(57)【要約】【課題】水分の侵入によるヒューズの腐蝕破壊の発生を防止して、常時電磁クラッチ及びヒューズの機能を発揮せしめ得るヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチを提供する。【解決手段】電源からの接続端子部と励磁コイルとを接続する電気回路に周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して電気回路を遮断するヒューズを介装してなる電磁クラッチにおいて、前記ヒューズを被駆動軸の回転軸心よりも上方部位に設置したことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動軸に連結されるアーマチュアと駆動ロータの伝達面とを励磁コイルに通電して接触させることにより、前記駆動ロータの回転力をアーマチュアを介して前記被駆動軸に伝達するように構成されるとともに、電源からの接続端子部と前記励磁コイルとを接続する電気回路または前記励磁コイルの途中に周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して該電気回路を遮断するヒューズを介装してなる電磁クラッチにおいて、前記ヒューズを前記被駆動軸の回転軸心よりも上方部位に設置してなることを特徴とするヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチ。
【請求項２】
前記ヒューズの周囲を囲み下部に水抜き穴が形成されたヒューズ保護カバーを備えてなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチ。
【請求項３】
前記接続端子部と前記ヒューズとの間の電気回線に介装される端子を覆い下部に水抜き穴が形成された端子カバーを備えてなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチ。
【請求項４】
被駆動軸に連結されるアーマチュアと駆動ロータの伝達面とを励磁コイルに通電して接触させることにより、前記駆動ロータの回転力をアーマチュアを介して前記被駆動軸に伝達するように構成されるとともに、電源からの接続端子部と前記励磁コイルとを接続する電気回路または前記励磁コイルの途中に周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して該電気回路を遮断するヒューズを介装してなる電磁クラッチにおいて、前記ヒューズを、内部に前記励磁コイルが収納されるヨークの該励磁コイルの内側に形成された内側空間に設置してなることを特徴とするヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチ。
【請求項５】
前記内側空間に段差部を設け、該段差部の上側に前記ヒューズを設置してなることを特徴とする請求項４記載のヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動ロータの回転力をアーマチュアを介して被駆動軸に伝達するように構成されるとともに、電源からの接続端子部と励磁コイルとを接続する電気回路に周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して該電気回路を遮断するヒューズを介装してなる、ヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エアコン（空気調和装置）を装備した車両においては、エンジンとエアコンの圧縮機とを連結するエアコン駆動系に動力伝達接断用の電磁クラッチを設けている。
かかる電磁クラッチにおいては、電源からの接続端子部と励磁コイルとを接続する電気回路にヒューズを介装し、前記圧縮機の負荷増大によって動力接断用のアーマチュアと駆動ロータの伝達面とのスリップ回転による摩擦熱が発生して周辺温度が一定温度以上になったとき、該ヒューズが溶断して励磁コイル側への電気回路を遮断することにより、エンジン直結の駆動ロータ側のベルトやプーリを保護するようになっている。
【０００３】
しかして、前記電磁クラッチにおいては、水分、特に塩分を含んだ水分が前記アーマチュアと駆動ロータの伝達面との間のエアギャップ等から励磁コイル側へ侵入し、該ヒューズが浸水すると腐蝕によって切断され、前記のような電磁クラッチ本来の機能を発揮できなくなるという不具合の発生をみることがある。
かかる問題点を解決可能な手段として、特許文献１（特開２００１―３３６５４８公報）に開示されている技術がある。
