JP2000283182A - 電磁クラッチ用ダンパゴム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダンパゴムの被押圧面が擦られて削り取られ
ないようにする。 【解決手段】 ダンパゴム１５のトルク伝達ピンによっ
て押圧される被押圧面１５ａにコーティング被膜４０を
形成する。コーティング被膜４０は、固体潤滑剤パフダ
としてのフッ素樹脂パウダをエポキシ樹脂やフェノール
樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂からなるバイン
ダに分散した状態で塗布、形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アーマチュアがロ
ータに磁気吸着するときの衝撃を緩和することにより吸
着音の発生を防止する電磁クラッチ用ダンパゴムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】カーエアコン用コンプレッサに装着され
る電磁クラッチには、アーマチュアがロータに磁気吸着
するときの吸着音の発生を防止するためにダンパゴムが
設けられている。以下、図３〜図１０に基づいて従来の
電磁クラッチおよびダンパゴムの構成等を説明する。

【０００３】図３は電磁クラッチの断面図であり、図４
は図３の右側面図である。図５と図６は図３の要部を拡
大した図であり、図５はアーマチュアがロータから離間
している状態の断面図、図６はアーマチュアがロータに
磁気吸着した状態の断面図である。図７はダンパゴムの
斜視図であり、図８は同ゴムの断面図である。図９はダ
ンパゴムの圧縮を説明するための図である。図１０は他
の従来例を示す断面図である。

【０００４】図３および図４において、電磁クラッチ１
はカーエアコン用コンプレッサ２の回転軸３に装着され
たアーマチュア組立体４と、コンプレッサ２のハウジン
グ５に形成した円筒部５ａに軸受６を介して回転自在に
支持されたロータ７と、前記ハウジング５に固定された
励磁装置８を備えている。

【０００５】前記アーマチュア組立体４は、コンプレッ
サ２の回転軸３の軸端にセレーション結合され、ボルト
９によってストッパプレート１０とともに固定されたア
ーマチュアハブ１１を有している。ストッパプレート１
０は、アーマチュアハブ１１の円板部１１ａに複数個の
リベット１２によって固定されることにより、アーマチ
ュアハブ１１のフランジ部を構成している。また、スト
ッパプレート１０は、図４に示すように正面視形状が略
正三角形に形成され、各角部に貫通穴１３がそれぞれ形
成されている。なお、ストッパプレート１０は、アーマ
チュアハブ１１の円板部１１ａと一体に形成することも
できる。すなわち、アーマチュアハブ１１のフランジ部
とは、径方向に延設されたアーマチュアハブ１１の円板
部１１ａからなるフランジ部、またはアーマチュアハブ
１１の円板部１１ａとこの円板部１１ａに固定された前
記ストッパプレート１０とからなるフランジ部のいずれ
であってもよい。また、ストッパプレート１０の内側面
と回転軸３の軸端面との間には、後述するエアギャップ
Ｇを調整するための図示しないシムが介在されている。

【０００６】図３〜図６において、アーマチュアハブ１
１のフランジ部を構成する前記ストッパプレート１０の
表面側には、ダンパゴム１５のゴム収容部を形成するカ
ップ状のダンパカバー１６が前記各貫通穴１３に対応す
る位置に溶接等によって固定されている。このダンパカ
バー１６は、底部１６ａに前記貫通穴１３に連通する貫
通穴１７を有し、この貫通穴１７から有頭部材であるト
ルク伝達ピン１８が挿入されるとともに前記ダンパゴム
１５が圧入されている。前記トルク伝達ピン１８の基端
部１８ａは、ストッパプレート１０の貫通穴１３を貫通
してアーマチュア２２の段付き穴２３内に挿入され、か
つかしめ加工によって固定されている。なお、ダンパカ
バー１６は、アルミニウムや合成樹脂材料による一体成
形によりストッパプレート１０と一体に形成することが
できる。

