CN114423959B - 电磁离合器 - Google Patents

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Abstract

目的在于提供即使为了使带轮与转子独立而减小带轮的直径而构成为使带轮的卷绕有带的部位比电枢板向前侧突出、也防止水、异物侵入带轮内的电磁离合器。在具有转子(3)、毂(8)、电枢板(4)、及带轮(10)的电磁离合器(1)中，使转子(3)与带轮(10)独立，带轮(10)从前侧安装于转子(3)，带轮(10)具有比电枢板(4)向前侧突出的小径带轮部(10b)，小径带轮部(10b)在与转子(3)相反的一侧(前侧)的开口设有罩(14)。

Description

电磁离合器
技术领域
本发明涉及用于使从发动机、马达等旋转动力源向车辆用空调装置用的压缩机传递的旋转力中断或继续的电磁离合器，特别是涉及与压缩机的高旋转化对应的电磁离合器。
背景技术
使用于车辆用空调装置用的压缩机的一般的电磁离合器例如如专利文献1所示，具备：转子，经由轴承旋转自如地外嵌于支承驱动轴的壳体的圆筒部的外周，并且接收来自发动机、马达等旋转动力源的旋转力而旋转；毂，相对于驱动轴以不能旋转的方式连结，且与驱动轴一同旋转；电枢板，连结于该毂，隔开微小的间隙而与转子的侧端面对置配置；以及收容于转子的环状空间内部的励磁线圈。专利文献1所示的电磁离合器在转子的外周侧配置有带轮，该带轮用于卷绕传递来自旋转动力源的旋转力的带的，并且转子与带轮一体形成。
近年来，为了提高压缩机的转速而提高车辆用空调装置的冷却能力，要求减小电磁离合器的带轮的直径而变更带轮比。但是，若如专利文献1所示的电磁离合器那样在转子的外周侧配置有带轮，则在带轮的内侧具有转子，相应地直径变大，因此存在难以应对减小电磁离合器的带轮的直径而变更带轮比这一要求的不良情况。对于这种不良情况，考虑使带轮与转子独立，使带轮比电枢板向前侧突出，使得在带轮的内侧不存在转子，从而减小电磁离合器的带轮的直径。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006－292010号公报
发明内容
发明将要解决的课题
然而，像这样对于电磁离合器只是使带轮与转子独立、使带轮比电枢板向前侧突出而形成小径带轮部，就会产生小径带轮部的开口变小、转子侧的直径变大那样的差异。因此，若水、污染物、垃圾等异物从小径带轮部的开口侵入带轮的内侧，则难以向外部排出。因此，存在电枢板以及转子的吸附面生锈、水从电枢板的间隙侵入轴承而使轴承生锈且不能旋转、产生侵入带轮内的异物所带来的不良情况的隐患。
本发明为了解决上述课题而完成，目的在于提供如下电磁离合器：即使为了减小电磁离合器的带轮的直径而变更带轮比，构成为使带轮独立于转子且使带轮比电枢板向前侧突出，也防止水、异物从带轮的开口的侵入。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的，技术方案1所记载的电磁离合器其特征在于，具备：转子，其旋转自如地支承于压缩机的壳体；带轮，其从旋转动力源经由带接收旋转力，与所述转子以不能相对旋转的方式连结而一体地旋转；毂，其相对于所述压缩机的驱动轴以不能相对旋转的方式连结，并且与所述驱动轴一同旋转；电枢板，其连结于所述毂，且相对于所述转子的侧端面隔开间隙地对置配置；以及励磁线圈，其支承于所述压缩机的壳体，并且收容于所述转子的内部，使所述电枢板与所述转子间产生电磁吸引力，使所述转子与所述带轮独立，所述带轮从前侧安装于所述转子，所述带轮具有比所述电枢板向前侧突出的小径带轮部，所述小径带轮部在与所述转子相反的一侧(前侧)的开口设有罩。旋转动力源例如是汽车的发动机、马达。罩不仅用于防止水、也防止异物从带轮外的侵入，罩也可以形成有能够以某种程度抑制水、异物的侵入的通孔。小径带轮部的带轮外径比与转子连结的连结部的外径小径。
