JP3911885B2 - 電磁クラッチ - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転動力の伝達および遮断を行う電磁クラッチに関し、例えばカーエアコンの圧縮機作動の断続のために用いて好適である。
【0002】
【従来の技術】
従来、カーエアコンの圧縮機用電磁クラッチでは、例えば実開平6−30535号公報に記載されているように、エンジン等の駆動源により回転駆動されるロータと、このロータに対して所定の微小間隙を隔てて対向配置されたアーマチュアとを備えており、このアーマチュアは従動側のハブに板バネを介して支持されている。そして、電磁コイルに通電して電磁吸引力を発生すると、アーマチュアがロータに吸引され、板バネの弾性変形によってアーマチュアがロータに吸着される。この結果、ロータの回転が、アーマチュア、板バネを介して従動側のハブに伝達され、このハブに連結された圧縮機が作動する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、従動側のハブに、その半径方向の外方へ延びる三角状のフランジ部を一体成形し、このフランジ部に複数(例えば、3枚)の板バネの一端部を連結し、板バネの他端部をアーマチュアに連結する構造になっている。そのため、電磁クラッチの軸方向において、アーマチュアと板バネとが重合して配置された上に、板バネの外方側にさらに従動側ハブのフランジ部が軸方向に重合して配置されることになり、電磁クラッチの軸方向寸法が大きくなって、車両エンジンルーム内等の狭隘なスペースへの電磁クラッチ搭載を困難にする。
【0004】
また、複数の板バネの使用により板バネ組付作業が煩雑となり、電磁クラッチのコストアップを招いている。
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、電磁クラッチの軸方向寸法の短縮および構成の簡素化を図ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、電磁コイル(3)の発生する電磁力によって駆動側回転部材(4)に吸着されるアーマチュア(5)と、従動側機器(7)に連結される従動側回転部材(6)とをバネ手段(61)により連結する電磁クラッチにおいて、
バネ手段は1枚のリング状板バネ(61)であり、
このリング状板バネ(61)は、前記アーマチュア(5)の軸方向外側に重合配置され、
このリング状板バネ(61)には、アーマチュア(5)に連結される外周リング部(61c)と、この外周リング部(61c)よりも内周側に位置して、従動側回転部材(6)に連結される取付板部(61b)と、外周リング部(61c)と取付板部(61b)との間を連結する連結部(61d)とを形成し、
外周リング部(61c)の円周方向の複数箇所は、第1のリベット(63)によってアーマチュア(5)に固定され、
従動側回転部材(6)には、リング状板バネ(61)よりも軸方向内側に配置されるフランジ部(60b)が形成されており、
取付板部(61b)は第2のリベット(64)によって従動側回転部材(6)のフランジ部(60b)に連結され、
連結部(61d)は、第2のリベット(64)の配置部位から径方向外側に延びており、
外周リング部(61c)の円周方向において、第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位に、リング状板バネ(61)に初期撓みを与える撓み付与部(61i、66、5e、5f)を配置するとともに、
この撓み付与部(61i、66、5e、5f)は、少なくとも前記複数の第1のリベット(63)と同一円周上に位置する部分を有していることを特徴としている。
【0006】
これによると、リング状板バネ(61)自身またはアーマチュア(5)自身に備えた撓み付与部(61i、66、5e、5f)によりリング状板バネ(61)に初期撓みを与えることができるから、従来技術のように、アーマチュアと板バネと従動側回転部材(従動側ハブ)の三者を軸方向に重合配置する必要がなく、アーマチュア(5)とリング状板バネ(61)を軸方向に重合配置するだけですむ。その結果、電磁クラッチの軸方向寸法を短縮することができ、車両エンジンルーム内等の狭隘なスペースへの電磁クラッチの搭載が容易になる。
【0007】
しかも、バネ手段を1枚のリング状板バネ(61)で構成しているから、板バネ組付作業を容易化でき、電磁クラッチの製造コストを低減できる。
