JPH10122264A - 電磁連結装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱劣化収縮によるダンパゴムの初期反力の低
下を抑制する。また、長期間にわたって使用してもダン
パゴムに亀裂が生じることなく、しかも、ダンパゴムが
トルク伝達ピンから剥離しないようにする。 【解決手段】 ダンパゴム３１の外周部を、ダンパカバ
ー３０の内側底面に突き当たる内端面側の外径寸法が、
ダンパカバー３０の先端側に露出する外端面側の外径寸
法より大きい、段付き状外周部に形成する。ダンパカバ
ー３０の先端内周縁３０ｃと、トルク伝達ピン３２の先
端周縁３２ａとをそれぞれ断面円弧状に形成する。トル
ク伝達ピン３２の大径部３７の外周面、先端面および先
端周縁３２ａをダンパゴム３１で覆う。ダンパゴム３１
の外端面の外周部をトルク伝達ピン３２の先端部と対応
する中心部およびダンパカバー３０の先端よりアーマチ
ュア３３側へ偏在させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁コイルの励
磁、非励磁により動力の伝達や回転体の制動を断接する
電磁連結装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の電磁連結装置のうちカーエアコ
ン用コンプレッサやスーパーチャージャーに用いる電磁
クラッチは、連結時の衝撃や振動を緩和するとともに吸
着音が小さくなるようにアーマチュアをダンパゴムによ
って支持し、このダンパゴムがアーマチュアを解放させ
るための実質的なばねとなるように構成している。前記
ダンパゴムは、動力伝達時にアーマチュアの移動に伴っ
て弾性変形するとともに、回転方向へ圧縮されるから、
応力集中を起こさない形状に形成することが耐久性を高
める上で重要である。なお、この種のダンパゴムが弾性
変形するときに応力が一箇所に集中すると、この応力集
中点を起点として亀裂が発生することが知られている。

【０００３】本願出願人は、前記ダンパゴムに亀裂が生
じるのを防いで耐久性を高めることを目的として、実開
平４−３２３２７号公報に説明されている電磁連結装置
を先に考案した。この公報に開示された電磁連結装置を
図１２によって説明する。

【０００４】図１２は従来の電磁連結装置の断面図であ
る。同図において、符号１は電磁連結装置としての電磁
クラッチを示す。この電磁クラッチ１は、ロータ２をカ
ーエアコン用コンプレッサ３に軸受４を介して回転自在
に支持させ、アーマチュア５を前記コンプレッサ３の回
転軸６にトルク伝達ピン７、ダンパゴム８、ダンパカバ
ー９、ストッパプレート１０およびアーマチュアハブ１
１を介して支持させている。

【０００５】前記ロータ２は、環状溝２ａを形成し、電
磁コイル１２を内設したヨーク１３を前記環状溝２ａに
収容している。このヨーク１３は前記コンプレッサ３に
固定している。前記アーマチュア５は、円環形に形成し
て段付き穴内にトルク伝達ピン７の小径部７ａをかしめ
によって固定している。このトルク伝達ピン７は、前記
小径部７ａと大径部７ｂとからなる無頭リベットからな
り、先端面から大径部７ｂの周面に移行する部分、すな
わちトルク伝達ピン７の先端周縁７ｃをアーマチュア５
とは反対側へ向かうにしたがって縮径する断面円弧状に
形成している。

【０００６】また、前記ストッパプレート１０は、軸心
部をアーマチュアハブ１１とともに前記回転軸６に固定
し、外周部に、前記トルク伝達ピン７を通すための貫通
穴１０ａを形成するとともにカップ状の前記ダンパカバ
ー９を固着している。このダンパカバー９は、前記貫通
穴１０ａに連なる穴９ａを底部に形成し、前記ダンパゴ
ム８を介して前記トルク伝達ピン７に連結している。

【０００７】前記ダンパゴム８は、前記トルク伝達ピン
７の大径部７ｂにゴム加硫により固着され、前記ダンパ
カバー９内に圧入嵌合されている。また、この電磁クラ
ッチ１は、図１２に示す電磁コイル１２の非励磁状態の
ときに、ダンパゴム８におけるダンパカバー９の開口に
露出する外端面と、ダンパカバー９の開口側端面と、ト
ルク伝達ピン７の先端面とが同一平面上に位置づけられ
る構造を採っている。

【０００８】このように構成した従来の電磁クラッチ１
は、電磁コイル１２が励磁することによってアーマチュ
ア５がダンパゴム８の弾発力に抗してロータ２に磁気吸
着され、ロータ２の回転がアーマチュア５→トルク伝達
ピン７→ダンパゴム８→ダンパカバー９→ストッパプレ
ート１０→アーマチュアハブ１１という動力伝達系によ
って回転軸６に伝達される。

【０００９】この動力伝達状態では、ダンパゴム８は、
トルク伝達ピン７側の部位が図１２において左側へ変位
するように弾性変形するとともに、トルク伝達ピン７よ
り回転方向の前側の部位がダンパカバー９との間で圧縮
されて弾性変形する。このとき、前記トルク伝達ピン７
は先端周縁７ｃが断面円弧状に形成されていてダンパゴ
ム８が触れる部位に角がないことにより、ダンパゴム８
に応力集中が起き難い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うにトルク伝達ピン７をダンパゴム８に応力集中が起き
難い形状に形成しても、ダンパゴム８に亀裂が生じるの
を阻止することはできなかった。これは、この電磁クラ
ッチ１が非励磁状態にあるときに、ダンパゴム８の外端
面と、トルク伝達ピン７の先端面と、ダンパカバー９の
開口側端面とが同一平面上に位置づけられることが原因
であると考えられる。

