JP2002340036A - 電磁クラッチ - Google Patents
電磁クラッチInfo
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Abstract
トとの間の接触面積が小さくなった場合であってもロー
タとアーマチュアプレートとの間に十分な摩擦トルクを
発生させて安定した連結特性を得ることができ、しかも
構成が簡単な電磁クラッチを提供する。 【解決手段】 ロータ7のフロント側端面の半径方向へ
配置された4つの吸引極7a〜7dのうち、半径方向外
側の2つの吸引極7a,7bの面積を半径方向内側の2
つの吸引極7c,7dの面積より小さくし、半径方向外
側の2つの吸引極7a,7bの磁束密度を半径方向内側
の2つの吸引極7c,7dより大きくして磁界を強め、
半径方向外側の吸引極7a,7bの面圧を半径方向内側
の吸引極7c,7dの面圧より高くした。
Description
し、特に冷媒圧縮機のシャフトに駆動源からの駆動力を
伝達する電磁クラッチに関する。
図、図6は電磁クラッチの中心からの距離と接触面圧と
の関係を示す図である。
摩擦部材を配置した場合である。
定されるハブプレート109と、シャフト102の軸周
りに回転駆動されるロータ107と、ロータ107のフ
ロント側端面の半径方向の外側から内側へ向かって配置
された4つの吸引極107a〜107dと、ハブプレー
ト109に設けられたアーマチュアプレート114と、
通電停止時にアーマチュアプレート114を元の位置に
復帰させるとともに、アーマチュアプレート114とハ
ブプレート109との間に介在する弾性体120とを備
えている。
07のフロント側端面と隙間を介して対向し、通電時に
吸引極107a〜107dによって吸引され、ロータ1
07に吸着される。
07a〜107dの面積を半径方向外側から内側へ向か
ってそれぞれa,b,c,dとしたとき、面積a,b,
c及びdの間に、例えば a:b:c:d=1:0.8:0.9:1.2 の関係が成立している。
求が高まり、電磁クラッチは年々小径化している。
との間の接触面積が低減し、図6に点線で示すように半
径方向外側の吸引極の接触面圧が一点鎖線で示した市販
の電磁クラッチのように高い接触面圧を得ることができ
ないため、この電磁クラッチでは十分な伝達トルクを確
保することは難くなる。
ッチ起動時には十分な伝達トルクを確保することは一層
難くなり、ロータとアーマチュアプレートとの間で安定
した連結特性が得られないという問題がある。
報には、内側アーマチュアが対向するロータに非磁性体
を埋設して磁路を分割し、外側アーマチュアをロータに
吸着させた後に内側アーマチュアをロータに吸着させ
て、クラッチ起動時に大きな摩擦トルクを確保して良好
な連結特性を得る技術が開示されている。
10096号公報に記載の電磁クラッチでは、アーマチ
ュアを環状の空間を介して同心状に配置された内・外側
アーマチュアで構成し、内・外側アーマチュアをそれぞ
れバネ荷重の異なる弾性材料で支持し、ロータに非磁性
体を設けて磁路を分割するという複雑な構成が採用され
ている。
たもので、その課題は小径化によってロータとアーマチ
ュアプレートとの間の接触面積が小さくなった場合であ
ってもロータとアーマチュアプレートとの間に十分な摩
擦トルクを発生させて安定した連結特性を得ることがで
き、しかも構成が簡単な電磁クラッチを提供することで
ある。
め請求項1に記載の発明は、シャフトに固定されるハブ
プレートと、前記シャフトの軸周りに回転駆動されるロ
ータと、前記ロータのフロント側端面の半径方向へ配置
された4つの吸引極と、前記ハブプレートに設けられる
とともに、前記ロータのフロント側端面と隙間を介して
対向し、通電時に前記吸引極に吸着されるアーマチュア
プレートと、通電停止時に前記アーマチュアプレートを
元の位置に復帰させる弾性体とを備えている電磁クラッ
チにおいて、前記4つの吸引極のうち、半径方向外側の
2つの前記吸引極の面積を半径方向内側の2つの前記吸
引極の面積より小さくしたことを特徴とする。
吸着されるとき、半径方向外側の2つの吸引極の磁束密
度が大きくなり、磁界が強くなるため、半径方向外側の
2つの吸引極の接触面圧が高くなり、摩擦トルクが大き
くなる。
の発明の電磁クラッチにおいて、前記4つの吸引極の面
積を半径方向外側から内側へ向かってそれぞれa,b,
