以往，作为这种电磁离合器公知的是下述电磁离合器，其具有：芯 环，与压缩机的旋转轴呈同轴状地配置；设置在芯环上的电磁线圈；环状 转子，经由轴承转动自如地支承在从压缩机主体向轴向延伸的支承部的 外周面上，以从径向包围芯环的方式形成；带轮部，形成在转子的外周面 侧；衔铁，与转子的轴向一端面对置地配置；轴毂，与压缩机的旋转轴连 接；以及连接衔铁和轴毂的板簧；通过利用电磁线圈的磁力将衔铁吸附 到转子的轴向一端面上，将转子的旋转力传递到压缩机的旋转轴上(例 如，参照日本国特许公开公报8-247171号)。
可是，为了在前述电磁离合器中实现压缩机的高速旋转化和小型轻 量化，希望减小转子的外径，但是，为了减小转子的外径就必须在径向 上减小地形成芯环和电磁线圈，相应地会导致磁通势的降低。因此，必 须缩小芯环与转子的带轮部在径向上的间隙从而减小磁阻，但是，转子 的带轮部容易由于皮带的张力而向径向挠曲，如果缩小芯环与带轮部的 径向间隙，则会有带轮部与芯环接触之虞，从而无法充分地缩小芯环与 带轮部的间隙。而且，由于在以往的电磁离合器中，将用于把芯环支承 在压缩机主体上的固定环熔接在芯环的轴向一端面上，由于熔接时的错 位而使得难以将芯环和固定环的轴心正确地对位，从这一点来说也不得 不增大芯环与带轮部的间隙。

本发明鉴于前述问题点而提出，其目的在于提供一种即使不缩小芯 环与转子的径向间隙，也可以减小芯环与转子之间的磁阻的压缩机的电 磁离合器。
本发明为了实现前述目的，提供一种压缩机的电磁离合器，备有：
芯环，与压缩机的旋转轴呈同轴状配置；电磁线圈，设置在芯环上； 环状的转子，经由轴承转动自如地支承在从压缩机主体沿轴向延伸的支 承部的外周面上，并以从径向包围芯环的方式形成；带轮部，形成于转 子的外周面侧；衔铁，与转子的轴向一端面对置地配置，和压缩机的旋 转轴一体地旋转；通过利用电磁线圈的磁力将衔铁吸附至转子的轴向一 端面上，而将转子的旋转力传递到衔铁上，其特征在于，在前述芯环上 设置与带轮部的轴向另一端面隔着可以磁性流通的间隙而对置的对置面 部，带轮部的轴向另一端面和芯环的对置面部分别相对于转子的轴心垂 直地形成。
由此，因为芯环的对置面部与转子的带轮部的轴向另一端面隔着可 以磁性流通的间隙而对置，所以可以形成从对置面部到转子的磁性流 动，并且，由于以分别与转子的轴心垂直的方式形成带轮部的轴向另一 端面和芯环的对置面部，所以，即使发生转子的挠曲或轴心的错位，芯 环的对置面部和带轮部的轴向另一端面也不会相互接触。因此，可以减 小对置面部和带轮部的间隙，从而，即使不减小芯环和带轮部的径向间 隙，也可以通过轴向的间隙来减少芯环和带轮部之间的磁阻。由此，因 为可以在径向上减小地形成芯环和电磁线圈，所以可以将转子的外径减 少相应的尺寸，实现压缩机的高速旋转化和小型轻量化。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的电磁离合器的侧剖视图。
图2是电磁离合器的主视图。
图3是表示磁性流动的主要部分概略侧视图。
图4是表示本发明的第2实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图5是表示磁性流动的主要部分概略侧视图。
图6是表示本发明的第3实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图7是表示磁性流动的主要部分概略侧视图。
图8是表示本发明的第4实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图9是表示本发明的第5实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图10是表示本发明的第6实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图11是表示本发明的第7实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图12是表示本发明的第8实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图13是表示本发明的第9实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。
