电磁离合器及电磁离合器的电枢制造方法
【专利摘要】本发明提供一种不增大电枢及转子的外径，而能够通过增加电枢与转子的接触面积来使电枢与转子的吸引力增加的电磁离合器。在电枢（42）的转子接触面（46a）由与电枢（42）呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽（44）沿径向分割成多个环形状，通过电磁线圈的磁力将电枢（42）向转子（43）的接触面吸引，使两者一体结合而传递动力的电磁离合器中，电枢（42）经由如下工序来制作：坯料制作工序，得到形成有宽度为w1的槽（44）的电枢坯料（42）；及狭小化加工工序，向电枢坯料（42）的槽（44）的周围的被按压部（47）施加按压力而沿电枢坯料（42）的平面方向产生塑性流动，从而使槽的宽度狭小化成比w1小的w2。
【专利说明】电磁离合器及电磁离合器的电枢制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及例如适用于车辆用空调装置等而进行动力的传递的电磁离合器的电枢的改良。
【背景技术】
[0002]以往，在车辆用空调装置中使用的压缩机具备配置在其与驱动源之间而进行动力的传递的电磁离合器。
[0003]电磁离合器能够通过电磁力选择地进行动力的传递或非传递，例如图19所示，通过电磁线圈I的磁力将电枢(armature) 2向转子(rorter) 3吸弓丨，由此将电枢2与转子3一体地结合而进行动力的传递(例如，参照专利文献I)。在图示的结构例中，将电枢2的半径方向宽度分割成两部分，并将转子3的半径方向宽度分割成三部分，由此，电枢2与转子3的接触面(间隙)4沿着半径方向被分割成四部分。需要说明的是，在以下的说明中，将接触面4的转子3侧称为电枢接触面4a，将电枢2侧称为转子接触面4b。
[0004]另外，转子3的电枢接触面4a例如图20 (a)所示，半径方向由2条槽宽设为a的槽5分割成三部分，从而形成内周环3a、中央环3b及外周环3c。并且，2条槽5通过将内周环3a、中央环3b及外周环3c连结的桥6而将圆周方向在多个部位进行分割。
[0005]另外，关于电枢2的半径方向，也例如图20 (b)所示，通过槽宽设为b的槽7分割成内周部2a及外周部2b这两部分。并且，关于电枢2侧的槽7，也通过将内周部2a及外周部2b连结的桥8，将圆周方向分割成多个部分。这种情况的电枢2通过由板状坯料进行冲裁加工而制作。
[0006]槽5、7正如周知那样，为了将磁通或磁力隔断而形成，也称为磁间隙。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2003-314584号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的课题
[0011]上述的以往的电磁离合器在电枢2与转子3之间无法确保充分的吸引力时，转矩传递能力的富余度减少。即，在吸引力不足引起而转矩传递能力的富余度减少时，具有在电枢2与转子3之间发生打滑的问题。
[0012]针对该问题，考虑了使电枢2与转子3的接触面积增大的情况。为此，只要增大电枢2及转子3的外径即可，但电磁离合器的外径尺寸会增大，因此不优选。
[0013]本发明基于这种课题而作出，目的在于提供一种不增大电枢及转子的外径，而能够使电枢与转子之间的吸引力增加的电磁离合器的电枢制造方法及电磁离合器。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]为了增大电枢2与转子3的接触面积，除了增大电枢及转子的外径以外，能够容易预测到的是只要缩窄电枢2的槽7的宽度即可。该槽7以往通过冲裁加工而成形。然而，当槽7的宽度缩窄时，相应地，冲裁模的刚性不足而容易缺欠，因此当以量产为前提时，缩窄槽宽方面存在极限。当然，虽然在频繁地更换冲裁模时能够成形宽度窄的槽，但电枢的制造成本显著升高。
[0016]本
【发明者】想到了通过施加压力而使电枢坯料局部性地薄壁化能抑制冲裁模的负担，并且在量产中能够合理地成形宽度窄的槽。该薄壁化至少包括两个方式。
[0017]第一个方式首先在电枢坯料上通过冲裁形成作为磁间隙的宽度大的槽。接下来，通过通过向该槽的周围施加按压力，来缩窄槽的宽度。即，通过使槽的周围产生塑性流动来缩窄槽的宽度，相应地，使电枢与转子的接触面积增大。通过冲裁而形成的是宽度大的槽，因此可以使用刚性高的冲裁模，因此能够抑制冲裁模的负担。
[0018]第二个方式首先向预定形成槽的区域施加按压力，从而在电枢坯料上局部性地形成薄壁化的区域。接着，通过冲裁而形成作为磁间隙的宽度窄的槽。由于该区域被薄壁化，因此对冲裁模的阻力小。因此，即便使用宽度窄而刚性低的冲裁模，也能够抑制施加的负担。
[0019]如以上所述，两个方式均能够在量产中合理地成形出宽度窄的槽。
[0020]在此进行的本发明的电磁离合器中，电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状，通过电磁线圈的磁力将电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力。
[0021]该电磁离合器的特征在于，电枢在形成于转子接触面上的槽的周围设有壁厚比与该周围相邻的电枢的外周侧周围的壁厚薄的薄壁部。即，该电磁离合器具备壁厚朝向槽的周围变薄的薄壁部。
