JP2522124Y2 - 電磁クラッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、クッションゴムを有するダンパ機構を介し
てアーマチュアが支持された電磁クラッチに関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、この種のダンパ機構を備えた電磁クラッチは、
ダンパ機構の構造によって２種類に分類される。一つ
は、回転軸に固定される内側保持板の外周側にアーマチ
ュア取付け用外側保持板を同心状に配置し、両保持板の
同心配置された壁面間にクッションゴムを加硫接着した
プレートタイプである。もう一方は、回転軸に固定され
る保持板に、この保持板にクッションゴムを介して連結
されかつ保持板の周方向に沿って複数並設された保持板
貫通部材を介してアーマチュアを取付けたピンタイプで
ある。このピンタイプのダンパ機構を備えた電磁クラッ
チを第３図および第４図によって説明する。

第３図および第４図は特公平2-2010号公報に開示され
た電磁クラッチの正面図で、第３図は保持板貫通部材を
カップ状カバー，ピンおよびクッションゴムによって形
成した例を示し、第４図はクッションゴムと保持板貫通
部材との接着面積を大きくとるためにピンの代わりに有
底筒体を用いた例を示す。

第３図において、１はハブ２にリベット止めされたア
ーマチュア支持用保持板で、この保持板１の外周部には
貫通孔が周方向に３箇所穿設されており、この貫通孔と
対応する部位に、貫通孔と略同径の穴が穿設されたカッ
プ状カバー３が溶着されている。４は前記保持板１の裏
側にアーマチュア（図示せず）を保持するためのピン
で、このピン４は、保持板１の各貫通孔およびカップ状
カバー３内を貫通しており、カップ状カバー３内に加硫
接着されたクッションゴム５を介して保持板１に支持さ
れている。また、第４図において６はハブ２にリベット
止めされたアーマチュア支持用保持板、７はこの保持板
６に穿設された貫通孔で、この貫通孔７の開口形状は保
持板６の円周方向に長い略小判状に設定されている。８
は保持板６の裏側にアーマチュア９を保持するための内
側カバーで、この内側カバー８は有底筒状に形成され、
底部にリベットによってアーマチュア９が固定されてい
る。そして、この内側カバー８は前記貫通孔７内に配置
され、貫通孔７の内壁と内側カバー８の外壁との間に加
硫接着されたクッションゴム10を介して保持板６に支持
されている。そして、これら第３図および第４図で示し
た電磁クラッチは、保持板1,6とアーマチュア９との間
にストッパゴム（図示せず）を挟み込んだ状態でピン４
や内側カバー８にアーマチュアを固定することにより、
クッションゴム5,10におけるピン4,内側カバー８側を圧
縮して、加硫接着に起因してクッションゴム4,10内に残
留する引張り歪を除去するようにしていた。なお、上述
したプレートタイプの電磁クラッチであっても、引張り
歪を除去する手法はピンタイプの電磁クラッチと略同様
である。

また、プレートタイプ，ピンタイプ共に、クッション
ゴムの円周方向端部は圧縮応力，引張り応力を受ける。
これに対して、その半径方向外，内側（第３図中Ａ部分
および第４図中Ｂ部分）は剪断応力が作用する。この剪
断応力によってクッションゴムに亀裂が発生し易いの
で、従来ではこの部分を空間部とすることが知られてい
る。（例えば実開昭63-8429号公報参照） 〔考案が解決しようとする課題〕 しかるに、上述したようにダンパ機構を備えた電磁ク
ラッチでは、クッションゴムの加硫接着に起因して生じ
る引張り歪を完全には除去することができず、耐久性が
低くなるという問題があった。これは、残留する引張り
歪が主に保持板の主面と平行な方向に作用するのに対し
て、歪を除去する手段としてクッションゴムを軸方向へ
圧縮させているからである。また、クッションゴムに作
用する剪断応力によって亀裂が生じるのを防ぐために、
剪断応力が加えられる部分に空間部を設ける手法を採る
と、特にピンタイプの電磁クラッチではクッションゴム
を組込むスペースがプレートタイプのものに較べて狭い
ために、回転方向の圧縮応力や引張り応力を十分に受け
られなくなり十分な緩衝効果が得られなくなってしま
う。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る電磁クラッチは、クッションゴムを介し
てアーマチュアを支持する保持板貫通部材を、回転軸の
軸線方向と平行な枠壁をアーマチュア保持板の径方向に
対する寸法が周方向に対する寸法より大きい枠状に形成
して前記アーマチュア保持板に固定された鋼板製外側枠
体と、この外側枠体と略相似形に形成されて前記枠壁と
対向する枠壁を備えかつ外側枠体の内方に配置されてア
ーマチュアが底部に固定される鋼板製有底筒体と、これ
ら外側枠体と有底筒体との間に介装されたクッションゴ
ムとによって形成してなり、このクッションゴムを、前
記外側枠体におけるアーマチュア保持板の径方向に延び
る長壁と、前記有底筒体における前記長壁と対向する長
壁との間に圧縮させた状態で装着したものである。

