JP5221431B2 - Electromagnetic clutch and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、カーエアコン用コンプレッサやウォーターポンプに動力を伝達する電磁クラッチおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to an electromagnetic clutch that transmits power to a compressor for a car air conditioner or a water pump, and a manufacturing method thereof.

カーエアコン用コンプレッサやウォーターポンプ等に用いられる電磁クラッチは、一般に無励磁作動型の電磁クラッチで構成しており、励磁コイルの非励磁時において、永久磁石の磁気力によりアーマチュアをロータに磁気吸着させることによりエンジンの動力を従動機器に伝達し、動力伝達の遮断時に励磁コイルへの通電によって永久磁石による磁気力を打ち消すことによりアーマチュアを永久磁石から解放させるようにしている。   Electromagnetic clutches used in car air conditioner compressors, water pumps, etc. are generally composed of non-excitation operation type electromagnetic clutches, and when the excitation coil is not excited, the armature is magnetically attracted to the rotor by the magnetic force of the permanent magnet. Thus, the power of the engine is transmitted to the driven device, and the armature is released from the permanent magnet by canceling the magnetic force by the permanent magnet by energizing the exciting coil when the power transmission is interrupted.

このような無励磁作動型電磁クラッチとしては、例えば特許文献1、2に開示されたものが知られている。   As such a non-excitation operation type electromagnetic clutch, what was indicated by patent documents 1 and 2, for example is known.

特許文献1に記載されている無励磁作動型電磁クラッチは、回転軸に取付けられたロータと、前記回転軸に回転自在に取付けられたハブと、ハブに取付けられたアーマチュアと、前記ロータに配設された永久磁石および励磁コイルとを備えている。ロータは、非磁性材からなるコンパウンドによって一体的に結合された外磁極部材および内磁極部材の2部材からなり、これら両部材のフランジ部間に形成した空間に永久磁石を介在させている。永久磁石の磁気回路は、磁束がロータの外磁極(外磁極部材の磁極面)からアーマチュアに迂回してロータの内磁極(内磁極部材の磁極面)を通る磁気回路を形成している。   The non-excitation actuating electromagnetic clutch described in Patent Document 1 is arranged on a rotor attached to a rotating shaft, a hub rotatably attached to the rotating shaft, an armature attached to the hub, and the rotor. And a permanent magnet and an exciting coil. The rotor is composed of two members, an outer magnetic pole member and an inner magnetic pole member, which are integrally coupled by a compound made of a nonmagnetic material, and a permanent magnet is interposed in a space formed between the flange portions of these two members. The magnetic circuit of the permanent magnet forms a magnetic circuit in which the magnetic flux bypasses the armature from the outer magnetic pole of the rotor (the magnetic pole surface of the outer magnetic pole member) and passes through the inner magnetic pole of the rotor (the magnetic pole surface of the inner magnetic pole member).

一方、励磁コイルの通電時における磁気回路は、磁束がフィールドコア−内磁路部材−永久磁石−外磁路部材を経てフィールドコアを通る磁気回路を形成している。   On the other hand, the magnetic circuit when the exciting coil is energized forms a magnetic circuit in which the magnetic flux passes through the field core through the field core-inner magnetic path member-permanent magnet-outer magnetic path member.

このような構造からなる無励磁作動型電磁クラッチにおいて、励磁コイルへの通電を遮断した無励磁状態では、永久磁石の磁束によって生じる磁気力によりアーマチュアの摩擦面(極面)にロータの摩擦面(内外極面)を磁気吸着させることにより、ロータとアーマチュアを摩擦結合させ、ロータの回転をアーマチュアを介してハブに伝達している。例えば、エンジン用冷却水を循環させるウォーターポンプ用電磁クラッチであれば、エンジンの動力がベルトを介してロータに伝達されるので、エンジンの駆動中はウォーターポンプも駆動している。エンジンの駆動中において、ウォーターポンプの駆動を停止させるときは、励磁コイルに通電し、励磁コイルの磁束による磁気力によって永久磁石の磁束による磁気力を打ち消すことによりアーマチュアを永久磁石から解放させる。これによりアーマチュアがロータから離間し、エンジンからウォーターポンプへの動力伝達が遮断され、ウォーターポンプは停止する。   In the non-excitation actuated electromagnetic clutch having such a structure, in the non-excited state where the energization to the exciting coil is cut off, the frictional surface (polar surface) of the armature is brought into contact with the friction surface (polar surface) of the rotor by the magnetic force generated by the magnetic flux of the permanent magnet By magnetically adsorbing the inner and outer pole surfaces), the rotor and the armature are frictionally coupled, and the rotation of the rotor is transmitted to the hub via the armature. For example, in the case of a water pump electromagnetic clutch that circulates engine coolant, the power of the engine is transmitted to the rotor via the belt, so that the water pump is also driven while the engine is being driven. When the drive of the water pump is stopped during driving of the engine, the armature is released from the permanent magnet by energizing the exciting coil and canceling the magnetic force caused by the magnetic flux of the permanent magnet by the magnetic force caused by the magnetic flux of the exciting coil. As a result, the armature is separated from the rotor, the power transmission from the engine to the water pump is interrupted, and the water pump stops.

特許文献2に記載されている電磁クラッチは、ロータを内周面に軸受の嵌合部が形成された内側円筒状磁路部(内側磁束路部)と、外周面にプーリ溝が形成された外側円筒状磁路部(外側磁束路部)と、これら両磁路部の一端を連結する円板状の磁路部(フランジ部)とで構成し、内部に磁性体と励磁コイルを配設している。磁性体は、一対の環状磁性板と環状の永久磁石を一体的に結合することにより構成されている。   The electromagnetic clutch described in Patent Document 2 has an inner cylindrical magnetic path portion (inner magnetic flux path portion) in which a bearing fitting portion is formed on the inner peripheral surface of the rotor, and a pulley groove formed on the outer peripheral surface. Consists of an outer cylindrical magnetic path section (outer magnetic flux path section) and a disk-shaped magnetic path section (flange section) that connects one end of both magnetic path sections. doing. The magnetic body is configured by integrally coupling a pair of annular magnetic plates and an annular permanent magnet.

永久磁石は、ロータの外側円筒状磁路部および内側円筒状磁路部と適宜な隙間を保って対向し、一対の環状磁性板に挟持されている。一対の環状磁性板のうち永久磁石よりロータ内部の奥側に位置する一方の環状磁性板は、前記円板状磁路部の内面および外側円筒状磁路部の内周面と適宜な隙間を保って対向し、内側円筒状磁路部の外周面に固定されている。他方の環状磁性板は、内側円筒状磁路部および励磁コイルと適宜な隙間を保って対向し外側円筒状磁路部の内周面に固定されている。なお、この電磁クラッチは、ダブルフラックス方式を採用しており、引用文献1に記載のシングルフラックス方式の電磁クラッチと異なってはいるが、動作は全く同じである。   The permanent magnet is opposed to the outer cylindrical magnetic path portion and the inner cylindrical magnetic path portion of the rotor with an appropriate gap, and is sandwiched between a pair of annular magnetic plates. Of the pair of annular magnetic plates, one annular magnetic plate located on the inner side of the rotor from the permanent magnet has an appropriate gap between the inner surface of the disk-shaped magnetic path portion and the inner peripheral surface of the outer cylindrical magnetic path portion. It is kept opposite and fixed to the outer peripheral surface of the inner cylindrical magnetic path portion. The other annular magnetic plate faces the inner cylindrical magnetic path portion and the exciting coil with an appropriate gap, and is fixed to the inner peripheral surface of the outer cylindrical magnetic path portion. Note that this electromagnetic clutch employs a double flux system, and the operation is exactly the same, although it is different from the single flux system electromagnetic clutch described in Cited Document 1.

