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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Kupplung
für einen
Kompressor, der beispielsweise in einer Fahrzeugklimaanlage verwendet
wird.
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Als
eine elektrische Kupplung dieser Bauart ist im allgemeinen eine
elektromagnetische Kupplung, wie sie in
14 gezeigt
ist, bekannt, die mit einem Kernring
2 versehen ist, der
koaxial zu einer Drehachse
1 eines Kompressors angeordnet
ist, mit einer elektromagnetischen Spule
3, die auf dem Kernring
vorgesehen ist, mit einem ringförmigen
Rotor
6, der drehbar auf einer äußeren Umfangsseite eines Lagerabschnitts
4a gelagert
ist, der sich in der Axialrichtung von einem Kompressorkörper
4 über ein
Lager
5 erstreckt und so ausgebildet ist, dass er eine äußere Umfangsseite
und eine innere Umfangsseite des Kernrings
2 umgibt, und
mit einem Läufer
7, der
gegenüber
einer Endseite in der Axialrichtung des Rotors
6 angeordnet
ist, und die so aufgebaut ist, dass ein Drehmoment des Rotors
6 auf
die Drehachse
1 des Kompressors übertragen wird, indem der Läufer
7 an
die eine Endseite in der Axialrichtung des Rotors
6 mit
Hilfe einer Magnetkraft der elektromagnetischen Spule
3 angezogen
wird (siehe beispielsweise
japanische
Patentveröffentlichung 08-247171 ).
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Um
die Permeabilität
zwischen dem Kernring 2 und dem Rotor 6 in der
obigen elektromagnetischen Kupplung zu verbessern, ist es notwendig,
einen Spalt in der Radialrichtung zwischen dem Kernring 2 und
dem Rotor 6 zu verkleinern. Jedoch ist in der herkömmlichen
elektromagnetischen Kupplung ein fixierter Ring 8 zum Abstützen des
Kernrings 2 am Kompressorkörper 4 auf einer Endseite
in der Axialrichtung des Kernrings 2 angeschweißt, und
es ist schwierig, die axialen Mittellinien des Kernrings 2 und
des fixierten Rings akkurat aneinander auszurichten, aufgrund eines
Versatzes beim Schweißen. Um
einen Kontakt zwischen dem Kernring 2 und dem Rotor 6 aufgrund
des Versatzes der axialen Mittellinien zu vermeiden, sollte deshalb
der Spalt zwischen dem Kernring 2 und dem Rotor 6 größer gemacht werden.
Als ein Ergebnis wird die Permeabilität verringert und der magnetische
Widerstand erhöht
und dabei besteht das Problem, dass eine elektrische Leistung für die elektromagnetische
Spule 3 erhöht werden
sollte.
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In
der US-Patentanmeldung US 2003/0196863 A1 ist beispielsweise ein
Antriebselement für
eine Wasserpumpe eines Verbrennungsmotors mit einer elektromagnetisch-betätigbaren
Reibscheibenkupplung offenbart. Ein Elektromagnet ist hierbei in
einer ringförmigen
Aufnahme in einem ringförmigen
Stator angeordnet. Der Stator ist einstückig aufgebaut und ist auf
einen Absatz des Pumpengehäuses
aufgeschoben.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht obiger Probleme getätigt und
es besteht die Aufgabe, eine elektromagnetische Kupplung für einen
Kompressor bereitzustellen, die die axialen Mittellinien eines Kernrings
und eines Rotors mit hoher Genauigkeit ausrichten kann.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 4 oder 5 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine elektromagnetischen
Kupplung für
einen Kompressor, die mit einem Kernring versehen ist, der koaxial
zu einer Drehachse des Kompressors angeordnet ist, mit einer elektromagnetischen
Spule, die auf dem Kernring vorgesehen ist, mit einem ringförmigen Rotor,
der so ausgebildet ist, dass er eine äußere Umfangsseite und eine
innere Umfangsseite des Kernrings umgibt, wobei der Rotor drehbar
auf einer äußeren Umfangsseite
eines Lagerabschnittes gelagert ist, der sich in der Axialrichtung
von dem Kompressorkörper
erstreckt, wobei ein fixierter Abschnitt, der an dem Kompressorkörper befestigt
werden soll, integral mit dem Kernring vorgesehen ist, und der fixierte
Abschnitt mit dem Kompressorkörper
in Eingriff steht, so dass die Bewegung in der radialen Richtung
reguliert wird.
