JPS6388334A - 磁性粒子式電磁連結装置 - 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〕 この発明は磁性粒子を介して連結する１磁連結装置に関
するもので、特にヒートパイプにより冷却して熱容散を
増大し得る優れた電磁連結装置を提供するものである。

〔従来の技術〕

第２図は例えば実公昭５１−４９４７８号公報に示され
た従来の磁性粒子式電磁連結装置を示す断面図であり１
図において（υは固定子、ｒ２）は固定子（１）に内蔵
された励磁コイル、（３）は一対のベアリング。

（４）は一対のベアリング（３）を介して固定子（１）
に支承された駆動回転軸、（５）は一対のベアリング（
３）を介して固定子（１）に支承された被駆動回転軸、
（６）は筒形ヌベーサ、（７）は気アリング押丸、（８
）は駆動回転軸（４）と一体になっている駆動回転子、
（９）は駆動回転子（８）と同心軸上に空隙を隔てて配
置され被駆動回転軸（５）につながる被駆動回転子、０
Ｇは駆動回転子（８）と被駆動回転子（９）との間隙に
充填された磁性粒子、συはブレート、四はプレートα
ｐを駆動回転子（８）にネジ化めするボｚｖｌ−，Ｌ１
は被駆動回転子（９）及びグレートσ〃に取付けられた
環状の非磁性のラビリンス、α尋は固定子（１）ｌこ取
付けられ上記駆動回転軸（４）が内部を貫通するケーシ
ング、ａＢはケーシングα尋に設けられた冷却媒体導入
口、σＱはケーシングα４に設けられた排出口、αηは
導入口（ト）から導かれる冷却媒体、（ト）は冷却媒体
σηを通す駆動回転軸（４）に設けられた導入通路、α
９は駆動回転子（８）内に設けられ導入通路（７）に連
通ずるリング状の環状通路、■は環状通路σ１を一周し
た冷却媒体Ｏηを排出口頭に導く駆動回転軸（４）に設
けられた排出通路。

（財）はステンレス材等よりなる筒形ヌベーサ、勾は。

導入口（ト）から導入通路（ト）への冷却媒体α力の導
入時及び排出通路■から排出口αＱへの冷却媒体ａηの
排出時に冷却媒体αηが漏れるのを防止するＯリング。

Ｑは上記ケーシングσ４と筒形スペーサ（２）との間に
設けられた複数のシール材で、例えばオイルシールとし
て構成されており、土泥導入口（至）と排出口αＱとの
間を密封区割し、また導入口（至）、排出口ｕｅからの
冷却媒体がｔ記ケーシングα尋と駆動回転軸（４）との
間から流出するのを防止する。

上記筒形スペーサーはそれと一体のＯリング四により軸
（４）に嵌着されているか、必要あればネジ等により軸
（４）に固定することもできる。

クラッチの動作状態について説明すると、駆動回転軸（
４）は図示しない原動機から駆動され、被駆動回転軸（
５）は図示しない負荷に連結されている。

今、駆動回転子（８）が回転している時、励磁コイＡ／
（２）を励磁すれば破線で示す磁路に磁束のが発生し、
ａ性粒子αｑは磁化されて固化し駆動回転子（８）と被
駆動回転子（９）とを連結するので被駆動回転軸（５）
にはトルクが伝達される。

負荷側の機構または、動作状態によっては駆動回転子（
８）と被駆動回転子（９）は過渡的、または連続的にヌ
リップをおこないその際、磁性粒子ＱＯと接触する面に
は多量の摩擦熱が発生し駆動回転子（８）と被駆動回転
子（９）は非常に加熱され、磁性粒子ａ０が酸化焼結し
て結合媒体として作用しなくなる等の懸念がある。

ところが、冷却媒体ａη例えば水又は油が導入口頭から
給入され導入通路（至）を通って、環状通路ａ９内に充
満流通し排出通路（７）を通り排出口ａｅへ送出されて
いるので、加熱された駆動回転子（８）を直接冷却する
と同時に間接的に磁性粒子図および被駆動回転子（９）
を冷却する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の電磁連結装置は以上のように構成されているので
、外部より水、油等の冷却媒体を導入する必要があり、
冷却媒体の複雑な通路、およびこの供給装置が必要なた
めコスト高となり、また。

水、油等の冷却媒体の漏れがないようかなりの保守を要
していた。

また、ヒートパイプを使った従来装置として実公昭６０
−５１０号公報が知られているが１発熱部から離れた所
に設置されており、はとんど冷却効果が期待できないも
のであった。

さらに実開昭５７−１８１９８４号公報に示されたもの
では板状ヒートパイプを被駆動側内部に設けて受熱部面
積を大きく、熱源に近くしているが、ウィック面、放熱
面が小さすぎ十分な冷却効果を期待することができない
ものであった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、外部よりの冷却媒体を必要とせず製造コスト
を低減できるとともに、十分な冷却が可能でメインテナ
ンスフリーの信頼性の扁い電磁連結装置を得ることを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る電磁連結装置は外周側に配置された第２
の連結主体である回転子に複数個のヒートパイプを一体
的に設け、かつ、ヒートパイプに送風する送風手段を設
けるように構成したものである。

〔作用〕

この発明による電磁連結装置においては、ヒートパイプ
が摩擦熱により加熱された一方の回転子を冷却すること
になるとともに間接的に磁性粒子および他方の回転子を
冷却し、かつ、送風手段からの冷却風によりさらに冷却
効果を向上させることになる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。