米国特許第3,263,784号明細書U.S. Pat. No. 3,263,784 実公昭63−011394号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-011394

しかしながら、上述した特許文献1に記載されている従来の電磁クラッチは、ロータを外、内磁極部材で構成し、永久磁石の外周面と外磁極部材の内周面の間、および永久磁石の内周面と内磁極部材の外周面との間にコンパウンドを充填して外、内磁極部材を一体的に結合した永久磁石内設型のロータ構造を採用しているため、生産性が低く電磁クラッチを安価に提供できないという問題があった。   However, the conventional electromagnetic clutch described in Patent Document 1 described above includes a rotor, an inner magnetic pole member, and an outer peripheral surface of the permanent magnet and an inner peripheral surface of the outer magnetic pole member, and an inner portion of the permanent magnet. Electromagnetic clutch with low productivity because it employs a permanent magnet built-in rotor structure in which a compound is filled between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface of the inner magnetic pole member, and the inner magnetic pole member is integrally coupled. There was a problem that could not be provided at low cost.

特許文献2に記載されている電磁クラッチは、一体物のロータを用いているため製造や組立が容易ではあるが、ダブルフラックス方式であるために、磁性体の一方の環状磁性板とアーマチュアと対向するロータの円板状磁路部との間に隙間を設ける必要がある。このため、電磁クラッチの軸線方向の寸法が大きくなるという問題があった。例えば、コンプレッサのフロントハウジングの円筒部(ロータを回転自在に支持するための軸受が嵌合される部分)や、この円筒部から先端が突出する回転軸の寸法も設計変更する必要があり汎用性に欠ける。また、一体形成された環状の永久磁石は高価なため、電磁クラッチの製造コストを低減できないという問題もあった。さらに、電着塗装のためにロータをカチオン電着塗料中に浸漬したとき、ロータの円板状磁路部と環状磁性板との間、および環状磁性板とフィールドコアとの間の隙間内に空気が溜まると電着不良が発生し、塗料が液溜まりとして残ると外観不良が発生する。   The electromagnetic clutch described in Patent Document 2 is easy to manufacture and assemble because it uses an integral rotor, but because it is a double flux system, it faces one annular magnetic plate of the magnetic body and the armature. It is necessary to provide a gap between the rotor and the disk-shaped magnetic path. For this reason, there existed a problem that the dimension of the axial direction of an electromagnetic clutch became large. For example, it is necessary to change the design of the cylindrical part of the front housing of the compressor (the part where the bearing for rotatably supporting the rotor is fitted) and the size of the rotating shaft whose tip protrudes from this cylindrical part. Lack. In addition, since the annular permanent magnet formed integrally is expensive, there is a problem that the manufacturing cost of the electromagnetic clutch cannot be reduced. Furthermore, when the rotor is immersed in the cationic electrodeposition paint for electrodeposition coating, it is in the gap between the disk-shaped magnetic path portion of the rotor and the annular magnetic plate, and between the annular magnetic plate and the field core. When air accumulates, poor electrodeposition occurs, and when the paint remains as a liquid pool, poor appearance occurs.

そこで、このような問題を解決するために、予め部品個々に表面処理を施した後、組立てることも考えられる。しかしながら、その場合は表面処理された環状磁性板と永久磁石からなる磁性体をロータの内部に、かしめ加工、電子ビーム溶接、レーザー溶接などによって固定するとき、作業中に誤って傷付けたりすると外観不良が発生するおそれがあり実際的ではない。   Therefore, in order to solve such a problem, it is also conceivable to assemble parts after subjecting them to surface treatment in advance. However, in that case, when fixing a magnetic body consisting of a surface-treated annular magnetic plate and permanent magnet to the inside of the rotor by caulking, electron beam welding, laser welding, etc., the appearance will be poor if it is accidentally damaged during the work. Is not practical.

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、組立作業性を向上させるとともに製造コストの低減を可能にした電磁クラッチを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic clutch capable of improving the assembly workability and reducing the manufacturing cost.

上記目的を達成するために本発明は、内側円筒状磁路部、外側円筒状磁路部、および前記両磁路部の一端を連結する円板状磁路部とで構成され、従動側機器のハウジングに回転自在に配設されたロータと、前記従動側機器の回転軸に取付けられたアーマチュアハブと、前記アーマチュアハブに軸線方向に移動自在に配設され前記アーマチュアハブと前記ロータを接離可能に連結するアーマチュアと、前記ロータの内部に配設され前記アーマチュアを前記ロータの磁極面に磁気吸着させる、磁性体および永久磁石からなる磁石ユニットと、前記ハウジングに取り付けられ前記ロータの内部に非接触で挿入され前記磁性体と対向するフィールドコアと、前記フィールドコア内に配設され励磁時に前記永久磁石の磁気力を打ち消し、前記アーマチュアを前記永久磁石から解放させる励磁コイルとを備え、前記永久磁石を複数の磁石片で構成し、前記磁石片を仮止め部材によって前記磁性体にリング状に仮固定し、前記磁性体を前記ロータの内部に固定し、前記磁石片を前記円板状磁路部の内面に密接させたものである。   In order to achieve the above object, the present invention comprises an inner cylindrical magnetic path portion, an outer cylindrical magnetic path portion, and a disk-shaped magnetic path portion that connects one end of both magnetic path portions, and a driven device. A rotor rotatably disposed in the housing, an armature hub attached to a rotating shaft of the driven device, and an armature hub movably disposed in an axial direction so as to contact and separate the armature hub and the rotor. An armature that can be connected, a magnet unit that is disposed inside the rotor and magnetically attracts the armature to the magnetic pole surface of the rotor, and a magnet unit made of a magnetic material and a permanent magnet; A field core inserted by contact and facing the magnetic body, and disposed in the field core to cancel the magnetic force of the permanent magnet during excitation, And an exciting coil for releasing the permanent magnet from the permanent magnet, the permanent magnet is composed of a plurality of magnet pieces, the magnet pieces are temporarily fixed in a ring shape to the magnetic body by temporary fixing members, and the magnetic body is attached to the rotor The magnet piece is in close contact with the inner surface of the disk-shaped magnetic path portion.

また、本発明は、上記発明において、前記磁性体には磁石片のはめ込まれる環状凹部が設けられ、前記磁石片が円弧状に形成され、前記仮止め部材が弾性を有し、前記磁石片間に介在されることにより各磁石片の外周を前記環状凹部の内壁に圧接するものである。   Further, the present invention is the above invention, wherein the magnetic body is provided with an annular recess into which a magnet piece is fitted, the magnet piece is formed in an arc shape, the temporary fixing member has elasticity, and the gap between the magnet pieces is By interposing, the outer periphery of each magnet piece is pressed against the inner wall of the annular recess.

また、本発明は、上記発明において、前記仮止め部材が円板状に形成され、磁石片が嵌合する複数の取付部を有するものである。   Further, the present invention is the above invention, wherein the temporary fixing member is formed in a disc shape and has a plurality of attachment portions into which magnet pieces are fitted.

また、本発明は、上記発明において、前記磁石ユニットを前記ロータの内部に組み込んだ後、磁石片への着磁を行うものである。   In the present invention, the magnet unit is magnetized after the magnet unit is incorporated in the rotor.

また、本発明は、上記発明において、前記磁性体が、中心孔と、空気または溶液を排出する排出用開口部を有するものである。   In the present invention according to the present invention, the magnetic body has a center hole and a discharge opening for discharging air or a solution.

