JP2006292121A - 電磁クラッチの固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁クラッチの励磁コイルを収容するコイル収容ケースを取付板を介して所定の取付箇所に固定する場合に、コイル収容ケースと取付板との接合強度の向上を図ると共に、コイル収容ケースの振動を低減することが可能な電磁クラッチの固定構造を提供する。
【解決手段】 アーマチュア４の摩擦面１５をロータ３の摩擦面１３に吸着させる励磁コイル２と、この励磁コイル２を収容する環状のコイル収容ケース６とを備えた電磁クラッチ１において、コイル収容ケース６を取付板８を介して所定の取り付け箇所に固定する場合に、コイル収容ケース６と取付板８との間に接着シート３０を介在させる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、動力源からコンプレッサ等の従動機器に伝達される動力を断続させるために用いられる電磁クラッチの固定構造に関する。

従来の電磁クラッチとして、例えば、下記する特許文献１乃至３で示されるものが知られている。これらは、いずれも、回転軸を回転中心として回転自在に支持され、駆動源からの回転力によって回転するロータと、前記回転軸に連結され、ロータの摩擦面に対向配置される摩擦面を備えたアーマチュアと、アーマチュアの摩擦面を前記ロータの摩擦面に吸着させる励磁コイルと、この励磁コイルを収容する環状のコイル収容ケースとを有し、コイル収容ケースを取付板を介して従動機器のハウジング等に固定するようにしたもので、コイル収容ケースに取り付けられる取付板は、コイル収容ケースから突設した突起部を取付板に形成された通孔に挿入し、この突起部の頭部を潰してかしめることでコイル収容ケースに固定するようにしている。
特開平１０−１１５３３２号公報 特開平１０−１１５３３３号公報 特開平１２−１８６７２７号公報

しかしながら、上述の構成において、コイル収容ケースから突設した突起部は、コイル収容ケースの内側から局所的にプレスすることで表面を突出させて形成されるので、図４（ａ）に示されるように、コイル収容ケース６の突起部６ａは、末広がりの円柱形状に形成されやすい。

このため、図４（ｂ）に示されるように、取付板８の通孔８ａに突起部６ａを挿入すると、通孔８ａの周縁が突起部の途中に当接するため突起部６ａは基端まで挿入されなくなり、取付板８は、コイル収容ケース６の表面から僅かに浮いた状態でかしめつけられることになる。

よって、取付板８は、コイル収容ケース６の表面に面接触されず、突起部６ａが形成された部分で局所的に固定された状態となるので、コイル収容ケースと取付板との接合強度が十分でなくなり、コイル収容ケース６が取付板８に対して相対的に動きやすくなり、コイル収容ケース６の振動によってかしめ部が破損したり、騒音レベルが低下しない不都合が生じる。

そこで、この発明においては、電磁クラッチのコイル収容ケースを取付板を介して所定の取付箇所に固定するにあたり、コイル収容ケースと取付板との接合強度の向上を図ると共に、コイル収容ケースの振動を低減することが可能な電磁クラッチの固定構造を提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、この発明にかかる電磁クラッチの固定構造は、回転自在に支持されて駆動源からの回転力によって回転するロータと、回転軸に連結され、前記ロータの摩擦面に対向配置される摩擦面を備えたアーマチュアと、前記アーマチュアの摩擦面を前記ロータの摩擦面に吸着させる励磁コイルと、この励磁コイルを収容する環状のコイル収容ケースとを備えた電磁クラッチを有し、前記コイル収容ケースを取付板を介して所定の取り付け箇所に固定するように構成された構成において、前記コイル収容ケースと前記取付板との間に接着シートを介在させて接合するようにしたことを特徴としている（請求項１）。

したがって、コイル収容ケースと取付板との間に接着シートが挟み込まれるので、コイル収容ケースと取付板とは接着シートに密着した状態で取り付けられることになる。このため、接着シートの接着力により接合強度が向上し、また、コイル収容ケースと取付板との間に隙間が形成されなくなるため、取付板に対するコイル収容ケースの振動が低減されることになる。

ここで、接着シートは、コイル収容ケースの前記取付板が対向する部分の全周に亘って設けられるものであっても（請求項２）、コイル収容ケースの前記取付板が対向する部分の周方向に断続的に設けられるものであってもよい（請求項３）。

また、接着シートは、熱硬化性のもので構成し、励磁コイルをコイル収容ケースに樹脂で封入する際の熱処理等を利用して、コイル収容ケースと取付板とに接着させるようにしてもよい（請求項４）。