また、バネ手段を1枚のリング状板バネ(61)で構成しているから、クラッチオン時にアーマチュア(5)が電磁コイル(3)の電磁力によって駆動側回転部材(4)に吸着される過程において、リング状板バネ(61)のバネ力を後述の図6の特性Aに例示するように、非線型に急増する特性とすることができ、その結果、アーマチュア(5)が駆動側回転部材(4)に衝突するときの衝撃を緩和して、クラッチ作動音を低減できるという効果をも発揮できる。
【0008】
請求項2記載の発明のごとく、請求項1に記載の電磁クラッチにおいて、撓み付与部は、外周リング部(61c)の円周方向において、第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位からアーマチュア(5)へ向かって突出する打ち出し部(61i)により構成することができる。
これによると、リング状板バネ(61)自身にプレス加工にて簡単に一体成形できる打ち出し部(61i)によって撓み付与部を構成することができ、より一層コスト低減を図ることができる。
【0009】
請求項3記載の発明では、電磁コイル(3)の発生する電磁力によって駆動側回転部材(4)に吸着されるアーマチュア(5)と、従動側機器(7)に連結される従動側回転部材(6)とをバネ手段(61)により連結する電磁クラッチにおいて、
バネ手段は1枚のリング状板バネ(61)であり、
このリング状板バネ(61)には、アーマチュア(5)に連結される外周リング部(61c)と、この外周リング部(61c)よりも内周側に位置して、従動側回転部材(6)に連結される取付板部(61b)と、外周リング部(61c)と取付板部(61b)との間を連結する連結部(61d)とを形成し、
さらに、外周リング部(61c)の円周方向の複数箇所に、アーマチュア(5)の固定部(62、63)を配置するとともに、
外周リング部(61c)の円周方向において、複数の固定部(62、63)の中間部位に、リング状板バネ(61)に初期撓みを与える撓み付与部(61i、66、5e、5f)を配置し、
この撓み付与部は、外周リング部(61c)の円周方向において、複数の固定部(62、63)の中間部位からアーマチュア(5)へ向かって突出する打ち出し部(61i)であり、
この打ち出し部(61i)と同一方向に打ち出された打ち出し部(61j)を取付板部(61b)に形成し、
この取付板部(61b)の打ち出し部(61j)の部位において、リング状板バネ(61)を従動側回転部材(6)に連結することを特徴としている。
これによると、請求項1、2と同様の作用効果を発揮できる。これに加えて、リング状板バネ(61)と従動側回転部材(6)との連結部位を打ち出し部(61j)の打ち出し高さの分だけアーマチュア(5)側へ移行させることができ、これによって、電磁クラッチの軸方向寸法をより一層短縮することができる。
【0010】
請求項4記載の発明のごとく、請求項1に記載の電磁クラッチにおいて、撓み付与部は、外周リング部(61c)の円周方向において、第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位に配置され、アーマチュア(5)を押圧する弾性部材(66)により構成することができる。
これによると、撓み付与部をなす部位が弾性部材(66)であるから、この弾性部材(66)の弾性によりクラッチオン時のアーマチュア制振作用およびクラッチオフ時のアーマチュア衝撃緩和作用を果たすことができ、クラッチ作動音をより一層低減できる。
【0011】
請求項5記載の発明では、請求項4に記載の電磁クラッチにおいて、外周リング部(61c)の円周方向において、第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位からアーマチュア(5)とは反対側へ突出する打ち出し部(61i)を設け、
この打ち出し部(61i)の内側凹所に弾性部材(66)を配置することを特徴としている。これによると、外周リング部(61c)と一体の打ち出し部(61i)により弾性部材(66)を簡単、かつ確実に保持できる。
【0012】
請求項6記載の発明のごとく、請求項1に記載の電磁クラッチにおいて、撓み付与部は、アーマチュア(5)の円周方向において、第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位からリング状板バネ(61)へ向かって突出する打ち出し部(5e、5f)により構成することができる。
これによると、アーマチュア(5)自身にプレス加工にて簡単に一体成形できる打ち出し部(5e、5f)によって撓み付与部を構成することができ、より一層コスト低減を図ることができる。
