JP2002213352A - 防塵用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業用自動車に搭載されるエアコンディショ
ニングシステムにおける圧縮機に取り付けられるクラッ
チの防塵に当たり、圧縮機およびクラッチ組立体の重量
増大およびコスト増大を最小限に抑える防塵用具を提供
すること。 【解決手段】 防塵用具（１６）は、クラッチのロータ
（１４）の環状凹所（３７）に相対して配置されかつ圧
縮機（１０）に固定されるプレート（５８）と、プレー
ト（５８）に取り付けられ、ロータの環状凹所（３７）
の外周側においてロータ（１４）に接する環状のパッド
（６０）とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、農作業や土木建設
に用いられる作業用自動車のエアコンディショニングシ
ステムの一部をなす圧縮機への駆動力の伝達およびその
中断作用を行うクラッチに適用される防塵用具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】農業用大型トラクタのような作業用自動
車にはその操作空間の冷暖房を図るためのエアコンディ
ショニングシステムが搭載されており、該エアコンディ
ショニングシステムはその一部をなす圧縮機を回転駆動
することにより作動する。

【０００３】前記圧縮機は、乗用自動車のような他用途
の自動車におけると同様、エンジンの近傍に配置され、
エンジンの回転動力を受けて回転駆動される。また、前
記圧縮機には、断続的なエアコンディショニングを行う
ため、その回転駆動状態をオン−オフに切り換えるため
のクラッチが取り付けられている。

【０００４】前記クラッチは、前記圧縮機の回転軸の端
部を取り巻くハウジングの一部を取り巻く複数の部品を
含む。すなわち、前記ハウジングの一部に回転可能に支
承されたロータであって前記ハウジングの一部に連なる
該ハウジングの本体に向けて開放する環状凹所が設けら
れたロータと、該ロータの環状凹所内に受け入れられか
つ前記ハウジングの一部を取り巻く環状の支持板を介し
て前記ハウジングの本体に固定された環状のコイルと、
前記ロータと前記圧縮機の回転軸とを機械的に連結する
ための摩擦板とを含む。

【０００５】前記ロータは、ベルトを介して、エンジン
の回転動力を受けて常時回転される。また、前記コイル
は、該コイルへの通電により前記ロータを磁化し、該ロ
ータに前記摩擦板を引き付ける作用をなす。前記ロータ
への前記摩擦板の磁気的な吸着により、前記ロータと前
記圧縮機の回転軸とが機械的に連結され、前記ロータの
回転力が前記圧縮機の回転軸に伝達され、該圧縮機が駆
動される。反対に、前記コイルへの通電を停止すると、
前記機械的連結が解除され、前記圧縮機の駆動が停止さ
れる。

【０００６】ところで、農業用大型トラクタのような作
業用自動車にあっては、乗用車のような自動車とは異な
り、その作業によって生じ、前記クラッチのロータとそ
の環状凹所に受け入れられたコイルとの間に存する隙間
に侵入する土埃、泥等のために前記ロータに回転不良を
生じる機会が非常に多い。

【０００７】従来、前記土埃や泥等の侵入防止を図るた
め、前記コイルの支持板をより大きい直径を有するもの
としかつ前記支持板に前記ロータの環状凹所の外周側に
おいて該ロータに接する環状のパッドを取り付けてい
た。

【０００８】しかし、前記コイルの支持板は比較的大き
い重量を有する前記コイルを支える必要から比較的厚い
厚さ寸法を有するものが用いられている。このため、前
記支持板をより直径の大きいものとすることは圧縮機お
よびクラッチ組立体の重量増大およびコストの増大を招
く。また、既に搭載されている圧縮機およびクラッチ組
立体に適用するときは、未だ使用可能であるコイルの交
換を伴うという不利が生じる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、作業用自動車に搭載されるエアコンディショニ
ングシステムにおける圧縮機に取り付けられるクラッチ
の防塵に当たり、圧縮機およびクラッチ組立体の重量増
大およびコスト増大を最小限に抑える防塵用具を提供す
ることにある。また、前記作業用自動車に既に搭載され
ている圧縮機およびクラッチ組立体に適用するとき、コ
イルの交換を必要としない防塵用具を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、作業用自動車
のエアコンディショニングシステムの一部をなす圧縮機
の回転軸に対する回転動力伝達の切り替えを行うクラッ
チのための防塵用具に係る。前記クラッチは、前記圧縮
機の回転軸の端部を取り巻く該圧縮機のハウジングの一
部に支承され該一部の周りに回転可能であるロータと、
該ロータに設けられた環状凹所内に受け入られかつ前記
ハウジングの一部を取り巻く環状の支持板を介して、前
記ハウジングの一部に連なる本体に支持された環状のコ
イルとを備え、このようなクラッチに適用される本考案
の防塵用具は、前記コイルの支持板と前記ハウジングの
本体との間に配置されかつ該ハウジングの本体に固定さ
れ、前記ロータの環状凹所の開放面を覆うようにこれと
相対する環状のプレートと、該プレートに取り付けられ
前記ロータの環状凹所の外周側において該ロータに接す
る環状のパッドとを含む。

