている。
 端面部113は、外側円筒部111と内側円筒部112の軸方向DRaxの一端側同士を結ぶ連結部である。端面部113は、円盤形状に構成されている。すなわち、端面部113は、シャフト20の径方向DRrに広がると共に、その中央部に表裏を貫通する円形状の貫通穴が形成されている。
 本実施形態のロータ11は、シャフト20の軸方向DRaxの断面がC字形状となっている。そして、外側円筒部111と内側円筒部112との間には、端面部113を底面部とする円環状の空間が形成されている。
 外側円筒部111と内側円筒部112との間に形成される空間は、シャフト20に対して同軸上となっている。外側円筒部111と内側円筒部112との間に形成される空間には、電磁石12が配置されている。
 ここで、電磁石12は、ステータ121、およびステータ121の内部に配置されたコイル122等を有する。ステータ121は、鉄等の強磁性材料で環状に形成されている。コイル122は、エポキシ樹脂等の絶縁性の樹脂材料でモールディングされた状態でステータ121に固定されている。なお、電磁石12への通電は、図示しない制御装置から出力される制御電圧によって行われる。
 外側円筒部111、内側円筒部112、および端面部113は、鉄等の強磁性材料で一体的に形成されている。外側円筒部111、内側円筒部112、および端面部113は、電磁石12に通電することによって生じる磁気回路の一部を構成する。
 外側円筒部111の外周側には、複数のV字状の溝が形成された樹脂製のV溝部114が形成されている。V溝部114には、エンジン6から出力される回転駆動力を伝達するVベルト7が掛け渡されている。
 内側円筒部112の内周側には、ボールベアリング19の外周側が固定されている。そして、ボールベアリング19の内周側には、圧縮機2の外殻を構成するハウジングから動力伝達装置10側へ向けて突出した円筒状のボス部21が固定されている。これにより、ロータ11は、圧縮機2のハウジングに対して回転自在に固定されている。なお、ボス部21は、シャフト20におけるハウジングの外側に露出した根元部分を覆っている。
 また、端面部113における軸方向DRaxの一端側の外側面は、ロータ11と後述する従動側回転体13のアーマチュア14とが連結された際に、アーマチュア14と接触する摩擦面を形成している。
 本実施形態では、図示しないが、端面部113の表面の一部に、端面部113の摩擦係数を増加させるための摩擦部材を配置している。この摩擦部材は、非磁性材料で形成される。摩擦部材としては、アルミナを樹脂で固めたものや、アルミニウム等の金属粉末の焼結体等を採用することができる。
 続いて、従動側回転体13は、アーマチュア14およびハブ15を含んで構成されている。アーマチュア14は、径方向DRrに広がると共に、その中央部に表裏を貫通する貫通穴が形成された円環状の板部材である。アーマチュア14は、鉄等の強磁性材料で形成されている。アーマチュア14は、ロータ11と共に、電磁石12に通電された際に生じる磁気回路の一部を構成する。
 アーマチュア14は、所定の微小間隙(例えば、0.5mm程度)を隔ててロータ11の端面部113に対向配置されている。アーマチュア14のうち、ロータ11の端面部113に対向する平坦部は、ロータ11とアーマチュア14とが連結された際に、端面部113と接触する摩擦面を形成している。
 また、本実施形態のアーマチュア14には、径方向DRrの中間部分に磁気遮断用の溝部141が形成されている。この溝部141は、アーマチュア14の円周方向に沿って延びる円弧状の形状であり、アーマチュア14に対して複数個形成されている。本実施形態のアーマチュア14は、溝部141の外周側に位置する外周部142と、溝部141の内周側に位置する内周部143とに区分される。アーマチュア14の外周部142は、リベット等の締結部材144によりハブ15に接続されている。
 ハブ15は、アーマチュア14を圧縮機2のシャフト20に連結する連結部材を構成している。換言すれば、アーマチュア14およびシャフト20は、ハブ15を介して連結されている。
 図4、図5に示すように、本実施形態のハブ15は、アウタハブ16、インナハブ17、および弾性部材18を含んで構成されている。なお、図4に示す二点鎖線は、弾性部材18の外周縁部を示している。
 アウタハブ16は、締結部材144によってアーマチュア14の外周部142に連結されている。アウタハブ16は、図5、図6に示すように、アーマチュア14に連結される板状のアウタ側連結部161、アウタ側連結部161の内周側からシャフト20の軸方向DRaxに沿って延びるアウタ側フランジ部162、アウタ側受部163を含んで構成されている。本実施形態のアウタハブ16は、アウタ側連結部161、アウタ側フランジ部162、アウタ側受部163が一体成形物として構成されている。
 アウタ側連結部161は、外周側がアーマチュア14の外形状に対応する形状となっている。また、アウタ側連結部161は、アーマチュア14に連結される部位の内側にクロス状(すなわち、X字状)の開口が設けられている。
 アウタ側フランジ部162は、アウタ側連結部161の内周側からアーマチュア14から離れる方向に延びている。アウタ側フランジ部162は、シャフト20の回転方向RDにおいて後述するインナハブ17の延出部171と重なり合うと共に、当該延出部171を囲む形状となっている。
 具体的には、アウタ側フランジ部162は、インナハブ17の外形状に対応するクロス状(すなわち、X字状)の筒状部で構成されている。アウタ側フランジ部162の内周側とインナハブ17の外周側との間には、弾性部材18を介在させることが可能なように所定の隙間が形成されている。本実施形態では、アウタ側フランジ部162が、シャフト20の回転方向RDにおいて後述するインナハブ17の延出部171と重なり合うと共に、当該延出部171を囲む内周側壁部を構成している。
 アウタ側受部163は、弾性部材18がシャフト20の軸方向DRaxに移動することを防止するために設けられている。アウタ側受部163は、シャフト20の軸方向DRaxにおいて弾性部材18におけるアーマチュア14と反対側の部位と対向するように、アウタ側フランジ部162からシャフト20の軸線CLに向かって近付くように延びている。アウタ側受部163は、内側にクロス状の開口が形成されている。
 続いて、インナハブ17は、図5に示すように、圧縮機2のシャフト20に対して連結されている。インナハブ17は、図5、図7に示すように、インナ側板状部170、シャフト20に連結されるボス部172、インナ側板状部170の外周側からシャフト20の軸方向DRaxに沿って延びるインナ側フランジ部173、インナ側受部174を含んでいる。本実施形態のインナハブ17は、インナ側板状部170、ボス部172、インナ側フランジ部173、インナ側受部174が一体成形物として構成されている。
 インナ側板状部170は、シャフト20の径方向DRrに拡がる部位である。インナ側板状部170は、アーマチュア14に対向する部位がアーマチュア14に当接している。インナ側板状部170の外周側には、シャフト20の径方向DRrの外側に向かって延びる4つの延出部171が設けられている。4つの延出部171は、シャフト20の回転方向RDにおいて等間隔となるようにインナ側板状部170に設けられている。これにより、インナハブ17は、その外形状が、クロス状の形状(すなわち、X字形状)となっている。
 ボス部172は、インナ側板状部170における中央部分に設けられている。ボス部172は、圧縮機2側に向かって突き出た筒状部で構成されている。ボス部172の内周側には、シャフト20の外周側に形成された雄ネジに螺合する雌ネジが形成されている。インナハブ17は、ボス部172に形成された雌ネジとシャフト20の雄ネジとの螺合によってシャフト20に対して連結されている。
 インナ側フランジ部173は、インナ側板状部170の外周側からアーマチュア14から離れる方向に延びている。インナ側フランジ部173は、アウタ側フランジ部162と対向するように、シャフト20の軸方向DRaxに沿って延びている。
 具体的には、インナ側フランジ部173は、クロス状(すなわち、X字状)の筒状部で構成されている。インナ側フランジ部173の外周側とアウタハブ16の内周側との間には、弾性部材18を介在させることが可能なように所定の隙間が形成されている。
 インナ側受部174は、弾性部材18がシャフト20の軸方向DRaxに移動することを防止するために設けられている。インナ側受部174は、シャフト20の軸方向DRaxにおいて弾性部材18のアーマチュア14側の部位と対向するように、インナ側板状部170からシャフト20の径方向DRrの外側に向かって延びている。
 続いて、弾性部材18は、その弾性力によってインナハブ17に対してアウタハブ16をシャフト20の軸方向DRaxに移動可能に保持すると共に、アウタハブ16の回転力をインナハブ17に対して緩衝的に伝達する部材である。
 この弾性部材18によって、アーマチュア14には、ロータ11から離れる方向に付勢力が作用する。電磁石12が非通電状態となっていて電磁吸引力が生じていないときには、弾性部材18の付勢力によって、アーマチュア14の平坦部とロータ11の端面部113との間に隙間が生ずる。
 弾性部材18は、図5に示すように、アウタハブ16のアウタ側フランジ部162とインナハブ17のインナ側フランジ部173との間に配設されている。本実施形態の弾性部材18は、図5、図8に示すように、アウタ側フランジ部162の内周側とインナ側フランジ部173の外周側との間に形成される隙間形状に対応する形状を有している。なお、図8では、識別を容易にするために、弾性部材18に対してドット柄のハッチングを施している。このことは、後述する図13、図14、図15、図16、図20、図23、図25においても同様である。
 本実施形態の弾性部材18は、アウタ側フランジ部162の内周側およびインナ側フランジ部173の外周側との間において、アウタハブ16およびインナハブ17の双方に非接着状態で配設されている。すなわち、本実施形態の弾性部材18は、アウタハブ16の内周側およびインナハブ17の外周側の双方に対して接着剤によって接着されていない。
