JPS5930265Y2

JPS5930265Y2 - 磁性粒子式電磁連結装置

Info

Publication number: JPS5930265Y2
Application number: JP12518878U
Authority: JP
Inventors: 一雄吉野
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 1978-09-11
Filing date: 1978-09-11
Publication date: 1984-08-29
Also published as: JPS5541655U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は一対の連結主体により形成された間隙に磁性
粒子を充填し、これに磁界を与えることによりトルク伝
達を行なう磁性粒子式電磁連結装置、特にその冷却構造
に関するものである。

この種の連結装置は摩擦板式連結装置に比して数多くの
長所を持っているが、中でも励磁電流のみでトルク制御
ができ、熱容量的に許される範囲において、連続スリッ
プで使用可能という卓越した長所を持っている。

しかし自然冷却のみでは連続スリップで使用できる熱容
量的範囲が限定されるので、水等の冷却媒体による冷却
方式が数多く提案されている。

以下、水冷式の従来装置を第１図に示し説明する。

なおこの第１図における磁性粒子式電磁連結装置は一対
の連結主体の一方を固定してブレーキとしたものである
。

第１図において１はステータ、２ばこのステータ１に内
蔵された環状の励磁コイル、３はボルト（図示せず）に
てステータ１に固定され、このステータ１を支承するブ
ラケットで、ベアリング４゜５をベアリング４，５の軸
方向移動を阻止するトメワ、８はスペースカラー、９は
回転軸６に固着された第２の連結主体であるドライブメ
ンバ、１０はドライブメンバ９にボルト（図示せず）に
て固着されたプレート、１１はボルト（図示せず）にて
ステータ１に固定され、このステータ１と後述するドリ
ブンメンバとを連結するブラケットである。

１２ばこのブラケット１１にボルト（図示せず）によっ
て固定され、ドライブメンバ９の内側に設けられた第１
の連結主体であるドリブンメンバである。

１２ａ７１２ｂはこのドリブンメンバ１２に設けられた
後述する冷却媒体（この実施例では水）が流通する給水
路と排水路で、１２ｃはこれら給水路１２ａと排水路１
２ｂとに連通ずる環状の冷却通路である。

１３はドライブメンバ９の内側とドリブンメンバ１２の
外側で形成された筒状の間隙に封入された磁性粒子、１
４／／′ｉ上記環状通路１２ｃ内を強制的に移動させら
れる冷却媒体である冷却水である。

次に、上記従来装置の動作を説明する。

図示していない駆動源に結合された回転軸６が回転され
ドライブメンバ９が回転している時、ステータ１に内蔵
された励磁コイル２を給電装置（図示せず）により励磁
すれば、図中の点線に示す磁路に磁束Φが発生し、この
磁路の一部である磁性粒子１４が、回転しているドライ
ブメンバ９と、ドリブンメンバ１２との間で固化して鎖
状に結合し、ドライブメンバ９は回転軸６と共に停止さ
れるか、若しくは制動されながら回転する。

このスリップにより摩擦熱が発生し、この摩擦熱により
ドライブメンバ９、磁性粒子１３、ドリブンメンバ１２
が非常に加熱される。

この摩擦熱を吸収するために冷却媒体である冷却水１４
が給水路１２ａから導入され、環状通路１２ｃ内を充満
流通させられ、排水路１２ｂから排出される。

こうしてこの冷却水１４によりドリブンメンバ１２が冷
却され、それにより磁性粒子１３、ドライブメンバ９も
冷却されるため、これら近傍の温度は下げられる。

しかしながら、上述した従来装置においては、冷却通路
１２ｃ／ｌ’ｒ摩擦熱の発生するドリブンメンバ１２
の外周よシ、磁束Φの通過できるだけの磁気回路を隔て
て、配置されているため、摩擦熱を効率よく吸収するこ
とができない。

また、従来装置の構造のまま、環状の冷却通路１２ｃを
ドリブンメンバ１２の外周に近づければ、磁束Φが充分
通過し得る磁気回路が得られないため、この装置の機能
を充分に働かせることができないなどの欠点があった。

この考案は上記のような従来装置の欠点を除去するため
になされたもので、磁性粒子が収納された環状の間隙を
介して互いに対向して配置された一対の連結主体のうち
少なくとも何れか一方に於て上記間隙に近接して円周方
向に放射状に形成された断面櫛状の磁気回路部を配置す
ると共に、上記磁気回路部が配置された連結主体に上記
間隙に近接して上記磁気回路部と交互に円周方向に放射
状に形成された断面櫛状の冷却通路を配置し、かつ上記
冷却通路の径方向内側部分が給水路に連通した環状通路
側から排水路に連通した環状通路に向って、径方向内側
方向にテーパ状に形成された環状の通路となるようにし
て、冷却面積を大きくすると共に冷却水の循環効率を高
くすることにより摩擦熱を効率良く吸収し、かス装置
の機能も充分働かせることができる磁性粒子式電磁連結
装置を提供することを目的としている。

以下、この考案の一実施例を図について説明する。

第２図はこの考案による一実施例であり、各部の名称釦
よび動作はドリブンメンバ１２を除いて第１図の従来装
置と同じである。

第８図は第２図に釦けるドリブンメンバ１２の一部を拡
大して示すものであり、１２ａは給水路、１２ｅは環状
の通路であり給水路１２ａにつながっている。

１２ｄは円周方向に放射状に配置された断面櫛状の冷却
通路であり、その一端は前述した環状の通路１２ｅにつ
ながり、他の一端は他の環状の通路１２ｆにつながって
いる。

この環状の通路１２ｆは、排水路１２ｂにつながってい
る。

また、通路１２ｄの径方向内側部分は、給水路１２ａに
連通している環状通路１２ｅ側から排水路１２ｂに連通
している環状通路１２ｆ側に向かって、径方向内側方向
にテーパ状に形成された環状の通路となっている。

このため、通路１２ｄを通過する冷却水は流れやすくな
り、循環効率が高くなって冷却効果を大きくしている。

゛第４図は第３図に示すＩＶ−ＴＶの位置での断面図
であり、１２ｄは前述した放射状に配置された複数個の
冷却通路、１２ｇは冷却通路１２ｄと円周方向交互に放
射状に配置された断面櫛状の磁気回路部である。

第５図は第４図に示すＶ−■の位置での断面図でありの
は磁束、ｌ２ｅ、１２ｆは環状の通路である。

次にこの実施例の作用について説明する。

励磁コイル２によって磁束Φは第４図に示す１２ｇを磁
気回路とし、第５図に示す点線の如く流通する。

このとき環状通路１２ｅは上記磁気回路に影響のない位
置に配置されている。

一方給水路１２ａより入った冷却水は第３図に矢印で示
した如く、まず環状の通路１２ｅへ導入され、ここから
複数の放射状の冷却通路１２ｄへ導びかれる。

次に環状の通路１２ｆによって集められ、排水路１２ｂ
を通じて、外部へ排出させられる。

ここで、この考案による複数の放射状の冷却通路１２ｄ
は従来装置の環状冷却通路１２ｃと比べて、摩擦熱の発
生するところであるドリブンメンバ１２の外周に非常に
接近して配置されているので、ここを流通する冷却水は
、従来装置と比べて、非常に効率よく摩擦熱を吸収する
ことができる。

また、冷却通路１２ｄは環状通路１２ｅ側から環状通路
１２ｆ側に向かって、径方向内側方向にテーパ状に形成
されているため、冷却面積は広くなり、冷却水の循環効
率は高くなっている。

このため、冷却効果がより一層大きくなっている。

更に、磁気回路部１２ｇと冷却通路１２ｄは円周方向に
放射状に交互に配設されているので、磁気抵抗が増大す
ることはなく、装置の機能も充分に働かせることができ
る。

尚、第６図に示すように、給水路１２ａと排水路１２ｂ
とをドリブンメンバ１２の半径方向片側に設けても同等
の作用効果を奏することができる。

また、第７図に示すように、磁気回路部１２ｇの厚味を
半径方向に同一としてもよいし、第８図に示すように放
射状冷却通路１２ｄの円周方向寸法を半径方向に同一と
なるように構成してもよい。

また、上記実施例は磁性粒子式電磁連結装置をブレーキ
装置に適用したが、他の応用例として、クラッチ装置に
適用可能であり、この場合はドリブンメンバ１２をベア
リング等で支承して回転自在にすればよい。

また、第４図によれば磁気回路部１２ｇはドリブンメ
ンバ１２と一体に形成しであるが、第９図の如く板状と
し、あるいは第１０図の如く薄板としてドリブンメンバ
１２にはめこんでも同様の効果が得られる。

以上のように、この考案は、磁性粒子が収納された環状
の間隙を介して互いに対向して配置された一対の連結主
体のうち少なくとも倒れか一方に於て上記間隙に近接し
て円周方向に放射状に断面櫛状の磁気回路部を配置する
と共に、上記磁気回路部が配置された連結主体に上記間
隙に近接して上記磁気回路部と交互に円周方向に放射状
に形成された断面櫛状の冷却通路を配置し、かつ、上記
冷却通路の径方向内側部分が、給水路に連通した環状通
路側から排水路に連通した環状通路に向かって、径方向
内側方向にテーパ状に形成された環状の通路となるよう
にしたもので、冷却面積を大きくすると共に冷却水の循
環効率を高くすることにより摩擦熱を効率良く吸収し、
かつ、装置の機能も充分働かせることができる磁性粒子
式電磁連結装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を示す断面図、第２図はこの考案の一
実施例を示す断面図、第３図は第２図のドリブンメンバ
の一部を拡大して示す断面図、第４図は第３図のＩＶ−
ＩＶ線による断面図、第５図は第４図の■−Ｖ線による
断面図、第６図はこの考案の他の実施例を示すドリブン
メンバの断面図、第７図は第６図の■−■線による断面
図、第８図乃至第１０図は夫々この考案のさらに他の実
施例を示す断面図である。１・・・ステータ、２・・・励磁コイル、３・・・ブラ
ケット、４，４・・・ベアリング、６・・・回転軸、７
・・・トメワ、８・・・スペースカラー９・・・ドラ
イブメンバ、１０・・・プレート、１１・・・ブラケッ
ト、１２・・・トリフンメンバ、１２ａ・・・給水路、
１２ｂ・・・排水路、１２ｃ・・・環状通路、１２ｄ・
・・冷却通路、１２ｅ・・・環状通路、１２ｆ・・・環
状通路、１２ｇ・・・磁気回路部、１３・・・磁性粒子
、１４・・・冷却水。なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す
。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

互いに環状の間隙を介して対向して配置された一対の連
結主体、上記間隔に収納された磁性粒子この磁性粒子と
上記各連結主体を通る磁束を発生する励磁コイル、上記
連結主体の少なくとも倒れか一方に於て上記間隔に近接
して設けられ円周方向に放射状に配置された断面櫛状の
磁気回路部、およびこの磁気回路部が配置された連結主
体に上記間隙に近接して設けられ上記磁気回路部と交互
に円周方向に放射状に形成された断面櫛状の冷却通路を
備え、上記冷却通路の径方向内側部分が、給水路に連通
した環状通路側から排水路に連通した環状通路側に向か
って、径方向内側方向にテーパ状に形成された環状の通
路になっていることを特徴とする磁性粒子式電磁連結装
置。