【０００７】図５〜図８において、前記ダンパゴム１５
は振動吸収性に優れた合成ゴムによって円筒状に形成さ
れることにより、中心に前記トルク伝達ピン１８が挿通
される貫通穴２４を有し、前記ダンパカバー１６に圧入
されている。また、ダンパゴム１５の表面、すなわちダ
ンパカバー１６の前面側開口部に臨み前記トルク伝達ピ
ン１８の頭部１８ｂによって押圧される面（以下、被押
圧面という）１５ａには、前記貫通穴２４の開口縁を取
り囲む環状の突出部２５が一体に突設されている。な
お、ダンパゴム１５はダンパカバー１６内に固定された
状態において圧縮されており、その弾性復帰力によって
アーマチュア２２をロータ７から離間する方向に付勢し
ている。すなわち、ダンパゴム１５の突出部２５はトル
ク伝達ピン１８の頭部１８ｂによりダンパカバー１６の
底部１６ａに押付けられている。

【０００８】図３および図４において、前記アーマチュ
ア２２は、円板状で円周方向を３等分する位置に形成さ
れた前記段付き穴２３および同一円上に間隔をおいて形
成された磁束を迂回させるための円弧状の長穴２７を有
し、ロータ７と対向する面（摩擦面）２２ｃがロータ７
の表面（摩擦面）７ｄと所定のエアギャップＧを保って
対向するように前記ストッパプレート１０にトルク伝達
ピン１８を介して取付けられている。このようなアーマ
チュア２２は、ストッパプレート１０によってダンパゴ
ム１５側への移動を規制されており、電磁クラッチ１の
励磁時に後述する励磁コイル３９の磁束により磁気吸引
されることによりロータ７の摩擦面７ｄに吸着され、電
磁クラッチ１が無励磁状態に戻ると、ダンパゴム１５の
弾性復帰力によってロータ７から離間され初期状態に復
帰するように構成されている。

【０００９】前記ロータ７は、円筒状の外周壁７ａおよ
び内周壁７ｂと、これら両壁の一端を連結する円板部７
ｃを一体に有して前記ハウジング５の円筒部５ａに前記
軸受６を介して回転自在に取付けられている。前記外周
壁７ａの外面にはＶ溝３２が形成されており、このＶ溝
３２に、自動車のクランププーリやコンプレッサ２以外
の自動車用補機のプーリに掛けられるＶベルト３３が掛
けられている。前記円板部７ｃの表面は前記摩擦面７ｄ
を形成しており、磁束を迂回させるための円弧状の長穴
３４を有している。

【００１０】前記外周壁７ａ、内周壁７ｂおよび円板部
７ｃによって形成される環状溝３５は、前記アーマチュ
ア２２とは反対側に開口しており、前記励磁装置８が組
み込まれている。

【００１１】前記励磁装置８は、前記ハウジング５に設
けた取付板３６によって支持され前記環状溝３５に非接
触で嵌挿されるヨーク３７と、このヨーク３７内に絶縁
樹脂３８で固められた前記励磁コイル３９等を備えてい
る。

【００１２】このような構造からなる電磁クラッチ１
は、励磁コイル３９に通電すると、磁束はロータ７から
アーマチュア２２に迂回されダブルフラックス形の磁気
回路を流れるので、ダンパゴム１５の弾性復帰力に抗し
てアーマチュア２２の摩擦面２２ｃはロータ７の摩擦面
７ｄに磁気吸着される。これによってロータ７の回転が
回転軸３に伝達され、コンプレッサ２を駆動する。ま
た、励磁コイル３９への通電を断つと磁束が消滅するの
で、アーマチュア２２はダンパゴム１５の弾性復帰力に
よりロータ７から離間して回転軸３への動力の伝達が遮
断される。したがって、コンプレッサ２は停止する。な
お、ロータ７から離間したアーマチュア２２は、ダンパ
ゴム１５の弾性復帰力によりストッパプレート１０に当
接して保持される。

【００１３】前記アーマチュア２２がロータ７に磁気吸
着されると、ダンパゴム１５はダンパカバー１６の底部
１６ａとトルク伝達ピン１８の頭部１８ｂとの間に挟ま
れて圧縮する。さらに、コンプレッサ２の回転軸３の負
荷によりダンパゴム１５の回転方向Ｔ側（図９参照）
は、トルク伝達ピン１８とダンパカバー１６の内周面と
の間に挟まれ圧縮する。すなわち、トルク伝達ピン１８
の中心がダンパカバー１６の中心に対してアーマチュア
２２の回転方向（Ｔ）へ変位する。なお、ダンパゴム１
５の外周面はダンパカバー１６の内周面に接合されてい
ないので、ダンパゴム１５の反回転方向側が強く引張ら
れることはない。

