JPH08219179A - 電磁クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータ５の摩擦面１５を形成する鉄等の金属
系磁性材とアーマチュア６の摩擦面１８を形成する鉄等
の金属系磁性材との凝着による摩擦面１５、１８の面荒
れおよび摩耗量の増大を抑えることにより耐久性の向上
を図ることが可能な電磁クラッチ１を提供する。 【構成】 電磁クラッチ１のロータ５の摩擦面１５を径
方向に横切るように、銅合金等の金属系非磁性材よりな
る放射状非磁性材部３６〜３９を設け、筒状磁性材部３
１と環状磁性材部３２との間に形成される環状空隙内に
銅合金等の金属系非磁性材よりなる環状非磁性材部３４
を配設し、且つ環状磁性材部３２と筒状磁性材部３３と
の間に形成される環状空隙内に銅合金等の金属系非磁性
材よりなる環状非磁性材部３５を配設した。また、伝達
トルクを確保するために、環状非磁性材部３４、３５の
摩擦面１５側に、ロータ６の摩擦面１８との接触を防ぐ
環状溝部４０、４１を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電磁コイルが発生す
る磁力によってロータの摩擦面に吸着されるアーマチュ
アを備えた電磁クラッチに関するもので、特にロータま
たはアーマチュアの摩擦面の一部に金属系非磁性材を配
した電磁クラッチに係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来より、回転可能に設けられたロー
タ、このロータの摩擦面に対向して配され、ロータと同
一金属系磁性材製のアーマチュア、および通電されると
ロータの摩擦面にアーマチュアを吸着させる電磁コイル
等を備えた電磁クラッチが知られている。

【０００３】ところが、一般的に同種金属系磁性材同士
は最も親和性が強く金属結合し易いため、ロータとアー
マチュアとの吸着時に同種金属系磁性材同士の局部的な
接触が生じると、凝着による面荒れが生じ易く、異種金
属系磁性材同士の接触の場合に比べて摩耗量が多い。特
に、ロータの摩擦面やアーマチュアの摩擦面に酸化物が
形成されない断続初期に凝着し易く、面荒れが発生しや
すかった。これにより、ロータとアーマチュアとの間の
摩擦力が低下して伝達トルクが低下するという問題があ
った。

【０００４】そこで、従来より、ロータまたはアーマチ
ュアの摩擦面に、面荒れによる伝達トルク低下の防止を
図るために種々の方法が採用されている。例えば、摩擦
面にリンとイオウを含んだ極圧添加剤を塗布してロータ
とアーマチュアとの摩擦力を高める方法が採用されてい
る。また、ロータまたはアーマチュアのどちらか一方の
摩擦面の硬度を熱処理等により高めて凝着を防止する方
法や、ロータまたはアーマチュアの摩擦面に電気反応に
よる亜鉛鍍金や錫鍍金を施して直接同一金属系磁性材同
士が接触しないようにして凝着を防止する方法も採用さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、極圧添加剤
による方法は、摩擦面に物理的に極圧添加剤を塗布する
だけであるため、極圧添加剤が被水や結露等の環境変化
により化学的に変化したり、温度上昇により摩擦面から
蒸発したり、回転により飛散したりする等により極圧添
加剤が摩擦面から消滅することによって面荒れ防止効果
が低下するという問題が生じている。

【０００６】また、上記の各種処理においては、いずれ
も長時間の処理時間が必要となったり、処理のための設
備が必要となったりすると共に、塗布量の管理が極めて
困難であるため、電磁クラッチの製造作業が複雑となり
製品コストを上昇させるという問題が生じている。な
お、電磁クラッチを長期間使用することによって、ロー
タとアーマチュアとの断続が進むと、ロータの摩擦面や
アーマチュアの摩擦面に酸化物が形成されるので、断続
初期ほど凝着はしないが発生はする。

