電磁クラッチ
【目的】 回転中の入断が繰り返されても耐久性が失われないようにする。
【構成】 ソレノイド２の励磁により被着部材２４に接合して出力シャフト２３と駆動用プーリ１９とを連結する可動部材３と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心Ｏ側の位置において可動部材３を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石４と、永久磁石４を径方向内方に適宜付勢する圧縮スプリング５とを備える。
【構成】 ソレノイド２の励磁により被着部材２４に接合して出力シャフト２３と駆動用プーリ１９とを連結する可動部材３と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心Ｏ側の位置において可動部材３を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石４と、永久磁石４を径方向内方に適宜付勢する圧縮スプリング５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転を伝達する電磁クラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の過給装置として単品で、或いはターボチャージャと共に組み込まれるスーパーチャージャ（機械駆動式過給機）は、通常、回転伝達機構に設けられた電磁クラッチの「ON-OFF」によって制御され、過給を必要としない回転域・負荷においては作動しないことで、不要な駆動損失を避けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら電磁クラッチの「ON-OFF」は、例えば1,000 〜2,000rpmの回転中に繰り返し行われるので、入続時の大きい衝撃が頻繁に作用し、長期使用に耐えられないという問題があった。この対策として吸入空気でスーパーチャージャを常時回転させるとしたもの（特開平３−２２５０３１号公報）や、電流制御でクラッチをスリップさせてから入続させるもの（特開昭６１−２９１７３２号公報）が提案されているが、いずれも耐久性を大幅に向上させるには不充分であると考えられる。
【０００４】そこで本発明は、回転中の入断が繰り返されても耐久性が失われることがない電磁クラッチを提供すべく創案されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ソレノイドの励磁により被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結する可動部材と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心側の位置において可動部材を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石と、永久磁石を径方向内方に適宜付勢する付勢手段とを備えたものである。
【０００６】
【作用】上記構成によって、可動部材は、ソレノイドが励磁されたときに被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結させる。永久磁石は、ソレノイドが励磁されていない時に、付勢手段により回転軸心側に位置された状態では可動部材を引き付けて連れ回りさせる。駆動回転系が高速で回転している時は、その遠心力で永久磁石は径方向外方に移動し、可動部材の連れ回りを解除する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
【０００８】図１乃至図３は、本発明に係わる電磁クラッチの一実施例を示したものである。この電磁クラッチ１は、ソレノイド２の励磁により回転軸方向に移動する可動部材３と、回転半径方向に移動自在に設けられた永久磁石４と、永久磁石４を径方向内方に付勢する付勢手段たる圧縮スプリング５とにより主として構成され、内燃機関の吸気系に設けられたスクリュー式スーパーチャージャ６を適宜作動させるべく設けられている。
