(57)【要約】【課題】コアリングとロータとの軸心を高精度に位置合わせすることのできる圧縮機の電磁クラッチを提供する。【解決手段】ロータ１１を支持するための支持部２２ｃをコアリング２２に一体に設けたので、コアリング２２を支持部２２ｃと同軸状に形成することができ、別途位置合わせを行わなくとも、支持部２２ｃによって支持されるロータ１１をコアリング２２とを同一軸心上に配置することができる。この場合、固定部２２ｂを圧縮機本体４の係合部４ｃに径方向への移動を規制されるように係合したので、コアリング２２が圧縮機本体４に対して径方向に位置ずれを生ずることがなく、コアリング２２と回転軸１の軸心も高精度に位置合わせすることができる。これにより、コアリング２２とロータ１１との隙間Ａを小さくすることができるので、コアリング２２とロータ１１との間の透磁率を高めることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機の回転軸と同軸状に配置されたコアリングと、コアリングに設けられた電磁コイルと、コアリングの外周面及び内周面を包囲するように形成された環状のロータとを備え、ロータを圧縮機本体から軸方向に延びる支持部の外周面に回動自在に支持するようにした圧縮機の電磁クラッチにおいて、
前記コアリングに圧縮機本体に固定される固定部を一体に設けるとともに、固定部を圧縮機本体に径方向への移動を規制されるように係合した
ことを特徴とする圧縮機の電磁クラッチ。
【請求項２】
前記コアリングに前記支持部を一体に設けた
ことを特徴とする請求項１記載の圧縮機の電磁クラッチ。
【請求項３】
前記コアリングの固定部と圧縮機本体とをボルトによって固定した
ことを特徴とする請求項１または２記載の圧縮機の電磁クラッチ。
【請求項４】
前記コアリングの固定部と圧縮機本体とを圧縮機本体の一部を変形させて固定部側に係止することにより固定した
ことを特徴とする請求項１または２記載の圧縮機の電磁クラッチ。
【請求項５】
前記コアリングの固定部と圧縮機本体とを固定部側に係止する係止部材を圧縮機本体側に装着することにより固定した
ことを特徴とする請求項１または２記載の圧縮機の電磁クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用空気調和装置に用いられる圧縮機の電磁クラッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の電磁クラッチとしては、図９に示すように圧縮機の回転軸１と同軸状に配置されたコアリング２と、コアリング２に設けられた電磁コイル３と、圧縮機本体４から軸方向に延びる支持部４ａの外周面にベアリング５を介して回動自在に支持され、コアリング２の外周面及び内周面を包囲するように形成された環状のロータ６と、ロータ６の軸方向一端面に対向して配置されたアーマチュア７とを備え、電磁コイル３の磁力でロータ６の軸方向一端面にアーマチュア７を吸着することにより、ロータ６の回転力を圧縮機の回転軸１に伝達するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−２４７１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記電磁クラッチでは、コアリング２とロータ６との間の透磁率を高めるために、コアリング２とロータ６の径方向の隙間を小さくする必要があるが、従来の電磁クラッチではコアリング２を圧縮機本体４に支持するための固定リング８をコアリング２の軸方向一端面に溶接しているため、溶接時の位置ずれによりコアリング２と固定リングの軸心を正確に位置合わせすることが困難である。このため、軸心の位置ずれによるコアリング２とロータ６との接触を回避するため、コアリング２とロータ６との隙間を大きくせざるを得ず、その結果、透磁率が低下して磁気抵抗が大きくなり、電磁コイル３への電力を増大させなければならないという問題点があった。