[0022]该电枢基于上述的第一个方式。
[0023]作为本发明的电磁离合器的接下来的特征，在转子接触面上形成的槽由朝向槽的宽度方向的中央发生了塑性流动的电枢的周缘来划分。
[0024]该电枢具备发生了塑性流动的电枢的周缘即被按压部比其周围的厚度薄这样的形状的特征。
[0025]本发明的电磁离合器的电枢可以如上述那样通过两个方式来制造，但电枢坯料均局部性地被薄壁化。即本发明的电磁离合器的电枢的制造方法涉及一种电磁离合器的电枢的制造方法，其中，电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状，通过电磁线圈的磁力将电枢向转子的接触面吸引，使电枢与转子一体结合而传递动力，其特征在于，电枢使用将形成槽的周围的区域薄壁化了的电枢坯料来制作。
[0026]上述的第一个方式的特征在于，电枢经由如下工序来制作:坯料制作工序，得到形成有宽度为wl的槽的电枢坯料；及狭小化加工工序，向电枢坯料的槽的周围的被按压部施加按压力而沿电枢坯料的平面方向产生塑性流动，从而使槽的宽度狭小化成比wl小的《2。
[0027]根据第一个方式，通过缩窄槽的宽度，不用增大电枢及转子的外径，而能够增加电枢与转子之间的吸引力。而且，在坯料制作工序中，只要在冲裁模的刚性没有不足的范围内通过冲裁来形成宽度Wl的槽即可，因此不会伴随成本的上升，而之后的施加按压力的狭小化加工为低成本即可，因此根据本发明，能够将成本的上升抑制成最小限度。[0028]在本发明的狭小化加工工序中，施加按压力的方法任意，但能够向支承在下模的支承面上的电枢按压具备与被按压部对应的按压部的压入模。该方法通过使两个相对的模具在同轴上相对地接近、分离的简易的机构能够实现。需要说明的是，在本发明中，作为其他的方法，也可以使用辊状的工具向支承在下模上的电枢的被按压部施加按压力。
[0029]在使用压入模及下模来施加按压力时，对电枢进行支承的下模的支承面可以在与电枢的被按压部对应的部位形成凹陷，也可以包括与电枢的被按压部对应的部位而平坦地形成。
[0030]另外，在本发明的狭小化加工工序中，优选的是，通过在压入模的周围设置的压模和下模进行夹持从而对电枢进行限制，并同时通过压入模将按压力向被按压部施加。能得到在被按压部产生的塑性流动以朝向槽的宽度方向的中央的方式进行限制的效果。
[0031]在使用压模时，对下模的支承面及压模与电枢接触的面中的一方或双方实施摩擦力增加处理在使该效果显著方面优选。但是，这种情况下，与被按压部对应的部位被从摩擦力增加处理的对象排除。这是因为，关于被按压部，相反地，摩擦力越低而塑性流动越容易产生。因此，优选对压入模的按压部及下模中的与被按压部对应的部位中的一方或双方实施摩擦力减少处理。
[0032]在本发明中，压入模的按压部的与电枢接触的接触部位可以弯曲，也可以为平坦的形状。例如，具有凹陷的下模优选具有弯曲的形状的按压部的压入模，支承面的整个面平坦的下模优选具有平坦的形状的按压部的压入模。
[0033]上述的第二个方式的特征在于，经由如下工序来制作电枢:薄壁化工序，向预定形成槽的区域的被按压部施加按压力，从而在电枢坯料上局部地形成薄壁部；及冲裁工序，利用冲裁模对薄壁部进行冲裁而形成槽。
[0034]在第二个方式中，优选的是，薄壁化工序中的按压力通过向支承在下模的支承面上的电枢坯料按压具备与被按压部对应的按压部的压入模来施加，而且，在下模形成有狭缝，该狭缝接受通过按压压入模而在电枢坯料产生的塑性流动。这是为了使薄壁化容易。
[0035]在第二个方式中，进行薄壁化工序的压入模和进行冲裁工序的冲裁模由不同的模具进行，但压入模优选形成其一部分兼作冲裁模的分割结构。在薄壁化工序和冲裁工序中无需进行模具更换，因此能够缩短加工时间。
[0036]发明效果
[0037]根据本发明，通过缩窄槽的宽度，不会增大电枢及转子的外径，而能够增加电枢与转子之间的吸引力。而且，在坯料制作工序中，只要在刚性不会不足的范围内通过冲裁来形成槽即可，因此不会伴随成本的上升。而且，根据上述的第一个方式，之后的施加按压力的狭小化加工为低成本即可，因此能够将成本的上升抑制成最小限度。而且，根据第二个方式，由于冲裁工序成为最终工序,因此之后不用施加加工,能得到高尺寸精度的槽。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]图1是表示具备本实施方式的电磁离合器的涡旋型压缩机的结构例的纵剖视图。
[0039]图2是电磁离合器的立体剖视图。
[0040]图3中，Ca)是电枢的俯视图，(b)是转子的俯视图。
[0041]图4是表示电枢与转子的压接部分的放大剖视图。[0042]图5是表示第一实施方式的电枢的槽宽狭小化的步骤的放大局部剖视图。
[0043]图6是表示在第一实施方式的电枢的槽宽狭小化中使用的压入模的图，Ca)是俯视图，(b)是(a)的6b_6b向视剖视图。
[0044]图7是表示第二实施方式的电枢的槽宽狭小化的步骤的放大局部剖视图。
[0045]图8是表示在第二实施方式的电枢的槽宽狭小化中使用的压入模的图，Ca)是俯视图，(b)是(a)的8b_8b向视剖视图。
[0046]图9是表示变形例的电枢的槽宽狭小化的步骤的放大局部剖视图。
[0047]图10是表示变形例的电枢的槽宽狭小化的步骤的放大局部剖视图。
[0048]图11是表示变形例的电枢的槽宽狭小化的步骤的放大局部剖视图。
[0049]图12是表示变形例的下模的放大局部剖视图。