图14是表示本发明的第10实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖 视图。
图15是表示本发明的第11实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖 视图。

图1至图3是表示本发明的第1实施方式的图。
如图所示的电磁离合器10备有：与压缩机的旋转轴1呈同轴状配置 的转子11、与转子11的轴向一端面对置配置的衔铁12、与压缩机的旋 转轴1连接的轴毂13、安装在轴毂13上的板14、连接轴毂13和衔铁12 的多个板簧15、与转子11同轴状配置的芯环16、设置在芯环16上的电 磁线圈17。
转子11由形成为环状的铁等金属制磁性体构成，在其外周面上设置 有未图示的多级式皮带所卷绕的带轮部11a。转子11经由轴承3转动自 如地支承在从压缩机主体2向轴向延伸的圆筒状支承部2a上，并且其内 周面固定在轴承3的外圈侧。转子11的一端面与衔铁12对置，在其内 部设置有包围芯环16的内周面和电磁线圈17的外周面的环状凹部11b， 并且该凹部11b向另一端面侧开口。在转子11的轴向一端面上沿转子11 的径向留有间隔地设置在周向上延伸的长孔11c，各长孔11c分别与凹 部11b连通。而且，带轮部11a的轴向另一端面相对于转子11的轴心垂 直地形成，其外径形成为在径向上比皮带卷绕部分大尺寸L。
衔铁12由形成为圆板状的铁等金属制磁性体构成，其轴向一端面经 由微小的间隙而与转子11的一端面对置。在衔铁12的中央设置有插通 轴毂13的圆形开口部12a，开口部12a的内径形成得比轴毂13的外径 大。而且，在衔铁12上设置有沿周向延伸的长孔12b，长孔12b位于转 子11的各长孔11c之间。
轴毂13其轴向一端侧连接在压缩机的旋转轴1上，在另一端侧上设 置有位于衔铁12的开口部12a内的凸缘13a。
板14配置在衔铁12的另一端面侧，其周向的多个部位通过连接销 18连接在轴毂13的凸缘13a上。
各板簧15分别形成为直线状，其一端侧通过连接销18而与板14一 同连接在轴毂13的凸缘13a上。而且，各板簧15的另一端侧通过连接 销19连接在衔铁12上。
芯环16由形成为环状的金属制磁性体构成，其轴向一端侧配置在转 子11的凹部11b内。在芯环16的内周面侧，以与凹部11b的径向内侧 的周面在径向上对置的方式设置有内周面部16a，在内周面部16a与凹 部11b的周面之间在径向上形成有间隙A1。而且，在芯环16的轴向另 一端侧设置有与转子11的带轮部11a的轴向另一端面在轴向上对置的对 置面部16b。对置面部16b形成为在径向上相对转子11的轴心垂直地延 伸的凸缘状，在对置面部16b与转子11的轴向另一端面之间，在轴向上 形成有间隙A2。在压缩机主体2上设置有具有与内周面部16a的内径大 致相等的外径的卡合部2b，通过将内周面部16a卡合到卡合部2b上， 来限制芯环16向径向的移动。
电磁线圈17由实施了绝缘覆膜的导线的绕线构成，以和转子11的 凹部11b的径向外侧的周面在径向上对置的方式配置在芯环16的外周面 侧。此时，在电磁线圈17与凹部11b的外侧周面之间，在径向上形成有 间隙A3。
在如上所述地构成的电磁离合器10中，未图示的发动机的动力经由 皮带输入到转子11的带轮部11a，则转子11与压缩机的旋转轴1同轴 状地旋转。此时，由于在电磁线圈17通电停止时，转子11和衔铁12通 过各个板簧15被保持为相互隔开间隔，所以，转子11相对衔铁12进行 空转，转子11的旋转力无法传递到衔铁12上。这里，若电磁线圈17通 电，则电磁线圈17产生磁力，衔铁12通过电磁线圈17的磁力被吸引至 转子11侧。由此，衔铁12吸附到转子11的轴向一端面上，转子11的 旋转力能够传递到衔铁12上，并且，衔铁12的旋转力经由轴毂13而传 递到压缩机的旋转轴1上。