【０００９】図３に示したように、吸気系の管路７は、ターボチャージャ８のブロワ９からスーパーチャージャ６及びインタークーラ１０を経て、エンジン１１の吸気マニホールド１２まで延びている。またエンジン１１からの排気は、排気マニホールド１３により集合されて、ターボチャージャ８のタービン１４を駆動した後、排出される。そしてスーパーチャージャ６の前後の管路にはバイパス路１５が形成され、その途中に設けられた開閉弁１６の作動により吸気をスーパーチャージャ６へ導くか、或いはバイパスさせるかを選択するようになっている。またエンジン１１の出力部１７には増速用のギヤボックス１８が設けられ、駆動用プーリ１９，２０及びベルト２１によりスーパーチャージャ６に回転駆動力を伝達するようになっている。そして電磁クラッチ１は、ギヤボックス１８と駆動用プーリ１９との間に介設され、エンジン１１の運転状況（回転数ＮE 、負荷等）が入力されるコントローラ２２により「ON-OFF」されるようになっている。
【００１０】図１に示したように、ギヤボックス１８の出力シャフト２３の端部には径方向に張り出した被着部材２４が取り付けられていると共に、駆動用プーリ１９が軸受２５を介して並設支持されている。被着部材２４は、外縁側に凹部が形成された非磁性体の基板５３と、その外周端に溶接あるいはボルト等で取り付けられた磁性体の外周板５４とで成り、凹部と外周板５４とにより、駆動用プーリ１９の側と反対側に円環溝２６が区画されている。この円環溝２６に遊嵌するように、ホルダー２７に収納されたソレノイド２が設けられている。ホルダー２７の基端は、ギヤボックス１８のハウジング２８の開口縁に固定されている。可動部材３は、出力シャフト２３に同軸状に設けられた磁性金属製の円環状のクラッチプレート５２と、その外周に溶接あるいはボルト等で取り付けられた非磁性体のケーシング５１とで成る。そしてクラッチプレート５２が基板５３に、ケーシング５１が外周板５４にそれぞれ接近するように、軸方向に付勢する板バネ２９を介して駆動用プーリ１９に保持されている。そして図２にも示したように、ケーシング５１に区画された小室３０が周方向に所定の間隔で設けられ、その内部に、永久磁石４が半径方向に摺動自在に収容されている。この永久磁石４の磁力は、小室３０の最も径方向内側に位置したときに、外周板５４を適宜引き付けるように形成されている。圧縮スプリング５は、小室３０の径方向外側の内壁と永久磁石４との間に張架され、適宜な付勢力で永久磁石４を径方向内側の内壁に押し付けている。従って、ソレノイド２が通電されて励磁すると、可動部材３のクラッチプレート５２がソレノイド２に引き付けられて被着部材２４に摩擦接触し、出力シャフト２３の回転を駆動用プーリ１９に伝達すると共に、ソレノイド２が励磁されていなくても、図示したように永久磁石４が軸心Ｏ側に位置されていれば、その磁力により被着部材２４の外周板５４が強く引き付けられて、出力シャフト２３の回転と略同速度で連れ回りすることになる。そしてエンジン１１（出力シャフト２３）が高速回転に移行して、圧縮スプリング５の押付力及び磁力よりも大きな遠心力が質量体としての永久磁石４に作用すると、永久磁石４は圧縮スプリング５に抗して径方向外方に移動して被着部材２４から離れることで磁力が弱まり、可動部材３の追従が抑えられるものである。
【００１１】このことは、永久磁石４の磁力及び質量と圧縮スプリング５の押付力とを適宜選択することにより、スーパーチャージャ６（駆動用プーリ１９）をエンジン１１（出力シャフト２３）に追従回転させる範囲を設定できることとなる。すなわち図４に示すように、電磁クラッチ１が「ON-OFF」される範囲（例えばＮE ＝1,000 〜2,000rpm）の最大値を切換回転数ＮO として設定して（ＮO ＝2,000rpm）、ソレノイド２の励磁が解除された後も略同速で追従回転するようにし、切換回転数ＮO を越えたなら実質的に弱められた永久磁石４の磁力とバランスした回転速度ＮS （例えばＮE ＝1,500 rpm に相当する回転速度）で駆動用プーリ１９を回転させることができる。
【００１２】また本実施例にあっては、コントローラ２２は所定条件下でソレノイド２への通電を解除するのと同時に、バイパス路１５の開閉弁１６を開として、スーパーチャージャ６に吸気を導かないようにしている。従って、図４に示したように、例えばＮE ＝600 〜1,500rpmでは開閉弁１６の閉鎖によりターボチャージャ８に過給仕事を行わせるが、ＮE ＞1,500rpmではバイパス路１５の開通で過給仕事を行わせないことで、スーパーチャージャ６が「空回り」の状態となるものである。
【００１３】次に本実施例の作用を説明する。
【００１４】車両が登坂走行或いは急増速するなど、ターボチャージャ８に加えて過給が必要となる時は、コントローラ２２がソレノイド２に通電させると共に開閉弁１６を閉として吸気をスーパーチャージャ６に導く。そしてソレノイド２の励磁により可動部材３は板バネ２９の力に抗して図１中左方へ引き付けられ、被着部材２４に接合して、出力シャフト２３の回転を駆動用プーリ１９に伝達する。スーパーチャージャ６はエンジン回転数ＮE に比例した速度ＮS で回転駆動され、過給仕事を行う。