かかる従来技術においては、前記ヒューズを備えた接続部をクラッチ最下部に設置し、該接続部におけるヒューズの周囲にシリコーン樹脂を充填してヒューズを外部から保護している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１―３３６５４８公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１の技術にあっては、クラッチ最下部に設置した接続部におけるヒューズの周囲にシリコーン樹脂を充填して該ヒューズを外部から保護しているため、車体振動等により亀裂が生じシリコーン樹脂が剥離した状態で、アーマチュアと駆動ロータの伝達面との間のエアギャップからシリコーン樹脂が充填されたヒューズの周囲に水分が侵入すると、ヒューズが浸水して腐蝕破壊を起こして電磁クラッチ本来の機能を発揮できなくなるという事態が発生する虞がある。
またシリコーン樹脂の充填作業に手間が掛かり、電磁クラッチの組立工数が増大する、
等の問題点を有している。
【０００６】
本発明はかかる従来技術に鑑み、水分の侵入によるヒューズの腐蝕破壊の発生を防止して、常時電磁クラッチとしての作動を保持しながら、動力伝達系を保護するヒューズの機能を発揮せしめ得るヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる目的を達成するもので、被駆動軸に連結されるアーマチュアと駆動ロータの伝達面とを励磁コイルに通電して接触させることにより、前記駆動ロータの回転力をアーマチュアを介して前記被駆動軸に伝達するように構成されるとともに、電源からの接続端子部と前記励磁コイルとを接続する電気回路または前記励磁コイルの途中に周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して該電気回路を遮断するヒューズを介装してなる電磁クラッチにおいて、前記ヒューズを前記被駆動軸の回転軸心よりも上方部位に設置してなることを特徴とする。
【０００８】
ヒューズを備えた電磁クラッチにおいては、被駆動軸側の負荷増大等によってアーマチュアと駆動ロータの伝達面とのスリップ回転による摩擦熱が発生し、周辺温度が一定温度以上になったときヒューズが溶断して励磁コイル側への電気回路を遮断することにより、駆動ロータ側のベルトやプーリを保護するようになっているが、水分、特に塩分を含んだ水分が前記アーマチュアと駆動ロータの伝達面との間のエアギャップ等から励磁コイル側へ侵入し、該ヒューズが浸水すると腐蝕によって切断され、前記のような電磁クラッチとしての機能を発揮できなくなる。
【０００９】
しかるに、かかる発明によれば、前記ヒューズを被駆動軸の回転軸心よりも上方部位、好ましくは最上部位に設置しているので、前記エアギャップ等から水分が侵入しても、該水分はクラッチの下部に止まり、ヒューズの設置位置まで上昇するのが抑制され、該ヒューズが浸水するのを回避可能となる。これにより、ヒューズの腐蝕破壊の発生を防止できて、常時電磁クラッチ及びヒューズの機能を発揮できる。
尚、かかる発明において、前記ヒューズの周囲を囲み下部に水抜き穴が形成されたヒューズ保護カバーを備えるのがよい。
このように構成すれば、ヒューズの周囲をヒューズ保護カバーで囲んでいるので、前記のようにして侵入してきた水分がヒューズに接触するのを抑制できるとともに、もしもヒューズ保護カバー内に水分が侵入しても、該水分は前記ヒューズ保護カバーの下部に設けられた水抜き穴から下方に排出されるので、ヒューズが長時間該水分に浸されることはない。
【００１０】
かかる発明において、好ましくは、前記接続端子部と前記ヒューズとの間の電気回線に介装される端子を覆い下部に水抜き穴が形成された端子保護カバーを備えてなるのがよい。
このように構成すれば、端子の周囲を端子保護カバーで囲んでいるので、侵入してきた水分が端子部に接触するのを抑制できるとともに、もしも端子保護カバー内に水分が侵入しても、該水分は該端子保護カバーの下部に設けられた水抜き穴から下方に排出されるので、端子部が長時間該水分に浸されることはなく、端子部の腐蝕破壊を防止できる。
【００１１】
また、本発明は、前記電磁クラッチにおいて、前記ヒューズを、内部に前記励磁コイルが収納されるヨークの該励磁コイルの内側に形成された内側空間に設置してなることを特徴とする。
かかる発明によれば、ヒューズを、内部に励磁コイルを収納するためのヨークの励磁コイルの内側、つまり水分が侵入し易いエアギャップから離隔したヨークの奥側部位に形成された内側空間に設置しているので、エアギャップから侵入した水分がヒューズに到達し難くなって、該ヒューズが浸水するのを回避できる。
