JP3596072B2 - Electromagnetic clutch - Google Patents
Electromagnetic clutch Download PDFInfo
- Publication number
- JP3596072B2 JP3596072B2 JP4803895A JP4803895A JP3596072B2 JP 3596072 B2 JP3596072 B2 JP 3596072B2 JP 4803895 A JP4803895 A JP 4803895A JP 4803895 A JP4803895 A JP 4803895A JP 3596072 B2 JP3596072 B2 JP 3596072B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- armature
- holding
- elastic member
- electromagnetic clutch
- elastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は異常時のトルクリミッターの機能を備えた電磁クラッチに関するもので、自動車用空調装置の冷凍サイクルの圧縮機駆動用として好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、自動車用空調装置の冷凍サイクルの圧縮機は、電磁クラッチを介してエンジンに連結され、電磁クラッチによりエンジンからの動力伝達が断続されるようになっている。
ところで、圧縮機が焼きつき等の故障を発生して、その回転軸がロックすると、エンジンの動力伝達装置のベルト破損等の不具合が生じる。このベルト破損等の不具合が一旦生じると、エンジン冷却水循環用ウォータポンプ、バッテリ充電用発電機等のエンジン補機が作動不能となり、エンジンの運転停止という重大事態を引き起こすので、この不具合を未然に防止するための装置が必要である。
【0003】
従来では、一般に、圧縮機のロック時に圧縮機回転数が低下するという現象に着目し、圧縮機回転数の低下を回転検出装置で検出して、電磁クラッチの通電を遮断するようにしている。これにより、圧縮機への動力伝達を遮断して、エンジン側での不具合の発生を防止している。
また、別のタイプのものとして、特公昭58−1294号公報において、電磁クラッチ自身に、圧縮機ロック時に動力伝達を遮断するトルクリミッタの役目を果たす機構を設けるものが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来装置において、前者のものでは、圧縮機回転数の低下を検出する回転検出装置、およびその電気制御装置が必要となり、コストアップを招くという問題がある。
また、後者の電磁クラッチ自身に、圧縮機ロック時のトルクリミッタ機構を設けるものでは、駆動源(エンジン等)からの回転が伝達される入力ハブと、アーマチャとの間に、補助アーマチャを介在し、この補助アーマチャと入力ハブとの間に、円錐状凹部に配設された球体と複数本の棒状スプリング部材を用いたカム機構からなるトルクリミッタ機構を設けている。
【0005】
従って、後者のものでは、トルクリミッタ専用の複雑な機構を付加することが必要となり、電磁クラッチの形状が大型になるとともに、コストアップを招くという問題がある。
また、トルクリミッタ機構は前記のように球体と棒状スプリング部材を組み合わせたカム機構で構成されているので、このカム機構自身に圧縮機のトルク変動吸収の作用を持たせることができない。そのため、圧縮機のトルク変動を吸収するためには、別途トルク変動吸収のための機構を設置する必要があり、より一層コストアップになるという問題がある。
【0006】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、トルク変動吸収作用を持ったゴム製の弾性部材を用いた係合機構で、過負荷時のトルクリミッター機能をも発揮できる電磁クラッチを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
請求項1記載の発明では、回転駆動源からの回転力を受けて回転する駆動側回転部材(1、2)と、
従動側機器(4)の回転軸(14)に連結された従動側回転部材(15)と、
通電により電磁吸引力を発生する電磁手段(7)と、
前記駆動側回転部材(1、2)の摩擦面(2a)に対向配設され、前記電磁手段(7)の発生する電磁吸引力により前記駆動側回転部材(1、2)の摩擦面(2a)に吸着されるアーマチャ(11、11A、11B)と、
前記従動側回転部材(15)と前記アーマチャ(11、11A、11B)との間を連結するように配設され、弾性変形可能なゴム製の弾性部材(13、130)、およびこの弾性部材(13、130)を保持する保持部材(18、180、19、190)からなる連結機構とを備え、
この連結機構は、前記回転力が所定値以内であるときは、前記弾性部材(13、130)が前記保持部材(18、180、19、190)に一体に保持されて前記従動側回転部材(15)と前記アーマチャ(11、11A、11B)との間を一体に連結し、
前記回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、前記弾性部材(13、130)自身の弾性変形により前記弾性部材(13、130)と前記保持部材(18、180、19、190)との間の一体連結関係が解除されて、前記従動側回転部材(15)と前記アーマチャ(11、11A、11B)との間の連結を遮断するように構成されている電磁クラッチを特徴としている。
【0008】
請求項2記載の発明では、前記回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、前記弾性部材(13)自身の弾性変形により前記弾性部材(13)が前記保持部材(18、19)より離脱して、前記従動側回転部材(15)と前記アーマチャ(11、11A、11B)との間の連結を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電磁クラッチ。
【0009】
請求項3記載の発明では、請求項2に記載の電磁クラッチにおいて、前記アーマチャ(11、11A、11B)に固定されたピン(12)を有し、
このピン(12)に前記弾性部材(13)が嵌合固定されており、
前記保持部材(18、19)は、前記両回転部材(1、2、15)の回転方向の正方向側および負方向側の双方に隙間(A、B)を持ったカップ状の部材として構成されていることを特徴とする。
【0010】
請求項4記載の発明では、請求項2または3に記載の電磁クラッチにおいて、前記弾性部材(13)は、前記アーマチャ(11、11A、11B)に固定されており、
前記保持部材は、前記アーマチャ(11、11A、11B)に固定された第1の保持片(18)と、前記従動側回転部材(15)に固定された第2の保持片(19)とから構成されていることを特徴とする。
【0011】
請求項5記載の発明では、請求項2ないし4のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、前記保持部材(18、19)は、前記両回転部材(1、2、15)の回転方向の正方向側および負方向側の双方に隙間(A、B)を持ったカップ状の部材として構成されており、
前記保持部材(18、19)の前記隙間は、前記回転方向の正方向側の隙間(A)より負方向側の隙間(B)の方が大となるように構成されていることを特徴とする。
【0012】
請求項6記載の発明では、請求項3ないし5のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、前記保持部材(18、19)には、前記両隙間(A、B)のうち、前記過負荷時に前記弾性部材(13)が前記保持部材(18、19)より離脱する側の隙間部分に、円弧形状を有する側壁部(18b、19b)が形成されていることを特徴とする。
【0013】
請求項7記載の発明では、請求項2ないし6のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、前記アーマチャは、その半径方向において2分割された第1および第2のアーマチャ(11A、11B)からなり、
この第1および第2のアーマチャ(11A、11B)と、前記駆動側回転部材(18、19)の摩擦面(2a)との間の隙間(G1、G2)の一方が小、他方が大となるように設定されていることを特徴とする。
【0014】
請求項8記載の発明では、請求項1に記載の電磁クラッチにおいて、前記弾性部材(130)は、前記従動側回転部材(15)および前記アーマチャ(11、11A、11B)と同心状に配設された略円筒状に形成されており、
前記保持部材(180、190)は、前記従動側回転部材(15)および前記アーマチャ(11、11A、11B)と同心状に配設され、かつ前記弾性部材(130)とは径が異なる略円筒状に形成されており、
この略円筒状の弾性部材(130)と保持部材(180、190)とを回転方向に係止しながら圧着させることにより、前記連結機構が構成されており、
前記回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、前記弾性部材(130)を弾性変形させて前記弾性部材(130)表面を前記保持部材(180、190)が滑動して、前記従動側回転部材(15)と前記アーマチャ(11、11A、11B)との間の連結を遮断するように構成されていることを特徴とする。
【0015】
請求項9記載の発明では、請求項8に記載の電磁クラッチにおいて、前記従動側回転部材(15)および前記アーマチャ(11、11A、11B)と同心状に配置され、かつ前記アーマチャ(11、11A、11B)に結合された略円筒状の第1の保持片(180)と、