〔作用〕

クッションゴムは、外側枠体の長壁と有底筒体の長壁
とによって圧縮され、内部に残留する引張り歪みが除去
される。また、クッションゴムは保持板の半径方向へ長
く形成され、その短辺が保持板に対して非接着状態とな
るので、動力伝達時に圧縮応力，引張り応力を広い範囲
で受けつつ剪断応力が加わるのを防ぐことができる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図および第２図によっ
て詳細に説明する。

第１図は本考案に係る電磁クラッチの正面図、第２図
は第１図におけるII-II線断面図である。これらの図に
おいて、11は本考案に係る電磁クラッチを示し、この電
磁クラッチ11はカーエアコン用圧縮機に装着されてい
る。12は圧縮機の円筒形枠体13に軸受14を介して回転自
在に支持されたロータ、15はこのロータ12の環状溝12a
内に挿入された環状のヨークで、このヨーク15は、電磁
コイル16が内装されかつ取付け板17を介して圧縮機の機
枠に固定されている。前記ロータ12は、エンジン（図示
せず）にベルトを介して連結されるプーリ18が外周部に
固定されており、軸方向端部には後述するアーマチュア
が磁気吸着される摩擦面12bが形成されている。この摩
擦面12bには周方向に沿って断続して形成された円弧状
隙間12c,12dが半径方向に間隔をおいて設けられてい
る。

19は圧縮機の回転軸、20はこの回転軸19に軸装された
ハブである。このハブ20は回転軸19にインボリュートス
プライン結合されると共に当て板20aを介してボルト止
めされており、このハブ20にはダンパ機構部21を介して
アーマチュア22が取付けられている。なお、このアーマ
チュア22は円環状に形成された内側アーマチュア片22a
と、この内側アーマチュア片22aの外周側に隙間Ｓをお
いて同心円状に配置された外側アーマチュア片22bとか
らなり、前記ロータ12の摩擦面12bに対してエアギャッ
プＧを介して対向するように装着されている。

前記ダンパ機構部21は、ハブ20にリベット止めされた
保持板23と、この保持板23にアーマチュア22を連結する
保持板貫通部材としてのアウタカバー24,インナカバー2
5およびクッションゴム26等とから構成されている。

前記保持板23は鋼板を正面視略四角形状にプレス打抜
きして形成されており、その角部と対応する部位には、
矩形状に開口された貫通孔23aが同一円周上に等間隔お
いて打抜かれている。なお、この貫通孔23aの開口寸法
は、保持板23の半径方向（対角線方向）に対する長さが
周方向に対するそれより大きく設定されている。前記ア
ウタカバー24は、前記貫通孔23aと同径，同寸法の貫通
孔24aが打抜かれた鋼板を絞り加工することによって正
面視長方形状を呈する枠状に形成されており、保持板23
に底部24bを溶接して固定されている。そして、このア
ウタカバー24は、底部貫通孔24aを保持板23の貫通孔23a
に合致させかつ長壁24cを保持板23の対角線と平行にし
て溶着されている。このアウタカバー24が本考案に係る
外側枠体を構成している。