c,dとしたとき、前記面積a,b,c及びdの間に a≦b=a+0.05a a+0.1a<c<a+0.2a c<d<c+0.3c の関係があることを特徴とする。
に記載の発明の電磁クラッチにおいて、半径方向外側の
2つの前記吸引極間に摩擦部材が配置されていることを
特徴とする。
なく半径方向外側の2つの吸引極間に配置された摩擦部
材と接触する。
面に基づいて説明する。
ラッチを示す正面図、図2は図1のII−II線に沿う断面
図である。
タ7と、アーマチュアプレート14と、ダンパーゴム
(弾性体)20とを備えている。
圧縮機のハウジング1のボス部1aに回転可能に支持さ
れ、かつ冷媒圧縮機のシャフト2を回転中心として図示
しないエンジン(駆動源)からの回転力によって回転す
る。
設けられ、プーリ12には図示しないベルトが巻き掛け
られ、ロータ7はベルトを介してエンジンのクランクシ
ャフトに連結される。
ト9を介してシャフト2に連結されている。
は、ロータ7の摩擦面(フロント側端面)7fに対して
所定のギャップ(隙間)gを介して対向し、電磁コイル
8への通電時に吸着される。ギャップgは図3に描かれ
ている。
容され、連結金具3を介してハウジング1に固定されて
いる。電磁コイル8は環状のステータ8Aに収容されて
いる。
を介して同心状に配置された外側アーマチュアプレート
14Aと内側アーマチュアプレート14Bとからなる。
状部9Bとで構成されている。外側環状部9Aはリベッ
ト11によって外側アーマチュアプレート14Aに固定
され、内側環状部9Bはボルト10によってシャフト2
に固定されている。
は環状のダンパーゴム20が固着されている。
図4はロータの部分拡大図である。
アーマチュアプレート14Aと対向する磁束迂回用長孔
15aが形成されている。
レート14Bと対向する磁束迂回用長孔15bが形成さ
れている。
の吸引極7a〜7dが配置されている。
引極7bとの間に環状溝6が設けられ、環状溝6には摩
擦部材13が収容されている。なお、アーマチュアプレ
ート14の摩擦面14fに環状溝6を設け、この環状溝
6に摩擦部材10を収容するようにしてもよい。
fから所定量だけアーマチュアプレート14側に向かっ
て突き出ている。
外側から内側へ向かってそれぞれa,b,c,dとした
とき、面積a,b,c及びdの間に a≦b=a+0.05a a+0.1a<c<a+0.2a c<d<c+0.3c の関係がある。
る。
は、ダンパーゴム20の弾性力によってアーマチュアプ
レート14がロータ7の摩擦面7fから所定の隙間g
(図3参照)だけ離れた位置に保持される。
2を介してロータ7に伝達される駆動力は、アーマチュ
アプレート14側へ伝達されず、ロータ7だけが空転す
る。
ると、ダンパーゴム20が軸方向へ変形してアーマチュ
アプレート14は4つの吸引極7a〜7dに吸着され
る。
擦面14fとロータ7の摩擦面7fとのギャップgがほ
ぼゼロとなり、アーマチュアプレート14がロータ7と
一体的に結合される。
ロータ7に伝達されていた駆動力は、まず外側アーマチ
ュアプレート14Aへ伝達され、外側アーマチュアプレ
ート14Aが回転する。
伴って、ダンパーゴム20を介して外側アーマチュアプ
レート14Aに接続された内側アーマチュアプレート1
4Bが回転する。
Bも外側アーマチュアプレート14Aと同一方向へ回転
し、その回転が冷媒圧縮機に伝達され、冷媒圧縮機が駆
動される。
鎖線で示すように磁束Φが、ステータ8A(図2参照)
→ロータ7の内周部材73→吸引極7d→ギャップg→
内側アーマチュアプレート14B→ギャップg→吸引極
7c→ロータ7の円板部72→吸引極7b→ギャップg
→外側アーマチュアプレート14A→ギャップg→吸引
極7a→ロータ7の外周部材71→ステータ8Aと磁路
を流れる。
a,7bの面積a,bが半径方向内側の2つの吸引極7
c,7dの面積c,dより小さいため、半径方向外側の
2つの吸引極7a,7bの磁束密度が半径方向内側の2
つの吸引極7c,7dより大きくなり、磁界が強くな
る。
Aを吸着する半径方向外側の2つの吸引極7a,7bの
接触面圧が高くなり、摩擦トルクが大きくなる。
半径方向外側の2つの吸引極7a,7b間に配置された
摩擦部材13と接触するため、半径方向外側の2つの吸
引極7a,7bの摩擦トルクが大きくなる。
る接触面圧は図6に実線で示すとおり、半径方向外側の
2つの吸引極7a,7bの接触面圧が従来の電磁クラッ