【００１１】すなわち、動力伝達時にダンパゴム８がト
ルク伝達ピン７とカップ状のダンパカバー９との間で圧
縮されると、このダンパゴム８におけるダンパカバー９
で変形が規制されてない部位（ダンパカバー９の開口端
側の部位）がダンパカバー９の外方へ僅かに突出するよ
うに***してしまうからである。この***部分は、ダン
パカバー９で荷重を受けることができず、弾性変形量が
他の部位に比べて多くなる。このため、この電磁クラッ
チ１を長期間にわたって使用すると、前記***部分とそ
の他の部分との境界に相当する部位、すなわち弾性変形
量に違いが生じる部位を起点として亀裂が生じてしま
う。ダンパゴム８が上述したように***したときの外端
面の形状を図１２中に二点鎖線で示す。

【００１２】このような不具合は、ダンパカバー９の開
口側端面に対してトルク伝達ピン７の先端面およびダン
パゴム８の外端面がアーマチュア５側に位置づけられる
ように構成して前記***部分がダンパカバー９から突出
しないようにすることによって、ある程度は解消するこ
とができる。しかしながら、この構成を採るためにダン
パカバー９を軸線方向に長く形成すると、電磁クラッチ
１が大型化してしまう。これとは逆に、トルク伝達ピン
７を短く形成するとともにダンパゴム８の厚み（図１２
において左右方向の寸法）を薄くする構造を採ると、ダ
ンパゴム８の単位体積当たりの弾性変形量はトルク伝達
ピン７側の部分が相対的に大きいことから、ダンパゴム
８の耐力が著しく損なわれてしまう。このため、経年的
にダンパゴム８の弾発力が小さくなってアーマチュア５
の解放時間が長くなり、しかも、ダンパゴム８による緩
衝作用も損なわれてしまう。

【００１３】また、動力伝達時にダンパゴム８が上述し
たように圧縮されてダンパカバー９における穴９ａを形
成する底部の角に押付けられると、この角との接触点を
起点としてダンパゴム８に亀裂が生じることがあるとい
う問題もあった。

【００１４】さらに、従来の電磁クラッチ１は、トルク
伝達ピン７に錆が生じることに起因してダンパゴム８が
トルク伝達ピン７から剥離してしまうことがあった。ダ
ンパゴム８がトルク伝達ピン７から剥離すると、アーマ
チュア５を初期位置に復帰させることができなくなる。
錆の発生を防ぐために、従来ではダンパゴム８をトルク
伝達ピン７にゴム加硫した後に防錆剤をトルク伝達ピン
７におけるダンパゴム８で覆われていない部分（大径部
７ｂの外周面と先端面）に塗布しているが、ダンパゴム
８が繰り返し弾性変形することから、長期間にわたって
使用するとダンパゴム８とトルク伝達ピン７との境界部
分の防錆剤が剥がれて防錆効果が失われてしまう。な
お、ダンパゴム８をゴム加硫する以前に、防錆対策とし
てトルク伝達ピン７の全域にめっき処理を施しておくこ
とも考えられるが、めっきされた面に接着剤を塗布する
とトルク伝達ピン７とダンパゴム８との接着力がばらつ
くので、この手法を採用することはできない。また、防
錆剤を塗布する工程がある分、生産性が悪く、コストア
ップになるという問題もあった。

【００１５】一方、従来の電磁クラッチは、ダンパカバ
ー９の円筒状内周面にダンパゴム８の円筒状外周面を圧
入嵌合するとともに、トルク伝達ピン７の小径部７ａを
アーマチュア５に固定するときに、ダンパゴム８に初期
反力を付与することにより、アーマチュア５の解放時間
を短くしている。しかるに、ダンパゴム８は熱劣化によ
りその径方向と軸方向に収縮するため、ダンパゴム８の
初期反力が弱くなりアーマチュア５の解放時間が長くな
る。解放時間が長くなると、アーマチュア５とロータ２
の各摩擦面の摩耗が多くなり、アーマチュア５がロータ
２に磁気吸着されるときのダンパゴム８の弾性変形量が
増大するので、ダンパゴム８に亀裂が生じ易くなる。

【００１６】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、低コスト化および小型化を図りなが
ら、長期間にわたって使用してもダンパゴムに亀裂が生
じることがなく、しかも、ダンパゴムがトルク伝達ピン
から剥離しない電磁連結装置を提供することを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る電磁連
結装置は、ダンパゴムのゴム特性やダンパゴムをダンパ
ゴム収容部に圧入嵌合する自動組立作業を考慮した上
で、ダンパゴムの圧入嵌合の強弱の度合を部分的に相異
させたものである。本発明によれば、ダンパゴムの圧入
嵌合の強弱の度合が部分的に強くなっているので、熱劣
化によりダンパゴムが収縮しても、従来のダンパゴムの
ような大きな初期反力の低下がない。

【００１８】第２の発明に係る電磁連結装置は、第１の
発明に係る電磁連結装置において、ダンパゴムを収容す
るゴム収容部の先端内周縁を、アーマチュアとは反対側
へ向かうにしたがって開口径が次第に大きくなる断面円
弧状に形成した。本発明によれば、ダンパゴムをダンパ
カバーに圧入嵌合する自動組立作業において、ダンパゴ
ムの外周縁が切れたり傷ついたりすることがない。