【０００７】この発明の目的は、第１摩擦板の摩擦面を
構成する金属系磁性材と第２摩擦板の摩擦面を構成する
金属系磁性材との凝着による摩擦面の面荒れおよび摩耗
量の増大を抑えることにより耐久性の向上を図ることが
可能な電磁クラッチを提供することにある。また、第１
摩擦板と第２摩擦板との摩擦力の低下を抑えることによ
り伝達トルクの向上を図ることが可能な電磁クラッチを
提供することにある。さらに、製造作業を簡素化するこ
とにより製品コストを低減することが可能な電磁クラッ
チを提供することにある。そして、第１摩擦板と第２摩
擦板との断続が進んでも凝着抑制効果が低下しない電磁
クラッチを提供することにある。その上、磨耗の減少に
より第１摩擦板と第２摩擦板との所定の間隙を維持する
ことが容易な電磁クラッチを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、金属系磁性材よりなる環状の第１摩擦板と、この第
１摩擦板と所定の間隙を隔てて対向して配され、前記第
１摩擦板を構成する金属系磁性材と略同種の金属系磁性
材よりなる環状の第２摩擦板と、磁力によって前記第１
摩擦板と前記第２摩擦板とを吸着させる電磁コイルとを
備えた電磁クラッチであって、前記第１摩擦板は、前記
第２摩擦板と摩擦係合する摩擦面に露出した状態で、前
記摩擦面を略径方向に横切るように金属系非磁性材を配
した技術手段を採用した。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電磁クラッチに加えて、前記金属系非磁性材は、前記
第２摩擦板と摩擦係合する摩擦面にその摩擦面よりも凹
んだ溝部を設けたことを特徴とする。また、請求項３に
記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の電磁ク
ラッチに加えて、前記第１摩擦板は、径方向に環状空隙
を隔てて配され、前記金属系磁性材よりなる複数の磁性
材部、前記環状空隙内に配され、前記金属系非磁性材よ
りなる環状非磁性材部、およびこの環状非磁性材部より
径方向に部分的に延ばされ、前記金属系磁性材と金属合
金を作ることが可能な前記金属系非磁性材よりなる放射
状非磁性材部を有することを特徴とする。

【００１０】

【作用および発明の効果】請求項１に記載の発明によれ
ば、電磁コイルに磁力が発生すると、第１摩擦板を構成
する金属系磁性材と第２摩擦板を構成する金属系磁性材
とが吸着することにより第１摩擦板と第２摩擦板とが摩
擦係合する。このとき、第１摩擦板の摩擦面に露出した
金属系非磁性材も第２摩擦板を構成する金属系磁性材と
摩擦係合する。そして、金属系非磁性材が摩擦面を略系
方向に横切るように設けられているので、金属系非磁性
材は第２摩擦板を構成する金属系磁性材と同一円周上だ
けでなく径方向も含む広い範囲で接触することになる。
これにより、第１摩擦板と第２摩擦板との同種金属同士
が接触し、合金が生成されるため同種金属の接触が減少
し、第１摩擦板と第２摩擦板との凝着が抑えられること
により第１摩擦板または第２摩擦板の摩擦面の面荒れが
抑えられる。したがって、第１摩擦板と第２摩擦板との
間の摩擦力の低下が小さくなり、伝達トルクの低下を抑
えることができ、磨耗量の減少により長寿命になる。

【００１１】なお、金属系非磁性材は、被水や結露等の
環境変化により化学的に変化したり、温度上昇により摩
擦面から蒸発したり、回転により飛散したりして第１摩
擦板の摩擦面から消滅することはないので、断続が進ん
でも第１摩擦板と第２摩擦板との間の凝着防止効果の低
下が小さい。また、長時間の処理時間が必要となること
はなく、添加剤付着量の管理が不要となるため、電磁ク
ラッチの製造作業が簡素化され製品コストの上昇を抑え
ることができる。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、金属系非
磁性材の摩擦面に溝部を形成しているので、第１摩擦板
の摩擦面の一部を構成する金属系非磁性材と第２摩擦板
を構成する金属系磁性材との接触が減ることにより、第
１摩擦板の金属系非磁性材が第２摩擦板の金属系磁性材
に過剰に付着することを防止できる。さらに、金属系磁
性材と金属系非磁性材との摩擦係数が金属系磁性材同士
の摩擦係数に比べて低いことによる第１摩擦板と第２摩
擦板との間の摩擦力の低下を防止して、伝達トルクの低
下を防止することができる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、第１摩擦
板の環状非磁性材部と放射状非磁性材部とを一体的に設
けることができるので、放射状非磁性材部を設けるため
に新たな設備が必要とならず、電磁クラッチの製造作業
が簡素化され製品コストの上昇を抑えることができる。

