JPS61119820A - 電磁クラツチ装置 - Google Patents

電磁クラツチ装置

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Publication number
JPS61119820A
JPS61119820A JP59240703A JP24070384A JPS61119820A JP S61119820 A JPS61119820 A JP S61119820A JP 59240703 A JP59240703 A JP 59240703A JP 24070384 A JP24070384 A JP 24070384A JP S61119820 A JPS61119820 A JP S61119820A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor core
disk
spring
facing
clutch device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59240703A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadao Murakami
村上 忠雄
Kazuaki Komori
小森 和明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59240703A priority Critical patent/JPS61119820A/ja
Publication of JPS61119820A publication Critical patent/JPS61119820A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F16D27/108Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
    • F16D27/112Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs
    • 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
    • F16D27/14Details
    • 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
    • F16D2027/005Details relating to the internal construction of coils or to clutches having more than one coil in the same housing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車用ファン駆動装置等に使用する電磁ク
ラッチ装置に係り、特にロータコアのフェーシング面及
びディスクの耐摩耗構造を改良したML磁クラッチ装置
に関するものでちる。
〔発明の背景〕
従来の送磁クジンチ装置としては特公昭53−7570
の方式があるが、電磁クラッチに負荷を接続し、オン−
オフ動作を行なっていると、ロータコアの7工−シング
部材のフェーシング面カIl!’ 耗してくる。これに
伴いディスクの吸引電圧が上昇して定格電圧のもとでは
動作不能に至ることになる。
〔発明の目的〕
本端明は上記の状況に澹みなされたものであり、本発明
の第1の目的及び第2の目的とするところは、それぞれ
フェーシング面とディスクとの間の摩耗による空隙の増
大を抑制し寿命を延長できる電磁クラッチ装置を提供す
ることにある。
〔発明の概要〕
本発明の゛(磁クラッチ装置は、スピンドル上にベアリ
ングを介し回動自在に支持されたロータコアと、該ロー
タコアの端面に形成される環状の7工−シング部材の7
工−シング面に微小間隙を形成し対向され晰方向に移動
可能にばねを介在し乃プに支持されたディスクと、上記
ロータコアから該ディスクを通る磁束全発生させるよう
に形成された励磁コイルとを設けてなり、ひずみを6、
材料ならびに温度に依存する定数をそれぞれk、n。
応力をσcμ、クリープ限度をσ   材料ならびにC
μ、 時間に依存する定数をμ、とし ; ==l(σ−に=
10 σ  、を満足する半径方向の長さ及び厚C声 さを有する上記フェーシング部材を設けたことを第1の
特徴とし、スピンドル上にベアリングを介し回動自在に
支持されるロータコアと、該ロータコアの端面に形成さ
れる環状のフェーシング部材のフェーシング面に微小間
隙を形成し、対向され軸方向に移動可能にばねを介在し
ハブに支持されたディスクと、上記ロータコアから該デ
ィスクを進る磁束を発生させるように形成された励磁コ
イルとを設けてなり、ひずみtg、材料ならびに温度に
依存する定数をそれぞれk、n、応力をσcμ、足する
幅、厚さ及び上記ディスクに一端を固定され他端の内周
側を円周方向に傾けて上記/・プに固定された長さを有
し円周上に等間隔に配置された複数の上記ばねを設けた
ことを第2の特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下本発明の電磁クラッチ製電を実施例を用い第1図、
第2図により説明する。第1図は、縦断面図、第2図は
第1図のばねの配置を示すための説明図である。図にお
いて、工はスピンドル、2はコイルケースでスピンドル
1にベアリング5を介し回動自在に支持された断面コの
字形に形成されたロータコア4のコの字形空間部に微小
間隙を残して内蔵されスピンドル1に固定されている。