【００１５】中〜高速回転或いは低負荷の運転に移行すると、ソレノイド２の通電は遮断され、可動部材１３は板バネ２９の力によって図１中右方に引き戻され、被着部材２４との接合が解除される。また開閉弁１６は開となって吸気はスーパーチャージャ６を通らずにバイパスされる。エンジン回転数ＮE が切換回転数ＮO 以下では、永久磁石４は、圧縮スプリング５の力によって径方向内方に押し付けられている。従って、永久磁石４と被着部材２４との距離は短く、永久磁石４の磁力によって可動部材３（駆動用プーリ１９）は被着部材２４（出力シャフト２３）の回転と略同速で連れ回りする。即ちスーパーチャージャ６のロータを空転させる。そしてエンジン回転数ＮE が切換回転数ＮO を越えると、その連れ回りしている可動部材３の回転速度も上昇し、その遠心力で永久磁石４は径方向外方に移動し、被着部材２４から離間する。従って、永久磁石４と被着部材２４との距離が大きくなり、外周板５４に働く磁力が弱まって、可動部材３が出力シャフト２３に追従できなくなる。これにより、駆動用プーリ１９の回転速度は、電磁クラッチ「OFF 」になった時点の回転速度に略保たれる。即ち、スーパーチャージャ６のロータをやや遅い速度ＮS で空転させる。
【００１６】そして再びエンンジン１１が中〜低速域に入って、回転数ＮE が例えば2,000回転以上から1,300 回転に低下して電磁クラッチ１が「ON」にされる際は、永久磁石４は圧縮スプリング５に押されて径方向内方に移動し、可動部材３の回転を次第に出力シャフト２３の回転速度に近づけ、切換回転数ＮO 以下では可動部材３と被着部材２４とを連れ回りさせて、ソレノイド２が励磁される前の空回り状態において、略同じ速度で回転させる。そしてソレノイド２への通電と同時に行われる開閉弁１６の閉動作により吸気が導かれて、スーパーチャージャ６が過給仕事を行う。
【００１７】このように、駆動用プーリ１９に支持された可動部材３に圧縮スプリング５で付勢された永久磁石４を設けて、ソレノイド２が励磁されていない回転域においても回転させるようにしたので、クラッチ入続時の衝撃は大幅に緩和され、被着部材２４の摩耗を防ぐことができ、耐久性向上が達成される。そして永久磁石４を遠心力により径方向外方に離れるようにしたので、高速回転域ではエンジン回転ＮE に相当する速度以下で回転し、軸受２５の負担が大きくなることがない。またソレノイド２が励磁されていない回転域ではスーパーチャージャ６を空回りさせるようにしたので、駆動損失が抑えられると共に、速度を落として過給運転に移る際は、実質的にクラッチ入続された後に過給仕事開始によるトルクがかかることとなり、大きなトルクショックは発生せず、トラックなどの大型車両においても耐久性に支障ない。なお被着部材２４は、磁性体により一体成形するとしてもよいが、本実施例のように基板５３を非磁性体とすることで、ソレノイド２とクラッチプレート５２との間に発生する磁力線に悪影響を与えることがない。
【００１８】図５は本発明の他の実施例を示したもので、永久磁石４を非磁性金属製の被着部材３１に内蔵させたものである。被着部材３１にはソレノイド２のための円環溝３２のほかに、出力シャフト２３の表面に沿う細溝３３が形成され、断面Ｌ字状に形成された可動部材３４の軸部３５が挿入されている。可動部材３４の半径方向の面部３６はソレノイド２に対向する位置まで延び、被着部材３１に近接されている。そして永久磁石４は、ソレノイド２と可動部材３４の軸部３５との間に位置されている。この構成では、永久磁石４は出力シャフト２３と一体に常時回転されることになる。また可動部材３４を支える板バネ３７は、比較的小さいものでよい。このほかの構成及び作用効果は前記実施例と同様である。
【００１９】なおスーパーチャージャ６を空回りさせるためには、開閉弁１６による吸気制御のほか、図６に示すようにスーパーチャージャ４８のハウジング４１を構成してもよい。すなわちロータ４２，４３を囲繞するハウジング４１を上下に分割すると共に、吐出口４４を有した上部ハウジング４５をその外側の外部ハウジング４６に対して上下に摺動自在とし、コントローラ２２により駆動されるシリンダー４７を備えるものとする。すなわちソレノイドの「OFF 」時にシリンダー４７を縮退させることでスーパーチャージャ４８の内部を開放して、圧縮仕事をさせないようにするものである。この構成では前記実施例よりもさらに駆動損失をなくすることができる。
