(57)【要約】【課題】電磁コイルの大きさが温度ヒューズの設置に伴って制限されることを十分に抑制することができる電磁クラッチおよびその電磁クラッチの製造方法を提供する。【解決手段】コイルハウジング１６は、電磁コイル２０に対し回転軸心ＣＬ１の径方向での内側に環状に設けられた内輪部１６１を有している。そして、温度ヒューズ３４は、上記径方向において、電磁コイル２０のコイル内周端２０１よりも内側に配置されているので、磁気回路の構成上必要な内輪部１６１の径方向厚みを利用して電磁コイル２０の回転軸心ＣＬ１方向の長さを制限しないように温度ヒューズ３４を配置することが可能である。従って、電磁コイル２０の大きさが温度ヒューズ３４の設置に伴って制限されることを十分に抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体で構成され、回転駆動源からの回転力を受けて所定の回転軸心（ＣＬ１）まわりに回転する駆動側回転部材（１２）と、
前記駆動側回転部材からの回転力を受けて前記回転軸心まわりに回転する従動側回転部材（３０）と、
前記回転軸心を中心として環状を成し、通電により電磁吸引力を発生する電磁コイル（２０）と、
非回転部材に固定され且つ磁性体で構成され、前記電磁コイルを収容しその電磁コイルが固定されるコイルハウジング（１６）と、
磁性体で構成され、前記電磁コイルの発生する電磁吸引力により前記駆動側回転部材の摩擦面（１２２ｂ）に対し前記回転軸心の軸方向に吸着されるアーマチャ（２６）と、
前記従動側回転部材と前記アーマチャとの間を連結すると共にその従動側回転部材およびそのアーマチャと一体回転するように配設され、前記電磁コイルの非通電時には前記アーマチャを前記駆動側回転部材の摩擦面から開離した位置に保持する弾性連結部（２８）と、
前記コイルハウジングに固定され、前記アーマチャと前記駆動側回転部材の摩擦面との間の摩擦から生じる摩擦熱を受けるように配置され、所定温度以上において溶断しそれにより前記電磁コイルへの通電を遮断する温度ヒューズ（３４）とを備え、
前記コイルハウジングは、前記電磁コイルに対し前記回転軸心の径方向での内側に環状に設けられた内輪部（１６１）を有し、
前記温度ヒューズは、前記径方向において、前記電磁コイルの最も内側の部位（２０１）よりも内側に配置されていることを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項２】
前記内輪部には、前記軸方向において前記アーマチャ側に開放されるように形成された切欠き（１６１ａ）が設けられ、
前記温度ヒューズは前記切欠き内に配置され、
前記切欠きは、前記径方向に抜けた形状を成してい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】
前記駆動側回転部材は、前記温度ヒューズおよび前記内輪部に対し前記径方向の内側に設けられた内周部（１２２ｄ）を有し、
その内周部は、前記温度ヒューズおよび前記内輪部との間において前記径方向に隙間を形成しており、
前記温度ヒューズは、前記内輪部から、前記径方向での内側へ突き出るように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の電磁クラッチ。
【請求項４】
前記内輪部には、前記軸方向において前記アーマチャ側に開放されるように形成された切欠き（１６１ａ）が設けられ、それと共に、前記内輪部は、前記切欠きを前記径方向の内側において塞ぐ閉塞部（１６１ｅ）を有し、
前記温度ヒューズは、前記閉塞部に対する前記径方向の外側であって且つ前記切欠き内に配置されてい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５】
不導体で構成され、前記コイルハウジングに固定された絶縁部材（２２）を備え、
前記内輪部は、前記切欠きを形成する切欠内壁面（１６１ｂ）を有し、
前記温度ヒューズは、前記切欠内壁面から離れて配置され、
前記絶縁部材は、前記切欠内壁面と前記温度ヒューズとの間に介在するように形成されていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の電磁クラッチ。
【請求項６】
前記絶縁部材は、前記コイルハウジングにおいて前記電磁コイルを収容しているコイル収容部（１６ａ）に充填された樹脂で構成されていることを特徴とする請求項５に記載の電磁クラッチ。
【請求項７】
前記径方向において前記内輪部の外側には、内輪外周面（１６１ｄ）が形成されており、
前記内輪部は、前記コイルハウジングのプレス加工における前記切欠きの成形によって発生した余肉で構成され且つ前記内輪外周面から盛り上がった外周凸部（１６４ａ）を有し、
その外周凸部は、前記内輪部のうち前記軸方向において前記切欠きの底部（１６１ｇ）を構成する部位に設けられていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載の電磁クラッチ。
【請求項８】
前記径方向において前記内輪部の外側には、内輪外周面（１６１ｄ）が形成されており、
前記内輪部は、前記コイルハウジングのプレス加工における前記切欠きの成形によって発生した余肉で構成され且つ前記内輪外周面から盛り上がった外周凸部（１６４ｂ、１６４ｃ）を有し、
その外周凸部は、前記内輪部のうち前記切欠きに対し前記内輪部の周方向において隣接する部位に設けられていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載の電磁クラッチ。
