(57)【要約】【課題】一方が温度ヒューズと接続し他方がコネクタと接続する配線が、ボビンの円筒部の内周側を経由する場合に、配線がボビンの円筒部の内周側への保持状態から外れてコイル収容ホルダとの間で短絡を生ずるのを防止した電磁クラッチを提供することを目的とする。【解決手段】ボビン１５の円筒部１５ａの内周側に、円筒部１５ａの径方に突出しつつボビン１５のフランジ１５ｂ側からフランジ１５ｃ側に延出した突状部２７を形成し、突状部２７に筒状通路２８を設け、一方が温度ヒューズ１７と接続し、他方が配線３４とコネクタを介して接続するヒューズワイヤ１９を、筒状通路２８に通すことで、ヒューズワイヤ１９がボビン１５の円筒部１５ａの内周に保持された状態から外れるのを防止する。【選択図】図３
2020085173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転動力源から圧縮機に対し回転動力を伝達又は遮断するための電磁クラッチであって、
磁性材により形成され、前記圧縮機の回転軸に対して回転可能に支持されると共に、前記回転動力源からの回転力を受けて回転するプーリと、
前記圧縮機の回転軸に連結されたハブと、
磁性材により形成されると共に前記ハブに連結され、前記プーリの側端面に対向して配置されたアーマチュアプレートと、
通電されることにより、前記プーリと前記アーマチュアプレートとを経由する磁気回路を形成して前記アーマチュアプレートを前記プーリに電磁吸着させる吸引力を発生させる励磁コイルと、
前記励磁コイルに電気を供給する配線と接続するための第１及び第２のコネクタと、
円筒部とこの円筒部の両端に形成された第１及び第２のフランジとで構成され、この２つのフランジで挟まれた前記円筒部の外周面に前記励磁コイルを巻回されたボビンと、
前記第１のフランジに設けられて、感知した温度が所定の温度を越えたときに前記励磁コイルへの通電を遮断する温度ヒューズと、
前記励磁コイルの前記第１のコネクタに接続された側とは反対側と前記温度ヒューズとを接続する第１の配線と、
前記温度ヒューズの前記第１の配線に接続された側とは反対側と前記第２のコネクタとを接続する第２の配線と
を備えた電磁クラッチにおいて、
前記ボビンの円筒部の内周側に、前記円筒部の径方に突出しつつ前記第１のフランジ側から前記第２のフランジ側に延出した突状部を形成し、前記突状部に、この突状部の延出方向の両側に開口した筒状通路を設け、前記第２の配線を、前記筒状通路に通したことを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項２】
前記ボビンの円筒部の内周側に形成された突状部は、前記ボビンの位置決め用リブ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。
【請求項３】
前記励磁コイルは、前記第１の配線との接続部を先端に有する巻き始め部位が、前記第１のフランジ側となり、前記第１のコネクタとの接続部を先端に有する巻き終わり部位が、前記第２のフランジ側となるように、前記ボビンの円筒部に巻回されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば車両用空調装置の冷凍サイクルを構成する圧縮機の電磁クラッチに関し、特に電磁クラッチのボビンの構造並びに励磁コイルのボビンへの巻回構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電磁クラッチでは、例えば、図６に示されるように、励磁コイル１００の巻き始め部位Ｓは、ボビン１０５の温度ヒューズ１０６が配置されていないフランジ１０５ｂ側に位置していた。このため、図６（ａ）に示されるように、励磁コイル１００の巻き始め部位Ｓより先端の接続部１０１が温度ヒューズに接続された２つのヒューズワイヤの一方のヒューズワイヤ１０７と接続するためには、励磁コイル１００の巻回部位Ａよりも外周側でボビン１０５のフランジ１０５ａ、１０５ｂ間を渡る渡り部位１０１ａを有する必要があった。また、図６（ｂ）に示されるように、他方のヒューズワイヤ１０８も、フランジ１０５ｂ側に配置されたコネクタ１０９と接続するためには、励磁コイル１００の巻回部位Ａよりも外周側でボビン１０５のフランジ１０５ａ、１０５ｂ間を渡る渡り部位１０８ａを有する必要があった。