[0050]图13是表示变形例的下模的另一例的放大局部剖视图。
[0051]图14表示第三实施方式的电枢的制造步骤，(a)、(b)表示薄壁化工序，(C)、(d)表^^冲裁工序。
[0052]图15是表示第三实施方式的变形例的放大局部剖视图。
[0053]图16表示第四实施方式的电枢的制造步骤，(a)、(b)表示薄壁化工序，(C)、(d)表^^冲裁工序。
[0054]图17表示第四实施方式的电枢的制造步骤，(a)、(b)表示薄壁化工序，(C)、(d)表示在图16 (c)、(d)所示的冲裁工序中，使用了压模的情况。
[0055]图18表示第四实施方式的电枢的制造步骤，(a)、(b)表示薄壁化工序，(C)、(d)表示在图16 (c)、(d)所示的冲裁工序中使电枢坯料的隆起与下模相对的配置的情况。
[0056]图19是表示以往的电磁离合器的立体剖视图及电枢与转子的压接部分的放大剖视图。
[0057]图20中，(a)是以往的转子的俯视图，(b)是电枢的俯视图。
【具体实施方式】
[0058]以下，基于附图，说明本发明的电磁离合器及具备该电磁离合器的压缩机的一实施方式。
[0059]图1是表示具备电磁离合器的涡旋型压缩机的结构例的纵剖视图。该涡旋型压缩机(压缩机)10具备外壳13,该外壳13具备前外壳11和后外壳12,并通过螺栓(未图TjO将上述前外壳11和后外壳12 —体地抒紧固定。
[0060]在前外壳11的内部，经由主轴承(滚针轴承)15及副轴承(滚针轴承)16而将曲轴(旋转轴)14支承为绕其旋转轴线L旋转自如。曲轴14的一端侧(图1中的左侧)为小径轴部14a，该小径轴部14a贯通前外壳11而向一端侧突出。在小径轴部14a的突出部装配有电磁离合器M，从而在该突出部与经由轴承17而旋转自如地设置在前外壳11的一端侧的小径凸台部Ila的外周面上的滑轮18之间将动力切断/接通。从未图示的发动机等外部驱动源经由V带等向滑轮18传递动力。
[0061]需要说明的是，在主轴承15与副轴承16之间设有机械密封(唇形密封)19，由此将外壳13内与大气之间气密地密封。
[0062]另一方面，在曲轴14的另一端侧(图1中的右侧)设有大径轴部14b，在该大径轴部14b上，以比曲轴14的旋转轴线L偏心了规定尺寸的状态一体地设有偏心销14c。并且，上述曲轴14的大径轴部14b及小径轴部14a分别经由主轴承15及副轴承16而旋转自如地支承于前外壳11。
[0063]另外，在偏心销14c上经由平衡衬套20及驱动轴承21而连结有回旋涡旋构件22，通过使曲轴14旋转，来驱动回旋涡旋构件22回旋。
[0064]在平衡衬套20上形成有用于除去因驱动回旋涡旋构件22回旋而产生的不平衡载荷的平衡重20a,且与回旋涡旋构件22的回旋驱动一起回旋。
[0065]在外壳13的内部装入有构成涡旋型压缩机构23的一对固定涡旋构件24和回旋涡旋构件22。
[0066]固定涡旋构件24具备固定端板24a和从该固定端板24a立起设置的涡旋状盖板24b，另一方面，回旋涡旋构件22具备回旋端板22a和从该回旋端板22a立起设置的涡旋状盖板22b。
[0067]固定涡旋构件24及回旋涡旋构件22以使各自的中心分离回旋半径的量、且涡旋状盖板24b、22b彼此使相位错开180度而啮合的状态装入。由此，在两涡旋构件24、22之间，由端板24a、22a和涡旋状盖板24b、22b划分(分隔)出的一对压缩室C相对于涡旋的中心而对称地形成。
[0068]固定涡旋构件24经由螺栓25而固定在后外壳12的内表面(底面)。将在曲轴14的一端侧设置的偏心销14c经由平衡衬套20及驱动轴承21向在回旋端板22a的背面设置的凸台部26嵌入，由此将回旋涡旋构件22与曲轴14连结。
[0069]另外，回旋涡旋构件22构成为，回旋端板22a的背面支承于在前外壳11上形成的推力承受面11b，借助夹装在该推力承受面Ilb与回旋涡旋构件22的背面之间的阻止自转用销环机构27，回旋涡旋构件22构成为被阻止自转且被驱动而相对于固定涡旋构件24进行公转回旋。
[0070]该阻止自转用销环机构27具备销27a和环27b，在回旋涡旋构件22的回旋端板22a的背面或推力承受面Ilb的一方设有使销27a立起的销孔11c，在另一方设有将环27b嵌合的环孔22c。在本实施方式中，在推力承受面Ilb上设有使销27a立起的销孔11c，在回旋涡旋构件22上设有将环27b嵌合的环孔22c。
[0071]需要说明的是，这些销孔Ilc及环孔22c沿着周向设置多个部位，一般设置3至4个部位(在本实施方式中为4个部位)。
[0072]而且，在固定涡旋构件24的固定端板24a的中央部开设有将压缩的冷却介质气体喷出的喷出口 24c，在该喷出口 24c设有经由保持器28而安装于固定端板24a的喷出针簧片阀(未图示)。
[0073]另外，在固定涡旋构件24的固定端板24a的背面上以与后外壳12的内表面紧密接触的方式设有O形环等密封构件(未图示)，在与后外壳12之间形成有从外壳13的内部空间(密闭空间)划分出的喷出腔室29。由此，除了喷出腔室29以外的外壳13的内部空间作为吸入腔室30发挥功能。
[0074]经由设于前外壳11的吸入口(未图示)将从制冷循环返回的冷却介质气体向吸入腔室30吸入，并经由该吸入腔室30向形成在固定涡旋构件24与回旋涡旋构件22之间的压缩室C吸入冷却介质气体。[0075]需要说明的是，在前外壳11与后外壳12之间的接合面上设有O形环等密封构件31，将外壳13内的吸入腔室30从大气气密地密封。