【請求項９】
前記内輪部には、前記切欠きが第１切欠きとして設けられていると共に、前記軸方向において前記アーマチャ側に開放されるように形成された第２切欠き（１６１ｈ）も設けられており、
前記軸方向から見たときに、前記第２切欠きは、前記内輪部の中心を挟んで前記第１切欠きの反対側に配置されていることを特徴とする請求項２ないし８のいずれか１つに記載の電磁クラッチ。
【請求項１０】
前記駆動側回転部材は、前記摩擦面を有する摩擦面形成部（１２２ｃ）を有し、
その摩擦面形成部は、前記摩擦面の反対側において前記温度ヒューズおよび前記コイルハウジングに対し前記軸方向に隙間を形成しており、
前記温度ヒューズは、前記コイルハウジングから、前記軸方向において前記摩擦面形成部へ近付く側へ突き出るように配置されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の電磁クラッチ。
【請求項１１】
請求項９に記載の電磁クラッチの製造方法であって、
前記第１切欠きと前記第２切欠きとを同時にプレス加工により成形する切欠成形工程を備えていることを特徴とする電磁クラッチの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁吸引力により動力伝達を断続する電磁クラッチおよびその電磁クラッチの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電磁クラッチに関する技術が従来から種々の先行技術文献に開示されている。例えば、特許文献１がその先行技術文献の１つである。その特許文献１の電磁クラッチは、回転駆動源からの回転力を受けて回転するロータと、圧縮機の回転軸に連結されるハブと、電磁コイルを巻線したコイルスプールを収納し固定するコイルハウジングと、電磁コイルの発生する電磁吸引力によりロータの摩擦面に吸着されてハブ側に回転を伝えるアーマチャとを備えている。そして、コイルスプールのうちロータの摩擦面側に位置する内周角部に傾斜面が形成されており、温度ヒューズはこの傾斜面により形成される凹部に配設されている。この温度ヒューズは所定温度以上において溶断し、それによって電磁コイルへの通電が遮断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−８９３８５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、特許文献１の電磁クラッチでは、コイルスプールの内周角部に凹部が設けられていることにより、そのコイルスプールの内周角部において電磁コイルが巻かれた巻線スペースが電磁クラッチの軸方向に狭くなる。そのため、電磁コイルが温度ヒューズを設けることに起因して小さくなっている。その一方で、発明者らは、温度ヒューズの配置を見直すことで、特許文献１の電磁クラッチに比して巻線スペースを拡げる余地を見いだした。すなわち、特許文献１の電磁クラッチは、温度ヒューズの設置に伴う電磁コイルの巻線スペースの減少を抑制するという課題に対し十分なものとは言えなかった。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、電磁コイルの大きさが温度ヒューズの設置に伴って制限されることを十分に抑制することができる電磁クラッチおよびその電磁クラッチの製造方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の電磁クラッチの発明では、磁性体で構成され、回転駆動源からの回転力を受けて所定の回転軸心（ＣＬ１）まわりに回転する駆動側回転部材（１２）と、
駆動側回転部材からの回転力を受けて回転軸心まわりに回転する従動側回転部材（３０）と、
回転軸心を中心として環状を成し、通電により電磁吸引力を発生する電磁コイル（２０）と、
非回転部材に固定され且つ磁性体で構成され、電磁コイルを収容しその電磁コイルが固定されるコイルハウジング（１６）と、
磁性体で構成され、電磁コイルの発生する電磁吸引力により駆動側回転部材の摩擦面（１２２ｂ）に対し回転軸心の軸方向に吸着されるアーマチャ（２６）と、
従動側回転部材とアーマチャとの間を連結すると共にその従動側回転部材およびそのアーマチャと一体回転するように配設され、電磁コイルの非通電時にはアーマチャを駆動側回転部材の摩擦面から開離した位置に保持する弾性連結部（２８）と、
コイルハウジングに固定され、アーマチャと駆動側回転部材の摩擦面との間の摩擦から生じる摩擦熱を受けるように配置され、所定温度以上において溶断しそれにより電磁コイルへの通電を遮断する温度ヒューズ（３４）とを備え、
コイルハウジングは、電磁コイルに対し回転軸心の径方向での内側に環状に設けられた内輪部（１６１）を有し、
温度ヒューズは、径方向において、電磁コイルの最も内側の部位（２０１）よりも内側に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
上述の発明によれば、コイルハウジングは、電磁コイルに対し上記回転軸心の径方向での内側に環状に設けられた内輪部を有し、温度ヒューズは、上記回転軸心の径方向において、電磁コイルの最も内側の部位よりも内側に配置されているので、内輪部の径方向厚みを利用して電磁コイルの軸方向長さを制限しないように温度ヒューズを配置することが可能である。従って、電磁コイルの大きさが温度ヒューズの設置に伴って制限されることを十分に抑制することができる。