【０００３】
励磁コイルの巻回部位よりも外周側にこのような励磁コイルの渡り部位やヒューズワイヤの渡り部位が配置されると、ボビンとこのボビンを収容する鉄製のコイル収容ホルダとの間に所定のクリアランスを空けていても、励磁コイルの渡り部位やヒューズワイヤの渡り部位とコイル収容ホルダとの間で短絡が生ずるおそれがある。
【０００４】
特許文献１に示される電磁クラッチでは、このような励磁コイルの巻回部位よりも外周側を渡る励磁コイルの渡り部位をなくすために、本願の図７でも示されるように、温度ヒューズが配置されていないフランジ１０５ｂ側に励磁コイル１００の巻き始め部位Ｓが位置しつつ、励磁コイル１００の巻き終わり部位Ｅが、温度ヒューズが配置されたフランジ１０５ａ側になるようにして、励磁コイル１００の巻き終わり部位Ｅよりも先端の接続部１０２を、フランジ１０５ａに形成したスリット１１０からフランジ１０５ａの外面に引き出してヒューズワイヤ１０７と接続するようにしている。
【０００５】
また、特許文献１に示される電磁クラッチでは、励磁コイルの巻回部位よりも外周側を渡るヒューズワイヤの渡り部位をなくすために、ヒューズワイヤを、ボビンの内周面に突出形成された突状部の溝部を通るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−９８８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の電磁クラッチでは、前記図７に示されるように、励磁コイル１００の巻き始め部位Ｓより先端の接続部１０１と、コネクタ１０９とを接続することとなるが、この場合には、例えばボビン１０５のフランジ１０５ｂに通孔１１１を設けて、この通孔１１１から励磁コイル１００の接続部１０１を引き出した後、フランジ１０５ｂの外面で引き回す必要がある。
【０００８】
また、特許文献１の電磁クラッチでは、ヒューズワイヤがボビンの中心側に開口した突状部の溝部に装着されるので、ヒューズワイヤが突状部の溝部から外れてコイル収容ホルダとの間で短絡を生ずるおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、一方が温度ヒューズと接続し他方がコネクタと接続する配線が、ボビンの円筒部の内周側を経由する場合に、配線がボビンの円筒部の内周側への保持状態から外れてコイル収容ホルダとの間で短絡を生じたり、励磁コイルに電気を供給する配線に接続する励磁コイルの接続部がボビンのフランジの外面で引き回されたりするのを防止した電磁クラッチを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の電磁クラッチは、回転動力源から圧縮機に対し回転動力を伝達又は遮断するための電磁クラッチであって、磁性材により形成され、前記圧縮機の回転軸に対して回転可能に支持されると共に、前記回転動力源からの回転力を受けて回転するプーリと、前記圧縮機の回転軸に連結されたハブと、磁性材により形成されると共に前記ハブに連結され、前記プーリの側端面に対向して配置されたアーマチュアプレートと、通電されることにより、前記プーリと前記アーマチュアプレートとを経由する磁気回路を形成して前記アーマチュアプレートを前記プーリに電磁吸着させる吸引力を発生させる励磁コイルと、前記励磁コイルに電気を供給する配線と接続するための第１及び第２のコネクタと、円筒部とこの円筒部