【００１１】好ましくは、前記コイルの支持板および前
記プレートはこれらを貫通する複数のビスをもって前記
ハウジングの本体に固定される。

【００１２】

【発明の作用および効果】本発明によれば、防塵用具
は、圧縮機に取り付けられるクラッチのコイルの支持板
から独立した単体からなり、前記クラッチと前記圧縮機
の本体との間に配置される。このとき、前記防塵用具の
プレートが前記クラッチのロータの環状凹所を覆いかつ
そのパッドが前記ロータの環状凹所の外周側において該
ロータに接することから、前記環状凹部は前記防塵用具
によって閉鎖される。これにより、前記圧縮機および前
記クラッチの組立体が搭載される作業用自動車の作業時
に生じる土埃や泥の前記クラッチの環状凹所内への侵入
と、これに伴う前記ロータの回転不良とを阻止すること
ができる。

【００１３】前記プレートが支持する前記パッドは前記
コイルと比べて遙かに低重量であるため、前記プレート
を非常に厚さ寸法の小さい、したがって非常に重量の小
さいものとすることができ、これにより、圧縮機および
クラッチの組立体の重量増大を最小限に抑え、また、前
記防塵用具の製造に要するコストの増大を最小限に抑え
ることができる。

【００１４】さらに、単体からなる防塵用具は、圧縮機
およびクラッチ組立体が既に前記作業用自動車に組み込
まれている場合にあっても、前記クラッチのコイルの交
換を伴うことなしに前記クラッチに防塵対策を施すこと
ができる。

【００１５】また、前記防塵用具のプレートは、これ
を、前記クラッチのコイルの支持板と共に前記圧縮機の
ハウジング本体に固定し、その固定を複数のビスをもっ
てすることにより、前記防塵用具をより迅速にかつより
堅固に前記圧縮機に取り付けることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、農作業や土木
建設に用いられる自動車である作業用自動車、例えば農
業用大型トラクタ（図示せず）のエアコンディショニン
グシステムに組み込まれ、これによりその一部とされる
圧縮機１０と、該圧縮機に取り付けられ圧縮機１０の回
転軸１２に対する回転動力伝達の切り替えを行うクラッ
チ１４と、該クラッチに適用された本考案に係る防塵用
具１６とが示されている。

【００１７】圧縮機１０はハウジング１８を備える。

【００１８】ハウジング１８は、筒状の本体２０と、該
本体にこれと同軸的に連なる管状の一部２２とからな
る。圧縮機の回転軸１２はハウジングの本体２０内のシ
リンダブロック（図示せず）に回転可能に支承され、そ
の端部がハウジングの管状部２２内を伸長している。

【００１９】圧縮機１０はその回転軸１２が回転駆動さ
れることにより作動する。回転軸１２は前記作業用自動
車のエンジンの回転動力を受けて回転駆動される。前記
エンジンの回転動力は、クラッチ１４を介して、回転軸
１２に伝達されまたその伝達状態を解除される。

【００２０】クラッチ１４は、前記エンジンの回転動力
を受けて回転されるロータ２４と、通電によりロータ２
４を磁化させるための環状のコイル２６と、磁化された
ロータ２４に吸引され、これによりロータ２４と圧縮機
の回転軸１２とを機械的に連結しかつロータ２４の回転
力を回転軸１２に伝達するための摩擦板２８とを備え
る。

【００２１】ロータ２４は軸受３０を介してハウジング
の管状部２２の周りにこれと同軸的に配置されかつこれ
に取り付けられており、管状部２２の周りに回転可能で
ある。ロータ２４は、その最外周部に設けられたＶ溝３
６に掛け渡されるＶベルト（図示せず）を介して、前記
エンジンの回転動力を受け、回転される。軸受３０は、
管状部２２を取り巻くスナップリング３４により、管状
部２２の軸線方向への移動を阻止されている。

【００２２】ロータ２４にはこれと同軸の環状凹所３７
が設けられている。凹所３７はハウジングの本体２０に
向けて開放している。

【００２３】コイル２６は、ハウジングの管状部２２を
取り巻く環状の支持板３８を介して、ハウジングの本体
２０に支持されている。支持板３８は、コイル２６の外
径より小さい外径寸法を有し、コイル２６の一方の端面
に溶接されている。コイル２６およびその支持板３８
は、クラッチ１４の組み立て上、ロータ２４よりも先に
ハウジングの管状部２２に通される。