前記従動側回転部材(15)に結合され、かつ前記第1の保持片(180)の内周側に所定の間隔を介して同心状に配置された略円筒状の第2の保持片(190)とから、前記保持部材が構成されており、
前記略円筒状の弾性部材(130)が前記第1の保持片(180)と前記第2の保持片(190)との間に回転方向に係止されながら圧着していることを特徴とする。
【0016】
請求項10記載の発明では、請求項9に記載の電磁クラッチにおいて、前記第1の保持片(180)および前記第2の保持片(190)の少なくとも一方には、前記弾性部材(130)との間の回転方向の係止力を高める係止形状部(180a、180b、190a、190b)が形成されており、
前記弾性部材(130)にも前記係止形状部に対応した係止形状部(130a、130b)が形成されていることを特徴とする。
【0017】
請求項11記載の発明では、請求項10に記載の電磁クラッチにおいて、前記係止形状部は回転方向に交互に繰り返し形成された複数の凸部(130a、180a、190a)と凹部(130b、180b、190b)とから構成されていることを特徴とする。
請求項12記載の発明では、請求項1ないし11のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、前記駆動側回転部材(18、19)は、自動車エンジンからの回転力を受けて回転するように構成されており、
前記従動側機器は自動車用空調装置の冷凍サイクルの圧縮機(4)であることを特徴とする。
【0018】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0019】
【発明の作用効果】
請求項1ないし12記載の発明によれば、上記技術的手段を有しているため、駆動源からの回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、弾性部材(13、130)自身の弾性変形により弾性部材(13、130)と保持部材(18、180、19、190)との一体連結関係が解除されることにより、駆動源と従動側機器(4)との間の動力伝達を遮断して、過負荷時のトルクリミッター機能を確実に発揮でき、それにより過負荷運転の継続による種々の機器の損傷を未然に防止できる。
【0020】
しかも、トルクリミッター機能を発揮するための機構を、ゴムからなる弾性部材(13、130)と保持部材(18、180、19、190)との組合せで構成しているから、ゴムの衝撃吸収特性を活用して、圧縮機等の従動側機器(4)のトルク変動を良好に吸収できる。
上記作用効果に加えて、請求項3記載の発明では、前記アーマチャ(11、11A、11B)にピン(12)を固定し、
このピン(12)に前記弾性部材(13)を嵌合固定し、前記保持部材(18、19)は、前記両回転部材の回転方向の正方向側および負方向側の双方に隙間(A、B)を持ったカップ状の部材として構成しているから、弾性部材(13)のピン(12)への固定および弾性部材(13)と保持部材(18、19)との組付を簡単に行うことができる。
【0021】
請求項6記載の発明では、カップ状部材からなる保持部材(18、19)の前記両隙間(A、B)のうち、前記過負荷時に前記弾性部材(13)が前記保持部材(18、19)より離脱する側の隙間部分に、円弧形状を有する側壁部(18b、19b)を形成しているから、この円弧形状を有する側壁部(18b、19b)により過負荷時に弾性部材(13)が保持部材(18、19)より滑らかに離脱でき、弾性部材(13)のゴム表面の傷つきを防止できる。
【0022】
請求項7記載の発明では、前記アーマチャが、その半径方向において2分割された第1および第2のアーマチャ(11A、11B)からなり、
この第1および第2のアーマチャ(11A、11B)と、前記駆動側回転部材(18、19)の摩擦面(2a)との間の隙間(G1、G2)の一方が小、他方が大となるように設定されているから、電磁クラッチの起動時に2つのアーマチャ(11A、11B)が時間差を持って2段階に摩擦面(2a)に吸着される。
【0023】
そのため、アーマチャが一度に吸着される一般的な方式のものに比して、起動トルクを大幅に低減できるため、ゴム製の弾性部材(13)と保持部材(18、19)とからなる連結機構(トルクリミッタ機構)の作動トルク(トルク伝達を遮断するときの作動トルク)を比較的広い範囲の中で設定することができる。
その結果、上記連結機構(トルクリミッタ)の設計自由度を大幅に拡大でき、この設計自由度の拡大により、製品のコスト低減が容易となり、同時に信頼性の向上も図ることができる。
【0024】
さらに、請求項8ないし11記載の発明では、従動側回転部材(15)およびアーマチャ(11、11A、11B)と同心状に配設された、略円筒状の弾性部材(130)と、同じく略円筒状の保持部材(180、190)とを有し、
この略円筒状の弾性部材(130)と保持部材(180、190)とを回転方向に係止しながら圧着させることにより、上記連結機構を構成しているから、請求項3記載の発明のごとくアーマチャ(11、11A、11B)にピン(12)を固定するものに比して、連結機構の構成を簡素化でき、コスト低減を図ることができる。
【0025】
【実施例】
以下、本発明を図に示す実施例について説明する。
(第1実施例)
図1および図2において、1は駆動側プーリで、図示しないベルトを介して自動車エンジンから回転力を受けて回転するものである。このプーリ1は多重Vベルトが係合される多重V溝を持ったプーリ部1aが一体形成されており、鉄系金属で製作されている。
【0026】
2は断面コの字形状の2重リング形状に形成された駆動側ロータで、鉄系金属(強磁性体)で製作されており、プーリ1とは溶接等の接合手段で一体に接合されている。このロータ2の内周部には、ベアリング3が配置され、このベアリング3によりロータ2は圧縮機4のフロントハウジング5の円筒突出部5a上に回転自在に支持されている。ここで、圧縮機4は自動車用空調装置の冷凍サイクルの冷媒圧縮用のものであって、公知の斜板型、ベーン型、スクロール型等のいずれのタイプでもよい。
【0027】
6は固定磁極部材で、断面コの字形状の2重リング形状に鉄系金属(強磁性体)で形成されている。この固定磁極部材6の内部には電磁コイル7が樹脂部材8により絶縁固定されている。また、固定磁極部材6は鉄系金属でリング状の平板状に形成されたステー9、およびこのステー固定用のサークリップ10により圧縮機4のフロントハウジング5に固定されている。
【0028】
前記ロータ2の半径方向に延びる摩擦面2aには円周方向に延びる円弧状の磁気遮断溝2b、2cが形成してあり、さらに半径方向外方の磁気遮断溝2bの部位には摩擦材2dが配設され、伝達トルクの向上を図るようにしてある。
11はロータ2の摩擦面2aに対向して配設されたアーマチャで、リング状の平板状に鉄系金属(強磁性体)で形成されている。このアーマチャ11は電磁コイル7の非通電時にはロータ2の摩擦面2aから所定の微小距離離れた位置に保持されるようになっている。
【0029】
12は鉄系金属からなるピンで、アーマチャ11の磁気遮断溝11a相互の中間位置に複数箇所(本例では3箇所)開けられた穴11bにかしめ固定されている。このピン12には、ゴムからなる弾性リング体13が嵌合固定されている。この複数の弾性リング体13とピン12は図2に示すようにアーマチャ11の中心を中心とする同一円周X上に配置されている。
【0030】
この弾性リング体13の材質としては、自動車の使用環境温度範囲(−30°C〜120°)に対して、トルク伝達およびトルク変動吸収の面で優れた特性を発揮するゴムを用いることが好ましく、具体的には、塩素化ブチルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム等のゴムがよい。
14は圧縮機4の回転軸、15はハブで、鉄系金属にてフランジ部15aを有する円筒状に形成されている。このハブ15は回転軸14にボルト16等によりねじ止め固定されている。
【0031】
すなわち、回転軸14の中心部には、ねじ穴14aが開けられており、また回転軸14はその外周部にスプライン14bを有し、このスプライン14bによりハブ15の内周面に対して回り止め嵌合している。そして、ねじ穴14aにボルト16のおねじ部をねじ込むことにより、ハブ15の内周部の環状突出部15bを軸方向寸法調整用シム17を介在して回転軸14の先端との間に挟持するようになっている。これにより、ハブ15と回転軸14が一体に結合される。
【0032】
18、19は弾性リング体13の保持部材をなす第1、第2の保持片で、鉄 系金属(例えば、低炭素鋼SPCC)にて断面形状(図1参照)が略J字状に形成されている。この保持片18、19は、弾性リング体13の内周側または外周側の同一円周状に複数個(本例では3個)等間隔に配置されて、弾性リング体13の収納空間を形成するカップ状の保持部材を構成している。
【0033】
弾性リング体13の外周側に位置する第1の保持片18はアーマチャ11に、また弾性リング体13の内周側に位置する第2の保持片19はハブ15のフランジ部15aに、それぞれ溶接等の接合手段で一体に接合されている。そして、保持片18、19は、アーマチャ11、すなわち弾性リング体13の回転方向Rに対して、正方向および負方向の双方に隙間A、Bが設定されている。
【0034】
回転方向正方向の隙間Aは弾性リング体13の外径より所定量だけ小さく設定してあり、一方回転方向負方向の隙間Bは弾性リング体13の外径より所定量だけ大きく設定してある。従って、弾性リング体13はその回転方向Rに対して、入口側となる負方向の隙間B内にはスムーズに進入でき、一方出口側となる正方向の隙間Aでは回転方向Rへの移動が阻止され、これにより弾性リング体13が保持片18、19により一体的に保持されるようになっている。