由此，即使例如用清洗机对发动机舱内进行清洗等而水溅到车辆用空调装置的压缩机上，也可利用罩防止水侵入带轮内。另外，也可利用罩防止异物侵入带轮内。由此，能够防止水从电枢板的间隙侵入轴承而使轴承生锈而不再旋转、或电枢板以及转子的摩擦卡合面生锈、产生异物侵入带轮内引起的不良情况。
在技术方案2所记载的电磁离合器中，其特征在于，所述带轮在所述转子的外周侧具有直径比所述小径带轮部的直径大的大径带轮部。小径带轮部与大径带轮例如利用沿驱动轴的径向延伸的连接部连接而成为一体。通过用螺栓等固定器具固定该带轮的连接部和转子的与连接部相对的部位，使得带轮从前侧安装于转子。小径带轮部的直径与大径带轮部的直径的对比可以是例如带轮外径的对比，也可以是带轮标称直径的对比。
如此，电磁离合器的带轮具有小径带轮部与大径带轮部，从而能够用一个电磁离合器应对不同的带轮比。
在技术方案3所记载的电磁离合器中，其特征在于，所述罩与所述带轮一体地形成。由此，可防止水、异物从小径带轮部与罩被组装时产生的间隙侵入带轮内。
在技术方案4所记载的电磁离合器中，其特征在于，在所述转子与所述带轮抵接的部位设有排出用通路。排出用通路可以设于转子，也可以设于带轮。由此，能够从排出用通路向压缩机的外部排出由摩擦卡合的电枢板与转子相对旋转而产生的磨损粉，此外，即使水浸入带轮内，也能够从排出用通路向压缩机的外部排出。
发明效果
根据以上所述，根据本发明，即使水溅到车辆用空调装置的压缩机，也能够利用罩防止水侵入带轮内。另外，也能够利用罩防止异物侵入带轮内。由此，能够在减小电磁离合器的带轮的直径而实现带轮比的变更的同时，防止水从电枢板的间隙侵入轴承而使轴承生锈而不再旋转、电枢板以及转子的摩擦卡合面生锈、产生异物侵入带轮内所引起的不良情况。
附图说明
图1的(a)是安装有应用了本发明的实施例1的电磁离合器的压缩机的整体构造的立体图，(b)是在压缩机的前侧安装有电磁离合器的局部放大图。
图2是以应用了本发明的实施例1的电磁离合器的构成为主而示出的剖面图。
图3是表示应用了本发明的实施例1的电磁离合器的带轮的构成的说明图，(a)是带轮的主视图，(b)是(a)的带轮的I－I线剖面图。
图4是表示应用了本发明所适用的实施例1以及实施例2的电磁离合器的转子的构成的说明图，(a)是转子的主视图，(b)是(a)的转子的II－II线剖面图。
图5是示意地表示应用了本发明的实施例1中的转子所形成的排出用通路的构成的局部剖面图。
图6的(a)是安装有应用了本发明的实施例2的电磁离合器的压缩机的整体构造的立体图，(b)是在压缩机的前侧安装有电磁离合器的局部放大图。
图7是以应用了本发明的实施例2的电磁离合器的构成为主而示出的剖面图。
图8是表示应用了本发明的实施例2的电磁离合器的带轮的构成的说明图，(a)是带轮的主视图，(b)是(a)的转子的III－III线剖面图。
图9是示意地表示应用了本发明的实施例2中的转子所形成的排出用通路的构成的局部剖面图。
具体实施方式
以下，一边参照添附的附图一边对本发明的实施方式进行说明。
实施例1
以下基于图1至图5说明本发明的实施例1。
图1(特别是图1的(a))所示的压缩机100是公共汽车、卡车等大型车辆的空调装置用的制冷剂压缩机。但是，适用本发明的压缩机的种类并不限定于这种大型车辆的空调装置用的制冷剂压缩机，虽然未图示，例如在构成乘用车的空调装置的制冷循环的压缩机中也能够应用本发明。另外，在图1中，将图的左侧作为前侧(front侧)，将图的右侧作为后侧(rear侧)。
若将图1的(a)所示的压缩机100作为适用本发明的电磁离合器1所安装的压缩机的一个例子进行说明，则具有缸体101、经由阀板组装于缸体101的前侧的前盖102、及经由阀板组装于缸体101的后侧的后盖103而构成。将这些缸体101、前盖102、后盖103利用紧固螺栓104(仅图示头部)沿其轴向紧固，从而构成压缩机100的壳体105。