ロータコア4は外周にプーリ43が形成され、ディスク
6の対向面には、拡大図を第3図に示したようにディス
ク6との対向面の端面に半径方向の長さt1厚さtの環
状のフェーシング部材11が設けられ、ディスク6と磁
力を介し固着、離隔可能に形成されている。ディスク6
はフェーシング部材11の7工−シング面14に微小間
隙(0,8、、)を介して対向するようにばね7の一端
に固定され軸方向に移動自在に支持され、ばね7の他端
はスピンドル1にベアリング9を介し回動自在に支持さ
れたファンハブのハブ8に固定されている。
ばね7は第2図に示すようk、円周方向に等間隔に3個
所に配置され板状に形成されてディスク6を7工−シン
グ面14に対し微小間隙を保持するように支持している
。伺、第2図の右半分はディスク6に対するばね7の取
付位置を示し、左半分はディスク6を除いた状態のロー
タコア4側を示し、第1図の側面そのものとは異なる他
の電磁クラッチの側面図である。ばね7は内周側をハブ
8に固定され、L字形に形成された短片側の腕7aの先
端とディスク6との間に圧縮し取り付けられたゴム材(
図示せず)を介し帰まされた状態で、長辺側が円周方向
で、かつ、外周側に斜めに位置され、円周上3等分位置
にそれぞれ配置され先端でディスク6を支持するように
取り付けられている。伺、r12は磁気遮断用の溝、1
3は磁気遮断用の非磁性の銅のリングである。3は励磁
コイルで、電気回路上で分離された第1の励磁コイル3
aと942の励磁コイル3bから構成され日出線10に
接続されている。励磁コイル3aの巻き始めは口出線1
0ak、巻き終りは口出線10bk、励磁コイル3bの
巻き始めは口出#10Ck、巻き終りは10dにそれぞ
れ接続されている。
上記の構造において、口出線10t−通し励磁コイル3
を励磁すると、コイルケース2、ロータコア4、ディス
ク6及び空隙より構成される磁気回路に磁束が通る。こ
のため、ディスク6はロータコア4に磁気吸引力によっ
て吸引され、ディスク6とロータコア4のフェース面1
4が接触すると該2面間の摩擦係数で決まる摩擦力によ
り、駆動側であるロータコア4より被駆動側のディスク
6へ動力が伝達される。
上記のロータコア4が回転している所k、ディスク6が
吸引され接触してこの2面間で動力の伝達がなされると
、この動力によってこの2面間の接触面に摩滅が発生し
、この摩減量は円周速度と接触圧力との関数で決まる。
この摩滅によってクラッチ開放時のロータコア4とディ
スク6との間の空隙が、クラッチの閉合回数【比例して
増加し、この空隙の増加によりばね7の轡み代が増加し
クラッチ閉金時のばね7の反力の増加となる。この反力
が増加してゆき上記の磁気吸引力より増加するとディス
ク6は、ロータコア4に磁気吸引力によって吸引されな
くな妙このクラッチの寿命となる。これが通常の電磁ク
ラッチ装置である。
本実施例の電磁クラッチ装置においては、クラッチの寿
命を延長させるためk、クラッチ開放時のロータコア4
とディスク6との間の空隙を、閉合回数に比例し増加さ
せないようにし空隙の増大を最小限にしてクラッチの寿
命を延長させるようにしている。このため、ロータコア
4の7工−シング部材11とばね7の寸法を、Nort
on  (F 。
K、G、オドクヴイスト、J% )−ルト共著、村上澄
男訳、クリープ強さの理論、培gA、蕾、p27参照)
の法則による下記(1)、 (2)式で決まるクリープ
限度σ。5以上のクリープ歪?付与するものである。
g =にσ1          ・・・・・・(1)
但し、;:ひずみ k、n:材料ならびに温度に依存する定数σ:応力 ひずみeに依存するクリープ歪を、 k=10−一σ 、−no          ・・・
・・・(2)゛ 但し、σ  :クリープ限度 p μ:材料ならびに時間に依存する定 数、 付与する。この結果、ロータコア4の7工−シング面1
1とばね7とがクリープ歪を起こし空隙の増大を最小限
にするものである。
第2図、第3図に示すばね7及びフェーシング部材11
に記入の寸法はそれぞれ実験に用いた試験片の寸法であ
り、上記クリープ限度σcp以内の従来公知の電磁クラ
ッチの寿命が15万回の水準であったもので、本実施例
においては42万回に寿命の延長が可能であることが確
認された。尚、42万回の寿命の中、クラッチフェーシ
ング部材11に基因する分が約2/3でおり、1/3は
ばね7に基因するものである。第3図のフェーシング部
材11に記載されている。256咽の寸法は、環状の半
径方向の長さ38.4 wM、、厚さ5.6−のフェー
シング部材11が、ロータコア4のプーリ部4aと共に
クリープ変形を起こした外周側の最大変形値である。こ
れにより7工−シング面14とディスク6との間隙は狭
く形成された状態に維持される。
この二うに本実施例の電磁クラッチ装置は、フェーシン
グ部材及びばねの形状寸法を、クリープ変形を生じる寸
法に選定することによりフェーシング摩耗による空隙の
増大を抑制し良好な動作制御を行ない寿命を延長できる
〔発明の効果〕
以上記述した如く本発明の!磁りラッチ装置は、フェー
シング面とディスクとの間の掌性による空隙の増大を抑
制し寿命を延長できる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電磁クラッチ装置の実施例の縦断面図
、第2図は第1図のばねの配置を示すための説明図、第
3図は第1図のクラッチフェース面の実験結果説明図で
ある。 1・・・スピンドル、3・・・励磁コイル、4・・・ロ
ータコア、5・・・ベアリング、6・・・ディスク、7
・・・ばね、8・・・ハブ、11・・・フェーシング部
材、14・・・フェ疹1圀 姉zl 第3m