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Da
der fixierte Abschnitt, der an dem Kompressorkörper befestigt werden soll,
integral auf dem Kernring vorgesehen ist, kann der Kernring koaxial zu
dem fixierten Abschnitt ausgebildet sein und der Kernring und der
fixierte Abschnitt können
auf der gleichen axialen Mittellinie ohne separate Ausrichtung angeordnet
werden.
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In
diesem Fall wird der fixierte Abschnitt in der radialen Richtung
in Bezug auf den Rotor nicht versetzt, da der fixier te Abschnitt
mit der Kompressorkörperseite
in Eingriff steht, so dass die Bewegung in der radialen Richtung
reguliert wird. Deshalb kann die Permeabilität zwischen dem Kernring und dem
Rotor verbessert werden, da der Spalt zwischen dem Kernring und
dem Rotor reduziert werden kann, und der Stromverbrauch der elektromagnetischen Spule
kann drastisch reduziert werden. Ferner kann die Anzahl an Bauteilen
im Vergleich zu dem Fall, bei dem ein fixierter Ring verwendet wird,
der aus einem separaten Bauteil besteht, reduziert werden, da der fixierte
Abschnitt integral auf dem Kernring vorgesehen ist.
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Um
die Aufgabe zu lösen,
kann ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ferner eine
elektromagnetische Kupplung für
einen Kompressor sein, die mit einem Kernring versehen ist, der
koaxial zu einer Drehachse eines Kompressors angeordnet ist, mit
einer elektro magnetischen Spule, die auf dem Kernring vorgesehen
ist, mit einem Fixierbauteil zum Fixieren des Kernrings an dem Kompressorkörper, und
mit einem ringförmigen
Rotor, der so ausgebildet ist, dass er eine äußere Umfangsseite und eine
innere Umfangsseite des Kernrings umgibt, wobei der Rotor drehbar
auf der äußeren Umfangsseite
eines Lagerabschnittes gelagert ist, der sich in der axialen Richtung
des Kompressorkörpers
erstreckt, wobei der Kernring auf einer Endseite in der Axialrichtung des
fixierenden Bauteils angeklebt ist und das fixierende Bauteil mit
dem Kompressorkörper
so in Eingriff steht, dass die Bewegung in der Radialrichtung reguliert
wird, wobei Eingriffsabschnitte vorgesehen sind, um den Kernring
und das fixierende Bauteile miteinander in Eingriff zu bringen,
so dass die jeweilige Bewegung in der radialen Richtung reguliert
wird.
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Dadurch
wird das fixierte Bauteil in der Radialrichtung in Bezug auf den
Kernring nicht versetzt, wenn das fixierte Bauteil angeklebt ist,
da der Kernring und das fixierte Bauteil miteinander in Eingriff stehen,
so dass die Bewegung in der radialen Richtung reguliert wird, und
die axialen Mittellinien des Kernrings und des Rotors können mit
hoher Genauigkeit aneinander ausgerichtet sein.
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Da
der Spalt zwischen dem Kernring und dem Rotor reduziert werden kann,
kann deshalb die Permeabilität
zwischen dem Kernring und dem Rotor verbessert werden und der Stromverbrauch
der elektromagnetischen Spule kann drastisch reduziert werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine seitliche Schnittansicht einer elektromagnetischen Kupplung,
die ein erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine Vorderansicht der elektromagnetischen Kupplung;
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3 ist
eine seitlich geschnittene Explosionsdarstellung eines wesentlichen
Teils einer elektromagnetischen Kupplung;
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4 ist
eine seitliche Schnittansicht einer elektromagnetischen Kupplung,
die ein zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist
eine seitlich geschnittene Explosionsdarstellung eines wesentlichen
Teils einer elektromagnetischen Kupplung;
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6 ist
eine seitlich geschnittene Explosionsdarstellung eines wesentlichen
Teils der elektromagnetischen Kupplung, die eine Abwandlung des zweiten
Ausführungsbeispiels
zeigt;
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7 ist
eine vergrößerte seitliche
Schnittansicht eines wesentlichen Teils der elektromagnetischen
Kupplung, die eine Abwandlung zeigt;
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8 ist
eine vergrößerte seitliche
Schnittansicht eines wesentlichen Teils der elektromagnetischen
Kupplung, die eine andere Abwandlung zeigt;
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9 ist
eine seitliche Schnittansicht einer elektromagnetischen Kupplung,
die ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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10 ist
eine Vorderansicht der elektromagnetischen Kupplung;
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11 ist
eine seitlich geschnittene Explosionsdarstellung eines wesentlichen
Teils einer elektromagnetischen Kupplung;
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12A und 12B sind
vergrößerte seitliche
Schnittansichten eines wesentlichen Teils der elektromagnetischen
Kupplung;
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13A und 13B sind
vergrößerte seitliche
Schnittansichten eines wesentlichen Teils der elektromagnetischen
Kupplung, die eine Abwandlung eines Ausführungsbeispiels zeigen; und
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14 ist
eine seitliche Schnittansicht der elektromagnetischen Kupplung eines
herkömmlichen Beispiels.