の両端に形成された第１及び第２のフランジとで構成され、この２つのフランジで挟まれた前記円筒部の外周面に前記励磁コイルを巻回されたボビンと、前記第１のフランジに設けられて、感知した温度が所定の温度を越えたときに前記励磁コイルへの通電を遮断する温度ヒューズと、前記励磁コイルの前記第１のコネクタに接続された側とは反対側と前記温度ヒューズとを接続する第１の配線と、前記温度ヒューズの前記第１の配線に接続された側とは反対側と前記第２のコネクタとを接続する第２の配線とを備えた電磁クラッチにおいて、前記ボビンの円筒部の内周側に、前記円筒部の径方に突出しつつ前記第１のフランジ側から前記第２のフランジ側に延出した突状部を形成し、前記突状部に、この突状部の延出方向の両側に開口した筒状通路を設け、前記第２の配線を、前記筒状通路に通したことを特徴としている。第２の配線は、例えば、一端が温度ヒューズに固定されたヒューズワイヤ等の配線であるが、このヒューズワイヤ等の配線とコネクタを介して接続された中継用の配線であっても良い。すなわち、第２の配線は、温度ヒューズに直接に接続される配線の他、温度ヒューズに間接的に接続される配線も含まれる。圧縮機は、例えば車両用空調装置の冷凍サイクルを構成し、冷媒を圧縮する圧縮機である。
【００１１】
これにより、第２の配線を、ボビンの第１のフランジから第２のフランジ側に向けて、円筒部の内周側を経由して渡らせる場合に、第２の配線を、突出部の筒状通路内を通すことができる。このため、第２の配線を、励磁コイルの巻回部分よりも外周側を渡る渡り部位をなくしたかたちで、更に、ボビンの円筒部の保持された状態から外れることなく、温度ヒューズと接続させることが可能である。
【００１２】
請求項２に記載の電磁クラッチは、前記ボビンの円筒部の内周側に形成された突状部が、前記ボビンの位置決め用リブであることを特徴としている。
【００１３】
これにより、ボビンの内周側に既に設けられている位置決め用リブに筒状通路を用いることができるので、ボビンに本発明を適用することによるコスト増を抑制することが可能である。
【００１４】
請求項３に記載の電磁クラッチにあっては、前記励磁コイルは、前記第１の配線との接続部を先端に有する巻き始め部位が、前記第１のフランジ側となり、前記第１のコネクタとの接続部を先端に有する巻き終わり部位が、前記第２のフランジ側となるように、前記ボビンの円筒部に巻回されていることを特徴としている。
【００１５】
これにより、第１のフランジの励磁コイルの巻き始め部位に対応した位置にスリットを設け、このスリットから励磁コイルの巻き始め部位よりも先端の接続部を第１のフランジの外面に引き出すことができる。このため、励磁コイルの巻き始め部位より先端の接続部を、励磁コイルの巻回部分より外周側を渡る渡り部位をなくしたかたちで、第１の配線に接続させることが可能である。
また、第２のフランジの径方向外側から、励磁コイルの第１のコネクタとの接続部を第１のフランジとは反対側に引き出すことができる。このため、励磁コイルの第１のコネクタとの接続部を、ボビンの第２のフランジの外面で引き回されることなく、第１のコネクタに接続させることが可能である。
【発明の効果】
【００１６】
以上に述べたように、本発明によれば、第２の配線を、ボビンの第１のフランジから第２のフランジ側に向けて、円筒部の内周側を経由して渡らせる場合に、第２の配線を、突出部の筒状通路内を通すことができる。このため、第２の配線を、励磁コイルの巻回部分より外周側を渡る渡り部位をなくしたかたちで、更に、ボビンの円筒部の保持された状態から外れることなく、温度ヒューズと接続させることが可能である。よって、第２の配線とコイル収容ホルダとの間で短絡が生ずるのを防止することができる。
【００１７】