[0076]此外，上述的涡旋型压缩机10具备装配于压缩机构的曲轴14而传递动力的电磁离合器M。该电磁离合器M通过电磁线圈41的磁力而将磁性体的电枢42向转子43的接触面吸引，使电枢42与转子43 —体结合而传递动力。
[0077]本实施方式的电磁离合器M例如图2、图3 (a)所示，电枢42的半径方向被宽度为b而将电枢42的表背贯通的槽(中间槽)44分割成两部分，从而形成内周环42a、外周环42bο并且,槽44通过将内周环42a及外周环42b连结的桥50,将圆周方向在多个部位进行分割。由桥50分割的槽44分别形成槽宽为b的同一宽度的圆弧。
[0078]另外，本实施方式的电磁离合器M例如图2、图3 (b)所示，将转子43的半径方向由宽度为a的2条槽(内周槽)45A、槽(外周槽)45B分割成三部分，从而形成内周环43a、中央环43b及外周环43c。并且,2条槽45A、45B通过将内周环43a、中央环43b及外周环43c连结的桥51A、51B，将圆周方向在多个部位进行分割。由桥51A、51B分割的槽45A、45B分别形成槽宽为a的同一宽度的圆弧。
[0079]通过如此形成的槽44、45A、45B，电枢42的转子接触面46a和转子43的电枢接触面46b借助转子43的内周环43a与电枢42的内周环42a相对的环状的第一接触面Al、电枢42的内周环42a与转子43的中央环43b相对的环状的第二接触面A2、电枢42的外周环42b与转子43的中央环43b相对的环状的第三接触面A3、转子43的外周环43c与电枢42的外周环42b相对的环状的第四接触面A4，相互产生吸引力。
[0080]在此，第一接触面Al、第二接触面A2、第三接触面A3、第四接触面A4优选以使其吸引力成为均等，并使其环状的区域的面积相互大致相等的方式形成槽44、45A、45B。而且，为了提高电枢42与转子43相互吸引时的相对于旋转转矩的力，可以使第一接触面Al、第二接触面A2、第三接触面A3、第四接触面A4中的最外周的第四接触面A4的面积成为最大。
[0081]本实施方式如图4所示，电枢42的图中的上表面的槽44的周围具备锥状的凹陷42c。该薄壁化的凹陷42c通过朝向槽44的宽度方向的中心使槽44的周围发生塑性流动(或塑性变形)而形成。并且，槽44与发生塑性流动之前相比，宽度变窄。
[0082][第一实施方式]
[0083]以下，基于图5、图6，说明将该槽44的宽度缩窄的狭小化加工的第一实施方式。
[0084]如图5、图6所示，为了缩窄槽44的宽度，准备了压入模60及下模70。
[0085]压入模60如图6所示，呈中空圆筒状，在轴线方向的一端侧形成有按压部61。按压部61形成为以径向的中央部为顶部的山形状。
[0086]下模70呈环状，且在支承面71上形成凹陷72。凹陷72沿着周向形成，凹陷成以宽度方向的中央部为顶部的山形状。
[0087]压入模60及下模70如图5 (a)所示，以使突出的顶点与凹陷的顶点一致，并使所述顶点与电枢42 (电枢坯料)的槽44的宽度方向的中央一致的方式配置，从而对电枢42实施槽44的狭小化加工。需要说明的是，图5 (a)为了便于理解，而从下模70分离地表示电枢42，但是在进行狭小化加工之前，电枢42载放于下模70。
[0088]压入模60及下模70由以JIS SKDll为代表的冷模用钢及具备与冷模用钢同等以上的强度、耐磨损性的材料构成。上述材料与构成电枢42的磁性材料相比，硬度及强度高。[0089]此外，就电枢42的槽44而言，狭小化加工前(电枢坯料)的槽44的宽度为wl、厚度为tl。槽44通过对电枢42的坯料进行冲裁加工而形成。如前述那样在工业性的生产规模中，通过冲裁加工能够形成的槽44的极限宽度为2_左右。本实施方式通过使用了压入模60及下模70的狭小化加工，来缩窄由冲裁加工形成的槽44的宽度《I。
[0090]为此，相对于由下模70支承的电枢42，使压入模60下降(图5(b))。当压入模60的按压部61与电枢42的表面接触，进一步使压入模60下降时，与按压部61相接的槽44的周围的被按压部47由压入模60和下模70夹持而受到加压力，从而厚度成为比tl薄的t2。被按压部47朝向槽44的宽度方向的中央延伸薄壁化的量。如此因被按压部47发生塑性流动而狭小化的槽44由发生了塑性流动的被按压部47、即电枢42的周缘划分，其宽度w2为例如0.5?1.5mm左右。
[0091]狭小化加工的电枢42仿照压入模60的按压部61及下模70的凹陷72的形状，被按压部47的转子接触面46的一侧突出。保持原样的话，会与转子43的电枢接触面46b发生干涉，因此如图5 (c)所示，以成为与转子接触面46a齐面的方式例如通过切削将突出部分除去而变得平坦。突出部分的除去除了切削之外，也可以适用研磨、冲压这样的机械加工。而且，也可以对于狭小化加工的一侧的面，消除被按压部47的凹陷而平坦地进行机械加工。即，本发明在被进行了狭小化加工之后，容许将被按压部47所属的表面及与表面相对的背面中的一方或双方加工成平坦状。
[0092]如以上说明那样，根据本实施方式，首先利用冲裁加工以合理的宽度形成槽44，然后，通过使槽44的周围发生塑性流动而使槽宽狭小化，但狭小化通过压入模60及下模70而负荷有按压力，因此这些模具的寿命比冲裁模长。因此，根据本实施方式，能够抑制成本的上升，并且不会增大电枢42及转子43的外径而使两者的接触面积增大，由此能提供一种电枢42与转子43的吸引力增加了的电磁离合器M。
