JP2018119571A - 電磁連結装置 - Google Patents

電磁連結装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2018119571A
JP2018119571A JP2017010189A JP2017010189A JP2018119571A JP 2018119571 A JP2018119571 A JP 2018119571A JP 2017010189 A JP2017010189 A JP 2017010189A JP 2017010189 A JP2017010189 A JP 2017010189A JP 2018119571 A JP2018119571 A JP 2018119571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylindrical portion
field core
rotor
coil
coupling 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
JP2017010189A
Other languages
English (en)
Inventor
加藤 基
Motoi Kato
基 加藤
義弘 黒須
Yoshihiro Kurosu
義弘 黒須
康之 飯塚
Yasuyuki Iizuka
康之 飯塚
駿 都丸
Shun Tomaru
駿 都丸
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.)
Ogura Clutch Co Ltd
Original Assignee
Ogura Clutch Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ogura Clutch Co Ltd filed Critical Ogura Clutch Co Ltd
Priority to JP2017010189A priority Critical patent/JP2018119571A/ja
Priority to KR1020180007271A priority patent/KR102042555B1/ko
Priority to CN201810061594.5A priority patent/CN108343685B/zh
Priority to US15/878,364 priority patent/US10473167B2/en
Publication of JP2018119571A publication Critical patent/JP2018119571A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/76Friction clutches specially adapted to incorporate with other transmission parts, i.e. at least one of the clutch parts also having another function, e.g. being the disc of a pulley
    • 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
    • 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
    • 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
    • F16D2027/007Bias of an armature of an electromagnetic clutch by flexing of substantially flat springs, e.g. leaf springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electromagnets (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

【課題】フィールドコアのコイル収容スペースが広く確保される構成を採りながら、フィールドコアとロータとの間の磁束の透過性が改善された電磁連結装置を提供する。
【解決手段】環状のコア収容溝34が形成されたロータ26と、アーマチュア27と、内側円筒部42と外側円筒部44と底部43とで形成されたコイル収容溝46を有するフィールドコア41とを備える。コイル収容溝46に収容された電磁コイル47を備える。内側円筒部42の外周面42aから底面43aへと移行する第1の移行面56と、外側円筒部44の内周面44aから底面43aへと移行する第2の移行面58は、コイル収容溝46の開口側から離間するにしたがってコイル収容溝46の溝幅が次第に狭くなる第2および第4のテーパー面56,58によって形成されている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、環状のコイル収容溝を有するフィールドコアを備えた電磁連結装置に関する。