コイル収容ケースと取付板との接合構造としては、コイル収容ケースに突起部を設け、この突起部を取付板に形成された通孔に挿入して突起部の頭部を潰してかしめ付けるようにしても、また、コイル収容ケースの突起部を取付板に形成された通孔に圧入するものであっても、コイル収容ケースと取付板とを溶接するものであってもよい。

以上述べたように、この発明によれば、電磁クラッチの励磁コイルを収容するコイル収容ケースとこのコイル収容ケースを所定箇所に取り付ける取付板とを接着シートを間に介在させて接合するようにしたので、コイル収容ケースと取付板との接合強度を向上させることが可能となり、また、コイル収容ケースの振動を低減させることが可能となる。

以下、この発明の最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。

図１において、電磁クラッチ１は、エンジンやモータなどの動力源からコンプレッサなどの従動機器に対して回転動力を断続的に供給できるようにするもので、励磁コイル２と、この励磁コイル２の周囲を回転するロータ３と、このロータ３に対峙するアーマチュア４と、このアーマチュア４の回転に伴って回転する従動回転体５とを有して構成されている。

励磁コイル２は、環状のコイル収容ハウジング６に形成されたコイル収容部６ｂに収容される図示しないボビンに巻回され、このコイル収容ハウジング６は、取付板８によって従動機器のハウジング９に固定されている。この励磁コイル２が収納されたコイル収容ハウジング６は、従動機器のハウジング９と対峙するロータ３の側面に形成された環状溝１０に所定のクリアランスをあけて収容されている。

ロータ３は、環状に形成されて、その外周に動力源と連結する連結ベルト（Ｖベルト）を取り付けるための溝（Ｖ溝）１１が形成され、内周がベアリング１２を介して従動機器のハウジング９から突設されたボス部９ａの外周に回転自在に外嵌されている。従動機器と反対側のロータ３の側面には、軸心に対して垂直となる平面に形成されると共に下記するアーマチュア４と対峙する摩擦面１３が形成され、この摩擦面１３には、励磁コイル２によって発生する磁束を迂回させるためのスリット１４が形成されている。

アーマチュア４は、ロータ３の摩擦面１３と対峙する摩擦面１５を備え、ロータ３に所定の空隙を介して軸方向に対向配置された環状の第１プレート１６と、この第１プレート１６に軸方向に対向し、第１プレート１６に所定の間隔を離して固定された環状の第２プレート１７と、第１プレート１６と第２プレート１７との間に保持された図示しない弾性体とを備えている。この第１プレート１６と第２プレート１７とは、リベット１８，１９により所定の間隔をもって一体的に固定されている。

従動回転体５は、従動機器の回転軸２０の先端部にインボリュートスプライン継手により嵌合され、ボルト２１で軸方向に固定されたハブ２２を有して構成されている。このハブ２２は、径方向に延設されたフランジ部２２ａを備え、このフランジ部２２ａを第２プレート１７の外側に配置させている。

さらに、フランジ部２２ａの裏面には、リベット２３により固定された板ばね２４が取り付けられている。この板ばね２４は、その一部が第２プレート１７の外縁近傍でリベット２５により固定されており、リベット２３とリベット２５との間にゴムストッパ２６を取り付け、このゴムストッパ２６を第２プレート１７に当接させることでガタつかないようにプリセットをかけている。

前記コイル収容ケース６と取付板８との間には、熱硬化型の接着シート３０が配設され、コイル収容ケース６と取付板８とは、接着シート３０に密着させた状態で結合されている。ここで、接着シート３０としては、例えば、ベース素材をポリエステル不織布とし、その表面に粉末エポキシ樹脂を均一に融着させたものが用いられる。また、コイル収容ケース６と取付板８との結合は、コイル収容ケース６の底部６ｃの中程を内側からプレスにより押し出して突起部６ａを形成し、この突起部６ａを取付板８に形成された通孔８ａに挿入し、突起部６ａの先端を潰してかしめることにより実現されている。

この例において、取付板８は環状に形成され、接着シート３０は、図２に示されるように環状に形成されて、コイル収容ケース６の取付板８が対向する部分の全周に亘って設けられている。また、突起部６ａは、コイル収容ケース６の周方向で略等間隔に例えば４箇所設けられている。このため、取付板８の通孔８ａも周方向で略等間隔に例えば４箇所設けられ、接着シート３０にはこれに対応して周方向で略等間隔に例えば４箇所の通孔３０ａが形成されている。