【００１４】このようなダンパゴム１５を備えた電磁ク
ラッチ１は、アーマチュア２２の摩擦面２２ｃがロータ
７の摩擦面７ｄに磁気吸着した際の振動がダンパゴム１
５によって吸収されるので、アーマチュア２２の吸着音
の発生を防止することができる。なお、この電磁クラッ
チ１は、ダンパゴム１５の表面に突出部２５を設けてア
ーマチュア２２がロータ７に磁気吸着される直前になっ
てトルク伝達ピン１８の頭部１８ｂの下面全体でダンパ
ゴム１５の被押圧面１５ａを押圧する構造を採用してい
るので、アーマチュア２２がロータ７に磁気吸着される
ときの衝撃は小さくアーマチュア２２の吸着音の発生を
抑制している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電磁クラッチ１において、ダンパゴム１５は
トルク伝達ピン１８の頭部１８ｂとダンパカバー１６の
底部１６ａに挟まれて圧縮され、またこのように圧縮さ
れた状態でトルク伝達ピン１８とダンパカバー１６の内
周面に挟まれて回転方向側が圧縮されるので、ロータ７
の回転変動やコンプレッサ２の負荷変動に伴い、トルク
伝達ピン１８の頭部１８ｂによりダンパゴム１５の突出
部２５の表面を含む被押圧面１５ａが擦られて削り取ら
れ、その結果として、ダンパゴム１５に亀裂が発生した
り、トルク伝達ピン１８の頭部１８ｂによるダンパゴム
１５の軸線方向の圧縮量が変化し電磁クラッチ１の性能
が低下するという問題があった。

【００１６】そこで、このような問題を解決するため
に、例えば図１０に示すようにトルク伝達ピン１８の頭
部１８ｂの下面を円錐状に形成することによりダンパゴ
ム１５の被押圧面１５ａの削り取りを少なくするように
している（特開平９−２１００９５号公報）。しかしな
がら、このような構造においては、アーマチュア２２が
ロータ７に磁気吸着される直前になってトルク伝達ピン
１８の頭部１８ｂの下面全体でダンパゴム１５の被押圧
面１５ａを押圧することができず、アーマチュア２２が
ロータ７に磁気吸着されるときの衝撃が大きくアーマチ
ュア２２の吸着音の発生を抑制することができないとい
う問題があった。

【００１７】また、別の対策としてダンパゴム１５の被
押圧面１５ａにオイルなどの液体潤滑剤を塗布してトル
ク伝達ピン１８の頭部１８ｂの下面とダンパゴム１５の
被押圧面１５ａとの滑りを良くすることも提案されてい
る。しかし、このような構造においては、液体潤滑剤の
ためにダンパゴム１５の物性が低下したり、飛び散った
液体潤滑剤がエアギャップＧ内に侵入すると動力伝達時
におけるアーマチュア２２の摩擦面２２ｃとロータ７の
摩擦面７ｄとの相対滑りが大きくなり、電磁クラッチ１
の性能を低下させるという問題があった。

【００１８】さらに、別の対策としてダンパゴム１５の
被押圧面１５ａを塩素ガスで処理して滑り易くすること
も提案されている。しかし、塩素ガスで処理するとダン
パゴム１５の被押圧面１５ａが固くなり亀裂が発生し易
くなるとともに、圧縮量に対する弾性復帰力の特性が変
化し、電磁クラッチ１の性能を低下させるという問題が
あった。

【００１９】本発明は、上記した従来の問題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、ダン
パゴムの被押圧面が擦られて削り取られることがなく、
電磁クラッチの性能低下を防止するようにした電磁クラ
ッチ用ダンパゴムを提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、有頭部材が貫通する貫通穴を有して
アーマチュアハブのフランジ部に設けられたゴム収容部
に収容されるゴムであって、アーマチュアとロータの磁
気吸着時に前記有頭部材の頭部によって圧縮される電磁
クラッチ用ダンパゴムにおいて、前記ダンパゴムの前記
有頭部材によって押圧される被押圧面に固体潤滑剤パウ
ダを分散させた樹脂のコーティング被膜を形成したこと
を特徴とする。

