JP2003113865A - 電磁クラッチ用クラッチ板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貫通孔に介在するブリッジ部分に必要な強度
を確保しつつ、ブリッジ部分の対向面の面積を減少し、
もって磁力線が逃げる量を低減して電磁ソレノイドによ
る吸引力の向上を図るようにした電磁クラッチ用クラッ
チ板を提供する。 【解決手段】 クラッチ板１０の内周部分および外周部
分に設けられる磁路形成部１２，１３間に位置して、ブ
リッジ部分２０を介在しつつ周方向に貫通孔２１を形成
する。ブリッジ部分２０の形状を、所定の断面積を確保
しつつ、対向面２０ａの周方向に沿う長さＬ１を、ブリ
ッジ部分２０の周方向長さＬより短く形成して、対向面
２０ａの周方向両端部に傾斜面２０ｃを形成することに
より、互いに隣接するクラッチ板のブリッジ部分に設け
られた対向面同士の接触面積を減少して磁力線が逃げる
量を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁クラッチ装
置、とりわけ、クラッチ板には磁束の往路および復路と
なる磁路形成部を相互に分離する貫通孔を形成した電磁
クラッチ用クラッチ板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電磁クラッチ装置としては、例え
ば特開平１０−３２９５６２号公報に開示されるものが
ある。この電磁クラッチ装置１は図８に示すように、一
方が駆動側、他方が被動側となるインナーシャフト２と
アウターハウジング３との間に、同軸配置されるメイン
クラッチ機構４とパイロットクラッチ機構５とを備え、
このパイロットクラッチ機構５の締結によって作動する
ボールクラッチ６を介してメインクラッチ機構４を締結
することにより、インナーシャフト２とアウターハウジ
ング３との間でトルク伝達が可能となっている。

【０００３】前記パイロットクラッチ機構５は、パイロ
ットクラッチ板群５ａと、クラッチローター５ｂと、電
磁ソレノイド５ｃと、アーマチャー５ｄとを備えて構成
され、電磁ソレノイド５ｃの通電によって発生する電磁
力でアーマチャー５ｄを吸引することにより、このアー
マチャー５ｄとクラッチローター５ｂとの間にパイロッ
トクラッチ板群５ａを圧接して、前記パイロットクラッ
チ機構５を締結するようになっている。

【０００４】前記パイロットクラッチ板群５ａは、前記
ボールクラッチ６を介してインナーシャフト２に回転方
向に係合されるインナークラッチ板５ａｘと、アウター
ハウジング３に回転方向に係合されるアウタークラッチ
板５ａｙとを、それぞれ交互に複数重ね合わせることに
より構成してある。

【０００５】ところで、前記電磁ソレノイド５ｃで発生
する磁力線は、前記クラッチローター５ｂ、前記パイロ
ットクラッチ板群５ａおよび前記アーマチャー５ｄに亘
って循環する磁路Ｍを形成するが、クラッチローター５
ｂには磁路Ｍの循環経路の中央部に位置して非磁性部位
５ｅを設けるとともに、パイロットクラッチ板群５ａに
は、この非磁性部位５ｅに対向する位置に貫通孔７を形
成して、循環する磁路Ｍから磁力線が洩れて電磁ソレノ
イド５ｃによる磁力低下を防止するようになっている。

【０００６】前記パイロットクラッチ板群５ａに形成さ
れる貫通孔７としては、図９にインナークラッチ板５ａ
ｘに例をとって示すが、この貫通孔７は周方向にブリッ
ジ部分８を介在しつつ複数形成されるようになってい
る。尚、この貫通孔７の構成は、図示を省略したアウタ
ークラッチ板５ａｙにあっても同様である。このとき、
前記貫通孔７の内周部分および外周部分は、循環する磁
路Ｍの通り道となる磁路形成部９，９ａとなっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の電磁クラッチ装置１のクラッチ板５ａｘ，５ａｙ
は、内周部分の磁路形成部９と外周部分の磁路形成部９
ａとの間に周方向の貫通孔７を形成した場合にも、必然
的にクラッチ板５ａｘ，５ａｙの内周部分と外周部分と
を連結するために前記ブリッジ部分８が円周上に６カ所
形成され、互いに隣接するクラッチ板の前記ブリッジ部
分８の対向面同士が接触することになる。

【０００８】このため、前記ブリッジ部分８の接触する
対向面が逃げ道となって、前記磁路形成部９，９ａを循
環する磁力線が相手磁路に逃げてしまうため、電磁ソレ
ノイド５ｃで発生した磁力が低下してアーマチャー５ｄ
の吸引力が減少し、ひいてはパイロットクラッチ機構５
の締結力が弱められてしまう。

