KR101750389B1 - 전자 클러치 및 그 제조 방법 - Google Patents

전자 클러치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

로터(10)의 단면부(13)는 축선 방향에서 서로 이격된 마찰면(13a) 및 단면(13b)을 갖는다. 전기자(20)는 전자 코일의 통전 시에 전자 흡인력에 의하여 로터(10)의 마찰면(13a)에 흡착된다. 스테이터(30)는 축선 방향에 있어서 단면부(13)의 단면(13b)에 대향하여 배치되어 있다. 온도 퓨즈(35)는 스테이터(30)의 개구부에 위치하는 수지 부재(37)의 일부에 의하여 지지되고, 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때에 용단하여 전자 코일로의 전류의 공급을 차단한다. 수지 부재(37)는 수지 부재(37)의 표면 중의 온도 퓨즈(35)에 인접하는 사전에 결정된 위치에 설치된 오목부(40, 41)를 갖는다.

Description

전자 클러치 및 그 제조 방법{ELECTROMAGNETIC CLUTCH AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
관련 출원의 상호 참조
본 개시는 2013년 1월 23일에 출원된 일본국 특허 출원 제2013―10355호에 기초하는 것으로, 이 개시로서 그 내용을 본 명세서 중에 개시한 것으로 한다.
본 개시는 전자 클러치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
특허 문헌 1에는, 온도 퓨즈를 구비하는 전자 클러치가 개시되어 있다. 온도 퓨즈는 압축기의 로킹(locking) 시에 전기자의 마찰면과 로터의 마찰면의 사이에 발생하는 마찰열에 의하여 용단하는 것으로, 전자 코일로의 전류의 공급을 차단하여 전자 클러치를 동력 차단 상태로 하기 위한 것이다.
특허 문헌 1의 전자 클러치에서, 온도 퓨즈는 스테이터의 내부에 배치되고, 스테이터의 개구부를 밀봉하는 수지 부재로 덮여 있다. 이 수지 부재에 의하여 온도 퓨즈가 스테이터의 내부에 고정되어 있다.
상기한 종래 기술에서는 후술하는 비교예와 같이, 온도 퓨즈를 덮는 수지 부재의 표면은 로터의 회전 중심선에 수직인 평탄면이므로, 온도 퓨즈를 덮는 수지 부재는 로터의 회전 중심선의 축선 방향에서는 얇아도, 회전 중심선에 대하여 비스듬한 방향에서는 두꺼워져 있다. 이 때문에, 회전 중심선에 대하여 비스듬한 방향으로부터 온도 퓨즈의 중심을 향하여 수지 부재에 입사하는 복사열은 온도 퓨즈에 전달되기 어렵다. 이와 같은 이유에 의해, 상기한 종래 기술에서는 온도 퓨즈의 응답성이 낮다.
특허 문헌 1: 일본국 특개평10―89385호 공보(US5,941,357A에 대응)
본 개시는 상기의 점을 감안하여, 개선된 응답성을 갖는 온도 퓨즈를 구비한 전자 클러치와, 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 목적을 달성하기 위해, 본 개시에서는 전자 코일과, 로터와, 전기자와, 스테이터와, 수지 부재와, 온도 퓨즈를 구비한 전자 클러치를 제공한다. 상기 전자 코일은 통전 시에 전자 흡인력을 발생시킨다. 상기 로터는 구동원으로부터의 회전 구동력을 받았을 때에 회전 중심선을 중심으로 회전하는 것과 함께, 상기 회전 중심선의 축선 방향에서 서로 이격된 제 1 면 및 제 2 면을 갖고, 상기 제 1 면 및 상기 제 2 면이 상기 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장 설치되어 있다. 상기 전기자는 종동측 기기의 회전축에 연결할 수 있고, 상기 전자 코일의 통전 시에 상기 전자 흡인력에 의하여 상기 로터의 상기 제 1 면에 흡착되는 것과 함께, 상기 전자 코일의 비통전 시에 상기 로터의 상기 제 1 면으로부터 분리된다. 상기 스테이터는 상기 축선 방향에 있어서 상기 로터의 상기 제 2 면에 대향하여 배치되고, 또한 상기 제 2 면과의 사이에 공간을 형성하는 것과 함께, 상기 제 2 면측에 개구부를 갖고, 상기 개구부에 이어지는 내부 공간에 상기 전자 코일을 수용한다. 상기 수지 부재는 상기 스테이터의 상기 개구부를 막고, 상기 전자 코일을 상기 스테이터의 상기 내부 공간 내에 밀봉한다. 상기 온도 퓨즈는 상기 스테이터의 상기 개구부에 위치하는 상기 수지 부재의 일부에 의하여 지지되고, 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때에 용단하여 상기 전자 코일로의 전류의 공급을 차단한다. 상기 수지 부재는 상기 제 2 면측에 위치하는 상기 수지 부재의 표면 중의 상기 온도 퓨즈에 인접하는 사전에 결정된 위치에 설치된 오목부를 갖는다.
또한, 본 개시에서는 상기의 전자 클러치의 제조 방법을 제공한다. 이 제조 방법에서는, 상기 전자 코일과, 원주 형상으로 형성된 상기 온도 퓨즈를 상기 스테이터의 상기 내부 공간에 배치한다. 이어서, 금형을 상기 온도 퓨즈 상에 배치하고, 상기 금형의 볼록부로부터 오목 설치되고, 상기 온도 퓨즈의 외주면의 곡률 반경 이상의 곡률 반경을 갖는 원호상의 곡면을 이루는 상기 금형의 오목면을 상기 온도 퓨즈의 상기 외주면에 맞닿게 한다. 또한, 용융 상태에 있는 수지 재료를 상기 스테이터의 상기 내부 공간에 충전하고, 상기 금형의 상기 볼록부에 의하여 형성되는 상기 오목부를 갖는 상기 수지 부재를 성형한다.
도 1은 본 개시의 제 1 실시 형태에 있어서의 전자 클러치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 스테이터를 전기자측에서 본 정면도이다.
도 3은 도 2의 영역(Ⅲ)의 일부 확대도이다.
도 4는 도 1의 영역(Ⅳ)의 일부 확대도이다.
도 5는 수지 부재로 밀봉하기 전의 상태의 제 1 실시 형태의 스테이터의 정면도이다.
도 6(a)는 제 1 실시 형태의 수지 부재의 수지 성형에 이용하는 금형의 단면도이고, 도 6(b)는 도 3의 ⅥB―ⅥB선에 있어서의 단면도이고, 도 6(c)는 도 6(b)의 코일 스풀의 받침대의 부분 단면도이다.
도 7은 비교예에 있어서의 전자 클러치의 부분 단면도이다.
도 8은 본 개시의 제 2 실시 형태에 있어서의 수지 부재 중, 온도 퓨즈를 덮는 부분의 정면도이다.
도 9(a)는 제 2 실시 형태의 수지 부재의 수지 성형에 이용하는 금형의 단면도이고, 도 9(b)는 도 8의 ⅨB―ⅨB선에 있어서의 단면도이다.
도 10(a)는 제 2 실시 형태의 수지 부재의 수지 성형에 이용하는 금형의 단면도이고, 도 10(b)는 도 8의 ⅩB-ⅩB선에 있어서의 단면도이다.
도 11은 제 3 실시 형태에 있어서의 수지 부재 중, 온도 퓨즈를 덮는 부분의 정면도이다.