【００１４】

【実施例】

〔実施例の構成〕次に、この発明を、空気調和装置用電
磁クラッチに適用した実施例に基づいて説明する。図１
は電磁クラッチの全体構造を示した図である。

【００１５】電磁クラッチ１は、車両に搭載された駆動
手段（駆動源）としての内燃機関（図示せず）と空気調
和装置の冷媒圧縮機の駆動軸（従動手段、回転軸、シャ
フト）２との回転動力の伝達を断続する動力伝達装置で
ある。そして、電磁クラッチ１は、電磁コイル３、ステ
ータハウジング４、ロータ５、アーマチュア６、アウタ
ーハブ７、インナーハブ８およびゴムハブ９等から構成
されている。

【００１６】電磁コイル３は、ステータハウジング４内
に設けられた絶縁性樹脂製のボビン１０の外周に円環状
に巻回されている。この電磁コイル３は、バッテリ（図
示せず）に電気的に接続され、通電されると磁力が発生
する。すなわち、電磁コイル３は、通電されると、磁気
回路を構成するステータハウジング４、ロータ５、アー
マチュア６に磁束を発生させることによってゴムハブ９
の弾性力に抗してロータ５の摩擦面にアーマチュア６を
吸着させる。

【００１７】ステータハウジング４は、例えば低炭素鋼
等の軟磁性材料製で、略円筒状に形成されており、内部
に電磁コイル３を保持している。このステータハウジン
グ４は、円環状の取付フランジ１１を介して冷媒圧縮機
のハウジング１２に固定されている。

【００１８】ロータ５は、本発明の第１摩擦板であっ
て、円環板状に形成されており、各構成部品を一体化す
ることにより断面形状がコの字状となるように形成され
た第１摩擦係合部材（駆動手段）である。このロータ５
は、図示左側端に、アーマチュア６と摩擦係合する円環
状の摩擦面１５を有している。

【００１９】アーマチュア６は、本発明の第２摩擦板で
あって、円環板状に形成された第２摩擦係合部材（従動
手段）である。このアーマチュア６は、ロータ５の摩擦
面１５との狭い間隙（所定の間隙：例えば０．５mm程
度）を隔てて対向して配されている。また、アーマチュ
ア６は、磁束を迂回させるための複数の円弧状空隙（磁
気遮断部）１６を有する環板状磁性材部（磁気回路形成
部）１７よりなる。この環板状磁性材部１７は、例えば
低炭素鋼等の軟磁性材よりなり、図示右側端に、ロータ
５の摩擦面１５に摩擦係合する摩擦面１８を有してい
る。

【００２０】アウターハブ７は、例えば低炭素鋼（Ｓ１
０Ｃ）などの鉄鋼材料製で、略円環板状を呈し、インナ
ーハブ８の外周と対向する円筒状のフランジ１９が軸方
向に延びるように形成されている。そして、フランジ１
９の図示右側端部には、リベット２０を介してアーマチ
ュア６の外周側部に固着される円環板状の取付壁２１が
一体的に形成されている。

【００２１】インナーハブ８は、例えば低炭素鋼（Ｓ１
０Ｃ）等の鉄鋼材料製で、アウターハブ７のフランジ１
９と所定の空隙を隔てて対向する円筒状のフランジ２２
が軸方向に延びるように形成されている。そして、フラ
ンジ２２の図示右側端部には、内周側に向かって円環状
壁２３が形成されており、その円環状壁２３の内周側端
部より軸方向に向かって冷媒圧縮機の駆動軸２を固定す
るための円筒状の取付壁２４が一体的に形成されてい
る。

【００２２】ゴムハブ９は、例えば振動吸収性に優れた
塩素化ブチルゴム（ＩＩＲ）等により円環状に成形され
ている。このゴムハブ９の外周側はアウターハブ７のフ
ランジ１９の内周面に接着剤等の接合手段により接合さ
れ、ゴムハブ９の内周側はインナーハブ８のフランジ２
２の外周面に接着剤等の接合手段により接合されてい
る。

【００２３】また、ゴムハブ９は、冷媒圧縮機の駆動軸
２へインナーハブ８を介して内燃機関の回転動力を伝達
する機能、冷媒圧縮機の駆動軸２よりロータ５へ伝わる
トルク変動を吸収する回転方向の弾性機能、および電磁
コイル３の通電停止時にアーマチュア６をロータ５の摩
擦面１５から離脱させる離脱機能等を備えている。な
お、ゴムハブ９の代わりに板ばねやコイルばね等の弾性
手段を設けても良い。

