JPH0118902Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は磁粉式電磁クラツチに関するものであ
り、特に駆動部材と被駆動部材との間に形成され
たギヤツプ内に異物が侵入することを有効に防止
し得る電磁クラツチに関するものである。

従来技術 例えば、自動車のエンジンの回転をトランスミ
ツシヨン側に伝達するために、磁粉式電磁クラツ
チを設けることが知られている。そのような電磁
クラツチの一種に、中心線まわりに回転させられ
る円筒状の駆動部材と、中央部において被駆動軸
と連結するための円管状のハブ部を有し、駆動部
材の内側にそれと同心に且つ相対回転可能に設け
られた被駆動部材と、上記駆動部材の両端部にそ
れぞれ取り付けられ、駆動部材の内周面および被
駆動部材の外周面とともに磁粉を収容するための
環状空間を形成する環状のラビリンス部材とを備
えたものがある。駆動部材の内周面と被駆動部材
の外周面との間のギヤツプ内において、励磁コイ
ルの励磁により磁粉を磁気的に結合させることに
よつて、駆動部材の回転力を被駆動部材に伝達す
るのである。また、ラビリンス部材によつて上記
環状空間に収容された磁粉の漏れ出しが防止され
ることとなる。

しかしながら、従来のラビリンス部材は、上記
環状空間から磁粉が内周側に漏れ出すことを防止
するのには有効であるが、クラツチの内周側から
外周側へ移動する物体がその環状空間に侵入する
のを阻止するについては、その阻止能力が低く、
クラツチ内部に発生し、かつ遠心力にしたがつて
外周側へ移動する異物が磁粉の収容される環状空
間内に侵入するおそれがあつた。そのような異物
は被駆動部材のハブ部内における被駆動軸との摩
耗粉やハブ内に充填された潤滑油、油脂等であ
り、かかる異物の環状空間内への侵入によつて磁
粉式電磁クラツチの動力伝達性能が低下するおそ
れがあつたのである。

考案の目的 本考案は以上の事情を背景としてなされたもの
であり、その目的とするところは、クラツチ内部
に異物が発生しても、その異物が磁粉の収容され
る環状空間内に侵入することを有効に防止し得る
磁粉式電磁クラツチを提供することにある。

考案の構成 この目的を達成するために、本考案において
は、上記駆動部材の両端部にそれぞれ取り付けら
れたラビリンス部材の少なくとも一方の内周部
に、内周縁部が被駆動部材ハブ部の一端部外周面
に近接させられた第１の環状壁と、被駆動部材の
中心線方向においてそのハブ部の他端部側へ所定
の間隙を隔てて位置し、外周縁部において上記第
１の環状壁の外周縁部と密着させられることによ
つて第１の環状壁との間に内向きの環状溝を形成
する第２の環状壁とを設けると共に、第１の環状
壁にその環状溝内に連通する排出孔を形成したの
である。

考案の効果 このように、ラビリンス部材の内周部に被駆動
部材のハブ部外周面に近接して開口する環状溝
を、第１の環状壁と第２の環状壁とによつて形成
すれば、ハブ部内から摩耗粉やオイル等の異物が
遠心力によつて外周側に移動しても、第１の環状
壁によつてそのような異物の上記環状空間への侵
入が防止され、しかも異物はハブ部に近接して開
口する環状溝によつても受けられ、さらに第１の
環状壁に形成された排出孔を経て外部へ排出され
るため、磁粉の収容される環状空間へ異物が侵入
しなくなる。そのため、磁粉式電磁クラツチのト
ルク伝達性能が異物の侵入によつて低下するよう
なことが有効に回避されるのである。

実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図に示すものは自動車用のクラツチであつ
て、図示しないエンジンに固定されたクラツチハ
ウジング内に組み込まれており、駆動軸（入力
軸）としてのエンジンのクランクシヤフト１０の
回転を被駆動軸たる出力軸１２に伝達したり遮断
したりするものである。