 本実施形態の弾性部材18は、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間において、シャフト20の回転方向RDに圧縮された状態で配設されている。すなわち、本実施形態の弾性部材18は、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間において、シャフト20の回転方向RDに圧縮荷重が作用するように、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に圧入されている。
 ここで、本実施形態の弾性部材18は、インナハブ17およびアウタハブ16と非接着状態となっている部位が摩擦によって摩耗し易くなってしまう。このことは、弾性部材18の寿命を縮める要因となることから好ましくない。
 そこで、本実施形態では、弾性部材18を耐摩耗性に優れたEPDM(すなわち、エチレン・プロピレン・ジエンゴム)、NBR(すなわち、ニトリルゴム)、H-NBR(すなわち、水素添加ニトリルゴム)のいずれかのゴム材料で構成している。すなわち、本実施形態の弾性部材18は、接着剤等との相性(すなわち、耐薬品性)に優れたCl-IIR(すなわち、塩素化ブチルゴム)よりも耐摩耗性に優れたEPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で構成されている。
 弾性部材18は、シャフト20の回転方向RDにてアウタハブ16とインナハブ17とが重なり合う重合部位に介在する重合介在部181を有している。具体的には、重合介在部181は、弾性部材18のうち、シャフト20の回転方向RDにてアウタ側フランジ部162の内周面とインナ側フランジ部173との外周面とが対向する第1対向部位に介在する部位である。なお、第1対向部位は、アウタ側フランジ部162の内周面とインナ側フランジ部173との外周面とが対向する対向部位のうち、シャフト20の回転方向RDにて互いに対向する部位である。本実施形態の弾性部材18には、重合介在部181が8箇所存在している。
 重合介在部181は、弾性部材18において、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に圧入される部位である。具体的には、重合介在部181は、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に介在させる前のシャフト20の径方向DRrに直交する方向における寸法が、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との隙間寸法よりも大きくなっている。
 本実施形態の弾性部材18は、重合介在部181における圧縮代が所定の範囲(例えば、4%~15%程度)となるように、シャフト20の径方向DRrに直交する方向の寸法が設定されている。
 また、弾性部材18は、シャフト20の回転方向RDにてアウタハブ16とインナハブ17とが重なり合わない非重合部位に介在する非重合介在部182、183を有している。具体的には、非重合介在部182、183は、弾性部材18のうち、シャフト20の回転方向RDにてアウタ側フランジ部162の内周面とインナ側フランジ部173との外周面とが対向しない第2対向部位に介在する部位である。なお、第2対向部位は、アウタ側フランジ部162の内周面とインナ側フランジ部173との外周面とが対向する対向部位のうち、シャフト20の回転方向RDにて互いに対向しない部位である。本実施形態の非重合介在部182、183は、弾性部材18のうち、インナハブ17の延出部171の先端側に近接する部位182、およびインナハブ17の延出部171の根元側に近接する部位183で構成されている。以下では、インナハブ17の延出部171の先端側に近接する部位182を第1非重合介在部と呼んだり、インナハブ17の延出部171の根元側に近接する部位183を第2非重合介在部と呼んだりすることがある。
 重合介在部181と異なり、非重合介在部182、183には、アウタハブ16が回転したとしても回転方向RDの荷重が殆ど作用しない。すなわち、弾性部材18における非重合介在部182、183は、エンジン6側から圧縮機2側への動力伝達に殆ど寄与しない部位となる。
 ここで、弾性部材18における非重合介在部182、183が、アウタハブ16およびインナハブ17の双方に接触していると、接触による摩擦によって、弾性部材18のシャフト20の軸方向DRaxにおけるバネ定数が大きくなってしまう。弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxのバネ定数が大きくなることは、電磁石12への通電のオンオフに伴うロータ11とアーマチュア14との連結や切り離しの応答性が悪化する要因となることから好ましくない。
 このことを考慮して、本実施形態では、弾性部材18における非重合介在部182、183をアウタハブ16またはインナハブ17から離間させる構成としている。すなわち、本実施形態では、弾性部材18における非重合介在部182、183のシャフト20の径方向DRrの寸法を、非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法よりも小さくしている。
 具体的には、図5に示すように、インナハブ17の延出部171の先端側に近接する非重合介在部182については、その径方向DRrの寸法Lgaを非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法Lcaよりも小さくしている。
 また、インナハブ17の延出部171の根元側に近接する非重合介在部183については、その径方向DRrの寸法Lgbを非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法Lcbよりも小さくしている。
 さらに、本実施形態では、非重合介在部182、183におけるシャフト20の軸方向DRaxの厚み寸法を、重合介在部181におけるシャフト20の軸方向DRaxの厚み寸法よりも小さくしている。
 本実施形態の弾性部材18は、シャフト20の軸方向DRaxにおいてアウタ側受部163とインナ側受部174との間に配設されている。本実施形態の弾性部材18は、アウタ側受部163およびインナ側受部174によって、シャフト20の軸方向DRaxに移動することが防止されている。
 具体的には、本実施形態の弾性部材18は、シャフト20の軸方向DRaxにおいて、アーマチュア14側の部位がインナ側受部174に対向し、アーマチュア14と反対側の部位がアウタ側受部163に対向している。
 ところで、アウタ側受部163とインナ側受部174との間に弾性部材18を配設すると、アーマチュア14とロータ11とが連結された際に、アウタ側受部163によって、弾性部材18がアーマチュア14側に圧縮されてしまうことが懸念される。弾性部材18がシャフト20の軸方向DRaxに圧縮されることは、弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxのバネ定数が増える要因となることから好ましくない。
 そこで、本実施形態の弾性部材18は、アーマチュア14とロータ11との連結が遮断されている場合における形状が、外側から内側に向かってシャフト20の径方向DRrに対して傾斜した形状となっている。具体的には、図9に示すように、弾性部材18は、アウタ側受部163に対向する端面が、外側から内側に向かうにつれてアーマチュア14側に近づくように傾斜した形状となっている。
 本実施形態の従動側回転体13は、アーマチュア14とロータ11との連結が遮断されている場合、弾性部材18とアウタ側受部163との間に隙間が形成される。また、本実施形態の従動側回転体13は、アーマチュア14とロータ11とが連結されると、図10に示すように、弾性部材18におけるアウタ側受部163に対向する端面がシャフト20の径方向DRrに沿う形状に近づくように変形する。
 このため、本実施形態の従動側回転体13は、アーマチュア14とロータ11とが連結された際に、アウタ側受部163によって、弾性部材18がアーマチュア14側に圧縮され難くなる。すなわち、本実施形態の従動側回転体13では、アーマチュア14とロータ11とが連結された際の弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxのバネ定数の増加が抑制される。
 ところで、弾性部材18は、図11に示すように、アーマチュア14とロータ11とが連結された際に、シャフト20の回転方向RDに作用する圧縮荷重によって、シャフト20の軸方向DRaxに膨出することがある。
 図12に示すように、弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxに膨出する膨出部位が、アウタ側受部163およびインナ側受部174の先端のエッジ部分に対向していると、当該エッジ部分との接触により弾性部材18に亀裂が生じ易くなる。
 なお、図12は、本実施形態のハブ15の第1比較例となるハブHB1の模式的な断面図である。図12に示すハブHB1は、アウタ側受部163およびインナ側受部174それぞれのシャフト20の径方向DRrの長さが、本実施形態のハブ15のアウタ側受部163およびインナ側受部174よりも短くなっている点が本実施形態のハブ15と相違している。
 このことを鑑みて、本実施形態では、図11に示すように、弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxに膨出する膨出部位をアウタ側受部163およびインナ側受部174の平坦状の部位で覆う構成としている。すなわち、本実施形態のアウタ側受部163は、弾性部材18に圧縮荷重が作用した際にシャフト20の軸方向DRaxに膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有している。また、本実施形態のインナ側受部174は、弾性部材18に圧縮荷重が作用した際にシャフト20の軸方向DRaxに膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有している。
 次に、本実施形態の動力伝達装置10の作動を説明する。電磁石12が非通電状態になっている場合には、電磁石12の電磁吸引力が生じない。このため、アーマチュア14は、弾性部材18の付勢力によってロータ11の端面部113から所定間隔離れた位置に保持される。