さらに本発明は、着磁前の複数の磁石片を磁性体の磁石取付面に仮止め部材によって仮止め固定し磁石ユニットを組立てる工程と、前記磁石ユニットをロータの内部に組込み、前記磁性体と前記磁石片を前記ロータに固定する工程と、前記ロータを処理液中に浸漬して表面処理する工程と、前記磁石片を着磁する工程とを備えたものである。   Furthermore, the present invention includes a step of temporarily fixing a plurality of magnet pieces before magnetization to a magnet mounting surface of a magnetic body by a temporary fixing member and assembling a magnet unit; and incorporating the magnet unit into a rotor; The method includes a step of fixing the magnet piece to the rotor, a step of immersing the rotor in a processing solution to perform a surface treatment, and a step of magnetizing the magnet piece.

本発明においては、永久磁石を複数の磁石片で構成したので、一体に形成された高価な永久磁石を用いる必要がなく、製造コストを低減することができる。
また、磁石片を仮止め部材によって磁性体に仮固定した状態で磁石ユニットをロータの内部に組込み、しかる後磁性体をロータに固定するとともに、磁石片を着磁するようにしたので、磁石ユニットの組立が容易で、生産性を向上させることができる。
また、弾性を有する仮止め部材は、線ばね、合成樹脂、金属板等によって形成することができるため、安価かつ製造が容易で、磁石片を磁性体の内壁に押し付けることにより、確実に仮固定することができる。
また、磁性体に排出用開口部を設けているので、ロータをメッキ、カチオン電着塗装などの処理液中に浸漬して表面処理したとき、ロータの磁石ユニットより奥側の空間内の空気や処理液を排出用開口部からロータの外部に確実に排出することができる。したがって、空気による塗装不良や処理液による外観不良を防止できる。
In the present invention, since the permanent magnet is composed of a plurality of magnet pieces, it is not necessary to use an expensive permanent magnet integrally formed, and the manufacturing cost can be reduced.
In addition, the magnet unit is built into the rotor with the magnet piece temporarily fixed to the magnetic body by the temporary fixing member, and then the magnetic body is fixed to the rotor and the magnet piece is magnetized. Assembly is easy, and productivity can be improved.
In addition, since the temporary fixing member having elasticity can be formed of a wire spring, synthetic resin, metal plate, etc., it is inexpensive and easy to manufacture, and is securely fixed temporarily by pressing the magnet piece against the inner wall of the magnetic body. can do.
In addition, since the discharge opening is provided in the magnetic material, when the rotor is dipped in a treatment liquid such as plating or cationic electrodeposition coating and surface-treated, the air in the space behind the rotor magnet unit or The processing liquid can be reliably discharged from the discharge opening to the outside of the rotor. Accordingly, it is possible to prevent coating defects due to air and appearance defects due to the processing liquid.

本発明に係る電磁クラッチの一実施の形態を示す無励磁状態の平面図である。It is a top view of the non-excitation state which shows one Embodiment of the electromagnetic clutch which concerns on this invention. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. ロータの平面図である。It is a top view of a rotor. ロータの背面図である。It is a rear view of a rotor. (a)は磁石ユニットの平面図、(b)はB−B線断面図である。(A) is a top view of a magnet unit, (b) is a BB sectional drawing. 電磁クラッチの励磁状態の断面図である。It is sectional drawing of the excitation state of an electromagnetic clutch. (a)は磁石ユニットの他の実施の形態を示す平面図、(b)はC−C線断面図である。(A) is a top view which shows other embodiment of a magnet unit, (b) is CC sectional view taken on the line. (a)は磁石ユニットの他の実施の形態を示す平面図、(b)はD−D線断面図である。(A) is a top view which shows other embodiment of a magnet unit, (b) is DD sectional view taken on the line. (a)は磁石ユニットの他の実施の形態を示す平面図、(b)はE−E線断面図である。(A) is a top view which shows other embodiment of a magnet unit, (b) is EE sectional view taken on the line. (a)は磁石ユニットのさらに他の実施の形態を示す平面図、(b)はF−F線断面図である。(A) is a top view which shows other embodiment of a magnet unit, (b) is FF sectional view taken on the line. 本発明の電磁クラッチの他の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of the electromagnetic clutch of this invention.

図1〜図6において、本実施の形態は、駆動側機器としてのエンジン(図示せず)の回転を従動側機器としてのカーエアコン用コンプレッサ2の回転軸3に伝達したり、その伝達を遮断したりするシングルフラックスタイプの電磁クラッチ1に適用した例を示す。前記電磁クラッチ1は、カーエアコン用コンプレッサ2のハウジング4に軸受5を介して回転自在に配設されたロータ6と、前記回転軸3に固定されたアーマチュア組立体7と、ロータ6内に配設された磁石ユニット8および電磁コイル装置9等で構成されている。   1 to 6, the present embodiment transmits the rotation of an engine (not shown) as a driving side device to the rotating shaft 3 of the car air conditioner compressor 2 as a driven side device, or interrupts the transmission. The example applied to the single-flux type electromagnetic clutch 1 is shown. The electromagnetic clutch 1 is disposed in a rotor 6 rotatably disposed in a housing 4 of a car air conditioner compressor 2 via a bearing 5, an armature assembly 7 fixed to the rotating shaft 3, and the rotor 6. The magnet unit 8 and the electromagnetic coil device 9 are provided.

前記ロータ6は、一般的に機械構造用炭素鋼(S12C)や熱間圧延鋼(SPHC)などの材料を熱間鍛造や冷間鍛造によって、一端側が開放する二重の円筒状に製作することにより、同心円状の内側円筒状磁路部6Aおよび外側円筒状磁路部6Bと、これら両磁路部6A,6Bのアーマチュア側端を互いに連結する円板状磁路部6Cとを一体に有し、内側円筒状磁路部6Aが前記軸受5によって回転自在に軸支されている。内側円筒状磁路部6Aの内周面6aには、軸受5の外輪が嵌合する環状の溝からなる段差部12が形成されている。一方、外側円筒状磁路部6Bの外周面には、複数のV字状溝13が形成されており、これらのV字状溝13に自動車エンジンの動力が図示を省略したVベルトを介して伝達される。   The rotor 6 is generally made of a material such as mechanical structural carbon steel (S12C) or hot rolled steel (SPHC) into a double cylindrical shape having one end opened by hot forging or cold forging. Thus, a concentric inner cylindrical magnetic path portion 6A and an outer cylindrical magnetic path portion 6B, and a disk-shaped magnetic path portion 6C for connecting the armature side ends of both magnetic path portions 6A and 6B to each other are integrally provided. The inner cylindrical magnetic path portion 6 </ b> A is rotatably supported by the bearing 5. On the inner peripheral surface 6a of the inner cylindrical magnetic path portion 6A, a step portion 12 is formed that is formed of an annular groove into which the outer ring of the bearing 5 is fitted. On the other hand, a plurality of V-shaped grooves 13 are formed on the outer peripheral surface of the outer cylindrical magnetic path portion 6B, and the power of the automobile engine is passed through these V-shaped grooves 13 via a V-belt (not shown). Communicated.

ロータ6の内部、すなわち内側円筒状磁路部6A、外側円筒状磁路部6Bおよび円板状磁路部6Cによって囲まれた空間は、ハウジング4側に開放する環状溝14を形成しており、この環状溝14に前記磁石ユニット8および電磁コイル装置9が配設されている。   The space inside the rotor 6, that is, the space surrounded by the inner cylindrical magnetic path portion 6 </ b> A, the outer cylindrical magnetic path portion 6 </ b> B, and the disc-shaped magnetic path portion 6 </ b> C forms an annular groove 14 that opens to the housing 4 side. The magnet unit 8 and the electromagnetic coil device 9 are disposed in the annular groove 14.