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、スピンドル上にベアリングを介し回動自在に支持さ
    れたロータコアと、該ロータコアの端面に形成される環
    状のフエーシング部材のフエーシング面に微小間隙を形
    成し対向され軸方向に移動可能にばねを介在しハブに支
    持されたディスクと、上記ロータコアから該ディスクを
    通る磁束を発生させるように形成された励磁コイルとを
    設けたものにおいて、ひずみを■、材料ならびに温度に
    依存する定数をそれぞれk、n、応力をσ、クリープ限
    度をσ_c_μ、材料ならびに時間に依存する定数をμ
    、とし、■=kσ^n、k=10^−^μσ_c_μ^
    −^n、を満足する半径方向の長さ及び厚さを有する上
    記フエーシング部材を設けたことを特徴とする電磁クラ
    ッチ装置。 2、スピンドル上にベアリングを介して回転自在に支持
    されるロータコアと、該ロータコアの端面に形成される
    環状のフエーシング部材のフエーシング面に微小間隙を
    形成し対向され軸方向に移動可能にばねを介在しハブに
    支持されたディスクと、上記ロータコアから該ディスク
    を通る磁束を発生させるように形成された励磁コイルと
    を設けたものにおいて、ひずみを■、部材ならびに温度
    に依存する定数をそれぞれk、n、応力をσ、クリープ
    限度をσ_c_μ、材料ならびに時間に依存する定数を
    μ、とし、■=kσ^n、k=10^−^μσ_c_μ
    ^−^n、を満足する幅、厚さ及び上記ディスクに一端
    を固定され他端の内周側を円周方向に傾けて上記ハブに
    固定された長さを有し円周上に等間隔に配置された複数
    の上記ばねを設けたことを特徴とする電磁クラッチ装置
JP59240703A 1984-11-16 1984-11-16 電磁クラツチ装置 Pending JPS61119820A (ja)

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JP59240703A JPS61119820A (ja) 1984-11-16 1984-11-16 電磁クラツチ装置

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JPS61119820A true JPS61119820A (ja) 1986-06-07

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ID=17063446

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JP (1) JPS61119820A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0542667U (ja) * 1991-11-07 1993-06-11 日本電子機器株式会社 フユーエルインジエクタ用電磁コイル
KR100965228B1 (ko) 2008-07-25 2010-06-22 주식회사 범서 필드코어 어셈블리의 보빈

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0542667U (ja) * 1991-11-07 1993-06-11 日本電子機器株式会社 フユーエルインジエクタ用電磁コイル
KR100965228B1 (ko) 2008-07-25 2010-06-22 주식회사 범서 필드코어 어셈블리의 보빈

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