 これにより、エンジン6からの回転駆動力はVベルト7を介してロータ11に伝達されるだけで、アーマチュア14およびハブ15へは伝達されず、ロータ11だけがボールベアリング19上で空転する。このため、駆動対象装置である圧縮機2は停止した状態となる。
 これに対して、電磁石12が通電状態になっている場合には、電磁石12の電磁吸引力が発生する。この電磁吸引力によって、アーマチュア14が弾性部材18の付勢力に抗してロータ11の端面部113側に吸引されることで、アーマチュア14がロータ11に吸着される。これにより、ロータ11の回転が従動側回転体13を介して圧縮機2のシャフト20に伝達されることで、圧縮機2が作動する。すなわち、エンジン6から出力された回転駆動力が、動力伝達装置10を介して圧縮機2に伝達されることで、圧縮機2が作動する。
 本実施形態の従動側回転体13は、シャフト20の回転方向RDにおいて弾性部材18に圧縮荷重が作用するように、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に弾性部材18を介在させている。
 これによれば、ロータ11とアーマチュア14とが連結された際に、弾性部材18に対してシャフト20の回転方向RDに圧縮荷重が作用することで、捩じり変形による弾性部材18に作用するせん断力を抑えることができる。弾性部材18は、ゴム材料の特性によって、せん断強度よりも圧縮強度の方が確保し易い。このため、弾性部材18に対するせん断力を抑えるために圧縮荷重を作用させることは、弾性部材18の耐久性向上に大きく寄与する。
 ここで、図13は、本実施形態のハブ15の第2比較例となるハブHB2の模式的な正面図である。また、図14は、図13の矢印XIVで示す部位の拡大図である。図13に示すハブHB2は、弾性部材EMがアウタハブAHおよびインナハブIHの双方に接着剤によって接着されている点、アウタ側受部163およびインナ側受部174が設けられていない点が、本実施形態のハブ15と相違している。
 図13に示すハブHB2は、アウタハブAHが回転した際、回転方向RDにおいて弾性部材EMに対して圧縮荷重に加えて引張荷重が作用する。具体的には、図14に示すように、弾性部材EMには、アウタハブAHが回転した際に、回転方向RDの後方側にアウタハブAHの内周側が位置すると共に、回転方向RDの前方側にインナハブIHの外周側が位置する部位に圧縮荷重が作用する。また、弾性部材EMには、アウタハブAHが回転した際に、回転方向RDの前方側にアウタハブAHの内周側が位置すると共に、回転方向RDの後方側にインナハブIHの外周側が位置する部位に引張荷重が作用する。
 これに対して、本実施形態の弾性部材18は、アウタ側フランジ部162の内周側およびインナ側フランジ部173の外周側との間において、アウタハブ16およびインナハブ17の双方に非接着状態で配設されている。
 これにより、本実施形態の弾性部材18には、アウタハブ16が回転した際に、圧縮荷重が作用するものの、引張荷重が作用しない。すなわち、弾性部材18の重合介在部181には、回転方向RDの後方側にアウタハブ16の内周側が位置すると共に、回転方向RDの前方側にインナハブ17の外周側が位置する部位181a、181b、181c、181dに圧縮荷重が作用する。そして、弾性部材18の重合介在部181には、回転方向RDの前方側にアウタハブ16の内周側が位置すると共に、回転方向RDの後方側にインナハブ17の外周側が位置する部位181e、181f、181g、181hに引張荷重が作用しない。
 以上説明した本実施形態の動力伝達装置10は、弾性部材18に対して圧縮荷重が作用するものの、引張荷重が作用しない構成となっている。このため、エンジン6からの回転駆動力の伝達に伴って弾性部材18に対する繰り返し作用する荷重への強度の向上を図ることができる。この結果、動力伝達装置10における弾性部材18の疲労破壊が抑制されるので、動力伝達装置10の耐久性を向上させることができる。すなわち、本実施形態の動力伝達装置10は、トルク変動が大きい駆動源に対して適用したとしても、耐久性を充分に確保することができる。
 また、本実施形態の動力伝達装置10は、弾性部材18の抜け防止のために、アウタハブ16にアウタ側受部163を設けると共に、インナハブ17にインナ側受部174を設けている。
 これによれば、弾性部材18がアウタハブ16およびインナハブ17に接着されていない構成において、弾性部材18に対してシャフト20の軸方向DRaxに何らかの力が作用しても、弾性部材18が抜け難い構造となる。
 加えて、本実施形態のアウタ側受部163およびインナ側受部174それぞれには、弾性部材18に圧縮荷重が作用した際にシャフト20の軸方向DRaxに膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位が設けられている。
 このように、アウタ側受部163およびインナ側受部174の平坦状の部位によって弾性部材18における膨出部位を覆う構成とすれば、弾性部材18における膨出部位が周囲の部品のエッジ部分と接触して破損してしまうことを防止することが可能となる。
 また、本実施形態の動力伝達装置10は、弾性部材18がインナハブ17の外周側とアウタハブ16の内周側との間において、シャフト20の回転方向RDに圧縮された状態で配設されている。
 このように、インナハブ17の外周側とアウタハブ16の内周側との間において弾性部材18を圧縮した状態で配設する構成とすれば、弾性部材18の成形時に残留する引張り歪を除去するための絞り加工が不要となる。このため、動力伝達装置10の生産性の向上を図ることができる。
 さらに、本実施形態の動力伝達装置10は、弾性部材18の非重合介在部182、183におけるシャフト20の径方向DRrの寸法が、非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法よりも小さくなっている。なお、非重合部位は、シャフト20の回転方向RDにおいて、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側とが重なり合わない部位である。
 これにより、非重合部位では、弾性部材18がアウタハブ16およびインナハブ17から離れ易くなることで、弾性部材18におけるシャフト20の軸方向DRaxのバネ定数を低下させることができる。この結果、電磁石12への通電のオンオフに伴うロータ11とアーマチュア14との連結や切り離しの応答性の向上を図ることができる。
 さらにまた、本実施形態では、弾性部材18を耐摩耗性に優れたEPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で構成している。これによれば、弾性部材18におけるインナハブ17およびアウタハブ16と接する部位の摩擦による摩耗を抑えることができる。この結果、弾性部材18における長寿命化を図ることができる。
 (第2実施形態)
 次に、第2実施形態について、図15を参照して説明する。本実施形態では、ハブ15Aを構成するアウタハブ16A、インナハブ17A、弾性部材18Aの形状が第1実施形態と相違している。
 図15に示すように、本実施形態のインナハブ17Aは、その外周側にシャフト20の径方向DRrの外側に向かって延びる3つの延出部171Aが設けられている。3つの延出部171Aは、シャフト20の回転方向RDにおいて等間隔となるように設けられている。これにより、インナハブ17は、その外形状が三つ又状の形状(すなわち、Y字形状)となっている。
 また、本実施形態のアウタハブ16Aは、その内周側がシャフト20の回転方向RDにおいて3つの延出部171Aと重なり合うと共に、複数の延出部171Aを囲む形状となっている。
 さらに、本実施形態の弾性部材18Aは、アウタハブ16Aのアウタ側フランジ部162Aとインナハブ17Aのインナ側フランジ部173Aとの間に配設されている。本実施形態の弾性部材18Aは、アウタ側フランジ部162Aの内周側とインナ側フランジ部173Aの外周側との間に形成される隙間形状に対応する形状を有している。
 その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の動力伝達装置10は、第1実施形態で説明した作用効果を、第1実施形態の動力伝達装置10と同様に得ることができる。
 ここで、本実施形態では、インナハブ17Aに3つの延出部171Aを設けた例について説明したが、インナハブ17Aの延出部171Aの数は3つに限らず、5つ以上設けられていてもよい。
 (第3実施形態)
 上述の第1実施形態で説明したように、弾性部材18は、アーマチュア14に対してロータ11側から離れる方向に付勢力を作用させる付勢部材としての機能、およびアウタハブ16の回転力をインナハブ17に緩衝的に伝達する緩衝部材としての機能を有する。上述の第1実施形態では、弾性部材18における非重合介在部182、183がアウタハブ16およびインナハブ17から離間する構造になっている。このため、第1実施形態では、弾性部材18における重合介在部181が、付勢部材および緩衝部材として機能することになる。
 ここで、本発明者らは、弾性部材18における捩じり変形に対する耐久性等を確保するために、弾性部材18の重合介在部181における回転方向RDのバネ定数を高くすることを検討している。
 ところが、弾性部材18の重合介在部181は、付勢部材および緩衝部材として機能するため、回転方向RDのバネ定数を高くすると、それに伴い軸方向DRaxのバネ定数が高くなってしまう。このことは、電磁石12への通電のオンオフに伴うロータ11とアーマチュア14との連結およびロータ11とアーマチュア14との切り離しの応答性が低下する要因となることから好ましくない。
 これらを考慮して、本実施形態の動力伝達装置10では、弾性部材18の非重合介在部182を付勢部材として機能させつつ、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させる構造を採用している。
 以下、第3実施形態について図16~図22を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態と異なる箇所について主に説明し、第1実施形態と同様の箇所については説明を省略することがある。
 図16は、第1実施形態の図4に対応する図面であり、シャフト20の軸方向DRaxから見たハブ15の正面図である。また、図17は、第1実施形態の図5に対応する図面である。