特に、請求項３に記載の発明によれば、第１のフランジの励磁コイルの巻き始め部位に対応した位置にスリットを設け、このスリットから励磁コイルの巻き始め部位よりも先端の接続部を第１のフランジの外面に引き出すことができる。このため、励磁コイルの巻き始め部位より先端の接続部を、励磁コイルの巻回部分よりも外周側を渡る渡り部位をなくしたかたちで、第１の配線に接続させることが可能である。よって、励磁コイルとコイル収容ホルダとの間で短絡が生ずるのを防止することができる。
そして、請求項３に記載の発明によれば、第２のフランジの径方向外側から、励磁コイルの第１のコネクタとの接続部を第１のフランジとは反対側に引き出すことができる。このため、励磁コイルの第１のコネクタとの接続部を、ボビンの第２のフランジの外面で引き回されることなく、第１のコネクタに接続させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明が適用される電磁クラッチの構成を示した断面図である。
【図２】前記電磁クラッチを構成するボビンの構造の概略を示した断面図である。
【図３】前記ボビンの温度ヒューズが配置されたフランジの構成の一部を示した斜視図である。
【図４】前記ボビンの温度ヒューズ等が配置されたフランジの構成の一部を示した平面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の励磁コイルのボビンへの巻き始め部位及び巻き終わりの部位の位置を示した断面図であり、（ｂ）は、本発明の温度ヒューズとコネクタとを接続するヒューズワイヤを保持する構成を示した断面図である。
【図６】（ａ）は、励磁コイルのヒューズワイヤの一方との接続部に励磁コイルの巻回部よりも外周側を渡る部位を有する従来例を示した断面図、（ｂ）は、ヒューズワイヤの他方に励磁コイルの巻回部よりも外周側を渡る部位を有する従従来例を示した断面図である。
【図７】励磁コイルのボビンへの巻き終わり部位の先端の接続部をヒューズワイヤに接続する構成とした従来例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００２０】
電磁クラッチ１は、エンジンや電動モータ等の回転動力源から従動機器である圧縮機２に対して回転動力を伝達又は遮断するためのものである。電磁クラッチ１は、圧縮機２の回転軸２ａを中心としてハウジング２ｂの端部から突設した円筒部２ｃにベアリング３を介して回転可能に支持されたプーリ４と、このプーリ４に対して軸方向で僅かなギャップを隔てて対峙し、圧縮機２の回転軸２ａに対して回転不能に固定されたアーマチュアプレート５と、プーリ４に形成された環状空間６内に収容され、通電することにより、プーリ４とアーマチュアプレート５とを経由する磁気回路を形成してアーマチュアプレート５をプーリ４に吸着させるための吸引力を発生させる励磁コイル７と、圧縮機２の回転軸２ａに固装され、回転軸２ａと共に回転するハブ８と、アーマチュアプレート５に連結されたアウタープレート９と、ハブ８に連結されたインナープレート１０と、これらのアウタープレート９とインナープレート１０との間に介在する弾性部材１１とを有している。すなわち、アーマチュアプレート５は、アウタープレート９、弾性部材１１、インナープレート１０を介してハブ８に連結している。
【００２１】
プーリ４は、磁性材により環状に形成されているもので、その外周に回転動力源と連結する連結ベルトを取り付けるための溝４ａが形成されている。このプーリ４は、内周に前記ベアリング３が設けられ、このベアリング３を介して圧縮機２のハウジング２ｂから回転軸２ａを挿通させるように延設された突出する円筒部２ｃの外周に回転自在に外嵌されている。プーリ４の圧縮機２の本体に対し反対側には、摩擦壁４ｂが形成され、この摩擦壁４ｂの外面は、プーリ４の軸心に対して略垂直となる平坦状に形成され、アーマチュアプレート５と対峙する摩擦面を構成している。
【００２２】