【０００９】又、磁力線の逃げ量を低減するために、前
記ブリッジ部８の形成部数を減らすことが考えられるが
クラッチ板の強度低下を招き、耐久性の悪化が懸念され
る。

【００１０】そこで、本発明は、貫通孔に介在するブリ
ッジ部分に必要な強度を確保しつつ、ブリッジ部分の総
面積を減少し、もって磁力線が逃げる量を低減して電磁
ソレノイドによる吸引力の向上を図るようにした電磁ク
ラッチ用クラッチ板を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１の発明は、駆動側のクラッチ板および被動
側のクラッチ板を重ね合わせたクラッチ板群と、前記ク
ラッチ板群の一側方に配置した電磁ソレノイドと、前記
クラッチ板群の他側方に配置して前記電磁ソレノイドで
発生する電磁力に吸引されるアーマチャーと、を備え、
前記アーマチャーの吸引により前記クラッチ板群を圧接
して締結する電磁クラッチ装置であって、前記クラッチ
板には、前記電磁ソレノイドで発生した磁路を循環する
磁路形成部間に位置して、内周部分と外周部分とを連結
するブリッジ部分を介在しつつ周方向に貫通孔が形成さ
れるようになった電磁クラッチ用クラッチ板において、
前記ブリッジ部分は、隣接する相手側のクラッチ板に対
向する対向面と、前記貫通孔に面する内壁面とを備えて
おり、前記ブリッジ部分の形状を、所定の断面積を確保
しつつ、前記対向面の周方向に沿う長さを、ブリッジ部
分の周方向長さより短く形成したことを特徴としてい
る。

【００１２】この場合、ブリッジ部分は、所定の断面積
によってクラッチ板の内周部分と外周部分とを連結する
に必要な強度を確保しつつ、対向面の周方向に沿う長さ
が、ブリッジ部分の周方向長さより短く形成されること
により、ブリッジ部分の断面形状は、対向面の少なくと
も周方向一端部から内壁面に向かって肉厚が減少する部
分が形成される。

【００１３】従って、前記ブリッジ部分は、前記肉厚の
減少部分によって互いに隣接するクラッチ板のブリッジ
部分に設けられた対向面同士の接触面積が減少するた
め、ブリッジ部分を介して磁力線が逃げる量を低減する
ことができる。

【００１４】請求項２の発明は、駆動側のクラッチ板お
よび被動側のクラッチ板を重ね合わせたクラッチ板群
と、前記クラッチ板群の一側方に配置した電磁ソレノイ
ドと、前記クラッチ板群の他側方に配置して前記電磁ソ
レノイドで発生する電磁力に吸引されるアーマチャー
と、を備え、前記アーマチャーの吸引により前記クラッ
チ板群を圧接して締結する電磁クラッチ装置であって、
前記クラッチ板には、前記電磁ソレノイドで発生した磁
路を循環する磁路形成部間に位置して、内周部分と外周
部分とを連結するブリッジ部分を介在しつつ周方向に貫
通孔が形成されるようになった電磁クラッチ用クラッチ
板において、前記ブリッジ部分は、隣接するクラッチ板
に対向する対向面と、前記貫通孔に面する内壁面とを備
えており、前記ブリッジ部分の形状を、所定の断面積を
確保しつつ、互いに隣接するクラッチ板のブリッジ部分
の対向面同士が離間するように、該ブリッジ部分の厚み
を前記磁路形成部の厚みよりも小さくしたことを特徴と
している。

【００１５】この場合、ブリッジ部分は、所定の断面積
によって必要な強度を確保しつつ、ブリッジ部分の厚み
を磁路形成部の厚みよりも小さくしたことにより、互い
に隣接するクラッチ板間のブリッジ部分の対向面同士の
接触が無くなるため、ブリッジ部分を介して磁力線が逃
げる量を低減することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。

【００１７】（第１実施形態）図１，図２は本発明の電
磁クラッチ用クラッチ板（以下、クラッチ板と称する）
１０の第１実施形態を示し、図１はクラッチ板１０の正
面図、図２は図１中Ａ−Ａ線に沿った要部拡大断面図
で、必要に応じて図８に示した従来の電磁クラッチ装置
１の構成を参照しつつ説明するものとする。