【0013】
請求項7記載の発明のごとく、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、アーマチュア(5)を、内側リング(5a)と外側リング(5b)とに分離し、リング状板バネ(61)に備えたアーム部(61e)により、内側リング(5a)と外側リング(5b)とを一体に連結する構成としてもよい。
請求項8記載の発明では、請求項1ないし7のいずれか1つに記載の電磁クラッチにおいて、リング状板バネ(61)と従動側回転部材(6)との軸方向の間隙に弾性部材(66)を配置し、
電磁コイル(3)の電磁力によってアーマチュア(5)が駆動側回転部材(4)に向かって軸方向に変位する過程におて、弾性部材(66)を、リング状板バネ(61)と従動側回転部材(6)との間で弾性的に圧縮させるようにしたことを特徴としている。
【0014】
これによると、クラッチオン時に、アーマチュア(5)が駆動側回転部材(4)に吸着される過程において、弾性部材(66)を弾性的に圧縮させて、この弾性部材(66)の弾性反力によって、アーマチュア(5)が駆動側回転部材(4)の摩擦面(4b)に吸着されるときの衝撃を緩和できる。これにより、クラッチオン時の作動音を良好に低減できる。
【0015】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
(第1実施形態)
図1〜5は第1実施形態であり、図1は車両空調用冷凍サイクルの冷媒圧縮機に装着される電磁クラッチの縦断面図で、図2は図1の左側から見た電磁クラッチの正面図であり、図3は図1の右側から見たステータ部分の背面図である。なお、図2では、図1に示すボルト締結部分の図示を省略している。図4は板バネ単体の形状を示す正面図および断面図で、図5電磁クラッチにおけるハブ構造部の断面図である。
【0017】
電磁クラッチ1は、ステータ2内に収容された電磁コイル3と、図示しない車両エンジン(駆動源)によって回転駆動されるロータ(駆動側回転部材)4と、電磁コイル3の発生する磁力によってロータ4に吸着されるアーマチュア5と、このアーマチュア5に連結され、アーマチュア5と一体に回転するハブ(従動側回転部材)6とを備えている。このハブ6は、冷媒圧縮機(従動側機器)7の回転軸8に連結され、冷媒圧縮機7に回転動力を伝える。
【0018】
電磁コイル3は樹脂製の巻枠3aに巻回されて、鉄などの磁性体で形成された断面コ字形のステータ2内に収容され、エポキシ等の絶縁樹脂部材によってステータ2内に電気絶縁してモールド固定されている。なお、ステータ2は、リング状の支持部材9(図1、3参照)を介して冷媒圧縮機7のハウジング10に固定される。
【0019】
ロータ4は、外周部に多段式のVベルト(図示しない)が掛け渡されるプーリ4aを有し、Vベルトを介して伝達されたエンジンの回転動力によって回転する。ロータ4は、鉄などの磁性体で形成されており、ステータ2を微小隙間を介在して収容する断面コ字形に形成されている。また、ロータ4は、その内周にベアリング11を備え、このベアリング11によってロータ4は冷媒圧縮機7のハウジング10の円筒ボス部10aの外周面上に回転自在に支持される。
【0020】
アーマチュア5は、ロータ4の摩擦面4bに所定の微小間隙(例えば0.5mm程度)を隔てて対向配置されるもので、鉄などの磁性体でリング状(図2参照)に形成されている。本例のアーマチュア5は、内周に配された内側リング5aと、この内側リング5aに磁気遮断用の所定間隙5cを隔てて外周に配置された外側リング5bとを組み合わせたものである。
【0021】
次に、ハブ6の詳細を図5について説明すると、鉄系金属にて円筒状に形成されたインナーハブ60を有し、このインナーハブ60の円筒部内周面にはスプライン嵌合部60aが形成され、このスプライン嵌合部60aにて回転軸8に回転方向に一体に嵌合される。また、インナーハブ60の円筒部の軸方向の一端部(回転軸8の先端側)から半径方向の外方へ延びるリング状の取付フランジ部60bを一体形成している。
【0022】
そして、アーマチュア5とインナーハブ60とを連結するために、1枚のリング状の板バネ61を用いている。この板バネ61は、例えば、SK5、S65CMといった鉄系の弾性金属材、あるいはは非磁性ステンレス(オーステナイト系)からなる弾性金属材を用いて成形することができ、その板厚は、例えば、0.6mm程度の薄板である。
【0023】