ロータ6の円板状磁路部6Cは、表面がアーマチュア16を磁気吸着する磁極面15を形成し、外周寄りには磁石ユニット8を構成する永久磁石17の磁束φ1 を円板状磁路部6Cからアーマチュア16に迂回させる磁束迂回用の複数の貫通穴18が形成されている。貫通穴18は、図3に示すように同心円上に形成された円弧状の長穴からなり、前記環状溝14にそれぞれ連通している。すなわち、本実施の形態における電磁クラッチ1は、同一円周上に配列形成した複数の貫通穴18によってシングルフラックスタイプの電磁クラッチを構成している。 Discoid magnetic path portion 6C of the rotor 6, the surface forms a pole face 15 which magnetically attracted armature 16, a disc-shaped magnetic path of the magnetic flux phi 1 of the permanent magnet 17 constituting the magnet unit 8 to near the outer periphery A plurality of through holes 18 for bypassing the magnetic flux to be bypassed from the portion 6C to the armature 16 are formed. As shown in FIG. 3, the through holes 18 are arc-shaped long holes formed concentrically, and communicate with the annular grooves 14. That is, the electromagnetic clutch 1 in the present embodiment constitutes a single flux type electromagnetic clutch by a plurality of through holes 18 arranged and formed on the same circumference.

前記アーマチュア組立体7は、前記アーマチュア16と、アーマチュアハブ20およびアーマチュア支持体としての板ばね21等で構成されている。   The armature assembly 7 includes the armature 16, an armature hub 20, a leaf spring 21 as an armature support, and the like.

前記アーマチュア16は、磁性材料によって円板状に形成され、板ばね21によって軸線方向に移動可能にアーマチュアハブ20に支持されている。アーマチュア16のロータ6の磁極面15と対向する面は、摩擦面16aを形成している。   The armature 16 is formed in a disk shape from a magnetic material, and is supported on the armature hub 20 by a leaf spring 21 so as to be movable in the axial direction. A surface of the armature 16 facing the magnetic pole surface 15 of the rotor 6 forms a friction surface 16a.

前記アーマチュアハブ20は、ボス部20Aと、ボス部20Aの外周に一体に突設された円板状のフランジ20Bとで構成され、ボス部20Aが前記回転軸3の端部3Aにスプライン結合され、かつナット22によって固定されている。   The armature hub 20 is composed of a boss portion 20A and a disk-like flange 20B integrally projecting on the outer periphery of the boss portion 20A. The boss portion 20A is splined to the end portion 3A of the rotary shaft 3. And fixed by a nut 22.

前記板ばね21は、ばね用鋼板等の打ち抜き加工によって長方形の形状に形成することにより、固定基部21Aと自由端部21Bとで構成され(図1)、前記固定基部21Aがアーマチュアハブ20のフランジ部20Bの裏面に密接され、複数のリベット23によってかしめ固定されている。自由端部21Bは、アーマチュア16の摩擦面16aとは反対側の平面に密接され、複数のリベット24によってかしめ固定されている。また、板ばね21は、固定基部21Aと自由端部21Bとの間の連結部が板厚方向に弾性変形自在であり、固定基部21Aよりも自由端部21Bがアーマチュアハブ20の回転方向前方側に位置するとともに、ロータ6側に所要角度折り曲げられている。   The leaf spring 21 is formed of a fixed base portion 21A and a free end portion 21B by forming a rectangular shape by punching a spring steel plate or the like (FIG. 1), and the fixed base portion 21A is a flange of the armature hub 20. It is in close contact with the back surface of the portion 20B and fixed by caulking with a plurality of rivets 23. The free end portion 21 </ b> B is brought into close contact with a plane opposite to the friction surface 16 a of the armature 16 and fixed by caulking with a plurality of rivets 24. Further, the leaf spring 21 has a connecting portion between the fixed base portion 21A and the free end portion 21B that is elastically deformable in the plate thickness direction, and the free end portion 21B is further forward than the fixed base portion 21A in the rotational direction of the armature hub 20. And is bent at a required angle on the rotor 6 side.

図5において、前記磁石ユニット8は、永久磁石17と、磁性体30および永久磁石17を磁性体30に仮止めする仮止め部材31とで構成されている。永久磁石17は、リング状ではあるが、周方向に分割された例えば8つの円弧状の磁石片17a〜17hによって構成されている。   In FIG. 5, the magnet unit 8 includes a permanent magnet 17 and a temporary fixing member 31 that temporarily fixes the magnetic body 30 and the permanent magnet 17 to the magnetic body 30. Although the permanent magnet 17 has a ring shape, the permanent magnet 17 includes, for example, eight arc-shaped magnet pieces 17a to 17h divided in the circumferential direction.

磁極片17a〜17hは、ネオジューム、フェライト等の強磁性材料によって製作され、表裏面にN極とS極が着磁されている。ただし、磁石片17a〜17hは、磁性体30とともにロータ6内に組み込まれた後で着磁される。   The pole pieces 17a to 17h are made of a ferromagnetic material such as neodymium or ferrite, and N and S poles are magnetized on the front and back surfaces. However, the magnet pieces 17 a to 17 h are magnetized after being incorporated in the rotor 6 together with the magnetic body 30.

前記磁性体30は、ロータ6の内側円筒状磁路部6Aの外径より大きい中心孔32を有し、外径が外側円筒状磁路部6Bの内径と略等しい円板状に形成されている。磁性体30のアーマチュア16側の面は、永久磁石17が取り付けられる磁石取付面30aを形成しており、永久磁石17がはめ込まれる環状の凹部33を有している。環状凹部33は、穴径が永久磁石17の外径、言い換えれば磁石片17a〜17hの外周径と略等しく、内壁33Aに永久磁石17の外周が密接される。また、磁性体30には、複数の排出用開口部34が形成されている。排出用開口部34は、ロータ6のメッキ、塗装等の表面処理時にロータ6内に溜まる空気や処理液の排出を良好にするためのもので、本実施の形態においては、磁性体30の外周に形成した半円形の切欠きの例を示したが、これに限らず適宜な形状の貫通穴であってもよい。このような排出用開口部34を設けておくと、ロータ6の環状溝14に磁石ユニット8を組み込んだ状態において、環状溝14の磁石ユニット8より奥側の空間36Aと手前側の空間36B(図2)を、排出用開口部34によって互いに連通させることができるため、後処理工程において、奥側の空間36A内に空気や処理液が溜まるのを防止することができる。   The magnetic body 30 has a center hole 32 larger than the outer diameter of the inner cylindrical magnetic path portion 6A of the rotor 6, and is formed in a disc shape whose outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the outer cylindrical magnetic path portion 6B. Yes. The surface on the armature 16 side of the magnetic body 30 forms a magnet attachment surface 30a to which the permanent magnet 17 is attached, and has an annular recess 33 into which the permanent magnet 17 is fitted. The annular recess 33 has a hole diameter substantially equal to the outer diameter of the permanent magnet 17, in other words, the outer diameter of the magnet pieces 17a to 17h, and the outer circumference of the permanent magnet 17 is in close contact with the inner wall 33A. The magnetic body 30 has a plurality of discharge openings 34 formed therein. The discharge opening 34 is for improving the discharge of the air and the processing liquid accumulated in the rotor 6 during the surface treatment such as plating or painting of the rotor 6. In this embodiment, the outer periphery of the magnetic body 30 is used. Although the example of the semicircular notch formed in the above is shown, the present invention is not limited to this, and a through hole having an appropriate shape may be used. If such a discharge opening 34 is provided, in the state where the magnet unit 8 is incorporated in the annular groove 14 of the rotor 6, the space 36 </ b> A on the back side and the space 36 </ b> B on the near side from the magnet unit 8 of the annular groove 14 ( 2) can be communicated with each other by the discharge opening 34, so that it is possible to prevent air and processing liquid from accumulating in the inner space 36A in the post-processing step.