クランクシヤフト１０の端部には有底円筒状の
フライホイール１４が固定されており、このフラ
イホイール１４の外周部内面に第１ヨーク部材１
６および第２ヨーク部材１８からなる駆動部材と
してのヨーク２０が固定されている。ヨーク２０
は厚肉円筒状を成し、内部に励磁コイル２２を備
えると共に、内周面に内周摩擦面２４を備えてい
る。また、ヨーク２０にはフロントラビリンス部
材２６とリヤラビリンス部材２８とが固定されて
おり、リヤラビリンス部材２８には一体的に円筒
状のベアリングケース３０が設けられている。

上記ベアリングケース３０内にはボールベアリ
ング３２が配設されており、このボールベアリン
グ３２によつてロータ３４のボス部３６が回転可
能に支持されている。ロータ３４は前記ヨーク２
０の内側にヨーク２０と同心にかつ相対回転可能
に設けられており、ロータ３４の外周摩擦面３８
が前記内周摩擦面２４に微小なギヤツプ４０を隔
てて対面している。そして上記ヨーク２０、両ラ
ビリンス部材２６，２８およびロータ３４によつ
て、ほぼ閉じられた環状空間４２が形成されてお
り、この環状空間４２に所定量の磁粉４４が封入
されている。フロントラビリンス部材２６および
リヤラビリンス部材２８は、ロータ３４に極く接
近する環状の突起４６および４８を有し、その近
接によつて磁粉４４が環状空間４２の外部へ漏出
することを防止している。

ロータ３４は環状の部材であつて、その内側に
２枚のプレート５０，５２がボルト結合により固
定されており、このプレート５０，５２は等角度
間隔に配設された複数のゴム製円柱状の弾性部材
５４を保持している。一方、前記出力軸１２の端
部には、クラツチハブ５６がスプライン結合によ
り軸方向に摺動可能かつ軸まわりに相対回転不能
に取り付けられている。

このクラツチハブ５６は出力軸１２の端部が嵌
め入れられた円管状のハブ部５８とハブ部５８の
外周面中間部から半径方向にフランジ形態で突出
する円板部６０とを備え、その円板部６０が２枚
のプレート５０と５２との間に配置され、弾性部
材５４を介してロータ３４に連結されている。ロ
ータ３４の回転はプレート５０および５２と弾性
部材５４とを介してクラツチハブ５６に伝達され
るのであり、それらクラツチハブ５６、プレート
５０，５２および前記ロータ３４を含んで被駆動
部材が構成されているのである。

出力軸１２の内部には、一端がクランクシヤフ
ト１０に連結されたポンプ駆動用ロツド６２が相
対回転可能に挿通されている。そして出力軸１２
のロツド６４が突出する開口端部にはオイルシー
ル６６が嵌め付けられており、出力軸１２とロツ
ド５４との相対回転を許容しつつ両者間からの潤
滑油の漏出を防止するようになつている。

なお、前記ベアリングケース３０の外周面には
スリツプリング６８が固定されており、このスリ
ツプリング６８が図示しないブラシに摺接するこ
とによつて、導電部材７０および導線７２を経て
前記励磁コイル２２に電力が供給されるようにな
つている。

前記フロントラビリンス部材２６の近傍を拡大
して第２図に示す。フロントラビリンス部材２６
の内周部には、そのラビリンス部材２６に連続し
てハブ部５８の側に延びる第１の環状壁７４が設
けられている。この第１の環状壁７４は、それの
内周縁部が前記ハブ部５８の開口縁より僅かに他
端部側に入り込んだところに位置して、ハブ部５
８の一端部外周面に近接させられている。さらに
第１の環状壁７４に近接して第２の環状壁７６が
フロントラビリンス部材２６の内周部に設けられ
ている。この第２の環状壁７６は、ハブ部５８の
中心線方向において第１の環状壁７４からハブ部
５８の他端部側へ所定の間隔を隔てて位置し、そ
れの内周縁部がハブ部５８の外周面に近接させら
れている。これら第１の環状壁７４と第２の環状
壁７６とは、ハブ部５８から遠い側の外周縁部に
おいてリベツト７８によつて互いに密着させら
れ、その結果、第１の環状壁７４と第２の環状壁
７６との間に内向き、言い換えればハブ部５８の
側に開口する環状溝８０が形成されている。