도 12(a)는 제 3 실시 형태의 수지 부재의 수지 성형에 이용하는 금형의 단면도이고, 도 12(b)는 도 11의 ⅩⅡB―ⅩⅡB선에 있어서의 단면도이다.
도 13(a)는 본 개시의 받침대의 제 1 변형예를 나타내는 부분 단면도이고, 도 13(b)는 본 개시의 받침대의 제 2 변형예를 나타내는 부분 단면도이고, 도 13(c)는 본 개시의 받침대의 제 3 변형예를 나타내는 부분 단면도이다.
이하, 본 개시의 실시 형태에 대하여 도면에 기초해서 설명한다. 또한, 이하의 각 실시 형태 상호에 있어서, 서로 동일 또는 균등한 부분에는 동일 부호를 붙여서 설명을 실시한다.
(제 1 실시 형태)
도 1에 나타내는 본 개시의 제 1 실시 형태의 전자 클러치(1)는 차량 주행용 구동력을 출력하는 구동원으로서의 엔진으로부터 회전 구동력을 얻고, 압축 기구를 회전 구동시키는 압축기(2)의 클러치 기구에 본 개시의 원리를 적용한 것이다. 따라서, 본 실시 형태에서는 엔진이 구동원이고, 압축기(2)가 종동측 기기이다.
압축기(2)는 냉매를 흡입하여 압축하는 것이고, 압축기(2)로부터의 토출 냉매를 방열시키는 방열기, 방열기로부터의 유출 냉매를 감압 팽창시키는 팽창 밸브 및 팽창 밸브에서 감압된 냉매를 증발시켜서 흡열 작용을 발휘시키는 증발기와 함께, 차량용 공조 장치의 냉동 사이클 장치를 구성한다.
전자 클러치(1)는 엔진으로부터의 회전 구동력을 받았을 때에 회전 중심선(O)을 중심으로 회전하는 구동측 회전체를 구성하는 로터(10)와, 압축기(2)의 회전축(2a)에 연결된 종동측 회전체를 구성하는 전기자(20)를 갖는다. 이 로터(10)와 전기자(20)를 연결하거나 분리하는 것으로 엔진으로부터 압축기(2)로의 회전 구동력의 전달을 단속한다. 또한, 도 1은 로터(10)와 전기자(20)를 서로 분리한 상태를 나타내고 있다.
즉, 전자 클러치(1)가 로터(10)와 전기자(20)를 연결하면, 엔진의 회전 구동력이 압축기(2)에 전달되어 냉동 사이클 장치가 작동한다. 한편, 전자 클러치(1)가 로터(10)와 전기자(20)를 분리하면, 엔진의 회전 구동력이 압축기(2)에 전달되지 않고, 냉동 사이클 장치도 작동하지 않는다. 또한, 전자 클러치(1)는 냉동 사이클 장치의 각종 구성 기기의 작동을 제어하는 공조 제어 장치로부터 출력되는 제어 신호에 따라서 그 작동이 제어된다.
이하, 전자 클러치(1)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 전자 클러치(1)는 로터(10), 전기자(20) 및 스테이터(30)를 구비하고 있다.
로터(10)는 전기자(20)로부터 이격된 측이 개구한 단면 U자 형상의 이중 원통 구조이다. 즉, 로터(10)는 외측 원통부(11)와, 이 외측 원통부(11)의 내주측에 배치되는 내측 원통부(12)와, 외측 원통부(11) 및 내측 원통부(12)의 전기자(20)측의 단부끼리를 잇도록 회전 중심선(O)에 직교하는 방향으로 넓어지는 단면부(벽부)(13)를 갖고 있다. 외측 원통부(11), 내측 원통부(12) 및 단면부(13)는 철 등의 자성체로 구성되어 있다.
외측 원통부(11) 및 내측 원통부(12)는 압축기(2)의 회전축(2a)에 대하여 동축 상에 배치되어 있다. 즉, 도 1에 나타내는 회전 중심선(O)은 외측 원통부(11) 및 내측 원통부(12)의 회전 중심선인 것과 함께, 회전축(2a)의 회전 중심선이기도 하다. 외측 원통부(11)의 외주측에는 V벨트가 감기는 V홈(11a)이 형성되어 있다. 내측 원통부(12)의 내주측에는 볼 베어링(14)의 외측 레이스가 고정되어 있다.
볼 베어링(14)은 압축기(2)의 외곽을 형성하는 하우징에 대하여 로터(10)를 회전 가능하게 고정하는 것이다. 그 때문에, 볼 베어링(14)의 내측 레이스는 압축기(2)의 하우징에 설치된 하우징 보스부(2b)에 고정되어 있다.
벽부로서의 단면부(13)는 회전 중심선(O)의 축선 방향에 있어서의 한쪽의 측 및 다른쪽의 측에 각각 배치된 한쪽의 단면(이하, 마찰면이라 부른다)(13a) 및 다른쪽의 단면(13b)을 갖고, 이들의 단면(13a, 13b)은 축선 방향에서 서로 이격되는 것과 함께, 축선 방향에 직교하는 방향으로 각각 연장 설치되어 있다. 단면부(13)에는 축선 방향에서 보았을 때에 직경 방향으로 2열로 나열된 원호상의 복수의 자기 차폐 슬릿(magnetic shield slits)(13c, 13d)이 자기 차폐 슬릿 형성부(13c1, 13d1)에 의하여 형성되어 있다. 이 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)은 단면부(13)를 축선 방향으로 관통하여 연장되어 있다. 환언하면, 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)은 단면부(13)의 한쪽의 단면, 즉, 마찰면(13a)과 다른쪽의 단면(13b)을 관통하고 있다. 단면부(13)의 한쪽의 단면, 즉, 마찰면(13a)은 전기자(20)에 대향해 있으며, 로터(10)와 전기자(20)가 연결되었을 때에 전기자(20)와 접촉하는 로터(10)의 마찰면으로 된다. 단면부(13)의 마찰면(13a) 및 단면(13b)은 본 개시에 있어서의 제 1 면 및 제 2 면을 각각 구성하고 있다.
본 실시 형태에서는 단면부(13)의 마찰면(13a)의 일부에 단면부(13)의 마찰 계수를 증가시키기 위한 마찰 부재(15)를 배치하고 있다. 이 마찰 부재(15)는 비자성재로 형성되어 있으며, 구체적으로는, 알루미나를 수지로 굳힌 것이나 알루미늄 분말 등의 금속 분말의 소결재를 채용할 수 있다.
전기자(20)는 철 등의 자성재로 구성되어 있다. 전기자(20)는 회전 중심선(O)에 직교하는 방향으로 넓어지는 것과 함께, 중심부에 그 표리를 축선 방향으로 관통하는 관통 구멍이 형성된 원판상 부재이다. 이 전기자(20)의 회전 중심은 압축기(2)의 회전축(2a)에 대하여 동축 상에 배치되어 있다. 즉, 전기자(20)의 회전 중심선은 회전 중심선(O)과 일치해 있다.
전기자(20)에는 로터(10)의 단면부(13)와 마찬가지로, 축선 방향에서 보았을 때에 원호상의 복수의 자기 차폐 슬릿(20c)이 형성되어 있다. 이 자기 차폐 슬릿(20c)은 전기자(20)의 한쪽의 단면(이하, 마찰면이라 부른다)(20a)과 다른쪽의 단면(20b)을 관통하고 있다. 이 자기 차폐 슬릿(20c)은 단면부(13)의 직경 방향 내측의 자기 차폐 슬릿(13c)과 단면부(13)의 직경 방향 외측의 자기 차폐 슬릿(13d)의 사이에 위치지어져 있다.