【００１９】第３の発明に係る電磁連結装置は、第２の
発明に係る電磁連結装置において、トルク伝達ピンにお
ける大径部の先端周縁を断面円弧状に形成し、この大径
部の外周面、先端面および先端周縁をダンパゴムで覆
い、このダンパゴムの外端面の外周部を、トルク伝達ピ
ンの先端部と対応する中心部およびゴム収容部の先端よ
りアーマチュア側へ偏在させたものである。

【００２０】本発明によれば、ゴム収容部の内側であっ
てダンパゴムの外端面の外側に空きスペースが形成され
るから、動力伝達時にダンパゴムはゴム収容部の壁面に
沿って前記空きスペースに臨むように***する。また、
ゴム収容部の先端内周縁やトルク伝達ピンの先端周縁に
角が形成されないので、ダンパゴムが上述したように隆
起するときにこれらの部位に触れても応力が集中するこ
とがない。さらに、トルク伝達ピンの大径部はダンパゴ
ムで覆われているので、防錆剤を使用しなくても錆が発
生しない。

【００２１】第４の発明に係る電磁連結装置は、第３の
発明に係る電磁連結装置において、アーマチュア支持部
材における貫通穴の内周面とゴム収容部の内側底面とが
交差する縁部を断面円弧状に形成したものである。本発
明によれば、動力伝達時にダンパゴムが圧縮されてゴム
収容部の内側底面から貫通穴側へ***するときに、ダン
パゴムの内側の端面が断面円弧状の部分に沿うようにな
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】

第１の実施の形成 以下、第１・２・３の発明に係る電磁連結装置の一実施
の形態を図１ないし図６によって詳細に説明する。ここ
では、カーエアコン用コンプレッサに用いる電磁クラッ
チの形態を採る場合について説明する。

【００２３】図１は第１・２・３の発明に係る電磁連結
装置の正面図、図２は図１におけるII−II線断面図、図
３は要部を拡大して示す断面図、図４はダンパカバーを
製造する手順を説明するための図で、同図（ａ）は絞り
加工および底部の打抜き加工が終了した状態を示す断面
図、同図（ｂ）はフランジの打抜き加工が終了した状態
を示す断面図、同図（ｃ）はダンパカバーを開口側から
見た状態を示す平面図である。図５はダンパカバーに圧
入嵌合する前のダンパゴムの断面図である。図６はリベ
ットをアーマチュアに固定する手順を説明するための図
で、同図（ａ）はかしめ加工前の状態を示し、同図
（ｂ）はかしめ加工終了後の状態を示す。

【００２４】これらの図において、符号２１はカーエア
コン用コンプレッサのハウジング、２２は同じく回転軸
を示す。２３はこの実施の形態による電磁クラッチで、
この電磁クラッチ２３は、前記回転軸２２にエンジン
（図示せず）の動力を伝達する動力伝達系に介装するも
のであり、エンジンから図示してないＶベルトによって
動力が伝達されるロータ２４と、このロータ２４の環状
溝２４ａに挿入したフィールドコア組立体２５と、前記
回転軸２２の軸端部に軸装したアーマチュア組立体２６
などから構成している。

【００２５】前記ロータ２４は、円環状に形成して軸心
部を軸受２７によって前記ハウジング２１に回転自在に
支持させている。前記フィールドコア組立体２５は、ヨ
ーク２５ａに電磁コイル２５ｂを内設した周知の構成を
採り、このヨーク２５ａを前記環状溝２４ａに挿入した
状態で前記ハウジング２１に固定している。

【００２６】前記アーマチュア組立体２６は、アーマチ
ュアハブ２８にストッパプレート２９を取付けるととも
に、このストッパプレート２９にダンパカバー３０、ダ
ンパゴム３１およびトルク伝達ピン３２を介してアーマ
チュア３３を支持させた構造を採っている。この実施の
形態では、前記アーマチュアハブ２８、ストッパプレー
ト２９およびダンパカバー３０がアーマチュア支持部材
を構成している。

【００２７】前記アーマチュアハブ２８は、外端部に環
状の当て板３４を取付けて前記回転軸２２にスプライン
嵌合させたボス２８ａと、このボス２８ａの外端部に径
方向外側へ伸びるように設けたフランジ２８ｂとからな
り、固定ボルト３５によって前記回転軸２２に固定して
いる。前記当て板３４は、前記ボス２８ａに形成された
複数のかしめ片２８ｃによって抜止めしている。

【００２８】前記ストッパプレート２９は、鋼板を打抜
くことによって図１に示すように正面視において正三角
形状に形成し、前記フランジ２８ｂに有頭リベット３６
によって固定している。また、このストッパプレート２
９は、前記正三角形の頂部になる３箇所に円形の貫通穴
２９ａを穿設するとともにその周囲にダンパカバー３０
を溶接している。

【００２９】前記ダンパカバー３０は、底部中央に円形
の貫通穴３０ａを有するカップ状に形成し、この貫通穴
３０ａが前記ストッパプレート２９の貫通穴２９ａと同
一軸線上に位置づけられるように、外側底部をストッパ
プレート２９に溶接している。この実施の形態では、前
記ストッパプレート２９の貫通穴２９ａと前記ダンパカ
バー３０の貫通穴３０ａがアーマチュア支持部材の貫通
穴を構成し、ダンパカバー３０の内方空間がゴム収容部
を構成している。