チの半径方向外側の2つの吸引極107a,107b接
触面圧より高くなっている。
つの吸引極7a,7bの面圧が高くなるため、小径化に
よってロータ7とアーマチュアプレート14との間の接
触面積が小さくなった場合であっても、ロータ7とアー
マチュアプレート14との間に十分な摩擦トルクを発生
させることができ、大きな摩擦トルクを必要とするクラ
ッチ起動時においても安定した連結特性を得ることがで
きる。しかも内・外側アーマチュアをそれぞれバネ荷重
の異なる弾性材料で支持し、ロータに非磁性体を設けて
磁路を分割するという構成(特開平9−210096号
公報参照)の電磁クラッチに比べて構成を簡単にするこ
とができる。
ロータ7に吸着されるだけでなく半径方向外側の2つの
吸引極7a,7b間に配置された摩擦部材13と接触す
るため、アーマチュアプレート14とロータ7との摩擦
トルクをより大きくできるとともに、アーマチュアプレ
ート14がロータ7の摩擦面7fに吸着されたときのの
スリップ音の発生を低減することができる。
面7fに設けられた環状溝6に摩擦部材13を収容した
が、環状溝6に摩擦部材13を収容することなく環状の
空間としてもよい。
載の発明の電磁クラッチによれば、小径化によってロー
タとアーマチュアプレートとの間の接触面積が小さくな
った場合であっても、半径方向外側の2つの吸引極の接
触面圧が高くなり、摩擦トルクが大きくなるため、ロー
タとアーマチュアプレートとの間に十分な摩擦トルクを
発生させて安定した連結特性を得ることができる。しか
も簡単な構成で実現できる。
ば、アーマチュアプレートとロータとの摩擦トルクをよ
り大きくできる。
チを示す正面図である。
る。
る。
圧との関係を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 シャフトに固定されるハブプレートと、 前記シャフトの軸周りに回転駆動されるロータと、 前記ロータのフロント側端面の半径方向へ配置された4
つの吸引極と、 前記ハブプレートに設けられるとともに、前記ロータの
フロント側端面と隙間を介して対向し、通電時に前記吸
引極に吸着されるアーマチュアプレートと、 通電停止時に前記アーマチュアプレートを元の位置に復
帰させる弾性体とを備えている電磁クラッチにおいて、 前記4つの吸引極のうち、半径方向外側の2つの前記吸
引極の面積を半径方向内側の2つの前記吸引極の面積よ
り小さくしたことを特徴とする電磁クラッチ。 - 【請求項2】 前記4つの吸引極の面積を半径方向外側
から内側へ向かってそれぞれa,b,c,dとしたと
き、前記面積a,b,c及びdの間に a≦b=a+0.05a a+0.1a<c<a+0.2a c<d<c+0.3c の関係があることを特徴とする請求項1記載の電磁クラ
ッチ。 - 【請求項3】 半径方向外側の2つの前記吸引極間に摩
擦部材が配置されていることを特徴とする請求項1又は
2記載の電磁クラッチ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001152021A JP4888801B2 (ja) | 2001-05-22 | 2001-05-22 | 電磁クラッチ |
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Publications (2)
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JP2002340036A true JP2002340036A (ja) | 2002-11-27 |
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JP2001152021A Expired - Lifetime JP4888801B2 (ja) | 2001-05-22 | 2001-05-22 | 電磁クラッチ |
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Also Published As
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JP4888801B2 (ja) | 2012-02-29 |
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