【０００８】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載した各符号に対応したものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態の電磁クラッチ１０を示した縦断面図である。
【図２】図１におけるII矢視図であって、温度ヒューズ３４の配置を説明するために、駆動側回転部材１２、ベアリング１４、アーマチャ２６、弾性部材２８、インナハブ３０、および保持部材３２を不図示とした図である。
【図３】図１に相当する図であって、第２実施形態の電磁クラッチ１０を示した縦断面図である。
【図４】図２に相当する図であって、図３におけるIV矢視図である。
【図５】図１と同様の断面において、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、および温度ヒューズ３４を抜粋して示した図であって、第１実施形態の第１変形例を示した図である。
【図６】図１と同様の断面において、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、および温度ヒューズ３４を抜粋して示した図であって、第１実施形態の第２変形例を示した図である。
【図７】図１と同様の断面において、コイルハウジング１６を抜粋して示した図であって、第２実施形態の変形例を示した図である。
【図８】図７におけるVIII矢視図である。
【図９】図１の矢印IIと同方向からコイルハウジング１６単体を見た図であって、第１実施形態の第３変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態の電磁クラッチ１０を示した縦断面図である。図１では、電磁クラッチ１０の中心線よりも下側の図示が省略されている。この電磁クラッチ１０は、車両用空調装置の冷凍サイクルの冷媒圧縮用のものであり、回転駆動源であるエンジンから冷媒圧縮用の圧縮機までの動力伝達経路を断続する動力断続装置である。なお、図１の一点鎖線ＣＬ１は、電磁クラッチ１０の中心線ＣＬ１、すなわち電磁クラッチ１０の回転軸心ＣＬ１を示している。また、図１は、電磁クラッチ１０が動力を伝達するクラッチオンの状態を示している。
【００１２】
図１に示すように、電磁クラッチ１０は、駆動側回転部材１２、ベアリング１４、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、アームサポート２４、アーマチャ２６、弾性部材２８、インナハブ３０、保持部材３２、および温度ヒューズ３４等を備えている。
【００１３】
駆動側回転部材１２は、鉄系金属などの磁性体で構成されており、回転駆動源からの回転力を受けて所定の回転軸心ＣＬ１であるクラッチ軸心ＣＬ１まわりに回転する部材である。駆動側回転部材１２は、その径方向において外側から、駆動側プーリ部１２１と駆動側ロータ部１２２とを備えている。駆動側プーリ部１２１は、駆動側プーリ部１２１の外周に巻回される不図示のベルトを介して車両用のエンジンから回転力を受けて回転するものである。
【００１４】
駆動側ロータ部１２２には、回転軸心ＣＬ１の軸方向である回転軸心ＣＬ１方向の一方が開放された矩形断面形状を成す環状溝１２２ａが形成されている。この環状溝１２２ａは、回転軸心ＣＬ１まわりに円環状に形成されている。そのため、駆動側ロータ部１２２は、互いに径方向に連結された２重円筒から成る２重円筒形状を成している。駆動側ロータ部１２２は、駆動側プーリ部１２１と一体的に構成されている。
【００１５】
駆動側ロータ部１２２の内周部には、ベアリング１４が配置されている。駆動側ロータ部１２２は、このベアリング１４の外周側へ嵌合する円筒形状のベアリング嵌合部１２２ｄを有し、ベアリング１４により、図示しない圧縮機のフロントハウジングの円筒突出部上に回転自在に支持されるようになっている。
【００１６】
コイルハウジング１６は、鉄系金属などの磁性体で構成されており、非回転部材である上記フロントハウジングに固定された固定磁極部材としての役割を果たすものである。コイルハウジング１６は、駆動側ロータ部１２２と同様の２重円筒形状を成しており、コイルハウジング１６にも、矩形断面形状を成す環状溝１６ａが形成されているが、その環状溝１６ａの開放方向は、駆動側ロータ部１２２の環状溝１２２ａに対し回転軸心ＣＬ１方向において反対向きになっている。
【００１７】
コイルハウジング１６は回転軸心ＣＬ１を中心軸とし、円筒状の内輪部１６１と、円筒状の外輪部１６２と、その内輪部１６１と外輪部１６２とを連結する背面部１６３とを有している。内輪部１６１は、コイルハウジング１６の径方向において外輪部１６２の内側に配置されている。そして、その内輪部１６１、外輪部１６２、および背面部１６３は、内輪部１６１と外輪部１６２との間に上記環状溝１６ａを形成している。この環状溝１６ａは、コイルハウジング１６においてコイルスプール１８および電磁コイル２０を収容するコイル収容部となっている。
【００１８】
このコイルスプール１８は不導体例えば樹脂製であり、円環状を成すコイルスプール１８には電磁コイル２０が巻線され保持固定されている。このコイルスプール１８および電磁コイル２０は共に、コイルハウジング１６の環状溝１６ａ内に収容され、回転軸心ＣＬ１の径方向において内輪部１６１に対して外側に配置されている。電磁コイル２０およびコイルスプール１８は、回転軸心ＣＬ１を中心とした円環形状を成している。また、内輪部１６１は回転軸心ＣＬ１の径方向において内輪部１６１の外側に形成された内輪外周面１６１ｄを有し、その内輪外周面１６１ｄが、回転軸心ＣＬ１の径方向における環状溝１６ａの内側の側面を構成している。
