(57)【要約】【課題】クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減すると共に振動や騒音の発生を低減することが可能な電磁クラッチを提供する。【解決手段】電磁クラッチ１において、クラッチハブ３２に固定されるハブ側磁石８と、従動機器の回転軸７の一端部の外周面に固定されると共にハブ側磁石８との間に所定の隙間を有してハブ側磁石８に対向して配置される回転軸側磁石９と、を含む。ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９は、それぞれ、互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように着磁された永久磁石からなり、前記吸引力によりクラッチハブ３２と回転軸７の一端部との間を連結する。【選択図】図１
2018040476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁コイルが内蔵されると共に駆動源により回転駆動されるロータと、前記ロータに対向して配置されると共に前記電磁コイルの磁力により前記ロータに磁気吸着されるアーマチュア板と、前記アーマチュア板に連結されると共に従動機器の回転軸の一端部に連結されるクラッチハブとを備え、前記駆動源の動力を前記従動機器に伝達する電磁クラッチであって、
前記クラッチハブに固定されるハブ側磁石と、
前記回転軸の一端部の外周面に固定されると共に前記ハブ側磁石との間に所定の隙間を有して前記ハブ側磁石に対向して配置される回転軸側磁石と、
を含み、
前記ハブ側磁石及び前記回転軸側磁石は、それぞれ、互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように着磁された永久磁石からなり、前記吸引力により前記クラッチハブと前記回転軸の一端部との間を連結する、電磁クラッチ。
【請求項２】
前記回転軸がロックされた状態で、前記吸引力により生じる回転抗力を超えるトルクが前記ロータ及び前記アーマチュア板を介して前記クラッチハブに伝達されると、前記アーマチュア板と前記ロータとの間に相対すべりが生じる前に、前記クラッチハブと前記回転軸の一端部との間の連結が解除される請求項１に記載の電磁クラッチ。
【請求項３】
前記回転軸の一端部に設けられ、前記クラッチハブを前記回転軸に対して相対回転可能に支持する軸受部を更に含む、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】
本発明は、車両のエンジンやモータ等の駆動源の動力を従動機器（車両用空調装置の圧縮機等）に伝達する電磁クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電磁クラッチとして、例えば特許文献１に開示された電磁クラッチが知られている。この特許文献１に開示された電磁クラッチは、電磁コイルが内蔵されるロータと、ロータに対向して配置されるアーマチュア板と、アーマチュア板に連結されると共に圧縮機の回転軸に連結されるクラッチハブとを備えている。そして、この電磁クラッチは、電磁コイルに電源が供給されてロータとアーマチュア板を磁気吸着させることによって、駆動源から圧縮機へ動力を伝達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−０２０３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された電磁クラッチでは、クラッチハブが圧縮機の回転軸の一端部にセレーションにより強固に結合されているため、クラッチハブと連結されているアーマチュア板がロータに磁気吸着されると、クラッチハブを介して駆動源の動力が回転軸に瞬間的に伝達される。その結果、クラッチオン時（電磁コイルへの通電時）に、回転軸に強い衝撃が作用してしまう。したがって、クラッチオン時に、回転軸やロータの軸受部材等に作用する荷重が急激に変動することになり、軸受部材等の耐久性を考慮すると好ましくない。また、圧縮機の内部で振動が発生した場合には、この内部振動が、回転軸及びこの回転軸にセレーション結合されたクラッチハブを介して電磁クラッチや圧縮機のハウジング等に伝達し易い連結構造になっている。つまり、この回転軸とクラッチハブとの連結構造が圧縮機等の振動や騒音の発生原因の一つになっていた。