【００２０】また以上の実施例ではスーパーチャージャ６，４８としてスクリュー式（リショルム）圧縮機を示したが、本発明はこれに限らず、スクロール式やルーツブロワにおいても同様の作用効果が得られる。すなわち吸気の制御でスーパーチャージャを空回りさせる従来技術（特開平３−２２５０３１号公報）のものでは、内部圧縮のないルーツブロワに限られるが、本発明ではいずれのスーパーチャージャにも適用できるものである。さらに本発明はスーパーチャージャに限らず、所定回転までしか回せない回転系を回転途中で入断制御するもの等に広く適用できるものである。
【００２１】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、ソレノイドが励磁されない回転域においても従動回転系を適宜回転させることができ、クラッチ入続時の衝撃は大幅に緩和されると共に、軸受の負担が過大になることがなく、耐久性の向上が達成されるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる電磁クラッチの一実施例を示した側断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１の全体を示した側面図である。
【図４】図１の作用を説明するためのスーパーチャージャのロータ回転速度とエンジン回転数との関係図である。
【図５】本発明の他の実施例を示した側断面図である。
【図６】図３のスーパーチャージャの他の実施例を示した正面断面図である。
【符号の説明】
１ 電磁クラッチ
２ ソレノイド
３ 可動部材
４ 永久磁石
５ 圧縮スプリング（付勢手段）
１９ 駆動用プーリ（従動回転系）
２３ 出力シャフト（駆動回転系）
２４ 被着部材
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転を伝達する電磁クラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の過給装置として単品で、或いはターボチャージャと共に組み込まれるスーパーチャージャ（機械駆動式過給機）は、通常、回転伝達機構に設けられた電磁クラッチの「ON-OFF」によって制御され、過給を必要としない回転域・負荷においては作動しないことで、不要な駆動損失を避けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら電磁クラッチの「ON-OFF」は、例えば1,000 〜2,000rpmの回転中に繰り返し行われるので、入続時の大きい衝撃が頻繁に作用し、長期使用に耐えられないという問題があった。この対策として吸入空気でスーパーチャージャを常時回転させるとしたもの（特開平３−２２５０３１号公報）や、電流制御でクラッチをスリップさせてから入続させるもの（特開昭６１−２９１７３２号公報）が提案されているが、いずれも耐久性を大幅に向上させるには不充分であると考えられる。
【０００４】そこで本発明は、回転中の入断が繰り返されても耐久性が失われることがない電磁クラッチを提供すべく創案されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ソレノイドの励磁により被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結する可動部材と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心側の位置において可動部材を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石と、永久磁石を径方向内方に適宜付勢する付勢手段とを備えたものである。
【０００６】
【作用】上記構成によって、可動部材は、ソレノイドが励磁されたときに被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結させる。永久磁石は、ソレノイドが励磁されていない時に、付勢手段により回転軸心側に位置された状態では可動部材を引き付けて連れ回りさせる。駆動回転系が高速で回転している時は、その遠心力で永久磁石は径方向外方に移動し、可動部材の連れ回りを解除する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