또, 전기자(20)의 한쪽의 단면, 즉, 마찰면(20a)은 로터(10)의 마찰면(13a)에 대향해 있으며, 로터(10)와 전기자(20)가 연결되었을 때에 로터(10)와 접촉하는 마찰면을 형성하고 있다. 또한, 전기자(20)의 다른쪽의 단면(20b)에는 대략 원반상의 아우터 허브(outer hub)(21)가 고정되어 있다.
아우터 허브(21)는 후술하는 이너 허브(inner hub)(22)와 함께, 전기자(20)와 압축기(2)의 회전축(2a)을 연결하는 연결 부재를 구성하고 있다. 아우터 허브(21)와 이너 허브(22)는 각각 회전 중심선(O)의 축선 방향으로 연장되는 원통부(21a, 22a)를 갖고 있으며, 아우터 허브(21)의 원통부(21a)의 내주면 및 이너 허브(22)의 원통부(22a)의 외주면에는 탄성 재료(엘라스토머)로 이루어지는 탄성 부재인 원통상의 고무(23)가 가황 접착되어 있다.
또한, 이너 허브(22)는 압축기(2)의 회전축(2a)에 설치된 나사 구멍에 볼트(24)에 의하여 체결됨으로써 고정되어 있다. 즉, 이너 허브(22)는 압축기(2)의 회전축(2a)에 연결 가능하게 구성되어 있다.
이에 따라, 전기자(20), 아우터 허브(21), 고무(23), 이너 허브(22) 및 압축기(2)의 회전축(2a)이 연결된다. 그리고 로터(10)와 전기자(20)가 연결되면, 전기자(20), 아우터 허브(21), 고무(23), 이너 허브(22) 및 압축기(2)의 회전축(2a)이 로터(10)와 함께 회전한다.
또, 고무(23)는 아우터 허브(21)에 대하여 로터(10)로부터 이격되는 방향으로 탄성력을 작용시키고 있다. 이 탄성력에 의해 로터(10)와 전기자(20)가 분리된 상태에서는 아우터 허브(21)에 연결된 전기자(20)의 마찰면(20a)과 로터(10)의 마찰면(13a)의 사이에 미리 정한 간격의 간극이 형성된다.
스테이터(30)는 로터(10)의 외측 원통부(11), 내측 원통부(12) 및 단면부(13)에 의하여 둘러싸인 로터(10)의 내부 공간(600)에 배치되어 있다. 이 때문에, 스테이터(30)는 단면부(13)의 다른쪽의 단면(13b)에 대향해 있으며, 단면부(13)의 다른쪽의 단면(13b)과의 사이에 공간(60)을 형성하고 있다. 공간(60)은 수용 홈(340)에 수용된 온도 퓨즈(35)를 금형(50)의 누름부(51)로 눌렀을 때에 온도 퓨즈(35)가 수용 홈(340)의 저부(340c)를 향하여 이동하는 것을 가능하게 한다. 스테이터(30)는 철 등의 자성체로 구성되어 있으며, 내부에 전자 코일(36)을 수납하고 있다.
스테이터(30)는 단면(13b)측(즉, 마찰면(13a)측)에 개구부(30a)를 갖는 단면 U자 형상의 이중 원통 구조이다. 구체적으로는, 스테이터(30)는 외측 원통부(31)와, 이 외측 원통부(11)의 내주측에 배치되는 내측 원통부(32)와, 외측 원통부(31) 및 내측 원통부(32)의 로터(10)의 마찰면(13a)으로부터 이격된 측의 단부끼리를 잇도록 회전 중심선(O)에 직교하는 방향으로 넓어지는 단면부(33)를 갖고 있다.
스테이터(30)의 개구부(30a)에 이어지는 스테이터(30)의 내부 공간(300)에는 원환상의 코일 스풀(coil spool)(34)과 온도 퓨즈(thermal fuse)(35)가 수용되어 있다. 코일 스풀(34)은 수지 재료(폴리아미드 수지 등)로 형성되어 있다. 코일 스풀(34) 상에 전자 코일(36)이 감겨 있다.
온도 퓨즈(35)는 스테이터(30)의 개구부(30a)측에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)는 코일 스풀(34)의 내주 각부(inner peripheral corner)에 설치된 오목부에 배치되어 있다. 이 오목부는 코일 스풀(34)의 전기자(20)측의 측벽부(34a)의 단차 형상(stepped configuration)에 의해 구성되어 있다.
또한, 스테이터(30)의 개구부(30a)측에 전자 코일(36)을 밀봉하는 수지 부재(resin member)(37)가 설치되어 있다. 이에 따라, 도 2에 나타내는 바와 같이, 스테이터(30)의 개구부(30a)가 수지 부재(37)에 의하여 막혀 있다. 또, 도 1에 나타내는 바와 같이, 온도 퓨즈(35)는 개구부(30a)에 위치하는 수지 부재(37)에 지지되어 있다. 수지 부재(37)는 폴리아미드 수지 등으로 구성되어 있으며, 흑색이다.
또, 스테이터(30)의 단면부(33)의 외측(도 1의 우측)에는 스테이터 플레이트(38)가 고정되어 있다. 이 스테이터 플레이트(38)를 통하여 스테이터(30)는 압축기(2)의 하우징에 고정되어 있다.
다음으로, 스테이터(30)에 있어서의 온도 퓨즈(35)의 고정 구조에 대하여 상세히 설명한다. 온도 퓨즈(35)는 압축기(2)의 회전축(2a)의 로킹 시에 전기자(20)의 마찰면(20a)과 로터(10)의 마찰면(13a)의 미끄러짐에 의하여 발생하는 마찰열로 용단하여, 전자 코일(36)로의 전류의 공급을 차단하기 위한 것이다. 이 때문에, 도 3, 4에 나타내는 바와 같이, 수지 부재(37)는 로터(10)의 고온부로부터의 복사열이 온도 퓨즈(35)에 도달하기 쉬운 구조로 되어 있다.
온도 퓨즈(35)는 외형이 원주 형상이고, 원통 형상의 케이스(351)와, 케이스(351)의 내부에 수용된 가용재(fusible material)(352)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는 케이스(351)는 세라믹제이고, 가용재(352)는 저융점 합금이다. 케이스(351) 자체의 색이 백색이다.
온도 퓨즈(35)는 후술하는 도 5에 나타내는 바와 같이, 원주 형상을 이루는 온도 퓨즈(35)의 축선 방향(즉, 온도 퓨즈(35)의 세로 방향)이 스테이터(30)의 둘레 방향을 따르도록 배치되어 있다. 이 때문에, 도 4나 후술하는 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 스테이터(30)의 둘레 방향에 수직인 단면을 보았을 때, 온도 퓨즈(35)의 케이스(351)는 단면 원형상이다. 케이스(351)는 그 자체가 백색인데, 그 표면(외주면)(351a)에 흑색의 도장 피막(35c)이 형성되어 있다. 도장 피막(35c)은 실리콘 수지 등으로 구성된 것이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 코일 스풀(34)의 내주 각부에는 온도 퓨즈(35)의 탑재 장소로 되는 지지부로서의 받침대(34b)가 형성되어 있다. 받침대(34b)는 단면 V자 형상이다. 이 받침대(34b)에 온도 퓨즈(35)가 탑재되어 있다.