本発明は、このような実情に着目してなされたものであり、クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減すると共に圧縮機等の振動や騒音の発生を低減することが可能な電磁クラッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面によると、電磁クラッチは、電磁コイルが内蔵されると共に駆動源により回転駆動されるロータと、前記ロータに対向して配置されると共に前記電磁コイルの磁力により前記ロータに磁気吸着されるアーマチュア板と、前記アーマチュア板に連結されると共に従動機器の回転軸の一端部に連結されるクラッチハブとを備え、前記駆動源の動力を前記従動機器に伝達する。前記電磁クラッチは、前記クラッチハブに固定されるハブ側磁石と、前記回転軸の一端部の外周面に固定されると共に前記ハブ側磁石との間に所定の隙間を有して前記ハブ側磁石に対向して配置される回転軸側磁石と、を含む。前記ハブ側磁石及び前記回転軸側磁石は、それぞれ、互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように着磁された永久磁石からなり、前記吸引力により前記クラッチハブと前記回転軸の一端部との間を連結する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の前記一側面による前記電磁クラッチによれば、ハブ側磁石がクラッチハブに固定され、回転軸側磁石が回転軸の一端部の外周面に固定されると共にハブ側磁石との間に所定の隙間を有してハブ側磁石に対向して配置されている。そして、クラッチハブと従動機器の回転軸の一端部との間を、ハブ側磁石と回転軸側磁石との間に発生する吸引力により連結することができる。これにより、クラッチオン時に回転軸に強い衝撃を作用させることなく、前記吸引力により駆動源の動力を従動機器の回転軸に緩やかに伝達することができる。このため、クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減することができる。また、クラッチハブと従動機器の回転軸の一端部との連結するハブ側磁石と回転軸側磁石との間には、隙間が設けられているため、圧縮機の内部で振動が発生したとしても、この内部振動が回転軸の一端部とクラッチハブとの連結部位を通じて、電磁クラッチや圧縮機のハウジング等に伝達することを防止又は抑制可能な連結構造を構築することができる。
このようにして、クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減すると共に圧縮機等の振動や騒音の発生を低減することが可能な電磁クラッチを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態による電磁クラッチの断面図である。
【図２】前記電磁クラッチの上面図である。
【図３】前記電磁クラッチの要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１、図２は、本発明の一実施形態による電磁クラッチ１の構成を示している。図１は電磁クラッチ１の断面図であり、図２は電磁クラッチ１の上面図である。なお、図１及び図２は、後述する圧縮機のハウジング６への取り付け状態をも示している。
【０００９】
本実施形態による電磁クラッチ１は、例えば車両用空調装置を構成する圧縮機に組み込まれ、駆動源としての車両用のエンジンやモータの動力を従動機器としての前記圧縮機に断続的に伝達する。すなわち、電磁クラッチ１は、前記エンジンや前記モータから前記圧縮機への動力の伝達とその遮断とを切り換える。前記圧縮機は、前記エンジンや前記モータからの動力が伝達されることによって作動し、前記エンジンや前記モータからの動力の伝達が遮断されるとその作動を停止する。
【００１０】
図１、図２に示すように、電磁クラッチ１は、前記エンジンや前記モータの動力によって回転駆動されるロータ２と、ロータ２に対向して配置されるアーマチュアユニット３と、電磁コイルユニット４とを備える。
【００１１】
前記ロータ２は、環状に形成されており、その内周面がロータ用の軸受部５を介して圧縮機のハウジング６の外周面に回転可能に支持されている。ロータ２の外周面にはベルト溝２ａが形成されており、ロータ２の外周面はプーリとして機能する。軸受部５は、詳しくは、ハウジング６のフロント側（図示省略した圧縮機構とは反対側）の部位に突設される円筒状のボス部６１に圧入されている。
【００１２】
