JPH03219122A - マグネットクラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、回転動力の伝達および遮断を行うマグネット
クラッチに関する。

Ｕ従来の技術］ 例えば、車両用空気調和装置に使用される冷凍サイクル
の冷媒圧縮機には、必要に応じて冷媒圧縮機の駆動およ
び停止を行うためのマグネットクラッチが装着されてい
る。

このマグネットクラッチては、一般に、励磁コイルへの
通電が停止された際にアーマチュアを復帰させるために
板バネが使用されるが、この板バネの代わりに、アーマ
チュアを固定するアウタハブを設けるとともに、このア
ウタハブと、駆動軸に固定されたインナハブとの間にゴ
ムハブを介在させることにより、トルク変動の抑制や、
作動音の低下を図る従来技術がある。

また、板バネを使用したマグネットクラッチでは、アー
マチュアを半径方向に分割して、アーマチュアの全周に
亘って磁気遮断孔を形成することで、磁気性能を向上さ
せることができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、ゴムハブを使用した従来のマグネットクラッ
チにおいて、半径方向に分割したアーマチュアを採用す
る場合には、アーマチュアを固定するための部品点数が
増加することからコストアップとなる。このため、ゴム
ハブを使用したマグネットクラッチでは、ブ刃ツジ部を
残して複数の磁気遮断用の長孔を形成したアーマチュア
が採用されている。その結果、ブリッジ部からの磁気漏
洩が大きく、磁気性能の観点からは、ブリッジ部を残す
ことが磁気性能低下の原因となる。

本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目
的は、トルク変動の抑制、および作動音の低下を図るた
めにゴムハブを使用したマグネットクラッチにおいて、
コストアップを招くことなく、磁気性能を向上させるこ
とにある。

［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に、以下の技術的手段
を採用する。

通電されると磁力を発生する励磁コイルと、軸受を介し
て回転自在に支持され、前記励磁コイルの磁路の一部を
形成するクラッチロータと、軸方向に前記クラッチロー
タと対向して配置されるとともに、全周に亘って磁気遮
断孔を形成することで半径方向に内周側と外周側とに分
割され、前記励磁コイルへの通電によって前記クラッチ
ロータ側へ吸引されるアーマチュアと、駆動軸と連結さ
れて、該駆動軸と一体に回転するインナハブと、前記ア
ーマチュアの外周側部分を固定する外側固定部、および
適宜な箇所で内側に折り曲げられて、前記アーマチュア
の内周側部分を固定する内側固定部が設けられたアウタ
ハブと、前記インナハブと前記アウタハブとの間に介在
されて、前記インナハブと前記アウタハブとを連結する
とともに、前記励磁コイルへの通電が停止された際に、
前記アーマチュアを復帰させるゴムハブとを具偏する。

［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、アウタハブに、アーマチュ
アの外周側部分を固定する外側固定部と、内周側部分を
固定する内側固定部とが設けられ、その内側固定部は、
適宜な箇所で内側に折り曲げられることで形成されてい
る。従って、半径方向に内周側と外周側とに分割してブ
リッジ部をなくしたアーマチュアを、部品点数を増加す
ることなく、アウタハブのみで固定することができるた
め、ゴムハブを使用した従来のマグネットクラッチより
、コストアップを招くことなく磁気性能を向上させるこ
とができる。

また、アーマチュアをアウタハブのみで固定する構造で
あるため、半径方向に分割しなアーマチュアを、アウタ
ハブとともに別部材と使用して固定する場合と比較して
、インナハブの振動が抑えられる。その結果、別部材を
使用する場合より作動音を低減することができる。

［実施例］ 次に、本発明のマグネットクラッチを図面に示す一実施
例に基づき説明する。

第１図はマグネットクラッチの半断面図である。

マグネットクラッチ１は、冷凍サイクルの冷媒圧縮機（
図示しない）に装着され、必要に応じて、エンジンの回
転出力を冷媒圧縮機の駆動軸（図示しない）に伝達また
は遮断するものである。

本実施例のマグネットクラッチ１は、大別して、励磁コ
イル２と、この励磁コイル２を支持するステータハウジ
ング３と、エンジンの回転出力が伝達されて回転するク
ラッチロータ４と、励磁コイル２が通電された際に、ク
ラッチロータ４の前方側端面く第１図左側面）に吸引さ
れるアーマチュア５と、該アーマチュア５を保持するハ
ブアッシー６とから構成される。