【００２４】次に、この実施例のロータ５を図２および
図３に基づいて詳細に説明する。ロータ５は、筒状磁性
材部３１、環状磁性材部３２、筒状磁性材部３３、環状
非磁性材部３４、３５および放射状非磁性材部３６〜３
９等の各構成部品より構成されている。環状磁性材部３
２および筒状磁性材部３１、３３は、磁気回路形成部で
あって、例えば低炭素鋼等の軟磁性材料よりなり、外周
側より内周側へ向かって径方向に環状空隙を隔てて、筒
状磁性材部３１、環状磁性材部３２、筒状磁性材部３３
の順に配設されている。

【００２５】そして、環状磁性材部３２および筒状磁性
材部３１、３３の図示左側端面は、摩擦面１５とされて
いる。なお、筒状磁性材部３１の外周には、内燃機関に
ベルト（図示せず）を介して連結されるＶリブドプーリ
１４が溶接等の接合手段により接合されている。筒状磁
性材部３３は、ボールベアリング１３を介して冷媒圧縮
機のハウジング１２の外周に回転自在に配されている。
また、筒状磁性材部３１、３３間には、電磁コイル３と
ステータハウジング４が微少間隙を介して遊嵌されてい
る。

【００２６】環状非磁性材部３４、３５は、磁束の漏れ
を防ぐと共に磁束を迂回させるための環状空隙内に配さ
れた磁気遮断部であって、例えば青銅等の銅合金（金属
系非磁性材）よりなり、外径が例えばφ１０５のとき１
mm〜３mmの幅（環状空隙の幅）を持つように設けられて
いる。すなわち、これらの環状非磁性材部３４、３５
は、筒状磁性材部３１と環状磁性材部３２との間に形成
される環状空隙内、および環状磁性材部３２と筒状磁性
材部３３との間に形成される環状空隙内にそれぞれ嵌め
込まれている。

【００２７】なお、摩擦面１５には、環状非磁性材部３
４、３５の図示左側端が摩擦面１５より凹んだ位置に配
設されていることにより断面形状が半月形状の環状溝部
４０、４１が形成されている。これは、アーマチュア６
を構成する鉄（Ｆｅ）とロータ５側の銅（Ｃｕ）との摩
擦係数が、鉄（Ｆｅ／Ｆｅ）同士の摩擦係数に比べて若
干低い（１０％程度）とされているため、伝達トルクを
確保する上で不利となることを防止するためである。な
お、環状溝部４０、４１は、円弧状となるように周方向
に部分的に設けられていても良く、また溝部が設けられ
ていなくても良い。

【００２８】放射状非磁性材部３６〜３９は、例えば青
銅等の銅合金（金属系非磁性材）よりなり、環状磁性材
部３２および筒状磁性材部３１、３３の左側端面に形成
される摩擦面１５に露出した状態で設けられている。ま
た、放射状非磁性材部３６〜３９は、外周側から内周側
へ向かって順に摩擦面を径方向に部分的に横切るように
設けられている。

【００２９】なお、この実施例では、放射状非磁性材部
３６〜３９は、回転方向に約９０°の間隔で４組設けら
れ、それぞれ環状非磁性材部３４、３５の内周側および
外周側より径方向に延長された略長方形状部分である。
そして、放射状非磁性材部３６〜３９を摩擦面１５に設
けるには、環状非磁性材部３４、３５と共に環状磁性材
部３２および筒状磁性材部３１、３３に一体的に形成す
れば良い。また、伝達トルクを向上させるために、放射
状非磁性材部３６〜３９の摩擦面１５側にアーマチュア
６の摩擦面１８との接触を防ぐ溝部を設けても良い。

【００３０】〔実施例の製造方法〕次に、この実施例の
ロータ５の製造方法を図４に基づいて簡単に説明する。
ここで、図４はロータ５の各製造工程を説明した図であ
る。

【００３１】先ず、図４（ａ）に示したように、筒状磁
性材（鉄系合金または純鉄）５１と環状磁性材（鉄系合
金または純鉄）５２との間に形成される環状空隙５３内
に環状非磁性材（銅合金）５４を中間嵌めによって仮固
定する。また、環状磁性材（鉄系合金または純鉄）５２
と筒状磁性材（鉄系合金または純鉄）５５との間に形成
される環状空隙５６内に環状非磁性材（銅合金）５７を
中間嵌めによって仮固定する（第１製造工程）。このと
き、完成品にて筒状磁性材５１、５５および環状磁性材
５２の摩擦面１５側において、放射状非磁性材部３６〜
３９が設けられる部分には、摩擦面１５よりも凹んだ放
射状の凹所５８〜６１が形成されている。