그리고 수지 부재(37)는 받침대(34b)에 탑재된 온도 퓨즈(35)를 덮고 있다. 스테이터(30)의 직경 방향에 있어서의 온도 퓨즈(35)의 양 옆의 위치(온도 퓨즈(35)의 한쪽의 측 및 다른쪽의 측의 사전에 결정된 위치)에 있어서, 수지 부재(37)는 로터(10)의 타단면(13b)측(즉, 마찰면(13a)측)의 표면에 오목부(40, 41)를 갖는다. 또한, 도 4의 상하 방향이 스테이터(30)의 직경 방향이다. 오목부(40, 41)의 저부(40b, 41b)는 회전 중심선(O)의 축선 방향에 있어서 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)과 같은 위치 또는 그보다도 마찰면(13a)으로부터 이격된 측에 위치한다. 환언하면, 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 오목부(40, 41)는 적어도 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)의 위치에 대응하는 깊이까지 오목 설치되어 있다.
또, 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)는 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 로터(10)의 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)(구체적으로는, 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)의 스테이터(30)측 개구부의 내주 가장자리)과 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 최단 거리로 이은 가상선(L1, L2)보다도 단면(13b)으로부터 반대되는 측(즉, 마찰면(13a)으로부터 반대되는 측)에 위치해 있다. 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)란, 오목부(40, 41)를 구성하는 부분 중, 온도 퓨즈(35)로부터 이격된 측의 부분이다. 이 때문에, 이 가상선(L1, L2) 상에는 수지 부재(37)가 존재하지 않거나, 또는 얇아져 있다.
구체적으로는, 온도 퓨즈(35)보다도 스테이터(30)의 직경 방향 외측에 위치하는 오목부(40)의 외부 가장자리부(40a)는 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 온도 퓨즈(35)보다도 스테이터(30)의 직경 방향 외측에 위치하는 자기 차폐 슬릿(13d)과 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 최단 거리로 이은 가상선(L1)보다도 단면(13b)으로부터 반대되는 측(즉, 마찰면(13a)으로부터 반대되는 측)에 위치해 있다.
마찬가지로, 온도 퓨즈(35)보다도 스테이터(30)의 직경 방향 내측에 위치하는 오목부(41)의 외부 가장자리부(41a)는 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 온도 퓨즈(35)보다도 스테이터(30)의 직경 방향 내측에 위치하는 자기 차폐 슬릿(13c)과 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 최단 거리로 이은 가상선(L2)보다도 단면(13b)으로부터 반대되는 측(즉, 마찰면(13a)으로부터 반대되는 측)에 위치해 있다.
또, 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)는 압축기(2)의 회전축(2a)의 회전 중심선(O)에 평행하지는 않고, 로터(10)의 마찰면(13a)으로부터 이격됨에 따라서 외부 가장자리부(40a, 41a)가 서서히 온도 퓨즈(35)에 가까워지는 테이퍼 형상으로 되어 있다.
그리고 온도 퓨즈(35)는 오목부(40, 41)와 온도 퓨즈(35)의 사이에 위치하는 수지 부재(37)의 박막부(37a)에 덮여 있다. 본 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)의 축선 방향 중앙부와 단부에서 박막부(37a)의 두께를 대략 같게 하고 있다. 즉, 박막부(37a)의 두께는 온도 퓨즈(35)의 전체 길이에 걸쳐서 대략 같다. 또, 본 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중의 전기자(20)측(즉, 단면(13b)측)의 일부가 수지 부재(37)로부터 노출되어, 노출부(35a)를 형성하고 있다.
이와 같은 구조를 갖는 수지 부재(37)는 다음과 같이 하여 형성된다.
우선, 도 5에 나타내는 바와 같이, 스테이터(30)의 내부 공간(300)에 전자 코일(36)이 감긴 코일 스풀(34)과 온도 퓨즈(35)를 배치한다. 이 때, 도 6(b) 및 도 6(c)에 나타내는 코일 스풀(34)의 받침대(34b)에 온도 퓨즈(35)를 얹는다. 구체적으로는, 온도 퓨즈(35)를 받침대(34b)의 제 1 지지 아암(34b1) 및 제 2 지지 아암(34b2)의 사이에 형성된 수용 홈(340)에 수용하고, 제 1 지지 아암(34b1)의 제 1 지지면(340a)과, 제 2 지지 아암(34b2)의 제 2 지지면(340b)에 의하여 지지한다. 이 때, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 둘레 방향에 있어서의 범위 중의 적어도 절반(즉, 외주면(350) 중의 둘레 방향에 있어서의 적어도 180도의 각도 범위)은 수용 홈(340)으로부터 노출되어 있다. 그리고 온도 퓨즈(35)의 자기 차폐부(35b)를 전자 코일(36)과 전기적으로 접속한다.
이어서, 도 6(a)에 나타내는 금형(50)을 온도 퓨즈(35) 상에 배치하고, 금형(50)으로 온도 퓨즈(35)를 누른 상태에서 스테이터(30)의 내부에 수지 부재(37)를 성형하는 수지 성형 공정을 실시하는 것으로 도 6(b)에 나타내는 구조의 수지 부재(37)가 얻어진다.
이 때 이용하는 금형(50)은 온도 퓨즈(35)를 누르는 누름부(51)가 수지 부재(37)의 2개의 오목부(40, 41)에 대응한 형상을 각각 갖는 2개의 볼록부(52, 53)를 갖는 형상의 것이다. 이 볼록부(52, 53)는 온도 퓨즈(35)에 대향하는 부위가 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경보다도 큰 곡률 반경을 갖는 단면 원호 형상이다. 구체적으로는, 누름부(51)는 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)에 맞닿는 오목면(51a)을 갖는다. 오목면(51a)은 2개의 볼록부(52, 53)의 사이에 있어서, 해당 볼록부(52, 53)로부터 오목 설치되고, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경 이상의 곡률 반경을 갖는 원호상의 곡면을 이루고 있다.
본 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)의 전자 코일(36)측의 외주면(350)의 일부를 수용하는 받침대(34b)의 수용 홈(340)의 단면은 도 6(b) 및 도 6(c)에 나타내는 바와 같이 V자 형상으로 형성되고, 온도 퓨즈(35)로부터 이격되는 방향을 향하여 끝이 가늘어져 있다. 제 1 지지면(340a) 및 제 2 지지면(340b)에 지지된 온도 퓨즈(35)와, 수용 홈(340)의 저부(340c)의 사이에는 공간(360)이 형성되어 있다. 또한, 수용 홈(340)의 단면의 형상은 V자 형상에 한정되는 것은 아니고, 온도 퓨즈(35)로부터 이격되는 방향을 향하여 끝이 가늘어져 있으면, 다른 형상이어도 좋다. V자 형상의 수용 홈(340)은 금형(50)으로 온도 퓨즈(35)를 누를 때에 도 6(b)에 있어서의 온도 퓨즈(35)의 상하 좌우 방향의 위치 결정을 실시한다. 또, 받침대(34b)의 수용 홈(340)을 V자 형상으로 함으로써 금형(50)으로 온도 퓨즈(35)를 누를 때에 받침대(34b)의 제 1 지지 아암(34b1) 및 제 2 지지 아암(34b2)이 도 6(b) 및 도 6(c)의 좌측 및 우측에 각각 탄성 변형하여 휘기 때문에 온도 퓨즈(35)가 눌러 찌부러지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)보다도 큰 곡률 반경을 갖는 누름부(51)의 오목면(51a)에서 온도 퓨즈(35)를 누름으로써 금형(50)과 온도 퓨즈(35)의 위치 맞춤이 용이하게 된다. 또, 이와 같은 누름부(51)의 오목면(51a)에서 온도 퓨즈(35)를 누름으로써 평탄한 면을 갖는 누름부에서 온도 퓨즈(35)를 누르는 경우와 비교하여 누름부(51)의 오목면(51a)과 수지 부재의 접촉 면적을 크게 할 수 있어서, 누름부(51)를 통해서의 온도 퓨즈(35)나 수지 부재(37)로부터의 성형 열의 배출이 가능하게 된다.