另外，在前述电磁离合器10中，若通过电磁线圈17产生磁力，则 如图3的虚线所示，磁性流过芯环16、转子11和衔铁12。即，通过电 磁线圈17产生的磁性从芯环16的对置面部16b，经由间隙A2流向转子 11的带轮部11a的轴向另一端面，之后，从转子的轴向一端面流向衔铁 12。此时，流过转子11和衔铁12的磁性，以避开各长孔11c、12b的方 式，交替流向转子11和衔铁12，之后，从转子11经由间隙A1流向芯 环16的内周面部16a。而且，由于芯环16的对置面部16b和带轮部11a 的轴向另一端面以相对于转子11的轴心沿径向垂直地延伸的方式形成， 所以即使转子11的带轮部11a由于皮带的张力而向径向挠曲，或者芯环 16与转子11的轴心在径向上产生错位，芯环16的对置面部16b与带轮 部11a的轴向另一端面都不会相互接触。
这样，根据本实施方式，通过在芯环16上设置与转子11的带轮部 11a的轴向另一端面隔着可以磁性流通的间隙A2而对置的对置面部 16b，而形成从对置面部16b到转子11的带轮部11a的磁性流动，并且， 由于带轮部11a的轴向另一端面和芯环16的对置面部16b分别相对于转 子11的轴心垂直地形成，所以即使产生带轮部11a的挠曲或轴心的错 位，芯环16的对置面部16b与带轮部11a的轴向另一端面都不会相互接 触，从而可以缩小对置面部16b和带轮部11a的间隙A2。由此，因为即 使不缩小芯环16与转子11在径向上的各间隙A1、A3，也可以通过轴向 的间隙A2来减小芯环16与转子11的带轮部11a之间的磁阻，所以，可 以将芯环16和电磁线圈17在径向上形成得铰小。因此，能够相应地减 小转子11的外径，实现压缩机的高速旋转化和小型轻量化。
另外，由于将芯环16形成为仅使其内周面16a与转子11在径向上 对置，并且以和转子11在径向上对置的方式将电磁线圈17配置在芯环 16的外周面侧，所以，能够在电磁线圈17和转子11之间不夹设芯环16 的一部分而使二者在径向上靠近，从而可以进一步减小转子11的直径。
而且，由于将转子11的带轮部11a形成为其外径在径向上比皮带卷 绕部分大尺寸L，所以，可以提高带轮部11a的轴向另一端侧的径向强 度，具有即使减小带轮部11a的皮带卷绕部分的径向厚度，带轮部11a 也不会容易地发生挠曲的优点。
图4和图5是表示本发明的第2实施方式的图。另外，对与前述实 施方式构成相同的部分赋予同一附图标记。
本实施方式的芯环20与第1实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧周面对置的内周面部20a、在轴向上与转子11的带轮部 11a的轴向另一端面对置的第1对置面部20b，在内周面部20a和凹部 11b的周面之间在径向上形成有间隙A1，在第1对置面部20b和转子11 的轴向另一端面之间在轴向上形成有间隙A2。而且，在芯环20的轴向另 一端侧，形成有在径向上与凹部11b的径向外侧周面的一部分对置的第2 对置面部20c，并在第2对置面部20c和凹部11b的周面之间，在径向 上形成有间隙A4。此时，第2对置面部20c以从第1对置面部20b的径 向内侧向轴向一端侧延伸的方式形成，并且在第2对置面部20c的轴向 一端侧配置有电磁线圈17。
在本实施方式中，通过电磁线圈17产生磁力后，则如图5的虚线所 示，磁性流过芯环20、转子11和衔铁12。即，通过电磁线圈17产生的 磁性，从芯环20的第1和第2对置面部20b、20c分别经由间隙A2和间 隙A4流向转子11的带轮部11a，之后，从转子11的轴向一端面流向衔 铁12，从转子11经由间隙A1流向芯环20的内周面部20a。
根据本实施方式，由于在芯环20的轴向另一端侧，设置有与转子11 的凹部11b的径向外侧周面的一部分沿径向对置的第2对置面部20c， 所以除了可以形成从第1对置面部20b到转子11的带轮部11a的轴向磁 性流动，还可以形成从第2对置面部20c到转子11的径向磁性流动，从 而能够进一步减小磁阻。此时，与第1实施方式相同，由于可以将第1 对置面部20b侧的间隙A2形成得较小，所以可以将第2对置面部20c侧 的间隙A4形成得较大，从而能够可靠地防止第2对置面部20c与转子11 的接触。
图6和图7是表示本发明的第3实施方式的图。另外，对与前述实 施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式的芯环21与第1实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧的周面对置的内周面部21a、在轴向上与转子11的带轮 部11a的轴向另一端面对置的对置面部21b，在内周面部21a和凹部11b 的周面之间在径向上形成有间隙A1，在对置面部21b和转子11的轴向 另一端面之间在轴向上形成有间隙A2。而且，在芯环21的外周面侧形成 有在径向上与凹部11b的径向外侧的周面对置的外周面部21c，并在内 周面部21a和凹部11b的周面之间，在径向上形成有间隙A5。