在壳体105的缸体101内划分出多个缸孔与曲柄室(未图示)。而且，通过将贯通曲柄室的驱动轴106(图2中用虚线图示。)旋转自如地支承于缸体101，利用驱动轴106的旋转使配置于曲柄室内的斜板(未图示)旋转而使双头活塞(未图示)在缸孔内往复移动。如图1、图2所示，在驱动轴106的一端安装有电磁离合器1。另外，在图2中，也将图的左侧设为前侧(front侧)，将图的右侧设为后侧(rear侧)。
电磁离合器1用于使从发动机、马达等旋转动力源(未图示)向所述压缩机100传递的旋转力中断或继续。如图2、图3以及图4所示，电磁离合器1具有：转子3，经由轴承2能够旋转地支承于以压缩机100的驱动轴106为中心从前盖102的端部突出设置的圆筒部102a；电枢板4，与该转子3在轴向上隔开微小间隙地对置配置，且不能旋转地固定于驱动轴106；励磁线圈7，支承于压缩机100的所述壳体105，并且收容于所述转子3的内部，使电枢板4与转子3间产生电磁吸引力；固定安装于压缩机100的驱动轴106且与驱动轴106一同旋转的毂8；以及带轮10，形成有用于卷绕带200的多个V字状的槽9，从所述旋转动力源经由带200向转子3传递旋转力。在该实施例1中，作为在励磁线圈7未通电时用于使电枢板4与转子3不接触的机构，使用了将电枢板4向远离转子3的方向施力的板簧机构11。
转子3由磁性材料形成，在内周设置所述轴承2，经由该轴承2旋转自如地外装于以使驱动轴106从压缩机100的前盖102插通的方式延伸设置的圆筒部102a的外周。在转子3的相对于压缩机100相反的一侧(前侧)形成有圆板状的摩擦壁3a，该摩擦壁3a的侧端面形成为相对于转子3的轴心大致垂直的平坦状，构成了与电枢板4对置的摩擦面。
电枢板4由磁性材料形成为圆盘状。该电枢板4与板簧机构11连结，具有与转子3的摩擦壁3a的侧端面隔开微小间隙而对置配置的侧端面4a。该侧端面4a形成为相对于转子3的轴心大致垂直的平坦状，构成了与转子3相对的摩擦面。
励磁线圈7收容于线圈盒12。线圈盒12由环状的铁制容器构成，具备一端开放的环状槽12a，在该环状槽12a内收容有励磁线圈7。而且，在环状槽12a内填充有环氧树脂材13，固定了励磁线圈7。线圈盒12安装于压缩机100的前盖102。
而且，在所述转子3设有从所述摩擦壁3a的外周附近朝向后侧延伸突出的外周壁3b以及从所述摩擦壁3a的内周附近朝向后侧延伸突出的内周壁3c。在该内周壁3c的内周固定有所述轴承2。在所述外周壁3b与所述内周壁3c之间形成有后侧开口的环状空间5，在该环状空间5内，隔着规定的间隙收容有收容了所述励磁线圈7的线圈盒12。由此，转子3不会与线圈盒12滑动接触，能够沿励磁线圈7(线圈盒12)旋转。
关于应用了本发明的电磁离合器1，特别是如图2、图3以及图4所示，转子3与带轮10独立。以下，分别对转子3与带轮10进行说明。
如图2以及图3所示，带轮10具有：在将电磁离合器1组装于压缩机100时配置于电枢板4以及转子3的外周侧的圆筒状的筒状部10a；比电枢板4向前侧(驱动轴106的轴向的前侧)突出的大致筒状的小径带轮部10b；以及将小径带轮部10b的外周侧与筒状部10a的内周侧连接的圆板状的连接部10c。而且，在小径带轮部10b的前侧的开口设有罩14。
小径带轮部10b的外径比筒状部10a的外径小，用于卷绕带200的V字状的槽9在该实施例1中形成有两个。小径带轮部10b的外径至少比在转子3的外周侧设有带轮部的情况下小。而且，在该实施例1中比转子3的外径小。连接部10c沿周向设置有多个通过螺栓17与转子3连结用的通孔15。