누름부(51)의 오목면(51a)을 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)에 맞닿게 한 후, 용융 상태에 있는 수지 재료(폴리아미드 수지 등)를 스테이터(30)의 내부 공간(300)에 충전하고, 금형(50)의 볼록부(52, 53)에 의하여 각각 형성되는 오목부(40, 41)를 갖는 수지 부재(37)를 성형한다. 성형 완료 후, 금형(50)을 수지 부재(37)로부터 이격시킨다. 이에 따라, 온도 퓨즈(35) 중, 전기자(20)측의 일부가 수지 부재(37)로부터 노출된 노출부(35a)가 형성된다. 노출부(35a)는 온도 퓨즈(35)의 외주면 중의 도 6(b)에 나타내는 둘레 방향 범위(S)에 걸쳐서 수지 부재(37)로부터 노출되어 있다.
다음으로, 상기 구성의 전자 클러치(1)의 작동에 대하여 설명한다. 전자 코일(36)의 통전 시에서는 전자 코일(36)이 발생하는 전자 흡인력에 의하여 전기자(20)가 로터(10)의 마찰면(13a)에 흡착되고, 로터(10)와 전기자(20)가 연결된다. 이에 따라, 엔진으로부터의 회전 동력이 압축기(2)로 전달된다.
한편, 전자 코일(36)의 통전이 차단되면, 즉, 전자 코일(36)의 비통전 시에서는 고무(23)의 탄성력에 의하여 전기자(20)가 로터(10)의 마찰면(13a)으로부터 분리된다. 이에 따라, 엔진으로부터의 회전 동력은 압축기(2)로 전달되지 않는다.
다음으로, 본 실시 형태의 효과에 대하여 설명한다. 도 7에 나타내는 비교예는 본 실시 형태와 달리, 온도 퓨즈(35)를 덮는 수지 부재(37)의 표면에 오목부(40, 41)가 형성되어 있지 않은 것이다. 이 비교예에서는 온도 퓨즈(35)의 근처에 있어서, 수지 부재(37)의 표면은 회전 중심선(O)(도 1 참조)에 직교하는 방향으로 평탄하다. 그 밖의 구성은 본 실시 형태와 같다.
이 때문에, 온도 퓨즈(35)를 덮는 수지 부재(37)는 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 지나서 회전 중심선(O)에 평행한 선상에서는 존재하지 않거나, 또는 얇아져 있다. 그러나 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 지나서 회전 중심선(O)에 대하여 비스듬한 선상에서는 수지 부재(37)는 두꺼워져 있다. 예를 들면, 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)과 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 최단 거리로 이은 가상선(L1, L2) 상에서는 수지 부재(37)는 두꺼워져 있다.
여기에서, 온도 퓨즈(35)는 압축기(2)의 회전축(2a)의 로킹 시에 로터(10)의 마찰면(13a)에서 발생하는 복사열을 흡열하고, 사전에 결정된 온도 이상이 되면 용단한다. 복사열은 전자파의 일종이고, 공기 중이나 물질 중을 전파한다. 공기 중은 복사열이 전파하기 쉽지만, 반사 특성이나 흡수 특성이 높고, 투과 특성이 낮은 물질 중은 복사열이 전파하기 어렵다. 또, 0. 1㎛∼0. 1㎜의 복사열의 파장역에 있어서의 흡수 스펙트럼값이 큰 색일수록 흡수 특성이 높아진다. 예를 들면, 물질의 색이 흑색에 가까울수록 흡수 스펙트럼값은 크고, 복사열의 흡수 특성이 높아진다. 반대로, 물질의 색이 백색에 가까우면, 복사열의 반사 특성이 높아진다. 도 7의 비교예의 수지 부재(37)는 흑색이기 때문에 복사열의 흡수 특성이 높다. 그러나 수지 부재(37)가 두껍기 때문에 수지 부재(37)의 표면으로부터 온도 퓨즈(35)까지의 전열이 늦어진다.
이로부터, 회전 중심선(O)의 축선 방향에 있어서 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 향하는 복사열은 온도 퓨즈(35)에 전달되기 쉽지만, 회전 중심선(O)에 대하여 비스듬한 방향에 있어서 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 향하는 복사열은 두꺼운 수지 부재(37)가 존재하기 때문에 온도 퓨즈(35)에 전달되기 어렵다. 따라서, 도 7에 나타내는 비교예에서는 온도 퓨즈(35)에 신속히 도달할 수 있는 복사열의 입사 각도가 작다. 입사 각도는 회전 중심선(O)의 축선 방향과 복사열의 입사 방향이 이루는 각도이다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는 수지 부재(37)의 표면에 오목부(40, 41)를 형성하는 것으로 온도 퓨즈(35)의 옆에 공간을 형성하여, 복사열이 전달되기 쉬운 경로를 확보하는 것과 함께, 온도 퓨즈(35)를 덮는 수지 부재(37)의 두께를 도 7의 비교예보다도 얇게 하고 있다. 여기에서 말하는 수지 부재(37)의 두께란, 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 지나서 회전 중심선(O)에 대하여 비스듬한 선상에서의 박막부(37a)의 두께이다.
이 때문에, 본 실시 형태에 따르면, 도 7의 비교예와 비교하여, 회전 중심선(O)에 대하여 비스듬한 방향으로부터 입사하는 복사열이 온도 퓨즈(35)에 전달되기 쉬워져 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 온도 퓨즈(35)에 신속히 도달할 수 있는 복사열의 입사 각도를 증가시킬 수 있다.
특히, 본 실시 형태에서는 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)가 가상선(L1, L2)보다도 단면(13b)으로부터 반대되는 측(즉, 마찰면(13a)으로부터 반대되는 측)에 위치해 있다. 슬릿 형성부(13c1, 13d1)는 자기 차폐 슬릿(13c, 13d)을 이루는 공간에 면하는 표면부이고, 로터(10)의 마찰면(13a)으로부터 공간을 전파하는 복사열을 수열(受熱)하기 때문에 로터(10) 안에서 온도가 높은 부분이다. 이에 따라, 로터(10)의 고온부의 온도 퓨즈(35)에 가장 가까운 부위로부터 온도 퓨즈(35)까지의 복사열의 전파 경로를 확보하고 있다.