図5において、前記仮止め部材31は、磁石ユニット8をロータ6内に組込む前の状態において、着磁されていない磁石片17a〜17hを磁性体30に仮固定するためのもので、線ばね、合成樹脂等によって略コ字状またはΩ形状に形成されていることにより、互いに対向する弾性変形部31A、31Bと、両弾性変形部31A、31Bの基端を連結する連結部31Cとからなり、各弾性変形部31A、31Bの自由端部には外側に折り曲げられた係止部31D、31Eがそれぞれ設けられている。このような仮止め部材31は、図5(a)に示すように、磁石片17a〜17hを磁性体30の環状凹部33に周方向に隙間38を保ってリング状に配置した後、隙間38に弾性変形部31A、31Bを閉脚させた状態で弾装され、これにより弾性変形部31A、31Bが弾性復帰して各磁石片17a〜17hの側面を押圧し、係止部31D、31Eが各磁石片17a〜17hの内周側角部を押圧し、各磁石片17a〜17hの外周面を環状体30の内壁33Aに圧接することにより、各磁石片17a〜17hを磁性体30に対して仮固定している。そして、磁石ユニット8は、磁極片17a〜17hを磁性体30に仮固定した状態でロータ6内に組み込まれる。組込みに際しては、磁性体30をロータ6の環状溝14に圧入して磁石片17a〜17hを円板状磁路部6Cの内面に押し付け、磁性体30を外側円筒状磁路部6Bの内面に固定する。磁性体30の外側円筒状磁路部6Bに対する固定は、かしめ固定、電子ビール溶接、レーザー溶接等によって行なうことができる。なお、図2はかしめ固定により固定した例を示し、符号Kは外側円筒状磁路部6Bのかしめ部である。   In FIG. 5, the temporary fixing member 31 is for temporarily fixing the magnetized pieces 17 a to 17 h to the magnetic body 30 before the magnet unit 8 is assembled in the rotor 6. The elastic deformation portions 31A and 31B facing each other and the connecting portion 31C connecting the base ends of the elastic deformation portions 31A and 31B are formed by being formed in a substantially U shape or Ω shape by synthetic resin or the like. The elastically deforming portions 31A and 31B are respectively provided with locking portions 31D and 31E that are bent outward at the free ends. As shown in FIG. 5 (a), such a temporary fixing member 31 is configured such that the magnet pieces 17 a to 17 h are arranged in a ring shape while maintaining a gap 38 in the circumferential direction in the annular recess 33 of the magnetic body 30. Elastically deforming portions 31A and 31B are closed with the legs closed, whereby the elastically deforming portions 31A and 31B are elastically restored to press the side surfaces of the magnet pieces 17a to 17h, and the locking portions 31D and 31E are The magnet pieces 17a to 17h are pressed against the magnetic body 30 by pressing the inner peripheral corners of the magnet pieces 17a to 17h and pressing the outer peripheral surfaces of the magnet pieces 17a to 17h against the inner wall 33A of the annular body 30. Temporarily fixed. The magnet unit 8 is incorporated in the rotor 6 with the magnetic pole pieces 17 a to 17 h temporarily fixed to the magnetic body 30. In assembling, the magnetic body 30 is press-fitted into the annular groove 14 of the rotor 6 and the magnet pieces 17a to 17h are pressed against the inner surface of the disk-shaped magnetic path portion 6C, and the magnetic body 30 is pressed against the inner surface of the outer cylindrical magnetic path portion 6B. Fix it. The magnetic body 30 can be fixed to the outer cylindrical magnetic path portion 6B by caulking, electronic beer welding, laser welding, or the like. FIG. 2 shows an example of fixing by caulking, and the symbol K is the caulking portion of the outer cylindrical magnetic path portion 6B.

磁石片17a〜17hの仮止め方法および仮止め部材としては、上記した実施の形態に限らず、例えば図7〜図10に示すように種々の変更、変形が可能である。   The temporary fixing method and temporary fixing member of the magnet pieces 17a to 17h are not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made as shown in FIGS. 7 to 10, for example.

図7は、磁石片17a〜17hを2つ置きに間隔38aを空けてリング状に配置し、略コ字状に形成した仮止め部材39を各隙間38aに弾装して仮止めする例を示すものである。仮止め部材39は、2つの弾性変形部39A、39Bの間隔が、図5に示した仮止め部材31の弾性変形部31A、31Bの間隔よりも大きく設定されている点で異なり、その他の構造は全て同一である。   FIG. 7 shows an example in which every two magnet pieces 17a to 17h are arranged in a ring shape with an interval 38a therebetween, and a temporary fixing member 39 formed in a substantially U shape is elastically mounted in each gap 38a. It is shown. The temporary fixing member 39 is different in that the interval between the two elastically deforming portions 39A and 39B is set larger than the interval between the elastically deforming portions 31A and 31B of the temporary fixing member 31 shown in FIG. Are all the same.

図8は、磁石片17a〜17hを図5と同様に、間隔38を空けてリング状に配置し、2本の線ばねを円弧状に折り曲げ形成した複数の凸部41を有する2つの仮止め部材40によって仮止めする例を示すものである。仮止め部材40の凸部41は、図5に示した仮止め部材31と同一の形状と機能を有している。   FIG. 8 shows two temporary fixings having a plurality of convex portions 41 in which the magnet pieces 17a to 17h are arranged in a ring shape with an interval 38 as in FIG. 5 and two wire springs are bent into an arc shape. An example of temporary fixing with the member 40 is shown. The convex portion 41 of the temporary fixing member 40 has the same shape and function as the temporary fixing member 31 shown in FIG.

図9は、磁石片17a〜17hを図7と同様に、2つ置きに間隔38aを空けてリング状に配置し、1本の線ばねをリング状に折り曲げ形成した複数の凸部43を有する仮止め部材42によって仮止めする例を示すものである。仮止め部材42の凸部43は、図7に示した仮止め部材39と同一の形状と機能を有している。   9 has a plurality of convex portions 43 in which magnet pieces 17a to 17h are arranged in a ring shape with an interval 38a between every two magnet pieces 17a to 17h, and one wire spring is bent into a ring shape. An example of temporary fixing by the temporary fixing member 42 is shown. The convex portion 43 of the temporary fixing member 42 has the same shape and function as the temporary fixing member 39 shown in FIG.

図10は、仮止め部材44を円板で構成し、磁石片17a〜17hが嵌合する複数の取付部45を周方向に等間隔おいて設けたものである。取付部45は、円弧状の貫通穴からなり、外周縁と内周縁に、立ち上がり壁46a、46bを有し、これらの立ち上がり壁によって磁石片17a〜17hの外周面と内周面を挟持するようにしている。このため、立ち上がり壁46a、46bの間隔は、磁石片17a〜17hの幅より若干狭く設定されており、各取付部45に磁石片17a〜17hが仮止め部材44の裏面側から圧入される。なお、取付部45の両端部は、磁石片17a〜17hの幅より広く設定することにより、排出用開口部34を構成している。   In FIG. 10, the temporary fixing member 44 is formed of a disk, and a plurality of attachment portions 45 to which the magnet pieces 17 a to 17 h are fitted are provided at equal intervals in the circumferential direction. The mounting portion 45 is formed of an arc-shaped through hole, and has rising walls 46a and 46b on the outer peripheral edge and the inner peripheral edge, and the outer peripheral surfaces and inner peripheral surfaces of the magnet pieces 17a to 17h are sandwiched by these rising walls. I have to. For this reason, the interval between the rising walls 46 a and 46 b is set slightly narrower than the width of the magnet pieces 17 a to 17 h, and the magnet pieces 17 a to 17 h are press-fitted into the mounting portions 45 from the back surface side of the temporary fixing member 44. In addition, the both ends of the attaching part 45 comprise the opening part 34 for discharge | emission by setting wider than the width | variety of the magnet pieces 17a-17h.