【００１９】
また、コイルハウジング１６の環状溝１６ａおよび後述の切欠き１６１ａ内には樹脂部材２２が充填されるように成形されており、これにより、コイルスプール１８および電磁コイル２０はコイルハウジング１６に固定されると共に、電磁コイル２０とコイルハウジング１６との間の電気的な絶縁が確保されている。このように配置された電磁コイル２０は通電により電磁吸引力を発生する。
【００２０】
また、上記樹脂部材２２の充填により、温度ヒューズ３４もコイルハウジング１６に固定され、樹脂部材２２が温度ヒューズ３４とコイルハウジング１６との間に介在することによりその温度ヒューズ３４とコイルハウジング１６との間の電気的な絶縁が確保されている。このようにして、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、および温度ヒューズ３４は一体的に構成されたリング状の部品を形成している。そして、駆動側回転部材１２のベアリング嵌合部１２２ｄは、回転軸心ＣＬ１の径方向においてそのリング状の部品に対して内側に設けられている。すなわち、そのベアリング嵌合部１２２ｄは、コイルハウジング１６および電磁コイル２０に対する内周部となっている。
【００２１】
ここで、樹脂部材２２は、本例では、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステルのような比較的低温（例えば１３０〜１４０°Ｃ）で成形できる樹脂材料をコイルハウジング１６の環状溝１６ａ内に注入し成形したものである。樹脂部材２２は、不導体で構成された絶縁部材であり、環状溝１６ａ内で固化することによりコイルハウジング１６に固定されている。
【００２２】
また、コイルスプール１８を構成する樹脂材料としては、電磁コイル２０の発熱に耐える耐熱性に優れ、且つある程度の剛性を有する樹脂が好ましく、例えばナイロン、ポリフェニレンサルファイド、ポリブチレンテレフタレート等が用いられる。これらの樹脂の熱変形温度は、樹脂部材２２の成形温度（例えば１３０〜１４０°Ｃ）より十分高い温度（例えば２００°Ｃ以上）であるので、樹脂部材２２の成形による不具合は発生しない。
【００２３】
一方、コイルハウジング１６は、駆動側ロータ部１２２の環状溝１２２ａ内に微小隙間Ｓ１、Ｓ２を介して配設されており、これにより駆動側ロータ部１２２はコイルハウジング１６に対して接触することなく回転自在になっている。
【００２４】
このコイルハウジング１６の背面部１６３には、鉄系金属で構成された板状ステーであるアームサポート２４がリベット止め等によって接合固定されている。このアームサポート２４の中心部には、圧縮機のフロントハウジングの円筒突出部（図示せず）が貫通する円形穴２４ａが開けられている。
【００２５】
アームサポート２４は上記フロントハウジングとコイルハウジング１６との間に介装される部材であり、コイルハウジング１６は、アームサポート２４を介してフロントハウジングに固定されるようになっている。
【００２６】
駆動側ロータ部１２２はその径方向に延びる摩擦面形成部１２２ｃを有し、その摩擦面形成部１２２ｃのアーマチャ２６側すなわち図１における左側には摩擦面１２２ｂが形成されている。そして、摩擦面形成部１２２ｃには、摩擦面１２２ｂに露出した不図示の摩擦材が配設され、伝達トルクの向上を図るようにしてある。
【００２７】
アーマチャ２６は、磁性体である鉄系金属で構成されている。アーマチャ２６は、回転軸心ＣＬ１の径方向に延びる板状であり、中心部に貫通穴２６ａが形成されたリング形状を成している。アーマチャ２６は、駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂに対し、回転軸心ＣＬ１方向に対向して配設されている。すなわち、アーマチャ２６は、回転軸心ＣＬ１方向において、コイルハウジング１６とは摩擦面形成部１２２ｃを挟んだ反対側に配置されている。
【００２８】
このアーマチャ２６は、電磁コイル２０の非通電時には、後述するゴム製の弾性部材２８の弾性力によって、駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂから回転軸心ＣＬ１方向に所定の微小距離離れた位置に保持されるようになっている。すなわち、アーマチャ２６は、電磁コイル２０の非通電時であるクラッチオフ時には、駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂに対して非接触状態となる一方で、電磁コイル２０の通電時であるクラッチオン時には、電磁コイル２０の発生する電磁吸引力により駆動側回転部材１２の摩擦面１２２ｂに対し回転軸心ＣＬ１方向に吸着され、その摩擦面１２２ｂに対して接触状態となる。また、アーマチャ２６には、回転軸心ＣＬ１を中心とした円周方向に延びる円弧状の磁気遮断溝が形成されている。
【００２９】
電磁クラッチ１０において、電磁コイル２０への通電により発生する磁束が流れる磁気回路は、上記の駆動側ロータ部１２２、コイルハウジング１６、およびアーマチャ２６により構成されている。
【００３０】