[0093][第二实施方式]
[0094]接下来，基于图7、图8，说明狭小化加工的第二实施方式。需要说明的是，对于与第一实施方式相同的结构部分，在图7、图8中标注与图5、图6相同的标号，省略其说明。
[0095]第二实施方式除了压入模60、下模70之外，还使用压模80。压模80具备圆柱状的内筒部81和中空圆筒状的外筒部82，内筒部81在外筒部82的内部呈同轴状地配置。压入模60配置在内筒部81与外筒部82之间，且配置成相对于内筒部81和外筒部82沿着轴线方向能够滑动。即，压入模60与压模80能够分别独立地升降。需要说明的是，内筒部81的外径和压入模60的内径及外筒部82的内径和压入模60的外径被精加工成容许该滑动的尺寸。而且，压模80只要通过与压入模60、下模70同样的材料构成即可。
[0096]此外，第二实施方式在将电枢42载放于下模70的规定位置之后,压入模60保持从电枢42分离的状态，仅使压模80下降而与下模70 —起夹持电枢42。由此，电枢42受到机械性的限制。
[0097]接下来，在保持通过压模80和下模70限制了电枢42的状态下，使压入模60下降而对电枢42的槽44的周围进行薄壁化，由此来缩窄槽44的宽度。该狭小化加工的作用与第一实施方式相同。
[0098]第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于如上述那样限制电枢42这一点。因此，在狭小化加工中，电枢42表现出以下的行为。[0099]在狭小化加工时，若电枢42被压入模60按压，则比槽44向箭头y所示的外侧的力施加到被按压部47及其周围，在被按压部47及其周围朝向外侧(箭头y)产生逃散。这样的话，因塑性流动而得到的槽44的狭小化的一部分相抵。因此，第二实施方式为了避免产生该逃散，而通过压模80和下模70对电枢42沿着平面方向进行机械的限制。如此，根据第二实施方式，尽可能地将狭小化加工时的塑性流动的朝向限定在槽44的中央，由此能够使槽44的狭小化更可靠。
[0100]第二实施方式为了实现其目的，优先具备以下的要素。
[0101](I)由压模80和下模70产生的电枢42的限制力提高
[0102]增大压模80 (内筒部81、外筒部82)与电枢42接触的按压面83、84的面粗糙度，或者增大下模70与电枢42接触的支承面71的面粗糙度。如前述那样，压模80及下模70通常为比电枢42高的硬度。因此，通过增大面粗糙度而形成的表面的凹凸与电枢42发生接触，由此各自与电枢42之间的摩擦力增大，从而能够增大狭小化加工时的限制力。当然，可以增大按压面83、84及支承面71这两者的面粗糙度。即使增大电枢42的面粗糙度，也能够期待与以上同样的效果。
[0103]增大限制力的手段并不局限于增大面粗糙度。例如，当在按压面83、84及支承面71的至少一方设置微小的突起时，该突起向电枢42咬入，因此能够期待与增大面粗糙度同样的效果。
[0104](2)与被按压部47对应的部位的摩擦力
[0105]电枢42的被按压部47在狭小化加工时，若由箭头y表示的向外侧的力强，则在槽44的周围产生压曲，可能会妨碍塑性流动。为了防止这种情况，优选增大平面方向的限制力，从而容易向下加工被按压部47。因此,压入模60的按压部61的表面提高相对于电枢42的摩擦系数的情况得到推荐。为此，能够适用增大按压部61的表面的表面粗糙度或者覆盖摩擦系数大的材料这样的手段。
[0106]另一方面，当降低下模70的凹陷72的表面的摩擦系数时，被按压部47的凹陷72处的变形变得容易，容易得到所期望的塑性流动。因此，可以适用减小该部位的表面粗糙度、向该部位涂敷润滑剂或者由摩擦系数低的材料例如氟树脂覆盖这样的手段。
[0107]如此，与按压部61的表面相比，相对性地降低凹陷72的表面的摩擦系数的情况在第一实施方式中优选。
[0108][要素的变更例]
[0109]以上说明的第一(第二)实施方式如以下说明那样，能够变更其要素。
[0110](I)下模70的支承面71的形状
[0111]上述实施方式的下模70在支承面71上设置凹陷72，但这在本发明中并非必须。即，如图9所示，可以仅由平坦的面构成下模70的支承面71的整个面。
[0112]由此，在上述实施方式中能够节省必要的狭小化加工之后的突出部分的除去工序。而且，对电枢42的按压力的平面方向、尤其是向外(图中的y的方向)的分量减小，具有能够使塑性流动优先朝向内侧的优点。
[0113](2)压入模60的按压部61
[0114]上述实施方式的按压部61具有向下突出的形状，但如图10所示，也可以形成为平坦的按压部61。[0115]当按压部61平坦时，与使下模70的支承面71的整个面平坦的情况同样地，对电枢42的按压力的平面方向、尤其是向外的分量减小，能够使塑性流动优先朝向内侧。
[0116](3)被按压部47的流动(变形)限制
[0117]本实施方式在被按压部47产生塑性流动的结果是能够缩窄槽44的宽度，但优选避免宽度无秩序地狭小化的情况。为此，如图11所示，可以设置从按压部61的顶部突出的位移限制体63。位移限制体63除了与桥50对应的位置以外，沿着按压部61的顶部形成为圆弧状。
[0118]在狭小化加工时，如图11 (b)所示，通过将位移限制体63向电枢42的槽44的内部插入，来限制被按压部47的向平面方向的内侧的变形。