アーマチュアプレート５は、磁性材により円板状に形成されている。このアーマチュアプレート５は、アウタープレート９に固定され、プーリ４の摩擦壁４ｂの外面と僅かなギャップを隔てて対峙する側端面５ａを有している。この側端面５ａは、プーリ４の軸心に対して略垂直となる平坦状に形成され、プーリ４と対峙する摩擦面を構成している。
【００２３】
励磁コイル７は、コイル収容ホルダ１２に収容されている。コイル収容ホルダ１２は、環状の鉄製容器によって構成され、一端側が開放された環状溝１３を備え、この環状溝１３に励磁コイル７を収容している。このコイル収容ホルダ１２は、解放された一端側がプーリ４側に向けられ、他端側が圧縮機２のハウジング２ｂに対して取付部材を介して固定されている。前記励磁コイル７は、このコイル収容ホルダ１２の環状溝１３内に収容されるボビン１５に予め巻回しておき、このボビン１５と共にモールド樹脂１６によってコイル収容ホルダ１２内の所定箇所に固定されている。したがって、励磁コイル７は、ボビン１５と共にモールド樹脂１６内に埋設され、モールド樹脂１６から外部に出ないようにコイル収容ホルダ１２に固定されている。
【００２４】
また、前記プーリ４は、環状空間６がアーマチュアプレート５と反対側に開口され、前記励磁コイル７を収容したコイル収容ホルダ１２をアーマチュアプレート５側から覆うように設けられている。このコイル収容ホルダ１２は、環状空間６に所定のクリアランスを介して収容されている。したがって、プーリ４は、コイル収容ホルダ１２と摺接することなく、励磁コイル７（コイル収容ホルダ１２）に沿って回転可能となっている。
【００２５】
なお、上述の例では、ハブ８とアーマチュアプレート５との間にアウタープレート９、弾性部材１１、インナープレート１０を介在させた例を示したが、ハブ８にアーマチュアプレート５を連結させる態様については特に限定されるものではない。
【００２６】
以上の構成において、前記した励磁コイル７が巻回されたボビン１５は、所定の温度を超えたときに励磁コイル７への通電を遮断する温度ヒューズ１７が保持されている。このボビン１５の温度ヒューズ１７への保持構造も含めた構造、並びに、ボビン１５への励磁コイル７の巻回の構造や、配線について、図２から図５を用いて、以下に説明する。
【００２７】
ボビン１５は、特に図２及び図３に示されるように、円筒部１５ａと、この円筒部１５ａの軸方向の両端から当該円筒部１５ａの径方句外方に延びるフランジ１５ｂ、１５ｃとで基本的に構成されている。ボビン１５は、この実施例では、図１に示されるように、フランジ１５ｂがアーマチュアプレート５側に向き、フランジ１５ｃが圧縮機２側に向くように配置される。
【００２８】
ボビン１５は、フランジ１５ｂの外面（アーマチュアプレート５側面）に、環状溝１３の開放端に向けて延設されたヒューズ保持台２４を有している。ヒューズ保持台２４は、略円柱状に形成された温度ヒューズ１７について、当該温度ヒューズ１７を寝かせた状態で、且つ当該ヒューズ保持台２４から温度ヒューズ１７の一部が突出するかたちで、保持している。
【００２９】
ボビン１５は、フランジ１５ｂの外面のヒューズ保持台２４に対し周方向にずれた位置に、環状溝１３の開放端に向けて延設されると共にヒューズ保持台２４側が開放された配線保持台２５を有している。配線保持台２５は、ヒューズ保持台２４とは反対側となる窪みの最深部位に、励磁コイル７とヒューズワイヤ１８とを接続するコネクタ２０が配置されている。そして、配線保持台２５は、ボビン１５の内周側の立壁部がボビン１５の外周側の立壁部よりもヒューズ保持台２４側の端が短くなっている。
【００３０】
ボビン１５のフランジ１５ｂは、図３及び図４に示されるように、ヒューズ保持台２４と配線保持台２５との間で且つ配線保持台２５の内周側の立壁部の端に近接した位置に、スリット２６が形成されている。スリット２６は、フランジ１５ｂの外周縁から円筒部１５ａに向かってボビン１５の径方向に沿って切り欠かれており、その先端は図５（ａ）に示されるように、円筒部１５ａの外周面近傍まで達している。