励磁コイル２は、樹脂製ボビン７の周囲に、絶縁抜膜を
施した導電線を巻回した周知なもので、通電されると磁
力を発生する。

クラッチロータ４は、励磁コイル２を前方（第１図左側
）より覆う断面コの字形の円環状を呈するとともに、外
周部に、多段式■ベルト（図示しない）が掛は渡される
プーリ８が固着されている。

また、クラッチロータ４は、該クラッチロータ４の内周
に配設されたボールベアリング（本発明の軸受）９を介
して回転自在に支持され、多段式■ベルトを介して伝達
されたエンジンの回転動力によって回転する。

このクラッチロータ４は、鉄などの磁性体材料より成り
、前方側端面が平滑な摩擦面として設けられている。ま
た、前方側端面の内周寄りおよび外周部りには、はぼ全
周に亘って磁気遮断用の長孔４ａ、４ｂが形成されてい
る。

アーマチュア５は、鉄などの磁性体材料より成り、クラ
ッチロータ４の前方側端面である摩擦面と対面して配置
され、その摩擦面と対面する後端面（第１図右側面）が
平滑な摩擦面とされている。

このアーマチュア５には、アーマチュア５に作用する磁
気を遮断するための磁気遮断孔１０が、第２図（アーマ
チュア５の平面図）に示すように、アーマチュア５の全
周に亘って形成されている。

従って、アーマチュア５は、環状を呈する磁気遮断孔１
０によって、その磁気遮断孔１０より内周側部分の内極
５ａと外周側部分の外極５ｂとに分割されている。

この、磁気遮断孔１０は、半径方向において、クラッチ
ロータ４の内周寄りに形成した磁気遮断用の長孔４ａと
外周部りに形成した磁気遮断用の長孔４ｂとのほぼ中間
位置に形成されている。

ハブアッシー６は、冷媒圧縮機の駆動軸に固定されるイ
ンナハブ１１と、該インナハブ１１と、円環状を呈する
ゴムハブ１２によって連結されたアウタハブ１３とから
成る。このアウタハブ１３には、第３図（ハブアッシー
６の平面図）に示すように、アーマチュア５の外極５ｂ
をリベット１４によって固定するための３か所の凸部（
外側固定部）１３ａが形成され、該凸部１３ａには、リ
ベット１４を挿通させる貫通孔１３ｂが形成されている
。

また、各凸部１３ａとの対称位置には、３か所の突設部
（内側固定部）１３Ｃが形成され、該突設部１３ｃが、
第３図に示すように、ゴムハブ１２の側面（第１図右側
面）に沿って内側へ折り曲げられている。そして、この
折り曲げられた３か所の突設部１３ｃには、第１図に示
すように、アーマチュア５の内極５ａが、接着剤等を使
用して接合されている。

ゴムハブ１２は、アウタハブ１３に固定されたアーマチ
ュア５の摩擦面とクラッチロータ４の摩擦面との間を、
励磁コイル２の通電停止時において約０．５ｍｍの間隙
に保つように設定されている。このゴムハブ１２は、励
磁コイル２が通電された際に、アーマチュア５がクラッ
チロータ４に吸引されるため、アーマチュア５と一体に
移動するアウタハブ１３と、冷媒圧縮機の駆動軸に固定
されたインナハブ１１との間で、軸方向に弾性変形を生
じる。また、励磁コイル２への通電が停止された際には
、ゴムハブ１２の弾性力によって、アーマチュア５を当
初の位置に復帰させる。

なお、アウタハブ１３とアーマチュア５との組み付けは
、まず、アウタハブ１３の突設部１３ｃとアーマチュア
５の内極５ａとを接合した後、アウタハブ１３の凸部１
３ａに、アーマチュア５の外極５ｂがリベット１４によ
り固定される。

次に、上記実施例の作動を簡単に説明する。

励磁コイル２への通電によって発生した磁力により、ア
ーマチュア５が、ゴムハブ１２の弾性力に抗して、クラ
ッチロータ４側へ吸引される。この結果、クラッチロー
タ４の摩擦面とアーマチュア５の摩擦面とが密着して摩
擦係合することにより、プーリ８を介して伝達されたエ
ンジンの回転動力が、ハブアッシー６を介して冷媒圧縮
機の駆動軸に伝達される。

また、励磁コイル２への通電が停止されると、励磁コイ
ル２の発生していた磁力が消失するため、クラッチロー
タ４側へ吸引されていたアーマチュア５が、ゴムハブ１
２の弾性力によってクラッチロータ４より離れ、当初の
位置まで変位する。この結果、クラッチロータ４へ伝達
されたエンジンの回転動力は、冷媒圧縮機の駆動軸へ伝
達されなくなる。