[0119]需要说明的是，位移限制体63在此示出了设于压入模60的例子，但也可以如以下说明那样设于下模70，还可以形成为与压入模60及下模70独立的构件。
[0120](4)下模70的分割结构
[0121]尤其是下模70在狭小化加工时，在凹陷72的底部72a集中有应力。因此，如图12(a)所示，在凹陷72的底部72a沿着径向进行分割，通过配置在比分割的位置靠内侧的内模70a和配置在比分割的位置靠外侧的外模70b构成下模70，由此能够避免应力集中引起的
裂缝产生。
[0122]这种情况下，如图12 (b)所示，可以将起到与上述(3)的位移限制体63相同功能的环状的位移限制体70c 设置在内模70a与外模70b之间。在该位移限制体70c发生缺损时，只要仅对其进行更换即可，因此与对下模70整体进行更换相比，能有助于成本减少。
[0123](5)上?下模均为凸结构
[0124]如图13 (a)所示，可以使用与相当于上模的压入模60同样地具备突状的按压部66的下模65。
[0125]在上.下的模具均具备突状的按压部61、66时，如图13 (b)所示狭小化的凹陷42c形成在电枢42的表背两面。因此，如图13 (c)所示，任一方的面为了消除凹陷42c，对表面进行研磨等而形成为平坦面。
[0126][第三实施方式]
[0127]以上，使用一开始就形成有槽的电枢坯料，通过对槽的周围进行按压来实现宽度窄的槽，但本发明并不局限于此手法，可以制作具备宽度窄的槽的电枢。第三实施方式以在对电枢坯料42r的预定形成槽的区域及其周围进行了薄壁化之后，使用冲裁模形成槽为宗旨。以下，基于图14、图15，说明第三实施方式。需要说明的是，对于与第一实施方式相同的结构部分，标注同一标号，省略其说明。
[0128]第三实施方式由电枢坯料42r的薄壁化工序(图14 (a)、(b))和冲裁工序(图14(C)、(d))构成。
[0129]薄壁化工序使用压入模90、下模95、压模80进行。
[0130]压入模90呈中空圆筒状，在轴线方向的一端侧形成按压部91。按压部91形成为以除了内周缘及外周缘以外的中央部为顶部的形状。
[0131]下模95取代第一实施方式的下模70的凹陷72，形成沿着下模95的厚度方向延伸的狭缝96。狭缝96沿着下模95的周向形成。
[0132]压入模90和下模95以按压部91的宽度方向中央与狭缝96的宽度方向中央一致的方式确定相对的位置。
[0133]与第二实施方式同样地，压模80具备内筒部81及外筒部82。
[0134]此外，第三实施方式在通过压模90和下模95机械性地限制了电枢坯料42r的状态下，使压入模90下降而局部性地使电枢坯料42r薄壁化(图13 (a)、(b))。此时，电枢坯料42r的与压入模90相对的一侧实现薄壁化，并且与下模95相对的一侧的发生流动的部分进入到狭缝96之中。
[0135]若能够实现必要的薄壁化，则使压入模90及压模80退避，并扩宽下模95的狭缝96的宽度。接着，在将冲裁模98与电枢坯料42r的薄壁部48相对配置之后使冲裁模98下降而形成槽44 (图14 (c)，(d))。如此得到的电枢42在槽44的周围设置基于薄壁化工序的薄壁部48。该薄壁部48朝向其宽度方向的两侧而壁厚连续增厚。
[0136]第三实施方式通过使预定形成槽44的区域薄壁化，而降低冲裁的阻力，从而提高宽度窄的槽44的加工性。
[0137]另外，第三实施方式中，由于冲裁工序成为最终工序，因此之后不实施加工，对于槽44，能得到高尺寸精度。
[0138]第三实施方式使薄壁部48的底平坦，但这只不过是优选的方式，包括如薄壁部48的周围那样厚度连续变化的方式。但是，考虑到通过薄壁化而得到加工容易性的情况时，如在此所示那样，优选形成底平坦的薄壁部48。该薄壁部48具有比槽44的开口面积大的表面积。
[0139]在以上说明的例子中，独立地准备了压入模90和冲裁模98，但如以下说明那样，可以使用具备压入模90和冲裁模98这双方的功能的上模100。
[0140]如图15所示，上模10由从内侧依次排列的内筒部101、中筒部102及外筒部103这三个要素构成。中筒部102相对于内筒部101及外筒部103能够独立升降。
[0141]在薄壁化工序中，如图15 (a)所示，内筒部101、中筒部102及外筒部103同步地相对于电枢坯料42r进行动作，由此形成薄壁部48。
[0142]在冲裁工序中，使内筒部101、中筒部102及外筒部103暂时上升而从电枢坯料42r退避，之后，如图15(b)所示，使中筒部102下降进行冲裁。即，中筒部102作为冲裁模发挥功能。
[0143]在将上模100分割成内筒部101、中筒部102及外筒部103并使中筒部102具有冲裁模的功能的变形例中，除了起到与第三实施方式同样的效果之外，无需另行设置冲裁模。而且，与如第三实施方式那样使压入模90向加工区域外退避的情况相比，该变形例能迅速地进行从薄壁化工序向冲裁工序的转移。因此，本变形例通过加工时间的缩短而能够减少制造成本。
[0144][第四实施方式]
[0145]第四实施方式与第三实施方式同样地，以在使电枢坯料42r的预定形成槽的区域及其周围薄壁化之后，使用冲裁模来形成槽为宗旨。以下，基于图16?18，说明第四实施方式。需要说明的是，对于与第一实施方式及第三实施方式相同的结构部分，标注同一标号，省略其说明。