【００３１】
更に、ボビン１５は、円筒部１５ａの内周側にコイル収容ホルダ１２との位置決めをする位置決め用リブとして、突状部２７が複数形成されている。これらの突状部２７のうち少なくともヒューズ保持台２４の配線保持台２５とは反対側に位置し、且つ最もヒューズ保持台２４に近接した突状部２７は、円筒部１５ａの径方に突出しつつフランジ１５ｂ側からフランジ１５ｃ側に延出した形状となっている。そして、突状部２７は、この突状部２７の延出方向の両側（フランジ１５ｂ側とフランジ１５ｃ側）に開口した筒状通路２８を有している。
【００３２】
そして、励磁コイル７は、図５の矢印に示されるように、ボビン１５のフランジ１５ｂ、１５ｃ間で折り返しつつ、当該円筒部１５ａの外周面に面した側から円筒部１５ａの外周面から離れた位置に変位していくように、円筒部１５ａの外周に多重に巻回される。そして、励磁コイル７の巻き始め部位Ｓは、この実施例では、円筒部１５ａの外周面に面すると共にフランジ１５ｂ側になった位置であり、最も巻き始めとなる端がスリット２６の最深側の部位に対応している。また、励磁コイル７の巻き終わり部位Ｅは、この実施例では、フランジ１５ｃ側で且つ円筒部１５ａの外周面から最も離れた位置になっている。
【００３３】
これにより、図５（ａ）に示されるように、励磁コイル７の巻き始め部位Ｓより先端の接続部７１は、スリット２６から引き出されて、コネクタ２５と接続する。このため、接続部７１は、励磁コイル７の巻回部位Ａより外周側を渡る渡り部位をなくすことができる。また、励磁コイル７の巻き終わり部位Ｅより先端の接続部７２は、フランジ１５ｃの圧縮機２側となる外面で引き回わされることなく、励磁コイル７に電気を供給する配線３３に一方が接続されたコネクタ３１と接続することができる。
【００３４】
そして、ヒューズワイヤ１９は、図５（ｂ）に示されるように、突状部２７の筒状通路２８を通って、フランジ１５ｂ側から、円筒部１５ａの内周側を経由して、フランジ１５ｃ側まで至ることができるので、励磁コイル７に電気を供給する配線３４に一方が接続されたコネクタ３２と接続することができる。このため、ヒューズワイヤ１９は、円筒部１５ａの内周側で筒状通路２８により保持されるので、励磁コイル７の巻回部位Ａより外周側を渡る渡り部位をなくすことができる。更に、筒状通路２８は、貫通孔であるので、溝部とした場合に生ずるおそれがあった不具合、すなわちボビン１５の円筒部１５ａの内周側に保持された状態のヒューズワイヤ１９がコイル収容ホルダ１２側に外れて、コイル収容ホルダ１２との間で短絡が生ずるという不具合をなくすことができる。
【符号の説明】
【００３５】
１  電磁クラッチ
２  圧縮機
２ａ  回転軸
４  プーリ
５  アーマチュアプレート
７  励磁コイル
７１  接続部
７２  接続部
Ｓ  巻き始め部位
Ｅ  巻き終わり部位
Ａ  巻回部位
８  ハブ
１５  ボビン
１５ａ  円筒部
１５ｂ  フランジ（第１のフランジ）
１５ｃ  フランジ（第２のフランジ）
１７  温度ヒューズ
１８  ヒューズワイヤ（第１の配線）
１９  ヒューズワイヤ（第２の配線）
２０  コネクタ
２４  ヒューズ保持台
２５  配線保持台
２６  スリット
２７  突状部
２８  筒状通路
３１  コネクタ（第１のコネクタ）
３２  コネクタ（第２のコネクタ）
【図１】
2020085173.tif 000003
【図２】
2020085173.tif 000004
【図３】
2020085173.tif 000005
【図４】
2020085173.tif 000006
【図５】
2020085173.tif 000007
【図６】
2020085173.tif 000008
【図７】
2020085173.tif 000009