在本实施方式中，若通过电磁线圈17产生磁力，则如图7的虚线所 示，磁性流过芯环21、转子11和衔铁12。即，通过电磁线圈17产生的 磁性，从芯环21的对置面部21b和外周面部21c分别经由间隙A2和间 隙A5流向转子11的带轮部11a，之后，从转子11的轴向一端面流向衔 铁12，从转子11经由间隙A1流向芯环21的内周面部21a。
根据本实施方式，由于在芯环21的外周面侧设置有与凹部11b的径 向外侧的周面沿径向对置的外周面部21c，所以除了可以形成从对置面部 21b到转子11的带轮部11a的轴向磁性流动，还可以形成从外周面部21c 到转子11的带轮部11a的径向磁性流动，从而能够进一步减小磁阻。此 时，与第1实施方式相同，由于可以将对置面部21b侧的间隙A2形成得 较小，所以可以将外周面部21c侧的间隙A5形成得较大，从而能够可靠 地防止外周面部21c与转子11的接触。
图8是表示本发明的第4实施方式的电磁离合器的主要部分剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式中，在轴承3与压缩机主体2的轴向端面之间，在轴向 上安装具有规定厚度尺寸t的环部件22，并通过铆接加工使压缩机主体 2的支承部2a的一部分以在径向上扩大的方式发生变形，通过将该变形 部2a’卡止在轴承3上而将轴承3固定在压缩机主体2上。由此，因为可 以根据环部件22的厚度尺寸t来设定芯环16的对置面部16b和转子11 的间隙A2，所以即使在压缩机主体2的支承部2a和转子11之间产生轴 向的尺寸误差时，通过使用与尺寸误差相对应的厚度尺寸的环部件22， 也可以始终将轴向的间隙A2形成为适当的大小。
另外，在前述实施方式中，表示了将环部件22用于第1实施方式的 构成的情况，但是也可以用于第1和第2实施方式的构成中。
图9是表示本发明第5实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式中，通过在第1实施方式的对置面部16b的周向多个部 位设置轴向贯通的带阶梯的孔16c，并将插入在各孔16c中的螺栓23螺 纹结合在设置于压缩机主体2的轴向一端面的螺纹孔2c中，来把芯环16 固定在压缩机主体2上。由此，在固定芯环16和压缩机主体2时，不需 要进行熔接等繁杂的接合作业，能够极其容易地进行组装作业。
另外，在前述实施方式中，对利用螺栓23的固定构造用于第4实施 方式的构成进行了说明，但是，也可以用于第1至第3实施方式的构成。
图10是表示本发明的第6实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式的芯环24与前述实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧的周面对置的内周面部24a、在轴向上与转子11的带轮 部11a的轴向另一端面对置的对置面部24b。并且，在芯环20的轴向另 一端侧设置有沿径向内侧延伸的凸缘部24c。
在本实施方式中，通过将凸缘部24c卡合在压缩机主体2的卡合部 2b上，并且，在卡合部2b上安装公知的挡环25，通过使挡环25在轴向 上卡止于凸缘部24c，而将芯环24固定在压缩机主体2上。由此，在固 定芯环24和压缩机主体2时，不需进行熔接等繁杂的接合作业，能够极 其容易地进行组装作业。
另外，在前述实施方式中，对利用挡环25的固定构造用于第4实施 方式的构成进行了说明，但是，也可以用于第1至第3实施方式的构成。
图11是表示本发明第7实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
在本实施方式中，通过利用铆接加工使卡合部2d以在径向上扩大的 方式发生变形，并将该变形部2d’卡止在凸缘部16c上，来把芯环16固 定在压缩机主体2上。由此，在固定芯环16和压缩机主体2时，不需进 行熔接等繁杂的接合作业，能够极其容易地进行组装作业。
另外，在前述实施方式中，对利用铆接加工的固定构造用于第4实 施方式的构成进行了说明，但是，也可以用于第1至第3实施方式的构 成。