図2において、前記電磁コイル装置9は、励磁コイル50とフィールドコア51等で構成されている。フィールドコア51は、同心円状に形成された内側円筒部51Aおよび外側円筒部51Bと、これら両円筒部51A、51Bのアーマチュア16側とは反対側端を連結する円板部51Cとを一体に有することにより、ロータ6と同様な2重の円筒体からなり、円板部51Cが前記ハウジング4に取付板52を介して固定され、ロータ6の環状溝14に僅かな隙間を保って、言い換えればロータ6に対して非接触状態で遊挿され、磁石ユニット8の磁性体30と適宜な隙間を保って対向している。励磁コイル50は、フィールドコア51の内部53に収納され、合成樹脂54によってモールドされている。   In FIG. 2, the electromagnetic coil device 9 includes an exciting coil 50 and a field core 51. The field core 51 integrally includes an inner cylindrical portion 51A and an outer cylindrical portion 51B that are concentrically formed, and a disc portion 51C that connects ends of both the cylindrical portions 51A and 51B opposite to the armature 16 side. Thus, it consists of a double cylindrical body similar to the rotor 6, and the disc portion 51 </ b> C is fixed to the housing 4 via the mounting plate 52, and in other words, a slight gap is maintained in the annular groove 14 of the rotor 6. The rotor 6 is loosely inserted in a non-contact state, and faces the magnetic body 30 of the magnet unit 8 with an appropriate gap. The exciting coil 50 is housed in the interior 53 of the field core 51 and molded with a synthetic resin 54.

このような電磁クラッチ1の製造に際しては、複数の磁石片17a〜17hと磁性体30を用意する。そして、磁性体30の環状凹部33に磁石片17a〜17hを仮止め部材31によって仮止めし、磁石ユニット8を組立てる。この状態において、磁石片17a〜17hは、未だ着磁されていないため、磁石片17a〜17hと磁性板30とは磁気吸着していない。   When manufacturing such an electromagnetic clutch 1, a plurality of magnet pieces 17a to 17h and a magnetic body 30 are prepared. Then, the magnet pieces 17 a to 17 h are temporarily fixed to the annular recess 33 of the magnetic body 30 by the temporary fixing member 31, and the magnet unit 8 is assembled. In this state, since the magnet pieces 17a to 17h are not yet magnetized, the magnet pieces 17a to 17h and the magnetic plate 30 are not magnetically attracted.

次に、磁石ユニット8をロータ6の内部に組込み、磁石片17a〜17hをロータ6の円板状磁路部6Cの内面に押し付ける。そして、磁性体30を外側円筒状磁路部6の内周面にかしめ、電子ビーム溶接等によって固定する。   Next, the magnet unit 8 is assembled into the rotor 6, and the magnet pieces 17 a to 17 h are pressed against the inner surface of the disc-shaped magnetic path portion 6 </ b> C of the rotor 6. Then, the magnetic body 30 is caulked to the inner peripheral surface of the outer cylindrical magnetic path portion 6 and fixed by electron beam welding or the like.

磁石ユニット8のロータ6への組込み作業が完了した後、ロータ6にメッキや塗装等の表面処理を施す。例えば、カチオン電着塗装を施す場合は、ロータ6を電着槽内のカチオン電着塗料液中に浸漬し、ロータ6を陰極とし、陽極との間に電圧を印加することにより、ロータ6全体にカチオン電着塗膜を形成する。   After the assembly operation of the magnet unit 8 to the rotor 6 is completed, the rotor 6 is subjected to a surface treatment such as plating or painting. For example, when applying cationic electrodeposition coating, the rotor 6 is immersed in a cationic electrodeposition coating liquid in an electrodeposition tank, the rotor 6 is used as a cathode, and a voltage is applied between the rotor 6 and the entire rotor 6. A cationic electrodeposition coating film is formed on.

ここで、ロータ6をカチオン電着塗料液に浸漬したとき、ロータ6の内部に空気が残ったり、塗料液が溜まったりする箇所があると、塗装不良の原因となる。磁性体30より奥側の空間36Aのうち特に永久磁石17の外周より外側部分は、空気や塗料液の溜まり部が形成され易い箇所である。そこで、本発明においては、磁性体30の外周に設けた排出用開口部34によって磁性体30より奥側の空間36Aと手前側の空間36Bを連通させているので、奥側空間36A内の空気や塗料液を手前側空間36Bを通ってロータ6の外部に確実に排出することができ、上記問題を解消することができる。   Here, when the rotor 6 is immersed in the cationic electrodeposition coating liquid, if there is a portion where air remains or the coating liquid accumulates in the rotor 6, it causes a coating failure. Of the space 36 </ b> A on the back side of the magnetic body 30, the portion outside the outer periphery of the permanent magnet 17 in particular is a place where a reservoir for air or paint liquid is easily formed. Therefore, in the present invention, the space 36A on the back side and the space 36B on the near side from the magnetic body 30 are communicated with each other by the discharge opening 34 provided on the outer periphery of the magnetic body 30, so that the air in the back side space 36A In addition, the coating liquid can be reliably discharged to the outside of the rotor 6 through the near space 36B, and the above problem can be solved.

また、磁石ユニット8は、ロータ6に組み込まれた後、表面処理されるため、ロータ6への組込み時に誤って傷つけられ外観不良が発生するといったおそれもない。   In addition, since the magnet unit 8 is surface-treated after being incorporated into the rotor 6, there is no possibility that the magnet unit 8 is accidentally damaged when incorporated into the rotor 6 to cause poor appearance.

電着塗装が終了すると、ロータ6を電着槽から引き上げ、加熱炉で加熱することによりカチオン電着塗膜を焼き付ける。   When the electrodeposition coating is completed, the rotor 6 is lifted from the electrodeposition tank and heated in a heating furnace to bake a cationic electrodeposition coating film.

電着塗装が終了すると、磁石片17a〜17hを着磁する。磁石片17a〜17hの着磁は、着磁装置によってロータ6の外部から着磁することができる。   When the electrodeposition coating is completed, the magnet pieces 17a to 17h are magnetized. Magnetization of the magnet pieces 17a to 17h can be magnetized from the outside of the rotor 6 by a magnetizing device.

磁石片17a〜17hに対する着磁作業が終了した後、ロータ6に軸受5を圧入嵌合し、もって ロータ6の製造組立が完了する。   After the magnetizing work for the magnet pieces 17a to 17h is completed, the bearing 5 is press-fitted into the rotor 6 to complete the manufacture and assembly of the rotor 6.

次に、ロータ6とアーマチュア組立体7をコンプレッサ2に装着し、電磁コイル装置9をロータ6の内部に挿入配置することにより、電磁クラッチ1のコンプレッサ2への取り付け作業を終了する。   Next, the rotor 6 and the armature assembly 7 are mounted on the compressor 2, and the electromagnetic coil device 9 is inserted and disposed inside the rotor 6, thereby completing the operation of attaching the electromagnetic clutch 1 to the compressor 2.