より具体的には、ロータ２は、前記外周面を有する外側筒状部２１と、前記内周面を有し外側筒状部２１と同心配置された内側筒状部２２と、外側筒状部２１の一端部と内側筒状部２２の一端部との間を連結する円環板状の連結部２３とを有し、これらが一体化されている。ロータ２の端面を形成する連結部２３には、周方向に断続的に延びるスリット２３ａが磁束遮断部として形成されている。
【００１３】
ベルト溝２ａが形成されたロータ２の外周面には、図示省略した駆動ベルトが取り付けられており、この駆動ベルトを介して伝達される前記エンジンや前記モータの動力によってロータ２が回転する。また、外側筒状部２１、内側筒状部２２および連結部２３で形成される空間には、電磁コイルユニット４が内蔵されている。
【００１４】
前記アーマチュアユニット３は、アーマチュア板３１と、クラッチハブ３２と、複数（ここでは三つ）のリーフスプリング３３と、三角板状の制振板３４と、を含む。
【００１５】
前記アーマチュア板３１は、ロータ２の端面（連結部２３）に対向して配置されると共に電磁コイルユニット４の後述する電磁コイル４１の磁力によりロータ２に磁気吸着されるものである。アーマチュア板３１は、磁性体材料からなり、円板状に形成され、その中央部に開口部３１１を有する。
【００１６】
前記クラッチハブ３２は、アーマチュア板３１に連結されると共に圧縮機の回転軸（駆動軸）７の一端部に連結されるものである。クラッチハブ３２は、例えば、アーマチュア板３１にリーフスプリング３３を介して連結されるフランジ部３２１と、フランジ部３２１の一端面に突設され回転軸７の一端部を受け容れる第１ボス部３２２と、フランジ部３２１の他端面に突設される第２ボス部３２３とを有して形成されている。クラッチハブ３２は、その一部がハウジング６のボス部６１内に収容されている。なお、回転軸７は、ハウジング６に回転可能に支持されている。回転軸７の一端部の形状、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部との間の連結構造、及び、クラッチハブ３２の支持構造については後に詳述する。
【００１７】
前記リーフスプリング３３は、一端部が制振板３４と共にリベット３５によってクラッチハブ３２のフランジ部３２１の外縁部に固定され、他端部がリベット３６によってアーマチュア板３１の外縁部に固定されている。このリーフスプリング３３により、アーマチュアユニット３の主要部材（つまり、アーマチュア板３１、クラッチハブ３２及び制振板３４）が一体的に連結されている。リーフスプリング３３は、アーマチュア板３１と制振板３４との間において、アーマチュア板３１をロータ２の端面（連結部２３）から離す方向に付勢する。このリーフスプリング３３の付勢力により、電磁コイルユニット４に電源が供給されていない初期状態（クラッチオフ状態）において、ロータ２の端面（連結部２３）とアーマチュア板３１との間に初期隙間が設けられている。
【００１８】
前記制振板３４は、概ね三角板状に形成され、その中央部に開口部３４１を有する。制振板３４の各頂点付近には、防振ゴム３７が装着されている。制振板３４及び防振ゴム３７は、リベット３８によってアーマチュア板３１に固定され、アーマチュア板３１に生じた振動を減衰させる。
【００１９】
前記電磁コイルユニット４は、アーマチュア板３１をロータ２に磁気吸着させるための磁力を発生させるものであり、電磁コイル４１と、フィールドコア４２と、取付板４３とを含む。
【００２０】
前記電磁コイル４１は、図示省略したボビンに巻回された状態で、ロータ２の前記空間（すなわち、外側筒状部２１、内側筒状部２２および連結部２３で形成される空間）内に収容されている。電磁コイル４１には、外部から図示省略した電源供給用コネクタを介して電源が供給されるように構成されている。
【００２１】
前記フィールドコア４２は、外側筒状部４２１、内側筒状部４２２および連結部４２３で形成される空間内に、電磁コイル４１を前記ボビンと共に収容する。この空間（外側筒状部４２１、内側筒状部４２２および連結部４２３で形成される空間）内には樹脂が充填され、この充填された樹脂によって電磁コイル４１が封止されると共に、電磁コイル４１、前記ボビン、前記電源供給用コネクタ、及び、フィールドコア４２が一体化される。
【００２２】
前記取付板４３は、電磁コイルユニット４を圧縮機のハウジング６に固定するための部材であり、フィールドコア４２の端面に取り付けられている。電磁コイルユニット４は、詳しくは、この取付板４３を介して圧縮機のハウジング６に固定された状態で、ロータ２の前記空間（すなわち、外側筒状部２１、内側筒状部２２および連結部２３で形成される空間）内に収容される。