 図16および図17に示すように、本実施形態のハブ15は、第1実施形態と同様に、アウタハブ16、インナハブ17、弾性部材18を含んで構成されている。なお、図16に示す二点鎖線は、弾性部材18の外周縁部を示している。
 図18に示すように、本実施形態のアウタハブ16は、第1実施形態と同様に、アウタ側連結部161、アウタ側フランジ部162、アウタ側受部163を含んで構成されている。なお、図18に示す二点鎖線は、アウタ側フランジ部162の内周面を示している。
 アウタ側フランジ部162は、アウタハブ16におけるインナハブ17に対向する内周側(すなわち、内周面)を構成する部位である。アウタ側フランジ部162は、シャフト20の回転方向RDにてインナ側フランジ部173と重なり合う第1内周面162a、シャフト20の回転方向RDにてインナ側フランジ部173と重なり合わない第2内周面162b、第3内周面162cを有している。
 アウタ側フランジ部162の第2内周面162bは、第1内周面162aよりもシャフト20の径方向DRrの外側に形成される部位である。また、アウタ側フランジ部162の第3内周面162cは、第1内周面162aよりもシャフト20の径方向DRrの内側に形成される部位である。
 図19に示すように、本実施形態のインナハブ17は、第1実施形態と同様に、4つの延出部171を有するインナ側板状部170、ボス部172、インナ側フランジ部173、インナ側受部174を含んで構成されている。
 インナ側フランジ部173は、インナハブ17におけるアウタハブ16に対向する外周側(すなわち、外周面)を構成する部位である。インナ側フランジ部173は、シャフト20の回転方向RDにてアウタ側フランジ部162と重なり合う第1外周面173a、シャフト20の回転方向RDにてアウタ側フランジ部162と重なり合わない第2外周面173b、第3外周面173cを有している。
 インナ側フランジ部173の第2外周面173bは、第1外周面173aよりもシャフト20の径方向DRrの外側に形成される部位である。また、インナ側フランジ部173の第3外周面173cは、第1外周面173aよりもシャフト20の径方向DRrの内側に形成される部位である。
 インナ側フランジ部173の第1外周面173aは、シャフト20の回転方向RDにて、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aに対向する部位である。インナ側フランジ部173の第2外周面173bは、シャフト20の径方向DRrにて、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bに対向する部位である。インナ側フランジ部173の第3外周面173cは、シャフト20の径方向DRrにて、アウタ側フランジ部162の第3内周面162cに対向する部位である。
 本実施形態では、アウタ側フランジ部162のうち第1内周面162aを構成する部位とインナ側フランジ部173のうち第1外周面173aを構成する部位とが、第1対向部位を構成している。また、本実施形態では、アウタ側フランジ部162のうち第2内周面162bおよび第3内周面162cを構成する部位とインナ側フランジ部173のうち第2外周面173bおよび第3外周面173cを構成する部位とが、第2対向部位を構成している。
 本実施形態のインナ側受部174は、インナ側板状部170のうちインナ側フランジ部173の第2外周面173bおよび第3外周面173cに連なる部位からシャフト20の径方向DRrの外側に向かって延びている。なお、本実施形態のインナ側受部174は、インナ側板状部170のうちインナ側フランジ部173の第1外周面173aに連なる部位に設けられていない。
 図20に示すように、弾性部材18は、重合介在部181、第1非重合介在部182、および第2非重合介在部183を有している。重合介在部181は、弾性部材18のうちアウタ側フランジ部162の第1内周面162aとインナ側フランジ部173の第1外周面173aとの間に介在する部位である。第1非重合介在部182は、弾性部材18のうちアウタ側フランジ部162の第2内周面162bとインナ側フランジ部173の第2外周面173bとの間に介在する部位である。第2非重合介在部183は、弾性部材18のうちアウタ側フランジ部162の第3内周面162cとインナ側フランジ部173の第3外周面173cとの間に介在する部位である。重合介在部181、第1非重合介在部182、および第2非重合介在部183は、同一の材料で一体に成形された一体成形物として構成されている。
 本実施形態の重合介在部181は、第1実施形態と異なり、その一部が、アウタハブ16の内周面およびインナハブ17の外周面の少なくとも一方との間に隙間が形成される構造になっている。
 本実施形態の重合介在部181は、シャフト20の径方向DRrの内側に位置する内側部位181i、および内側部位181iよりもシャフト20の径方向DRrの外側に位置する外側部位181jを有している。そして、重合介在部181は、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aに対して、外側部位181jが接触し、内側部位181iが離間する形状になっている。
 具体的には、重合介在部181の内側部位181iは、図21に示すように、シャフト20の径方向DRrに直交する方向の寸法Lgが、第1内周面162aと第1外周面173aとの間の隙間寸法Lcよりも小さくなっている。
 一方、重合介在部181の外側部位181jは、図示しないが、シャフト20の径方向DRrに直交する方向の寸法が、第1内周面162aと第1外周面173aとの間の隙間寸法と同様の大きさとなっている。重合介在部181の外側部位181jは、弾性部材18において、シャフト20の回転方向RDの位置を規定する位置決め部材として機能する。
 本実施形態の重合介在部181は、内側部位181iが第1内周面162aおよび第1外周面173aから離間するので、第1実施形態に比べて、付勢部材としての機能を低下させることができる。
 ここで、重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させることで、シャフト20の回転方向RDのバネ定数を高くすることが可能となるが、その一方で、弾性部材18全体における付勢部材としての機能が不足してしまう。
 そこで、本実施形態の弾性部材18は、第1非重合介在部182および第2非重合介在部183のうち第1非重合介在部182が、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173それぞれに接触するように構成されている。
 本実施形態の第1非重合介在部182は、図17に示すように、シャフト20の径方向DRrの寸法Lgaが、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bとインナ側フランジ部173の第2外周面173bとの間の隙間寸法Lca以上となっている。これにより、第1非重合介在部182は、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bそれぞれに接触する。
 具体的には、第1非重合介在部182は、シャフト20の径方向DRrの寸法Lgaが、第2内周面162bと第2外周面173bとの間の隙間寸法Lcaより大きくなっている。すなわち、第1非重合介在部182は、アウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に圧入されている。
 また、第2非重合介在部183は、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173それぞれに非接触となるように、シャフト20の径方向DRrの寸法が設定されている。すなわち、第2非重合介在部183は、シャフト20の径方向DRrの寸法が、第3内周面162cと第3外周面173cとの間の隙間寸法より小さくなっている。
 ここで、第1非重合介在部182をアウタハブ16の内周側とインナハブ17の外周側との間に圧入する構成とすると、弾性部材18の組付性が悪化してしまうことが懸念される。
 そこで、本実施形態では、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bが、第1非重合介在部182を圧入し易い形状になっている。具体的には、図22に示すように、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bは、弾性部材18の圧入代が弾性部材18の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている。また、インナ側フランジ部173の第2外周面173bは、弾性部材18の圧入代が弾性部材18の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている。換言すれば、本実施形態のアウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bは、アーマチュア14から離れるに伴って縮径されている。
 その他の構成は、第1実施形態と同様である。本実施形態の動力伝達装置10は、第1実施形態と共通の構成から奏される作用効果を、第1実施形態の動力伝達装置10と同様に得ることができる。
 特に、本実施形態の動力伝達装置10は、弾性部材18の非重合介在部182を付勢部材として機能させつつ、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させる構造になっている。
 これによると、弾性部材18の重合介在部181におけるシャフト20の回転方向RDのバネ定数を変更したとしても、それに伴うシャフト20の軸方向DRaxにおけるバネ定数への影響を小さくすることができる。
 したがって、弾性部材18におけるシャフト20の回転方向RDに対する耐久性の向上を図りつつ、電磁石12への通電のオンオフに伴うロータ11とアーマチュア14との連結およびロータ11とアーマチュア14との切り離しの応答性を確保することができる。
 また、本実施形態の動力伝達装置10は、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bが、第1非重合介在部182を圧入し易い形状になっている。このため、弾性部材18の組付性を向上させることが可能となる。