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Die 1 bis 3 zeigen
ein erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Bauteile, die gleich denjenigen
des herkömmlichen Beispiels
sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Eine
elektromagnetische Kupplung 10, die in diesen Figuren gezeigt
ist, ist mit einem Rotor 11 versehen, der koaxial zu einer
Drehachse 1 eines Kompressors angeordnet ist, mit einem
Läufer 12,
der gegenüber
einer Endseite in der axialen Richtung des Rotors 11 angeordnet
ist, mit einer Nabe 13, die mit der Drehachse 1 des
Kompressors verbunden ist, mit einer Platte 14 mit einer
annähernd
dreieckigen Gestalt, die an der Nabe 13 befestigt ist,
mit einer Vielzahl an Blattfedern 15 zur gegenseitigen
Verbindung der Nabe 13 und des Läufers 12, mit einem
Kernring 16, der koaxial zu dem Rotor 11 angeordnet
ist, und mit einer elektromagnetischen Spule 17, die auf
dem Kernring 16 vorgesehen ist.
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Der
Rotor 11 ist aus einem metallischen magnetischen Material
wie Eisen hergestellt und ringförmig
ausgebildet, und ein Riemenwicklungsabschnitt 11a, um den
ein mehrstufiger Riemen (nicht gezeigt) herum gewickelt ist, ist
auf dessen äußerer Umfangsseite
vorgesehen. Der Rotor 11 ist durch einen Lagerabschnitt 4a eines
Kompressorkörpers 4 über ein Lager 5 drehbar
gelagert und dessen innere Umfangsseite ist auf der äußeren Ringseite
des Lagers 5 befestigt. Eine Endseite des Rotors 11 liegt
dem Läufer 12 gegenüber und
ein ringförmiger
Ausnehmungsabschnitt 11b ist auf der anderen Endseite,
die eine äußere Umfangsseite
und eine innere Umfangsseite des Kernrings 16 umgibt, vorgesehen.
Auf einer Endseite in der Axialrichtung des Rotors 11 ist
ein Langloch 11c vorgesehen, das sich in der Umfangsrichtung
erstreckt mit einem Abstand in der Radialrich tung des Rotors 11,
und jedes der Langlöcher 11c ist
hergestellt, um mit den jeweiligen Ausnehmungsabschnitten 11b zu
kommunizieren.
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Der
Läufer 12 ist
aus einem metallischen magnetischen Material wie Eisen hergestellt
und in einer Scheibenform ausgebildet und seine eine Endseite in der
Axialrichtung liegt der einen Endseite des Rotors 11 mit
einem kleinen Spalt dazwischen gegenüber. In der Mittel des Läufers 12 ist
eine ringförmige Öffnung 12a vorgesehen,
durch die die Nabe 13 eingesetzt wird, und der Innendurchmesser
der Öffnung 12a ist größer ausgebildet
als der Außendurchmesser
der Nabe 13. Ferner ist in dem Läufer 12 ein Langloch 12b vorgesehen,
das sich in der Umfangsrichtung erstreckt, und das Langloch 12b befindet
sich zwischen jedem der Langlöcher 11c des
Rotors 11.
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Eine
Endseite der Nabe 13 in der Axialrichtung ist mit der Drehachse 1 des
Kompressors gekoppelt und auf der anderen Endseite ist ein Flansch 13a vorgesehen,
der sich in der Öffnung 12a des Läufers 12 befindet.