従来、電磁連結装置は、エンジンやモータなどの駆動源から動力が伝達されて回転するロータと、このロータの摩擦面とエアギャップをおいて対向するアーマチュアと、ロータのコア収容溝に挿入されたフィールドコアと、フィールドコアのコイル収容溝に収容された電磁コイルなどを備えている。
この種の電磁連結装置のうち、カーエアコン用コンプレッサへの動力の伝達、遮断を切り換える電磁クラッチは、このコンプレッサのフロントハウジング側に装着されている。この電磁クラッチのロータは、フロントハウジングの円筒状のノーズ部に軸受を介して回転自在に支持されている。ノーズ部の軸心部には、コンプレッサの回転軸が挿通されている。
アーマチュアは、この回転軸の軸端に一体回転可能にキー嵌合されたアーマチュアハブに板ばねを介して支持されている。フィールドコアは、内側円筒部と外側円筒部およびこれらの部材の一方の端部どうしを接続する環状の底部とによって構成されている。このフィールドコアには、内側円筒部と外側円筒部および底部によって囲まれた環状のコイル収容溝が形成されている。内側円筒部の内周面と、外側円筒部の外周面は、フィールドコアの中心線と同一軸線上に位置する中心線からなる平坦な円筒面となるように形成されている。
大型のフィールドコアは、機械構造用低炭素鋼鋼材やこれと同等の材料などからなる円柱状ブランクを断面U字状の環状部材に切削加工することによって形成される。
大型のものを含めて一般的なフィールドコアは、熱間鍛造、冷間鍛造などの絞り加工と、切削加工などによって形成されている。すなわち、フィールドコアは、冷間圧延鋼板または熱間圧延鋼板などの板材からなるブランクをプレス加工(熱間鍛造、冷間鍛造などの絞り加工)の金型内にセットして、成型押型で断面略U字状に塑性変形させて半完成品に加工し、その後、切削加工などの工程を経て断面U字状の環状部材として形成される。
このようにフィールドコアが鍛造加工で形成される場合は、コイル収容溝の径方向内側の周壁と径方向外側の周壁とに抜き勾配をもたせるために、これらの周壁がそれぞれテーパー状に形成される。
一方、フィールドコアに収容される電磁コイルは、一般的には銅線によって形成されている。また、電磁コイルを形成する線材としては、例えば特許文献1に記載されているように、フィールドコアの軽量化や製造コストの低廉化を図るために、アルミニウム線が使用されることがある。
しかし、アルミニウム線の導電性は銅線の導電性より低い。このため、アルミニウム線を使用する場合には、銅線の線径より大きな線径のアルミニウム線を選定して、アンペアターンAT(磁束によりアーマチュアに作用する吸引力)を銅線と同等にする必要がある。アルミニウム線を多条に巻回した電磁コイルの体積は、銅線を使用した場合と較べて増大するため、その電磁コイルを収容するコイル収容溝の収容スペースを大きくする必要がある。
これを実現するためには、図7に示すように構成することが考えられる。図7は電磁クラッチの一部を拡大して示す断面図で、図7において、符号1で示すものはコンプレッサのフロントハウジングである。符号2はフロントハウジング1のノーズ部を示し、3は軸受、4はロータ5の内側円筒部、6はロータ5の外側円筒部、7はフィールドコア、8はアルミニウム線からなる電磁コイルを示す。
フィールドコア7は、内側円筒部9と、外側円筒部10と、底部11とによって構成され、コイル収容溝12を有している。電磁コイル8は、このコイル収容溝12内に挿入された状態で絶縁樹脂13によって封止されている。
このフィールドコア7は、コイル収容溝12の容積を大きくとるために、銅線を使用した電磁コイルを収容する場合と較べて底部11の肉厚が薄く形成されている。銅線を使用した電磁コイルを収容する場合の底部11の底面は、図7中に二点鎖線L1によって示すように形成されている。
特開2009−243678号公報
しかしながら、図7に示したようにフィールドコア7の底部11を薄く形成すると、コイル収容溝12の底面12aがロータ5の内側円筒部4と外側円筒部6の各端面4a,6aよりフロントハウジング1側に大きく離れてしまう。この場合、フィールドコア7の底部11の肉厚を薄くしたことに起因してフィールドコア7の内側円筒部9と外側円筒部10の基部9a,10a(底部11に近接する端部)において磁束密度が高くなり、磁気飽和が生じる。すなわち、フィールドコア7とロータ5との間の磁束の流れが悪くなる。磁気回路中にこのような磁気飽和が生じると、アーマチュアをロータ5に磁気吸着する磁気吸引力が弱くなってしまう。
このような不具合は、図7中に二点鎖線L2,L3で示すように、ロータ5の内側円筒部4と外側円筒部6とを軸線方向に長く形成し、ロータ5の円筒部先端とフィールドコア7の底部11との間の空隙を小さくすることにより改善される。
しかし、ロータ5の内側円筒部4や外側円筒部6が軸線方向に長くなると、ロータ5の重量が増すとともに、熱間鍛造加工などを施す場合の製造工程数も増えるために、電磁クラッチの低廉化が難しくなる。