板バネ61は、図4に示すように、中心孔61aと、この中心孔61aの外周側に形成される概略三角形状の取付板部61bと、外周リング部61cとを有し、外周リング部61cと、その内周側に位置する取付板部61bの先端部との間を3か所の連結部61dにて連結しており、全体としてはリング形状である。この板バネ61の全体形状(リング形状)はプレス加工にて成形できる。
【0024】
さらに、外周リング部61cから内周側へアーム部61eを3か所において突出させ、このアーム部61eにリベット孔61fを設けるとともに、外周リング部61cにもリベット孔61fに隣接してリベット孔61gを設けている。また、取付板部61bにもリベット孔61hを3か所に設けている。
図1、2に示すように、前者のリベット孔61fおよびリベット孔61gにそれぞれリベット62、63を通して、アーム部61eと外周リング部61cをアーマチュア5の内側リング5a、外側リング5bにそれぞれ連結することにより、この内外のリング5a、5bをアーム部61eを介して一体に連結している。
【0025】
一方、後者のリベット孔61hにリベット64を通して、取付板部61bをインナーハブ60のリング状の取付フランジ部60bに一体に固定している。
また、板バネ61において、3か所の連結部61dから外周リング部61cに至る部位に、半径方向に延びる細長長円状の打ち出し部61iが成形されている。この打ち出し部61iは、板バネ61の基準板面からアーマチュア5側へ向かってプレス加工にて所定高さh(例えば、0.8mm程度)で打ち出されている。この打ち出し部61iは次の2つの役割を果たす。
【0026】
すなわち、第1には、クラッチオフ時(図1に示すようにロータ4の摩擦面4bからアーマチュア5が開離している時)において、アーマチュア5の内外のリング5a、5bが図1の下半部に示すように、打ち出し部61iに当接して、アーマチュア5の軸方向位置を所定位置に規定する役割を果たす。
特に、打ち出し部61iのうち、内周側の部位(リベット64に近接する部位)は、インナーハブ60の取付フランジ部60bからの距離が僅少であるので、アーマチュア5の軸方向変位(クラッチのオンオフ)にかかわらず、常時、ほぼ一定位置を保持して、アーマチュア5の軸方向位置を所定位置に規定する。
【0027】
第2には、打ち出し部61iは、板バネ61の円周方向において、複数のア−マチュア固定部(リベット62、63、アーム部61e)の中間部位に位置して、アーマチュア5の内外のリング5a、5bに当接するので、打ち出し部61iの打ち出し高さhに相当する分だけ、外周リング部61cを円周方向および軸方向に弾性変形させる。
【0028】
その結果、板バネ61に初期撓みを与えることができ、この初期撓みによって、アーマチュア5をロータ4から開離する方向のバネ力が板バネ61に発生するので、クラッチオフ時にはこのバネ力によりアーマチュア5を所定の開離位置に保持することができる。つまり、打ち出し部61iは板バネ61に初期撓みを与えるための撓み付与部としての役割を果たす。
【0029】
なお、インナーハブ60において、取付フランジ部60bの内周側の部位には、円筒部内周面より更に内方へ突出するリング部60cが形成してあり、このリング部60cをボルト65により回転軸8の先端部に締め付け固定することにより、ハブ6(インナーハブ60)を回転軸8に対して一体に結合している。
次に、上記構成において第1実施形態の作動を説明すると、電磁コイル3の通電停止時(クラッチオフ時)には、上述したように、打ち出し部61iの打ち出し高さhによって、リング状板バネ61における外周リング部61cに初期撓みを与えることができ、この初期撓みによるバネ力によってアーマチュア5をロータ4の摩擦面4bより所定間隔離れた位置に保持することができる。
【0030】
このため、図示しない車両エンジンからの回転動力はVベルトを介してロータ4に伝達されるだけで、アーマチュア5およびハブ6へは伝達されず、ロータ4のみがベアリング11上で空転している。従って、圧縮機7は停止している。
いま、電磁コイル3が通電されると、電磁コイル3の発生する電磁力によってアーマチュア5がリング状板バネ61のバネ力に抗してロータ4に吸引され、アーマチュア5がロータ4の摩擦面4bに吸着される。すると、ロータ4の回転がアーマチュア5、リング状板バネ61、およびインナーハブ60を介して冷媒圧縮機7の回転軸8に伝達され、冷媒圧縮機7が作動する。
【0031】
そして、電磁コイル3への通電が遮断されると、電磁力の消滅によりアーマチュア5がリング状板バネ61のバネ力により元の開離位置に復帰し、圧縮機7が停止状態に戻る。