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Die
Platte 14 ist auf der anderen Endseite des Läufers 12 angeordnet
und besitzt mehrere Punkte in der Umfangsrichtung, die über einen
Niet 18 mit dem Flansch 13a der Nabe 13 gekoppelt
sind.
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Jede
der Blattfedern 15 ist in dem geraden Zustand ausgebildet
und eine Endseite davon ist zusammen mit der Platte 14 über einen
Niet 18 mit dem Flansch 13a der Nabe 13 gekoppelt.
Ferner ist die andere Endseite einer jeden Blattfeder 15 über einen Niet 19 mit
dem Läufer 12 gekoppelt.
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Der
Kernring 16 ist aus einem ringförmigen metallischen magnetischen
Material hergestellt, mit einem annähernd U-förmigen Querschnitt, und seine eine
Endseite in der Axialrichtung ist mit einem Aufnahmeabschnitt 16a zum
Aufnehmen der elektromagnetischen Spule 17 in dem ringförmigen Zustand versehen.
Der Kernring 16 ist innerhalb des Ausnahmeabschnitts 11b des
Rotors 11 angeordnet und ein Spalt G ist jeweils in der
Radialrichtung zwischen dessen äußerer Umfangsseite
ebenso wie der inneren Umfangsseite und dem Ausnahmeabschnitt 11b des
Rotors 11 ausgebildet. Ferner ist ein fixierter Abschnitt 16b,
der auf der Seite des Kompressorkörpers 4 fixiert sein
soll, integral auf der anderen Endseite in der Axialrichtung des
Kernrings 16 vorgesehen und der fixierte Abschnitt 16b ist
in dem Flanschzustand ausgebildet, in dem er sich in der Radialrichtung
nach innen erstreckt. Stufenlöcher 16c,
die die Axialrichtung durchdringen, sind an einer Vielzahl von Punkten
in der Umfangsrichtung des fixierten Abschnitts 16b vorgesehen
und durch Einschrauben von Schraubenbolzen 20, die in jedes
der Löcher 16c eingesetzt
sind, in ein Schraubenloch 4b, das an einer Endseite in
der Axialrichtung des Kompressorkörpers 4 vorgesehen
ist, befestigt, wodurch der Kernring 16 an dem Kompressorkörper 4 befestigt
ist. In diesem Fall ist ein Eingriffsabschnitt 4c, dessen
Außendurchmesser
annähernd
gleich dem Innendurchmesser des fixierten Abschnitts 16b ist,
auf dem Kompressorkörper 4 vorgesehen
und durch den Eingriff der Innenumfangsseite des fixierten Abschnitts 16b in
den Eingriffsabschnitt 4c wird die radiale Bewegung des Kernrings 16 reguliert.
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Die
elektromagnetische Spule 17 ist aus einem drahtgewickelten
Leiter hergestellt, der mit einer Isolationsbeschichtung versehen
ist und in dem Aufnahmeabschnitt 16a des Kernrings 16 befestigt
ist.
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In
der wie oben aufgebauten elektromagnetischen Kupplung 10 wird
dann, wenn die Leistung eines Motors, der nicht gezeigt ist, durch
den Riemen in den Riemenwicklungsabschnitt 11a des Rotors 11 eingebracht
wird, der Rotor 11 koaxial zur Drehachse 1 des
Kompressors gedreht. Zu dieser Zeit werden dann, wenn die elektromagnetische
Spule 17 nicht elektrisch verbunden ist, der Rotor 11 und
der Läufer 12 durch
jede der Blattfedern 15 in einem Abstand zueinander gehalten,
und der Rotor 11 läuft
in Bezug zum Läufer 12 leer
und das Drehmoment des Rotors 11 wird nicht auf den Läufer 12 übertragen.
Wenn die elektromagnetische Spule 17 elektrisch verbunden wird,
erzeugt die elektromagnetische Spule 17 eine magnetische
Kraft und der Läufer 12 wird
durch die magnetische Kraft der elektromagnetischen Spule 17 an
die Seite des Rotors 11 gezogen. Dadurch haftet der Läufer 12 an
einer Endseite in der Axialrichtung des Rotors 11, wird
das Drehmoment des Rotors 11 auf den Läufer 12 übertragen
und wird das Drehmoment des Läufers 12 durch
die Nabe 13 auf die Drehachse 1 des Kompressors übertragen.
