JP2013245768A - Electromagnetic coupling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、励磁状態であるか否かによって制動力が働く状態(ブレーキトルクを伝達可能な状態)と働かない状態との間で切替可能であったり、或いは回転トルクを伝達可能な状態と伝達不可能な状態との間で切替可能な電磁連結装置に関するものである。 The present invention can switch between a state where the braking force is applied (a state where the brake torque can be transmitted) and a state where the brake force is not applied depending on whether it is in an excited state, or a state where the rotational torque can be transmitted. The present invention relates to an electromagnetic coupling device that can be switched between impossible states.
無励磁状態においてバネ等の付勢力或いは永久磁石の力により制動力が働く無励磁作動形ブレーキや、励磁状態において磁気吸引力により制動力が働くように構成した励磁作動形ブレーキ、或いは無励磁状態においてバネ等の付勢力或いは永久磁石の力により回転トルクを伝達するように構成した無励磁作動形クラッチ、または、励磁状態において磁気吸引力により回転トルクを伝達するように構成した励磁作動形クラッチ等の電磁連結装置が知られている。 Non-excitation actuated brake in which braking force is applied by the biasing force of a spring or the like in the non-excited state or the force of a permanent magnet, excitation actuated brake configured so that the braking force is activated by magnetic attraction in the excited state, or in the non-excited state The non-excitation actuated clutch configured to transmit the rotational torque by the biasing force of the spring or the like or the force of the permanent magnet, or the excitation actuated clutch configured to transmit the rotational torque by the magnetic attractive force in the excited state An electromagnetic coupling device is known.
これら各種の電磁連結装置において、シャフトの外周面にはハブが一体回転可能に固定され、このハブに、ブレーキであればブレーキディスクがスプライン結合(スプライン係合)によって組み付けられたり、クラッチであればクラッチ板がスプライン結合によって組み付けられている。これらブレーキディスクやクラッチ板は、ハブに組み付けた状態でシャフトの軸方向に移動不能であり、シャフトの軸方向に沿ってこれらブレーキディスク又はクラッチ板などのディスク(以下「固定ディスク」と称す)に対向位置されたアーマチュアやクラッチ板などのディスク(以下「可動ディスク」と称する)を備えた電磁連結装置は、励磁状態に応じて可動ディスクをシャフトの軸方向に移動させることで、固定ディスクと可動ディスクとの間でブレーキトルクまたは回転トルク(以下、総称して単に「トルク」と称する)が伝達される状態と、トルクが伝達されない状態とを切り替えることができるように構成されている(ブレーキディスクをハブにスプライン結合させた一例として特許文献1参照)。
In these various electromagnetic coupling devices, a hub is fixed to the outer peripheral surface of the shaft so as to be integrally rotatable, and a brake disc is assembled to the hub by spline coupling (spline engagement) if it is a brake, or if it is a clutch. The clutch plate is assembled by spline coupling. These brake discs and clutch plates are immovable in the axial direction of the shaft when assembled to the hub, and these discs such as brake discs or clutch plates (hereinafter referred to as “fixed discs”) along the axial direction of the shaft. An electromagnetic coupling device provided with a disk such as an armature or a clutch plate (hereinafter referred to as a “movable disk”) opposed to the movable disk moves in the axial direction of the shaft in accordance with the excitation state, thereby moving the fixed disk and the fixed disk. It is configured to be able to switch between a state in which brake torque or rotational torque (hereinafter simply referred to as “torque”) is transmitted to the disk and a state in which torque is not transmitted (brake disk). (See
ハブに対する固定ディスクの組み付けは、円環状の固定ディスクをハブの挿入端側から挿入して、固定ディスクの内周面に形成したディスク側スプラインはと、ハブの外周面に設けたハブ側スプライン歯とを相互に噛み合わせることによって行う。そして、スプライン歯同士を噛み合わせた状態で電磁連結装置として実際に使用する際(稼動時)にスプライン結合部分で不要ながたつきが生じることを防止・抑制するために、スプライン結合部分の周方向におけるスプライン歯同士の隙間(バックラッシ)を可能な限り小さくするように各スプライン歯の形状が設定されている。 The fixed disk is assembled to the hub by inserting an annular fixed disk from the insertion end side of the hub, the disk side spline formed on the inner peripheral surface of the fixed disk, and the hub side spline teeth provided on the outer peripheral surface of the hub. By engaging each other. In order to prevent / suppress unwanted rattling at the spline coupling part when it is actually used as an electromagnetic coupling device with the spline teeth meshed together (during operation), The shape of each spline tooth is set so that the gap (backlash) between the spline teeth in the direction is as small as possible.