【０００８】図１乃至図３は、本発明に係わる電磁クラッチの一実施例を示したものである。この電磁クラッチ１は、ソレノイド２の励磁により回転軸方向に移動する可動部材３と、回転半径方向に移動自在に設けられた永久磁石４と、永久磁石４を径方向内方に付勢する付勢手段たる圧縮スプリング５とにより主として構成され、内燃機関の吸気系に設けられたスクリュー式スーパーチャージャ６を適宜作動させるべく設けられている。
【０００９】図３に示したように、吸気系の管路７は、ターボチャージャ８のブロワ９からスーパーチャージャ６及びインタークーラ１０を経て、エンジン１１の吸気マニホールド１２まで延びている。またエンジン１１からの排気は、排気マニホールド１３により集合されて、ターボチャージャ８のタービン１４を駆動した後、排出される。そしてスーパーチャージャ６の前後の管路にはバイパス路１５が形成され、その途中に設けられた開閉弁１６の作動により吸気をスーパーチャージャ６へ導くか、或いはバイパスさせるかを選択するようになっている。またエンジン１１の出力部１７には増速用のギヤボックス１８が設けられ、駆動用プーリ１９，２０及びベルト２１によりスーパーチャージャ６に回転駆動力を伝達するようになっている。そして電磁クラッチ１は、ギヤボックス１８と駆動用プーリ１９との間に介設され、エンジン１１の運転状況（回転数ＮE 、負荷等）が入力されるコントローラ２２により「ON-OFF」されるようになっている。
【００１０】図１に示したように、ギヤボックス１８の出力シャフト２３の端部には径方向に張り出した被着部材２４が取り付けられていると共に、駆動用プーリ１９が軸受２５を介して並設支持されている。被着部材２４は、外縁側に凹部が形成された非磁性体の基板５３と、その外周端に溶接あるいはボルト等で取り付けられた磁性体の外周板５４とで成り、凹部と外周板５４とにより、駆動用プーリ１９の側と反対側に円環溝２６が区画されている。この円環溝２６に遊嵌するように、ホルダー２７に収納されたソレノイド２が設けられている。ホルダー２７の基端は、ギヤボックス１８のハウジング２８の開口縁に固定されている。可動部材３は、出力シャフト２３に同軸状に設けられた磁性金属製の円環状のクラッチプレート５２と、その外周に溶接あるいはボルト等で取り付けられた非磁性体のケーシング５１とで成る。そしてクラッチプレート５２が基板５３に、ケーシング５１が外周板５４にそれぞれ接近するように、軸方向に付勢する板バネ２９を介して駆動用プーリ１９に保持されている。そして図２にも示したように、ケーシング５１に区画された小室３０が周方向に所定の間隔で設けられ、その内部に、永久磁石４が半径方向に摺動自在に収容されている。この永久磁石４の磁力は、小室３０の最も径方向内側に位置したときに、外周板５４を適宜引き付けるように形成されている。圧縮スプリング５は、小室３０の径方向外側の内壁と永久磁石４との間に張架され、適宜な付勢力で永久磁石４を径方向内側の内壁に押し付けている。従って、ソレノイド２が通電されて励磁すると、可動部材３のクラッチプレート５２がソレノイド２に引き付けられて被着部材２４に摩擦接触し、出力シャフト２３の回転を駆動用プーリ１９に伝達すると共に、ソレノイド２が励磁されていなくても、図示したように永久磁石４が軸心Ｏ側に位置されていれば、その磁力により被着部材２４の外周板５４が強く引き付けられて、出力シャフト２３の回転と略同速度で連れ回りすることになる。そしてエンジン１１（出力シャフト２３）が高速回転に移行して、圧縮スプリング５の押付力及び磁力よりも大きな遠心力が質量体としての永久磁石４に作用すると、永久磁石４は圧縮スプリング５に抗して径方向外方に移動して被着部材２４から離れることで磁力が弱まり、可動部材３の追従が抑えられるものである。
【００１１】このことは、永久磁石４の磁力及び質量と圧縮スプリング５の押付力とを適宜選択することにより、スーパーチャージャ６（駆動用プーリ１９）をエンジン１１（出力シャフト２３）に追従回転させる範囲を設定できることとなる。すなわち図４に示すように、電磁クラッチ１が「ON-OFF」される範囲（例えばＮE ＝1,000 〜2,000rpm）の最大値を切換回転数ＮO として設定して（ＮO ＝2,000rpm）、ソレノイド２の励磁が解除された後も略同速で追従回転するようにし、切換回転数ＮO を越えたなら実質的に弱められた永久磁石４の磁力とバランスした回転速度ＮS （例えばＮE ＝1,500 rpm に相当する回転速度）で駆動用プーリ１９を回転させることができる。