 (第3実施形態の変形例)
 上述の第3実施形態では、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aに対して、重合介在部181の外側部位181jが接触するものを例示したが、これに限定されない。弾性部材18は、例えば、重合介在部181の外側部位181jがアウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aに対して離間する形状になっていてもよい。
 上述の第3実施形態では、重合介在部181の内側部位181iが第1内周面162aおよび第1外周面173aそれぞれから離間しているものを例示したが、これに限定されない。重合介在部181は、内側部位181iが第1内周面162aおよび第1外周面173aの少なくとも一方から離間する形状になっていてもよい。
 上述の第3実施形態では、第1非重合介在部182および第2非重合介在部183のうち第1非重合介在部182が、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173それぞれに接触するものを例示したが、これに限定されない。弾性部材18は、例えば、第1非重合介在部182および第2非重合介在部183それぞれが、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173それぞれに接触する形状になっていてもよい。また、弾性部材18は、第1非重合介在部182および第2非重合介在部183のうち第2非重合介在部183が、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173それぞれに接触する形状になっていてもよい。
 上述の第3実施形態では、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bが第1非重合介在部182を圧入し易い形状になっているものを例示したが、これに限定されない。弾性部材18は、例えば、アウタ側フランジ部162の第2内周面162bおよびインナ側フランジ部173の第2外周面173bがシャフト20の軸方向DRaxに沿って延びる形状になっていてもよい。
 (第4実施形態)
 次に、第4実施形態について図23、図24を参照して説明する。本実施形態では、弾性部材18の重合介在部181の少なくとも一部に、アウタハブ16の内周面およびインナハブ17の内周面の少なくとも一方との間に生ずる摩擦抵抗を低減する抵抗低減部が設けられている点が第3実施形態と相違している。
 図23および図24に示すように、本実施形態の重合介在部181は、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aに対して接触する形状になっている。
 本実施形態の重合介在部181は、第1内周面162aに対向する第1対向面181kおよび第1外周面173aに対向する第2対向面181lそれぞれに、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されている。摩擦抵抗を低減するための表面処理としては、例えば、潤滑性を有する材料を表面に塗装する処理等が挙げられる。本実施形態では、重合介在部181における第1対向面181kおよび第2対向面181lが抵抗低減部を構成している。
 その他の構成は、第3実施形態と同様である。本実施形態では、重合介在部181に対して摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されているので、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させることができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置10は、第3実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
 (第4実施形態の変形例)
 上述の第4実施形態では、重合介在部181の第1対向面181kおよび第2対向面181lそれぞれに、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されているものを例示したが、これに限定されない。弾性部材18は、例えば、重合介在部181の第1対向面181kおよび第2対向面181lの一方に、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された構成になっていてもよい。
 (第5実施形態)
 次に、第5実施形態について図25を参照して説明する。本実施形態では、弾性部材18の重合介在部181の少なくとも一部に、アウタハブ16の内周面およびインナハブ17の内周面の少なくとも一方との間に生ずる摩擦抵抗を低減する抵抗低減部が設けられている点が第3実施形態と相違している。
 図25に示すように、本実施形態の重合介在部181は、第1内周面162aに対向する第1対向部位181mに、第1内周面162aに向かって突き出る複数の突出部181n、および第2内周面162bから離間する離間部181oが設けられている。複数の突出部181nは、第1内周面162aに接するように、その突出長さが設定されている。
 本実施形態の重合介在部181は、第1対向部位181mに複数の突出部181nおよび離間部181oが設けられることで、アウタハブ16の内周面との接触面積が小さくなっている。
 また、本実施形態の重合介在部181は、第1外周面173aに対向する第2対向部位181pに、第1外周面173aに向かって突き出る複数の突出部181q、および第2外周面173bから離間する離間部181rが設けられている。複数の突出部181qは、第1外周面173aに接するように、その突出長さが設定されている。
 本実施形態の重合介在部181は、第2対向部位181pに複数の突出部181qおよび離間部181rが設けられることで、インナハブ17の外周面との接触面積が小さくなっている。なお、本実施形態では、重合介在部181における複数の突出部181nおよび離間部181oが設けられた第1対向部位181mと、複数の突出部181qおよび離間部181rが設けられた第2対向部位181pとが抵抗低減部を構成している。
 その他の構成は、第3実施形態と同様である。本実施形態では、重合介在部181が各ハブ16、17との接触面積が小さくなる構造を有しているので、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させることができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置10は、第3実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
 (第5実施形態の変形例)
 上述の第5実施形態では、重合介在部181の第1対向部位181mおよび第2対向部位181pそれぞれを凸凹形状にするものを例示したが、これに限定されない。弾性部材18は、重合介在部181の第1対向部位181mおよび第2対向部位181pの一方が凸凹形状になっていてもよい。
 (第6実施形態)
 次に、第6実施形態について図26を参照して説明する。本実施形態では、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173の一部に弾性部材18との間に生ずる摩擦抵抗を低減する抵抗低減部が設けられている点が第3実施形態と相違している。
 図26に示すように、本実施形態のインナ側フランジ部173は、第1外周面173aが弾性部材18の重合介在部181に接触する形状になっている。そして、インナ側フランジ部173は、第1外周面173aに、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されている。摩擦抵抗を低減するための表面処理としては、例えば、潤滑性を有する材料を表面に塗装する処理や、潤滑性を有する材料で表面を被覆する処理等が挙げられる。
 また、図示しないが、アウタ側フランジ部162は、第1内周面162aが弾性部材18の重合介在部181に接触する形状になっている。そして、アウタ側フランジ部162は、第1内周面162aに、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されている。摩擦抵抗を低減するための表面処理としては、例えば、潤滑性を有する材料を表面に塗装する処理や、潤滑性を有する材料で表面を被覆する処理等が挙げられる。
 本実施形態では、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aが、弾性部材18との間に生ずる摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部を構成している。
 その他の構成は、第3実施形態と同様である。本実施形態では、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aに摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されている。このため、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させることができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置10は、第3実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
 (第6実施形態の変形例)
 上述の第6実施形態では、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aそれぞれに摩擦抵抗を低減するための表面処理が施されているものを例示したが、これに限定されない。ハブ15は、例えば、アウタ側フランジ部162の第1内周面162aおよびインナ側フランジ部173の第1外周面173aのうち、一方に摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された構成になっていてもよい。
 (第7実施形態)