【0035】
図3は自動車エンジンによる補機駆動系統を示すもので、20は自動車エンジンのクランクプーリであり、このクランクプーリ20の回転をベルト21を介して、圧縮機駆動用電磁クラッチのプーリ1に伝達するようになっている。22はエンジン冷却装置の冷却水循環用ウォータポンプの駆動用プーリ、23はバッテリ充電用発電機(オルタネータ)の駆動用プーリ、24はパワーステアリング装置の油圧ポンプの駆動用プーリであり、これらのプーリ22〜24も圧縮機駆動用プーリ1とともにベルト15により回転力を受けて回転する。
【0036】
25、26、27はベルト15に所定の張力を与えるためのアイドルプーリである。
次に、上記構成において第1実施例の作動を説明する。
まず、圧縮機4の正常運転時について述べると、自動車エンジンのクランクプーリ20の回転はベルト21によりプーリ1に伝達され、このプーリ1と一体にロータ2は常時回転している。
【0037】
上記の状態において、自動車用空調装置を作動させるため、電磁コイル7に通電されると、固定磁極部材6からロータ2、およびアーマチャ11を経て固定磁極部材6に戻る磁気回路に磁束が流れる。これにより、ロータ2の摩擦面2aとアーマチャ11との間に磁気吸引力が発生するので、アーマチャ11は弾性リング体13の軸方向弾性力(図1の左方向への力)に抗してロータ2の摩擦面2aに吸引、吸着される。
【0038】
この結果、ロータ2とアーマチャ11が一体となって回転し、さらにピン12および弾性リング体13も一体に回転する。このとき、弾性リング体13の外径はカップ状の保持片18、19の回転方向正方向の隙間Aより大きくしてあるので、保持部材18、19内に弾性リング体13が保持されている。
従って、弾性リング体13と保持片18、19は回転方向Rに対して一体に結合された状態となるので、ハブ15を介して圧縮機4の回転軸14にプーリ1の回転が伝達され、圧縮機4が作動する。
【0039】
ここで、圧縮機4の正常運転時には、ゴム製の弾性リング体13は圧縮機4の作動による捩じり振動を吸収しているため、通常20Nm程度の負荷トルクが弾性リング体13に作用しているが、その際、弾性リング体13は上記程度の負荷トルクでは小変形を起こすのみである。
そして、この小変形では充分、弾性リング体13が保持片18、19内に保持されるように回転方向正方向の隙間Aの大きさが設定されているので、弾性リング体13が保持片18、19の外部に放出されることはない。図4(a)はこの負荷トルク印加状態における弾性リング体13の小変形状態を示す。また、破線は弾性リング体13の負荷トルク印加前の初期状態を示している。
【0040】
従って、駆動側プーリ1から圧縮機4の回転軸14への動力伝達に支障はない。しかも、圧縮機4への動力伝達系にゴム製の弾性リング体13を介在することにより、圧縮機4の正常運転時におけるトルク変動吸収効果を良好に発揮できる。
図5はゴム製の弾性リング体13を用いた本発明による電磁クラッチの場合Iと、従来技術のゴム製弾性リング体13を用いていない電磁クラッチの場合IIとを比較して、トルク変動吸収効果を示す。図5の横軸は圧縮機4の回転数で、縦軸は圧縮機回転軸に発生する負荷トルク変動幅の平均値に対する片振幅トルク(換言すれば、負荷トルク変動幅の1/2のトルク)である。
【0041】
図5から理解されるように、本発明による場合Iは従来技術IIよりもトルクのピークが低回転数域に移行するとともに、そのピーク値も大幅に低減でき、圧縮機振動の低減等の効果を発揮できる。
一方、圧縮機4がロックすると、過大な負荷トルクが弾性リング体13に加わるので、弾性リング体13は図4(b)に示すように大変形を起こして、徐々に保持片18、19の隙間Aからくぐり出て、遂には図4(c)に示すように保持片18、19の外部に出てしまい、弾性リング体13と保持片18、19との結合状態が遮断される。
【0042】
しかし、弾性リング体13の回転方向には次の保持片18、19が一定間隔毎に(本例では120度の回転角毎に)位置しているので、弾性リング体13は次の保持片18、19へ向かって移動する。ここで、回転方向負方向(入口側)の隙間Bは、回転方向正方向(出口側)の隙間Aより大きく設定してあるので、弾性リング体13は容易に保持片18、19内に進入することになる。
【0043】
この弾性リング体13の運動はそれ自身が磨耗、破損するまで、継続される。従って、圧縮機4が軽度の原因による一時的なロックを生じた場合には、弾性リング体13が破損する以前に、弾性リング体13と保持片18、19が正常な結合状態に自動復帰でき、圧縮機4が正常運転状態に復帰する。
これに反し、圧縮機4が焼きつき等の重大故障による継続的なロックを生じた場合には、弾性リング体13が破損して、圧縮機4への動力伝達が完全に遮断される。そのため、図3に示すエンジンの補機駆動システムにおいて、ベルト21の損傷や圧縮機以外の他の補機(22、23、24)の作動不能といった重大故障の発生を未然に防止できる。
(第2実施例)
図6に示すように、弾性リング体13の保持片18、19のうち、回転方向正方向の隙間A側に円弧部(コ−ナR)18a、19aを有する側壁部18b、19bを形成している。この側壁部18b、19bに円弧部(コ−ナR)18a、19aを設けることにより、弾性リング体13が隙間Aからくぐり出る際に、弾性リング体13の移動が滑らかとなり、しかも側壁部18b、19bが互いに外方側へ弾性変形できるので、弾性リング体13の傷つきが発生しにくくなる。
【0044】
また、側壁部18b、19bが互いに外方側へ弾性変形できることにより、隙間Aの寸法設定の設計自由度が大きくなる。
(第3実施例)
図7〜9に示すように、本例では、前記アーマチャ11を半径方向に2分割して、第1(外周側)、第2(内周側)のアーマチャ11A、11Bを設け、外周側の第1のアーマチャ11Aとロータ2の摩擦面2aとの隙間G1を小(例えば、0.3mm)、内周側の第2のアーマチャ11Bとロータ2の摩擦面2aとの隙間G2を大(例えば、0.7mm)に設定している。
【0045】
また、ゴム製の弾性体13は本例では図7に示すように半径方向に細長の形状に形成され、その内外周部に円弧状部を有する形状になっている。そして、弾性体13の外周側に位置する保持片18を第1のアーマチャ11Aに接合し、弾性体13の内周側の保持片19をハブ15のフランジ部15aに接合している。
ピン12はゴム製の弾性体13の半径方向長さの中央部より内周側の位置に配置し、そして弾性体13の形状を図8、9に示すように予め、ピン挿入穴部より半径方向外方側がロータ2の摩擦面2a側へ屈曲した形状に成形しておくことにより、前記両隙間G1、G2の大小関係が設定されている。
【0046】
また、第2のアーマチャ11Bの内周部は図8、9に示すようにハブ15のフランジ部15aの外周端部に当接した状態でピン12により弾性体13と組付られている。
本第3実施例によれば、電磁コイル7に通電され、第1、第2の2つのアーマチャ11A、11Bと、ロータ2の摩擦面2aとの間に電磁吸引力が発生すると、まず最初に小さい隙間G1が設定された第1のアーマチャ11がロータ2の摩擦面2aに吸着され、トルク伝達がなされる。
【0047】
次いで、若干の時間経過後に、大きい隙間G2が設定された第2のアーマチャ11Bがロータ2の摩擦面2aに吸着されるので、両アーマチャ11A、11Bの吸着によるトルク伝達がなされる。
このように、電磁クラッチの起動時に、2つのアーマチャ11A、11Bが若干の時間差を持って2段階に吸着され、伝達トルク量が段階的に増大するので、従来一般に行われているように起動時に一度にトルク伝達が急上昇する場合に比して、起動トルクを大幅に低減できる。
【0048】
具体的に数値例を挙げて説明すると、従来の起動トルクが一度に急上昇する場合には、起動トルクが45Nm程度まで上昇する。一方、図3に示すエンジン動力伝達系において、ベルト21の滑り発生トルクは通常70Nm程度であるので、ゴム製の弾性体13と保持片18、19とからなる連結機構(トルクリミッタ機構)の作動トルク(トルク伝達を遮断するときの作動トルク)を上記45〜70Nmの間の比較的狭い範囲の中で設定しなければならない。
【0049】
これに反し、本第3実施例によれば、電磁クラッチの起動時に2つのアーマチャ11A、11Bによる2段階トルク伝達を採用しているので、起動トルクを例えば30Nm程度まで低減でき、その結果上記作動トルクの設定可能範囲を拡大できるので、上記連結機構(トルクリミッタ)の設計自由度を大幅に拡大できる。この設計自由度の拡大により、製品のコスト低減が容易となり、同時に信頼性の向上も図ることができる。
【0050】
なお、第3実施例において、隙間G1、G2の大小関係を上記説明とは逆に、外周側の第1のアーマチャ11Aの隙間G1を大、内周側の第2のアーマチャ11Bの隙間G2を小としても、同様の作用効果を発揮できる。
なお、上述の第1〜第3実施例では、いずれも、弾性体13および保持片18、19を3個ずつ設けたが、この個数は単なる一例に過ぎず、必要に応じて増減してよいことはもちろんである。
【0051】
また、第1、第2の保持片18、19を鉄などの板金から一体形成し、これをハブ15のフランジ部15aに一体接合する構成とすることもできる。
また、弾性リング体13を使用せずに、矩形、円板形等の種々の形状からなるゴム製の弾性部材を使用することができる。この場合は、弾性部材をピンを介することなく、直接、アーマチャ11、11A、11B側に接着固定してもよい。
【0052】
また、保持片18、19は上述の第1〜第3実施例では、弾性体13の内外周両側に配置したカップ状形状に形成しているが、この形状に限定されるものでなく、この保持片18、19を例えばハブ15側のみに設けても、トルク伝達およびトルクリミッターの機能を発揮できる。