ところで、電磁コイル3の発生する電磁力によってアーマチュア5がロータ4の摩擦面4bに吸引される過程において、リング状板バネ61のバネ力が非線型に急増する。すなわち、アーマチュア5の吸引過程において、リング状板バネ61の外周リング部61cが軸方向と円周方向の両方に変形する必要があるため、図6の特性Aに示すようにアーマチュア5の変位量Xが増加して吸引間隙Gの大きさに接近すると、リング状板バネ61のバネ力が非線型に急増する特性を持っている。ここで、吸引間隙Gは図1に示すクラッチオフ時おけるアーマチュア5とロータ4の摩擦面4bとの間隙である。
【0032】
因みに、通常の細長形状の複数の板バネを用いる場合は、各板バネ個々が軸方向に変形しながら円周方向にも変形可能であるので、図6の特性Bに示すように、アーマチュア5の変位量が板バネの初期撓み分の変位量を越えた後は、バネ力が変位量にほぼ比例して増加する関係となり、特性Aのような非線型の急増はない。
【0033】
従って、本実施形態によるリング状板バネ61を用いるときは、アーマチュア変位量の増加に対してバネ力が非線型に急増することにより、アーマチュア5がロータ4の摩擦面4bに衝突する直前にアーマチュア5の移動を抑制して、アーマチュア5のロータ4への衝突力を低減することができ、クラッチ作動音を低減できる。
【0034】
また、本実施形態によると、リング状板バネ61のアーム部61eおよび連結部61dがリング状板バネ61の中心に対して放射状に配置され、アーム部61eおよび連結部61dがアーマチュア5の内外のリング5a、5b間の磁気遮断用間隙5cを直交方向に横断するので、アーム部61eおよび連結部61dによる間隙5cの横断面積を最小限に減らすことができる。
【0035】
そのため、リング状板バネ61を鉄系の磁性体で形成しても、アーム部61eおよび連結部61dによる磁気損失を最小限に減らすことができる。
また、リング状板バネ61は、リベット63の固定部とリベット64の固定部との間に位置する外周リング部61cおよび連結部61dの部分が弾性変形してバネ機能を果たすのであるが、その場合、外周リング部61cによる円弧形状部はリング状板バネ61のうち最も外周側に位置して、その円弧長さを大きくとることができるので、バネの支点間長さ(スパン)を大きくすることができ、アーマチュア5を軸方向に所定量変位させるに必要なバネ力を減らすことが可能となる。これにより、電磁コイル3の必要電磁力を減らすことができ、上記磁気損失の減少と相まって、電磁コイル3を小型化できる。
【0036】
ところで、従来技術ではハブのフランジ部とアーマチュアとの間に配置したクッションゴム部材により板バネの初期撓みを得ているので、必然的に板バネよりもさらに軸方向の外側にハブのフランジ部を重合配置する必要があった。
これに反し、本実施形態によると、リング状板バネ61自身に形成した打ち出し部61iによりリング状板バネ61の初期撓みを得ることができるので、アーマチュア5の軸方向の外側には、リング状板バネ61を重合配置するだけでよく、ハブ6のフランジ部60bはリング状板バネ61よりも軸方向の内側に配置することができる。この結果、電磁クラッチの軸方向寸法を従来技術よりも減少できる。
【0037】
(第2実施形態)
図7、8は第2実施形態を示す。上記の第1実施形態では、アーマチュア5の内外のリング5a、5bを完全に分離し、その分離した内外のリング5a、5bをリング状板バネ61のアーム部61eの部分で一体に連結する構造としているが、第2実施形態では、アーマチュア5の内外のリング5a、5bを完全に分離せずに、その円周方向の3か所にて部分的に内外のリング5a、5bを連結するブリッジ部5dを形成している。
【0038】
従って、第2実施形態によると、第1実施形態におけるアーム部61e、およびリベット62を廃止することができる。そのため、リング状板バネ61の外周リング部61cをリベット63によりアーマチュア5の外側リング5bに連結するだけでよい。第2実施形態の他の点は第1実施形態と同じでよい。
(第3実施形態)
図9、10は第3実施形態を示す。上記の第1、第2実施形態では、リング状板バネ61の基準板面から打ち出し部61iの部分だけをアーマチュア5側へ打ち出し成形しているが、第3実施形態ではリング状板バネ61の打ち出し形状を変更し、中心孔61aの外周側に形成される概略三角形状の取付板部61bの部分にも打ち出し部61iの部分と同一の打ち出し高さhでもって、アーマチュア5側へ打ち出し部61jを打ち出し成形している。