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Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
kann der Kernring 16 koaxial zu dem fixierten Abschnitt 16b ausgebildet
sein, da der fixierte Abschnitt 16b, der an den Kompressorkörper 4 befestigt
werden soll, integral auf dem Kernring 16 vorgesehen ist,
und der Kernring 16 und der fixierte Abschnitt 16b können auf
der gleichen axialen Mittellinie ohne separate Ausrichtung angeordnet
sein. In diesem Fall wird der fixierte Abschnitt 16b in
der Radialrichtung in Bezug auf den Rotor 11 nicht versetzt
und die axialen Mittellinien des Kernrings 16 und des Rotors 11 können mit einer
hohen Genauigkeit aneinander ausgerichtet sein, da der fixierte
Abschnitt 16b mit dem Eingriffsabschnitt 4c des
Kompressorkörpers 4 in
Eingriff steht, so dass die radiale Bewegung reguliert wird. Dadurch
kann der Spalt G zwischen dem Kernring 16 und dem Rotor 11 kleiner
gemacht werden und deshalb kann die Permeabilität zwischen dem Kernring 16 und
dem Rotor 11 verbessert werden und der Stromverbrauch der
elektromagnetischen Spule 17 kann drastisch reduziert werden.
Herkömmlicherweise
war beispielsweise eine magnetomotorische Kraft von 1200 GT erforderlich,
jedoch kann die magnetomotorische Kraft in diesem Ausführungsbeispiel
auf ungefähr
800 GT gesenkt werden. Da der fixierte Abschnitt 16b integral
auf dem Kernring 16 vorgesehen ist, kann darüber hinaus
die Anzahl der Bauteile im Vergleich zu dem Fall, bei dem ein fixierter
Ring verwendet wird, der aus einem separaten Bauteil hergestellt
ist, reduziert werden.
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Da
der fixierte Abschnitt 16b des Kernrings 16 mit
einer Vielzahl an Schraubenbolzen 20 an dem Kompressorkörper 4 befestigt
ist, ist ferner die herkömmliche
Schweißarbeit
nicht erforderlich, sondern die Montagearbeit kann extrem einfach
ausgeführt werden.
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Die 4 und 5 zeigen
ein zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung und 4 ist eine
seitliche Schnittansicht der elektromagnetischen Kupplung und 5 ist
eine seitlich geschnittene Explosionsdarstellung eines wesentlichen Teils
davon. Die Bauteile, die gleich zu denjenigen in dem obigen Ausführungsbeispiel
sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ein
Kernring 22, der in den Figuren gezeigt ist, besitzt einstückig wie
im ersten Ausführungsbeispiel
einen Aufnahmeabschnitt 22a zur Aufnahme der elektromagnetischen
Spule 17, und einen fixierten Abschnitt 22b, der
an der Seite des Kompressorkörpers 4 befestigt
werden soll, und ist einstückig
mit einem Lagerabschnitt 22c zum Lagern des Rotors 11 versehen.
Der Lagerabschnitt 22c ist in dem zylindrischen Zustand
ausgebildet, der sich von innen in der Radialrichtung des fixierten
Abschnitts 22b zu einer Endseite in der Axialrichtung erstreckt,
und der Rotor 11 ist drehbar auf dessen Außenumfangsseite über das
Lager 5 gelagert. Ferner ist die Innenumfangsseite des
Lagerabschnitts 22c durch die Drehachse 1 des
Kompressors über
ein Lager 23 drehbar gelagert. Zwischen dem Lagerabschnitt 22c und
dem fixierten Abschnitt 22b ist ein abgestufter Abschnitt 22d vorgesehen,
der einen Innendurchmesser besitzt, der annähern gleich einem Außendurchmesser des
Eingriffsabschnitts 4c des Kompressorkörpers 4 ist, und durch
den Eingriff des abgestuften Abschnitts 22d mit dem Eingriffsabschnitt 4c wird
die radiale Bewegung des Kernrings 22 wie im ersten Ausführungsbeispiel
reguliert. Ferner sind die abgestuften Löcher 22e, die sich
in der axialen Richtung hindurch erstrecken, an einer Vielzahl von
Punkten in der Umfangsrichtung des fixierten Abschnitts 22b vorgesehen
und der Kernring wird durch Einschrauben der Schraubenbolzen 20,
die in jedes der Löcher 22e eingesetzt sind,
in das Schraubloch 4b des Kompressorkörpers 4 an dem Kompressorkörper 4 befestigt.