(第4実施例)
図10〜図12は第4実施例を示すもので、アーマチャ11およびハブ15と同心状に、略円筒状の第1の保持片180が配置されている。この第1の保持片180はアルミニュウム(例えば、A5052、A6061等)のような非磁性材の板材をプレス加工して成形したものであり、円筒状部分には、回転方向に交互に繰り返し形成された複数の凸部180aと凹部180bとから構成された係止形状部が形成されている。
【0053】
また、第1の保持片180の円筒状部分の軸方向一端側(図11の左側)には内周側へ折り曲げられた内周折り曲げ部180cが形成され、軸方向他端側(図11の右側)には外周側へ折り曲げられた外周折り曲げ部180dが形成されている。
そして、第1の保持片180の外周折り曲げ部180dは、アーマチャ11に一体に打ち出し形成された複数のリベット11cによりアーマチャ11に結合されている。
【0054】
上記第1の保持片180の内周側には、所定の間隔を介して同心状に略円筒状の第2の保持片190が配置されている。この第2の保持片190もアルミニュウム(例えば、A5052、A6061等)のような非磁性材の板材をプレス加工して成形したものであり、円筒状部分には、回転方向に交互に繰り返し形成された複数の凸部190aと凹部190bとから構成された係止形状部が形成されている。
【0055】
また、第2の保持片190の円筒状部分の軸方向一端側(図11の左側)には内周側へ折り曲げられた内周折り曲げ部190cが形成され、軸方向他端側(図11の右側)には外周側へ折り曲げられた外周折り曲げ部190dが形成されている。
そして、第2の保持片190の内周折り曲げ部190cは、ハブ15のフランジ部15aに一体に打ち出し形成された複数のリベット15cによりハブ15に結合されている。
【0056】
なお、第1、第2の保持片180、190はアルミニュウムのような非磁性材で形成することが好ましいが、冷間圧延鋼板(SPCC)のような磁性材で形成することも可能である。
本例の弾性部材130は図12に示すようにゴムにて略円筒状に形成されており、この弾性部材130にも第1、第2の保持片180、190の前記係止形状部に対応した係止形状部が形成されている。すなわち、弾性部材130の円筒円周面には、回転方向に交互に繰り返し形成された複数の凸部130aと凹部130bとから構成される係止形状部が形成されている。
【0057】
この弾性部材130の半径方向の厚さは第1、第2の保持片180、190間の間隔より若干量大きく設定してあるので、弾性部材130は第1、第2の保持片180、190の間に圧着するようにして嵌入されている。この嵌入状態では、図10に示すように弾性部材130の複数の凸部130a、凹部130bと、第1、第2の保持片180、190の複数の凸部180a、190a、凹部180b、190bとが相互に嵌合し、係止されるので、弾性部材130と、第1、第2の保持片180、190との間の回転方向の係止力を高めることができる。
【0058】
なお、図10では、弾性部材130の部分にハッチングを付して、その形状が明示されるようにしてある。
また、第1の保持片180の内周折り曲げ部180cと第2の保持片190の外周折り曲げ部190dとにより、弾性部材130の軸方向両端を押さえて、弾性部材130の軸方向への移動を阻止するようになっている。
【0059】
以上の構成により、第1、第2の保持片180、190の間(換言すれば、アーマチャ11とハブ15との間)を弾性部材130を介して一体に連結することができる。
従って、圧縮機4の正常運転時には、電磁コイル7への通電によりロータ2の摩擦面2aに吸着されたアーマチャ11の回転が、第1の保持片180、弾性部材130、および第2の保持片190を経てハブ15に伝達され、圧縮機4の回転軸14を回転させることができるとともに、弾性部材130により圧縮機4のトルク変動を吸収する作用を果たすことができる。
【0060】
一方、圧縮機4がロックすると、過大な負荷トルクが第1の保持片180、弾性部材130、および第2の保持片190からなる連結機構に加わるので、弾性部材130が弾性変形を起こし、エンジンからの駆動力が作用する第1の保持片180の内周面と弾性部材130の外周面との係止状態が解除される。
この結果、第1の保持片180の内周面が弾性部材130の外周面上で滑りを起こし、第1の保持片180と弾性部材130との間の連結状態が遮断されるので、圧縮機4への動力伝達が遮断される。
【0061】
なお、第4実施例では、固定磁極部材6とステー9は鉄系金属(強磁性体)にて一体形成されている。また、電磁コイル7を固定磁極部材6に絶縁固定する樹脂部材8には、電磁コイル7のリード線を保持するリード線保持部8aが一体成形されている。
(第5実施例)
図13は上記第4実施例における弾性部材130の形状を変形した第5実施例を示すもので、弾性部材130の凸部130aの中間位置に逃げ溝130Cを設けて、圧縮機4のロック時のような過負荷時に弾性部材130の凸部130aの弾性変形が容易に行われるようにしたものである。
【0062】
上記逃げ溝130Cの寸法、形状の選択により、トルク伝達を遮断するときの作動トルクを容易に調整できる。
なお、上記第4、第5実施例では、第1、第2の保持片180、190の間に弾性部材130を嵌入し、圧着させるようにしているが、弾性部材130を第1、第2の保持片180、190のいずれか一方のみに圧着し、他方には接着するようにしてもよい。この場合は、弾性部材130のうち、圧着する側の面のみに凸部130a、凹部130bを設け、弾性部材130のうち、接着する側の面は凹凸部のない円形状でよい。同様に、第1、第2の保持片180、190のうち、接着する側の保持片も凹凸部のない円形状でよい。
【0063】
さらに、上記第4、第5実施例において、第1、第2の保持片180、190をいずれか一方のみ設け、他方は廃止するようにしてもよい。例えば、第1の保持片180のみ設けて、第2の保持片190は廃止し、弾性部材130を第1の保持片180に圧着して、この両者130、180の間を連結するとともに、弾性部材130をハブ15のフランジ部15aに対しては直接接着するようにしてよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の一部を破断した半断面図である。
【図2】図1の要部を断面図示した第1実施例の正面図で、ボルト16の組付前の状態を示す。
【図3】第1実施例を適用した自動車用エンジンの補機駆動系統図である。
【図4】第1実施例における弾性リング体の作動挙動を示す要部拡大図である。
【図5】本発明によるトルク変動吸収効果を示す特性図である。
【図6】本発明の第2実施例を示す要部断面正面図である。
【図7】本発明の第3実施例の要部断面図である。
【図8】本発明の第3実施例の半断面図である。
【図9】図8の要部拡大断面図である。
【図10】本発明の第4実施例の正面図である。
【図11】図10のC−C断面図である。
【図12】第4実施例における弾性部材単体の正面図である。
【図13】本発明の第5実施例を示す弾性部材単体の正面図である。
【符号の説明】
1、2…プーリ、ロータ(駆動側回転部材)、4…圧縮機、
7…電磁コイル(電磁手段)、11、11A、11B…アーマチャ、
12…ピン、13…弾性リング体(弾性部材)、130…円筒状弾性部材、
14…回転軸、15…ハブ(従動側回転部材)、18、19…保持片、
18b、19b…側壁部、180、190…保持片。[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an electromagnetic clutch having a function of a torque limiter at the time of an abnormality, and is suitable for driving a compressor of a refrigeration cycle of an automotive air conditioner.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a compressor of a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner is connected to an engine via an electromagnetic clutch, and power transmission from the engine is intermittently performed by the electromagnetic clutch.
By the way, when a failure such as seizure occurs in the compressor and its rotating shaft is locked, a trouble such as breakage of a belt of a power transmission device of the engine occurs. Once a problem such as a belt break occurs, engine accessories such as an engine cooling water circulation water pump and a battery charging generator become inoperable, causing a serious situation in which the engine stops operating. Equipment is needed to do this.