【００１２】
また、かかる発明において、好ましくは、前記内側空間に段差部を設け、該段差部の上側に前記ヒューズを設置するのがよい。
このように構成すれば、前記内側空間に水分が侵入しても、前記段差部において該水分の上方への移動が制止され、ヒューズの浸水が回避できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００１４】
図１は本発明の第１実施例に係るヒューズ保護装置を備えた車両用電磁クラッチの回転軸心に沿う断面図（上半分）及び側面図（下半分）、図２は図１のＡ−Ａ線矢視図である。図３は第２実施例を示すクラッチ下部の要部断面図である。
【００１５】
第１実施例を示す図１〜２において、１０１は圧縮機ケース、１０２はエアコンの圧縮機（図示省略）に連結される圧縮機軸（被駆動軸）、１０３はエンジンにベルト（いずれも図示省略）を介して連結されて該エンジンにより回転駆動される駆動ロータで、該駆動ロータ１０３はベアリング１０７を介して前記圧縮機ケース１０１に回転自在に支持されている。
１０５は前記駆動ロータ１０３の環状の収納溝１１２内に収納されたコの字状断面に形成されたヨーク、２７は該ヨーク１０５内に取り付けられた励磁コイルである。１０６は電源装置からの電気回線が接続される接続端子箱である。
【００１６】
１０８は前記圧縮機軸１０２の軸端に固定されたハブ、１０４は前記ハブ１０８に連結板１０９を介して固定されたアーマチュアで、該アーマチュア１０４と前記駆動ロータ１０３の伝達面１０３ａとの間には微小なエアギャップｃが形成されている。１１０は制振用のダンパーである。
以上の構成は従来の電磁クラッチと同様である。
【００１７】
１はヒューズで、前記接続端子箱１０６と励磁コイル２７とを接続する電気回線０３、０４（図２参照）に介装されている。該ヒューズ１は、前記圧縮機の負荷増大によって動力接断用のアーマチュア１０４と駆動ロータ１０３の伝達面１０３ａとのスリップ回転による摩擦熱が発生し該ヒューズ１の周辺温度が一定温度以上になったとき溶断して、励磁コイル２７側への電気回路を遮断することにより、エンジン直結の駆動ロータ１０３側のベルトやプーリを保護するものである。
図２において、３は前記接続端子箱１０６の入力側からヒューズ１への電気回線０３に介装された入力端子、４はヒューズ１から励磁コイル２７への電気回線０４に介装された出力端子である。
【００１８】
２はヒューズ保護カバーで、前記ヒューズ１の周囲を覆い下部に水抜き穴７が形成されている。５は入力端子保護カバーで、前記入力端子３の周囲を覆い下部に水抜き穴９が形成されている。また、６は出力端子保護カバーで、前記出力端子４の周囲を覆い下部に水抜き穴１０が形成されている。
前記ヒューズ１及びこれを覆うヒューズ保護カバー２、入力端子３及びこれを覆う入力端子保護カバー５、並びに出力端子４及びこれを覆う出力端子保護カバー６は電磁クラッチの回転軸心１１１よりも上方部位、好ましくは図２のように、環状に形成された前記ヨーク１０５の最上部位に設置される。
【００１９】
以上のように構成されたヒューズ保護装置を備えた電磁クラッチにおいて、前記接続端子箱１０６から入力端子３及びヒューズ１を介して励磁コイル２７に通電すると、前記アーマチュア１０４が誘引されてエアギャップｃが０（ゼロ）となり、該アーマチュア１０４と駆動ロータ１０３の伝達面１０３ａとが接着し、エンジン側の回転力が駆動ロータ１０３からアーマチュア１０４、連結板１０９、ハブ１０８を介して圧縮機軸１０２に伝達される。
また、前記励磁コイル２７への通電を遮断すると、アーマチュア１０４と駆動ロータ１０３の伝達面１０３ａとが離れてエアギャップｃが回復し、前記圧縮機軸１０２への動力伝達が遮断される。
【００２０】
融雪剤を散布する寒冷地等で使用される車両においては、塩分を含んだ水分が前記アーマチュア１０４と駆動ロータ１０３の伝達面１０３ａとの間のエアギャップｃから励磁コイル２７側へ侵入して、該励磁コイル２７前部側（アーマチュア１０４側）の下部空間に溜まることがある。
しかるに、かかる実施例においては、前記ヒューズ１及びヒューズ保護カバー２、入力端子３及び入力端子保護カバー５、並びに出力端子４及び出力端子保護カバー６を、回転軸心１１１よりも上方部位であって電磁クラッチのヨーク１０５の最上部位に設置しているので、前記エアギャップｃ等から水分が侵入しても、該水分は該励磁コイル２７前部側（アーマチュア１０４側）の下部空間に溜まるに止まり、前記ヒューズ１及び入力端子３、出力端子４の設置位置に到達することはない。