 次に、第7実施形態について図27を参照して説明する。本実施形態では、アウタ側フランジ部162およびインナ側フランジ部173の一部に弾性部材18との間に生ずる摩擦抵抗を低減する抵抗低減部が設けられている点が第3実施形態と相違している。
 図27に示すように、本実施形態のインナ側フランジ部173は、第1外周面173aに、弾性部材18の重合介在部181に向かって突き出る複数の突出部173d、および重合介在部181から離間する離間部173eが設けられている。複数の突出部173dは、弾性部材18の重合介在部181に接するように、その突出長さが設定されている。
 本実施形態のインナ側フランジ部173は、第1外周面173aに複数の突出部173dおよび離間部173eが設けられることで、弾性部材18との接触面積が小さくなっている。
 また、図示しないが、本実施形態のアウタ側フランジ部162は、第1内周面162aに、弾性部材18の重合介在部181に向かって突き出る複数の突出部162d、および重合介在部181から離間する離間部162eが設けられている。複数の突出部162dは、弾性部材18の重合介在部181に接するように、その突出長さが設定されている。
 本実施形態のアウタ側フランジ部162は、第1内周面162aに複数の突出部162dおよび離間部162eが設けられることで、弾性部材18との接触面積が小さくなっている。
 本実施形態では、インナ側フランジ部173にて突出部173dおよび離間部173eが設けられた第1外周面173aと、アウタ側フランジ部162にて突出部162dおよび離間部162eが設けられた第1内周面162aとが、抵抗低減部を構成している。
 その他の構成は、第3実施形態と同様である。本実施形態では、重合介在部181が各ハブ16、17との接触面積が小さくなる構造を有しているので、弾性部材18の重合介在部181における付勢部材としての機能を低下させることができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置10は、第3実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
 (第7実施形態の変形例)
 上述の第7実施形態では、インナ側フランジ部173の第1外周面173aおよびアウタ側フランジ部162の第1内周面162aそれぞれを凸凹形状にするものを例示したが、これに限定されない。ハブ15は、例えば、インナ側フランジ部173の第1外周面173aおよびアウタ側フランジ部162の第1内周面162aの一方が凸凹形状になっていてもよい。
 (他の実施形態)
 以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
 上述の各実施形態では、弾性部材18に引張荷重が作用しないように、弾性部材18がアウタハブ16およびインナハブ17の双方に接着されない構成となっている例について説明したが、これに限定されない。弾性部材18は、アウタハブ16およびインナハブ17の一方に接着され、他方に対して接着されていない構成となっていてもよい。
 弾性部材18の耐久性を考慮すると、弾性部材18は、インナハブ17の内周側に接着され、アウタハブ16に対して接着されていない構成となっていることが望ましい。弾性部材18をインナハブ17の内周側に接着する方が、弾性部材18をアウタハブ16の内周側に接着するよりも弾性部材18に作用する力が小さくなるからである。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、弾性部材18の抜け防止のために、アウタハブ16にアウタ側受部163を設けると共に、インナハブ17にインナ側受部174を設ける構成とすることが望ましいが、これに限定されない。
 動力伝達装置10は、例えば、アウタ側受部163およびインナ側受部174の一方が省略された構成、または、アウタ側受部163およびインナ側受部174の双方が省略された構成となっていてもよい。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、アウタ側受部163およびインナ側受部174の平坦状の部位によって弾性部材18における膨出部位を覆う構成とすることが望ましいが、これに限定されない。
 動力伝達装置10は、例えば、図12に示すように、アウタ側受部163およびインナ側受部174の先端部位が弾性部材18における膨出部位に対向する構成となっていてもよい。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、インナハブ17の外周側とアウタハブ16の内周側との間において弾性部材18が圧縮した状態で配設される構成とすることが望ましいが、これに限定されない。動力伝達装置10は、例えば、インナハブ17の外周側とアウタハブ16の内周側との間において弾性部材18が圧縮されていない状態で配設される構成となっていてもよい。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、弾性部材18の非重合介在部182、183における寸法が、非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法よりも小さくなっていることが望ましいが、これに限定されない。
 動力伝達装置10は、例えば、弾性部材18の非重合介在部182、183における寸法が、非重合部位におけるアウタハブ16とインナハブ17との隙間寸法以上となっていてもよい。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、弾性部材18を耐摩耗性に優れたEPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で構成することが望ましいが、これに限定されない。動力伝達装置10は、弾性部材18がEPDM、NBR、H-NBR以外の材料(例えば、Cl-IIR)で構成されていてもよい。
 上述の各実施形態の如く、動力伝達装置10は、弾性部材18におけるアウタ側受部163に対向する端面が、外側から内側に向かうにつれてアーマチュア14側に近づくように傾斜した形状となっていることが望ましいが、これに限定されない。動力伝達装置10は、弾性部材18におけるアウタ側受部163に対向する端面が、例えば、シャフト20の径方向DRrに沿って延びる形状となっていてもよい。なお、弾性部材18は、シャフト20の軸方向DRaxの厚み寸法が不均一となっていてもよい。
 上述の各実施形態では、弾性部材18が重合介在部181、非重合介在部182、183を一体成形した一体成形物で構成される例について説明したが、これに限定されない。弾性部材18は、例えば、重合介在部181および非重合介在部182、183が別個に構成されていてもよい。
 上述の各実施形態では、本開示の動力伝達装置10をエンジン6から圧縮機2への回転駆動力の断続に適用した例について説明したが、これに限定されない。本開示の動力伝達装置10は、例えば、エンジン6や電動モータ等の駆動源が出力する回転駆動力を発電機等に対して伝達する装置にも適用可能である。
 上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
 上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
 上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
 (まとめ)
 上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、動力伝達装置は、電磁石、ロータ、アーマチュア、およびハブを備える。ハブは、アーマチュアに連結されるアウタハブ、シャフトに連結されるインナハブ、および各ハブの間に介在される弾性部材を含んで構成されている。インナハブの外周側には、シャフトの径方向の外側に向かって延びる複数の延出部が設けられている。アウタハブの内周側には、複数の延出部を囲む内周側壁部が設けられている。そして、弾性部材は、インナハブの外周側とアウタハブの内周側との間において、インナハブおよびアウタハブの少なくとも一方に非接着状態で配設されている。
 第2の観点によれば、動力伝達装置は、アウタハブに、シャフトの軸方向において弾性部材と対向し、弾性部材がシャフトの軸方向に移動することを防止するアウタ側受部が設けられている。そして、インナハブには、シャフトの軸方向において弾性部材と対向し、弾性部材がシャフトの軸方向に移動することを防止するインナ側受部が設けられている。
 これによると、インナハブおよびアウタハブの少なくとも一方と弾性部材とが非接着状態となっている構成において、弾性部材にシャフトの軸方向に何らかの力が作用しても、弾性部材が抜け難い構造となる。
 第3の観点によれば、動力伝達装置は、アウタ側受部が、弾性部材に圧縮荷重が作用した際にシャフトの軸方向に膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有している。また、インナ側受部は、弾性部材に圧縮荷重が作用した際にシャフトの軸方向に膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有している。
 このように、アウタ側受部およびインナ側受部の平坦状の部位によって弾性部材における膨出部位を覆う構成とすれば、弾性部材における膨出部位が周囲の部品のエッジ部分と接触して破損してしまうことを防止することが可能となる。
 第4の観点によれば、動力伝達装置は、弾性部材が、インナハブの外周側とアウタハブの内周側との間において、シャフトの回転方向に圧縮された状態で配設されている。このように、インナハブの外周側とアウタハブの内周側との間において弾性部材を圧縮した状態で配設する構成とすれば、弾性部材の成形時に残留する引張り歪を除去するための絞り加工が不要となるので、動力伝達装置の生産性の向上を図ることができる。
 第5の観点によれば、動力伝達装置は、アウタハブおよびインナハブのうち、シャフトの回転方向においてアウタハブの内周側とインナハブの外周側とが重なり合わない非重合部位を有している。そして、弾性部材は、非重合部位に介在する部位のシャフトの径方向の寸法が、非重合部位におけるアウタハブとインナハブとの隙間寸法よりも小さくなっている。これにより、非重合部位では、弾性部材がアウタハブおよびインナハブから離間し易くなることで、弾性部材におけるシャフトの軸方向のバネ定数を低下させることができる。この結果、電磁石への通電のオンオフに伴うロータとアーマチュアとの連結およびロータとアーマチュアとの切り離しの応答性の向上を図ることができる。