図において、（１）は固定子、（２）は日定子（１）に
内蔵された励磁コイル、（３）は一対のベアリング。

（４）は一対のベアリング（３）を介して固定子（υに
支承された駆動回転軸、（５）は一対のベアリング（３
）を介して固定子（１）に支承された被駆動回転軸、（
６）は筒形スペーサ、（７）はベアリング押え、（８）
は駆動回転軸（４）と一体に形成され、！！２の連結主
体を形成する駆動回転子、（９）は駆動回転子（８）と
同心軸とに空隙を隔てて配置され、第１の連結主体を形
成する被駆動回転子で、被駆動回転軸（５）に取付けら
れている。００１．を駆動回転子（８）と被駆動回転子
（９）との間・隙に充填された磁性粒子、ｑｌ）はプレ
ー）、Ｑ３は被駆動回転子（９）及びプレートａυに取
付けられた環状の非母性のラビリンス、（７）は固定子
（１）の端部にボルト（図示せず）を介して定着された
ブラケット。

（８０ａ）はブラケット（７）に設けられた通風用の窓
部、６旧よ駆動回転子（８）に−本釣に結合され、軸方
向に延長された複数の中空円筒状の密封管、弼は複数の
密封管６υの内部にそれぞれ減圧封入された例えハ水、
アルコール、アンモニア等の蒸発性を有する作動液、鏝
は密封管６υの外方端部に設けられた冷却フィンで、密
封管０］）１作動液（６）とともにヒートパイプ■を形
成している。（至）は外部あるいは固定子（１）または
ブラケット（１）に固定された送風機゛で。

冷却フィン（至）へ向って送風し、冷却フィン（至）を
冷却するものである。

このような構成のもとで、励磁コイル（２）に給電する
ことにより磁束が発生し、これにより磁性粒子ａ１が磁
化されて固化し、その結果駆動回転子（８）と被駆動回
転子（９）とが−力的に連結されるので。

駆動回転軸（４）から被駆動回転軸（５）へ動力が伝達
される。このような作用については従来装６２と何ら異
なるところはない。ところで、駆動回転子（８）と被駆
動回転子（９）のスリップの際に生じる摩擦熱により駆
動回転子（８）、被駆動回転子（９）および磁性粒子頭
は加熱されることになるが、駆動回転子（８）の連結面
近くにヒートパイプ−を−本釣に、ＴＪ合したことによ
り、摩擦熱として発生した熱はこのヒートパイプ■を介
して外部望気に放出される。

即ち、駆動回転子（８）に発生した熱は先ずこの駆動回
転子（８）に結合された密封管０］）の駆動回転子（８
）側端部に伝播し、その内部に封入されている作動液（
至）を加熱する。

作動液（至）は加熱されることによって蒸発し、この蒸
気は非加熱部である外方端部に向って空所内を突進する
。この外方端部は密封管（ロ）の外周部が外気に触れ、
かつ放熱フィン峙を有しているため。

この部分に至った内部蒸気は送風機（７）からの冷却風
により冷却されて凝縮し、液体となるが、この過程で凝
縮熱を発散し、この凝縮熱は密封Ｗ（ロ）を介して外気
と熱交換される。

そしてこの熱交換された作動液は液体として再び加熱部
である駆動回転子（８）側に移送され、再び加熱されて
蒸発する。

以上のサイクルを繰返すことにより、熱発生源である駆
動回転子（８）に結合された密封管６時の内方端から外
気に触れる外端部に熱が輸送される。ここで、特に、駆
動回転子（８）の回転が低い場合においても送風機（至
）からの冷却風によって冷却フィン（ト）の熱伝達効率
を高めることができる。

なお１以上の実施例は磁性粒子式電磁連結装置としてク
ラッチ装置について説明したが、他の応用としてブレー
キ装置においても同様であり、この場合は被駆動回転子
を固定すればよい。また。

以上の実施例では回転子側ヒートパイプの冷却フィンは
密封管の片側端部にのみ設けているが、密封管を他方へ
も伸ばし同様の冷却フィンを設は両端部に冷却フィンを
設ければさらに冷却効果が高くなる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、外周側に設けられた第
２の連結主体である回転子に一体的に設けられたヒート
パイプおよび送風手段により効率良く連結部を冷却でき
、外部より水、油等の液体の冷却媒体を導入する必要も
なく、従って液体の冷却媒体の複雑な通路、およびこれ
の供給’ＡｆＦｔ等も不要となり、製造コストを低減す
ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である磁性粒子式電磁連結
装置を示す断面図、第２図は従来装置を示す断面図であ
る。 図中、（１）は固定子、（２）は励磁コイル、（４）は
駆動回転軸、（５）は被駆動回転軸、（８）は駆動回転
子（＠２の連結主体）　、　（９）は被駆動回転子（第
１の連結主体）　、　Ｑｆ）は磁性粒子、６ηは密封管
％（至）は動作液、Ｗは冷却フィン％鏝はヒートパイプ
％（至）は送風機である。 なお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の連結主体、この第１の連結主体の外周面に環状の
   間隙を持つて配設された第２の連結主体、上記第１、第
   ２の連結主体間に装填された磁性粒子、この磁性粒子を
   磁化することにより上記各連結主体間に連結トルクを与
   える励磁コイル、この励磁コイルを収納し上記第２の連
   結主体の外周に配設された固定子、および上記第２の連
   結主体の連結面近傍に装着され、外方端部に冷却フィン
   を具備し、内部に減圧封入された蒸発性を有する作動液
   よりなる複数のヒートパイプ、上記冷却フィンに冷却空
   気を供給する送風手段を備えたことを特徴とする磁性粒
   子式電磁連結装置。