罩14在该实施例1中呈壁厚较薄的板状，与小径带轮部10b一体地形成，封堵小径带轮部10b的开口整体。但是，虽然未图示，也可以将罩14独立于小径带轮部10b地安装于小径带轮部10b的开口端。另外，虽然未图示，也可以在小径带轮部10b的中心设置能够在某种程度上抑制水、异物侵入小径带轮部10b内的通孔。
由此，即使例如用清洗机对公共汽车、卡车等大型车辆的发动机舱内进行清洗等而水溅到压缩机100上，也可利用罩14防止水侵入带轮10内。另外，也可利用罩14防止污染物、垃圾等异物侵入带轮10内。由此，能够防止水从电枢板4的间隙侵入轴承2而使轴承2生锈、或电枢板4的侧端面(摩擦面)4a、转子3的摩擦壁3a的侧端面(摩擦面)生锈。
如图2以及图4所示，转子3具有比外周壁3b更朝向外侧延伸的凸缘部3d。带轮10的连接部10c的后侧端面抵接于该凸缘部3d的前侧端面。此外，在凸缘部3d上，在与带轮10的连接部10c的通孔15对应的位置形成有供螺栓17插通的螺孔16。由此，带轮10与转子3通过将螺栓17从前侧插入通孔15与螺孔16并螺合而组装。由于如此从前侧安装螺栓17，因此即使假设螺栓17脱落，也没有螺栓17向外侧飞出的隐患。
而且，在带轮10与转子3的抵接部位形成有用于排出通过电磁吸引力而摩擦卡合的转子3与电枢板4相对旋转所产生的磨损粉的排出通路18。在该实施例1中，如图4以及图5所示，在转子3的凸缘部3d的螺孔16与其相邻的螺孔16之间形成有排出通路18。
排出通路18由形成于凸缘部3d的前侧端面的缺口部18a与形成于凸缘部3d的外周面的缺口部18b构成。缺口部18a在凸缘部3d的与电枢板4相对的面上开口，并且从转子3的外缘朝向中心侧延伸。缺口部18b在从驱动轴106的轴向观察时配置于与缺口部18a对应的位置，与缺口部18a连通，并且后侧到达凸缘部3d的端部。在本实施例1中，该缺口部18b的缺口深度即径向尺寸比缺口部18a的径向尺寸浅。另外，缺口部18a以比带轮10的抵接部的内径尺寸小的内径尺寸设置。由此，在组装转子3与带轮10时，在转子3的排出通路18与筒状部10a的内周面之间，形成向电枢板4的外周侧开口且与电枢板4相反的一侧(后侧)向外部开放的大致L字状的空间。由此，转子3与电枢板4卡合而滑动所产生的磨损粉被排出到外部。
另外，如上述那样，设为排出通路18形成于转子3而进行了说明，并在图4以及图5中图示，但并不限定于此，也可以形成于带轮10。
实施例2
以下基于图6至图9以及图4说明本发明的实施例2。但是，对于图6所示的压缩机100、图4所示的电磁离合器1的转子3等与实施例1相同的构成，除了以下说明的情况以外，标注与实施例1相同的附图标记并省略其说明。
如图7、图8以及图4所示，实施例2的电磁离合器1具有：转子3，经由轴承2能够旋转地支承于以压缩机100的驱动轴106为中心从前盖102的端部突出设置的圆筒部102a；电枢板4，与该转子3在轴向上隔开微小间隙地对置配置，且不能旋转地固定于驱动轴106；励磁线圈7，支承于壳体，并且收容于所述转子3的内部，使电枢板4与转子3间产生电磁吸引力；毂8，固定安装于压缩机100的驱动轴106，与驱动轴106一同旋转；以及带轮10，形成有用于卷绕带200的多个V字状的槽9，从所述旋转动力源经由带200向转子3传递旋转力。在实施例2中，也是作为在励磁线圈7未通电时用于使电枢板4与转子3不接触的机构，使用了将电枢板4向远离转子3的方向施力的板簧机构11。
在实施例2的电磁离合器1中，也是转子3与带轮10独立。实施例2的电磁离合器1的转子3包括具有排出通路18这一点在内与实施例1的电磁离合器1的转子3相同，因此主要对带轮10进行说明。