上述の構成において、電磁クラッチ１は、先ず、コイル収容ケース６に形成された突起部６ａを接着シート３０の通孔３０ａと取付板８の通孔８ａとに挿入し、その先端部を潰すことにより取付板８をコイル収容ケース６に接着シート３０を介してかしめ付け、コイル収容ケース６にコイル２を収容した後にコイル収容部６ｂにエポキシ樹脂などの熱硬化剤を充填して熱処理を行なう。これにより、コイル収容部６ｂの熱硬化剤が溶融されてコイル２はコイル収容ケース内に固着され、それと同時に接着シート３０の表面のエポキシ樹脂が溶融されてコイル収容ケースと取付板とが接着シート３０に密着し、間に隙間が形成されない状態で固定される。

したがって、従動機器のハウジング９は、これが取り付けられている箇所の振動により、或いは、アーマチュア４のロータ３への吸着やアーマチュア４のロータ３からの離脱等の衝撃などによって振動することになるが、取付板８は、コイル収容ケース６に対して４箇所の突起部６ａで固定されているものの、間に接着シート３０が介在されて取付板８とコイル収容ケース６とがこの接着シート３０に密着されているので、コイル収容ケース６と取付板８との接着強度を向上させることができ、また、取付板８に対するコイル収容ケース６の振動を低減させることで、かしめ部の破損を回避すると共に騒音レベルを低減することが可能となる。

また、接着シート３０による接着機能によりコイル収容ケース６と取付板８とは強固に接着されるので、従来の突起部６ａだけでの局所的な保持構造に比べて接合強度を向上させることが可能となる。さらに、接着シート３０として熱硬化性のものが採用されているので、コイル収容ケース６にコイル２を樹脂モールドする過程の熱処理によって、接着シート３０によるコイル収容ケース６と取付板８との接合も同時に完了させることが可能となる。

尚、上述の構成においては、接着シート３０をコイル収容ケース６や取付板８の形状に合わせて環状に形成し、接着シート３０をコイル収容ケース６の取付板８が対峙する部分の全周に亘って設けるようにしたが、接着シート３０を、例えば４つの短冊状の分割シート３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄによって構成し、コイル収容ケース６の取付板８が対峙する部分の周方向に断続的に設けるようにしてもよい。

このような構成においても、コイル収容ケース６と取付板８とを接着シート３０に密着させた状態で接合できるので、従来よりも接合強度を高めることができ、また、コイル収容ケース６の振動を低減させることが可能となる。

さらに、上述の構成においては、コイル収容ケース６に取付板８をかしめ付ける構造を前提としたが、コイル収容ケース６と取付板８とは、スポット的に溶接されるものであっても、コイル収容ケース６に形成された突起部６ａを取付板８に形成された通孔８ａに圧入する接合構造を前提としてもよい。

図１は、本発明に係る電磁クラッチの固定構造例を示す断面図である。 図２は、接着シートの形状例を示す平面図であり、コイル収容ケースの全周に亘って設ける場合の構成例を示す。 図３は、接着シートの形状例を示す平面図であり、コイル収容ケースの周方向に断続的に設ける場合の構成例を示す。 図４（ａ）は、コイル収容ケースの突起部が形成された部分の断面を示す図であり、図４（ｂ）は、従来の電磁クラッチの固定構造を示す断面図である。

符号の説明

１ 電磁クラッチ
３ ロータ
４ アーマチュア
２ 励磁コイル
６ コイル収容ケース
８ 取付板
３０ 接着シート

Claims (4)

1. 回転自在に支持されて駆動源からの回転力によって回転するロータと、回転軸に連結され、前記ロータの摩擦面に対向配置される摩擦面を備えたアーマチュアと、前記アーマチュアの摩擦面を前記ロータの摩擦面に吸着させる励磁コイルと、この励磁コイルを収容する環状のコイル収容ケースとを備えた電磁クラッチを有し、前記コイル収容ケースを取付板を介して所定の取り付け箇所に固定するように構成された電磁クラッチの固定構造において、
   前記コイル収容ケースと前記取付板との間に接着シートを介在させて接合するようにしたことを特徴とする電磁クラッチの固定構造。
2. 前記接着シートは、前記コイル収容ケースの前記取付板が対向する部分の全周に亘って設けられていることを特徴とする請求項１記載の電磁クラッチの固定構造。
3. 前記接着シートは、前記コイル収容ケースの前記取付板が対向する部分の周方向に断続的に設けられていることを特徴とする請求項１記載の電磁クラッチの固定構造。
4. 前記接着シートは熱硬化性のものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電磁クラッチの固定構造。

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