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、フィールドコアのコイル収容スペースが広く確保される構成を採りながら、ロータの形状を変えることなくフィールドコアとロータとの間の磁束の透過性が改善された電磁連結装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、本発明に係る電磁連結装置は、内側円筒部と外側円筒部およびこれら円筒部の端部を接続する円板部とからなり、軸線方向の他方に向けて開口するコア収容溝が形成されたロータと、前記ロータの円板部と対向して配置されるアーマチュアと、内側円筒部と外側円筒部およびこれら円筒部の端部を接続する底部とからなり、軸線方向の一方に向けて開口するコイル収容溝を有し、前記コア収容溝の中に挿入されたフィールドコアと、前記コイル収容溝に収容された電磁コイルとを備え、前記フィールドコアは、前記コイル収容溝の底面が、前記ロータの内側円筒部の端面または前記ロータの外側円筒部の端面のうち少なくともいずれか一方の端面より軸線方向の他方の位置に位置するように設けられ、前記フィールドコアの内側円筒部の外周面から前記底面へと移行する第1の移行面と、前記フィールドコアの外側円筒部の内周面から前記底面へと移行する第2の移行面は、前記コイル収容溝の開口側から離間するにしたがって前記コイル収容溝の溝幅が次第に狭くなる傾斜面によってそれぞれ形成されているものである。
本発明は、前記電磁連結装置において、前記第1の移行面の前記軸線方向の軸線に対する傾斜角度は、前記第2の移行面の前記軸線方向の軸線に対する傾斜角度より大きくてもよい。
本発明は、前記電磁連結装置において、前記底部は、前記内側円筒部側の肉厚寸法が前記外側円筒部側の肉厚寸法よりも大きくてもよい。
本発明は、前記電磁連結装置において、前記電磁コイルは、アルミニウム線によって形成されていてもよい。
本発明によれば、第1の移行面が形成されたフィールドコアの内側円筒部から底部に至る部位となる第1のコーナー部と、第2の移行面が形成されたフィールドコアの外側円筒部から底部に至る部位となる第2のコーナー部とにおいて、それぞれ磁路断面積が増大するから、磁気飽和が解消される。このため、フィールドコアのコイル収容スペースが広く確保される構成を採りながら、ロータの形状を変えることなくフィールドコアとロータとの間の磁束の透過性が改善された電磁連結装置を提供することができる。
フィールドコアの底部を肉厚が薄くなるように形成することができると、フィールドコアを形成する際のプレスの絞り加工は熱間鍛造加工ではなく冷間鍛造加工とすることが可能になる。冷間鍛造加工によれば、熱間鍛造加工と較べると塑性加工を精度良く行うことができる。このため、仕上げの切削加工を行うときに半完成品の切削量を減らすことができる。
第1の実施の形態による電磁連結装置の断面図である。 要部を拡大して示す断面図である。 第2の実施の形態を示す断面図である。 第3の実施の形態を示す断面図である。 第4の実施の形態を示す断面図である。 第5の実施の形態を示す断面図である。 従来の電磁連結装置の一部を拡大して示す断面図である。
(第1の実施の形態)
以下、本発明に係る電磁連結装置の一実施の形態を図1および図2によって詳細に説明する。この実施の形態においては、本発明を電磁クラッチに適用する場合の一例について説明する。
図1に示す電磁クラッチ21は、図1において左側に位置するカーエアコン用コンプレッサのハウジング22に装着され、カーエアコン用コンプレッサの回転軸23に図示していないエンジンやモータから動力が伝達される状態と、この動力伝達が遮断される状態とを切り換えるものである。
この電磁クラッチ21は、ハウジング22の円筒状のノーズ部24に軸受25を介して回転自在に支持されたロータ26と、このロータ26と隣り合うアーマチュア27とを備えている。以下においては、ノーズ部24がフロントハウジング22から突出する方向(図1おいては右方)を軸線方向の一方とし、この方向とは反対の方向を軸線方向の他方として説明する。また、以下に記載する「軸線方向」は、全て回転軸23の軸線(中心線)Cと平行な方向のことである。
ロータ26は、軸受25に嵌合する内側円筒部31と、この内側円筒部31の軸線方向の一方の端部から径方向の外側に延びる円板部32と、この円板部32の外周部から軸線方向の他方に延びる外側円筒部33とを有している。このロータ26の内側円筒部31と、円板部32と、外側円筒部33とは、軸線方向の他方に向けて開口する円環状のコア収容溝34を形成している。ロータ26の円板部32には、後述するアーマチュア27の摩擦面27aと摩擦係合する摩擦面35が形成されている。外側円筒部33の外周部には、伝動用ベルト(図示せず)が巻き掛けられるプーリ36が形成されている。なお、符号26a、26bは、ロータ26の円板部32に形成された断磁用の円弧状スリットである。また、二点鎖線で図示した符号Φは、磁束の磁気回路である。
コア収容溝34の中にはフィールドコア41が挿入されている。このフィールドコア41は、回転軸23と同一軸線上に位置する内側円筒部42と、この内側円筒部42の軸線方向の他方の端部から径方向の外側に向けて延びる円板状の底部43と、この底部43の外周部から軸線方向の一方に向けて延びる外側円筒部44とを有している。フィールドコア41の底部43には、取付板45が溶接されている。フィールドコア41は、この取付板45を介してハウジング22に支持されている。フィールドコア41の詳細な構成については後述する。
このフィールドコア41の内部には、円環状のコイル収容溝46が形成されている。このコイル収容溝46には、円環状の電磁コイル47が収容され、絶縁樹脂48によって封止されている。電磁コイル47は、詳細には図示してはいないが、アルミニウム線を使用して形成されている。