如图6以及图7所示，带轮10呈具有大径带轮部10d、大致筒状的小径带轮部10b以及圆板状的连接部10c的构造，且在小径带轮部10b的与连接部10c相反的一侧(前侧)的开口设有罩14，所述大径带轮部10d在将电磁离合器1组装于压缩机100时配置于电枢板4以及转子3的外周侧，所述小径带轮部10b比电枢板4向前侧(驱动轴106的轴向的前侧)突出，所述连接部10c将小径带轮部10b的外周侧与大径带轮部10d的内周侧连接。
大径带轮部10d相对于实施例1的筒状部10a以替代的形式设置，并且在该实施例2中形成有两个用于卷绕带200的V字状的槽9，该带轮外径比小径带轮部10b的带轮外径大。由此，例如可以是在小径带轮部10b卷绕用于与发动机的驱动部分连动的带200、在大径带轮部10d卷绕用于与交流发电机等连动的带200这样的使用方法。
罩14与实施例1相同，与小径带轮部10b一体地形成，封堵小径带轮部10b的开口整体。但是，在实施例2中，也是虽然未图示，但也可以将罩14与小径带轮部10b独立地安装于小径带轮部10b的开口端。另外，也可以在小径带轮部10b的中心设置能够在某种程度上抑制水、异物侵入未图示的小径带轮部10b内的通孔。
如此在带轮10的与转子3相反的一侧(前侧)设置罩14，由此封堵带轮10的小径带轮部10b的开口。因此，在实施例2中，中，也是即使水溅到压缩机100上，也能够利用罩14防止水侵入带轮10内，也可防止污染物、垃圾等异物侵入带轮10内。
带轮10与转子3在实施例2中也是通过使设于带轮10的连接部10c的通孔15与设于转子3的凸缘部3d的螺孔16连通而将螺栓17从前侧插入并螺合来组装。因此，从前侧安装螺栓17，因此假设即使螺栓17脱落，也没有螺栓17向外侧飞出的隐患。
而且，在组装转子3与带轮10时，在转子3的排出通路18与大径带轮部10d的内周面之间形成向电枢板4的外周侧开口且与电枢板4相反的一侧(后侧)向外部开放的大致L字状的空间。由此，在卡合的转子3与电枢板4之间滑动而产生的磨损粉从缺口部18b侧排出到外部。
在实施例2中，设为排出通路18形成于转子3而进行了上述说明，并在图7以及图9中图示，但并不限定于此，与实施例1相同，也可以在带轮10形成排出通路18。
附图标记说明
1 电磁离合器
2 轴承
3 转子
3d 凸缘部
4 电枢板
7 励磁线圈
8 毂
10 带轮
10b 小径带轮部
10c 连接部
10d 大径带轮部
14 罩
17 螺栓
18 排出通路
100 压缩机
106 驱动轴
200 带

Claims (3)

1.一种电磁离合器，其特征在于，具备：
转子，其旋转自如地支承于压缩机的壳体；
带轮，其从旋转动力源经由带接收旋转力，与所述转子以不能相对旋转的方式连结而一体地旋转；
毂，其相对于所述压缩机的驱动轴以不能相对旋转的方式连结，并且与所述驱动轴一同旋转；
电枢板，其连结于所述毂，且相对于所述转子的侧端面隔开间隙地对置配置；以及
励磁线圈，其支承于所述压缩机的壳体，并且收容于所述转子的内部，使所述电枢板与所述转子间产生电磁吸引力，
使所述转子与所述带轮独立，所述带轮从前侧安装于所述转子，所述带轮具有比所述电枢板向前侧突出的小径带轮部，在所述小径带轮部前侧的开口设有罩，
在所述转子与所述带轮抵接的部位设有形成向所述电枢板的外周侧开口且与所述电枢板相反的一侧向外部开放的排出用通路，所述排出用通路从靠近所述电枢板的一侧向与所述电枢板相反的一侧依次由第一通路和直接向外部开放的第二通路构成，在通过所述驱动轴的轴线的剖视图中，所述第一通路的径向尺寸比所述第二通路的径向尺寸大。
2.根据权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于，
所述带轮在所述转子的外周侧具有直径比所述小径带轮的直径大的大径带轮部。
3.根据权利要求1或2所述的电磁离合器，其特征在于，
所述罩与所述带轮一体地形成。
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