[0146]第四实施方式由电枢坯料42r的薄壁化工序(图16 (a)、(b))和冲裁工序(图16(C)、(d))构成。[0147]薄壁化工序使用压入模110和下模115进行。
[0148]压入模110呈中空圆筒状，在轴线方向的一端侧形成有按压部111。按压部111能够形成为具有平坦的面的形状，而且，也可以形成为以径向的中央部为顶部的形状。
[0149]下模115沿着径向进行分割，由配置在比分割的位置靠内侧的内模115a和配置在比分割的位置靠外侧的外模115b构成。内模115a和外模115b构成为在薄壁化工序中相互接触，但是在冲裁工序中在彼此之间形成有空间116。
[0150]压入模110和下模115以按压部111的宽度方向中央与空间116的宽度方向中央一致的方式确定相对的位置。
[0151]第四实施方式使压入模110相对于支承在下模115上的电枢坯料42r下降而使电枢坯料42r局部地薄壁化(图16 (a)、(b))。此时，电枢坯料42r实现与按压部111相对的部分的薄壁化，并且压入模110的周围发生流动而产生隆起130。
[0152]若能够形成必要的薄壁化，则使压入模110退避，使下模115的内模115a与外模115b相互分离而形成空间116。使冲裁模98与电枢坯料42r的薄壁部48相对配置之后，使冲裁模98下降而形成槽44 (图16 (c)、(d))。如此得到的电枢42在槽44的周围设有基于薄壁化工序的薄壁部48。该薄壁部48朝向其宽度方向的两侧而壁厚连续地变厚。
[0153]在薄壁化工序中产生的隆起130例如通过切削除去而变得平坦。隆起130的除去可以在冲裁工序之后进行，但也可以在冲裁工序之前进行。隆起130的除去除了切削之外，也可以适用研磨、冲压这样的机械加工。
[0154]第四实施方式与第三实施方式同样地，通过使预定形成槽44的区域薄壁化，来降低冲裁的阻力，提高宽度窄的槽44的加工性。
[0155]另外，在第四实施方式中，冲裁工序也成为最终工序，因此之后不实施加工，对于槽44能得到高尺寸精度。
[0156]第四实施方式与第三实施方式同样地，使薄壁部48的底平坦，但这只不过是优选的方式，包括如薄壁部48的周围那样厚度连续变化的方式。但是，当考虑到通过薄壁化而得到加工容易性的情况时，如在此所示那样，优选形成为底平坦的薄壁部48。该薄壁部48具有比槽44的开口面积大的表面积。
[0157]此外，在以上说明的冲裁工序中，如图17 (c)、(d)所示，可以与冲裁模117—起使用压模120。压模120具备圆柱状的内筒部121和中空圆筒状的外筒部122，内筒部121在外筒部122的内部同轴状地配置。冲裁模117配置在内筒部121与外筒部122之间，相对于内筒部121和外筒部122沿着轴线方向能够滑动地配置。即，冲裁模117和压模120能够分别独立地升降。通过压模120来限制电枢坯料42r，并同时使冲裁模117与电枢坯料42的薄壁部48相对配置，并使冲裁模117下降而进行冲裁加工，由此能够提高冲裁的精度。
[0158]另外，如图18所示，也可以在薄壁化工序(图18 (a)、(b))之后，以电枢坯料42r的隆起130与下模115相对的方式配置电枢坯料42r，然后进行冲裁工序(图18 (c)、(d))。电枢坯料42r的隆起130的除去可以在冲裁工序之后进行，但也可以在冲裁工序之前进行。而且，这种情况下，当然也可以与冲裁模117 —起使用压模120。
[0159]在以上说明的例子中，使用了具有分割结构的下模115，但也可以使用例如图9(a)、(b)所示那样的单体的下模。这种情况下，在薄壁化工序之后且在冲裁工序之前使单体的下模退避，在配置了具有能够接受冲裁模98的插通的空间的另一下模之后，能够进行冲裁工序。
[0160]在以上的第一?第四实施方式中，说明了涡旋型压缩机10的结构，但是关于与本发明的主要部分关联的结构以外的其他的部分的结构没有进行任何限定。而且，关于电磁离合器M也同样。
[0161]除此以外，只要不脱离本发明的主旨，就可以对上述实施方式中列举的结构进行取舍选择或适当变更其他的结构。例如，压入模60—体地形成，但也可以形成为沿周向分割的模具。
[0162]另外，在槽44的周围的被按压部47产生了塑性流动的结果可想到在狭小化加工后桥50缩窄。因此，供于狭小化加工的坯料阶段的电枢42优选使桥50的尺寸比设计值更大。
[0163]标号说明
[0164]10涡旋型压缩机
[0165]41电磁线圈
[0166]42电枢(电枢坯料)
[0167]42a内周环
[0168]42b外周环
[0169]42c 凹陷
[0170]42r电枢坯料
[0171]43 转子
[0172]43a内周环
[0173]43b中央环
[0174]43c外周环
[0175]44、45A 槽
[0176]46转子接触面
[0177]46a转子接触面
[0178]46b电枢接触面
[0179]47被按压部
[0180]48薄壁部
[0181]60、90、110 压入模
[0182]61、91、111 按压部
[0183]63位移限制体
[0184]65 下模
[0185]66、111 按压部
[0186]70、95、115 下模
[0187]70a、115 (a)内模
[0188]70b、115 (b)外模
[0189]70c位移限制体
[0190]71支承面
[0191]72 凹陷[0192]80、120 压模
[0193]81,121 内筒部
[0194]82、122 外筒部
[0195]83按压面