【０００４】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コアリングとロータとの軸心を高精度に位置合わせすることのできる圧縮機の電磁クラッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は前記目的を達成するために、圧縮機の回転軸と同軸状に配置されたコアリングと、コアリングに設けられた電磁コイルと、コアリングの外周面及び内周面を包囲するように形成された環状のロータとを備え、ロータを圧縮機本体から軸方向に延びる支持部の外周面に回動自在に支持するようにした圧縮機の電磁クラッチにおいて、前記コアリングに圧縮機本体に固定される固定部を一体に設けるとともに、固定部を圧縮機本体に径方向への移動を規制されるように係合している。
【０００６】
これにより、圧縮機本体に固定される固定部がコアリングに一体に設けられていることから、コアリングを固定部と同軸状に形成することができ、別途位置合わせを行わなくとも、コアリングと固定部とを同一軸心上に配置することが可能となる。この場合、固定部が圧縮機本体側に径方向への移動を規制されるように係合されるので、固定部もロータに対して径方向に位置ずれを生ずることがない。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、コアリングと固定部とを同一軸心上に配置することができ、固定部もロータに対して径方向に位置ずれを生ずることがないので、コアリングとロータの軸心を高精度に位置合わせすることができる。これにより、コアリングとロータとの隙間を小さくすることができるので、コアリングとロータとの間の透磁率を高めることができ、電磁コイルの消費電力を大幅に低減することができる。また、コアリングに固定部が一体に設けられているので、別部品からなる固定リングを用いる場合に比べ、部品点数を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１乃至図３は本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は電磁クラッチの側面断面図、図２はその正面図、図３はその要部分解側面断面図である。尚、従来例と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【０００９】
同図に示す電磁クラッチ１０は、圧縮機の回転軸１と同軸状に配置されたロータ１１と、ロータ１１の軸方向一端面に対向して配置されたアーマチュア１２と、圧縮機の回転軸１に連結されたハブ１３と、ハブ１３に取付けられた略三角形状のプレート１４と、ハブ１３とアーマチュア１２とを連結する複数の板バネ１５と、ロータ１１と同軸状に配置されたコアリング１６と、コアリング１６に設けられた電磁コイル１７とを備えている。
【００１０】
ロータ１１は環状に形成された鉄等の金属製磁性体からなり、その外周面には図示しない多段式のベルトが巻き掛けられるベルト巻掛部１１ａが設けられている。ロータ１１は圧縮機本体４の支持部４ａにベアリング５を介して回動自在に支持され、その内周面をベアリング５の外輪側に固定されている。ロータ１１の一端面はアーマチュア１２に対向しており、その他端面側にはコアリング１６の外周面及び内周面を包囲する環状の凹部１１ｂが設けられている。また、ロータ１１の軸方向一端面には周方向に延びる長孔１１ｃがロータ１１の径方向に間隔をおいて設けられ、各長孔１１ｃはそれぞれ凹部１１ｂに連通している。
【００１１】
アーマチュア１２は円板状に形成された鉄等の金属製磁性体からなり、その軸方向一端面はロータ１１の一端面に僅かな間隙を介して対向している。アーマチュア１２の中央にはハブ１３を挿通する円形の開口部１２ａが設けられ、開口部１２ａの内径はハブ１３の外径よりも大きく形成されている。また、アーマチュア１２には周方向に延びる長孔１２ｂが設けられ、長孔１２ｂはロータ１１の各長孔１１ｃ間に位置するようになっている。
【００１２】
ハブ１３は軸方向一端側を圧縮機の回転軸１２に連結され、その他端側にはアーマチュア１２の開口部１２ａ内に位置するフランジ１３ａが設けられている。
【００１３】
プレート１４はアーマチュア１２の他端面側に配置され、その周方向複数箇所をリベット１８によってハブ１３のフランジ１３ａに連結されている。