【００３０】このダンパカバー３０は、この実施の形態
では、鋼板を前記カップ状に成形することによって形成
している。ここで、ダンパカバー３０を製造する手法を
図４によって説明する。先ず、冷間圧延鋼板で円板を形
成し、この円板に絞り加工を施すことによって、開口端
にフランジを有する有底円筒体を形成する。次に、この
有底円筒体の底の中央に、図４（ａ）に示すように、円
形の貫通穴３０ａを打抜き加工によって形成する。しか
る後、図４（ａ）中に符号３０ｂで示す前記フランジを
打抜き加工によって除去する。このフランジ除去工程が
終了することによって、図４（ｂ），（ｃ）に示すよう
にダンパカバー３０が完成する。

【００３１】このように形成したダンパカバー３０は、
絞り加工時に塑性変形することに起因して開口端（先
端）の内周縁３０ｃが図４（ｂ）に示すように断面円弧
状に成形される。この内周縁３０ｃは、ダンパカバー３
０をストッパプレート２９に溶接した図２・３に示す状
態で、アーマチュア３３とは反対側へ向かうにしたがっ
てダンパカバー３０の開口径が次第に大きくなる形状に
成形されている。

【００３２】前記ダンパゴム３１は、図５に示すように
トルク伝達ピン３２を中心部に固着させて円筒状に形成
し、前記ダンパカバー３０内にその内側底面に突き当た
るまで圧入嵌合している。ダンパカバー３０の周壁に接
するダンパゴム３１の外周部は、ダンパカバー３０の内
側底面に突き当たる内端面側の大径円筒部３１ａの外径
寸法が、ダンパカバー３０の先端側で露出する外端面側
の小径円筒部３１ｂの外径寸法より大きい、段付き状外
周部に形成されている。なお、符号Ｈ部分は断面凸円弧
状、符号Ｉ部分は断面テーパ状、符号Ｊ部分は断面凹円
弧状に形成されている。

【００３３】またダンパゴム３１は、小径円筒部３１ｂ
の外径寸法が従来のダンパゴムの外径寸法と同じ寸法で
あり、ダンパカバー３０の周壁の直径寸法に対して約
０．５mm程度大きく、大径円筒部３１ａの外径寸法が周
壁の直径寸法に対して約１．５mm程度大きい。なお、こ
の実施の形態では、ダンパゴム３１を段付き状外周部と
したが、このような段階的に圧入嵌合の強弱の度合を相
異させる方法に変えて、内端面側から外端面側へ外径寸
法が次第に小さくなるテーパ状外周部にしてもよい。ま
た、ダンパカバー３０の周壁を段付き状またはテーパ状
内周面として、ダンパゴム３１の外周部を円筒状に形成
してもよい。

【００３４】また、このダンパゴム３１は、図３に示す
ようにダンパカバー３０内に圧入嵌合した状態で、ダン
パカバー３０の先端側で露出する外端面の外周部分が、
トルク伝達ピン３２の先端部と対応する中心部およびダ
ンパカバー３０の先端よりアーマチュア３３側に偏在す
るように形成している。言い換えれば、このダンパゴム
３１は、ダンパカバー３０の周壁に接する外周部よりト
ルク伝達ピン３２に接する中心部が厚くなる（トルク伝
達ピン３２の軸線方向に長くなる）ように形成し、ダン
パカバー３０に圧入嵌合した状態で前記外周部がダンパ
カバー３０の内側に位置づけられるように構成してい
る。

【００３５】このダンパゴム３１の前記外周部の外端面
とダンパカバー３０の先端との距離を図３中に符号Ａで
示す。この実施の形態では、ダンパゴム３１の外端面
は、外周部分と、トルク伝達ピン３２の先端部と対応す
る中心部とがそれぞれ平坦面になるように形成し、これ
ら両部どうしの間が傾斜面になるように形成している。
図３・５においては、前記中心部の外径を符号Ｂで示
し、前記傾斜面の外径を符号Ｃで示している。ダンパゴ
ム３１をこのように形成することにより、ダンパカバー
３０の内側であってダンパゴム３１の外端面の外側に、
図３中に符号Ｓで示す空きスペースが形成される。

【００３６】前記ダンパゴム３１に固着させたトルク伝
達ピン３２は、冷間圧造用炭素鋼線によって形成した断
面円形の無頭リベットからなり、大径部３７と、この大
径部３７の後端面３７ａから突出する小径部３８とから
形成している。前記大径部３７は、先端面３７ｂを平坦
に形成するとともに、この先端面３７ｂから外周面に移
行する部分、すなわちトルク伝達ピン３２の先端周縁３
２ａを、アーマチュア３３とは反対側へ向かうにしたが
って縮径する断面円弧状に形成している。また、このト
ルク伝達ピン３２は、後端面３７ａを除く大径部３７の
全ての表面がダンパゴム３１で覆われるようにダンパゴ
ム３１に固着させ、小径部３８をアーマチュア３３の段
付き穴３３ｂ内にかしめ加工している。

【００３７】トルク伝達ピン３２をダンパゴム３１に固
着させるには、ゴム加硫用金型（図示せず）にトルク伝
達ピン３２を装填した状態でゴム加硫を実施することに
よって行う。この金型は、ダンパゴム３１の完成形状と
同じ形状のキャビティが形成してあり、このキャビティ
に前記大径部３７を臨ませてトルク伝達ピン３２を装填
できる構造を採っている。なお、トルク伝達ピン３２
は、ダンパゴム３１との接着性を高めるために、前記金
型へ装填する以前に、大径部３７における後端面３７ａ
を除く全ての表面に接着剤を塗布し、乾燥させている。