【００２１】第２の発明は、上記第１の発明において、
ダンパゴムはゴム収容部に圧入嵌合されていることを特
徴とする。

【００２２】第３の発明は、上記第１または第２の発明
において、前記固体潤滑剤パウダがフッ素樹脂パウダ
で、コーティングするバインダとして熱硬化性エポキシ
樹脂を用いたことを特徴とする。

【００２３】第１の発明において、ダンパゴムの被押圧
面はコーティング被膜が形成されているので、有頭部材
の頭部の下面によりゴム収容部の底部側へ押圧された状
態で前記有頭部材が回転方向に変位しても擦られて削り
取られることがない。第２の発明において、アーマチュ
アの回転方向とは反対側となるダンパゴムの部位が強く
引張られることがなく、ダンパゴムの弾性変形を容易に
する。したがって、ダンパゴムの被押圧面は削り取られ
ない。第３の発明において、フッ素樹脂は強靱で柔軟性
があるので、耐摩耗性や耐久性を向上させる。バインダ
としてのエポキシ樹脂は柔軟性に富んでいるため、ダン
パゴムに対するコーティング被膜の密着性を良くする。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施
の形態を示すダンパゴムの斜視図、図２は同ゴムの断面
図である。なお、従来技術の欄で示した構成部材と同一
のものについては同一の符号をもって示し、その説明を
適宜省略する。これらの図において、ダンパゴム１５
は、図５〜図８に示した従来のダンパゴムと同様に、振
動吸収性に優れた合成ゴムによって円筒状に形成される
ことにより、中心に有頭部材であるトルク伝達ピン１８
が挿通される貫通穴２４を有し、前記トルク伝達ピン１
８の頭部１８ｂによって押圧される被押圧面１５ａに
は、前記貫通穴２４の開口縁を取り囲む環状の突出部２
５が一体に突設されている。また、前記被押圧面２５ａ
および突出部２５の表面（外周面を除く）には、フッ素
樹脂パウダ（固体潤滑剤パウダ）を分散させた樹脂のコ
ーティング被膜４０が形成されている。

【００２５】前記コーティング被膜４０は、固体潤滑剤
パフダとしてのフッ素樹脂パウダをエポキシ樹脂やフェ
ノール樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂からなる
バインダに分散した状態でダンパゴム１５の被押圧面１
５ａおよび突出部２５の表面に塗布することにより形成
されている。ここで、本実施の形態においては、フッ素
樹脂パウダとエポキシ樹脂の混合物に有機溶剤を添加し
て塗料にした後、その塗料をダンパゴム１５の被押圧面
１５ａおよび突出部２５の表面に吹き付け塗装し、しか
る後熱により溶剤を除去して樹脂硬化温度で加熱するこ
とによりコーティング被膜４０を形成した。なお、ダン
パゴム１５の貫通穴２４と外周面にコーティング被膜を
設けると、ダンパゴム１５の受圧面の抵抗が低下して変
形が増加し、耐久寿命に影響することが考えられるの
で、上述した部位への付着は極力避けることが望まし
い。

【００２６】このようなダンパゴム１５が組込まれる電
磁クラッチは、従来技術の説明において示した電磁クラ
ッチ１と同様に、コンプレッサ２の回転軸３への動力伝
達およびその動力伝達の遮断をすることができる。ま
た、このような動作の繰り返しによりダンパゴム１５の
被押圧面１５ａがトルク伝達ピン１８の頭部１８ｂによ
ってダンパカバー１６の底部１６ａに押付けられた状態
でトルク伝達ピン１８の頭部１８ｂが回転方向に変位す
るが、ダンパゴム１５の被押圧面１５ａに樹脂のコーテ
ィング被膜４０を施しているので、擦れによる抵抗が軽
減され被押圧面１５ａが大きく削り取られるおそれがな
く、電磁クラッチの性能低下を防止することができる。
また、固体潤滑剤パウダとして用いたフッ素樹脂は強靱
で柔軟性があるので、耐摩耗性や耐久性に優れたコーテ
ィング被膜４０が設けられたダンパゴム１５とすること
ができる。またさらに、アーマチュアがアーマチュアハ
ブに板ばねで支持された電磁クラッチに使用されるダン
パゴム（実開平１−１３６７２７号公報参照）にも、本
発明を適用することができる。