以上のようにして、電磁コイル４１が内蔵されると共に駆動源としての車両用のエンジンやモータにより回転駆動されるロータ２と、ロータ２に対向して配置されると共に電磁コイル４１の磁力によりロータ２に磁気吸着されるアーマチュア板３１と、アーマチュア板３１に連結されると共に従動機器としての圧縮機の回転軸７の一端部に連結されるクラッチハブ３２とを備え、前記駆動源の動力を前記従動機器に伝達する電磁クラッチ１が構成されている。
【００２３】
ここで、回転軸７の一端部の形状とクラッチハブ３２の形状について、図１〜図３を参照して詳述する。図３は、図２に示す電磁クラッチ１の要部拡大断面図である。
【００２４】
回転軸７は、前述したように、圧縮機のハウジング６に回転自在に支持されている。そして、この回転軸７の一端部（電磁クラッチ１側の端部）は、図２に示すように、ハウジング６の電磁クラッチ１側の底部に開口された貫通孔６２を挿通して、その端部がボス部６１の端面から外方に突出するように配置されている。また、回転軸７の一端部は、例えば、三段階に縮径されており、その基端部側から、第１縮径部７１、第２縮径部７２、第３縮径部７３に区分されている。第１縮径部７１は、回転軸７の貫通孔６２内に位置する部位の外径よりも小さい外径を有する。第２縮径部７２は、第１縮径部７１の外径より小さい外径を有する。第１縮径部７１と第２縮径部７２との境界部位には、回転軸７の中心軸と直交する平面を有する肩部７４が形成されている。また、第３縮径部７３は、第２縮径部７２の外径より小さい外径を有し、その先端部側に雄ネジ部７５が形成されている。
【００２５】
クラッチハブ３２は、前述したように、フランジ部３２１と、第１ボス部３２２と、第２ボス部３２３とを有して形成されている。
【００２６】
前記フランジ部３２１は、アーマチュア板３１の中央部に開口された開口部３１１内に収容されるように配置されている。また、フランジ部３２１は、概ね円盤状に形成されており、その径方向中央部に、回転軸７の一端部が挿通する挿通孔３２１ａ（図３参照）が開口されている。
【００２７】
前記第１ボス部３２２は、フランジ部３２１の一端面（ハウジング６側の端面）に突設され、回転軸７の一端部を受け容れる部材である。第１ボス部３２２は、詳しくは、円筒状に形成され、その円筒中心軸がフランジ部３２１の挿通孔３２１ａの孔中心に一致するように突設されている。第１ボス部３２２は、その一部がハウジング６のボス部６１内に位置するように配置されている。第１ボス部３２２の円筒外壁面と、ハウジング６のボス部６１の円筒内壁面との間には隙間が設けられており、第１ボス部３２２はハウジング６に連結されていない。
【００２８】
前記第２ボス部３２３は、フランジ部３２１の他端面（制振板３４側の端面）に突設され、制振板３４の中央部に開口された開口部３４１に挿通される。第２ボス部３２３の一部は、制振板３４の外方に突出している。第２ボス部３２３は、詳しくは、円筒状に形成され、その円筒中心軸がフランジ部３２１の挿通孔３２１ａの孔中心に一致するように突設されている。
【００２９】
次に、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部との間の連結構造について、図１〜図３を参照して詳述する。
【００３０】
電磁クラッチ１は、クラッチハブ３２に固定されるハブ側磁石８と、回転軸７の一端部の外周面に固定されると共にハブ側磁石８との間に所定の隙間を有してハブ側磁石８に対向して配置される回転軸側磁石９と、を含む。
【００３１】
ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９は、それぞれ、互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように着磁された永久磁石からなり、前記吸引力によりクラッチハブ３２と回転軸７の一端部との間を連結するように構成されている。
【００３２】
前記ハブ側磁石８は、具体的には、円筒状に形成され、クラッチハブ３２の第１ボス部３２２内に挿通されてクラッチハブ３２に固定されている。ハブ側磁石８は、例えば、第１ボス部３２２に圧入され、この圧入状態で、その円筒内壁面がフランジ部３２１の挿通孔３２１ａの孔壁面と略面一になるように、その内径が設定されている。ハブ側磁石８は、回転軸側磁石９との間に互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように、適宜に着磁されている。詳しくは、ハブ側磁石８は、その円筒内壁面と回転軸側磁石９の円筒外壁面との間に、互いに引き寄せる方向の吸引力が発生するように、着磁されている。