【００１２】また本実施例にあっては、コントローラ２２は所定条件下でソレノイド２への通電を解除するのと同時に、バイパス路１５の開閉弁１６を開として、スーパーチャージャ６に吸気を導かないようにしている。従って、図４に示したように、例えばＮE ＝600 〜1,500rpmでは開閉弁１６の閉鎖によりターボチャージャ８に過給仕事を行わせるが、ＮE ＞1,500rpmではバイパス路１５の開通で過給仕事を行わせないことで、スーパーチャージャ６が「空回り」の状態となるものである。
【００１３】次に本実施例の作用を説明する。
【００１４】車両が登坂走行或いは急増速するなど、ターボチャージャ８に加えて過給が必要となる時は、コントローラ２２がソレノイド２に通電させると共に開閉弁１６を閉として吸気をスーパーチャージャ６に導く。そしてソレノイド２の励磁により可動部材３は板バネ２９の力に抗して図１中左方へ引き付けられ、被着部材２４に接合して、出力シャフト２３の回転を駆動用プーリ１９に伝達する。スーパーチャージャ６はエンジン回転数ＮE に比例した速度ＮS で回転駆動され、過給仕事を行う。
【００１５】中〜高速回転或いは低負荷の運転に移行すると、ソレノイド２の通電は遮断され、可動部材１３は板バネ２９の力によって図１中右方に引き戻され、被着部材２４との接合が解除される。また開閉弁１６は開となって吸気はスーパーチャージャ６を通らずにバイパスされる。エンジン回転数ＮE が切換回転数ＮO 以下では、永久磁石４は、圧縮スプリング５の力によって径方向内方に押し付けられている。従って、永久磁石４と被着部材２４との距離は短く、永久磁石４の磁力によって可動部材３（駆動用プーリ１９）は被着部材２４（出力シャフト２３）の回転と略同速で連れ回りする。即ちスーパーチャージャ６のロータを空転させる。そしてエンジン回転数ＮE が切換回転数ＮO を越えると、その連れ回りしている可動部材３の回転速度も上昇し、その遠心力で永久磁石４は径方向外方に移動し、被着部材２４から離間する。従って、永久磁石４と被着部材２４との距離が大きくなり、外周板５４に働く磁力が弱まって、可動部材３が出力シャフト２３に追従できなくなる。これにより、駆動用プーリ１９の回転速度は、電磁クラッチ「OFF 」になった時点の回転速度に略保たれる。即ち、スーパーチャージャ６のロータをやや遅い速度ＮS で空転させる。
【００１６】そして再びエンンジン１１が中〜低速域に入って、回転数ＮE が例えば2,000回転以上から1,300 回転に低下して電磁クラッチ１が「ON」にされる際は、永久磁石４は圧縮スプリング５に押されて径方向内方に移動し、可動部材３の回転を次第に出力シャフト２３の回転速度に近づけ、切換回転数ＮO 以下では可動部材３と被着部材２４とを連れ回りさせて、ソレノイド２が励磁される前の空回り状態において、略同じ速度で回転させる。そしてソレノイド２への通電と同時に行われる開閉弁１６の閉動作により吸気が導かれて、スーパーチャージャ６が過給仕事を行う。
【００１７】このように、駆動用プーリ１９に支持された可動部材３に圧縮スプリング５で付勢された永久磁石４を設けて、ソレノイド２が励磁されていない回転域においても回転させるようにしたので、クラッチ入続時の衝撃は大幅に緩和され、被着部材２４の摩耗を防ぐことができ、耐久性向上が達成される。そして永久磁石４を遠心力により径方向外方に離れるようにしたので、高速回転域ではエンジン回転ＮE に相当する速度以下で回転し、軸受２５の負担が大きくなることがない。またソレノイド２が励磁されていない回転域ではスーパーチャージャ６を空回りさせるようにしたので、駆動損失が抑えられると共に、速度を落として過給運転に移る際は、実質的にクラッチ入続された後に過給仕事開始によるトルクがかかることとなり、大きなトルクショックは発生せず、トラックなどの大型車両においても耐久性に支障ない。なお被着部材２４は、磁性体により一体成形するとしてもよいが、本実施例のように基板５３を非磁性体とすることで、ソレノイド２とクラッチプレート５２との間に発生する磁力線に悪影響を与えることがない。
【００１８】図５は本発明の他の実施例を示したもので、永久磁石４を非磁性金属製の被着部材３１に内蔵させたものである。被着部材３１にはソレノイド２のための円環溝３２のほかに、出力シャフト２３の表面に沿う細溝３３が形成され、断面Ｌ字状に形成された可動部材３４の軸部３５が挿入されている。可動部材３４の半径方向の面部３６はソレノイド２に対向する位置まで延び、被着部材３１に近接されている。そして永久磁石４は、ソレノイド２と可動部材３４の軸部３５との間に位置されている。この構成では、永久磁石４は出力シャフト２３と一体に常時回転されることになる。また可動部材３４を支える板バネ３７は、比較的小さいものでよい。このほかの構成及び作用効果は前記実施例と同様である。