따라서, 본 실시 형태에 따르면, 도 7의 비교예와 비교하여, 온도 퓨즈(35)의 내부가 사전에 결정된 온도에 도달하기까지의 시간을 단축할 수 있어서, 온도 퓨즈(35)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
그런데 일반적인 온도 퓨즈는 그 케이스의 색이 금속색이나 백색이기 때문에 복사열의 반사 특성이 높다. 이 때문에, 이와 같은 색의 온도 퓨즈를 수지 부재(37)로부터 단순히 노출시키는 것만으로는 복사열의 흡수 특성이 좋지 않기 때문에 온도 퓨즈의 응답성을 크게 향상시킬 수는 없다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는 노출부(35a)를 제외한 온도 퓨즈(35) 표면을 흑색의 박막부(37a)로 덮고 있다. 또한, 온도 퓨즈(35) 중의 적어도 박막부(37a)로부터 노출된 노출부(35a)의 표면을 흑색의 도장 피막(35c)으로 덮고 있다. 환언하면, 케이스(351)의 노출부(35a)는 케이스(351)와 비교하여 복사열의 파장역(0. 1㎛∼0. 1㎜)에 있어서의 흡수 스펙트럼값(흡광도)이 높은 흑색의 도장 피막(35c)으로 덮여 있다. 이와 같이, 온도 퓨즈(35)의 표면을 온도 퓨즈(35)의 케이스(351)보다도 흡수 스펙트럼값이 높은 수지나 도장 피막으로 덮음으로써 복사열에 대한 흡수 특성을 개선하고 있다.
이에 따라, 본 실시 형태에 따르면, 박막부(37a)를 형성하지 않고 온도 퓨즈(35)를 수지 부재(37)로부터 노출시켜서, 노출된 부분에 있어서의 온도 퓨즈(35)의 케이스(351)의 색이 금속색이나 백색인 경우와 비교하여 온도 퓨즈(35)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
또, 수지 부재(37)는 흑색이기 때문에 복사열의 흡수 특성이 높지만, 복사열의 전부를 흡수하는 것은 아니고, 복사열의 일부는 수지 부재(37)의 표면에서 반사된다. 그래서 본 실시 형태에서는 수지 부재(37)의 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)에 테이퍼를 만듦으로써 외부 가장자리부(40a, 41a)에서 반사한 복사열을 온도 퓨즈(35)의 방향을 향하게 하고 있다. 이에 의해서도 온도 퓨즈(35)의 내부가 사전에 결정된 온도에 도달하기까지의 시간을 단축할 수 있다.
(제 2 실시 형태)
제 1 실시 형태에서는 온도 퓨즈(35)의 세로 방향 중앙부와 단부에서 온도 퓨즈(35)를 덮는 수지 부재(37)의 박막부(37a)의 두께가 대략 같았지만, 본 개시의 제 2 실시 형태에서는 박막부(37a)의 두께가 달라 있다.
도 8, 9(b)에 나타내는 바와 같이, 온도 퓨즈(35)의 세로 방향 중앙부에서는 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중의 단면(13b)측(즉, 전기자(20)측)의 표면 전역이 박막부(37a)로 덮여 있다. 박막부(37a)의 두께는 온도 퓨즈(35)의 세로 방향 중앙부의 전역에 걸쳐서 대략 균일하다.
한편, 도 8, 10(b)에 나타내는 바와 같이, 온도 퓨즈(35)의 세로 방향 단부에서는 제 1 실시 형태와 동일한 방법으로 온도 퓨즈(35)의 일부가 박막부(37a)에 덮여 있다. 즉, 온도 퓨즈(35)의 노출부(35a)를 제외한, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중의 전기자(20)측의 표면이 박막부(37a)로 덮여 있다. 박막부(37a)의 두께는 온도 퓨즈(35)의 노출부(35a)로부터 이격됨에 따라서 서서히 두꺼워져 있다.
이와 같은 박막부(37a)의 두께의 상이는 도 9(a), 도 10(a)에 나타내는 바와 같이, 금형(50)의 누름부(51)의 높이(H1, H2)를 다르게 하는 것으로 얻어진다.
본 실시 형태에 따르면, 온도 퓨즈(35)의 세로 방향 중앙부에서는 온도 퓨즈(35)를 노출시키지 않고 박막부(37a)에서 덮고 있기 때문에 온도 퓨즈(35)의 노출부(35a)가 수지 부재(37)로부터 노출되는 경우와 비교하여 박막부(37a)에 의한 복사열의 흡수량을 증대할 수 있다.
(제 3 실시 형태)
본 개시의 제 3 실시 형태에서는 도 11, 도 12(b)에 나타내는 바와 같이, 온도 퓨즈(35)의 수지 부재(37)로부터 노출된 노출부(35a)가 제 1 실시 형태보다도 넓어져 있다.
즉, 도 12(b)에 나타내는 바와 같이, 온도 퓨즈(35)는 양 옆에 형성된 오목부(40, 41)의 내부 공간에 면함으로써 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중, 적어도 단면(13b)측(즉, 마찰면(13a)측)의 절반의 영역(즉, 외주면(350) 중의 둘레 방향에 있어서의 적어도 180도의 각도 영역)이 수지 부재(37)로부터 노출되어, 노출부(35a)를 형성하고 있다.
이것은 도 12(a)에 나타내는 바와 같이, 금형(50)의 누름부(51)에 탄성 재료(엘라스토머)로 이루어지는 탄성 부재(54)를 부착함으로써 실현된다. 즉, 수지 성형 시에 온도 퓨즈(35)와 누름부(51)의 탄성 부재(54)의 오목면(54a)의 사이에 간극이 없는 상태로 한다. 이에 따라, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 둘레 방향에 있어서의 범위 중의 적어도 절반이 수지 부재(37)로부터 노출되어, 노출부(35a)가 형성된다. 탄성 부재(54)의 오목면(54a)은 원호상의 곡면이고, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경보다 약간 큰 곡률 반경을 갖거나, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경과 대략 같은 곡률 반경을 갖는다. 환언하면, 탄성 부재(54)의 오목면(54a)의 곡률 반경은 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경 이상이다.
본 실시 형태에 있어서도, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중, 적어도 수지 부재(37)로부터 노출된 노출부(35a)에 흑색의 도장 피막(35c)을 형성하고 있다. 따라서, 본 실시 형태에 있어서도, 제 1 실시 형태와 동일한 효과를 이룬다.
또한, 본 실시 형태에서는 테이퍼 형상을 갖는 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)에 백색의 도장 피막(42, 43)이 형성되어 있다. 이에 따라, 외부 가장자리부(40a, 41a)에서 온도 퓨즈(35)를 향하여 반사하는 복사열의 반사량을 증대시킬 수 있다.
또한, 도장 피막(42, 43)은 백색에 한정되지 않고, 수지 부재(37)보다도 복사열의 반사 특성이 높은 색이면 좋다.
또, 본 실시 형태에서는 수지 부재(37)를 복사열의 흡수 특성이 높은 흑색으로 했지만, 복사열의 반사 특성이 높은 백색 등으로 해도 좋다. 이 경우, 도장 피막(42, 43)의 형성이 불필요하게 된다.
(다른 실시 형태)
본 개시는 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 개시 범위 내에서 적절히 변경이 가능하다.