【0039】
この打ち出し部61jの外側形状は図10に示すように取付板部61bの外形に沿った概略三角形状になっている。
第3実施形態では、リング状板バネ61を打ち出し部61jの部分にてリベット64によりハブ6のフランジ部60bに固定している。従って、第1、第2実施形態に比して、リベット64の頭部の軸方向外側への突出量を打ち出し高さhの分だけ小さくできる。なお、第3実施形態の他の点は第1実施形態と同じである。
【0040】
(第4実施形態)
図11、12は第4実施形態を示す。上記の第1〜第3実施形態に対して、クラッチ作動音をより一層低減できるようにしたものである。
すなわち、第4実施形態では、リング状板バネ61のアーム部61eの先端部に、アーマチュア5の内側リング5aの内周面よりもさらに内周側へ延びる延長部61kを形成する。一方、ハブ6のフランジ部60bにおいて、この延長部61kに対向する部位には、図12の細点部の領域で示すD状の切欠き部60dを形成するとともに、この切欠き部60dの軸方向内側にはD状の背面板部60eを形成している。
【0041】
そして、この切欠き部60dによる凹所にD状のゴムダンパー(弾性部材)66を配置している。
これにより、クラッチオン時に電磁コイル3の電磁力によりアーマチュア5がロータ4に吸引される過程において、ハブ6の軸方向位置が不変であるのに反し、リング状板バネ61のアーム部61eはアーマチュア5と一体にロータ4側へ軸方向に変位するので、このアーム部61eの変位量の増加とともにゴムダンパー66がアーム部61eの先端延長部61kとハブ6の背面板部60eとの間で弾性的に圧縮される。
【0042】
この結果、ゴムダンパー66に弾性反力が発生し、この弾性反力はアーマチュア5がロータ4に吸着される直前に急激に大きくなるので、このゴムダンパー66の弾性反力の急増によって、アーマチュア5がロータ4の摩擦面4bに吸着されるときの衝撃を緩和でき、クラッチ作動音をより一層低減できる。
なお、第4実施形態の他の点は第1実施形態と同じである。
【0043】
(第5実施形態)
図13、14は第5実施形態を示す。上記の第4実施形態におけるゴムダンパー(弾性部材)66の配置場所を変更したものであって、打ち出し部61iの打ち出し方向が、上記の第4実施形態とは逆に軸方向の外側であり、そして、ゴムダンパー66を打ち出し部61iと同一形状(すなわち、半径方向に延びる細長形状)に形成して、打ち出し部61iの内側凹所にゴムダンパー66を嵌入して、ゴムダンパー66を打ち出し部61iの内側壁面とアーマチュア5の内外のリング5a、5bとの間に配置したものである。
【0044】
これによると、打ち出し部61iの打ち出し方向が軸方向の外側であっても、ゴムダンパー66の板厚により、リング状板バネ61に初期撓みを与えることができる。
そして、第5実施形態によると、クラッチオン時に電磁コイル3の電磁力によりアーマチュア5がロータ4に吸引される過程において、リング状板バネ61の取付板部61bはインナーハブ60の取付フランジ部60bに固定され変位しないので、ゴムダンパー66の内周側部位(リベット64に近接する部位)はアーマチュア5の軸方向変位に対して追従せず、アーマチュア5面から離れようとするが、ゴムダンパー66の外周側部位(リング状板バネ61の外周リング部61c側の部位)はリング状板バネ61ととともにアーマチュア5の軸方向変位に対して追従して、アーマチュア5面との圧着状態を保持する。
【0045】
そのため、アーマチュア5がロータ4の摩擦面4bに衝突した後に、アーマチュア5が振動するのをゴムダンパー66の弾性により吸収することができ、アーマチュア5の制振作用を発揮できる。これにより、アーマチュア5の振動音を低減できる。
一方、クラッチオフ時にアーマチュア5がロータ4の摩擦面4bより開離して元の位置に戻るときは、アーマチュア5がリング状板バネ61の打ち出し部61iの金属面ではなく、ゴムダンパー66に当接して軸方向の位置決めを行うことができるので、クラッチオフ時における作動音も低減できる。
【0046】
このように、第5実施形態によると、ゴムダンパー66によって、クラッチオン時におけるアーマチュア制振作用を発揮して、アーマチュア5の振動音を低減できると同時に、クラッチオフ時における作動音をも低減できる。
(第6実施形態)
図15、16は第6実施形態を示す。リング状板バネ61に初期撓みを与える手段として、第1〜第4実施形態では、リング状板バネ61にアーマチュア5側へ打ち出した打ち出し部61iを設けているが、第6実施形態ではこの打ち出し部61iを廃止し、その代わりに、アーマチュア5にリング状板バネ61側へ突出する打ち出し部5e、5fを形成している。