この環状溝８０はハブ部５８のまわりに近接し
てそれを取り巻く円環状の空間を形成する一方、
その環状溝８０の底部側すなわち外周側位置にお
ける第１の環状壁７４には排出孔８２が形成され
ており、この排出孔８２が環状溝８０を、第１図
に示すようにフロントラビリンス部材２６および
第１の環状壁７４と前記フライホイール１４の内
側面との間に形成された空間８３に連通させてい
る。また、この空間８３はフライホイール１４に
形成された逃がし孔８４によつてクラツチ外部に
連通させられている。

なお、前記リヤラビリンス部材２８側には前記
ロータ３４のボス部３６内に、截頭円錐形の遮蔽
部材８６が固定され、この先すぼまりの先端縁
（内周縁部）がハブ部５８の他端部外周面に近接
させられている。

以上のように構成された磁粉式電磁クラツチに
おいて、励磁コイル２２に励磁電力が供給される
とヨーク２０の内周摩擦面２４とロータ３４の外
周摩擦面３８との間のギヤツプ４０に磁粉４４が
充填され、その磁気的結合力および摩擦力により
ヨーク２０の回転がロータ３４に伝達され、さら
にクラツチハブ５６を介して出力軸１２が回転さ
せられる。

ロツド６２と出力軸１２との間はオイルシール
６６によつて封止されることにより潤滑油の漏出
が防止されているが、オイルシール６６が古くな
つたりすると、潤滑油がハブ部５８の開口部から
外部に若干しみ出ることがある。そのような漏出
オイルは遠心力によつて外側に移動するが、その
オイルが磁粉を収容する環状空間４２やギヤツプ
４０内に侵入すると、磁粉の摩擦係数を著しく低
下させ、トルク伝達性能の低下を招来し易く、ま
た励磁コイル２２が消磁された状態になつても、
ギヤツプ４０内に充填された磁粉がオイルの粘性
のためにギヤツプ４０から環状空間４２に出にく
くなり、クラツチの切れが悪くなるおそれがあ
る。

しかし本実施例の磁粉式電磁クラツチでは、オ
イルシール６６からオイルがしみ出て、第３図の
矢印に示すように遠心力によつて外周側に飛散す
ることがあつても、それの多くは第１の環状壁７
４の外壁面によつて第２の環状壁７６の側に入り
込むことを遮られ、その第１の環状壁７４に沿つ
て空間８３の外周部に集められ、逃がし孔８４を
経てクラツチ外部に逃がされる。

また、第１の環状壁７４の外壁面に付着したオ
イルがエンジンの停止時に垂れ落ちてきて、環状
壁７４の先端縁とハブ部５８の外周面との間から
毛管現象により環状溝８０内に入り込むこともあ
る。しかし、たとえ環状溝８０に少量のオイルが
入り込んだとしても、エンジンの回転時に遠心力
によつてそのようなオイルが第１および第２の環
状壁７４，７６をつたつて環状溝８０の底部の側
に集められ、そこに集められたオイルが排出孔８
２から上記空間８３の側に排出され、更に逃がし
孔８４を経て外部に出されるのである。

その結果、磁粉４４が収容される環状空間４２
やギヤツプ４０内へのオイルの侵入が殆ど防止さ
れ、それ故オイル侵入に起因する上述のようなト
ルク伝達性能の低下、クラツチ切れ不良等を信頼
性高く回避し得るのである。

なお、ハブ部５８の近傍から生じる異物として
はオイルだけに限らず、ハブ部５８と出力軸１２
との摺動に伴う摩擦粉もあり、そのような摩擦粉
が遠心力により外側に移動しても、上記オイルと
同様にクラツチ中枢部への侵入が防止される。ま
た、摩擦粉の場合、ハブ部５８において第１およ
び第２の環状壁７４，７６とは反対側の端部から
飛散することもあるが、そのような摩擦粉は前記
遮蔽部材８６によつて外側への移動が妨げられ、
テーパ状の内面に沿つてクラツチの外部に排出さ
れることとなる。

なお、環状溝８０を外部に連通させる排出孔８
２は、第１の環状壁７４に単に孔を開けただけで
もよいが、第３図に拡大して示すように第１の環
状壁７４の外周縁部側に上記空間８３に向かつて
突出する突部８８を設け、それの先端壁部に排出
孔８２を形成することが望ましい。というのは、
突部８８の先端に排出孔８２が形成されている
と、第４図に示すように、第１の環状壁７４の外
壁面に沿つて移動するオイルあるいは摩擦粉等の
異物が排出孔８２を通じて環状溝８０内に侵入す
ることが防止できるとともに、環状溝８０で受け
られた異物を排出孔８２に集めやすくなるからで
ある。