(1) 상기 각 실시 형태에서는 수지 부재(37)의 표면 중, 온도 퓨즈(35)의 양 옆의 위치에 오목부(40, 41)를 형성했지만, 온도 퓨즈(35)의 일측의 옆의 위치만에 오목부를 형성해도 좋다. 이 경우이어도, 온도 퓨즈(35)의 옆에 복사열이 전달되기 쉬운 경로를 확보하고 있기 때문에 도 7의 비교예와 비교하여 온도 퓨즈(35)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
(2) 상기 각 실시 형태에서는 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)가 가상선(L1, L2)보다도 단면(13b)으로부터 반대되는 측(즉, 마찰면(13a)으로부터 반대되는 측)에 위치해 있었지만, 단면(13b)으로부터 반대되는 측에 위치해 있지 않아도 좋다. 이 경우이어도, 도 7의 비교예와 비교하여 회전축의 회전 중심선(O)에 대하여 비스듬한 방향으로부터 입사하는 복사열이 온도 퓨즈(35)에 전달되기 쉬워져서, 온도 퓨즈(35)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
(3) 상기 각 실시 형태에서는 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)를 테이퍼 형상으로 했지만, 다른 형상으로 해도 좋다. 예를 들면, 외부 가장자리부(40a, 41a)를 압축기(2)의 회전축에 평행한 평면으로 해도 좋다.
(4) 제 1, 제 2 실시 형태에서는 수지 부재(37)의 박막부(37a) 및 도장 피막(35c)을 흑색으로 했지만, 온도 퓨즈(35)의 케이스(351)보다도 복사열의 파장역에 있어서의 흡수 스펙트럼값이 큰 색이면, 다른 색으로 해도 좋다. 제 3 실시 형태의 도장 피막(35c)도 동일하다.
(5) 상기 각 실시 형태는 서로 관계없는 것은 아니고, 조합이 명백히 불가능한 경우를 제외하고, 적절히 조합이 가능하다. 또, 상기 각 실시 형태에 있어서, 실시 형태를 구성하는 요소는 특별히 필수라고 명시한 경우 및 원리적으로 명백히 필수라고 생각되는 경우 등을 제외하고, 반드시 필수의 것이 아닌 것은 말할 것도 없다.
(6) 상기 각 실시 형태에서는 받침대(34b)를 구비하는 코일 스풀(34)을, 탄성 변형 가능한 폴리아미드 수지로 형성하고 있다. 그러나 탄성 변형 가능한 재료이면, 받침대(34b)를 구비하는 코일 스풀(34)을 다른 재료로 형성해도 좋다. 또, 본 실시 형태에서는 받침대(34b)는 코일 스풀(34)의 재료와 동일한 재료로 코일 스풀(34)에 이음매 없이 일체로 설치되어 있지만, 탄성 변형 가능한 재료로 형성된 받침대(34b)를 코일 스풀(34)과는 별개체로 형성하고, 나중에 코일 스풀(34)에 결합해도 좋다.
(7) 상기 각 실시 형태에 있어서의 폴리아미드 수지로 형성된 받침대(34b)에 대신하여, 폴리아미드 수지보다도 탄성률이 낮은 고무 등의 탄성 재료(엘라스토머)로 형성된 받침대를 코일 스풀(34) 및 온도 퓨즈(35)의 사이에 개재시켜도 좋다. 도 13(a)∼(c)는 도 6(c)의 받침대(34b)의 부분 단면도에 상당하는 단면도이고, 상기 각 실시 형태의 받침대(34b)의 제 1∼3 변형예를 각각 나타낸다.
도 13(a)의 제 1 변형예에서는 받침대(34b)에 대신하여, 탄성 재료(엘라스토머)로 형성된 받침대(지지부)(44)를 사용하고 있다. 받침대(44)의 접속면(44c)은 코일 스풀(34)의 접속면(34c)에 접착제 등으로 결합되어 있다. 또한, 받침대(44)와 코일 스풀(34)의 사이의 접속은 접착제 등에 의한 결합에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 코일 스풀(34)에 설치한 오목부에 받침대(44)를 압입하여 고정해도 좋다. 또, 상기 각 실시 형태와 마찬가지로, 받침대(44)는 제 1 지지면(440a)을 갖는 제 1 지지 아암(44b1)과, 제 2 지지면(440b)을 갖는 제 2 지지 아암(44b2)을 갖는다. 제 1 지지 아암(44b1)과 제 2 지지 아암(44b)의 사이에는 수용 홈(440)이 형성되어 있다. 온도 퓨즈(35)는 제 1 지지 아암(44b1)의 제 1 지지면(440a)과, 제 2 지지 아암(44b2)의 제 2 지지면(440b)에서 지지된다. 온도 퓨즈(35)를 수용 홈(440)에 수용한 상태에서는 온도 퓨즈(35)와, 수용 홈(440)의 저부(440c)의 사이에는 도 6(b)에 나타내는 공간(360)과 같은 공간이 형성된다. 상기 각 실시 형태에서 설명한 금형(50)의 누름부(51)의 오목면(51a, 54a)에서 온도 퓨즈(35)를 눌렀을 때, 제 1 지지 아암(44b1) 및 제 2 지지 아암(44b2)은 탄성 변형하여 도 13(a)의 좌측 및 우측으로 각각 휘는 것과 함께, 도 13(a)의 아래 방향으로도 탄성 변형하여, 금형(50)으로부터 가해지는 압력을 흡수한다. 이 때문에, 온도 퓨즈(35)가 금형(50)에 의하여 눌러 찌부러지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또, 도 13(b)에 나타내는 제 2 변형예에서는 도 13(a)의 받침대(44)에 대신하여, 탄성 재료(엘라스토머)로 형성된 받침대(지지부)(64)를 사용하고 있다. 받침대(64)의 접속면(64a)은 코일 스풀(34)의 접속면(34c)에 접착제 등으로 결합되어 있다. 온도 퓨즈(35)를 수용하는 받침대(64)의 수용 홈(640)의 내면(640a)은 원호상의 곡면이고, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)보다 약간 큰 곡률 반경을 갖는다. 내면(640a)을 곡면으로 함으로써 금형(50)의 누름부(51)의 오목면(51a, 54a)에서 온도 퓨즈(35)를 눌렀을 때, 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)과, 받침대(64)의 내면(640a)의 사이의 접촉 면적을 상기 각 실시 형태의 받침대(34b)의 경우와 비교하여 크게 하고, 금형(50)으로부터 온도 퓨즈(35)에 가해지는 압력을 받침대(64)의 내면(640a)을 따라서 효과적으로 분산하고, 흡수하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 온도 퓨즈(35)가 금형(50)에 의하여 눌러 찌부러지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또, 수용 홈(640)은 온도 퓨즈(35)의 위치 결정에도 사용된다.
또한, 도 13(c)에 나타내는 제 3 변형예에서는 도 13(a)의 받침대(44)에 대신하여, 탄성 재료(엘라스토머)로 형성된 받침대(지지부)(74)를 사용하고 있다. 받침대(74)의 접속면(74a)은 코일 스풀(34)의 접속면(34c)에 접착제 등으로 결합되어 있다. 온도 퓨즈(35)를 탑재하는 받침대(74)의 탑재면(74b)은 평면이다. 이와 같이, 수용 홈을 구비하지 않는 받침대(74)의 경우에도, 금형(50)으로부터 온도 퓨즈(35)에 가해지는 압력을 탄성 재료(엘라스토머)로 형성된 받침대(74)의 탄성 변형에 의하여 효과적으로 흡수하는 것이 가능하다.