前記インナカバー25は、前記アウタカバー24と同様に
鋼板を絞り加工することにより有底角筒状に形成され、
その正面形状は、アウタカバー24と略相似形であってア
ウタカバー24より小さな長方形状に設定されている。こ
のインナカバー25における長壁25aおよび短壁25bは、長
壁25aが短壁25bより長く設定され、しかも、前記保持板
23の貫通孔23aの開口寸法よりそれぞれ短く設定されて
いる。このインナカバー25が本考案に係る有底筒体を構
成している。このインナカバー25は、長壁25aおよび短
壁25bの全周にわたってクッションゴム26が加硫接着さ
れ、このクッションゴム26をアウタカバー24の底部24b
に当接されるまでアウタカバー24内に圧入嵌合させるこ
とによって、アウタカバー24内に接着されている。装着
状態ではインナカバー25の底部25cは前記貫通孔24a,23a
に臨むことになる。なお、クッションゴム26におけるイ
ンナカバー25の短壁25bと対応する部分は、長壁25aと対
応する部分より薄く形成されており、アウタカバー24と
の嵌合状態では第１図に示すように、アウタカバー24の
短壁24dと側面との間に僅かに隙間が開くように厚み寸
法が設定されている。この厚み寸法は、短壁24dとの間
に隙間が開かなくてもよく、クッションゴム26の側面が
短壁24dに接触する程度とすることもできる。すなわ
ち、クッションゴム26はアウタカバー24の長壁24cとイ
ンナカバー25の長壁25aとによって挾圧保持されること
になる。また、このインナカバー25の底部25cには前記
アーマチュア22がスペーサを挾んだ状態でリベット止め
されている。アーマチュア22の内側アーマチュア片22a,
外側アーマチュア片22bのそれぞれの取付け位置は、隙
間Ｓが丁度ロータ12における円弧状隙間12c,12dの間に
位置づけられるように設定されている。さらに、内，外
側アーマチュア片22a,22bは、インナカバー25にリベッ
ト止めした状態では保持板23の裏面に圧接されるように
構成されている。すなわち、このような構造にすると、
内，外側アーマチュア片22a,22bをダンパ機構部21に取
付けた時にインナカバー25がアウタカバー24に対して軸
方向へ変位することになり、これによってクッションゴ
ム26に初期反力が付与されることになる。

上述したダンパ機構部21を組立てるには、先ず、保持
板23にアウタカバー24を溶着し、次いで、クッションゴ
ム26が加硫接着されたインナカバー25をアウタカバー24
内に圧入嵌合させて行なう。インナカバー25を装着する
と、上述したようにクッションゴム26はアウタカバー24
の長壁24cとインナカバー25の長壁25aとで圧縮されて挾
持されることになる。これによって、クッションゴム26
の内部に残留した引張り歪が除去される。

このように構成された電磁クラッチ11は、電磁コイル
16を励磁させるとクッションゴム26を弾性変形させなが
らアーマチュア22が磁束によってロータ12に磁気吸着さ
れる。そして、ロータ12の回転はアーマチュア22からイ
ンナカバー25,クッションゴム26,アウタカバー24,保持
板23およびハブ20を順次介して回転軸19に伝達される。
ここで、アーマチュア22がロータ12の摩擦面12bに磁気
吸着された時に発生する当打音やトルク立上がり時に発
生する鳴き音、また、回転方向への衝撃力は、ダンパ機
構部21のクッションゴム26によって抑えられる。電磁コ
イル16の励磁が解かれると、アーマチュア22はクッショ
ンゴム26の弾撥力によってロータ12から離間し、ロータ
12の回転は回転軸19には伝わらなくなる。

したがって、本考案によればクッションゴム26は、ア
ウタカバー24の長壁24aとインナカバー25の長壁25aによ
って圧縮され、内部に残留する引張り歪がこれによって
除去される。また、クッションゴム26は保持板23の半径
方向へ長い長壁24c,25aで保持され、その短辺が保持板2
3に対して非接着状態となるので、動力伝達時に圧縮応
力，引張り応力を広い範囲で受けつつ剪断応力が加わる
のを防ぐことができる。このため、緩衝効果が減少され
ることなく亀裂を生じ難くすることができる。

なお、本実施例ではアウタカバー24およびインナカバ
ー25を正面視長方形状に形成した例を示したが、これら
の形状は、保持板23の半径方向に長いカバー壁が得られ
る形状であればどのように形成してもよく、例えば保持
板23の半径方向に長い小判形状、あるいは扇状とするこ
ともできる。