【００１８】図１はこの実施形態のクラッチ板１０で、
このクラッチ板１０は図８に示した電磁クラッチ装置１
のパイロットクラッチ機構５に用いるインナークラッチ
板を示し、内周部分に形成したスプライン歯１１を介し
て駆動側または被動側の一方となるインナーシャフト２
にボールクラッチ６を介して回転方向に係合される。

【００１９】尚、この第１実施形態では前記クラッチ板
１０をインナークラッチ板に例をとって説明するが、駆
動側または被動側の他方となるアウターハウジング３に
回転方向に係合されるアウタークラッチ板とは、スプラ
イン歯が外周部分に形成される点が異なるのみでその他
は略同様の構成になり、このアウタークラッチ板にあっ
ても本発明を適用するものとする。

【００２０】前記クラッチ板１０は、図１に示すように
内周部分に磁路形成部１２が設けられるとともに、外周
部分に磁路形成部１３が設けられ、これら両磁路形成部
分１２，１３との間の周方向には、クラッチ板１０の内
周部分と外周部分とを連結するブリッジ部分２０を介在
しつつ複数の貫通孔２１が円弧状に形成される。尚、円
弧状に形成された各貫通孔２１の端部は、貫通孔２１の
内側縁に応力集中が発生しないように半円形として形成
されている。

【００２１】ここで、本実施形態の前記ブリッジ部分２
０は、図２の断面図に示すように重ね合わせ方向（クラ
ッチ板１０の厚さ方向）に隣接する図外のクラッチ板に
対向する対向面２０ａと、前記貫通孔２１に面する内壁
面２０ｂとを備えている。

【００２２】そして、前記対向面２０ａの周方向（図２
中左右方向）両側部分に、内壁面２０ｂの幅ｗを狭くす
る傾斜面２０ｃを形成することにより、前記ブリッジ部
分２０の形状は、前記対向面２０ａの周方向に沿う長さ
Ｌ１を、ブリッジ部分２０の周方向長さＬより短く形成
して全体として断面八角形としてある。尚、前記傾斜面
２０ａは、図１に示す正面視では貫通孔２１の半円形端
に沿って円弧状に形成されている。

【００２３】勿論、このように傾斜面２０ｃを形成して
ブリッジ部分２０の断面積を小さくした場合にも、この
ブリッジ部分２０にはクラッチ板１０の内周部分（磁路
形成部分１２）と外周部分（磁路形成部分１３）とを連
結する十分な強度を得るだけの断面積が確保されるよう
になっている。

【００２４】以上の構成により本実施形態のクラッチ板
１０にあっては、対向面２０ａの周方向に沿う長さＬ１
を、ブリッジ部分２０の周方向長さＬより短く形成し
て、対向面２０ａの周方向両端部に傾斜面２０ｃを形成
するようになっている。

【００２５】従って、前記ブリッジ部分２０の断面積
は、クラッチ板１０の肉厚をそのまま用いてブリッジ部
分２０を形成する場合に比較して、前記傾斜面２０ｃを
形成した部分で肉厚が減少することになる。このため、
傾斜面２０ｃの肉厚が減少する部分によって、互いに隣
接するクラッチ板のブリッジ部分に設けられた対向面同
士の接触面積が減少することになり、ひいては、これら
磁路形成部分１２，１３を通過する磁力線がブリッジ部
分２０を介して逃げる量を低減することができる。

【００２６】従って、図８に示した電磁ソレノイド５ｃ
で発生する磁力を高く保つことができため、アーマチャ
ー５ｄの吸引力を大きくしてパイロットクラッチ機構５
の締結力を高くし、ひいてはメインクラッチ機構４の滑
りを防止できるようになる。

【００２７】また、前記ブリッジ部分２０に傾斜面２０
ｃを形成したことにより、この傾斜面２０ｃは、クラッ
チ板１０の回転によってパイロットクラッチ板群５ａに
充満した潤滑油をクラッチ板１０の面外方向に押し出す
機能を有する。このため、パイロットクラッチ機構５の
解除時に、その押し出し方向の潤滑油が隣接する相手側
のクラッチ板に作用することになり、クラッチ板同士の
切り離しを確実に行ってクラッチの引きずり現象を防止
することができる。

【００２８】ところで、前記ブリッジ部分２０はその対
向面の面積が小さく形成されるが、その断面積はクラッ
チ板１０の内周部分（磁路形成部分１２）と外周部分
（磁路形成部分１３）とを連結する十分な強度を確保す
るようになっているので、クラッチ板１０，１０ａ同士
の圧接時にも破損することは無い。