また、第１図に示す前記環状突起４６を構成す
る板部材と第２の環状壁７６を形成する板部材と
を一体的なものとし、その一体的な板部材をフロ
ントラビリンス部材２６の内周部に固定するよう
にしてもよい。また、フロントラビリンス部材２
６の内周部に連続して第５図に示すように第２の
環状壁７６を形成し、その環状壁７６に環状の板
部材を固定して第１の環状壁７４を形成すること
もできる。

一方、第６図に示すように、第１および第２の
環状壁７４，７６に加えて、第３の環状壁９０を
フロントラビリンス部材２６の内周部に形成する
ことも可能である。この第３の環状壁９０は第２
の環状壁７６よりハブ部５８の他端部側へ所定の
間隙を隔てて位置し、かつ、外周部において第２
の環状壁７６と密着させられることによつて、第
２の環状壁７６との間に上記環状溝８０に並列す
る第２の環状溝９２を形成しており、その第２の
環状溝９２の底部側に位置して第２の環状壁７６
には、双方の環状溝９２および８０を連通させる
排出孔９４が設けられている。このように第３の
環状壁９０を付加すれば、環状溝８０で受け得な
かつたオイル等が存在したとしても、それが環状
溝９２で受けられ、排出孔９４および８２を経て
外部に排出されるため、異物のクラツチ中枢部へ
の侵入が一層確実に防止されることとなる。

また、これまで説明したような環状溝８０等の
袋状の構造は、フロントラビリンス部材２６側に
のみ採用され得るものではなく、上記と同様な環
状壁によつて構成される環状溝をリヤラビリンス
部材の側にも設けて、オイル等の外部への排出を
図るようにすることも可能である。

その他、本考案の趣旨を逸脱しない限りにおい
て、当業者の知識に基づき種々なる変更、改良等
を施した態様で本考案を実施し得ることはもちろ
んである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例が自動車に適用され
た磁粉式電磁クラツチを示す断面図であり、第２
図はそれの要部を拡大して示す部分断面図であ
る。また第３図は第２図のＡ部を取り出して示す
部分拡大断面図であり、第４図は第３図における
矢視図である。第５図は本考案の別の実施例の
要部を示す部分断面図であり、第６図は本考案の
更に別の実施例の要部を示す部分断面図である。 １２：出力軸（被駆動軸）、２０：ヨーク（駆
動部材）、２４：内周摩擦面（内周面）、３４：ロ
ータ、３８：外周摩擦面（外周面）、４０：ギヤ
ツプ、４２：環状空間、４４：磁粉、５８：ハブ
部、７４：第１の環状壁、７６：第２の環状壁、
８０：環状溝、８２：排出孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 中心線まわりに回転させられる円筒状の駆動部
   材と、中央部において被駆動軸と連結するための
   円管状のハブ部を有し、該駆動部材の内側にそれ
   と同心に且つ相対回転可能に設けられた被駆動部
   材と、前記駆動部材の両端部にそれぞれ取り付け
   られ、該駆動部材の内周面および前記被駆動部材
   の外周面とともに磁粉を収容するための環状空間
   を形成する環状のラビリンス部材とを備え、前記
   駆動部材の内周面と前記被駆動部材の外周面との
   間のギヤツプ内において前記磁粉を磁気的に結合
   させることにより、該駆動部材の回転力を該被駆
   動部材に伝達する形式の磁粉式電磁クラツチにお
   いて、 前記ラビリンス部材の一方の内周部に、内周縁
   部が前記ハブ部の一端部外周面に近接させられた
   第１の環状壁と、前記中心線方向において該ハブ
   部の他端部側へ所定の間隙を隔てて位置し、外周
   縁部において前記第１の環状壁の外周縁部と密着
   させられることによつて該第１の環状壁との間に
   内向きの環状溝を形成する第２の環状壁とを設け
   るとともに、該第１の環状壁に該環状溝内に連通
   する排出孔を形成したことを特徴とする磁粉式電
   磁クラツチ。