【００２７】なお、上記した実施の形態においては、フ
ッ素樹脂パウダが分散された熱硬化性樹脂によりコーテ
ィング被膜４０を形成したが、二硫化モリブデンなどの
他の固体潤滑剤パウダが分散された樹脂のコーティング
被膜を設けてもよい。また、電磁クラッチ用ダンパゴム
として、被押圧面１５ａに突出部２５が形成されたダン
パゴム１５を例示したが、突出部２５のない平らな被押
圧面としたダンパゴムにも本発明を適用し得ることはい
うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明に係る電
磁クラッチ用ダンパゴムは、被押圧面にコーティング被
膜を形成したので、被押圧面が大きく削り取られること
がなく、耐久性を向上させるとともに緩衝性能の変化を
低減できる。また、ダンパゴムの外観の異常をなくすこ
とができる。しかも、このようなダンパゴムを使用する
ことにより、長期使用しても性能が低下することがなく
品質面で優れた電磁クラッチを提供することができる。

【００２９】また、第２の発明においては、ダンパゴム
を接着することなくゴム収容部に圧入嵌合した構造とし
ているので、アーマチュアの回転方向とは反対側となる
ダンパゴムの部位が強く引張られることがなく、ダンパ
ゴムの弾性変形を容易にする。したがって、ダンパゴム
の被押圧面が大きく削り取られることがなく、電磁クラ
ッチの性能低下を防止することができる。

【００３０】さらに、第３の発明においては、固体潤滑
剤パウダをフッ素樹脂パウダとするとともに、コーティ
ングするバインダとして柔軟性に富む熱硬化性エポキシ
樹脂を用いたので、ダンパゴムに対するコーティング被
膜の密着性がよく耐久性に優れたダンパゴムを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態を示すダンパゴムの斜
視図である。

【図２】 同ゴムの断面図である。

【図３】 電磁クラッチの断面図である。

【図４】 図３の右側面図である。

【図５】 図３の要部を拡大して示す断面図である。

【図６】 アーマチュアがロータに磁気吸着された状態
を示す断面図である。

【図７】 従来のダンパゴムの斜視図である。

【図８】 同ゴムの断面図である。

【図９】 ダンパゴムの圧縮を説明するための図であ
る。

【図１０】 他の従来例であり、電磁クラッチの要部を
拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

１…電磁クラッチ、２…コンプレッサ、３…回転軸、４
…アーマチュア組立体、５…ハウジング、７…ロータ、
８…励磁装置、１０…ストッパプレート、１１…アーマ
チュアハブ、１５…ダンパゴム、１６…ダンパカバー、
１８…トルク伝達ピン、１８ｂ…頭部、２２…アーマチ
ュア、２４…貫通穴、４０…コーティング被膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤荻 和成 埼玉県上尾市菅谷３丁目105番地 株式会 社フコク内 Ｆターム(参考） 3J059 AB12 BA52 BD01 DA25 GA14 3J066 AA27 BA01 BB01 BC01 BD05 BE01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有頭部材が貫通する貫通穴を有してアー
   マチュアハブのフランジ部に設けられたゴム収容部に収
   容されるゴムであって、アーマチュアとロータの磁気吸
   着時に前記有頭部材の頭部によって圧縮される電磁クラ
   ッチ用ダンパゴムにおいて、 前記ダンパゴムの前記有頭部材によって押圧される被押
   圧面に固体潤滑剤パウダを分散させた樹脂のコーティン
   グ被膜を形成したことを特徴とする電磁クラッチ用ダン
   パゴム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電磁クラッチ用ダンパゴ
   ムにおいて、 ダンパゴムはゴム収容部に圧入嵌合されていることを特
   徴とする電磁クラッチ用ダンパゴム。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の電磁クラッチ用
   ダンパゴムにおいて、 前記固体潤滑剤パウダがフッ素樹脂パウダで、コーティ
   ングするバインダとして熱硬化性エポキシ樹脂を用いた
   ことを特徴とする電磁クラッチ用ダンパゴム。