【００２９】（他の変形例）図３〜図６は前記第１実施
形態で示したブリッジ部分２０の変形例をそれぞれ示す
拡大断面図である。

【００３０】図３はブリッジ部分２０の第１の変形例
で、対向面２０ａを無くして傾斜面２０ｃを直接に交差
させて、対向面２０ａに相当する部分に稜線２０ｄを形
成し、全体として２面の内壁面２０ｂと４面の傾斜面２
０ｃによって断面六角形としてある。

【００３１】図４はブリッジ部分２０の第２の変形例
で、内壁面２０ｂを無くして傾斜面２０ｃを直接に交差
させて、内壁面２０ｂに相当する部分に稜線２０ｅを形
成し、全体として２面の対向面２０ａと４面の傾斜面２
０ｃによって断面六角形としてある。

【００３２】図５はブリッジ部分２０の第３の変形例
で、対向面２０ａおよび内壁面２０ｂを無くして、それ
ぞれの面２０ａ，２０ｂに相当する部分に稜線２０ｄ，
２０ｅを形成し、全体として４面の傾斜面２０ｃのみに
よって断面四角形としてある。

【００３３】図６はブリッジ部分２０の第４の変形例
で、傾斜面２０ｃを対向面２０ａの周方向片側端部のみ
に形成するとともに、その傾斜面２０ｃをクラッチ板１
０の表裏側で対向面２０ａの異なる端部側に形成するこ
とにより、全体として変形した断面六角形としてある。
尚、この場合、隣接する相手側のクラッチ板１０ａに対
しては、傾斜面２０ｃが相手側の対向面２０ａに対応す
るように形成される。

【００３４】従って、このような図３〜図６の各変形例
にあっても前記第１実施形態と同様の機能を発揮するこ
とができる。勿論、ブリッジ部分２０の形状は、これら
変形例に限ることなく、その他の各種形状を採ることが
できる。

【００３５】（第２実施形態）図７は本発明の第２実施
形態を示し、前記実施形態と同一構成部分に同一符号を
付して重複する説明を省略して述べる。

【００３６】図７はブリッジ部分２０の拡大断面図で、
この第２実施形態のブリッジ部分２０にあっても、隣接
するクラッチ板１０ａに対向する対向面２０ａと、貫通
孔２１に面する内壁面２０ｂとを備えている。

【００３７】そして、この第２実施形態のクラッチ板１
０，１０ａは、ブリッジ部分２０の対向面２０ａが、互
いに隣接するクラッチ板１０，１０ａのブリッジ部分２
０の対向面２０ａ同士が離間するように、ブリッジ部分
２０の厚みＷを前記磁路形成部１２，１３の厚みＷ０よ
りも小さく形成してある。

【００３８】尚、この実施形態では磁路形成部１２，１
３の厚みＷ０方向中央部に、前記薄肉化されたブリッジ
部分２０が位置して、両側の対向面２０ａとクラッチ板
１０の両面との間に等しい隙間｛（Ｗ０−Ｗ）／２｝が
設けられる。

【００３９】また、この第２実施形態の前記ブリッジ部
分２０は、前記第１実施形態と同様に対向面２０ａの周
方向両端部に傾斜面２０ｃを形成し、全体として２面の
対向面２０ａと２面の内壁面２０ｂと４面の傾斜面２０
ｃとによって断面八角形としてある。

【００４０】従って、この第２実施形態のクラッチ板１
０にあっては、ブリッジ部分２０の厚みＷを磁路形成部
１２，１３の厚みＷ０よりも小さくしたことにより、ブ
リッジ部対向面２０ａ、２０ａ間の接触面積を無くすこ
とができるため、このブリッジ部分２０を介して磁力線
が逃げる量を低減することができ、前記第１実施形態と
同様の機能を発揮することができる。

【００４１】ところで、前記第１，第２実施形態では傾
斜面２０ｃを平坦面として形成した場合を開示したが、
この傾斜面２０ｃは特に平坦面として限定されるもので
は無く、例えば膨出方向の湾曲面または陥入方向の湾曲
面として形成することもできる。

【００４２】また、本発明の電磁クラッチ用クラッチ板
は前記各実施形態に限ることなく、本発明の主旨を逸脱
しない範囲内で各種実施形態を採用することができる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明によれば、電磁
ソレノイドで発生した磁路を循環する磁路形成部間に形
成した貫通孔に介在したブリッジ部分の形状を、所定の
断面積を確保しつつ、対向面の周方向に沿う長さをブリ
ッジ部分の周方向長さより短く形成して、前記対向面の
少なくとも周方向一端部に肉厚の減少部分を形成するよ
うにしたので、クラッチ板の内周部分と外周部分とを連
結するに必要な強度を確保しつつ、前記肉厚の減少部分
によって互いに隣接するクラッチ板のブリッジ部分に設
けられた対向面同士の接触面積を減少することができ
る。

