JP2004324686A - 磁気クラッチ／ブレーキ・ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】励磁コイルを使用せずに、クラッチ及びブレーキが機械的内部制動で自動化され、機構を密閉可能とする磁気クラッチ／ブレーキ・ユニットの完成。
【解決手段】複数の磁石を設置した回転体１１を対向設備し、入力軸１に適度の傾斜角度でスライド溝を設け、移動体７は遠心力を利用して、該スライド溝に沿って前進し、出力軸１２の磁石同士の吸引力で接近し、備えるクラッチ１５を接合して回転力を伝達し、入力の制止で、圧縮バネ１０の反発及び引張バネの力でクラッチは切り離され、移動体７は後退し自己に備えるブレーキパット１６を、本体に取り巻かれるブレーキライニング１７に圧接して制動し、同時に協動するドラムに備えるブレーキで従動側を制動する機械的動作で自動化されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はクラッチ及びブレーキを磁気的作用と機械的な内部制動で一体自動化した磁気クラッチ／ブレーキに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
機械的作用又電磁的な作用で構成されるクラッチ及びブレーキが一般的に使用され、制動部門では自動車用ブレーキ等は大きな進歩をなしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のクラッチ／ブレーキは何等かの手段で励磁コイルを使用し通電時の発熱で機構の密閉が困難とされ、又コイル使用上その保守管理面で常時点検を要する等の課題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は励磁コイルを使用せず、常時安定した磁界を保有する永久磁石の吸引力をクラッチの接合手段に利用し、入力軸、出力軸を同芯軸で設備し、永久磁石を吸引極面で固定された旋回回転体を両軸に対向配備し、出力側旋回回転体を出力軸に固定し、入力軸の回転方向に適度な傾斜角度でスライド溝を設け、移動体は遠心力を利用して、備えた移動用ボールを介してスライド溝に沿って前進し、ストッパーに備える圧縮バネを圧接し、対向する磁石同士の吸引力で接近し適宜な間隔でクラッチを接合し回転動力を伝達する手段と、入力の制止で、圧縮バネの反発及び引張バネの力でクラッチは切り離され、移動体は後退し備えたブレーキパットを本体に取り巻くブレーキライニングに圧接し自己制動すると同時に協動する従動側上記ブレーキ装置を引張バネで引込み制動する手段で機械的動作で自動化されていることを主要な特徴とする。
【０００５】
【発明を解決するための手段】
移動体の回転中は常時前進圧力で圧縮バネを圧接しながら回転しクラッチ板の接合力と磁石の磁束結合力の総合力で両軸は回転する手段であり、摩擦クラッチでのスリップ回転防止の有効手段となり、特に動力の高トルク回転時の機構の保守又耐久性等で効果があり機構を密閉可能とする重要な条件でもある。
【０００６】
引張バネの姿勢制御手段は、バネ固定板の回転軸受部はベヤリングを介して入力軸に固定し、連結棒と移動体側を固定しバネ固定板側は摺動可能とし、移動体の斜行進に従動回転し、入力軸に対し常時平衡で安定した張力の手段とし、回転入力は回転軸、又移動体双方共可能で各種のクラッチの利用範囲に対応する。
【０００７】
内部制動の構成は対向する旋回回転体にブレーキ用パットを備え、回転体の外周部を取り巻くドラムにブレーキライニングを備え、本体とは摺動可能として設備し、人力制止で移動体は引張バネの力で後退し、備えるパットをブレーキライニングに圧接して制動し、同時に協動するドラムを摺動引き込み、従動側ブレーキパットを圧接して出力側を制動する。
【０００８】
【実施例】
本発明の実施例について図面に基いて詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明の磁気クラッチ／ブレーキ・ユニットの斜視図である。
【００１０】
図２は断面図である。
【００１１】