【0047】
この打ち出し部5e、5fは図16に示すようにアーマチュア5の内側リング5a、外側リング5bにそれぞれ円周方向に等間隔に3個づつ、プレス加工にて円形状に打ち出し成形している。打ち出し部5e、5fの円周方向における打ち出し位置は、リング状板バネ61の3か所の連結部61dに対向する部位、および外周リング部61cのうち、連結部61dの外周側の部位(リベット63の中間部位)である。
【0048】
第6実施形態によると、アーマチュア5側の打ち出し部5e、5fの打ち出し高さhによりリング状板バネ61に初期撓みを与えて、第1実施形態と同じ作用効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図2】図1の電磁クラッチの正面図で、圧縮機から取り外した状態を示す。
【図3】図1の電磁クラッチにおけるステータ部の背面図である。
【図4】(a)は図1の電磁クラッチにおけるリング状板バネの正面図、(b)は(a)の断面図である。
【図5】図1の電磁クラッチにおけるハブ部の断面図である。
【図6】板バネの作動特性図である。
【図7】本発明の第2実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図8】図7の電磁クラッチの正面図である。
【図9】本発明の第3実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図10】図9の電磁クラッチの正面図である。
【図11】本発明の第4実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図12】図11の電磁クラッチの正面図である。
【図13】本発明の第5実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図14】図13の電磁クラッチの正面図である。
【図15】本発明の第6実施形態による電磁クラッチの縦断面図である。
【図16】図15の電磁クラッチの正面図である。
【符号の説明】
3…電磁コイル、4…ロータ(駆動側回転部材)、5…アーマチュア、
6…ハブ(従動側回転部材)、61…リング状板バネ、61b…取付板部、
61c…外周リング部、61d…連結部、61e…アーム部、
61i…打ち出し部、66…弾性部材。

Claims (8)

  1. 通電によって電磁力を発生する電磁コイル(3)と、
    駆動源により回転駆動される駆動側回転部材(4)と、
    前記電磁コイル(3)の発生する電磁力によって前記駆動側回転部材(4)に吸着され、前記駆動側回転部材(4)の回転を受けるアーマチュア(5)と、
    従動側機器(7)に連結される従動側回転部材(6)と、
    前記アーマチュア(5)と前記従動側回転部材(6)とを連結するとともに、前記アーマチュア(5)を前記駆動側回転部材(4)側へ変位可能に支持するバネ手段(61)とを備える電磁クラッチにおいて、
    前記バネ手段は1枚のリング状板バネ(61)であり、
    前記リング状板バネ(61)は、前記アーマチュア(5)の軸方向外側に重合配置され、
    前記リング状板バネ(61)には、前記アーマチュア(5)に連結される外周リング部(61c)と、この外周リング部(61c)よりも内周側に位置して、前記従動側回転部材(6)に連結される取付板部(61b)と、前記外周リング部(61c)と前記取付板部(61b)との間を連結する連結部(61d)とを形成し、
    前記外周リング部(61c)の円周方向の複数箇所は、第1のリベット(63)によって前記アーマチュア(5)に固定され、
    前記従動側回転部材(6)には、前記リング状板バネ(61)よりも軸方向内側に配置されるフランジ部(60b)が形成されており、
    前記取付板部(61b)は第2のリベット(64)によって前記従動側回転部材(6)のフランジ部(60b)に連結され、
    前記連結部(61d)は、前記第2のリベット(64)の配置部位から径方向外側に延びており、
    前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位に、前記リング状板バネ(61)に初期撓みを与える撓み付与部(61i、66、5e、5f)を配置するとともに、