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Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
kann der Kernring 22 koaxial mit dem Lagerabschnitt 22c ausgebildet
sein, da der Lagerabschnitt 22c zum Lagern des Rotors 11 integral
auf dem Kernring 22 vorgesehen ist, und der Rotor 11,
der durch den Lagerabschnitt 22c gelagert wird, und der
Kernring 22 können
auf derselben axialen Mittellinie ohne separate Ausrichtung angeordnet
sein. Da der fixierte Abschnitt 22b mit dem Eingriffsabschnitt 4c des
Kompressorkörpers 4 so
in Eingriff steht, dass die radiale Bewegung reguliert wird, wird
in diesem Fall der Kernring 22 in der radialen Richtung
in Bezug auf den Kompressorkörper 4 nicht
versetzt und die axialen Mittellinien des Kernrings 22 und
der Drehachse 1 können
mit hoher Genauigkeit aneinander ausgerichtet werden. Dadurch kann
der Spalt G zwischen dem Kernring 22 und dem Rotor 11 kleiner
gemacht werden und die Permeabilität zwischen dem Kernring 22 und
dem Rotor 11 kann verbessert werden.
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Da
der fixierte Abschnitt 22b und der Lagerabschnitt 22c integral
auf dem Kernring 22 durch Kaltumformen ausgebildet sind,
können
sie bei dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels
ferner durch ein Material mit einer hohen Festigkeit wie beispielsweise
Eisen hergestellt werden, und die Dicke des Lagerabschnitts 22c kann
reduziert sein.
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In
dem obigen Ausführungsbeispiel
ist der fixierte Abschnitt 22b des Kernrings 22 mit
dem Schraubenbolzen 20 an dem Kompressorkörper 4 befestigt;
jedoch kann der Kernring 22 durch Einsetzen eines Vorsprungs 4d,
der auf dem Kompressorkörper 4 vorgesehen
ist, wie in 6 gezeigt ist, in das Loch 22e des
fixierten Abschnitts 22b an dem Kompressorkörper 4 befestigt
werden, indem das Ende des Vorsprungs 4d so deformiert
wird, dass es durch Umbördeln
in der Radialrichtung vergrößert wird,
wie in 7 gezeigt ist, und durch Verblocken dieses deformierten
Abschnittes 4d' mit
dem fixierten Abschnitt 22b. Ferner kann der Kernring 22 an
dem Kompressorkörper 4 befestigt
werden, indem ein Verriegelungsbauteil 24 angebracht wird,
das durch den fixierten Abschnitt 22b am Ende des Vorsprungs 4d,
der in das Loch 22e eingesetzt ist, wie in 8 gezeigt
ist, verriegelt ist. In diesem Fall kann ein bekannter Stoppring
für das
Verriegelungsbauteil 24 verwendet werden. Die obige Befestigungsstruktur durch
Umbördeln
und die Befestigungsstruktur durch das Verriegelungsbauteil 24 können jeweils
auch für das
Befestigen des Kernrings 16 im ersten Ausführungsbeispiel
verwendet werden.
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Die 9 bis 12 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Bauteile, die gleich zu denjenigen
in dem obigen Ausführungsbeispiel
sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Eine
elektromagnetische Kupplung 10 dieses Ausführungsbeispiels
ist mit einem fixierten Ring 26 als ein fixiertes Bauteil,
das an einem Kernring 25 befestigt werden soll, versehen.
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Der
Kernring 25 ist aus einem ringförmigen metallischen magnetischen
Material ausgebildet, mit dem annähernd U-förmigen Querschnitt, und ist
mit einem ringförmigen
Ausnahmeabschnitt 25a an seiner einen Endseite in der Axialrichtung
versehen. Der Kernring 25 ist in dem Ausnahmeabschnitt 11b des Rotors 11 angeordnet,
und der Spalt G ist jeweils in der radialen Richtung zwischen dessen äußeren Umfangsseite
ebenso wie der inneren Umfangsseite und dem Ausnahmeabschnitt 11b des
Rotors 11 ausgebildet. Ferner ist ein Eingriffsabschnitt 25b,
der mit dem fixierten Ring 26 in Eingriff zu bringen ist,
auf der anderen Endseite in der Axialrichtung des Kernrings 25 vorgesehen,
und der Eingriffsabschnitt 25b ist ringförmig ausgebildet,
um eine Stufe in der Axialrichtung zu bilden.