弾性部材２８はゴム製であり、インナハブ３０とアーマチャ２６との間を連結すると共にそのインナハブ３０およびアーマチャ２６と一体回転するように配設されている。詳細には、弾性部材２８は、インナハブ３０と、アーマチャ２６に対してリベット止め等により固定された保持部材３２とのそれぞれに対し一体的に接合されるように成形されている。そして、弾性部材２８は、電磁コイル２０の非通電時には弾性部材２８の弾性力によりアーマチャ２６を駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂから開離した位置に保持する弾性連結部として機能する。
【００３１】
また、弾性部材２８の材質としては、例えば−３０℃〜１１５℃程度の温度範囲である自動車の使用環境温度範囲に対して、トルク伝達およびトルク変動吸収の面で優れた特性を発揮するゴムを用いることが好ましく、具体的には、塩素化ブチルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム等のゴムがよい。
【００３２】
インナハブ３０は、駆動側回転部材１２からの回転力を受けて回転軸心ＣＬ１まわりに回転する従動側回転部材であり、鉄系金属にて構成されている。インナハブ３０は、そのインナハブ３０の中心に中心円筒部３０ａを備えており、その中心円筒部３０ａの内周には、圧縮機の回転軸（図示せず）がスプライン結合等により回り止め嵌合されている。そして、インナハブ３０は、その圧縮機の回転軸に、ボルト等によって一体的に締結され固定される。
【００３３】
温度ヒューズ３４は、１８４℃程度の所定温度以上において溶断しそれにより電磁コイル２０への通電を遮断する。具体的には、温度ヒューズ３４は、上記所定温度において溶融する感温部材（例えば有機化合物からなる樹脂製部材）を内蔵し、この感温部材が溶融するまでは温度ヒューズ３４の接点間の電気的接続状態を維持する一方で、感温部材が溶融すると、スプリングの作用で接点間を切り離して、電気的接続状態を遮断する構成になっている。このような電気的な作動を行うために、電磁コイル２０を構成するコイル線が１箇所分断され、その分断されたコイル線同士の間において温度ヒューズ３４がそのコイル線それぞれに対し直列に接続されている。温度ヒューズ３４のリード線３４１（図２参照）と電磁コイル２０のコイル線との電気的および機械的接合は、半田付け、ヒュージング、かしめ、レーザ溶接等の手段で行うことができ、本実施形態では、レーザ溶接により接合する手段が採用されている。
【００３４】
この温度ヒューズ３４は、上記の感温部材、接点機構、およびスプリング等に加えて、それらが収容された円筒状ケースも有しており、その円筒状ケースの外形すなわち温度ヒューズ３４の外形は略円柱状の形状を成している。温度ヒューズ３４の円筒状ケースは金属製である。
【００３５】
例えば、温度ヒューズ３４は、圧縮機のロック時にアーマチャ２６が回転不能となった場合に、このアーマチャ２６に対して駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂが滑りながら回転することにより、この滑り接触部分の温度が異常上昇するのを感知して上記電気的接続状態を遮断するものである。
【００３６】
従って、温度ヒューズ３４は、圧縮機のロック時におけるアーマチャ２６と駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂとの滑り接触に起因した温度の異常上昇を応答よく感知する必要がある。しかも、圧縮機の正常時における電磁コイル２０の発熱に対しては誤作動しないようにする必要がある。これらの点を考慮して、本実施形態の電磁クラッチ１０では、温度ヒューズ３４は、図１および図２に示すように配設されている。図２は図１におけるII矢視図である。図２では、温度ヒューズ３４の配置を説明するために、駆動側回転部材１２、ベアリング１４、樹脂部材２２、アーマチャ２６、弾性部材２８、インナハブ３０、および保持部材３２を不図示としている。また、図２では、コイルハウジング１６を判り易く表示するために内輪部１６１および外輪部１６２にそれぞれハッチングを施している。
【００３７】
温度ヒューズ３４の配置について説明すると、温度ヒューズ３４は、図１および図２に示すように、回転軸心ＣＬ１の径方向において、電磁コイル２０の最も内側の部位であるコイル内周端２０１よりも内側に配置されている。詳細に言えば、温度ヒューズ３４の本体を構成する円筒状ケースの全体がコイル内周端２０１よりも内側に配置されている。
【００３８】
また、コイルハウジング１６において内輪部１６１のアーマチャ２６側の端部には切欠き１６１ａが設けられている。この切欠き１６１ａは、回転軸心ＣＬ１方向においてアーマチャ２６側に開放されるように形成されている。そして、内輪部１６１の切欠き１６１ａ内には温度ヒューズ３４が配置されている。
【００３９】
すなわち、温度ヒューズ３４は、駆動側ロータ部１２２の環状溝１２２ａに接触しない範囲内で駆動側回転部材１２の摩擦面１２２ｂに近接するように配置されているので、アーマチャ２６と駆動側回転部材１２の摩擦面１２２ｂとの間の摩擦から生じる摩擦熱を受け易いようになっている。
【００４０】
また、温度ヒューズ３４は、駆動側ロータ部１２２との接触を防止するために、回転軸心ＣＬ１方向では、外輪部１６２のアーマチャ２６側の外輪先端１６２ａおよび内輪部１６１のアーマチャ２６側の内輪先端１６１ｆ（図６参照）よりもアーマチャ２６側へ出ないように配置されている。そして、回転軸心ＣＬ１の径方向では、内輪部１６１の内側を形成する内輪内周面１６１ｃよりも内側へ出ないように配置されている。温度ヒューズ３４は、樹脂部材２２の表面近くの部位に配設されることになるので、樹脂部材２２のうち温度ヒューズ３４の表面を覆っている部分は薄膜状になっている。