回転軸23は、ノーズ部24から軸線方向の一方に向けて突出している。回転軸23の先端部にはアーマチュアハブ51のボス部51aが嵌合した状態で固定用ボルト52によって固定されている。ボス部51aは、キー53によって回転軸23に対する回転が規制されており、回転軸23と一体に回転する。
アーマチュアハブ51は、上述したボス部51aと、このボス部51aから径方向の外側に延びるフランジ部51bを有している。
フランジ部51bには、ボス部51aの径方向に延びる板ばね54を介してアーマチュア27が取付けられている。板ばね54の径方向内側の基端部は、第1のリベット54aによってフランジ部51bに固定されている。板ばね54の径方向外側の自由端部は、第2のリベット54bによってアーマチュア27の外周部に固定されている。
アーマチュア27は、ロータ26から軸線方向の一方にエアギャップGだけ離間した位置に保持されている。アーマチュア27の摩擦面27aは、電磁コイル47に通電された励磁状態において、板ばね54のばね力に抗してロータ26の摩擦面35に磁気によって吸着される。なお、符号27bは、断磁用の円弧状スリットである。符号55は、アーマチュアハブ51のフランジ部51bに固定されたストッパーゴムである。
フィールドコア41は、アルミニウム線からなる電磁コイル47を収容できるように、銅線で形成された電磁コイルを収容する場合と較べてコイル収容溝46の容積増大が図られている。詳述すると、この実施の形態によるフィールドコア41は、銅線で形成された電磁コイル47を使用する場合と較べて、底部43の肉厚寸法が小さく設計されている。このフィールドコア41は、このように底部43が薄いために、冷間鍛造加工によって所定の形状に形成されている。
このフィールドコア41の内側円筒部42の外周面42a(図2参照)と、外側円筒部44の内周面44aは、冷間鍛造加工を行うにあたり必要な抜き勾配をもたせるために、傾斜面(以下、テーパー面と称する)として形成されている。このテーパー面は、コイル収容溝46の開口側から底部43に向かうにしたがってコイル収容溝46の溝幅が次第に狭くなるように傾斜している。詳述すると、内側円筒部42の外周面42aは、図2に示すように、コイル収容溝46の開口縁から底部43に向けて延びる第1のテーパー面55と、内側円筒部42の外周面42aから底面43aに移行する第1の移行面となる第2のテーパー面56とによって構成されている。第1のテーパー面55は、軸線方向の軸線に対して角度R1だけ傾斜している。第2のテーパー面56は、軸線方向の軸線に対して角度R2だけ傾斜している。第1のテーパー面55と第2のテーパー面56との接続点となる第1の折曲点Aは、軸線方向において、ロータ26の内側円筒部31の端面31aと同じ位置に設けられている。
外側円筒部44の内周面44aは、コイル収容溝46の開口縁から底部43に向けて延びる第3のテーパー面57と、外側円筒部44の内周面44aから底面43aに移行する第2の移行面となる第4のテーパー面58とによって構成されている。第3のテーパー面57は、軸線方向の軸線に対して角度R3だけ傾斜している。第4のテーパー面58は、軸線方向の軸線に対して角度R4だけ傾斜している。第3のテーパー面57と第4のテーパー面58との接続点となる第2の折曲点Bは、軸線方向において、ロータ26の外側円筒部33の端面33aと同じ位置に設けられている。
抜き勾配となる角度R1と角度R3は、角度R2および角度R4より小さい。
このように構成されたフィールドコア41においては、第2および第4のテーパー面56,58を有しているから、内側円筒部42から底部43に至る部位となる第1のコーナー部61と、外側円筒部44から底部43に至る部位となる第2のコーナー部62とにおいて、それぞれ磁路断面積が増大する。このため、コイル収容溝46の底面43aがロータ26の内側円筒部42と外側円筒部44の各端面31a,33a(軸線方向の他方の端面)からハウジング22側(軸線方向の他方)に大きく離れるにもかかわらず、フィールドコアの基部9a,10a(図7参照)における磁気飽和が解消される。したがって、フィールドコア41のコイル収容スペースが広く確保される構成を採りながら、ロータ26の形状を変えることなくフィールドコア41とロータ26との間の磁束の透過性が改善された電磁連結装置を提供することができる。
この実施の形態で示したようにフィールドコア41の底部43を肉厚が薄くなるように形成することができると、フィールドコア41を形成する際のプレスの絞り加工は熱間鍛造加工ではなく冷間鍛造加工とすることが可能になる。冷間鍛造加工によれば、熱間鍛造加工と較べると塑性加工を精度良く行うことができる。このため、フィールドコア41の仕上げの切削加工を行うときに半完成品の切削量を減らすことが可能になり、経済的である。
この実施の形態によるフィールドコア41において、内側円筒部42の外周面42aから底面43aへと移行する第1の移行面となる第2のテーパー面56の軸線方向の軸線に対する傾斜角度R2は、外側円筒部44の内周面44aから底面43aへと移行する第2の移行面となる第4のテーパー面58の軸線方向の軸線に対する傾斜角度R4より大きい。このため、内側円筒部42から底部43に至る部位となる第1のコーナー部61の磁路断面積と、外側円筒部44から底部43に至る部位となる第2のコーナー部62の磁路断面積が近い値になり、磁束密度分布の均一化が図られ、磁気回路Φにおける磁気抵抗が小さくなるので、フィールドコア41とロータ26との間の磁束の透過性がより一層高くなる。