【００２４】コイル２６はロータの環状凹所３７にこれ
と同軸状態で受け入れられており、環状凹所３７の底面
およびこれに連なる内外の両周壁面と、コイル２６の他
方の端面およびこれに連なる内外の両周面との間にはそ
れぞれわずかな隙間（通常は約１．５ｍｍ）が存する。

【００２５】このため、ロータ２４はコイル２６に対し
て相対的に回転運動可能である。しかし、また、この故
に、前記隙間には、例えば前記農業用大型トラクタの耕
耘作業時に生じる土埃や泥が侵入可能である。本発明に
係る防塵用具１６は、前記隙間への土埃や泥の侵入を阻
止するため、ロータ２４とハウジングの本体２０との間
に配置されロータの環状凹所３７を閉鎖する。防塵用具
１６については、後に詳述する。

【００２６】コイル２６の支持板３８は、これに設けら
れた複数のビス孔４０を貫通して、ハウジングの本体２
０に設けられた複数のねじ溝４２に係合する複数のビス
４４により、ハウジングの本体２０に固定されている。

【００２７】また、クラッチ１４の一部をなす摩擦板２
８は全体に環状を呈し、ロータ２４の軸線方向に関する
一方の端面４６と相対している。なお、ロータ２４の他
方の端面４８は環状凹所３７の開放面を規定する。

【００２８】図示のクラッチ１４はさらに円盤状のハブ
５０を有する。ハブ５０はこれに連なるキャップ部５２
であって圧縮機の回転軸１２の自由端部を覆うようにこ
れに被せられたキャップ部５２を有する。ハブ５０は、
その中心部を経て、回転軸１２の自由端面からその内部
に伸びかつこれに螺合するボルト５４により回転軸１２
に固定されている。

【００２９】摩擦板２８は、ハブ５０とロータ１４との
間にあってキャップ部５２の周囲を取り巻いている。ま
た、摩擦板２８とハブ５０との間には、キャップ部５２
を取り巻くばね板５６であって放射方向へ伸びる複数の
リーフからなるばね板５６が配置されかつ摩擦板２８と
ハブ５０とにそれぞれ固着されている。したがって、摩
擦板２８は、ばね板５６を介して、ハブ５０に支持され
ている。

【００３０】摩擦板２８は、コイル２６への通電により
磁化されたロータ１４の磁気的な吸引力を受けるとき、
ばね板５６の弾性変形の下、ロータ１４に向けてハブの
キャップ部５２上をその軸線方向へ移動し、最後に、ロ
ータ１４に吸着される。その結果、ロータ１４と回転軸
１２とが摩擦板２８と、ばね板５６とハブ５０とを介し
て機械的に連結され、ロータ１４の回転力すなわち前記
エンジンの回転力が回転軸１２に伝達され、圧縮機１０
が作動する。

【００３１】反対に、コイル２６への通電を停止する
と、弾性変形状態にあるばね板５６が元の状態に戻ろう
とする復帰力により、摩擦板２８がキャップ部５２上を
反対方向へ移動し、ロータ１４から離れる。その結果、
ロータ１４から回転軸１２への回転力の伝達が解除さ
れ、圧縮機１０の作動が停止する。

【００３２】本発明に係る防塵用具１６は、環状のプレ
ート５８と、該プレートの一方の面上にこれと同軸的に
取り付けられた環状のパッド６０とを含む。

【００３３】防塵用具１６は、圧縮機１０にクラッチ１
４を取り付けるに先立ち、その環状プレート５８をハウ
ジングの管状部２２に通し、後述するように、プレート
５８をコイルの支持板３８と共にハウジングの本体２０
に固定することにより、圧縮機１０に取り付けることが
できる。

【００３４】プレート５８は、これを管状部２２に通し
たとき、管状部２２の周面に接する内周面６１を有す
る。また、プレート５８は、これをハウジングの本体２
０に取り付けかつクラッチ１４を圧縮機１０に取り付け
たとき、ロータの環状凹所３７の開放面を覆うに足りる
形状および大きさを有する。このとき、プレート５８お
よびパッド６０は環状凹所３７の前記開放面に対向し、
また、パッド６０はロータの環状凹所３７の外周側にお
いてロータ１４の他方の面４８の押圧を受け、これに接
する。

【００３５】このため、ロータの環状凹所３７はプレー
ト５８およびパッド６０により閉鎖される。また、パッ
ド６０はその柔軟性のために回転中のロータ２４との接
触を維持する。その結果、前記作業用自動車の作業中に
生じるほこり等の前記ロータの環状凹所３７内への侵
入、より詳細には、環状凹所３７内のコイル２６とロー
タ２４との間の前記隙間への侵入が阻止される。