[0196]96 狭缝
[0197]98、117 冲裁模
[0198]116 空间
[0199]130 隆起
[0200].M电磁离合器
【权利要求】
1.一种电磁离合器， 电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状， 通过电磁线圈的磁力将所述电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力， 其特征在于， 所述电枢在形成于所述转子接触面上的所述槽的周围设有壁厚比与该周围相邻的所述电枢的外周侧周围的壁厚薄的薄壁部。
2.—种电磁离合器， 电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状， 通过电磁线圈的磁力将所述电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力， 其特征在于， 在所述电枢的所述转子接触面上形成的所述槽由朝向所述槽的宽度方向的中央发生了塑性流动的所述电枢的周缘来划分。
3.根据权利要求2所述的电磁离合器，其中， 发生了塑性变形的所述电枢的所述周缘的厚度比其周围的厚度薄。
4.一种电磁离合器的电枢的制造方法， 电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状， 通过电磁线圈的磁力将所述电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力， 其特征在于， 所述电枢使用将形成所述槽的周围的区域薄壁化了的电枢坯料来制作。
5.—种电磁离合器的电枢的制造方法， 电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状， 通过电磁线圈的磁力将所述电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力， 其特征在于， 所述电枢经由如下工序来制作: 坯料制作工序，得到形成有宽度为《I的所述槽的电枢坯料；及 狭小化加工工序，向所述电枢坯料的所述槽的周围的被按压部施加按压力而沿所述电枢坯料的平面方向产生塑性流动，从而使所述槽的宽度狭小化成比wl小的《2。
6.根据权利要求5所述的电枢的制造方法，其中， 通过向支承在下模的支承面上的所述电枢按压具备与所述被按压部对应的按压部的压入模，来施加所述狭小化加工工序中的所述按压力。
7.根据权利要求6所述的电枢的制造方法，其中，所述下模的所述支承面在与所述电枢的所述被按压部对应的部位形成有凹陷。
8.根据权利要求5所述的电枢的制造方法，其中， 所述下模的所述支承面包括与所述电枢的所述被按压部对应的部位而平坦地形成。
9.根据权利要求6~8中任一项所述的电枢的制造方法，其中， 在所述狭小化加工工序中， 通过在所述压入模的周围设置的压模和所述下模进行夹持，从而对所述电枢进行限制，并同时通过所述压入模将所述按压力向所述被按压部施加。
10.根据权利要求6所述的电枢的制造方法，其中， 除了与所述被按压部对应的部位以外，对所述下模的所述支承面及所述压模与所述电枢接触的面中的一方或双方实施摩擦力增加处理。
11.根据权利要求6所述的电枢的制造方法，其中， 对所述压入模的所述按压部及所述下模的与所述被按压部对应的部位中的一方或双方实施摩擦力减少处理。
12.根据权利要求6所述的电枢的制造方法，其中， 所述压入模的所述按压部的与所述电枢接触的接触部位呈弯曲或平坦的形状。
13.根据权利要求7所述的电枢的制造方法，其中， 所述下模在所述凹陷的底部被分割，且包括配置在比被分割的位置靠内侧的内模和配置在比被分割的位置靠外侧的外模。
14.根据权利要求5所述的电枢的制造方法，其中， 在所述狭小化加工工序中设置位移限制体，该位移限制体通过向所述电枢的所述槽的内部插入来限制被按压部的向平面方向的内侧的变形。
15.根据权利要求6所述的电枢的制造方法，其中， 在所述狭小化加工工序之后，将所述被按压部所属的表面及与所述表面相对的背面中的一方或双方加工成平坦状。
16.—种电磁离合器的电枢的制造方法， 电枢的转子接触面由与该电枢呈同心状地形成的磁通隔断用的环状的槽沿径向分割成多个环形状， 通过电磁线圈的磁力将所述电枢向转子的接触面吸引，使所述电枢与所述转子一体结合而传递动力， 其特征在于， 所述电枢经由如下工序来制作: 薄壁化工序，向作为预定形成所述槽的区域的被按压部施加按压力，从而在电枢坯料上局部地形成薄壁部；及 冲裁工序，利用冲裁模对所述薄壁部进行冲裁而形成所述槽。
17.根据权利要求16所述的电枢的制造方法，其中， 通过向支承在下模的支承面上的所述电枢坯料按压具备与所述被按压部对应的按压部的压入模，来施加所述薄壁化工序中的所述按压力， 在所述下模形成有狭缝，该狭缝接受通过按压所述压入模而在所述电枢坯料产生的塑性流动。
18.根据权利要求16或17所述的电枢的制造方法，其中，所述压入模形成其一 部分兼作所述冲裁模的分割结构。
【文档编号】F16D27/112GK103842680SQ201280048294
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年3月28日 优先权日:2011年11月24日
【发明者】滨崎昌典, 河嵜雅树 申请人:三菱重工汽车空调系统株式会社