【００４１】
また、温度ヒューズ３４は、コイルハウジング１６に対する電気的な絶縁を確保するために、切欠き１６１ａを形成する切欠内壁面１６１ｂから離れて配置されている。そして、その切欠内壁面１６１ｂと温度ヒューズ３４との間には樹脂部材２２が介在するように形成されている。なお、内輪部１６１の切欠き１６１ａは、回転軸心ＣＬ１の径方向すなわち図２における縦方向に抜けた形状を成している。言い換えれば、切欠き１６１ａは上記径方向における内外両側に開放された形状を成している。
【００４２】
次に、図１を用いて電磁クラッチ１０の作動を説明する。まず、圧縮機の正常運転時について述べると、自動車エンジンのクランクプーリの回転が図示しないベルトを介して駆動側プーリ部１２１に伝達され、この駆動側プーリ部１２１と一体に駆動側ロータ部１２２は常時回転している。
【００４３】
上記の状態において、車両用空調装置を作動させるため、電磁コイル２０に通電されると、コイルハウジング１６から駆動側ロータ部１２２、およびアーマチャ２６を経てコイルハウジング１６に戻る磁気回路に磁束が流れる。これにより、駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂとアーマチャ２６との間に電磁吸引力が発生するので、アーマチャ２６は弾性部材２８の軸方向弾性力（図１の左方向への力）に抗して駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂに吸引、吸着される。
【００４４】
この結果、駆動側ロータ部１２２とアーマチャ２６とが一体となって回転し、さらにアーマチャ２６から保持部材３２と弾性部材２８とを介してインナハブ３０に回転が伝達される。このインナハブ３０には圧縮機の回転軸が一体に結合されているので、この圧縮機の回転軸に駆動側プーリ部１２１の回転が伝達され、圧縮機が作動する。ここで、圧縮機の正常運転時には、ゴム製の弾性部材２８が圧縮機の作動によるトルク変動を吸収する役割も果たしている。
【００４５】
ところで、上記圧縮機の正常作動時に、電磁コイル２０は通電により発熱するが、図１に示す電磁クラッチ１０では、温度ヒューズ３４がコイルハウジング１６の内輪部１６１に近接して配設されているので、温度ヒューズ３４周囲の熱は、樹脂よりも熱伝導性が良好な、磁性体金属からなるコイルハウジング１６側に放熱される。従って、温度ヒューズ３４周囲の温度は、熱伝導度が低い樹脂部材２２の中央部内に位置している場合に比してかなり低い温度となる。
【００４６】
そのため、電磁コイル２０が発熱しても、温度ヒューズ３４がその発熱に起因した誤作動によって開放状態となる可能性を著しく低減することが可能である。一方、圧縮機が焼きつき等の重大故障を起こしてロックすると、圧縮機の回転軸側に結合されているアーマチャ２６は回転不能となるので、このアーマチャ２６上を滑りながら駆動側ロータ部１２２が回転する。その結果、このアーマチャ２６と駆動側ロータ部１２２との滑り接触部分が摩擦熱により異常に温度上昇する。
【００４７】
このとき、コイルハウジング１６は樹脂よりも熱伝導度が高いので、コイルハウジング１６のうち駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂに近接した部分、すなわち内輪部１６１のアーマチャ２６側の先端部は駆動側ロータ部１２２の温度上昇による熱を受けて速やかに温度上昇する。そのため、温度ヒューズ３４は、樹脂部材２２うち温度ヒューズ３４表面に位置する薄膜状の部位を通して受熱する熱量に加えて、上記内輪部１６１の先端部を通しても受熱するため、駆動側ロータ部１２２の温度上昇に対して応答よく温度上昇する。
【００４８】
これにより、圧縮機のロック発生後、温度ヒューズ３４は、短時間で温度ヒューズ３４の開放温度すなわち溶断温度にまで上昇して開放状態となり、電磁コイル２０への通電を遮断する。このように温度ヒューズ３４が電磁コイル２０への通電を遮断すると、アーマチャ２６は、弾性部材２８の弾性力により、駆動側ロータ部１２２の摩擦面１２２ｂから回転軸心ＣＬ１方向へ開離させられる。要するに、電磁クラッチ１０は、駆動側回転部材１２とインナハブ３０との間の動力伝達が遮断されたクラッチオフ状態になる。
【００４９】
上述したように、本実施形態によれば、コイルハウジング１６は、電磁コイル２０に対し回転軸心ＣＬ１の径方向での内側に環状に設けられた内輪部１６１を有している。そして、温度ヒューズ３４は、上記径方向において、電磁コイル２０のコイル内周端２０１よりも内側に配置されているので、磁気回路の構成上必要な内輪部１６１の径方向厚みを利用して、電磁コイル２０の回転軸心ＣＬ１方向の長さを制限しないように温度ヒューズ３４を配置することが可能である。従って、電磁コイルの内周角部において電磁コイルの外形が温度ヒューズにより制限される特許文献１に記載の電磁クラッチと比較して、電磁コイル２０の大きさが温度ヒューズ３４の設置に伴って制限されることを十分に抑制することができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、コイルハウジング１６の内輪部１６１には、回転軸心ＣＬ１方向においてアーマチャ２６側に開放されるように形成された切欠き１６１ａが設けられ、その切欠き１６１ａ内に温度ヒューズ３４が配置されている。そして、その切欠き１６１ａは、回転軸心ＣＬ１の径方向に抜けた形状を成している。