JPH04131526A

JPH04131526A - 回転機械用クラッチ

Info

Publication number: JPH04131526A
Application number: JP25456590A
Authority: JP
Inventors: Takahide Ito; 隆英伊藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1992-05-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は自動車のエンジンからカークーラーの圧縮機へ
の動力伝達系路に介装するのに好適な回転機械用クラッ
チに関する。

（従来の技術）従来のこの種クラッチの１例が第４図に示されている。

第４図において、工は圧縮機の回転軸、２はアーマチュ
ア板、３はクラッチディスク、２０はプーリーである。

クラッチディスク３は軸受４を介して圧縮機のケーシン
グ５に回転自在に支承されている。

このクラッチディスク３に形成された凹所６内にはコア
ー７が配設され、このコアー７はケーシング５に固定さ
れている。そして、このコアー７の内部には電磁コイル
８が埋設されているゆアーマチュア板２はブラケットＩ
Ｏに固着され、このブラケソ日０はビン１１によってハ
ブ１２に結合され、このハブ１２はナツト１３によって
回転軸ｌの軸端に締結されている。そして、このアーマ
チエア板２は復元ばね１６によってクラッチディスク３
から離間するように付勢されている。

プーリー２０はクラッチディスク３の外周にビン１４に
よって締結されている。このプーリー２０にはＶ溝２１
が形成され、このＶ溝２１と図示しないエンジンの出力
軸に固定されたプーリーとの間に■ベルト２２が張架さ
れている。なお、１５は回転軸１をケーシング５に軸支
する軸受である。

電磁コイル８に通電すると、コアー７が励磁され、この
磁力によってアーマチュア板２が復元ばね１６のばね力
に抗してクラッチディスク３に吸着される。かくして、
プーリー２０の回転トルクはビン１４、クラッチディス
ク３、アーマチュア板２、ブラケソロ０、ビン１１、ハ
ブ１２を経て回転軸ｌに伝達される。

（発明が解決しようとする課題）上記従来のクラッチにおいては、アーマチュア板２がク
ラッチディスク３に機械的に接着するため、これら接着
面が摩耗するという不具合があった。また、圧縮機がロ
ックしたとき、エンジンに過大な負荷が掛かるのを阻止
するため、ロックセンサ等を用いて圧縮機のロックを事
前に検知して電磁コイル８への給電を俸止することによ
りクラッチを遮断する必要があった。また、クラッチを
接にすると、瞬時にトルクが伝達されるため、エンジン
の回転数が変化するという不具合があった。

（課題を解決するための手段）本発明は上記課題を解決するために発明されたものであ
って、第１の本発明の要旨とするところは、回転軸のま
わりにこれと相対回転自在に支承されたプーリーに密閉
された室を形成し、この室内に磁性流体を封入するとと
もにこの磁性流体中に上記回転軸に固着されたアーマチ
ュア板を配置し、かつ、上記室に近接してその外部にｔ
ｍコイルを配設したことを特徴とする回転機械用クラ。

チにある。

第２の本発明の要旨とするところは、上記電磁コイルに
供給される電流を漸増又は漸減させる手段を設けたこと
を特徴とする請求項（１）記載の回転機械用クラッチに
ある。

第３の本発明の要旨とするところは、上記プーリーに近
接してその外部に位置する第２のアーマチュア板を上記
回転軸に連結するとともにこの第２のアーマチュア板を
上記プーリーに吸着させる第２の電磁コイルを設けたこ
とを特徴とする請求項（１）記載の回転機械用クラッチ
にある。

（作用）第１の発明においては、電磁コイルに通電することによ
って発生する磁力によって磁性流体電磁化すると、磁性
流体の粘性係数が増大し、プーリーからのトルクが磁性
流体、アーマチュア板を経て回転軸に伝達される。

第２の発明においては、クラッチのオン、オフ時に電磁
コイルに供給される電流を漸増また漸増させれば、伝達
トルクの急激な変動を防止できる。

第３の発明においては、！磁コイルによって磁性流体電
磁化した後、第２の電磁コイルによって第２のアーマチ
ュア板をプーリーに吸着させる。

（実施例）本発明の第１の実施例が第１図に示されている。

回転軸ｌの端部には軸受２３を介してプーリー２０がこ
れに対して相対回転自在に支承されている。

このプーリー２０には密閉室２５が形成されこの密閉室
２５内には磁性流体２９が封入されている。そして、こ
の磁性流体２９中には回転軸１に固着された複数個（図
には３個）のアーマチュア板３１が配置されている。回
転軸１が密閉室２５を貫通する場所にはシール２４が介
装されている。密閉室２５に近接してその外側に位置す
るように電磁コイル２８がケーシング５に固定されてい
るゆこの電磁コイル２８には電流が電流変更器３２を経
て供給されるようになっている。プーリー２０はこれと
図示しないエンジンの出力軸に固定されたプーリーとの
間に張架されたヘルドを介して回転駆動されるようにな
っている。