このような構造からなる電磁クラッチ1は、図1に示す動力伝達状態(クラッチON状態)、すなわち励磁コイル50ヘの通電が断たれている無励磁状態において、永久磁石17の磁束φ1 により発生する磁気力によってアーマチュア16がロータ6の磁極面15に磁気吸着され、エンジンの動力をロータ6およびアーマチュア組立体7を介してコンプレッサ2の回転軸3に伝達している。この動力伝達状態において、板ばね21の固定基部21Aと自由端部21Bとの間の連結部は、ロータ6側に弾性変形している。 The electromagnetic clutch 1 having such a structure is generated by the magnetic flux φ 1 of the permanent magnet 17 in the power transmission state (clutch ON state) shown in FIG. 1, that is, in the non-excitation state in which the energization to the excitation coil 50 is cut off. The armature 16 is magnetically attracted to the magnetic pole face 15 of the rotor 6 by the magnetic force to transmit the engine power to the rotating shaft 3 of the compressor 2 via the rotor 6 and the armature assembly 7. In this power transmission state, the connecting portion between the fixed base portion 21A and the free end portion 21B of the leaf spring 21 is elastically deformed toward the rotor 6 side.

動力伝達を遮断するときは、励磁コイル50に、永久磁石17の磁束φ1 とは反対方向の磁束φ2 が生じるように通電する。通電によって励磁コイル50を励磁すると、励磁コイル50の磁束φ2 は、図6に示すようにフィールドコア51の外側円筒部51B−ロータ6の外側円筒状磁路部6B−円板状磁路部6C−アーマチュア16−ロータ6の円板状磁路部6C−内側円筒状磁路部6A−フィールドコア51の内側円筒部51Aを経て円板部51Cに至る。このとき、磁束φ2 の方向が永久磁石17による磁束φ1 の方向と反対方向で、かつ永久磁石17の磁束φ1 によって生じる磁気力と略同じ磁気力となるように励磁コイル50を励磁することにより、磁束φ2 による磁気力によって磁束φ1 による磁気力を打ち消す。このため、アーマチュア16は永久磁石17の磁束φ1 による磁気力から解放され、板ばね21の弾性復帰力によりロータ6の磁極面15から離間することにより電磁クラッチ1によるコンプレッサ2への動力伝達が遮断される。このとき、アーマチュア16は、板ばね21の弾性復帰力により、ストッパー部16A(図6)がリベット23に当接するまで、ロータ6の磁極面15から離間する。図6はこの状態を示す。なお、ストッパー部16Aは、アーマチュア16の内周面の円周方向3箇所に半径方向内側に延在するように形成されている。 When interrupting the power transmission, the exciting coil 50 is energized so that a magnetic flux φ 2 in the direction opposite to the magnetic flux φ 1 of the permanent magnet 17 is generated. When the exciting coil 50 is excited by energization, the magnetic flux φ 2 of the exciting coil 50 is, as shown in FIG. 6, the outer cylindrical portion 51B of the field core 51—the outer cylindrical magnetic path portion 6B of the rotor 6—the disc-shaped magnetic path portion. 6C—the armature 16—the disk-shaped magnetic path portion 6C of the rotor 6—the inner cylindrical magnetic path portion 6A—the inner cylindrical portion 51A of the field core 51 and the disk portion 51C. At this time, to excite the exciting coil 50 such that the direction of the magnetic flux phi 2 is in the opposite direction to the direction of the magnetic flux phi 1 by the permanent magnet 17, and is substantially the same magnetic force and the magnetic force generated by the magnetic flux phi 1 of the permanent magnet 17 Thus, the magnetic force caused by the magnetic flux φ 1 is canceled out by the magnetic force caused by the magnetic flux φ 2 . For this reason, the armature 16 is released from the magnetic force due to the magnetic flux φ 1 of the permanent magnet 17, and is separated from the magnetic pole surface 15 of the rotor 6 by the elastic return force of the leaf spring 21, whereby the power transmission to the compressor 2 by the electromagnetic clutch 1 is performed. Blocked. At this time, the armature 16 is separated from the magnetic pole surface 15 of the rotor 6 until the stopper portion 16 </ b> A (FIG. 6) contacts the rivet 23 due to the elastic restoring force of the leaf spring 21. FIG. 6 shows this state. The stopper portion 16 </ b> A is formed to extend radially inward at three locations in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the armature 16.

コンプレッサ2への動力伝達を遮断した後、動力伝達状態に戻すときは、励磁コイル50への通電を遮断し、永久磁石17の磁束φ1 による磁気力によってロータ6とアーマチュア16を摩擦結合させる。または、励磁コイル50に上記とは反対に電流の向きを変えて通電し、永久磁石17の磁束φ1 と同じ方向の磁束を発生させる。これによりアーマチュア16は永久磁石17と励磁コイル50の磁束によって生じる磁気力によりロータ6の磁極面15に再び磁気吸着され、ロータ6の回転をコンプレッサ2の回転軸3に伝達するようになる。すなわち、電磁クラッチ1が作動する。そして、アーマチュア16がロータ6の磁極面15に磁気吸着された後は、励磁コイル50ヘの通電を遮断する。 When the power transmission to the compressor 2 is interrupted and then returned to the power transmission state, the energization to the exciting coil 50 is interrupted, and the rotor 6 and the armature 16 are frictionally coupled by the magnetic force generated by the magnetic flux φ 1 of the permanent magnet 17. Alternatively, the exciting coil 50 is energized in the opposite direction to the opposite direction to generate a magnetic flux in the same direction as the magnetic flux φ 1 of the permanent magnet 17. As a result, the armature 16 is again magnetically attracted to the magnetic pole surface 15 of the rotor 6 by the magnetic force generated by the magnetic flux of the permanent magnet 17 and the exciting coil 50, and the rotation of the rotor 6 is transmitted to the rotating shaft 3 of the compressor 2. That is, the electromagnetic clutch 1 operates. Then, after the armature 16 is magnetically attracted to the magnetic pole surface 15 of the rotor 6, the energization to the exciting coil 50 is cut off.

ここで、本発明による電磁クラッチ1は、磁石ユニット8を構成する永久磁石17を複数の磁石片17a〜17hで構成し、これらの磁石片17a〜17hを磁性体30の環状凹部33に仮止め部材31によって仮止めし、この状態で磁石ユニット8をロータ6の内部に組込み、磁性体30をロータ6に固定するようにしたので、磁石ユニット8の組付作業が容易になるので、生産性を向上させることができる。また、永久磁石17を複数の磁石片17a〜17hで構成しているので、一体に形成された高価な永久磁石を用いる必要がなく、電磁クラッチの製造コストを低減することができる。さらに、磁性体30に排出用開口部34を設けているので、メッキ、電着塗装等の表面処理を行なったとき、ロータ6の内部に空気や溶液が残って塗装不良や外観不良が生じたりすることがなく、良好な表面処理を行なうことができる。   Here, in the electromagnetic clutch 1 according to the present invention, the permanent magnet 17 constituting the magnet unit 8 is constituted by a plurality of magnet pieces 17 a to 17 h, and these magnet pieces 17 a to 17 h are temporarily fixed to the annular recess 33 of the magnetic body 30. Since the magnet unit 8 is temporarily fixed by the member 31 and the magnet unit 8 is assembled in the rotor 6 and the magnetic body 30 is fixed to the rotor 6 in this state, the assembly work of the magnet unit 8 is facilitated. Can be improved. Moreover, since the permanent magnet 17 is comprised by several magnet piece 17a-17h, it is not necessary to use the expensive permanent magnet formed integrally, and the manufacturing cost of an electromagnetic clutch can be reduced. Further, since the discharge opening 34 is provided in the magnetic body 30, when surface treatment such as plating or electrodeposition coating is performed, air or a solution remains in the rotor 6, resulting in poor coating or poor appearance. Therefore, a good surface treatment can be performed.