【００１４】
各板バネ１５はそれぞれ直線状に形成され、その一端側をリベット１８によってプレート１４と共にハブ１３のフランジ１３ａに連結されている。また、各板バネ１５の他端側はリベット１９によってアーマチュア１２に連結されている。
【００１５】
コアリング１６は環状に形成された断面略コ字状の金属製磁性体からなり、その軸方向一端側には電磁コイル１７を収容する収容部１６ａが環状に設けられている。コアリング１６はロータ１１の凹部１１ｂ内に配置され、その外周面及び内周面とロータ１１の凹部１１ｂとの間にはそれぞれ径方向に隙間Ａが形成されている。また、コアリング１６の軸方向他端側には圧縮機本体４側に固定される固定部１６ｂが一体に設けられ、固定部１６ｂは径方向内側に向かって延びるフランジ状に形成されている。固定部１６ｂの周方向複数箇所には軸方向に貫通する段付きの孔１６ｃが設けられ、各孔１６ｃに挿入されたボルト２０を圧縮機本体４の軸方向一端面に設けたネジ孔４ｂに螺合することにより、コアリング１６が圧縮機本体４に固定されるようになっている。この場合、圧縮機本体４には固定部１６ｂの内径とほぼ同等の外径を有する係合部４ｃが設けられ、固定部１６ｂの内周面を係合部４ｃに係合することにより、コアリング１６の径方向への移動が規制されるようになっている。
【００１６】
電磁コイル１７は絶縁皮膜を施した導線の巻線からなり、コアリング１６の収容部１６ａ内に固定されている。
【００１７】
以上のように構成された電磁クラッチ１０においては、図示しないエンジンの動力がベルトを介してロータ１１のベルト巻掛部１１ａに入力されると、ロータ１１が圧縮機の回転軸１と同軸状に回転する。その際、電磁コイル１７に通電されていないときは、ロータ１１とアーマチュア１２が各板バネ１５によって互いに間隔をおいて保持されているため、ロータ１１がアーマチュア１２に対して空転し、ロータ１１の回転力はアーマチュア１２には伝達されない。また、電磁コイル１７に通電されると、電磁コイル１７が磁力を発生し、電磁コイル１７の磁力によってアーマチュア１２がロータ１１側に吸引される。これにより、アーマチュア１２がロータ１１の軸方向一端面に吸着され、ロータ１１の回転力がアーマチュア１２に伝達されるとともに、アーマチュア１２の回転力がハブ１３を介して圧縮機の回転軸１に伝達される。
【００１８】
本実施形態によれば、コアリング１６に圧縮機本体４に固定される固定部１６ｂを一体に設けているので、コアリング１６を固定部１６ｂと同軸状に形成することができ、別途位置合わせを行わなくとも、コアリング１６と固定部１６ｂとを同一軸心上に配置することができる。この場合、固定部１６ｂを圧縮機本体４の係合部４ｃに径方向への移動を規制されるように係合しているので、固定部１６ｂがロータ１１に対して径方向に位置ずれを生ずることがなく、コアリング１６とロータ１１の軸心を高精度に位置合わせすることができる。これにより、コアリング１６とロータ１１との隙間Ａを小さくすることができるので、コアリング１６とロータ１１との間の透磁率を高めることができ、電磁コイル１７の消費電力を大幅に低減することができる。例えば、従来では１２００ＡＴの起磁力が必要であったが、本実施形態では起磁力を８００ＡＴ程度まで低下させることが可能となる。更に、コアリング１６に固定部１６ｂが一体に設けられているので、別部品からなる固定リングを用いる場合に比べ、部品点数を少なくすることができる。
【００１９】
また、コアリング１６の固定部１６ｂと圧縮機本体４とを複数のボルト２０によって固定するようにしたので、従来のような溶接作業を必要とせず、組立作業を極めて容易に行うことができる。
【００２０】
図４及び図５は本発明の第２の実施形態を示すもので、図４は電磁クラッチの側面断面図、図５その要部分解側面断面図である。尚、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【００２１】