この実施の形態による電磁コイル47は、アルミニウム線によって形成されている。このため、軽量化されたフィールドコア41にアルミニウム線からなる電磁コイル47を収容することができるから、電磁連結装置の更なる軽量化が図られるとともに、電磁連結装置を安価に提供することが可能になる。
(第2の実施の形態)
フィールドコアの第2のテーパー面は、図3に示すように形成することができる。図3において、図1および図2によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図3に示す第2のテーパー面56は、軸線方向に対して角度R5だけ傾斜している。角度R5は、第4のテーパー面58の傾斜角度R4より大きい。この第2のテーパー面56と第1のテーパー面55との接続点である第3の折曲点Cは、軸線方向において、外側円筒部44側の第2の折曲点Bと同じ位置、すなわちロータ26の外側円筒部33の端面33aと同一位置に位置している。
第2のテーパー面56(第1の移行面)をこの実施の形態に示すように形成すると、フィールドコアの基部9a,10a(図7参照)における磁気飽和が解消される。また、内側円筒部42から底部43に至る部位となる第1のコーナー部61の磁路断面積と、外側円筒部44から底部43に至る部位となる第2のコーナー部62の磁路断面積がより近い値になり、磁束密度分布の均一化が図られ、磁気回路Φにおける磁気抵抗が小さくなるので、フィールドコア41とロータ26との間の磁束の透過性がより一層高くなる。
(第3の実施の形態)
フィールドコアの第2および第4のテーパー面は、図4に示すように形成することができる。図4において、図1および図2によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図4に示す第2のテーパー面56は、軸線方向の軸線に対して角度R6だけ傾斜している。この第2のテーパー面56と第1のテーパー面55との接続点である第4の折曲点Dは、軸線方向において、ロータ26の内側円筒部31の中間部と重なるような位置に位置している。
一方、第4のテーパー面58は、軸線方向の軸線に対して角度R7だけ傾斜している。この角度R7は第2のテーパー面56の傾斜角度R6と等しい。第4のテーパー面58と第3のテーパー面57との接続点である第5の折曲点Eは、軸線方向において、第4の折曲点Dと同一位置に位置している。これらの第4および第5の折曲点D,Eの位置は、多条に巻回されたアルミニウム線からなる電磁コイル47の内径寸法と外径寸法とに応じて変更することが望ましい。
第2のテーパー面56と第4のテーパー面58とをこの実施の形態で示すように形成したとしても、内側円筒部42から底部43に至る部位となる第1のコーナー61の磁路断面積と、外側円筒部44から底部43に至る部位となる第2のコーナー部62の磁路断面積とが増大する。このため、フィールドコアの基部9a,10a(図7参照)における磁気飽和が解消され、磁気回路Φの磁気抵抗は小さくなり、フィールドコア41とロータ26との間の磁束の透過性がより一層高くなる。
(第4の実施の形態)
フィールドコアの底部は図5に示すように形成することができる。図5において、図1〜図3によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態によるフィールドコア41は、図3に示した第2の実施の形態によるフィールドコア41とは底部43の構成が異なるだけで、その他の構成は同一である。
図5に示すフィールドコア41の第2のテーパー面56(第1の移行面)は軸線方向の軸線に対して角度R5で傾斜し、第4のテーパー面58(第2の移行面)は、軸線方向の軸線に対して角度R4で傾斜している。第2および第3の折曲点B,Cは、軸線方向においてロータ26の外側円筒部33の端面33aと同一位置に位置している。
この実施の形態において、底部43におけるコイル収容溝46に露出する底面43aは、軸線Cとは直交する方向に対して角度R8だけ傾斜している。傾斜する方向は、径方向の外側に向かうにしたがって次第に軸線方向の他方の位置に位置する方向である。
このように底面43aが傾斜していることにより、底部43は、径方向内側(内側円筒部42側)の軸線方向の肉厚寸法が、径方向外側(外側円筒部44側)の軸線方向の肉厚寸法より大きくなる。
このため、フィールドコアの基部9a,10a(図7参照)における磁気飽和が解消される。また、底部43の径方向内側と径方向外側の磁路断面積が近似する値になり、磁気回路Φの磁気抵抗は小さくなるので、フィールドコア41の内側円筒部42とロータ26との間の磁束の透過性がより一層高くなる。
(第5の実施の形態)
フィールドコアの底部は図6に示すように形成することができる。図6において、図1、図2および図4によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態によるフィールドコア41は、図4に示した第3の実施の形態によるフィールドコア41とは底部43の構成が異なるだけで、その他の構成は同一である。