【００３２】次に、第１製造工程で仮組付けした仮組付
体５０を、図４（ｂ）に示したように、型枠内に入れた
状態で、加熱炉等の加熱装置により環状非磁性材５４、
５７の融点より高い温度で加熱溶融させる。このため、
図４（ｃ）に示したように、筒状磁性材５１および環状
磁性材５２と環状非磁性材５４とが熱拡散接合（溶融接
合）する。また、環状磁性材５２および筒状磁性材５５
と環状非磁性材５７とが熱拡散接合（溶融接合）する。
さらに、凹所５８〜６１にも非磁性材６３〜６６が流入
する（第２製造工程）。

【００３３】次に、第２製造工程で成形されたロータ素
材６７を環状非磁性材５４、５７の融点より低い温度ま
で除冷した後に、図４（ｄ）に示したように、環状非磁
性材５４、５７の摩擦面１５側端部を円環状に切削する
ことによって、図４（ｅ）に示したように、環状磁性材
部３２および筒状磁性材部３１、３３にて構成される摩
擦面１５に放射状非磁性材部３６〜３９が摩擦面１５を
径方向に横切るように成形され、且つ摩擦面１５に２個
の環状溝部４０、４１が形成されたロータ５が製造され
る（第３製造工程）。

【００３４】〔実施例の作用〕次に、この実施例の電磁
クラッチ１の作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説
明する。

【００３５】（１）電磁クラッチ１の係合時 電磁コイル３への通電によって発生した磁力により、ア
ーマチュア６がゴムハブ９の弾性力に抗してロータ５の
摩擦面１５側に吸引される。この結果、ロータ５の摩擦
面１５とアーマチュア６の摩擦面１８とが吸着して摩擦
係合することにより、アーマチュア６が回転を始める。
したがって、図示しないベルトおよびＶリブドプーリ１
４を介して伝達された内燃機関の回転動力がアーマチュ
ア６→アウターハブ７→ゴムハブ９→インナーハブ８を
介して冷媒圧縮機の駆動軸２に伝わる。

【００３６】このとき、ロータ５の摩擦面１５には、放
射状非磁性材部３６〜３９が露出しているので、鉄・銅
系の金属合金（Ｃｕ−Ｆｅ）が形成され、ロータ５の各
磁性材部３１〜３３を構成する金属系磁性材（鉄合金ま
たは純鉄）と同種金属であるアーマチュア６の環板状磁
性材部１７を構成する金属系磁性材（鉄合金または純
鉄）とが直接接触する機会が少なくなっている。このた
め、ロータ５の摩擦面１５とアーマチュア６の摩擦面１
８とに局部的な接触が生じても、凝着の発生が少なくな
り、ロータ５の摩擦面１５またはアーマチュア６の摩擦
面１８の面荒れが少ない。

【００３７】（２）電磁クラッチ１の離脱時 電磁コイル３への通電が停止されると、磁力が消失する
ため、ロータ５の摩擦面１５に吸着していたアーマチュ
ア６がゴムハブ９の弾性力（復元力）によってロータ５
の摩擦面１５より離脱（離間）して、図１に示した初期
位置に復帰する。この結果、ロータ５の摩擦面１５とア
ーマチュア６の摩擦面１８との摩擦係合が解消されて、
ロータ５からアーマチュア６へ伝達されていた内燃機関
の回転動力は、冷媒圧縮機の駆動軸２へ伝達されなくな
り、ベルトとＶリブドプーリ１４と共にロータ５のみが
回転する。

【００３８】〔実施例の効果〕以上のように、この実施
例の電磁クラッチ１は、ロータ５の摩擦面１５に金属系
非磁性材（青銅等の銅合金）製の放射状非磁性材部３６
〜３９を設けたことにより、ロータ５の摩擦面１５の一
部とアーマチュア６の摩擦面１８の一部とが異種金属
（Ｃｕ／Ｆｅ）同士の組み合わせとなるので、鉄と銅と
の両金属の混合層（Ｃｕ−Ｆｅ）およびそれらの両金属
の酸化保護膜（ＣｕＯ₂ 、ＦｅＯ₂ ）が形成される。そ
のため、凝着摩耗の発生し易い同種金属（Ｆｅ／Ｆｅ）
同士の接触ではなくなる。