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Der
fixierte Ring 26 ist aus einem scheibenförmigen Bauteil
hergestellt, wobei dessen Mitte offen ist, und er ist zwischen der
anderen Endseite in der Axialrichtung des Kernrings 25 und
der einen Endseite in der Axialrichtung des Kompressorkörpers 4 angeordnet.
Ein erster Eingriffsabschnitt 26a, der mit dem Eingriffsabschnitt 25b des
Kernrings 25 in Eingriff zu bringen ist, ist außerhalb
in der Radialrichtung des fixierten Rings 26 vorgesehen,
und der erste Eingriffsabschnitt 26a ist ringförmig ausgebildet,
um in der axialen Richtung vorzustehen. In diesem Fall wird die
radiale Bewegung des fixierten Rings 26 in Bezug zu dem
Kernring 25 reguliert, indem der erste Eingriffsabschnitt 26a mit
dem Eingriffsabschnitt 25b des Kernrings 25 in
Eingriff steht. Ein zweiter Eingriffsabschnitt 26b, der
mit dem Kompressorkörper 4 in
Eingriff zu bringen ist, ist in der Radialrichtung im Inneren des
fixierten Rings 26 vorgesehen, und der zweite Eingriffsabschnitt 26b ist
so ausgebildet, dass er sich in der Axialrichtung im zylindrischen
Zustand erstreckt. In diesem Fall ist ein Eingriffsabschnitt 4c, der
einen Außendurchmesser
hat, der in der Lage ist, in die innere Umfangsseite des zweiten
Eingriffsabschnitts 26b eingepresst zu werden, auf dem
Kompressorkörper 4 vorgesehen.
Die radiale Bewegung des Kernrings 25 in Bezug zu dem Kompressorkörper 4 wird
dadurch geregelt, dass die Innen umfangsseite des zweiten Eingriffsabschnitts 26b mit
dem Eingriffsabschnitt 4c in Eingriff steht.
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In
der obigen elektromagnetischen Kupplung 10 wird dann, wenn
der Kernring 25 an den Kompressorkörper 4 befestigt werden
soll, zuerst der fixierte Ring 26 durch Buckelschweißen oder
dergleichen an den Kernring 25 geheftet. Dabei wird die
radiale Bewegung des fixierten Rings 26 in Bezug zu dem
Kernring 25 reguliert, indem der erste Eingriffsabschnitt 26a des
fixierten Rings 26 mit dem Eingriffsabschnitt 25b des
Kernrings 25 in Eingriff steht, und der fixierte Ring 26 wird
in der radialen Richtung in Bezug zu dem Kernring 25 beim
Befestigen nicht versetzt.
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Als
nächstes
wird, wie in 12A gezeigt ist, der fixierte
Ring 26, an dem der Kernring 25 befestigt ist,
mit einem Schnappring 27 als Verriegelungsbauteil an dem
Kompressorkörper 4 befestigt.
Dabei wir die radiale Bewegung des fixierten Rings 26 in
Bezug zu dem Kompressorkörper 4 reguliert,
indem der zweite Eingriffsabschnitt 26b des fixierten Rings 26 mit
dem Eingriffsabschnitt 4c des Kompressorkörpers 4 in
Eingriff steht, und der fixierte Ring 26 wird in der Radialrichtung
in Bezug zu dem Kompressorkörper 4 nicht
versetzt. Da der Eingriffsabschnitt 4c des Kompressorkörpers 4 in
den zweiten Eingriffsabschnitt 26b des fixierten Rings 26 eingepresst
wird, steht ferner jeder der Eingriffsabschnitte 4c und 26b miteinander
ohne einen Spalt dazwischen in Eingriff. In diesem Fall wird die
Kontaktfläche
des Kompressorkörpers 4 mit
dem Eingriffsabschnitt 4c größer gemacht, da der zweite
Eingriffsabschnitt 26b des fixierten Rings 26 so
ausgebildet ist, dass er sich in der axialen Richtung des Kompressorkörpers 4 erstreckt.