【００３８】また、トルク伝達ピン３２を前記金型に装
填するには、成形後のダンパゴム３１におけるダンパカ
バー３０の内側底面に当接する端面と、トルク伝達ピン
３２の前記後端面３７ａとの距離｛この距離を図６
（ａ）中に符号Ｄで示す｝が、ダンパカバー３０の底部
分の厚みとストッパプレート２９の厚みを加えた長さ
｛この長さを図６（ａ）中に符号Ｅで示す｝より寸法Ｆ
だけ短くなるように行う。なお、かしめ加工されるトル
ク伝達ピン３２の圧縮ひずみを考慮して、寸法Ｄ≧寸法
Ｅに設計することもできる。

【００３９】このトルク伝達ピン３２の小径部３８を固
定するアーマチュア３３は、前記アーマチュアハブ２８
のフランジ２８ｂより大径な円形穴３３ａを有する環状
の板によって形成し、前記小径部３８を固定するための
段付き穴３３ｂを穿設している。また、このアーマチュ
ア３３とロータ２４との間には、この電磁クラッチ２３
を前記ハウジング２１に装着した状態で、図３中に符号
Ｇで示すエアギャップが形成される。エアギャップＧ
は、回転軸２２と当て板３４との間にシム（図示せず）
を入れることにより調整される。

【００４０】このアーマチュア３３に前記小径部３８を
固定するには、小径部３８を前記段付き穴３３ｂに挿入
した状態でこの小径部３８にかしめ加工を施すことによ
って行う。すなわち、先ず、トルク伝達ピン３２と一体
的に形成したダンパゴム３１を前記ダンパカバー３０に
圧入嵌合することにより、このトルク伝達ピン３２をス
トッパプレート２９に保持させ、図６（ａ）に示すよう
に、ストッパプレート２９にアーマチュア３３をその段
付き穴３３ｂにトルク伝達ピン３２の小径部３８が挿入
されるように重ねる。このとき、同図に示すようにダン
パゴム３１の外端面におけるトルク伝達ピン３２の先端
部と対応する中心部を下型３９に支承させる。なお、こ
の状態では、トルク伝達ピン３２の大径部３７の後端面
３７ａとアーマチュア３３との間に前記寸法Ｆに相当す
る隙間が形成されている。

【００４１】次に、図６（ａ）に示すように、アーマチ
ュア３３のロータ側端面に上型４０を押付けることによ
って、アーマチュア３３が前記後端面３７ａに当接する
までダンパゴム３１を弾性変形させる。そして、この状
態で前記小径部３８の先端にパンチ４１を押付け、小径
部３８を前記段付き穴３３ｂ内で塑性変形させてかしめ
加工を行う。このようにかしめ加工を行うことによっ
て、トルク伝達ピン３２がアーマチュア３３に固定され
るとともに、ダンパゴム３１に初期反力が付与されてダ
ンパゴム３１の弾発力でアーマチュア３３がストッパプ
レート２９に当接するようになる。

【００４２】このように構成した電磁クラッチ２３は、
エンジン運転時にはロータ２４が回転し、この状態で電
磁コイル２５ｂを励磁させることによって、アーマチュ
ア３３がダンパゴム３１の弾発力に抗してロータ２４に
磁気吸着される。すなわち、トルク伝達ピン３２がアー
マチュア３３とともにロータ２４側へ移動し、これに伴
ってダンパゴム３１の中心部が弾性変形する。このよう
にダンパゴム３１が弾性変形することにより、アーマチ
ュア３３がロータ２４に磁気吸着されるときの吸着音が
低減され、しかも、衝撃が緩和される。

【００４３】上述したようにロータ２４にアーマチュア
３３が連結することによって、ロータ２４の回転がアー
マチュア組立体２６を介して回転軸２２に伝達される。
なお、この状態で電磁コイル２５ｂの励磁を解くと、ダ
ンパゴム３１の弾発力によってアーマチュア３３がロー
タ２４から引離され、ストッパプレート２９に当接する
初期位置に復帰する。

【００４４】また電磁クラッチ２３は、ダンパゴム３１
の圧入嵌合の強弱の度合を部分的に相異させ、従来のダ
ンパゴムの圧入嵌合の強弱の度合に比べて強い圧入嵌合
部分を設けたので、熱劣化によるダンパゴム３１のゴム
収縮が生じても、従来の電磁クラッチ１のようなダンパ
ゴムの初期反力の低下は抑制される。またさらには、ダ
ンパゴム３１の内端面側（詳細には、図５において符号
Ｈで示した部分）をダンパカバー３０の断面円弧状の開
口端の内周縁３０ｃに当接させてから、このダンパゴム
３１をダンパカバー３０に圧入嵌合する自動組立作業と
したので、自動組立作業においてダンパゴム３１が切れ
てしまうなど品質上の問題が解決されている。なお、出
願人は、外径寸法の異なる多くのダンパゴム３１を用意
して電磁クラッチの耐久試験を行い、ゴム特性を維持し
た状態でのベストなダンパゴム３１の圧入嵌合の強弱の
度合を設計した。

【００４５】一方、動力伝達状態では、コンプレッサを
駆動するための負荷がダンパゴム３１に加わり、ダンパ
ゴム３１におけるアーマチュア組立体２６の回転方向の
前側になる部位が圧縮される。このときにダンパゴム３
１で圧縮される部位は、図１においてアーマチュア組立
体２６が時計方向へ回転する場合には同図中にハッチン
グを施して示す範囲である。