 第6の観点によれば、動力伝達装置は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側における互いに対向する対向部位として、シャフトの回転方向において対向する第1対向部位、およびシャフトの回転方向において対向しない第2対向部位を有している。弾性部材は、第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部がアウタハブの内周面およびインナハブの外周面それぞれに接触するように構成されている。弾性部材は、第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部がアウタハブの内周面およびインナハブの外周面の少なくとも一方との間に隙間が形成される構造になっている。
 このように、弾性部材の第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部をアウタハブの内周面およびインナハブの外周面それぞれに接触させる構造とすれば、弾性部材の第2対向部位に介在する部位を弾性部材における付勢部材として機能させることができる。すなわち、弾性部材における付勢部材としての機能を維持することができる。
 また、弾性部材の第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部をアウタハブの内周面およびインナハブの外周面の少なくとも一方から離間させる構造とすれば、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 これにより、弾性部材の第1対向部位に介在する部位におけるシャフトの回転方向のバネ定数を変更したとしても、それに伴うシャフトの軸方向におけるバネ定数への影響を小さくすることができる。したがって、弾性部材におけるシャフトの回転方向に対する耐久性の向上を図りつつ、電磁石への通電のオンオフに伴うロータとアーマチュアとの連結およびロータとアーマチュアとの切り離しの応答性を確保することができる。
 第7の観点によれば、動力伝達装置は、弾性部材のうち第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部におけるシャフトの径方向の寸法が、第2対向部位におけるアウタハブとインナハブとの隙間寸法以上になっている。弾性部材のうち第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部は、シャフトの径方向に直交する方向の寸法が、第1対向部位におけるアウタハブとインナハブとの隙間寸法よりも小さくなっている。これによると、弾性部材の第2対向部位に介在する部位を弾性部材における付勢部材として機能させることで、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 第8の観点によれば、動力伝達装置は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側における互いに対向する対向部位として、シャフトの回転方向において対向する第1対向部位、およびシャフトの回転方向において対向しない第2対向部位を有している。
弾性部材は、第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部がアウタハブの内周面およびインナハブの外周面それぞれに接触するように構成されている。弾性部材は、第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部に、アウタハブの内周面およびインナハブの外周面の少なくとも一方との間に生ずる摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部が設けられている。
 このように、弾性部材の第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部をアウタハブの内周面およびインナハブの外周面それぞれに接触させる構造とすれば、弾性部材の第2対向部位に介在する部位を弾性部材における付勢部材として機能させることができる。すなわち、弾性部材における付勢部材としての機能を維持することができる。
 また、弾性部材の第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部に摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部を設ける構造とすれば、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 これにより、弾性部材の第1対向部位に介在する部位におけるシャフトの回転方向のバネ定数を変更したとしても、それに伴うシャフトの軸方向におけるバネ定数への影響を小さくすることができる。したがって、弾性部材におけるシャフトの回転方向に対する耐久性の向上を図りつつ、電磁石への通電のオンオフに伴うロータとアーマチュアとの連結およびロータとアーマチュアとの切り離しの応答性を確保することができる。
 第9の観点によれば、動力伝達装置の抵抗低減部は、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された部位で構成されている。これによると、弾性部材と各ハブとの間に隙間を設けることなく、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 第10の観点によれば、動力伝達装置の抵抗低減部は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側の少なくとも一方に向かって突き出る突出部、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側の少なくとも一方から離間する離間部を有する部位で構成されている。これによると、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における各ハブとの接触面積が小さくなることで、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 第11の観点によれば、動力伝達装置は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側における互いに対向する対向部位として、シャフトの回転方向において対向する第1対向部位、およびシャフトの回転方向において対向しない第2対向部位を有している。弾性部材は、第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部がアウタハブの内周側およびインナハブの外周側それぞれに当接するように構成されている。弾性部材は、第1対向部位の少なくとも一部に弾性部材との間に生ずる摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部が設けられている。
 このように、弾性部材の第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部をアウタハブの内周面およびインナハブの外周面それぞれに接触させる構造とすれば、弾性部材の第2対向部位に介在する部位を弾性部材における付勢部材として機能させることができる。すなわち、弾性部材における付勢部材としての機能を維持することができる。
 また、第1対向部位の少なくとも一部に摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部を設ける構造とすれば、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 これにより、弾性部材の第1対向部位に介在する部位におけるシャフトの回転方向のバネ定数を変更したとしても、それに伴うシャフトの軸方向におけるバネ定数への影響を小さくすることができる。したがって、弾性部材におけるシャフトの回転方向に対する耐久性の向上を図りつつ、電磁石への通電のオンオフに伴うロータとアーマチュアとの連結およびロータとアーマチュアとの切り離しの応答性を確保することができる。
 第12の観点によれば、動力伝達装置の抵抗低減部は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側の少なくとも一方において、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された部位で構成されている。これによると、弾性部材と各ハブとの間に隙間を設けることなく、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 第13の観点によれば、動力伝達装置の抵抗低減部は、アウタハブの内周側およびインナハブの外周側の少なくとも一方において、第1対向部位における弾性部材に向かって突き出る突出部、弾性部材から離間する離間部を有する部位で構成されている。これによると、弾性部材の第1対向部位に介在する部位と各ハブとの接触面積が小さくなることで、弾性部材の第1対向部位に介在する部位における付勢部材としての機能を低下させることができる。
 第14の観点によれば、動力伝達装置の弾性部材は、第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部がアウタハブの内周側およびインナハブの外周側との間に圧入されている。アウタハブの内周側のうち弾性部材が圧入される部位は、弾性部材の圧入代が弾性部材の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている。
 これによると、弾性部材の第2対向部位を付勢部材として機能させる構造において、アウタハブと弾性部材との組付性を確保することができる。なお、この場合の圧入代は、アウタハブの内周側における弾性部材が圧入される部位の内径から弾性部材の外径を減じた内外径差である。