    前記撓み付与部(61i、66、5e、5f)は、少なくとも前記複数の第1のリベット(63)と同一円周上に位置する部分を有していることを特徴とする電磁クラッチ。
    している。
  2. 前記撓み付与部は、前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位から前記アーマチュア(5)へ向かって突出する打ち出し部(61i)であることを特徴とする請求項1に記載の電磁クラッチ。
  3. 通電によって電磁力を発生する電磁コイル(3)と、
    駆動源により回転駆動される駆動側回転部材(4)と、
    前記電磁コイル(3)の発生する電磁力によって前記駆動側回転部材(4)に吸着され、前記駆動側回転部材(4)の回転を受けるアーマチュア(5)と、
    従動側機器(7)に連結される従動側回転部材(6)と、
    前記アーマチュア(5)と前記従動側回転部材(6)とを連結するとともに、前記アーマチュア(5)を前記駆動側回転部材(4)側へ変位可能に支持するバネ手段(61)とを備える電磁クラッチにおいて、
    前記バネ手段は1枚のリング状板バネ(61)であり、
    前記リング状板バネ(61)には、前記アーマチュア(5)に連結される外周リング部(61c)と、この外周リング部(61c)よりも内周側に位置して、前記従動側回転部材(6)に連結される取付板部(61b)と、前記外周リング部(61c)と前記取付板部(61b)との間を連結する連結部(61d)とを形成し、
    さらに、前記外周リング部(61c)の円周方向の複数箇所に、前記アーマチュア(5)の固定部(62、63)を配置するとともに、
    前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記複数の固定部(62、63)の 中間部位に、前記リング状板バネ(61)に初期撓みを与える撓み付与部(61i、66、5e、5f)を配置し、
    前記撓み付与部は、前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記複数の固定部(62、63)の中間部位から前記アーマチュア(5)へ向かって突出する打ち出し部(61i)であり、
    前記打ち出し部(61i)と同一方向に打ち出された打ち出し部(61j)を前記取付板部(61b)に形成し、
    前記取付板部(61b)の打ち出し部(61j)の部位において、前記リング状板バネ(61)を前記従動側回転部材(6)に連結することを特徴とする電磁クラッチ。
  4. 前記撓み付与部は、前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位に配置され、前記アーマチュア(5)を押圧する弾性部材(66)であることを特徴とする請求項1に記載の電磁クラッチ。
  5. 前記外周リング部(61c)の円周方向において、前記第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位から前記アーマチュア(5)とは反対側へ突出する打ち出し部(61i)を設け、
    この打ち出し部(61i)の内側凹所に前記弾性部材(66)を配置したことを特徴とする請求項4に記載の電磁クラッチ。
  6. 前記撓み付与部は、前記アーマチュア(5)の円周方向において、前記第1のリベット(63)による複数の固定部の中間部位から前記リング状板バネ(61)へ向かって突出する打ち出し部(5e、5f)であることを特徴とする請求項1に記載の電磁クラッチ。
  7. 前記アーマチュア(5)は、内側リング(5a)と外側リング(5b)とに分離されており、前記リング状板バネ(61)に、前記内側リング(5a)と前記外側リング(5b)とを一体に連結するアーム部(61e)が備えられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の電磁クラッチ。
  8. 前記リング状板バネ(61)と前記従動側回転部材(6)との軸方向の間隙に弾性部材(66)を配置し、
    前記電磁コイル(3)の電磁力によって前記アーマチュア(5)が前記駆動側回転部材(4)に向かって軸方向に変位する過程におて、前記弾性部材(66)を、前記リング状板バネ(61)と前記従動側回転部材(6)との間で弾性的に圧縮させるようにしたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の電磁クラッチ。
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