従って、該ヒューズ１及び入力端子３及び出力端子４が前記水分に接触し、あるいは浸水することを回避可能となり、これによりヒューズ１は勿論、入力端子３及び出力端子４の腐蝕破壊の発生を防止できて、電磁クラッチ及びヒューズ１の機能を常時発揮できる。
【００２１】
また、前記ヒューズ１の周囲をヒューズ保護カバー２で囲み、また入力端子３及び出力端子４の周囲を入力端子保護カバー５及び出力端子保護カバー６で夫々囲んでいるので、前記のようにして侵入してきた水分がヒューズ１、あるいは入力端子３、あるいは出力端子４に接触するのを抑制できるとともに、もしもヒューズ保護カバー２内、あるいは入力端子保護カバー５内、あるいは出力端子保護カバー６内に水分が侵入しても、該水分は前記ヒューズ保護カバー２の下部に設けられた水抜き穴７、あるいは入力端子保護カバー５の下部に設けられた水抜き穴９、あるいは出力端子保護カバー６の下部に設けられた水抜き穴１０から下方に排出されるので、ヒューズ１あるいは入力端子３あるいは出力端子４が長時間該水分に浸されることはない。
【００２２】
図３に示される第２実施例においては、前記ヒューズ１を、内部に前記励磁コイル２７が収納されているヨーク１０５の、該励磁コイル２７の内側つまりコの字状に形成されたヨーク１０５の内側空間１１に設置している。
またかかる第２実施例においては、前記ヨーク１０５の内側空間１１に臨む部位に段差部１２を設け、該段差部１２の上側に前記ヒューズ１を設置している。
【００２３】
かかる第２実施例によれば、前記ヒューズ１を、内部に励磁コイル２７が収納されたヨーク１０５の内側、つまり水分が侵入し易いエアギャップｃから離隔したコの字状のヨーク１０５の奥側部位に形成された内側空間１１に設置しているので、前記エアギャップｃから侵入した水分がヒューズ１に到達し難くなって、該ヒューズ１が浸水するのを回避できる。
また、もしも前記内側空間１１に水分が侵入しても、段差部１２において該水分の上方への移動が制止されるので、ヒューズ１の浸水が回避できる。
尚、図示を省略したが、前記入力端子３及び出力端子４も、前記内側空間１１の段差部１２の上側に設置する。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２４】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、ヒューズを被駆動軸の回転軸心よりも上方部位、好ましくは最上部位に設置しているので、エアギャップ等から水分が侵入しても、該水分はクラッチの下部に止まり、ヒューズの設置位置まで上昇するのが抑制され、該ヒューズが浸水するのを回避可能となり、ヒューズの腐蝕破壊の発生を防止できて、常時電磁クラッチ及びヒューズの機能を発揮できる。
【００２５】
また、本発明によれば、ヒューズを、内部に励磁コイルを収納するためのヨークの励磁コイルの内側、つまり水分が侵入し易いエアギャップから離隔したヨークの奥側部位に形成された内側空間に設置しているので、エアギャップから侵入した水分がヒューズに到達し難くなって、該ヒューズが浸水するのを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１実施例に係るヒューズ保護装置を備えた車両用電磁クラッチの回転軸心に沿う断面図（上半分）及び側面図（下半分）である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図３】第２実施例を示すクラッチ下部の要部断面図である。
【符号の説明】
１        ヒューズ
２        ヒューズ保護カバー
３        入力端子
４        出力端子
５        入力端子保護カバー
６        出力端子保護カバー
７、９、１０    水抜き穴
１１      内部空間
１２      段差部
２７      励磁コイル
１０１    圧縮機ケース
１０２    圧縮機軸（被駆動軸）
１０３    駆動ロータ
１０３ａ  伝達面
１０４    アーマチュア
１０５    ヨーク
１０６    接続端子箱
１１１    回転軸心
ｃ        エアギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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