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Ferner
wird, wie in 12B gezeigt ist, der fixierte
Ring 26 an den Kompressorkörper 4 befestigt, indem
der Schnappring 27 in eine ringförmige Nut 4e, die
in dem Kompressorkörper 4 vorgesehen
ist, eingeschnappt wird. Dabei wird der Schnappring 27 durch
den zweiten Eingriffsabschnitt 26b des fixierten Rings 26 in
der axialen Richtung verblockt, und eine axiale Bewegung des fixierten
Rings 26 wird reguliert. Ferner ist im Inneren in der radialen
Richtung des Schnapprings 27 eine kegelige Oberfläche 27a vorgesehen,
die mit einer kegeligen Oberfläche 4f innerhalb
der Nut 4e in Anschlag gelangen soll. Durch nach innen
pressen des Schnapprings 27 in der radialen Richtung, wird
der Schnappring 27 leicht in die Axialrichtung bewegt (auf
der Seite des fixierten Rings 26), wobei jede der kegeligen
Oberflächen 4f und 27a eine
Führung
ist, und er wird auf dem fixierten Ring 26 in der Axialrichtung
umgefalzt.
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Auf
diesem Wege wird gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
der fixierte Ring 26 in der radialen Richtung in Bezug
zu dem Kernring 25 beim Befestigen nicht versetzt, da der
erste Eingriffsabschnitt 26a, der mit dem Eingriffsabschnitt 25b des
Kernrings 25 in Eingriff gelangen soll, auf dem fixierten Ring 26 vorgesehen
ist, und jeder der Eingriffsabschnitte 25b und 26a so
miteinander in Eingriff stehen, dass die radiale Bewegung reguliert
wird. Dadurch können
die axialen Mittellinien des Kernrings 25 und des Rotors 11 mit
hoher Genauigkeit aneinander ausgerichtet werden. Da der Spalt G
zwischen dem Kernring 25 und dem Rotor 11 kleiner
gemacht werden kann, kann dadurch die Permeabilität zwischen
dem Kernring 25 und dem Rotor 11 verbessert werden
und der Stromverbrauch der elektromagnetischen Spule kann drastisch
reduziert werden.
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Da
der zweite Eingriffsabschnitt 26b, der mit dem Eingriffsabschnitt 4c des
Kompressorkörpers 4 in
Eingriff zu bringen ist, auf dem fixierten Ring 26 vorgesehen
ist, und der zweite Eingriffsabschnitt 26b in der axialen
Richtung in den Eingriffsabschnitt 4c des Kompressorkörpers 4 eingepresst
ist, kann ferner jeder der Eingriffsabschnitte 4c und 26b miteinander
in Eingriff gebracht werden, ohne einem Spalt dazwischen, und die
axialen Mittellinien können
mit hoher Genauigkeit aneinander ausgerichtet werden.
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Da
der zweite Eingriffsabschnitt 26b des fixierten Rings 26 so
ausgebildet ist, dass er sich in der axialen Richtung des Kompressorkörpers 4 erstreckt, kann
darüber
hinaus die Kontaktfläche
des Kompressorkörpers 4 mit
dem Eingriffsabschnitt 4c größer gemacht werden und jeder
der Eingriffsabschnitte 4c und 26b können stark
miteinander in Eingriff gebracht werden.
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Da
die axiale Bewegung des fixierten Rings 26 reguliert wird,
indem der Schnappring 27 angebracht wird, der durch den
fixierten Ring 26 auf der Seite des Kompressorkörpers 4 verblockt
werden soll, kann der fixierte Ring 26 ferner leicht an
dem Kompressorkörper 4 befestigt
werden und die Montierbarkeit der Montage kann verbessert werden.
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In
dem obigen Ausführungsbeispiel
ist ein Beispiel gezeigt, bei dem der fixierte Ring 26 mit
dem Schnappring 27 auf dem Kompressorkörper 4 befestigt wird.
Jedoch kann der fixierte Ring 26 auch an dem Kompressorkörper 4 befestigt
werden, indem ein gestufter Abschnitt 4g auf einer Endseite
des Eingriffsabschnitts 4c des Kompressorkörpers 4 vorgesehen
wird, wie in 13A gezeigt ist, indem der abgestufte
Abschnitt 4g deformiert wird, um in der radialen Richtung
durch Verstemmen vergrößert zu
werden, wie in 13B gezeigt ist, und indem dieser
deformierte Abschnitt 4g' durch
den fixierten Ring 26 verblockt wird.