[0003]
In the related art, generally, attention is paid to a phenomenon that the compressor rotation speed decreases when the compressor is locked, and the rotation detection device detects the decrease in the compressor rotation speed and cuts off the energization of the electromagnetic clutch. As a result, power transmission to the compressor is shut off, thereby preventing a problem on the engine side.
As another type, Japanese Patent Publication No. 58-1294 proposes a mechanism in which an electromagnetic clutch itself has a mechanism serving as a torque limiter for shutting off power transmission when a compressor is locked.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional apparatus, the former requires a rotation detecting device for detecting a decrease in the number of rotations of the compressor and an electric control device therefor, which causes a problem of increasing the cost.
In the latter type, in which a torque limiter mechanism for locking the compressor is provided in the electromagnetic clutch itself, an auxiliary armature is interposed between the input hub to which rotation from the drive source (engine or the like) is transmitted and the armature. Between the auxiliary armature and the input hub, there is provided a torque limiter mechanism including a cam mechanism using a sphere disposed in the conical recess and a plurality of rod-shaped spring members.
[0005]
Therefore, in the latter case, it is necessary to add a complicated mechanism dedicated to the torque limiter, and there is a problem that the size of the electromagnetic clutch becomes large and the cost increases.
Further, since the torque limiter mechanism is constituted by the cam mechanism combining the spherical body and the rod-shaped spring member as described above, the cam mechanism itself cannot have the function of absorbing the torque fluctuation of the compressor. Therefore, in order to absorb the torque fluctuation of the compressor, it is necessary to separately provide a mechanism for absorbing the torque fluctuation, and there is a problem that the cost is further increased.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and provides an electromagnetic clutch that can also exert a torque limiter function at the time of overload with an engagement mechanism using a rubber elastic member having a torque fluctuation absorbing action. With the goal.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following technical means to achieve the above object.
According to the first aspect of the present invention, a drive-side rotating member (1, 2) that rotates by receiving a rotational force from a rotational drive source;
A driven rotation member (15) connected to a rotation shaft (14) of the driven device (4);
An electromagnetic means (7) for generating an electromagnetic attraction force when energized;
The friction surface (2a) of the drive-side rotating member (1, 2) is disposed opposite to the friction surface (2a) of the drive-side rotating member (1, 2), and is generated by the electromagnetic attraction generated by the electromagnetic means (7). ), The armatures (11, 11A, 11B) adsorbed on
An elastic member (13, 130) made of rubber, which is disposed so as to connect between the driven side rotation member (15) and the armature (11, 11A, 11B) and is elastically deformable, and the elastic member ( 13, 130), and a connecting mechanism comprising holding members (18, 180, 19, 190) for holding
When the rotational force is within a predetermined value, the connecting member holds the elastic member (13, 130) integrally with the holding member (18, 180, 19, 190), and the driven side rotating member ( 15) and the armature (11, 11A, 11B) are integrally connected,
At the time of an overload in which the rotational force rises to a predetermined value or more, the elastic members (13, 130) themselves elastically deform to cause the elastic members (13, 130) and the holding members (18, 180, 19, 190) to move. The electromagnetic clutch is characterized in that the integral connection relationship between the armature and the armature (11, 11A, 11B) is interrupted and the connection between the driven-side rotating member (15) and the armature (11, 11A, 11B) is cut off.