【００４６】上述したようにダンパゴム３１が圧縮され
ると、ダンパゴム３１の圧縮部分の外端面は図３中に二
点鎖線で示すように外側へ***する。この電磁クラッチ
２３ではダンパカバー３０の内側であってダンパゴム３
１の外側に空きスペースＳを形成しているので、ダンパ
ゴム３１はダンパカバー３０の内周面に沿って前記空き
スペースＳに臨むように***し、ダンパカバー３０より
外側に突出することがない。したがって、ダンパゴム３
１の前記***部分もダンパカバー３０の周壁で荷重を受
けることになるから、ダンパゴム３１内で弾性変形量が
大きく異なる部分が存在しなくなる。

【００４７】また、この電磁クラッチ２３は、ダンパカ
バー３０の先端内周縁３０ｃやトルク伝達ピン３２の先
端周縁３２ａに角が形成されないので、ダンパゴム３１
が上述したように***するときにこれらの部位に触れて
も応力が集中することもない。さらに、ダンパゴム３１
の中心側の厚みを外周部より厚くしているので、ダンパ
ゴム３１における単位体積当たりの弾性変形量が大きい
トルク伝達ピン３２側の中心部の体積が従来に比べて減
ることがない。さらにまた、トルク伝達ピン３２の大径
部３７はダンパゴム３１で覆われており、防錆剤を使用
しなくても錆が発生しない。

【００４８】加えて、この実施の形態では、ダンパカバ
ー３０の底部によってロータ２４側への移動が規制され
たダンパゴム３１の外周部の外端面を平坦面とし、ここ
を中心部側から一直線状に延びる傾斜面とする場合に比
べて体積の減少率を少なく抑えているので、ダンパカバ
ー３０の軸線方向の長さが従来と同じでもダンパゴム３
１の外端面を偏在させながらダンパゴム３１によるばね
作用および緩衝作用の長期安定化を図ることができる。

【００４９】第２の実施の形態 第４の発明に係る電磁連結装置の一実施の形態を図７お
よび図８によって詳細に説明する。図７は第４の発明に
係る電磁連結装置の要部を拡大して示す断面図、図８は
ダンパカバーを製造する手順を説明するための図で、同
図（ａ）は絞り加工および底部の打抜き加工が終了した
状態を示す断面図、同図（ｂ）はフランジの打抜き加工
と絞り加工が終了した状態を示す断面図、同図（ｃ）は
ダンパカバーを開口側から見た状態を示す平面図であ
る。これらの図において前記図１ないし図６で説明した
ものと同一もしくは同等部材については、同一符号を付
し詳細な説明は省略する。

【００５０】この実施の形態による電磁クラッチ２３
は、ダンパカバー３０の底部に形成する貫通穴３０ａを
円筒の内周面によって形成している。このダンパカバー
３０を製造するには、先ず、円板に絞り加工を施すこと
によって形成したフランジ付き有底円筒体の底部中央
に、図８（ａ）に示すように丸穴４１を打抜き加工によ
って形成する。次に、この有底円筒体の開口部のフラン
ジ３０ｂを打抜き加工によって除去し、その後、この有
底円筒体の底部に、丸穴４１部分が外側へ突出して円筒
状になるように絞り加工を施す。この絞り加工によって
形成した円筒部分の内周面が前記貫通穴３０ａになる。
なお、前記円筒部分の外径は、ストッパプレート２９の
貫通穴２９ａにこの円筒部分が嵌合する寸法に設定して
いる。

【００５１】このようにダンパカバー３０の底部に絞り
加工を施して貫通穴３０ａを形成すると、この貫通穴３
０ａの穴壁面とダンパカバー３０の内側底面４２とが交
差する縁部、すなわち、内側底面４２から貫通穴３０ａ
へ移行する部分が断面円弧状に形成される。この縁部を
図７および図８（ｂ）中に符号４３で示す。

【００５２】このダンパカバー３０を備えた電磁クラッ
チ２３は、動力伝達時にダンパゴム３１が圧縮されてダ
ンパカバー３０の内側底面から貫通穴３０ａ側へ***す
ると、ダンパゴム３１の内側の端面４４が前記断面円弧
状の縁部４３に沿うようになる。したがって、ダンパカ
バー３０の先端内周縁３０ｃおよび前記縁部４３と、ト
ルク伝達ピン３２の先端周縁３２ａとがそれぞれ断面円
弧状に形成されるから、ダンパゴム３１が圧縮されたと
きにその全域にわたって角に触れることがなく、ダンパ
ゴム３１で応力集中が起こることがない。

【００５３】また、ダンパカバー３０の底部にストッパ
プレート２９の貫通穴２９ａに嵌合する円筒部分が形成
されていると、ダンパカバー３０をストッパプレート２
９に取付けるときに貫通穴２９ａ・３０ａどうしの位置
決めを簡単に行うことができる。しかも、前記円筒部分
を前記貫通穴２９ａに嵌合させることによって、ダンパ
カバー３０をストッパプレート２９に保持させることが
できるので、ダンパカバー３０の溶接作業も簡単であ
る。またさらに、ダンパゴム３１の外周部は、先に説明
した実施の形態と同じ段付き状外周部であり、同様に自
動組立作業によりダンパカバー３０に圧入嵌合されてい
るので、熱劣化収縮によるダンパゴム３１の初期反力の
低下が抑制される。

【００５４】なお、上記第１および第２の実施の形態で
は、ダンパゴム３１の外周部、すなわちダンパカバー３
０の底部でロータ２４側への移動が規制された部分の外
端面を平坦に形成した例を示したが、ダンパゴム３１の
体積に設計上の余裕がある場合には、図３および図７中
に直径を符号Ｂで示した外端面の中心部より径方向の外
側をダンパカバー３０の周壁に向かうにしたがって次第
に底部側に偏在するように傾斜させてもよい。また、こ
の外端面の中心部（直径が符号Ｂで示される部分）は、
トルク伝達ピン３２をアーマチュア３３に固定するかし
め工程において大きな押圧力で圧縮されるので、トルク
伝達ピン３２の先端面３７ｂと同等の平坦面にすること
が好ましい。