従って、温度ヒューズ３４を設置するスペースを大きく確保することが容易である。また、切欠き１６１ａをプレス加工でコイルハウジング１６に成形する際には、内輪部１６１をその径方向へ抜くことにより切欠き１６１ａを成形できるので、内輪部１６１をその軸方向へプレスする場合と比較して、切欠き１６１ａの成形時に生じる余肉を小さくすることができる。そのため、コイル収容部としての環状溝１６ａがプレス加工の余肉によって狭められることを防止することができる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、樹脂部材２２は、コイルハウジング１６の切欠内壁面１６１ｂと温度ヒューズ３４との間に介在するように形成されているので、温度ヒューズ３４とコイルハウジング１６との間の電気的な絶縁を確実に確保することが可能である。
【００５２】
また、本実施形態によれば、温度ヒューズ３４は、コイルハウジング１６において内周側で且つ駆動側ロータ部１２２の摩擦面形成部１２２ｃ寄りに配置されているので、その摩擦面形成部１２２ｃからの摩擦熱が伝わりやすく、温度ヒューズ３４の作動における良好な応答性を得ることができる。
【００５３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明し、第１実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述する他の実施形態等においても同様である。
【００５４】
図３は、前述の図１に相当する図であって、本実施形態の電磁クラッチ１０を示した縦断面図である。図４は、前述の図２に相当する図であって、図３におけるIV矢視図である。図４でも図２と同様に、駆動側回転部材１２等を不図示としている。
【００５５】
本実施形態では、コイルハウジング１６の内輪部１６１に形成された切欠き１６１ａが第１実施形態に対して異なっている。図３および図４に示すように、その切欠き１６１ａは、回転軸心ＣＬ１の径方向に抜けた形状を成してはいない。詳細に言うと、内輪部１６１は薄肉厚の閉塞部１６１ｅを有している。そして、内輪部１６１の切欠き１６１ａは、回転軸心ＣＬ１方向においてアーマチャ２６側に開放され且つ回転軸心ＣＬ１の径方向における外側にも開放されるように形成されている。しかし、切欠き１６１ａは回転軸心ＣＬ１の径方向における内側において閉塞部１６１ｅにより塞がれている。
【００５６】
そして、温度ヒューズ３４は、閉塞部１６１ｅに対し回転軸心ＣＬ１の径方向における外側であって且つ切欠き１６１ａ内に配置されている。温度ヒューズ３４は、コイルハウジング１６に対する電気的な絶縁を確保するために、第１実施形態と同様に切欠内壁面１６１ｂから離れて配置されているので、閉塞部１６１ｅからも離れて配置されている。そして、温度ヒューズ３４と閉塞部１６１ｅとの間にも樹脂部材２２が介在している。
【００５７】
本実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様に、電磁コイル２０の回転軸心ＣＬ１方向の長さを制限しないように温度ヒューズ３４を配置することが可能である。更に、本実施形態によれば、コイルハウジング１６の内輪部１６１は、切欠き１６１ａを径方向の内側において塞ぐ閉塞部１６１ｅを有しているので、樹脂部材２２をコイルハウジング１６と一体成形する際に、溶融した樹脂部材２２が切欠き１６１ａから内輪部１６１の径方向内側へ漏れ出ることを閉塞部１６１ｅによって防止することが可能である。
【００５８】
（他の実施形態）
（１）上述の第１実施形態では、温度ヒューズ３４は、回転軸心ＣＬ１の径方向において内輪内周面１６１ｃよりも内側へ出ないように配置されているが、これは、ベアリング嵌合部１２２ｄの外周面と温度ヒューズ３４およびコイルハウジング１６の内輪内周面１６１ｃとの間において径方向に隙間が形成されるようにするためである。
【００５９】
従って、その径方向の隙間が確保されていれば、図５のように、温度ヒューズ３４は、コイルハウジング１６の内輪内周面１６１ｃから、回転軸心ＣＬ１の径方向での内側へ突き出るように配置されていても差し支えない。なお、図５は、図１と同様の断面において、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、および温度ヒューズ３４を抜粋して示した図であって、第１実施形態の第１変形例を示した図である。
【００６０】
（２）上述の第１実施形態では、温度ヒューズ３４は、回転軸心ＣＬ１方向において、コイルハウジング１６よりも摩擦面形成部１２２ｃ側へ出ないように配置されているが、これは、摩擦面形成部１２２ｃの摩擦面１２２ｂ側とは反対側の壁面と温度ヒューズ３４およびコイルハウジング１６との間において回転軸心ＣＬ１方向に隙間が形成されるようにするためである。
【００６１】
従って、その回転軸心ＣＬ１方向の隙間が確保されていれば、図６のように、温度ヒューズ３４は、コイルハウジング１６から、回転軸心ＣＬ１方向において摩擦面形成部１２２ｃ（図１参照）へ近付く側へ突き出るように配置されていても差し支えない。このことは、第２実施形態についても同様である。図６のように温度ヒューズ３４が配置されていれば、摩擦面形成部１２２ｃからの熱が温度ヒューズ３４へ伝わりやすく、温度ヒューズ３４の作動における良好な応答性を得ることができる。なお、図６は、図１と同様の断面において、コイルハウジング１６、コイルスプール１８、電磁コイル２０、樹脂部材２２、および温度ヒューズ３４を抜粋して示した図であって、第１実施形態の第２変形例を示した図である。