【００３９】この結果、摩擦面１５、１８が良く馴染ん
でいない、摩擦面１５、１８に酸化保護膜（酸化物）が
形成されない電磁クラッチ１の使用初期（断続初期）に
おいて、ロータ５の摩擦面１５とアーマチュア６の摩擦
面１８とに局部的な接触が生じても、凝着の発生が少な
くなる。これにより、ロータ５の摩擦面１５またはアー
マチュア６の摩擦面１８の面荒れおよび摩耗が少なくな
る。

【００４０】また、この実施例のように非磁性材（銅合
金）が生成されたもの｛（Ｆｅ−Ｃｕ−Ｆｅ）／Ｆｅ｝
の摩耗量は、図５のグラフより、銅合金が摩擦面に形成
されない鉄金属｛Ｆｅ／Ｆｅ｝同士の接触の場合よりも
数分の１になる。すなわち、この実施例では、摩擦面１
５、１８の摩耗量を飛躍的に減少することができるの
で、電磁クラッチ１の耐久性を向上することができ、長
寿命化を図ることができる。

【００４１】そして、ロータ５の摩擦面１５またはアー
マチュア６の摩擦面１８のどちらにも極圧添加剤を塗布
していないので、摩擦面が被水や結露等の環境変化によ
り化学的に変化したり、温度上昇により摩擦面から極圧
添加剤が蒸発したり、回転により極圧添加剤が飛散した
りする等により極圧添加剤が摩擦面から消滅することに
よる伝達トルクの低下はない。

【００４２】したがって、摩擦面１５、１８の面荒れが
抑えられるため、ロータ５とアーマチュア６との摩擦力
の低下を抑えることができるので、伝達トルクの低下を
防止することができる。さらに、アーマチュア６の摩擦
面１８にロータ５側の環状非磁性材部３４、３５があま
り接触しないように、摩擦面１５に環状溝部４０、４１
が形成されている。このため、仮に銅合金と鉄との接触
による摩擦係数の方が、同種金属（鉄）同士の接触と比
較して低くても、伝達トルクの低下を抑えることができ
る。また、ロータ５の摩擦面１５にアーマチュア６が吸
着する時、およびロータ５の摩擦面１５からアーマチュ
ア６が離脱する時の滑り時間が短くなり、面荒れ騒音
（所謂面荒れ異音）の発生を抑制することができる。

【００４３】また、ロータ５の摩擦面１５またはアーマ
チュア６の摩擦面１８のうちのいずれか一方の摩擦面に
極圧添加剤を塗布したり、摩擦面の硬度を熱処理等によ
り高めて凝着を防止する方法や、摩擦面に電気反応によ
る亜鉛鍍金や錫鍍金等の鍍金処理を施したりする方法も
採用していないため、極圧添加剤の塗布、熱処理や鍍金
処理のための処理時間や設備が不要となる。さらに、放
射状非磁性材部３６〜３９を環状非磁性材部３４、３５
と一体的に各磁性材部３１〜３３に熱拡散により溶融接
合しているので、新たな設備が不要となる。

【００４４】その上、極圧添加剤、亜鉛鍍金、錫鍍金お
よび化成皮膜等のような摩擦面の保護膜を摩擦面に付着
させていないため、ロータ５とアーマチュア６との狭い
間隙（例えば０．５mm）を維持するための管理に注意を
注ぐ必要もなくなるので、電磁クラッチ１の製造コスト
を低下させることができる。したがって、このような安
価な電磁クラッチ１を備えた空気調和装置の価格を低減
することができる。

【００４５】〔変形例〕この実施例では、本発明を内燃
機関と空気調和装置の冷媒圧縮機との断続を行う電磁ク
ラッチ１に適用したが、本発明を内燃機関、電動モー
タ、流体圧モータ等の駆動手段と変速機、過給機、送風
機、ポンプ、発電機等の従動手段との断続を行う電磁ク
ラッチに適用しても良い。

【００４６】この実施例では、第１摩擦板としてロータ
５を用い、第２摩擦板としてアーマチュア６を用いた
が、第１摩擦板としてアーマチュア６を用い、第２摩擦
板としてロータ５を用いても良い。また、ロータ５だけ
でなく、アーマチュア６にも放射状非磁性材部３６〜３
９を設けても良い。この実施例では、電磁コイル３をロ
ータ５側に設置してロータ５の摩擦面１５にアーマチュ
ア６を吸着させたが、電磁コイル３をアーマチュア６側
に設置してアーマチュア６の摩擦面１８にロータ５を吸
着させても良い。