ブーＵ−２０の回転中電磁コイル２８に通電すると、こ
れに発生する磁石によって磁性流体２９が磁化され、そ
の粘度が増大する。

かくして、アーマチュア板３１は粘度の高まった磁性流
体２９に握持され、プーリー２０に伝達されたトルクは
磁性流体２９、アーマチュア板３１を介して回転軸１に
伝達される。

電磁コイル２８に供給される電流の量によって、磁性流
体２９の磁化レベルが定まり、磁化レベルに応じて磁性
流体２９の粘度が左右される。高い磁化レベルにおいて
は磁性流体は固体に近い性状となる。

そこで、クラッチのオンの時、電磁コイル２日に供給さ
れる電流を電流変更器３２によって第３図（ａ）のよう
に、漸増させれば、磁性流体２９の粘性抵抗が徐々に増
加するので当初は滑りが大きくなる。従って、伝達トル
クの急激な変動を防止して回転軸１を滑らかに始動でき
る。

クラッチのオフの時にも！磁コイル２８に供給される電
流を電流変更器３２によって第３図（ｂ）に示すように
漸減させれば、伝達トルクの急激な変動を防止できる。

第２図には本発明の第２の実施例が示されている。

プーリー２０に近接してその外部に位置するように第２
のアーマチュア板３３が回転軸１に連結され、この第２
のアーマチュア板３３をプーリー２０に吸着させる第２
の電磁コイル２７がケーシング５に固定されている。他
の構成は第１図に示す第１の実施例と同様であり、対応
する部材には同じ符号が付されている。

しかして、クラッチのオンの時、先ず１ｌＶＡコイル２
８に通電して磁性流体２９電磁化する。すると、トルク
がブー’Ｊ−２０、磁性流体２９、アーマチュア板３１
を経て回転軸１に伝達される。そして、プーリー２０と
回転軸１との回転数の差が殆ど無くなった時点で、第２
の電磁コイル２７に通電し、これから発生する磁力によ
って第２のアーマチュア板３３をプーリー２０に吸着さ
せる。

しかして、磁性流体２９を経てプーリー２０より回転軸
１へ動力を伝達すると、その動力伝達過程において磁性
流体２９とアーマチュア板３１との間にすべりが発生し
、このすべりに起因する動力伝達損失が存在するが、第
２のアーマチュア板３３をプーリー２０に吸着させるこ
とによりすべりに起因する動力伝達損失を阻止できる。

そして、クラッチのオン時、磁性流体２９とアーマチュ
ア板３１とをすべらせながらトルクを伝達できるので、
クラッチのオン時における９激なトルク変動を防止でき
る。また、第２のアーマチュア板３３は磁性流体２９と
アーマチュア板３１との間のすべりを阻止できれば足り
、従って、その容量は小さくて済む。

上記実施例においてはトルクをプーリー２０から回転軸
ｌに伝達しているが、その逆、即ち、トルクを回転軸１
からプーリー２０に伝達するようにすることもできる。

（発明の効果）第１の発明においては、１電磁コイルから発生する磁力
によって磁性流体の粘性係数を増大させることによりト
ルク電磁性流体、アーマチュア板を経て伝達するので、
従来のものと異なりアーマチュア板がクラッチディスク
に吸着される際の騒音が発生することはなく、また、ク
ラッチディスクとアーマチュア板との吸着面が摩耗する
こともない。また、過大なトルクが負荷されたとき、磁
性流体とアーマチュア板とがすべるので、従来のように
ロックセンサ等を用いて！磁コイルへの給電を停止する
等の装置も省略できる。

第２の発明においては、クラッチのオン、オフ時に！磁
コイルに供給される電流を漸増または漸増させることに
より磁性流体の粘度を制御できるので伝達トルクの急激
な変動を防止できる。

第３の発明においては、磁性流体とアーマチュア板との
間のすべりに起因する動力伝達損失を第２のアーマチュ
ア板をプーリーに吸着させることによって阻止できる。

また、第２のアーマチュア板及び第２の電磁コイルは磁
性流体とアーマチュア板との間のすべりを阻止すれば足
りるので、小型、小容量で足りる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す略示的断面図、第
２図は本発明の第２の実施例を示す略示的断面図、第３
図（ａ）、（ｂ）はクラッチのオン、オフ時におけるコ
イル電流の時間的変化を示す線図である。第４図は従来
のクラッチの１例を示す断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）回転軸のまわりにこれと相対回転自在に支承され
たプーリーに密閉された室を形成し、この室内に磁性流
体を封入するとともにこの磁性流体中に上記回転軸に固
着されたアーマチュア板を配置し、かつ、上記室に近接
してその外部に電磁コイルを配設したことを特徴とする
回転機械用クラッチ。
（２）上記電磁コイルに供給される電流を漸増又は漸減
させる手段を設けたことを特徴とする請求項（１）記載
の回転機械用クラッチ。
（３）上記プーリーに近接してその外部に位置する第２
のアーマチュア板を上記回転軸に連結するとともにこの
第２のアーマチュア板を上記プーリーに吸着させる第２
の電磁コイルを設けたことを特徴とする請求項（１）記
載の回転機械用クラッチ。