Claims (13)

  1. 통전 시에 전자 흡인력을 발생시키는 전자 코일(36)과,
    구동원으로부터의 회전 구동력을 받았을 때에 회전 중심선(O)을 중심으로 회전하는 것과 함께, 상기 회전 중심선(O)의 축선 방향에서 서로 이격된 제 1 면(13a) 및 제 2 면(13b)을 갖고, 상기 제 1 면(13a) 및 상기 제 2 면(13b)이 상기 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장 설치되어 있는 로터(10)와,
    종동측 기기(2)의 회전축(2a)에 연결 가능하고, 상기 전자 코일(36)의 통전 시에 상기 전자 흡인력에 의하여 상기 로터(10)의 상기 제 1 면(13a)에 흡착되는 것과 함께, 상기 전자 코일(36)의 비통전 시에 상기 로터(10)의 상기 제 1 면(13a)으로부터 분리되는 전기자(20)와,
    상기 축선 방향에 있어서 상기 로터(10)의 상기 제 2 면(13b)에 대향하여 배치되고, 또한 상기 제 2 면(13b)과의 사이에 공간(60)을 형성하는 것과 함께, 상기 제 2 면(13b)측에 개구부(30a)를 갖고, 상기 개구부(30a)에 이어지는 내부 공간(300)에 상기 전자 코일(36)을 수용하는 스테이터(30)와,
    상기 스테이터(30)의 상기 개구부(30a)를 막고, 상기 전자 코일(36)을 상기 스테이터(30)의 상기 내부 공간(300) 내에 밀봉하는 수지 부재(37)와,
    상기 스테이터(30)의 상기 개구부(30a)에 위치하는 상기 수지 부재(37)의 일부에 의하여 지지되고, 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때에 용단하여 상기 전자 코일(36)로의 전류의 공급을 차단하는 온도 퓨즈(35)를 구비하고,
    상기 수지 부재(37)는 상기 제 2 면(13b)측에 위치하는 상기 수지 부재(37)의 표면 중의 상기 온도 퓨즈(35)에 인접하는 사전에 결정된 위치에 설치된 오목부(40, 41)를 갖는
    전자 클러치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오목부(40, 41)는 상기 수지 부재(37)의 상기 표면에 있어서, 상기 온도 퓨즈(35)의 한쪽의 측 및 다른쪽의 측에 각각 설치되어 있는
    전자 클러치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 로터(10)는 상기 제 1 면(13a)과 상기 제 2 면(13b)의 사이를 관통하여 연장되는 슬릿(13c, 13d)을 갖고,
    상기 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 상기 슬릿(13c, 13d)과 상기 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)을 최단 거리로 잇는 가상선(L1, L2)에 대해, 상기 오목부(40, 41)의 외부 가장자리부(40a, 41a)는 상기 가상선(L1, L2)을 기준으로 제 2 면(13b)에 반대되는 측에 위치해 있는
    전자 클러치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)는 상기 오목부(40, 41)와 상기 온도 퓨즈(35)의 사이에 위치하는 상기 수지 부재(37)의 박막부(37a)로 덮여 있는
    전자 클러치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)는 열에 의하여 용단하는 가용재(352)와, 상기 가용재(352)를 수용하는 케이스(351)를 갖고,
    상기 케이스(351)는 상기 박막부(37a)로부터 노출된 노출부(35a)를 갖고,
    상기 케이스(351)의 상기 노출부(35a)는 상기 케이스(351)와 비교하여 복사열의 파장역에 있어서의 흡광도가 높은 도장 피막(35c)으로 덮여 있는
    전자 클러치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 둘레 방향에 있어서의 범위 중의 적어도 절반은 상기 수지 부재(37)로부터 노출되고, 상기 온도 퓨즈(35)의 노출부(35a)를 형성하고 있는
    전자 클러치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)는 열에 의하여 용단하는 가용재(352)와, 상기 가용재(352)를 수용하는 케이스(351)를 갖고,
    상기 케이스(351)는 상기 수지 부재(37)로부터 노출된 노출부(35a)를 갖고,
    상기 케이스(351)의 상기 노출부(35a)는 상기 케이스(351)와 비교하여 복사열의 파장역에 있어서의 흡광도가 높은 도장 피막(35c)으로 덮여 있는
    전자 클러치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 가상면에 있어서, 상기 오목부(40, 41)는 적어도 상기 온도 퓨즈(35)의 단면의 중심(C)의 위치에 대응하는 깊이까지 오목 설치되어 있는
    전자 클러치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)에서 제 2 면(13b)에 반대되는 측에 배치된 지지부(34b, 44)를 구비하고,
    상기 지지부(34b, 44)는 상기 온도 퓨즈(35)를 향하여 돌출하는 제 1 지지 아암(34b1, 44b1) 및 제 2 지지 아암(34b2, 44b2)을 갖고,
    상기 제 1 지지 아암(34b1, 44b1) 및 상기 제 2 지지 아암(34b2, 44b2)은 서로 이격되는 방향으로 각각 탄성 변형 가능하고,
    상기 온도 퓨즈(35)의 외주면(350) 중의 일부는 상기 제 1 지지 아암(34b1, 44b1) 및 상기 제 2 지지 아암(34b2, 44b2)의 사이에 형성된 수용 홈(340, 440)에 수용되어 있으며,
    상기 수용 홈(340, 440)의 단면은 상기 온도 퓨즈(35)로부터 이격되는 방향을 향한 끝이 가늘어져 있으며,
    상기 수용 홈(340, 440)의 저부(340c, 440c)와, 상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)의 사이에는 공간(360)이 설치되어 있는
    전자 클러치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)의 둘레 방향에 있어서의 범위 중의 적어도 절반은 상기 수용 홈(340, 440)으로부터 노출되어 있는
    전자 클러치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 온도 퓨즈(35)의 제 2 면(13b)으로부터 반대되는 측에 배치된 지지부(44, 64, 74)를 구비하고,
    상기 지지부(44, 64, 74)는 엘라스토머로 형성되고, 상기 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 일부를 지지하는
    전자 클러치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 전자 클러치의 제조 방법으로서,
    상기 전자 코일(36)과, 원주 형상으로 형성된 상기 온도 퓨즈(35)를 상기 스테이터(30)의 상기 내부 공간(300)에 배치하는 것과,
    금형(50)을 상기 온도 퓨즈(35) 상에 배치하고, 상기 금형(50)의 볼록부(52, 53)로부터 오목 설치되고, 상기 온도 퓨즈(35)의 외주면(350)의 곡률 반경 이상의 곡률 반경을 갖는 원호상의 곡면을 이루는 상기 금형(50)의 오목면(51a, 54a)을 상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)에 맞닿게 하는 것과,
    용융 상태에 있는 수지 재료를 상기 스테이터(30)의 상기 내부 공간(300)에 충전하고, 상기 금형(50)의 상기 볼록부(52, 53)에 의하여 형성되는 상기 오목부(40, 41)를 갖는 상기 수지 부재(37)를 성형하는 것을 포함하는
    제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 금형(50)의 상기 오목면(51a, 54a)을 상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)에 맞닿게 하는 것은 상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)의 곡률 반경보다 큰 곡률 반경을 갖는 상기 금형(50)의 상기 오목면(51a, 54a)을 상기 온도 퓨즈(35)의 상기 외주면(350)에 맞닿게 하는 것을 포함하는
    제조 방법.
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