【００５５】また、ダンパゴム３１の外端面の中心部と
ダンパカバー３０の先端は、第１および第２の実施の形
態で示したように、非励磁時に略同じ平面上に位置づけ
られるような構成を採らなくてもよく、下記の第３の実
施の形態で示すように、外端面の中心部がダンパカバー
３０の外方に位置づけられる構成を採ることもできる。

【００５６】第３の実施の形態 第４の発明に係る電磁連結装置の他の実施の形態を図９
ないし図１１によって詳細に説明する。図９はアーマチ
ュア組立体の正面図、図１０は図９におけるＸ−Ｘ線断
面図、図１１は要部を拡大して示す断面図である。これ
らの図において前記図１ないし図８で説明したものと同
一もしくは同等部材については、同一符号を付し詳細な
説明は省略する。

【００５７】図９〜図１１に示すアーマチュア組立体２
６は、ストッパプレート５１を合成樹脂によって形成
し、このストッパプレート５１にアーマチュアハブ２８
をインサート成形により一体的に設けている。このスト
ッパプレート５１は、前記第１・第２の実施の形態を採
るときに用いたダンパカバーに相当するゴム収容部５２
を、外周部の貫通穴５３の周囲にこれと同一軸線上に位
置づけられるように設けている。

【００５８】このゴム収容部５２は、開口側端部がスト
ッパプレート５１の相対的に平らな平板部５１ａから突
出する正面視円形の突条５４と、この突条５４の内周面
および前記貫通穴５３に連なる円形凹部５５とから形成
し、この円形凹部５５内にダンパゴム３１を圧入嵌合し
ている。また、前記突条５４の先端内周縁５４ａと、円
形凹部５５の底部外周縁５５ａと、この円形凹部５５の
底面と貫通穴５３の穴壁面とが交差する縁部５６とをそ
れぞれ断面円弧状に形成している。

【００５９】この実施の形態を採るときに用いるダンパ
ゴム３１は、外端面の外周部が前記突条５４の先端から
アーマチュア３３側に位置づけられ、かつ外端面の中心
部（トルク伝達ピン３２の先端部と対応する部分）が前
記突条５４の先端より外方に位置づけられるように形成
している。また、このダンパゴム３１は、外端面におけ
る中心部と外周部との間の傾斜部分の傾斜角度が前記第
１・第２の実施の形態を採るときに比べて大きくなるの
で、これらの部分どうしの間の縁部を応力集中が起きな
いように断面円弧状に形成している。この断面円弧状の
縁部を図１１中に符号Ｒで示す。なお、トルク伝達ピン
３２をダンパゴム３１に固着させる手法や、トルク伝達
ピン３２をアーマチュア３３に固定する手法は、第１・
第２の実施の形態を採るときと同じである。また、ダン
パゴム３１の外周部の輪郭や自動組立によるゴム収容部
５２へのダンパゴム３１の圧入嵌合の手法も、第１・第
２の実施の形態を採るときと同じである。

【００６０】このようにストッパプレート５１を合成樹
脂によって形成しても、第１・第２の実施の形態を採る
ときと同等の効果を奏する。なお、ストッパプレート５
１を成形するには、アルミニウム合金を使用してアルミ
ダイキャスト法によって行うこともできる。

【００６１】加えて、第１ないし第３の実施の形態で
は、本発明をカーエアコン用コンプレッサの電磁クラッ
チに適用した例を示したが、本発明は、このような限定
にとらわれることなく、自動車用スーパーチャージャー
の動力伝達系に介装する電磁クラッチや、自動車の他の
機械に用いる電磁クラッチ、電磁ブレーキなどにも適用
することができる。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明に係る電
磁連結装置は、ダンパゴムの圧入嵌合の強弱の度合が部
分的に相異するようにしたので、従来のダンパゴムとダ
ンパカバーの圧入嵌合とは異なる強弱の度合が強い部分
が設けられ、熱劣化によるダンパゴムの収縮に起因する
このダンパゴムに付与された初期反力の低下が抑制され
る。したがって、アーマチュアの解放時間が長くなりア
ーマチュアの摩擦面の摩耗が多くなることに起因するダ
ンパゴムのアーマチュア側への弾性変形量の増大が抑制
されるので、この電磁連結装置を長期間にわたって使用
しても、ダンパゴムに亀裂が生じない。

【００６３】第２の発明に係る電磁連結装置は、第１の
発明に係る電磁連結装置において、ダンパゴムを収容す
るゴム収容部の先端内周縁を、アーマチュアとは反対側
へ向かうにしたがって開口径が次第に大きくなる断面円
弧状に形成したので、ダンパゴムをダンパカバーに圧入
嵌合する自動組立作業において、ダンパゴムの外周縁が
切れたり傷ついたりすることがない。したがって、この
電磁連結装置を長期間にわたって使用しても、ダンパゴ
ムに亀裂が生じない。

【００６４】第３の発明に係る電磁連結装置は、第２の
発明に係る電磁連結装置において、トルク伝達ピンの大
径部の先端周縁を断面円弧状に形成し、この大径部の外
周面、先端面および先端周縁をダンパゴムで覆い、この
ダンパゴムの外端面の外周部をトルク伝達ピンの先端部
と対応する中心部およびゴム収容部の先端よりアーマチ
ュア側へ偏在させたため、ゴム収容部の内側であってダ
ンパゴムの外端面の外側に空きスペースが形成される。
このため、ダンパゴムは動力伝達時にゴム収容部の壁面
に沿って前記空きスペースに臨むように***するから、
これがゴム収容部の外方へ突出することがない。