図6に示すフィールドコア41の第2のテーパー面56(第1の移行面)は、軸線方向の軸線に対して角度R6で傾斜し、第4のテーパー面58(第2の移行面)は、軸線方向の軸線に対して角度R7で傾斜している。第4および第5の折曲点D,Eは、軸線方向において、ロータ26の内側円筒部31と重なる位置に位置している。
底部43におけるコイル収容溝46に露出する底面43aは、軸線Cとは直交する方向に対して角度R8だけ傾斜している。傾斜する方向は、径方向の外側に向かうにしたがって次第に軸線方向の他方の位置に位置する方向である。このように底面43aが傾斜していることにより、底部43の径方向内側の肉厚寸法が径方向外側の肉厚寸法より大きくなる。
このため、フィールドコアの基部9a,10a(図7参照)における磁気飽和が解消される。また、底部43の径方向内側と径方向外側の磁路断面積が近似する値になり、磁気回路Φの磁気抵抗が小さくなるから、フィールドコア41の内側円筒部42とロータ26との間の磁束の透過性がより一層高くなる。
上述した各実施の形態は、本発明をカーエアコン用コンプレッサに装着される電磁クラッチに適用する場合の例について説明した。しかし、本発明の電磁連結装置は、例えば車両のデファレンシャル装置の電磁駆動装置にも適用することができる。この電磁駆動装置は、ロータが駆動側の回転軸に一体回転可能に装着された構成が採られている。
また、上述した各実施の形態は、フィールドコアのコイル収容溝の底面が、ロータの内側円筒部と外側円筒部の各端面より軸線方向の他方の位置に位置する例を説明した。しかし、本発明の電磁連結装置は、フィールドコアのコイル収容溝の底面を、ロータの内側円筒部の端面またはロータの外側円筒部の端面のうち、少なくともいずれか一方の端面より軸線方向の他方の位置に位置するように構成した電磁連結装置にも適用することができる。
また、フィールドコアの第2のテーパー面(第1の移行面)と第4のテーパー面(第2の移行面)および底面を、それぞれ直線状の傾斜面とした例について説明したが、これらの傾斜面は、直線状ではなく曲線状の傾斜面とすることができる。
また更に、本発明の電磁連結装置は、フィールドコアの抜き勾配となる角度R1,R3をゼロ度とし、第1、第3のテーパー面55,57を軸線Cと平行な面とした電磁連結装置にも適用することができる。
21…電磁クラッチ、26…ロータ、27…アーマチュア、34…コア収容溝、41…フィールドコア、42… 内側円筒部、43…底部、43a…底面、44…外側円筒部、46…コイル収容溝、47…電磁コイル、55…第1のテーパー面、56…第2のテーパー面(第1の移行面)、57…第3のテーパー面、58…第4のテーパー面(第2の移行面)。

Claims (4)

  1. 内側円筒部と外側円筒部およびこれら円筒部の端部を接続する円板部とからなり、軸線方向の他方に向けて開口するコア収容溝が形成されたロータと、
    前記ロータの円板部と対向して配置されるアーマチュアと、
    内側円筒部と外側円筒部およびこれら円筒部の端部を接続する底部とからなり、軸線方向の一方に向けて開口するコイル収容溝を有し、前記コア収容溝の中に挿入されたフィールドコアと、
    前記コイル収容溝に収容された電磁コイルとを備え、
    前記フィールドコアは、前記コイル収容溝の底面が、前記ロータの内側円筒部の端面または前記ロータの外側円筒部の端面のうち少なくともいずれか一方の端面より軸線方向の他方の位置に位置するように設けられ、
    前記フィールドコアの内側円筒部の外周面から前記底面へと移行する第1の移行面と、前記フィールドコアの外側円筒部の内周面から前記底面へと移行する第2の移行面は、前記コイル収容溝の開口側から離間するにしたがって前記コイル収容溝の溝幅が次第に狭くなる傾斜面によってそれぞれ形成されていることを特徴とする電磁連結装置。
  2. 請求項1記載の電磁連結装置において、
    前記第1の移行面の前記軸線方向の軸線に対する傾斜角度は、前記第2の移行面の前記軸線方向の軸線に対する傾斜角度より大きいことを特徴とする電磁連結装置。
  3. 請求項1または請求項2記載の電磁連結装置において、
    前記底部は、前記内側円筒部側の肉厚寸法が前記外側円筒部側の肉厚寸法よりも大きいことを特徴とする電磁連結装置。
  4. 請求項1ないし請求項3のうちいずれか一つに記載の電磁連結装置において、
    前記電磁コイルは、アルミニウム線によって形成されていることを特徴とする電磁連結装置。
JP2017010189A 2017-01-24 2017-01-24 電磁連結装置 Pending JP2018119571A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017010189A JP2018119571A (ja) 2017-01-24 2017-01-24 電磁連結装置
KR1020180007271A KR102042555B1 (ko) 2017-01-24 2018-01-19 전자연결장치
CN201810061594.5A CN108343685B (zh) 2017-01-24 2018-01-22 电磁连结装置