入力軸１と出力軸１２は旋回回転体１１の軸受部内図２−１１に同芯軸で対向設備され、旋回回転体１１はキー１３にて出力軸１２に固定され、入力軸１に移動体７が移動するためのスライド溝５が適宜な傾斜角度で設けられ、移動体７は組込まれた移動用ボール６を介して、スライド溝５に沿って、入力軸と共回りしながら旋回の遠心力を利用して摺動斜行進する複雑な相乗回転をする。
【００１２】
旋回回転体１１と移動体７に複数の永久磁石８を対向配設して、磁石の吸引力を利用して、クラッチ１５の接合手段とし、移動体７の前進位置決めストッパー９に備える圧縮バネ１０は移動体７の前進圧力の吸収手段とし、引張バネ固定板２はベヤリング３を介して入力軸１に固定し、連結棒１４は移動体７側を固定し、バネ固定板２側は摺動可能とし移動体７の斜行進に従動し、入力軸１に対し常時平衡姿勢で安定した張力とする。
【００１３】
内部制動は本体２１の内側に旋回回転体を取り巻くドラム１８にブレーキライニング１７を備え本体と摺動可能として設備し、回転体にブレーキパット１６を備え、ブレーキライニング１７との圧接摩擦での制動手段と、出力軸の回転時にブレーキライニング１７とブレーキパット１６を適宜な間隙を保つための手段に調整ネジ１９と皿バネ２０が設けてある。
【００１４】
以下、本実施例の動作について説明する。入力軸１の回転に伴い移動体７は遠心力を利用してスライド溝６に沿って、自己慣性力で前進し、対向する磁石８の吸引力で接近し、同時に位置決めストッパー９に備える圧縮バネ１０に圧接し、前進時の衝撃制御手段とし、対向するクラッチ１５は接合し、回転動力は対向する磁石８の磁束結合力とクラッチ１５の接合力の総合力で伝達され、特に摩擦クラッチでのスリップ回転防止には有効な手段となる。
【００１５】
入力の制止で移動体７の前進圧力から圧縮バネ１０は開放され、圧縮バネ１０の反発及び引張バネ４の力でクラッチ及び磁石の磁束は切り離され、移動体７は後退し、自己に備えるブレーキパット１６の圧接摩擦で制動すると同時に協動するドラム８に備えるブレーキライニング１７で旋回回転体１１を制動する。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は励磁コイルを使用せず磁気的作用で構成されるクラッチと機械的な内部制動とを組み合わせ、ユニットとして密閉出来ることで利用範囲の多様化が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に関する磁気クラッチ／ブレーキ・ユニットの斜視図である。
【図２】磁気クラッチ／ブレーキ・ユニットの断面図である。
【図３】クラッチの作動図である。
【図４】ブレーキの制動図である。
【図５】圧縮バネ及び磁石の構成図である。
【図６】移動用スライド溝及びボールの詳細図である。
【符号の説明】
１ 入力軸
２ バネ固定板
３ 軸受ベヤリング
４ 引張バネ
５ スライド溝
６ 移動用ボール
７ 移動体
８ 磁石
９ 位置決めストッパー
１０ 圧縮バネ
１１ 旋回回転体
１２ 出力軸
１３ キー
１４ 連結棒
１５ クラッチ
１６ ブレーキパット
１７ ブレーキライニング
１８ 取り巻きドラム
１９ 調整ネジ
２０ 皿バネ
２１ 本体

Claims (2)

1. 入力軸、出力軸を同芯軸で設備し、永久磁石を吸引極面で固定した旋回回転体を両軸に対向配備し、出力側旋回回転体を出力軸に固定し、入力軸の回転方向に適度な傾斜角度でスライド溝を設け、移動体は遠心力を利用して、備えた移動用ボールを介してスライド溝に沿って前進し、ストッパーに備える圧縮バネを圧接し、対向する磁石同士の吸引力で接近し適宜な間隙でクラッチを接合し回転動力を伝達する手段と、入力の制止で圧縮バネの反発及び引張バネの力でクラッチは切り離され、移動体は後退し、備えたブレーキパットを本体に取り巻くブレーキライニングに圧接し、自己制動すると同時に協動する従動側上記ブレーキ装置を引張バネで引込み制動する手段で、機械的動作で自動化されていることを特徴とする磁気クラッチ／ブレーキ・ユニット。
2. クラッチの接合手段に使用される磁石は、複数の角型磁石、又円形帯状の磁石等を対向配備してクラッチの接合手段とする一方、磁石同士の接近による磁束の結合力での回転動力伝達をしており、クラッチの補助的作業をしていることを特徴とする磁気クラッチ／ブレーキ・ユニット。

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