上述したように、本実施例では、アウタハブ１３に、ア
ーマチュア５の外極５ｂを固定する凸部１３ａと内極５
ａを固定する突設部１３ｃとを設けたことにより１部品
点数を増加することなく、アウタハブ１３のみで、磁気
遮断孔１０を全周に亘って形成したアーマチュア５を使
用することできる。従って、従来のブリッジ部を無くす
ことができるため、ブリッジ部からの磁気漏洩が無くな
り、その分、磁気性能を向上させることができる。

また、アーマチュア５をアウタハブ１３のみで固定する
構造であるため、半径方向に分割したアーマチュア５を
、アウタハブ１３とともに別部材を使用して固定する場
合と比較して、インナハブ１１の振動が抑えられ、その
結果、別部材を使用する場合より、作動音を低減するこ
とができる。

さらには、磁気遮断孔１０によって、アーマチュア５が
内周側部分と外周側部分とに分割されるため、アーマチ
ュア５の内極５ａと外極５ｂとを別体で製作することが
できる６つまり、アーマチュア５の内極５ａと外極５ｂ
とをそれぞれリング状に打ち抜くだけで良いため、磁気
遮断孔１０の形成に制約を受けることかなく、アーマチ
ュア５の加工性を向上させることができる。その結果、
設計上や製造上の観点からも、従来よりアーマチュア５
の製作が容易になる。

また、アーマチュア５の板厚によって磁気遮断孔１０の
孔幅に制約を受けることがないため、孔幅を小さく設定
することで、径方向の小型化を可能にすることができる
。

本実施例では、アーマチュア５の固定に際して、内極５
ａと外＆５ｂとをそれぞれ３が所ずつ、計６が所でアウ
タハブ１３に固定しているため、従来（従来では３か所
で固定）よりしっかりと固定される。

その結果、アーマチュア５の吸引時における振動低減が
図れ、従って、吸引音を低減することが可能である。

上記実施例では、アウタハブ１３の突設部１３ｃとアー
マチュア５の内ｉ５ａとを接着によって接合させたが、
第４図ないし第６図に示すように、他の方法によって接
合させても良い。

第４図は、接着と溶接とを兼ねて接合した状態を示すも
のである。また、第５図は、アーマチュア５の内極５ａ
をかしめ固定した状態を示すものである。さらに、第６
図は、アーマチュア５の内極５ａとアウタハブ１３の突
設部１３ｃとをボルト１５によって固定した状態を示す
ものである。

なお、本部位にはトルクが加わるため、最適な接合方法
としては、溶接またはボルト１５による方法が良いが、
トルクの大きさ等に応じて、最適な固定方法を選択すれ
ば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図はマグネットクラッチの半断面図、第２図はアー
マチュアの平面図、第３図はハブアッシーの平面図、第
４図ないし第６図はアーマチュアの内極とアウタハブの
突設部との固定方法の変形例を示す部分断面図である。 図中 １・・・マグネットクラッチ　２・・・励磁コイル４・
・・クラッチロータ　　　５・・・アーマチュア９・・
・ボールベアリング（軸受） １０・・・磁気遮断孔　　　　　１１・・・インナハブ
１２・・・ゴムハブ　　　　　　１３・・・アウタハブ
１３ａ・・・凸部（外側固定部） １３ｃ・・・突設部（内側固定部）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）通電されると磁力を発生する励磁コイルと、 （ｂ）軸受を介して回転自在に支持され、前記励磁コイ
   ルの磁路の一部を形成するクラッチロータと、 （ｃ）軸方向に前記クラッチロータと対向して配置され
   るとともに、全周に亘って磁気遮断孔を形成することで
   半径方向に内周側と外周側とに分割され、前記励磁コイ
   ルへの通電によって前記クラッチロータ側へ吸引される
   アーマチュアと、 （ｄ）駆動軸と連結されて、該駆動軸と一体に回転する
   インナハブと、 （ｅ）前記アーマチュアの外周側部分を固定する外側固
   定部、および適宜な箇所で内側に折り曲げられて、前記
   アーマチュアの内周側部分を固定する内側固定部が設け
   られたアウタハブと、 （ｆ）前記インナハブと前記アウタハブとの間に介在さ
   れて、前記インナハブと前記アウタハブとを連結すると
   ともに、前記励磁コイルへの通電が停止された際に、前
   記アーマチュアを復帰させるゴムハブと を具備したマグネットクラッチ。