【００６２】
（３）上述の第２実施形態では、コイルハウジング１６に切欠き１６１ａを成形する切欠成形方法について言及されていないが、その切欠成形方法は特に限定されず、切削加工であってもプレス加工であってもよい。例えばプレス加工により切欠き１６１ａが成形される場合には、コイルハウジング１６の内輪部１６１が軸方向すなわち図７の左側から右側への横方向へプレスされ、その切欠き１６１ａが形成される部位が塑性変形させられる。
【００６３】
このとき、そのプレス加工時における切欠き１６１ａの成形によって余肉を発生させ、図７および図８に示すように、内輪部１６１の内輪外周面１６１ｄから盛り上がった外周凸部１６４ａ、１６４ｂ、１６４ｃをその余肉で構成してもよい。上記余肉とは、切欠き１６１ａのプレス成形の際に、コイルハウジング１６の材料の塑性変形に伴って切欠き１６１ａ周りに生じるその材料の膨らみである。
【００６４】
図７に示す外周凸部１６４ａは、内輪部１６１のうち回転軸心ＣＬ１方向において切欠き１６１ａの底部１６１ｇを構成する部位に設けられたものである。また、図８に示す外周凸部１６４ｂ、１６４ｃは、内輪部１６１の周方向において、内輪部１６１のうち切欠き１６１ａに対し隣接する部位に設けられたものである。
【００６５】
この図７および図８に示すような外周凸部１６４ａ、１６４ｂ、１６４ｃが少なくとも１つ設けられれば、コイルハウジング１６の環状溝１６ａ内に成形された樹脂部材２２が外周凸部１６４ａ、１６４ｂ、１６４ｃに係止されるので、樹脂部材２２が環状溝１６ａから外れることを防止することができる。例えば、樹脂部材２２が環状溝１６ａ内に係止されるようにするために、環状溝１６ａの壁面の一部に切削加工で凹み等を設ける必要がない。
【００６６】
なお、図７は、図１と同様の断面において、コイルハウジング１６を抜粋して示した図であって、第２実施形態の変形例を示した図である。また、図８は図７におけるVIII矢視図である。また、図７および図８には３つの外周凸部１６４ａ、１６４ｂ、１６４ｃが示されているが、その中の図７に示す外周凸部１６４ａだけが設けられていてもよいし、図８に示す２つの外周凸部１６４ｂ、１６４ｃの一方または両方だけが設けられていてもよい。
【００６７】
（４）上述の第１実施形態において、コイルハウジング１６の内輪部１６１には、切欠き１６１ａが１つ設けられているが、その切欠き１６１ａをプレス加工で成形する際にバランス良くコイルハウジング１６を押圧するために、温度ヒューズ３４が収容される切欠き１６１ａの他に別の第２切欠き１６１ｈ（図９参照）が設けられていてもよい。
【００６８】
その第２切欠き１６１ｈは例えば図９に示すように設けられる。すなわち、図９では、内輪部１６１には、切欠き１６１ａが第１切欠き１６１ａとして設けられている。それと共に、第２切欠き１６１ｈが、回転軸心ＣＬ１方向においてアーマチャ２６側に開放されるように、要するに第１切欠き１６１ａと同形状を成すように、内輪部１６１に形成されている。そして、第２切欠き１６１ｈは、回転軸心ＣＬ１方向から見たときに、内輪部１６１の中心である回転軸心ＣＬ１を挟んで第１切欠き１６１ａの反対側に配置されている。この第１切欠き１６１ａおよび第２切欠き１６１ｈを成形する切欠成形工程では、第１切欠き１６１ａと第２切欠き１６１ｈとが同時にプレス加工により成形される。このように第２切欠き１６１ｈを設けることにより、コイルハウジング１６のプレス加工において良好な加工精度を確保することが容易となる。
【００６９】
なお、図９は、図１の矢印IIと同方向からコイルハウジング１６単体を見た図であって、第１実施形態の第３変形例を示した図である。また、第２切欠き１６１ｈは、コイルハウジング１６の加工上の必要性から設けられるものであり、温度ヒューズ３４が収容されるものではない。また、図９は第１実施形態のコイルハウジング１６を示すものであるが、これと同様に、第２実施形態のコイルハウジング１６に第２切欠き１６１ｈが設けられても差し支えない。その場合には、第２実施形態において、第２切欠き１６１ｈの形成部位にも閉塞部１６１ｅが設けられて両方の切欠き１６１ａ、１６１ｈが同じ形状を成すのが好ましい。
【００７０】
（５）上述の各実施形態において、温度ヒューズ３４の円筒状ケースは金属製であるが、金属製に限らず、例えばセラミック等の金属以外のケースであっても差し支えない。
【００７１】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１０        電磁クラッチ
１２        駆動側回転部材
１２２ｂ    摩擦面
３０        インナハブ（従動側回転部材）
１６        コイルハウジング
１６１      内輪部
２０        電磁コイル
２６        アーマチャ
２８        弾性部材（弾性連結部）
３４        温度ヒューズ
【図１】
2015161387.tif 000003
【図２】
2015161387.tif 000004
【図３】
2015161387.tif 000005
【図４】
2015161387.tif 000006
【図５】
2015161387.tif 000007
【図６】
2015161387.tif 000008
【図７】
2015161387.tif 000009
【図８】
2015161387.tif 000010
【図９】
2015161387.tif 000011