图12是表示本发明的第8实施方式的电磁离合器的主要部件侧剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式的芯环26与前述实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧的周面对置的内周面部26a、在轴向上与转子11的带轮 部11a的轴向另一端面对置的对置面部24b。在芯环26的轴向另一端侧 设置有沿轻向内侧延伸的凸缘部26c，通过将凸缘部26c卡合到压缩机 主体2的卡合部2c上，来限制芯环26向径向的移动。而且，芯环26一 体备有用于支承转子11的支承部26d。支承部26d形成为从凸缘部26c 的径向内侧朝向轴向一端侧延伸的圆筒状，转子11经由轴承3转动自如 地支承在支承部26d的外周面上。
根据本实施方式，由于将用于支承转子11的支承部26d一体设置在 芯环26上，所以，可以将芯环26和支承部26d形成为同轴状，这样， 即使不另外进行定位，也可以将通过支承部26d支承的转子11与芯环26 配置在同一轴心上。此时，由于将芯环26的凸缘部26c卡合在压缩机主 体2的卡合部2c上，来限制其向径向的移动，所以，芯环26相对于压 缩机主体2在径向上不会产生错位，从而能够使芯环26和旋转轴1的轴 心高精度地对位。
图13是表示本发明的第9实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖视 图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表示。
本实施方式的芯环27与第8实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧的周面对置的内周面部27a、在轴向上与转子11的带轮 部11a的轴向另一端面对置的第1对置面部27b、从芯环27的轴向另一 端侧向径向内侧延伸的凸缘部27c、用于支承转子11的支承部27d。而 且，芯环27与第2实施方式相同，具有在径向上与凹部11b的径向外侧 周面的一部分对置的第2对置面部27e。由此，与第2实施方式相同，除 了可以形成从第1对置面部27b到转子11的轴向磁性流动，还可以形成 从第2对置面部27e到转子11的径向磁性流动，从而能够进一步减小磁 阻。
图14是表示本发明的第10实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖 视图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表 示。
本实施方式的芯环28与第8实施方式相同，具有：在径向上与凹部 11b的径向内侧的周面对置的内周面部28a、在轴向上与转子11的带轮 部11a的轴向另一端面对置的对置面部28b、从芯环28的轴向另一端侧 向径向内侧延伸的凸缘部28c、用于支承转子11的支承部28d。而且， 芯环28与第2实施方式相同，具有在径向上与凹部11b的径向外侧的周 面对置的外周面部28e。由此，与第2实施方式相同，除了可以形成从对 置面部28b到转子11的轴向磁性流动，还可以形成从外周面部28e到转 子11的径向磁性流动，从而能够进一步减小磁阻。
图15是表示本发明的第11实施方式的电磁离合器的主要部分侧剖 视图。另外，对与前述实施方式相同的构成部分赋予同一附图标记来表 示。
本实施方式中，通过在第8实施方式的对置面部26b的周向多个部 位设置轴向贯通的带阶梯的孔26e，并将插入在各孔26e中的螺栓29螺 纹结合在设置于压缩机主体2的轴向一端面的螺纹孔2c中，来把芯环26 固定在压缩机主体2上。由此，在固定芯环26和压缩机主体2时，不需 要进行熔接等繁杂的接合作业，能够极其容易地进行组装作业。
另外，在前述实施方式中，对利用螺栓29的固定构造用于第8实施 方式的构成进行了说明，但是，也可以用于第9和第10实施方式的构成。
而且，在前述实施方式中，对通过螺栓29将芯环26固定在压缩机 主体2进行了说明，但是，也可以通过铆接加工使压缩机主体2的规定 部分以在径向上扩大的方式发生变形而卡止在芯环26上；或者通过将卡 止在芯环26上的卡止部件安装在压缩机主体2上，来把芯环26固定在 压缩机主体2上。