US15/878,364 US10473167B2 (en) 2017-01-24 2018-01-23 Electromagnetic connecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017010189A JP2018119571A (ja) 2017-01-24 2017-01-24 電磁連結装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018119571A true JP2018119571A (ja) 2018-08-02

Family

ID=62905710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017010189A Pending JP2018119571A (ja) 2017-01-24 2017-01-24 電磁連結装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10473167B2 (ja)
JP (1) JP2018119571A (ja)
KR (1) KR102042555B1 (ja)
CN (1) CN108343685B (ja)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS517558U (ja) * 1974-07-05 1976-01-20
JPS5728925U (ja) * 1980-07-25 1982-02-16
DE3326686C1 (de) * 1983-07-23 1984-09-06 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Elektromagnetische Kupplung fuer ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeuges
JPH0262125U (ja) * 1988-10-31 1990-05-09
JPH02163521A (ja) * 1988-12-16 1990-06-22 Hitachi Ltd 電磁クラッチ
JPH02275122A (ja) * 1989-04-17 1990-11-09 Hitachi Ltd 電磁クラツチの励磁装置
JPH02292524A (ja) * 1989-05-08 1990-12-04 Hitachi Ltd 電磁クラッチの励磁装置
JPH0781595B2 (ja) * 1987-02-18 1995-08-30 株式会社日立製作所 電磁クラツチの励磁装置
JPH09210096A (ja) * 1996-01-31 1997-08-12 Ogura Clutch Co Ltd 電磁クラッチ
CN2584928Y (zh) * 2002-11-21 2003-11-05 安徽昊方汽车空调电磁离合器有限公司 涂覆磨擦面汽车空调离合器
JP2009243678A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Halla Climate Control Corp 圧縮機用電磁クラッチのフィールドコイルアセンブリ
JP2013234723A (ja) * 2012-05-10 2013-11-21 Ogura Clutch Co Ltd 電磁クラッチ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5839257B2 (ja) * 1979-01-08 1983-08-29 株式会社日立製作所 電磁クラツチ
US4203131A (en) 1979-01-31 1980-05-13 Rca Corporation Predictable automatic brightness control circuit in a video signal image reproducing system
JPS6137862Y2 (ja) * 1980-08-22 1986-11-01
JPS5943229A (ja) * 1982-09-03 1984-03-10 Hitachi Ltd 電磁クラツチの励磁装置の製造方法
JP2007333109A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Toyota Industries Corp 動力伝達機構
JP5451578B2 (ja) * 2010-11-05 2014-03-26 小倉クラッチ株式会社 電磁クラッチ
JP2012117551A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Ogura Clutch Co Ltd 電磁クラッチ
JP5509052B2 (ja) * 2010-12-07 2014-06-04 小倉クラッチ株式会社 電磁クラッチ
CN204025436U (zh) * 2014-06-25 2014-12-17 杭州佳吉汽车零部件制造有限公司 一种车载空调压缩机电磁离合器
CN104315032A (zh) * 2014-08-19 2015-01-28 上海金山易通汽车离合器有限公司 一种新型汽车空调离合器线圈环部件及制作方法
CN205841563U (zh) * 2016-07-28 2016-12-28 浙江日丰机械股份有限公司 适用于六缸压缩机的离合器总成