[0008]
According to the second aspect of the present invention, at the time of an overload in which the rotational force increases to a predetermined value or more, the elastic member (13) detaches from the holding members (18, 19) due to elastic deformation of the elastic member (13) itself. 2. The electromagnetic clutch according to
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the second aspect, a pin (12) fixed to the armature (11, 11A, 11B) is provided,
The elastic member (13) is fitted and fixed to the pin (12),
The holding members (18, 19) are configured as cup-shaped members having gaps (A, B) on both the positive side and the negative side in the rotational direction of the rotating members (1, 2, 15). It is characterized by having been done.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the second or third aspect, the elastic member (13) is fixed to the armature (11, 11A, 11B),
The holding member includes a first holding piece (18) fixed to the armature (11, 11A, 11B) and a second holding piece (19) fixed to the driven-side rotating member (15). It is characterized by comprising.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to any one of the second to fourth aspects, the holding members (18, 19) are arranged so that the holding members (18, 19) rotate in the rotation direction of the two rotating members (1, 2, 15). It is configured as a cup-shaped member having gaps (A, B) on both the positive direction side and the negative direction side,
The gap of the holding members (18, 19) is configured such that the gap (B) on the negative side is larger than the gap (A) on the positive side in the rotational direction. I do.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to any one of the third to fifth aspects, the holding member (18, 19) includes the overload in the gaps (A, B). In some cases, a side wall portion (18b, 19b) having an arc shape is formed in a gap portion on a side where the elastic member (13) is separated from the holding members (18, 19).
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to any one of the second to sixth aspects, the armature is divided from the first and second armatures (11A, 11B) divided into two in the radial direction. Become
One of the gaps (G1, G2) between the first and second armatures (11A, 11B) and the friction surface (2a) of the drive side rotating member (18, 19) is small, and the other is large. It is characterized in that:
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the first aspect, the elastic member (130) is disposed concentrically with the driven side rotating member (15) and the armatures (11, 11A, 11B). It is formed in a substantially cylindrical shape,
The holding member (180, 190) is disposed substantially concentrically with the driven side rotation member (15) and the armature (11, 11A, 11B), and has a diameter different from that of the elastic member (130). It is formed in a shape,
The connection mechanism is configured by pressing the substantially cylindrical elastic member (130) and the holding member (180, 190) while locking them in the rotating direction,
At the time of an overload in which the rotational force rises to a predetermined value or more, the elastic member (130) is elastically deformed, and the holding members (180, 190) slide on the surface of the elastic member (130), so that the driven side rotation is performed. It is characterized in that the connection between the member (15) and the armature (11, 11A, 11B) is interrupted.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the eighth aspect, the armature (11, 11A) is disposed concentrically with the driven-side rotating member (15) and the armature (11, 11A, 11B). , 11B), a substantially cylindrical first holding piece (180),
A substantially cylindrical second holding piece (190) coupled to the driven-side rotating member (15) and arranged concentrically at a predetermined interval on the inner peripheral side of the first holding piece (180). ), The holding member is configured,
The substantially cylindrical elastic member (130) is crimped between the first holding piece (180) and the second holding piece (190) while being locked in the rotation direction. .
[0016]
According to a tenth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the ninth aspect, at least one of the first holding piece (180) and the second holding piece (190) includes the elastic member (130). And a locking shape portion (180a, 180b, 190a, 190b) for increasing the locking force in the rotation direction during
The elastic member (130) is also formed with a locking shape portion (130a, 130b) corresponding to the locking shape portion.
[0017]
According to an eleventh aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to the tenth aspect, the engaging shape portion includes a plurality of convex portions (130a, 180a, 190a) and concave portions (130b, 180b) formed alternately and repeatedly in a rotational direction. , 190b).
According to a twelfth aspect of the present invention, in the electromagnetic clutch according to any one of the first to eleventh aspects, the drive-side rotating members (18, 19) are configured to rotate by receiving a rotational force from an automobile engine. Is composed of
The driven device is a compressor (4) of a refrigeration cycle of an air conditioner for a vehicle.
[0018]
The reference numerals in the parentheses of the above means indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later.
[0019]
Operation and Effect of the Invention
According to the first to twelfth aspects of the present invention, since the above-described technical means is provided, the elastic members (13, 130) themselves have elasticity during an overload when the torque from the drive source rises to a predetermined value or more. The deformation of the elastic member (13, 130) and the holding member (18, 180, 19, 190) releases the integral connection, thereby cutting off the power transmission between the drive source and the driven device (4). As a result, the torque limiter function at the time of overload can be reliably exhibited, thereby preventing various devices from being damaged due to continuous overload operation.
[0020]
Moreover, since the mechanism for exhibiting the torque limiter function is constituted by a combination of the elastic members (13, 130) made of rubber and the holding members (18, 180, 19, 190), the shock absorbing properties of rubber are provided. By utilizing this, it is possible to favorably absorb the torque fluctuation of the driven device (4) such as a compressor.
In addition to the above operation and effect, in the invention according to
The elastic member (13) is fitted and fixed to the pin (12), and the holding members (18, 19) are provided with gaps (A, A) on both the positive side and the negative side in the rotation direction of the rotating members. B), it is easy to fix the elastic member (13) to the pin (12) and assemble the elastic member (13) with the holding members (18, 19). It can be carried out.
[0021]
In the invention according to
[0022]
In the invention according to
One of the gaps (G1, G2) between the first and second armatures (11A, 11B) and the friction surface (2a) of the drive side rotating member (18, 19) is small, and the other is large. Therefore, when the electromagnetic clutch is activated, the two armatures (11A, 11B) are attracted to the friction surface (2a) in two stages with a time difference.
[0023]
Therefore, the starting torque can be greatly reduced as compared with the general type in which the armature is sucked at a time, and the coupling mechanism including the rubber elastic member (13) and the holding members (18, 19). The operating torque of the (torque limiter mechanism) (operating torque when the torque transmission is cut off) can be set within a relatively wide range.
As a result, the degree of freedom in designing the coupling mechanism (torque limiter) can be greatly expanded, and the expansion of the degree of freedom in designing can easily reduce the cost of the product and also improve the reliability.
[0024]
Further, in the invention according to
The connection mechanism is constituted by crimping the substantially cylindrical elastic member (130) and the holding member (180, 190) while locking them in the rotating direction, so that the connecting mechanism is constituted. The structure of the connecting mechanism can be simplified, and the cost can be reduced, as compared with the case where the pin (12) is fixed to the armature (11, 11A, 11B).
[0025]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
In FIGS. 1 and 2,
[0026]
[0027]
[0028]
Arc-shaped
[0029]
[0030]
As the material of the
[0031]
That is, a
[0032]
[0033]
The
[0034]
The clearance A in the positive rotation direction is set smaller than the outer diameter of the
[0035]
FIG. 3 shows an auxiliary drive system for an automobile engine.