【００３３】
前記回転軸側磁石９は、具体的には、ハブ側磁石８の内径より小さい外径を有する円筒状に形成され、その円筒外壁面をハブ側磁石８の円筒内壁面と対向させた状態で、回転軸７の一端部に挿通されて回転軸７に固定されている。回転軸側磁石９は、例えば、回転軸７の第２縮径部７２に圧入され、その一端部が肩部７４に当接し、他端部がスペーサー１０に当接している。回転軸側磁石９は、ハブ側磁石８との間に互いに引き寄せる方向の吸引力を発生するように、適宜に着磁されている。詳しくは、回転軸側磁石９は、その円筒外壁面とハブ側磁石８の円筒内壁面との間に、互いに引き寄せる方向の吸引力が発生するように、着磁されている。
【００３４】
本実施形態における電磁クラッチ１では、言い換えると、大小二つの円筒状の永久磁石（８、９）を、互いに間隔をあけて、径方向に二重に設けている。そして、大小二つの円筒状の永久磁石（８、９）の一方（ハブ側磁石８）は、クラッチハブ３２と一体に回転するようにクラッチハブ３２に固定され、他方（回転軸側磁石９）は、回転軸７と一体に回転するように回転軸７に固定されている。そして、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９は、互いに引き寄せる方向の吸引力が発生するように着磁されている。したがって、クラッチハブ３２と一体にハブ側磁石８が回転すると、前記吸引力により回転軸側磁石９がハブ側磁石８と共に供回りし、その結果、回転軸７も回転する。このようにして、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部は、互いに供回りするように、永久磁石からなるハブ側磁石８と回転軸側磁石９との間の吸引力（磁力）により、後述する軸受部１１の部位を除いて、互いに非接触状態で連結されている。
【００３５】
ここで、圧縮機の回転軸７が、何らかの原因でロックする場合がある。このように、回転軸７がロックされた場合に、例えば、アーマチュア板３１のロータ２への磁気吸着が維持された状態で、ロータ２が回転し続けることが想定される。この状態が継続すると、ロータ２とアーマチュア板３１との間の摩擦熱により、ロータ２等が異常加熱されて破損等の不具合が発生する可能性がある。この点について、本実施形態の電磁クラッチ１では、以下の対策が施されている。
【００３６】
本実施形態では、回転軸７がロックされた状態で、前記吸引力により生じる回転抗力を超えるトルクがロータ２及びアーマチュア板３１を介してクラッチハブ３２に伝達されると、前記アーマチュア板と前記ロータとの間に相対すべりが生じる前に、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部と間の連結が解除されるように構成されている。
【００３７】
具体的には、回転ロック時に前記吸引力により生じる回転抗力（つまり、ロータ２から伝達されるトルクに抗する力）は、回転ロック時にアーマチュア板３１とロータ２との間の摩擦力により生じる回転抗力よりも小さくなるように、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９の吸引力（磁力）が設定されている。より詳しくは、ロータ２とアーマチュア板３１との間は摩擦力により連結され、アーマチュア板３１とクラッチハブ３２との間はリーフスプリング３３により連結され、クラッチハブ３２と回転軸７との間は磁力により連結されている。この構成において、クラッチハブ３２と回転軸７との間の連結部位の連結力が他の連結部位の連結力よりも弱く、且つ、通常運転時（非回転ロック時）にクラッチハブ３２と回転軸７との間の連結部位の連結が維持されるように、ハブ側磁石８と回転軸側磁石９の吸引力（磁力）が設定されている。このように、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部との間は、従来のようなセレーション結合ではなく、二つの永久磁石（ハブ側磁石８、回転軸側磁石９）間の適度な吸引力（磁力）により連結されている。そして、この二つの永久磁石の磁力による連結部位が、第２のクラッチとして異常時に作動する。つまり、この二つの永久磁石の磁力による連結部位が、異常時における安全機構として機能する。