 第15の観点によれば、動力伝達装置におけるインナハブの外周側のうち弾性部材が圧入される部位は、弾性部材の圧入代が弾性部材の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている。これによると、弾性部材の第2対向部位を付勢部材として機能させる構造において、インナハブと弾性部材との組付性を確保することができる。なお、この場合の圧入代は、インナハブの外周側における弾性部材が圧入される部位の外径を弾性部材の内径から減じた内外径差である。
 第16の観点によれば、動力伝達装置は、弾性部材が、EPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で構成されている。これによると、耐摩耗性に優れたEPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で弾性部材を構成しているので、弾性部材におけるインナハブおよびアウタハブと非接着状態となっている部位の摩擦による摩耗を抑えることができる。この結果、弾性部材における長寿命化を図ることができる。

Claims (16)

  1.  駆動源(6)から出力される回転駆動力を駆動対象装置(2)に伝達する動力伝達装置であって、
     通電によって電磁吸引力を発生させる電磁石(12)と、
     前記回転駆動力によって回転するロータ(11)と、
     前記電磁石への通電時に前記ロータに連結されて前記ロータと一体に回転すると共に、前記電磁石への非通電時に前記ロータから切り離されるアーマチュア(14)と、
     前記アーマチュアを前記駆動対象装置のシャフトに連結するハブ(15、15A)と、を備え、
     前記ハブは、前記アーマチュアに連結されるアウタハブ(16、16A)と、前記シャフトに連結されるインナハブ(17、17A)と、前記アウタハブと前記インナハブとの間に介在される弾性部材(18)と、を含んで構成されており、
     前記インナハブの外周側には、前記シャフトの径方向の外側に向かって延びる複数の延出部(171、171A)が設けられており、
     前記アウタハブの内周側には、前記シャフトの回転方向において前記複数の延出部と重なり合うと共に、前記複数の延出部を囲む内周側壁部(162、162A)が設けられており、
     前記弾性部材は、前記インナハブの外周側と前記アウタハブの内周側との間において、前記インナハブおよび前記アウタハブの少なくとも一方に非接着状態で配設されている動力伝達装置。
  2.  前記アウタハブには、前記シャフトの軸方向において前記弾性部材と対向し、前記弾性部材が前記シャフトの軸方向に移動することを防止するアウタ側受部(163)が設けられており、
     前記インナハブには、前記シャフトの軸方向において前記弾性部材と対向し、前記弾性部材が前記シャフトの軸方向に移動することを防止するインナ側受部(174)が設けられている請求項1に記載の動力伝達装置。
  3.  前記アウタ側受部は、前記弾性部材に圧縮荷重が作用した際に前記シャフトの軸方向に膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有しており、
     前記インナ側受部は、前記弾性部材に圧縮荷重が作用した際に前記シャフトの軸方向に膨出する膨出部位を覆う平坦状の部位を有している請求項2に記載の動力伝達装置。
  4.  前記弾性部材は、前記インナハブの外周側と前記アウタハブの内周側との間において、前記シャフトの回転方向に圧縮された状態で配設されている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  5.  前記アウタハブおよび前記インナハブのうち、前記シャフトの回転方向において前記アウタハブの内周側と前記インナハブの外周側とが重なり合わない部位を非重合部位としたとき、
     前記弾性部材は、前記非重合部位に介在する部位の前記シャフトの径方向の寸法が、前記非重合部位における前記アウタハブと前記インナハブとの隙間寸法よりも小さくなっている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  6.  前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側における互いに対向する対向部位(162、173)のうち、前記シャフトの回転方向において対向する部位を第1対向部位(162a、173a)とし、前記シャフトの回転方向において対向しない部位を第2対向部位(162b、162c、173b、173c)としたとき、
     前記弾性部材は、
     前記第2対向部位に介在する部位(182、183)の少なくとも一部が前記アウタハブの内周面および前記インナハブの外周面それぞれに接触するように構成され、
     前記第1対向部位に介在する部位(181)の少なくとも一部が前記アウタハブの内周面および前記インナハブの外周面の少なくとも一方との間に隙間が形成される構造になっている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  7.  前記弾性部材のうち前記第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部は、前記シャフトの径方向の寸法が、前記第2対向部位における前記アウタハブと前記インナハブとの隙間寸法以上になっており、
     前記弾性部材のうち前記第1対向部位に介在する部位の少なくとも一部は、前記シャフトの径方向に直交する方向の寸法が、前記第1対向部位における前記アウタハブと前記インナハブとの隙間寸法よりも小さくなっている請求項6に記載の動力伝達装置。
  8.  前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側における互いに対向する対向部位(162、173)のうち、前記シャフトの回転方向において対向する部位を第1対向部位(162a、173a)とし、前記シャフトの回転方向において対向しない部位を第2対向部位(162b、162c、173b、173c)としたとき、
     前記弾性部材は、
     前記第2対向部位に介在する部位(182、183)の少なくとも一部が前記アウタハブの内周面および前記インナハブの外周面それぞれに接触するように構成され、
     前記第1対向部位に介在する部位(181)の少なくとも一部に、前記アウタハブの内周面および前記インナハブの外周面の少なくとも一方との間に生ずる摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部(181k、181l、181m、181p)が設けられている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  9.  前記抵抗低減部は、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された部位(181k、181l)で構成されている請求項8に記載の動力伝達装置。
  10.  前記抵抗低減部は、前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側の少なくとも一方に向かって突き出る突出部(181n、181q)、および前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側の少なくとも一方から離間する離間部(181o、181r)を有する部位(181m、181p)で構成されている請求項8に記載の動力伝達装置。
  11.  前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側における互いに対向する対向部位(162、173)のうち、前記シャフトの回転方向において対向する部位を第1対向部位(162a、173a)とし、前記シャフトの回転方向において対向しない部位を第2対向部位(162b、162c、173b、173c)としたとき、
     前記弾性部材は、前記第2対向部位に介在する部位(182、183)の少なくとも一部が前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側それぞれに当接するように構成され、
     前記第1対向部位の少なくとも一部には、前記弾性部材との間に生ずる摩擦抵抗を低減するための抵抗低減部(173a、173d、173e)が設けられている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  12.  前記抵抗低減部は、前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側の少なくとも一方において、摩擦抵抗を低減するための表面処理が施された部位(173a)で構成されている請求項11に記載の動力伝達装置。
  13.  前記抵抗低減部は、前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側の少なくとも一方において、前記第1対向部位における前記弾性部材に向かって突き出る突出部(173d)、および前記弾性部材から離間する離間部(173e)を有する部位で構成されている請求項11に記載の動力伝達装置。
  14.  前記弾性部材は、前記第2対向部位に介在する部位の少なくとも一部が前記アウタハブの内周側および前記インナハブの外周側との間に圧入されており、
     前記アウタハブの内周側のうち前記弾性部材が圧入される部位は、前記弾性部材の圧入代が前記弾性部材の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている請求項6ないし13のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
  15.  前記インナハブの外周側のうち前記弾性部材が圧入される部位は、前記弾性部材の圧入代が前記弾性部材の圧入方向の手前側から奥側に向かって大きくなるようにテーパ形状になっている請求項14に記載の動力伝達装置。
  16.  前記弾性部材は、EPDM、NBR、H-NBRのいずれかのゴム材料で構成されている請求項1ないし15のいずれか1つに記載の動力伝達装置。
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