[0036]
Next, the operation of the first embodiment in the above configuration will be described.
First, the normal operation of the
[0037]
In the above state, when the
[0038]
As a result, the
Therefore, since the
[0039]
Here, during normal operation of the
In this small deformation, the size of the gap A in the positive rotational direction is set so that the
[0040]
Therefore, there is no problem in transmitting power from the driving
FIG. 5 shows a comparison between the case I of the electromagnetic clutch according to the present invention using the rubber
[0041]
As can be understood from FIG. 5, in the case I according to the present invention, the torque peak shifts to a lower rotational speed range than in the prior art II, and the peak value can be significantly reduced. Can be demonstrated.
On the other hand, when the
[0042]
However, in the rotation direction of the
[0043]
The movement of the
On the other hand, when the
(Second embodiment)
As shown in FIG. 6, among the holding
[0044]
Further, since the
(Third embodiment)
As shown in FIGS. 7 to 9, in the present example, the
[0045]
In this embodiment, the
The
[0046]
As shown in FIGS. 8 and 9, the inner peripheral portion of the
According to the third embodiment, when the
[0047]
Next, after a lapse of a short time, the
As described above, when the electromagnetic clutch is activated, the two
[0048]
More specifically, a numerical example will be described. In the case where the conventional starting torque sharply increases at one time, the starting torque increases to about 45 Nm. On the other hand, in the engine power transmission system shown in FIG. 3, the slip generation torque of the
[0049]
On the other hand, according to the third embodiment, since the two-stage torque transmission by the two
[0050]
In the third embodiment, the size relationship between the gaps G1 and G2 is opposite to the above description, and the gap G1 of the outer armature
In each of the above-described first to third embodiments, the
[0051]
Alternatively, the first and
Instead of using the
[0052]
Further, in the above-described first to third embodiments, the holding
(Fourth embodiment)
10 to 12 show a fourth embodiment, in which a substantially cylindrical
[0053]
Further, an inner circumferential
The outer peripheral
[0054]
On the inner peripheral side of the
[0055]
Further, an inner circumferential
The inner
[0056]
The first and second holding
As shown in FIG. 12, the
[0057]
Since the thickness of the
[0058]
In FIG. 10, the
Further, the inner circumferential
[0059]
With the above-described configuration, the first and second holding
Therefore, during normal operation of the
[0060]
On the other hand, when the
As a result, the inner peripheral surface of the
[0061]
In the fourth embodiment, the fixed
(Fifth embodiment)
FIG. 13 shows a fifth embodiment in which the shape of the
[0062]
By selecting the size and shape of the relief groove 130C, the operating torque when interrupting the torque transmission can be easily adjusted.
In the above-described fourth and fifth embodiments, the
[0063]
Further, in the fourth and fifth embodiments, only one of the first and second holding
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway half sectional view of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the first embodiment in which a main part of FIG. 1 is shown in cross section, showing a state before the
FIG. 3 is an accessory drive system diagram of an automobile engine to which the first embodiment is applied.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part showing an operation behavior of the elastic ring body in the first embodiment.
FIG. 5 is a characteristic diagram showing a torque fluctuation absorbing effect according to the present invention.
FIG. 6 is a sectional front view of a main part showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view of a main part of a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a half sectional view of a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an enlarged sectional view of a main part of FIG.
FIG. 10 is a front view of a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view taken along line CC of FIG. 10;
FIG. 12 is a front view of a single elastic member according to a fourth embodiment.
FIG. 13 is a front view of a single elastic member showing a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 2, pulley, rotor (driving-side rotating member), 4, compressor
7 ... electromagnetic coil (electromagnetic means), 11, 11A, 11B ... armature,
12 ... pin, 13 ... elastic ring body (elastic member), 130 ... cylindrical elastic member,
14: rotating shaft, 15: hub (driven side rotating member), 18, 19: holding piece,
18b, 19b ... side wall parts, 180, 190 ... holding pieces.
Claims (12)
従動側機器の回転軸に連結された従動側回転部材と、
通電により電磁吸引力を発生する電磁手段と、
前記駆動側回転部材の摩擦面に対向配設され、前記電磁手段の発生する電磁吸引力により前記駆動側回転部材の摩擦面に吸着されるアーマチャと、
前記従動側回転部材と前記アーマチャとの間を連結するように配設され、弾性変形可能なゴム製の弾性部材、およびこの弾性部材を保持する保持部材からなる連結機構とを備え、
この連結機構は、前記回転力が所定値以内であるときは、前記弾性部材が前記保持部材に一体に保持されて前記従動側回転部材と前記アーマチャとの間を一体に連結し、
前記回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、前記弾性部材自身の弾性変形により前記弾性部材と前記保持部材との間の一体連結関係が解除されて、前記従動側回転部材と前記アーマチャとの間の連結を遮断するように構成されていることを特徴とする電磁クラッチ。A drive-side rotating member that rotates by receiving rotational force from a rotational drive source,
A driven-side rotating member connected to a rotation shaft of the driven device;
Electromagnetic means for generating an electromagnetic attraction by energization,
An armature that is disposed to face the friction surface of the driving-side rotating member and is attracted to the friction surface of the driving-side rotating member by electromagnetic attraction generated by the electromagnetic means;
An elastic member made of elastically deformable rubber, which is arranged to connect between the driven-side rotating member and the armature, and a connecting mechanism including a holding member that holds the elastic member,
When the rotational force is within a predetermined value, the coupling mechanism integrally connects the elastic member to the driven side rotation member and the armature by being integrally held by the holding member,
At the time of an overload in which the rotational force rises to a predetermined value or more, an integral connection between the elastic member and the holding member is released by elastic deformation of the elastic member itself, and the driven-side rotating member and the armature An electromagnetic clutch configured to interrupt connection between the electromagnetic clutches.
このピンに前記弾性部材が嵌合固定されており、
前記保持部材は、前記両回転部材の回転方向の正方向側および負方向側の双方に隙間を持ったカップ状の部材として構成されていることを特徴とする請求項2に記載の電磁クラッチ。Having a pin fixed to the armature,
The elastic member is fitted and fixed to this pin,
3. The electromagnetic clutch according to claim 2, wherein the holding member is configured as a cup-shaped member having a gap on both the positive side and the negative side in the rotation direction of the two rotating members. 4.
前記保持部材は、前記アーマチャに固定された第1の保持片と、前記従動側回転部材に固定された第2の保持片とから構成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の電磁クラッチ。The elastic member is fixed to the armature,
The said holding member is comprised from the 1st holding piece fixed to the said armature, and the 2nd holding piece fixed to the said driven side rotation member, The Claim 2 or 3 characterized by the above-mentioned. Electromagnetic clutch.
前記保持部材の前記隙間は、前記回転方向の正方向側の隙間より負方向側の隙間の方が大となるように構成されていることを特徴とする請求項2ないし4のいずれか1つに記載の電磁クラッチ。The holding member is configured as a cup-shaped member having a gap on both the positive direction side and the negative direction side of the rotation direction of the two rotating members,
The gap of the holding member is configured such that a gap on a negative direction side is larger than a gap on a positive direction side in the rotational direction. The electromagnetic clutch according to 1.
この第1および第2のアーマチャと、前記駆動側回転部材の摩擦面との間の隙間の一方が小、他方が大となるように設定されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の電磁クラッチ。The armature comprises first and second armatures divided into two in the radial direction,
7. A gap between the first and second armatures and a friction surface of the driving-side rotating member, wherein one of the gaps is set to be small and the other is set to be large. An electromagnetic clutch according to any one of the preceding claims.