【００４４】従って、前記ブリッジ部分を介して前記磁
路形成部を通過する磁力線の逃げ量を減少することがで
きるため、電磁ソレノイドで発生する磁力を高く保つこ
とができ、ひいてはアーマチャーの吸引力を大きくして
クラッチ板の滑りの防止効果を高めることができる。

【００４５】請求項２に記載の発明によれば、ブリッジ
部分の形状を、所定の断面積を確保しつつ、互いに隣接
するクラッチ板のブリッジ部分の対向面同士が離間する
ように、該ブリッジ部分の厚みを磁路形成部の厚みより
も小さくしたので、ブリッジ部分は所定の断面積によっ
て必要な強度を確保しつつ、互いに隣接するクラッチ板
間のブリッジ部分の対向面同士の接触が無くすことで磁
力線が逃げる量を低減して、電磁ソレノイドで発生する
磁力を高く保つことができるため、クラッチ板の滑りの
防止効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態におけるクラッチ板の正
面図。

【図２】図１中Ａ−Ａ線に沿った要部拡大断面図。

【図３】本発明の第１実施形態におけるブリッジ部の第
１の変形例示す拡大断面図。

【図４】本発明の第１実施形態におけるブリッジ部の第
２の変形例示す拡大断面図。

【図５】本発明の第１実施形態におけるブリッジ部の第
２の変形例示す拡大断面図。

【図６】本発明の第１実施形態におけるブリッジ部の第
２の変形例示す拡大断面図。

【図７】本発明の第２実施形態におけるブリッジ部の拡
大断面図。

【図８】従来の電磁クラッチ装置の断面図。

【図９】従来のクラッチ板の正面図。

【符号の説明】

１０，１０ａ クラッチ板 １２，１３ 磁路形成部 ２０ ブリッジ部分 ２０ａ 対向面 ２０ｂ 内壁面 ２０ｃ 傾斜面 ２１ 貫通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側のクラッチ板および被動側のクラ
   ッチ板を重ね合わせたクラッチ板群と、前記クラッチ板
   群の一側方に配置した電磁ソレノイドと、前記クラッチ
   板群の他側方に配置して前記電磁ソレノイドで発生する
   電磁力に吸引されるアーマチャーと、を備え、前記アー
   マチャーの吸引により前記クラッチ板群を圧接して締結
   する電磁クラッチ装置であって、前記クラッチ板には、
   前記電磁ソレノイドで発生した磁路を循環する磁路形成
   部間に位置して、内周部分と外周部分とを連結するブリ
   ッジ部分を介在しつつ周方向に貫通孔が形成されるよう
   になった電磁クラッチ用クラッチ板において、 前記ブリッジ部分は、隣接する相手側のクラッチ板に対
   向する対向面と、前記貫通孔に面する内壁面とを備えて
   おり、前記ブリッジ部分の形状を、所定の断面積を確保
   しつつ、前記対向面の周方向に沿う長さを、ブリッジ部
   分の周方向長さより短く形成したことを特徴とする電磁
   クラッチ用クラッチ板。
2. 【請求項２】 駆動側のクラッチ板および被動側のクラ
   ッチ板を重ね合わせたクラッチ板群と、前記クラッチ板
   群の一側方に配置した電磁ソレノイドと、前記クラッチ
   板群の他側方に配置して前記電磁ソレノイドで発生する
   電磁力に吸引されるアーマチャーと、を備え、前記アー
   マチャーの吸引により前記クラッチ板群を圧接して締結
   する電磁クラッチ装置であって、前記クラッチ板には、
   前記電磁ソレノイドで発生した磁路を循環する磁路形成
   部間に位置して、内周部分と外周部分とを連結するブリ
   ッジ部分を介在しつつ周方向に貫通孔が形成されるよう
   になった電磁クラッチ用クラッチ板において、 前記ブリッジ部分は、隣接するクラッチ板に対向する対
   向面と、前記貫通孔に面する内壁面とを備えており、前
   記ブリッジ部分の形状を、所定の断面積を確保しつつ、
   互いに隣接するクラッチ板のブリッジ部分の対向面同士
   が離間するように、該ブリッジ部分の厚みを前記磁路形
   成部の厚みよりも小さくしたことを特徴とする電磁クラ
   ッチ用クラッチ板。