また、本実施例ではクッションゴム26におけるインナ
カバー25の短壁25bと対応する部位を長壁25aと対応する
部位より薄く形成した例を示したが、クッションゴム26
は短壁25bと対応する部分には設けずに、両長壁24c,25a
に挾持される部分のみに設けることもできる。

さらに、本実施例ではクッションゴム26の残留引張り
歪を除去する手段として、インナカバー25を装着する時
にアウタカバー24内に圧入させる手法を採用したが、ア
ウタカバー24内に予めインナカバー25を単体で設置し、
これらの間にクッションゴム26を加硫接着させた後、ア
ウタカバー24,インナカバー25を塑性変形させて両者で
クッションゴム26を圧縮してもよい。このようにする場
合には、加硫接着時にクッションゴム26がアウタカバー
24の短壁24dに接着されないようにする。

さらにまた、本実施例ではアーマチュア22を内，外側
アーマチュア片22a,22bによって構成したが、アーマチ
ュア22は１枚の円板状のものを使用することもできる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案に係る電磁クラッチは、ク
ッションゴムを介してアーマチュアを支持する保持板貫
通部材を、回転軸の軸線方向と平行な枠壁をアーマチュ
ア保持板の径方向に対する寸法が周方向に対する寸法よ
り大きい枠状に形成して前記アーマチュア保持板に固定
された鋼板製外側枠体と、この外側枠体と略相似形に形
成されて前記枠壁と対向する枠壁を備えかつ外側枠体の
内方に配置されてアーマチュアが底部に固定される鋼板
製有底筒体と、これら外側枠体と有底筒体との間に介装
されたクッションゴムとによって形成してなり、このク
ッションゴムを、前記外側枠体におけるアーマチュア保
持板の径方向に延びる長壁と、前記有底筒体における前
記長壁と対向する長壁との間に圧縮させた状態で装着し
たため、クッションゴムの内部に残留する引張り歪が確
実に除去される。また、クッションゴムは保持板の半径
方向へ長く形成され、その短辺が保持板に対して非接着
状態となるので、動力伝達時に圧縮応力，引張り応力を
広い範囲で受けつつ剪断応力が加わるのを防ぐことがで
きる。このため、緩衝効果が減少されることなく亀裂を
生じ難くすることができる。したがって、本考案によれ
ば、クッションゴムの残留引張り歪や剪断応力の問題，
動力伝達時の圧縮，引張り応力の問題が解決され、耐久
性の高い電磁クラッチを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電磁クラッチの正面図、第２図は
第１図におけるII-II線断面図、第３図および第４図は
従来の電磁クラッチの正面図で、第３図は保持板貫通部
材をカップ状カバー，ピンおよびクッションゴムによっ
て形成した例を示し、第４図はピンの代わりに有底筒体
を用いた例を示す。 19……回転軸、21……ダンパ機構部、22……アーマチュ
ア、23……保持板、24……アウタカバー、25……インナ
カバー、24c,25a……長壁、24d,25b……短壁、26……ク
ッションゴム。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に軸装されたアーマチュア保持板
   と、このアーマチュア保持板に周方向へ間隔をおいて複
   数設けられ、クッションゴムを介してアーマチュアを支
   持する保持板貫通部材とを備えた電磁クラッチにおい
   て、前記保持板貫通部材を、回転軸の軸線方向と平行な
   枠壁を前記アーマチュア保持板の径方向に対する寸法が
   周方向に対する寸法より大きい枠状に形成して前記アー
   マチュア保持板に固定された鋼板製外側枠体と、この外
   側枠体と略相似形に形成されて前記枠壁と対向する枠壁
   を備えかつ外側枠体の内方に配置されてアーマチュアが
   底部に固定される鋼板製有底筒体と、これら外側枠体と
   有底筒体との間に介装されたクッションゴムとによって
   形成してなり、このクッションゴムを、前記外側枠体に
   おけるアーマチュア保持板の径方向に延びる長壁と、前
   記有底筒体における前記長壁と対向する長壁との間に圧
   縮させた状態で装着したことを特徴とする電磁クラッ
   チ。