前記保持部材は、前記従動側回転部材および前記アーマチャと同心状に配設され、かつ前記弾性部材とは径が異なる略円筒状に形成されており、
この略円筒状の弾性部材と保持部材とを回転方向に係止しながら圧着させることにより、前記連結機構が構成されており、
前記回転力が所定値以上に上昇する過負荷時には、前記弾性部材を弾性変形させて前記弾性部材表面を前記保持部材が滑動して、前記従動側回転部材と前記アーマチャとの間の連結を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電磁クラッチ。The elastic member is formed in a substantially cylindrical shape disposed concentrically with the driven-side rotating member and the armature,
The holding member is disposed concentrically with the driven side rotation member and the armature, and is formed in a substantially cylindrical shape having a diameter different from the elastic member,
The connection mechanism is configured by pressing the substantially cylindrical elastic member and the holding member while pressing in a rotational direction while locking the elastic member and the holding member,
At the time of an overload in which the rotational force rises to a predetermined value or more, the elastic member is elastically deformed to slide the holding member on the surface of the elastic member, thereby cutting off the connection between the driven side rotating member and the armature. The electromagnetic clutch according to claim 1, wherein the electromagnetic clutch is configured to:
前記従動側回転部材に結合され、かつ前記第1の保持片の内周側に所定の間隔を介して同心状に配置された略円筒状の第2の保持片とから、前記保持部材が構成されており、
前記略円筒状の弾性部材は前記第1の保持片と前記第2の保持片との間に回転方向に係止されながら圧着していることを特徴とする請求項8に記載の電磁クラッチ。A substantially cylindrical first holding piece disposed concentrically with the driven-side rotating member and the armature, and coupled to the armature;
The holding member comprises a substantially cylindrical second holding piece that is coupled to the driven side rotating member and that is concentrically disposed at a predetermined interval on the inner peripheral side of the first holding piece. Has been
The electromagnetic clutch according to claim 8, wherein the substantially cylindrical elastic member is pressed between the first holding piece and the second holding piece while being locked in a rotational direction.
前記弾性部材にも前記係止形状部に対応した係止形状部が形成されていることを特徴とする請求項9に記載の電磁クラッチ。At least one of the first holding piece and the second holding piece is provided with a locking portion for increasing a locking force in a rotational direction between the first holding piece and the second holding piece,
The electromagnetic clutch according to claim 9, wherein a locking shape portion corresponding to the locking shape portion is also formed on the elastic member.
前記従動側機器は自動車用空調装置の冷凍サイクルの圧縮機であることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1つに記載の電磁クラッチ。The drive-side rotating member is configured to rotate by receiving a rotational force from an automobile engine,
The electromagnetic clutch according to any one of claims 1 to 11, wherein the driven device is a compressor of a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4803895A JP3596072B2 (en) | 1994-09-16 | 1995-03-08 | Electromagnetic clutch |
US08/527,821 US5683299A (en) | 1994-09-14 | 1995-09-13 | Device for transmitting rotational power |
DE69511342T DE69511342T2 (en) | 1994-09-14 | 1995-09-14 | Torque transmission device |
EP95114473A EP0702167B1 (en) | 1994-09-14 | 1995-09-14 | A device for transmitting rotational power |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22169794 | 1994-09-16 | ||
JP6-221697 | 1994-09-16 | ||
JP4803895A JP3596072B2 (en) | 1994-09-16 | 1995-03-08 | Electromagnetic clutch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08135686A JPH08135686A (en) | 1996-05-31 |
JP3596072B2 true JP3596072B2 (en) | 2004-12-02 |
Family
ID=26388252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4803895A Expired - Fee Related JP3596072B2 (en) | 1994-09-14 | 1995-03-08 | Electromagnetic clutch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3596072B2 (en) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3671571B2 (en) * | 1996-02-29 | 2005-07-13 | 株式会社デンソー | Power transmission device |
JP3446538B2 (en) * | 1997-02-26 | 2003-09-16 | 株式会社デンソー | Power transmission device |
JP2001343026A (en) * | 2000-03-29 | 2001-12-14 | Toyota Industries Corp | Power transmission mechanism |
JP2001343025A (en) * | 2000-03-29 | 2001-12-14 | Toyota Industries Corp | Power transmission mechanism |
JP4553083B2 (en) * | 2000-11-30 | 2010-09-29 | Nok株式会社 | Vibration isolator for compressor for passenger compartment air conditioner |
JP3985705B2 (en) | 2003-03-24 | 2007-10-03 | 株式会社デンソー | Electromagnetic clutch |
JP2006200570A (en) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Sanden Corp | Electromagnetic clutch |
DE202008007703U1 (en) * | 2008-06-10 | 2008-10-16 | Linnig Antriebstechnik Gmbh | Drive unit for a piston engine with a switchable friction clutch |
JP5238592B2 (en) | 2008-06-18 | 2013-07-17 | 小倉クラッチ株式会社 | Electromagnetic clutch |
FR2932859B1 (en) | 2008-06-19 | 2010-12-10 | Skf Ab | TORQUE TRANSMISSION DEVICE, IN PARTICULAR FOR A CLIMATE COMPRESSOR |
JP6036338B2 (en) * | 2013-01-25 | 2016-11-30 | 株式会社デンソー | Electromagnetic clutch |
JP5920233B2 (en) * | 2013-02-01 | 2016-05-18 | 株式会社デンソー | Clutch and manufacturing method thereof |
JP2014152846A (en) * | 2013-02-07 | 2014-08-25 | Denso Corp | Clutch |
JP2017207083A (en) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 株式会社デンソー | Electromagnetic clutch |
-
1995
- 1995-03-08 JP JP4803895A patent/JP3596072B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08135686A (en) | 1996-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3596072B2 (en) | Electromagnetic clutch | |
JP4839319B2 (en) | Recirculation pump actuator for cooling circuit of internal combustion engine | |
EP1577587B1 (en) | Power transmitting device of clutchless compressor | |
US20100259121A1 (en) | Power transmission device | |
JP2000161389A (en) | Electromagnetic clutch | |
JPH10311399A (en) | Power transmitting device | |
US4808870A (en) | Electromagnetic clutch with impact absorbing connector | |
US7235904B2 (en) | Device for coupling a housing arrangement of a coupling device to a rotor arrangement of an electric machine | |
JPH08326781A (en) | Electromagnetic connection device | |
US7311188B2 (en) | Electromagnetic clutch | |
US7017726B2 (en) | Electromagnetic clutch | |
US7213695B2 (en) | Electromagnetic clutch | |
JP4106838B2 (en) | Assembling method of power transmission device | |
WO2019216070A1 (en) | Electromagnetic clutch | |
JPH0972354A (en) | Electromagnetic connecting device | |
JP2583661Y2 (en) | Adhesion prevention mechanism for electromagnetic clutch | |
JP5879972B2 (en) | Electromagnetic clutch coupling | |
JP4612544B2 (en) | Electromagnetic clutch | |
JP6597746B2 (en) | Power transmission device | |
WO2018088234A1 (en) | Power transmission device | |
JP2000249166A (en) | Electromagnetic clutch | |
US11286997B2 (en) | Power transmission device | |
JPH0642556A (en) | Electromagnetic clutch | |
JP2001173676A (en) | Power transmission device | |
JP2000179590A (en) | Electromagnetic clutch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040625 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040817 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040830 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100917 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110917 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110917 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120917 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120917 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130917 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |