JPS6034526A - 電磁クラッチ - Google Patents

電磁クラッチ

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JPS6034526A
JPS6034526A JP58142990A JP14299083A JPS6034526A JP S6034526 A JPS6034526 A JP S6034526A JP 58142990 A JP58142990 A JP 58142990A JP 14299083 A JP14299083 A JP 14299083A JP S6034526 A JPS6034526 A JP S6034526A
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JP
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rotor
clutch
clutch rotor
suction plate
main shaft
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JP58142990A
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English (en)
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Masaharu Hiraga
平賀 正治
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Sanden Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/105Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with a helical band or equivalent member co-operating with a cylindrical coupling surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
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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】 本発明は乾式単板電磁クラッチに係わシ、特に自動車の
空調用圧縮機に搭載されて圧縮機の駆動を制御する電磁
クラッチの改良に関するものである。
近年自動車本体の軽量化が図られる中にあって自動車空
調用圧縮機も小型・軽量化が図られてきた。これに伴な
って圧縮機の容量を減少させ、かつ今までの大容量の圧
縮機と同等の能力を発揮させるために圧縮機を高速で駆
動させることが必要となり、圧縮機の耐高速性能の向上
が図られてきた。しかし、このような高速に耐えうる圧
縮機に搭載されて駆動力伝達を制御する電磁クラッチに
あっては、磁気性能の関係からプーリ径を縮小させるこ
とは困難であった。
即ち、一般的な電磁クラッチは第1図に示すように、固
定部1の端部よシも主軸5を内包するように突出した筒
状突部1aの外周上にラジアル軸受2を介して回転自在
に支承された鉄製のリング状ロータ3、固定部1上に固
定保持され、しかもロータ3の断面コ字状空間内に間隙
を有して配設された励磁コイル4、筒状突部1aよシ突
出した主軸5の端部にキー等によって固着されたノ・プ
ロ、該ハブ乙に複数の板バネ7を介して連結され、しか
もロータろの端面と所定の間隙を有して対向した鉄製の
リング状アーマチュア8とよ多構成されている。このよ
うな構成の電磁クラッチにおいて、励磁コイル4に励磁
電流が印加されると、磁束が発生しアーマチーア8をロ
ータろの摩擦面方向へ吸引する力が生じアーマチュア8
がロータろに吸着すると、アーマチュア8を介してロー
タ6の回′転運動が主軸5へ伝達される。励磁コイル4
への励磁電流が断たれると磁束が消滅し、アーマチーア
8は板バネ7の復元力によってロータ6の摩擦面から切
離されて、主軸への回転運動伝達は断たれることとなる
上述のような構成の電磁クラッチにあっては、ベルト溝
を形成した外側筒部、内側筒部及び両筒部を一端部で結
合する摩擦面部とより成るクラッチロータが軸受を介し
て筒状突部の外側面上に回転自在に支承されているため
、ロータの内径は軸受によって限定されてしまうととも
に、外径の縮小は摩擦面部の端面摩擦面積の減少による
摩擦トルクの減少という現象が生ずるため、径を縮小し
て増速比を得ることは困難であった。
筐だ、駆動源から直接、動力伝達を行うベルト溝を多数
とする場合、ロータは軸方向に長く延在することになシ
、ベルトからロータへ伝達される動力は第1図中A部か
らよシ離れた位置にも加わるため、A部は強度的に劣る
こととなシ、耐久性に問題があった。
本発明の目的は充分な伝達トルクを得ながらクラッチロ
ータの径を縮小させかつ、耐久性に優れた電磁クラッチ
を提供することにある。
即ち、本発明は回転駆動源により回転駆動されるクラッ
チロータと該クラッチロータに相対して配置された吸引
板とを該ロータ内に間隙を有して静止・固定するように
配置された励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイ
ルの通電によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合さ
せて被駆動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッ
チにおいて、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と
、被駆動装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外
周上に軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、該
プーリ部内壁面と内筒部外壁面との間で形成される空間
内に、前記プーリ部と内筒部を連結するように充填した
非磁性体部から成るクラッチロータを配設することによ
り上記目的を達成するものである。
さらに本発明は回転駆動源によ逆回転駆動されるクラッ
チロータと該クラッチロータに相対して配置された吸引
板とを該ロータ内に間隙を有して静止・固定するように
配置された励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイ
ルの通電によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合さ
せて被駆動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッ
チにおいて、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と
被駆動装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周
上に軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、前記
プーリ部と内筒部を間隙を有して連結させる連結部材か
ら成るクラッチロータを配設することにより上記目的を
達成するものである。
以下、本発明を実施例を示す図面を参照して説明する。
電磁クラッチ10は固定部1より主軸5を内包するよう
に突出した磁性材料よシ成る筒状突部1aの外周面上に
配設されている。ここで、電磁クラッチ10は回転駆動
源に連結し、しかも筒状突部1a上に軸受2を介して回
転自在に支承されたクラッチロータ11、クラッチロー
タ11内の空間に静止・固定された励磁コイル121を
内包したコア部12.クラッチロータ11の端面に所定
の間隙を有して対向するとともに軸方向に移動可能とし
た吸引板16.主軸5の外端に固着されたハブ14よ多
構成され、ハブ14と吸引板16とは複数回巻き上げた
コイルスプリング15によって連結されている。
クラッチロータ11は回転駆動源と連接するベルト(図
示せず)を引張するためのベルト溝11aを形成した外
側筒部111、軸受2を介してクラッチロータ11を回
転自在に支承するとともに吸引板1ろからコイルスプリ
ング15を介して動力を受けるクラッチ部112aを有
する内側筒部112、及び外側筒部111の内側面と内
側筒部112の外側面とで形成される空間内に充填され
た非磁性体部116よ多構成され、また、回転動力を伝
達する摩擦面部11bは外側筒部111、非磁性体部1
16及び内側筒部112の外端面よ多構成されている。
一方、主軸5の端部に固着したハブ14は径方向外方へ
延びるフランジ部141を有しておシ、外周上の一部に
コイルスプリング15の一端15aを係止している。コ
イルスプリング15はロータ11の内側筒部112のフ
ランジ部112aの外周面上に僅かな間隙を有して延在
し、他端15bを吸引板16の内周上の一部に係止して
いる。なお、ハブ14のフランジ部141にはコイルス
プリング15及び吸引板16の端部を覆うスプリングカ
バー16を取付けている。
上記のような構成にて成る電磁クラッチにおいて、励磁
コイル121へ励磁電流が印加されると、これによシ起
磁力が発生し吸引板16を口7り11の外側筒部111
と内側筒部112及び非磁性体部113の端部から成る
摩擦面部11b方向に吸引し、吸着後、吸引板13は駆
動方向に回転され、その直後にコイルスプリング15は
クラッチロータ11の内側筒部112のフランジ部11
2aに巻締められ、ハブ14を介して主軸5へ回転動力
を伝達することとなる。
ここで、クラッチ内を循環する磁束は矢印で示すように
流れる。即ち、ロータ11の外側筒部111から摩擦面
部11bへ流れ、吸引板16に達する。ここで、磁束は
エアギャップを介してフランジ部112aと内側筒部1
12“に分岐して進出した後、筒状突部1aの大径部に
て合流し、コア部12に戻ることとなる。この時、クラ
ッチ部112aはエアギャップ面積を大きくとっている
ので、エアギャップ部における磁気抵抗を減少すること
となり、磁束は筒状突部1a側へよシ大きく流れること
となる。この結果、内側筒部112はロータ11を回転
自在に支承することが可能な限シ肉厚を薄くすることが
でき、電磁クラッチ自体の径の短縮を達成することがで
きる。
つづいて、第6図及び第4図を用いて他の実施例につい
て説明する。
電磁クラッチ10は筒状突部1a上に回転自在に支承さ
れたクラッチロータ11.クラッチロータで1内の空間
に静止・固定され励磁コイル121を内包するコア部1
2.クラッチロータ11の端面に所定の空隙を有して配
置されたリング状吸引板16及び筒状突部1aから突出
した主軸5の端部に固着されたクラッチハブ14より構
成され、クラッチハブ14と吸引板1ろとは復数回巻き
上げたコイルスプリング15によって連結されている。
ここで、クラッチロータ11の外側筒部111と内側筒
部112はA−A線断面を示す第4図のように、複数の
連結部材114を介して連結されている。また内側筒部
112は筒状突部1aの外周上に嵌合した軸受2に接合
している。これによってロータ11は回転自在に支承さ
れることとなる。さらにまた、内側筒部112の内径端
部は筒状突部1aと同心状で軸方向外方へ延びるフラン
ジ部112aを形成している。一方、主軸5の端部に固
着したクラソチノ・プ14は径方向外方へ延びるフラン
ジ部141を有しておシ、外周上の一部にコイルスプリ
ング15の一端15aを係止している。コイルスプリン
グ15はロータ11のフランジ部112aの外周面上に
僅かな間隙を有して延在し、他端15bを吸引板1ろの
内周上の一部に係止している。なお、ハブ14のフラン
ジ部141にはコイルスプリング15及び吸引板1ろの
端部を覆うスプリングカバー16を取付けている。
このような構成にて成る電磁クラッチにおいて、励磁コ
イル121へ励磁電流が印加されると、第2図を用いて
説明したような磁束の流れが生じ、吸引板1ろをロータ
11の外側筒部111と内側筒部112及び連結部材1
14から成る摩擦面部111〕に吸着し、ロータ11と
吸引板13を同時に回転させることとなる。吸引板16
がロータ11とともに回転すると一端15bを吸引板に
係止しているコイルスプリング15がロータ11のフラ
ンジ部112aに巻き締められることとなるのでロータ
11の回転トルクを吸引板16による吸着とコイルスプ
リング150巻き締めによってハブ14側に伝達するこ
ととなる。なお、連結部材の材質は外側筒部及び内側筒
部との接触面積が小さいため、磁性を有するものであっ
ても磁束の流れに大きな影響を及ばずことはない。
このように、本発明に基づく電磁クラッチにあってはロ
ータを外側筒部と内側筒部及び前記両筒部を連結させる
部材から構成することによシ、磁束の流れを主として軸
受を包囲する経路とし、内側筒部の肉厚を可能な限シ薄
くすることができる。
寸た、外側筒部に加わるベルトの引張力を大きな面で受
けることにより、クラッチロータの記入性を大きく向上
させることとなった。
なお、前記コマ部として、第5図に示すように外側筒部
111に突起部115を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電磁クラッチを示す断面図、第2図は本
発明の実施例を示す断面図、第6図は本発明の他の実施
例を示す断面図、第4図及び第5図はA−A線断面概略
図である。 1・・・固定部 1a・・・筒状突部 2・・・軸受5
・主軸 10・・・電磁クラッチ 11・・・クラッチロータ 11a・・・ベルト溝11
b・・摩擦面部 12・・・コア部16・・・吸引板 
14・・・ハブ 15・・・コイルスフリング 15a・・・一端i5b
・・・他端 16・・・スプリングカバー111・・・
外側筒部 112・・内側筒部112a・・フランジ部
 116・・・非磁性体部114・・・連結部材 11
5・・突起部121・・励磁コイル 14トフランジ部
第1図 第 2 図 隻 8 図 第 4 図 /// 慎 ろ 図 手 続 補 正 書 昭和59年6月29日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第142990号 2、発明の名称 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 〒672群馬県伊勢崎市寿町20番地電話(02
70)24−1211 名称 (184)サンデン株式会社 代表者牛久保守司 4 補正命令の日付 自 発 5 補正の対象 (別 紙) 1、特許請求の範囲 (1) 回転駆動源により回転駆動されるクラッチロー
タと該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを
該ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置さ
れた励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通
電によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合させて被
駆動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにお
いて、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆
動装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周上に
軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、該ブーり
部内壁面と内筒部外壁面との間で形成される空間内に、
前記プーリ部と内筒部を連結するように充填した非磁性
体部から成るクラッチロータを有したことを特徴とする
電磁クラッチ。 (2) 回転駆動源により回転駆動されるクラッチロー
タと該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを
該ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置さ
れた励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通
電によって吸引板をクラッチロータ張拡側接合させて被
駆動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにお
いて、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆
動装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周上に
軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、前記プー
リ部と内筒部を間隙を有して連結させる連結部材から成
るクラッチロータを有したことを特徴とする電磁クラッ
チ。 (3)連結部材を非磁性体としたことを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の電磁クラッチ。 2 明細書中、第9賃上から10行目の「抵抗」を「抵
抗」とし、同頁14行目から15行目の「電磁クラッチ
自体の径の短縮」を「電磁クラッチブーりの直径の減少
」に訂正する。 手続補正書 昭和59年7月2日 1、事件の表示 昭和58年特許願第142990号 2、発明の名称 6補正をする者 事件との関係 特許出願人 電話(0270)24−1211 名称 (184)サンデン株式会社 別紙の通り (別 紙) 1、特許請求の範囲 +11 回転駆動源により回転駆動されるクラッチロー
タと該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを
該ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置さ
れた励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通
電によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合させて被
駆動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにお
いて、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆
動装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周上に
軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、該ブーり
部内壁面と内筒部外壁面との間で形成される空間内に、
前記プーリ部と内筒部を連結するように充填した非磁性
体部から成るクラッチロータを宣したことを特徴とする
電磁クラッチ。 (2)回転駆動源により回転駆動されるクラッチロータ
と該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを該
ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置され
た励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通電
によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合させて被駆
動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにおい
て、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆動
装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周」二に
軸受を介して回転自在に支承される内筒部と、前記プー
リ部と内筒部を間隙を有して連結させる連結部材から成
るクラッチロータを有したことを特徴とする電磁クラッ
チ。 (3)連結部材を非磁性体としたことを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の電磁クラッチ。 26明細書中、第9頁上から10行目の「抵抗」を「抵
抗」とし、同頁14行目から15行目の「電磁クラッチ
自体の径の短縮」を「電磁クラソチブーりの直径の減少
」に訂正する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転駆動源により回転駆動されるクラッチロータ
    と該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを該
    ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置され
    た励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通電
    によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合させて被駆
    動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにおい
    て、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆動
    装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周上に軸
    受を介して回転自在に支承される内筒部と、該プーリ部
    内壁面と内筒部外壁面との間で形成される空間内に、前
    記プーリ部と内筒部を連結するように充填した非磁性体
    部から成るクラッチロータを配設したことを特徴とする
    電磁クラッチ。
  2. (2)回転駆動源によシ回転駆動されるクラッチロータ
    と該クラッチロータに相対して配置された吸引板とを該
    ロータ内に間隙を有して静止・固定するように配置され
    た励磁コイルの磁気回路に包含し、該励磁コイルの通電
    によって吸引板をクラッチロータへ吸引接合させて被駆
    動装置の主軸へ回転運動を伝達する電磁クラッチにおい
    て、外周面上にベルト溝を形成したプーリ部と、被駆動
    装置から主軸を内包して突出した筒状突部の外周上に軸
    受を介して回転自在に支承される内筒部と、前記ブーり
    部と内筒部を間隙を有して連結させる連結部材から成る
    クラッチロータを配設したことを特徴とする電磁クラッ
    チ。
  3. (3)連結部材を非磁性体としたことを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載の電磁クラッチ。
JP58142990A 1983-08-04 1983-08-04 電磁クラッチ Pending JPS6034526A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803961A (en) * 1985-11-19 1989-02-14 Mazda Motor Corporation Air suction devices for multicylinder engines
US5977402A (en) * 1995-07-20 1999-11-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Processes for preparing 4-tert.-butylcyclohexanol and 4-tert.-butylcyclohexyl acetate

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JPS5130521U (ja) * 1974-07-31 1976-03-05
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