【００１９】なおスーパーチャージャ６を空回りさせるためには、開閉弁１６による吸気制御のほか、図６に示すようにスーパーチャージャ４８のハウジング４１を構成してもよい。すなわちロータ４２，４３を囲繞するハウジング４１を上下に分割すると共に、吐出口４４を有した上部ハウジング４５をその外側の外部ハウジング４６に対して上下に摺動自在とし、コントローラ２２により駆動されるシリンダー４７を備えるものとする。すなわちソレノイドの「OFF 」時にシリンダー４７を縮退させることでスーパーチャージャ４８の内部を開放して、圧縮仕事をさせないようにするものである。この構成では前記実施例よりもさらに駆動損失をなくすることができる。
【００２０】また以上の実施例ではスーパーチャージャ６，４８としてスクリュー式（リショルム）圧縮機を示したが、本発明はこれに限らず、スクロール式やルーツブロワにおいても同様の作用効果が得られる。すなわち吸気の制御でスーパーチャージャを空回りさせる従来技術（特開平３−２２５０３１号公報）のものでは、内部圧縮のないルーツブロワに限られるが、本発明ではいずれのスーパーチャージャにも適用できるものである。さらに本発明はスーパーチャージャに限らず、所定回転までしか回せない回転系を回転途中で入断制御するもの等に広く適用できるものである。
【００２１】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、ソレノイドが励磁されない回転域においても従動回転系を適宜回転させることができ、クラッチ入続時の衝撃は大幅に緩和されると共に、軸受の負担が過大になることがなく、耐久性の向上が達成されるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる電磁クラッチの一実施例を示した側断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】図１の全体を示した側面図である。
【図４】図１の作用を説明するためのスーパーチャージャのロータ回転速度とエンジン回転数との関係図である。
【図５】本発明の他の実施例を示した側断面図である。
【図６】図３のスーパーチャージャの他の実施例を示した正面断面図である。
【符号の説明】
１ 電磁クラッチ
２ ソレノイド
３ 可動部材
４ 永久磁石
５ 圧縮スプリング（付勢手段）
１９ 駆動用プーリ（従動回転系）
２３ 出力シャフト（駆動回転系）
２４ 被着部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ソレノイドの励磁により被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結する可動部材と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心側の位置において上記可動部材を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石と、該永久磁石を径方向内方に適宜付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項１】 ソレノイドの励磁により被着部材に接合して駆動回転系と従動回転系とを連結する可動部材と、回転半径方向に移動自在に設けられ回転軸心側の位置において上記可動部材を連れ回りさせる磁力を有した永久磁石と、該永久磁石を径方向内方に適宜付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とする電磁クラッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開平８−２８５９３
【公開日】平成８年（１９９６）２月２日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平６−１６２２０１
【出願日】平成６年（１９９４）７月１４日
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
【公開日】平成８年（１９９６）２月２日
【国際特許分類】
【出願日】平成６年（１９９４）７月１４日
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
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