【００６５】したがって、ダンパゴムの前記***部分も
ゴム収容部の周壁で荷重を受けることになるから、ダン
パゴム内で弾性変形量が大きく異なる部分が存在しなく
なる。しかも、ゴム収容部の先端内周縁やトルク伝達ピ
ンの先端周縁に角が形成されないので、ダンパゴムが上
述したように***するときにこれらの部位に触れても応
力が集中することもない。このため、応力集中や弾性変
形量の違いに起因してダンパゴムに亀裂が発生すること
がないから、この電磁連結装置を長期間にわたって使用
しても、ダンパゴムによるばね作用および緩衝作用を設
計通りに維持できる。その上、ダンパゴムにおける単位
体積当たりの弾性変形量が大きいトルク伝達ピン側の部
分の体積が従来に比べて減ることがないので、ダンパゴ
ムの耐力が損なわれることもない。

【００６６】また、ピンの大径部はダンパゴムで覆われ
ており、防錆剤を使用しなくても錆が発生しないから、
防錆剤を塗布する工程が省けてコストダウンを図ること
ができる。これとともに、この電磁連結装置を長期間に
わたって使用しても、ダンパゴムがトルク伝達ピンから
剥離することがない。

【００６７】第４の発明に係る電磁連結装置は、第３の
発明に係る電磁連結装置において、アーマチュア支持部
材における貫通穴の内周面とゴム収容部の内側底面とが
交差する縁部を断面円弧状に形成したため、動力伝達時
にダンパゴムが圧縮されてゴム収容部の内側底面から貫
通穴側へ***するときに、このダンパゴムの内側の端面
が前記断面円弧状の部分に沿うようになる。

【００６８】したがって、ダンパゴムが圧縮され弾性変
形したときにその全域にわたって角に触れることがない
から、応力集中が起こるのを確実に阻止することがで
き、ダンパゴムをより一層長い期間にわたって性能が安
定した状態で使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１・第２・第３の発明に係る電磁連結装置の
正面図である。

【図２】図１におけるII−II線断面図である。

【図３】要部を拡大して示す断面図である。

【図４】ダンパカバーを製造する手順を説明するための
図である。

【図５】ダンパカバーに圧入嵌合する前のダンパゴムの
断面図である。

【図６】トルク伝達ピンをアーマチュアに固定する手順
を説明するための図である。

【図７】第４の発明に係る電磁連結装置の要部を拡大し
て示す断面図である。

【図８】ダンパカバーを製造する手順を説明するための
図である。

【図９】第４の発明に係る電磁連結装置のアーマチュア
組立体の正面図である。

【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【図１１】要部を拡大して示す断面図である。

【図１２】従来の電磁連結装置の断面図である。

【符号の説明】

２４ …ロータ ２８ …アーマチュアハブ ２９ …ストッパプレート ２９ａ…ストッパプレートの貫通穴 ３０ …ダンパカバー ３０ａ…ダンパカバーの貫通穴 ３０ｃ…ダンパカバーの先端内周縁 ３１ …ダンパゴム ３１ａ…ダンパゴムの大径円筒部 ３１ｂ…ダンパゴムの小径円筒部 ３２ …トルク伝達ピン ３２ａ…トルク伝達ピンの先端周縁 ３３ …アーマチュア ３７ …トルク伝達ピンの大径部 ３８ …トルク伝達ピンの小径部 ４３ …ダンパカバーの縁部 ５１ …ストッパプレート ５２ …ゴム収容部 ５４ａ…ゴム収容部の先端内周縁 ５６ …ゴム収容部の縁部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の貫通穴と、これら貫通穴の各周囲
   に個々に設けられたゴム収容部とを有するアーマチュア
   支持部材と、前記ゴム収容部に個々に圧入嵌合された複
   数のダンパゴムと、前記アーマチュア支持部材の前記ゴ
   ム収容部とは反対側に配設されたアーマチュアと、前記
   ダンパゴムに固着されて前記貫通穴に挿入された大径部
   と、前記アーマチュアに固定された小径部とを有する複
   数のトルク伝達ピンとを備え、前記ダンパゴムの圧入嵌
   合の強弱の度合が部分的に相異することを特徴とする電
   磁連結装置。
2. 【請求項２】 前記ゴム収容部の先端内周縁を、前記ア
   ーマチュアとは反対側へ向かうにしたがって開口径が次
   第に大きくなる断面円弧状に形成したことを特徴とする
   請求項１記載の電磁連結装置。
3. 【請求項３】 前記トルク伝達ピンにおける大径部の先
   端周縁を断面円弧状に形成し、この大径部の外周面、先
   端面および前記先端周縁を前記ダンパゴムで覆い、この
   ダンパゴムの外端面における前記ゴム収容部に連なる外
   周部を、前記トルク伝達ピンの先端部と対応する中心部
   および前記ゴム収容部の先端より前記アーマチュア側へ
   偏在させたことを特徴とする請求項２記載の電磁連結装
   置。
4. 【請求項４】 前記アーマチュア支持部材における前記
   貫通穴の内周面と前記ゴム収容部の内側底面とが交差す
   る縁部を、断面円弧状に形成したことを特徴とする請求
   項３記載の電磁連結装置。