【００３８】
また、本実施形態では、電磁クラッチ１は、回転軸７の一端部に設けられ、クラッチハブ３２を回転軸７に対して相対回転可能に支持する軸受部１１を更に含む。
【００３９】
具体的には、軸受部１１は、内輪部１１１、外輪部１１２を有する一般的なベアリングである。軸受部１１は、クラッチハブ３２の第２ボス部３２３に圧入等によりクラッチハブ３２に固定される共に、スナップリング等の適宜の軸受固定部材１２により抜け止めされている。また、軸受部１１は、その内輪部１１１がフランジ部３２１の挿通孔３２１ａの孔壁面より径方向内側に飛び出るように配置されている。そして、回転軸７の一端部（詳しくは、第３縮径部７３）は、軸受部１１を挿通して、その雄ネジ部７５が軸受部１１の外方に突出している。この雄ネジ部７５にナット１３が螺合される。このナット１３の締め付け側の端部１３１は、縮径されており、軸受部１１の内輪部１１１の端面にのみ当接するように構成されている。したがって、ナット１３が締め付けられると、ナット１３の端部１３１は軸受部１１の内輪部１１１を押圧し、この内輪部１１１はスペーサー１０を押圧し、スペーサー１０は回転軸側磁石９の他端部を押圧し、回転軸側磁石９の一端部は回転軸７の肩部７４を押圧する。つまり、ナット１３は、その端部１３１と回転軸７の肩部７４との間に、軸受部１１の内輪部１１１、スペーサー１０、及び、回転軸側磁石９を挟持している。これにより、ナット１３、軸受部１１の内輪部１１１、スペーサー１０、回転軸側磁石９、及び、回転軸７が一体化される。回転軸７がロックしていない通常運転時においては、軸受部１１は、その内輪部１１１及び外輪部１１２は、クラッチハブ３２及び回転軸７と一緒に回転しているため、クラッチハブ３２を回転軸７に対して相対回転可能に支持するベアリングとして機能していない。回転軸７がロックすると、前述した二つの永久磁石（ハブ側磁石８、回転軸側磁石９）による第２のクラッチにより、クラッチハブ３２と回転軸７との連結が解除され、アーマチュアユニット３がロータ２と共に回転する。この時、アーマチュアユニット３は、そのクラッチハブ３２が軸受部１１を介して、ロックされた回転軸７に対して相対回転可能に支持されるため、安定して回転する。
【００４０】
次に、本実施形態に係る電磁クラッチ１の動作について、説明する。なお、ロータ２は駆動源により回転駆動されており、回転軸７はロックしていないものとする。
【００４１】
まず、電磁コイルユニット４は、外部から図示省略した電源供給用コネクタを介して電源が供給されると、電磁コイル４１に電磁力が発生し、リーフスプリング３３の付勢力に抗してアーマチュア板３１をロータ２の端面（連結部２３）に磁気吸着させる。これにより、ロータ２とアーマチュアユニット３とが結合され、ロータ２の回転力（すなわち、前記エンジンや前記モータの動力）がアーマチュアユニット３へと伝達される。そして、アーマチュアユニット３のクラッチハブ３２と一体にハブ側磁石８が回転すると、前記吸引力により回転軸側磁石９がハブ側磁石８と共に供回りして、回転軸７も回転する。このようにして、ロータ２の回転力が圧縮機の回転軸７へと伝達されて圧縮機が作動する。
一方、電磁コイルユニット４への電源の供給が停止されると、リーフスプリング３３の付勢力によってアーマチュア板３１はロータ２の端面（連結部２３）から離脱する。これにより、ロータ２の回転力の伝達が遮断されて圧縮機は停止する。
【００４２】
本実施形態に係る電磁クラッチ１によれば、ハブ側磁石８がクラッチハブ３２に固定され、回転軸側磁石９が回転軸７の一端部の外周面に固定されると共にハブ側磁石８との間に所定の隙間を有してハブ側磁石８に対向して配置され、クラッチハブ３２と従動機器の回転軸７の一端部との間を、ハブ側磁石８と回転軸側磁石９との間に発生する吸引力によりを連結することができる。これにより、クラッチオン時に回転軸７に強い衝撃を作用させることなく、前記吸引力により駆動源の動力を従動機器の回転軸７に緩やかに伝達することができるため、クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減することができる。また、クラッチハブ３２と従動機器の回転軸７の一端部との連結するハブ側磁石８と回転軸側磁石９との間には、隙間が設けられているため、圧縮機の内部で振動が発生したとしても、この内部振動が回転軸７の一端部とクラッチハブ３２との連結部位を通じて、電磁クラッチ１や圧縮機のハウジング６等に伝達することを防止又は抑制可能な連結構造を構築することができる。