【００４７】この実施例では、放射状非磁性材部３６〜
３９を摩擦面１５の径方向に部分的に設けたが、放射状
非磁性材部３６〜３９を摩擦面１５の径方向に外周から
内周に亘って帯状に設けても良い。この実施例では、ロ
ータ５の摩擦面１５やアーマチュア６の摩擦面１８を円
環板状に形成したが、ロータ５の摩擦面１５やアーマチ
ュア６の摩擦面１８を円板状に形成しても良い。

【００４８】この実施例では、ロータ５の各磁性材部３
１〜３３やアーマチュア６の環板状磁性材部１７の材質
として、低炭素鋼を用いたが、ロータ５の各磁性材部３
１〜３３やアーマチュア６の環板状磁性材部１７の材質
として、他の軟磁性材料を用いても良い。

【００４９】この実施例では、ロータ５の各非磁性材部
３４〜３９の材質として、青銅等の銅合金を用いたが、
ロータ５の各非磁性材部３４〜３９の材質として、純銅
や摩擦係数を高める各種添加物を加えた金属系非磁性材
を用いても良い。また、ロータ５の環状非磁性材部３
４、３５と放射状非磁性材部３６〜３９の材質を変更し
ても良い。

【００５０】この実施例では、磁性材と非磁性材とを熱
拡散により溶融接合したが、磁性材と非磁性材とをろう
付け、電気溶接、レーザー溶接等の溶接手段を用いて接
合しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】電磁クラッチの全体構造を示した断面図である
（実施例）。

【図２】図１の電磁クラッチのロータの単独構造を示し
た断面図である（実施例）。

【図３】図１の電磁クラッチのロータの単独構造を示し
た正面図である（実施例）。

【図４】図１の電磁クラッチのロータの製造工程を示し
た説明図である（実施例）。

【図５】摩耗量と摩擦距離との関係を示したグラフであ
る。

【符号の説明】

１ 電磁クラッチ ２ 冷媒圧縮機の駆動軸 ３ 電磁コイル ５ ロータ（第１摩擦板） ６ アーマチュア（第２摩擦板） １５ ロータの摩擦面（第１摩擦板の摩擦面） １６ アーマチュアの円弧状空隙（磁気遮断部） １７ アーマチュアの環板状磁性材部（磁気回路形成
部） １８ アーマチュアの摩擦面（第２摩擦板の摩擦面） ３１ ロータの筒状磁性材部（磁気回路形成部） ３２ ロータの環状磁性材部（磁気回路形成部） ３３ ロータの筒状磁性材部（磁気回路形成部） ３４ ロータの環状非磁性材部（磁気遮断部） ３５ ロータの環状非磁性材部（磁気遮断部） ３６ ロータの放射状磁性材部 ３７ ロータの放射状磁性材部 ３８ ロータの放射状磁性材部 ３９ ロータの放射状磁性材部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属系磁性材よりなる環状の第１摩擦板
   と、この第１摩擦板と所定の間隙を隔てて対向して配さ
   れ、前記第１摩擦板を構成する金属系磁性材と略同種の
   金属系磁性材よりなる環状の第２摩擦板と、磁力によっ
   て前記第１摩擦板と前記第２摩擦板とを吸着させる電磁
   コイルとを備えた電磁クラッチであって、 前記第１摩擦板は、前記第２摩擦板と摩擦係合する摩擦
   面に露出した状態で、前記摩擦面を略径方向に横切るよ
   うに金属系非磁性材を配したことを特徴とする電磁クラ
   ッチ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の電磁クラッチにおいて、 前記金属系非磁性材は、前記第２摩擦板と摩擦係合する
   摩擦面にその摩擦面よりも凹んだ溝部を設けたことを特
   徴とする電磁クラッチ。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の電磁クラ
   ッチにおいて、 前記第１摩擦板は、径方向に環状空隙を隔てて配され、
   前記金属系磁性材よりなる複数の磁性材部、前記環状空
   隙内に配され、前記金属系非磁性材よりなる環状非磁性
   材部、およびこの環状非磁性材部より径方向に部分的に
   延ばされ、前記金属系磁性材と金属合金を作ることが可
   能な前記金属系非磁性材よりなる放射状非磁性材部を有
   することを特徴とする電磁クラッチ。