【００３６】プレート５８は、コイル２６と比べて遙か
に重量の小さいパッド６０を支持するものであるため、
その厚さ寸法は非常に薄いもの、例えば０．５−０．６
ｍｍで足りる。したがって、防塵用具１６の取付に伴う
前記圧縮機およびクラッチ組立体の重量増大は極めて小
さい。また、低コストでの防塵用具１６の製造が可能で
ある。コストプレート５８は例えば、鋼、ばね鋼等から
なる。

【００３７】また、このようにプレート５８の厚さ寸法
を小さいものとすることができるため、前記作業用自動
車に既に搭載され、使用に供されている既存の圧縮機お
よびクラッチ組立体に本発明の防塵用具１６を適用する
とき、コイル２６とロータ１４との間の前記隙間の極端
な狭小化とこれに伴うロータの回転不良とを回避するこ
とができる。

【００３８】さらに、防塵用具１６は、クラッチのコイ
ル２６およびその支持板３８とは独立した単体からなる
ため、既存の圧縮機およびクラッチ組立体への防塵用具
１６の取付に当たり、従来におけるようなコイル２６の
取り替えを必要とせず、該コイルをそのまま使用するこ
とができる。

【００３９】プレート５８は、パッド６０を支持する機
能を有するところ、その支持機能を確保するため、ロー
タの他方の面４８の直径よりわずかに大きいものである
ことが望ましく、また、パッド６０の保持機能をより高
めるため、ロータ１４に向けて直角に折り曲げられた端
部６２を有するものすることが望ましい。折り曲げ端部
６２は環状のパッド６０の外周面を覆う。

【００４０】パッド６０は、好ましくは、これが接する
ロータの他方の面４８における前記外周側の部分（環状
凹所３７の外周壁面を規定する部分）の肉厚（または径
方向長さ）よりも大きい径方向長さを有することが望ま
しい。これにより、例えばロータ１４にわずかな偏心運
動があるときでも、ロータ１４に対するパッド６０の当
接状態を常に確保することができる。

【００４１】パッド６０は、回転するロータ１４との接
触を維持するに十分な柔軟性または弾性を有しかつ摩擦
熱に耐え得る材料からなるフェルト、例えば耐熱ナイロ
ン製のフェルト、ポリエステル製のフェルト、７０重量
％以上の羊毛を含むフェルト等からなる。プレート５８
の表面およびその折り曲げ端部６２へのパッド６０の取
付は、接着剤を用いての接着や、折り曲げ端部６２とプ
レート５８の表面に例えばプレスによりこれと同心的に
形成することができる環状突起（図示せず）との間への
挟み込み等によることができる。

【００４２】また、プレート５８には、コイルの支持板
３８にあけられたビス孔４０と同様に複数のビス孔６４
を設けておくことが望ましい。これによれば、互いに整
合されたビス孔４０および６４に通されるビス４４を用
いて、両プレート３８，５８をハウジング本体２０に一
時にかつ容易に固定することができる。なお、符号６６
は防塵キャップを示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧縮機に取り付けられたクラッチに適用された
本発明に係る防塵用具の縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 圧縮機 １２ 回転軸 １４ クラッチ １６ 防塵用具 １８ 圧縮機のハウジング ２４，２６，２８ クラッチのロータ、コイルおよび摩
擦板 ３７ ロータに設けられた環状凹所 ３８ コイルの支持板 ４４ ビス ５８，６０ 防塵用具のプレートおよびパッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作業用自動車のエアコンディショニングシ
   ステムの一部をなす圧縮機の回転軸に対する回転動力伝
   達の切り替えを行うクラッチであって前記圧縮機の回転
   軸の端部を取り巻く該圧縮機のハウジングの一部に支承
   され該一部の周りに回転可能であるロータと、該ロータ
   に設けられた環状凹所内に受け入られかつ前記ハウジン
   グの一部を取り巻く環状の支持板を介して前記ハウジン
   グの本体に支持された環状のコイルとを備えるクラッチ
   のための防塵用具であって、前記コイルの支持板と前記
   ハウジングの本体との間に配置されかつ該ハウジングの
   本体に固定され、前記ロータの環状凹所の開放面を覆う
   ようにこれと相対する環状のプレートと、該プレートに
   取り付けられ前記ロータの環状凹所の外周側において該
   ロータに接する環状のパッドとを含む、防塵用具。
2. 【請求項２】前記コイルの支持板および前記プレートは
   これらを貫通する複数のビスをもって前記ハウジングの
   本体に固定される、請求項１に記載の防塵用具。