図11は本発明の他の実施の形態を示す電磁クラッチの断面図である。
この実施の形態は、ダブルフラックスタイプの電磁クラッチ100に適用したものである。このため、ロータ6の円板状磁路部6Cに径が異なる大小2つの磁束迂回用の貫通穴18A、18Bを同心円状に形成するとともに、アーマチュア16に同じく磁束迂回用の貫通穴101を形成し、これらの貫通穴18A、18B、101によって永久磁石17と励磁コイル50の磁束φ1 、φ2 をアーマチュア16に2回迂回させるようにしている。貫通穴18A、18b、101は、図3に示した貫通穴18と同様に、それぞれ複数の円弧状長穴で構成されている。なお、その他の構造は上記した実施の形態と同一であるため、同一構成部品については、同一符号をもって示し、その説明を省略する。
このような電磁クラッチ100においても上記した電磁クラッチ1と同様な効果が得られるものである。
FIG. 11 is a sectional view of an electromagnetic clutch showing another embodiment of the present invention.
This embodiment is applied to a double flux type electromagnetic clutch 100. For this reason, two large and small magnetic flux bypassing through holes 18A and 18B having different diameters are formed concentrically in the disk-like magnetic path portion 6C of the rotor 6, and the magnetic arm bypassing through hole 101 is also formed in the armature 16. The magnetic holes φ 1 and φ 2 of the permanent magnet 17 and the exciting coil 50 are caused to bypass the armature 16 twice by these through holes 18A, 18B, and 101. The through holes 18A, 18b, and 101 are each formed of a plurality of arc-shaped elongated holes, like the through hole 18 shown in FIG. Since other structures are the same as those of the above-described embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
Such an electromagnetic clutch 100 can also obtain the same effect as the electromagnetic clutch 1 described above.

なお、上記した実施の形態は、いずれもアーマチュア16を板ばね21を介してアーマチュアハブ20に取り付けた例を示したが、本発明はこれに何ら特定されるものではなく、例えば板ばね21の代わりに剛性を有するプレートをアーマチュアハブ20に取り付け、このプレートにアーマチュア16をダンパーゴムを介して取り付けたり、あるいはアーマチュア16をコイルスプリングを介してアーマチュアハブ20に取り付けるようにしてもよい。   In the above-described embodiments, the armature 16 is attached to the armature hub 20 via the leaf spring 21. However, the present invention is not limited to this example. Alternatively, a rigid plate may be attached to the armature hub 20, and the armature 16 may be attached to the plate via a damper rubber, or the armature 16 may be attached to the armature hub 20 via a coil spring.

1…電磁クラッチ、2…コンプレッサ、3…回転軸、4…ハウジング、6…ロータ、6A…内側円筒状磁路部、6B…外側円筒状磁路部、6C…円板状磁路部、7…アーマチュア組立体、8…磁石ユニット、9…電磁コイル装置、15…磁極面、16…アーマチュア、17…永久磁石、17a〜17h…磁石片、20…アーマチュアハブ、21…板ばね、30…磁性体、31…仮止め部材、32…中心孔、30a…磁石取付面、33…環状凹部、33A…内壁、34…排出用開口部、44…仮止め部材、45…取付部、50…励磁コイル、51…フィールドコア。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electromagnetic clutch, 2 ... Compressor, 3 ... Rotating shaft, 4 ... Housing, 6 ... Rotor, 6A ... Inner cylindrical magnetic path part, 6B ... Outer cylindrical magnetic path part, 6C ... Disc-shaped magnetic path part, 7 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Armature assembly, 8 ... Magnet unit, 9 ... Electromagnetic coil device, 15 ... Magnetic pole surface, 16 ... Armature, 17 ... Permanent magnet, 17a-17h ... Magnet piece, 20 ... Armature hub, 21 ... Leaf spring, 30 ... Magnetic Body 31 ... Temporary fixing member 32 ... Center hole 30a ... Magnet mounting surface 33 ... Annular recess 33A ... Inner wall 34 ... Discharge opening 44 ... Temporary fixing member 45 ... Mounting portion 50 ... Excitation coil 51. Field core.

Claims (4)

内側円筒状磁路部、外側円筒状磁路部、および前記両磁路部の一端を連結する円板状磁路部とで構成され、従動側機器のハウジングに回転自在に配設されたロータと、
前記従動側機器の回転軸に取付けられたアーマチュアハブと、
前記アーマチュアハブに軸線方向に移動自在に配設され前記アーマチュアハブと前記ロータを接離可能に連結するアーマチュアと、
前記ロータの内部に配設され前記アーマチュアを前記ロータの磁極面に磁気吸着させる、磁性体および永久磁石からなる磁石ユニットと、
前記ハウジングに取り付けられ前記ロータの内部に非接触で挿入され前記磁性体と対向するフィールドコアと、
前記フィールドコア内に配設され励磁時に前記永久磁石の磁気力を打ち消し、前記アーマチュアを前記永久磁石から解放させる励磁コイルとを備え、
前記永久磁石を複数の磁石片で構成し、前記磁石片を仮止め部材によって前記磁性体にリング状に仮固定し、前記磁性体を前記ロータの内部に固定し、前記磁石片を前記円板状磁路部の内面に密接させ、
前記磁石ユニットは、前記ロータの内部に組み込まれた後、前記複数の磁石片への着磁が行われる電磁クラッチ。
A rotor that is composed of an inner cylindrical magnetic path portion, an outer cylindrical magnetic path portion, and a disk-shaped magnetic path portion that connects one end of both magnetic path portions, and is rotatably disposed in the housing of the driven device. When,
An armature hub attached to the rotating shaft of the driven device;
An armature that is disposed on the armature hub so as to be movable in an axial direction and connects the armature hub and the rotor in a detachable manner;
A magnet unit made of a magnetic material and a permanent magnet that is disposed inside the rotor and magnetically attracts the armature to the magnetic pole surface of the rotor;
A field core attached to the housing and inserted into the rotor in a non-contact manner and facing the magnetic body;
An excitation coil disposed within the field core to cancel the magnetic force of the permanent magnet during excitation and release the armature from the permanent magnet;
The permanent magnet is composed of a plurality of magnet pieces, the magnet pieces are temporarily fixed in a ring shape to the magnetic body by a temporary fixing member, the magnetic body is fixed inside the rotor, and the magnet pieces are attached to the disk. Close to the inner surface of the magnetic path,
The magnet unit is an electromagnetic clutch in which the plurality of magnet pieces are magnetized after being incorporated into the rotor.
請求項1記載の電磁クラッチにおいて、
前記磁性体は、磁石片がはめ込まれる環状凹部を有し、
前記磁石片は、円弧状に形成され、
前記仮止め部材は、弾性を有し、前記磁石片間に介在されることにより各磁石片の外周を前記環状凹部の内壁に圧接する電磁クラッチ。
The electromagnetic clutch according to claim 1,
The magnetic body has an annular recess into which a magnet piece is fitted,
The magnet piece is formed in an arc shape,
The temporary fixing member is an electromagnetic clutch which has elasticity and presses the outer periphery of each magnet piece against the inner wall of the annular recess by being interposed between the magnet pieces.
請求項1記載の電磁クラッチにおいて、
前記仮止め部材は、円板状に形成され、磁石片が嵌合する複数の取付部を有する電磁クラッチ。
The electromagnetic clutch according to claim 1,
The temporary fixing member is an electromagnetic clutch that is formed in a disc shape and has a plurality of attachment portions into which magnet pieces are fitted.
請求項1、2、3のうちのいずれか一項記載の電磁クラッチにおいて、
前記磁性体は、中心孔と、空気または溶液を排出する排出用開口部を有する電磁クラッチ。
The electromagnetic clutch according to any one of claims 1, 2, and 3,
The magnetic body is an electromagnetic clutch having a center hole and a discharge opening for discharging air or a solution.
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