同図に示すコアリング２２は、第１の実施形態と同様、電磁コイル１７を収容する収容部２２ａと、圧縮機本体４側に固定される固定部２２ｂとを一体に有するとともに、ロータ１１を支持するための支持部２２ｃを一体に備えている。支持部２２ｃは固定部２２ｂの径方向内側から軸方向一端側に向かって延びる円筒状に形成され、その外周面にはベアリング５を介してロータ１１が回動自在に支持されている。また、支持部２２ｃの内周面はベアリング２３を介して圧縮機の回転軸１に回動自在に支持されている。支持部２２ｃと固定部２２ｂとの間には、圧縮機本体４の係合部４ｃの外径とほぼ同等の内径を有する段差部２２ｄが設けられ、段差部２２ｄを係合部４ｃに係合することにより、第１の実施形態と同様、コアリング２２の径方向への移動が規制されるようになっている。また、固定部２２ｂの周方向複数箇所には軸方向に貫通する段付きの孔２２ｅが設けられ、各孔２２ｅに挿入されたボルト２０を圧縮機本体４のネジ孔４ｂに螺合することにより、コアリング２２が圧縮機本体４に固定されるようになっている。
【００２２】
本実施形態によれば、ロータ１１を支持するための支持部２２ｃをコアリング２２に一体に設けたので、コアリング２２を支持部２２ｃと同軸状に形成することができ、別途位置合わせを行わなくとも、支持部２２ｃによって支持されるロータ１１をコアリング２２とを同一軸心上に配置することができる。この場合、固定部２２ｂを圧縮機本体４の係合部４ｃに径方向への移動を規制されるように係合したので、コアリング２２が圧縮機本体４に対して径方向に位置ずれを生ずることがなく、コアリング２２と回転軸１の軸心も高精度に位置合わせすることができる。これにより、コアリング２２とロータ１１との隙間Ａを小さくすることができるので、コアリング２２とロータ１１との間の透磁率を高めることができる。
【００２３】
また、本実施形態の構成では、コアリング２２に固定部２２ｂ及び支持部２２ｃを冷間鍛造によって一体に形成することができるので、例えば鉄等の強度の高い材料によって形成することができ、支持部２２ｃの肉厚を薄くすることができる。
【００２４】
尚、前記実施形態では、コアリング２２の固定部２２ｂをボルト２０によって圧縮機本体４に固定するようにしたものを示したが、図６に示すように圧縮機本体４に設けた突起４ｄを固定部２２ｂの孔２２ｅに挿入し、図７に示すように突起４ｄの先端側をカシメ加工により径方向に拡大するように変形させ、この変形部４ｄ′を固定部２２ｂに係止することにより、コアリング２２を圧縮機本体４に固定するようにしてもよい。また、図８に示すように孔２２ｅに挿入された突起４ｄの先端側に固定部２２ｂに係止する係止部材２４を装着することにより、コアリング２２を圧縮機本体４に固定するようにしてもよい。この場合、係止部材２４には周知の止め輪を用いることが可能である。尚、前述のカシメ加工による固定構造及び係止部材２４による固定構造は、それぞれ第１の実施形態におけるコアリング１６の固定にも用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す電磁クラッチの側面断面図
【図２】電磁クラッチの正面図
【図３】電磁クラッチの要部分解側面断面図
【図４】本発明の第２の実施形態を示す電磁クラッチの側面断面図
【図５】電磁クラッチの要部分解側面断面図
【図６】第２の実施形態の変形例を示す電磁クラッチの要部分解側面断面図
【図７】変形例を示す電磁クラッチの要部拡大側面断面図
【図８】他の変形例を示す電磁クラッチの要部拡大側面断面図
【図９】従来例を示す電磁クラッチの側面断面図
【符号の説明】
【００２６】
１…回転軸、４…圧縮機本体、４ａ…支持部、４ｃ…係合部、４ｄ…突起、１０…電磁クラッチ、１１…ロータ、１６…コアリング、１６ｂ…固定部、１７…電磁コイル、２０…ボルト、２１…係止部材、２２…コアリング、２２ｂ…固定部、２２ｃ…支持部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006233892.tif 000008
【図７】
2006233892.tif 000009
【図８】
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【図９】
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