このようにして、クラッチオン時に軸受部材等に作用する荷重の変動を低減すると共に圧縮機等の振動や騒音の発生を低減することが可能な電磁クラッチ１を提供することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、回転軸７がロックされた状態で、前記吸引力により生じる回転抗力を超えるトルクがロータ２及びアーマチュア板３１を介してクラッチハブ３２に伝達されると、前記アーマチュア板と前記ロータとの間に相対すべりが生じる前に、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部と間の連結が解除されるように構成されている。これにより、回転軸７がロックされた場合に、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９が第２のクラッチとして作動し、ロータ２等が異常加熱されて破損等の不具合が発生することを防止又は抑制することができる。なお、例えば、アーマチュア板３１等の温度を検知するための温度センサー等を設けることにより、回転軸７のロック時の安全機構を電気的に構築することもできる。このため、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９の吸引力は、適宜に設定することができ、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９が第２のクラッチとして作動しなくてもよい。
【００４４】
また、本実施形態では、電磁クラッチ１は、回転軸７の一端部に設けられ、クラッチハブ３２を回転軸７に対して相対回転可能に支持する軸受部１１を更に含んで構成されている。これにより、前述したように、回転軸７がロックされ、クラッチハブ３２と回転軸７の一端部との連結が解除された場合に、アーマチュアユニット３を、軸受部１１を介して、ロックされた回転軸７に対して、安定して相対回転可能に支持することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、軸受部１１とハブ側磁石８との間にスペーサー１０を設ける構成とした。これにより、アーマチュア板３１とロータ２との間の初期隙間を調整することができる。なお、この初期隙間は他の部位で調整することができる。この場合、軸受部１１とハブ側磁石８との間にスペーサー１０を設けなくてもよい。
【００４６】
また、本実施形態では、リーフスプリング３３によりアーマチュア板３１とクラッチハブ３２との間を連結するアーマチュアユニット３を採用した場合を一例に挙げて説明したが、これに限らず、アーマチュア板３１とクラッチハブ３２との間をゴムにより連結するいわゆるラバーアーマチュアタイプのものを採用することもできる。
【００４７】
また、本実施形態では、大小二つの円筒状の永久磁石（ハブ側磁石８、回転軸側磁石９）を、互いに径方向に間隔をあけて、径方向に二重に設ける構成とした。つまり、ハブ側磁石８の円筒内壁面と回転軸側磁石９の円筒外壁面との間に、互いに引き寄せる方向の吸引力が発生するように、着磁されている。これにより、互いに対向する壁面を比較的広い面積で確保できるため、必要な吸引力を確保し易い。但し、ハブ側磁石８及び回転軸側磁石９の形状及び配置は、これに限らず、互いに引き寄せる方向の前記吸引力を発生するように着磁された永久磁石であれば、適宜に決定することができる。例えば、図示省略するが、円筒状の永久磁石を、回転軸７の中心軸方向に互いに間隔をあけて、この中心軸方向に並べて設ける構成としてもよい。つまり、概ね同じ外径及び内径を有する二つのリング状の永久磁石を用意し、一方の永久磁石（前記ハブ側磁石８に相当）はクラッチハブ３２に圧入され、他方の永久磁石（回転軸側磁石９）は回転軸７の第２縮径部７２に圧入される構成としてもよい。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・電磁クラッチ
２・・・ロータ
７・・・回転軸
８・・・ハブ側磁石
９・・・回転軸側磁石
１１・・・軸受部
３１・・・アーマチュア板
３２・・・クラッチハブ
６１・・・電磁コイル
【図１】
2018040476.tif 000003
【図２】
2018040476.tif 000004
【図３】
2018040476.tif 000005