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS517558U (ja) * 1974-07-05 1976-01-20
JPS5728925U (ja) * 1980-07-25 1982-02-16
DE3326686C1 (de) * 1983-07-23 1984-09-06 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Elektromagnetische Kupplung fuer ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeuges
JPH0781595B2 (ja) * 1987-02-18 1995-08-30 株式会社日立製作所 電磁クラツチの励磁装置
JPH0262125U (ja) * 1988-10-31 1990-05-09
JPH02163521A (ja) * 1988-12-16 1990-06-22 Hitachi Ltd 電磁クラッチ
JPH02275122A (ja) * 1989-04-17 1990-11-09 Hitachi Ltd 電磁クラツチの励磁装置
JPH02292524A (ja) * 1989-05-08 1990-12-04 Hitachi Ltd 電磁クラッチの励磁装置
JPH09210096A (ja) * 1996-01-31 1997-08-12 Ogura Clutch Co Ltd 電磁クラッチ
CN2584928Y (zh) * 2002-11-21 2003-11-05 安徽昊方汽车空调电磁离合器有限公司 涂覆磨擦面汽车空调离合器
JP2009243678A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Halla Climate Control Corp 圧縮機用電磁クラッチのフィールドコイルアセンブリ
JP2013234723A (ja) * 2012-05-10 2013-11-21 Ogura Clutch Co Ltd 電磁クラッチ

Also Published As

Publication number Publication date
KR102042555B1 (ko) 2019-11-08
KR20180087165A (ko) 2018-08-01
CN108343685B (zh) 2020-12-04
US10473167B2 (en) 2019-11-12
US20180209490A1 (en) 2018-07-26
CN108343685A (zh) 2018-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4706397B2 (ja) 回転電機の回転子およびその製造方法
JP5042178B2 (ja) 電動機の固定子及び電動機及び圧縮機
JP2012161226A (ja) 回転電機用回転子
JP3842196B2 (ja) 回転電機の回転子
JP2010098853A (ja) ダブルステータ型モータ
JP2008263719A (ja) インシュレータ、回転電機の固定子、及び回転電機
JP6684187B2 (ja) 電磁クラッチ
JP2009180267A (ja) 電磁クラッチ
JP5932141B2 (ja) 回転機械の回転子
JP2018119571A (ja) 電磁連結装置
KR20150030040A (ko) 스테이터 코어 및 이를 포함하는 모터
JP6485844B2 (ja) 回転電機
JP2011004529A (ja) Ipmモータ用ロータとipmモータ
KR102449769B1 (ko) 모터
JP5359239B2 (ja) 電動モータのロータ
JP2010063205A (ja) ロータ及びロータの製造方法
JP2010074979A (ja) 回転電動機
JP2007236148A (ja) モータ
JP2008022592A (ja) 電動モータ
JP2006250204A (ja) 圧縮機の電磁クラッチ
WO2020166574A1 (ja) 埋込磁石型ロータ
WO2021205890A1 (ja) ステータコア
JP7234863B2 (ja) 埋込磁石型ロータ
JP2008057733A (ja) 電磁クラッチ
JP2015080306A (ja) インナーロータ型モータ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191018

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200813

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210309

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210430

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211012

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220412