ところで、ハブに対する固定ディスクの組み付けは手作業によって行われているのが実情である。具体的には、回転していないハブに対して、回転していない固定ディスクをスプライン歯同士が噛み合う所定の姿勢(回転角度や径方向の位置)に保持したまま挿入してスプライン歯同士を噛み合わせることによって、固定ディスクはハブに一体回転可能に組み付けられている。 By the way, the fact is that the fixed disk is assembled to the hub manually. Specifically, a non-rotating fixed disk is inserted into a non-rotating hub while maintaining a predetermined posture (rotation angle or radial position) where the spline teeth are engaged with each other, and the spline teeth are engaged with each other. By matching, the fixed disk is assembled to the hub so as to be integrally rotatable.
しかしながら、上述したように周方向におけるスプライン歯同士の隙間(バックラッシ)が可能な限り小さくなるように各スプライン歯の形状が設定されているため、固定ディスクをハブに組付作業時点における固定ディスクとハブとの相対回転角度が所定の取付角度と異なったり、固定ディスクとハブとの相対的な径方向の位置が所定の取付位置と異なっていれば、固定ディスクのスプライン歯がハブのスプライン歯と挿入方向に並ぶような状態で当接したり、径方向にずれた状態で当接してしまう。このような事態が生じ得る現状では、固定ディスクをハブに組み付ける作業の自動化は困難である。 However, as described above, since the shape of each spline tooth is set so that the gap (backlash) between the spline teeth in the circumferential direction is as small as possible, the fixed disk and the fixed disk at the time of assembling work to the hub. If the relative rotation angle with the hub is different from the predetermined mounting angle, or if the relative radial position between the fixed disk and the hub is different from the predetermined mounting position, the spline teeth of the fixed disk and the spline teeth of the hub Abutting in a state of being aligned in the insertion direction or abutting in a state of being displaced in the radial direction. In the current situation where such a situation can occur, it is difficult to automate the work of assembling the fixed disk to the hub.
本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、固定ディスクをハブに組み付ける作業をスムーズ且つ適切に行うことができ、この組付作業の自動化が可能な電磁連結装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and a main object thereof is to perform an operation of assembling the fixed disk to the hub smoothly and appropriately, and to enable the assembly operation to be automated. It is to provide a coupling device.
すなわち本発明は、シャフトに一体回転可能に固定されたハブと、ハブの挿入端側からシャフトの軸方向に挿入してスプライン結合により組み付けた状態(組付状態)でシャフトの軸方向に移動不能な固定ディスクと、シャフトの軸方向に沿って固定ディスクに接離動作可能な可動ディスクと、固定ディスクと可動ディスクとを相互に接離させる電磁接離手段とを備え、電磁接離手段により可動ディスクを固定ディスクに押圧させてハブ側固定ディスクと可動ディスクとの間のトルク伝達を実現する電磁連結装置に関するものである。ここで、本発明の電磁連結装置の具体例としては、無励磁作動形ブレーキ、励磁作動形ブレーキ、無励磁作動形クラッチ、励磁作動形クラッチを挙げることができる。また、「押圧」とは、接触した状態で押し付けて圧することを意味する。 That is, the present invention is not movable in the axial direction of the shaft in a state where the hub is fixed to the shaft so as to be integrally rotatable, and is inserted in the axial direction of the shaft from the insertion end side of the hub and assembled by spline coupling (assembled state). A fixed disk, a movable disk capable of moving toward and away from the fixed disk along the axial direction of the shaft, and an electromagnetic contact and separation means for contacting and separating the fixed disk and the movable disk from each other. The present invention relates to an electromagnetic coupling device that presses a disk against a fixed disk to realize torque transmission between a hub-side fixed disk and a movable disk. Here, specific examples of the electromagnetic coupling device of the present invention include a non-excitation operation type brake, an excitation operation type brake, a non-excitation operation type clutch, and an excitation operation type clutch. “Pressing” means pressing and pressing in a contact state.
そして、本発明の電磁連結装置は、ハブの外周面に、固定ディスクの内周面に形成したディスク側スプライン歯とスプライン結合可能なハブ側スプライン歯を周方向に複数形成し、少なくとも一以上のハブ側スプライン歯が、組付状態において周方向に隣接するディスク側スプライン歯と噛合するスプライン歯本体と、スプライン歯本体に連続する位置であって且つスプライン歯本体よりも挿入端側に設けた挿入ガイド部とを備え、挿入ガイド部を、ハブの径方向に傾斜した径方向傾斜面と、ハブの周方向に傾斜した周方向傾斜面とを有するものとして構成していることを特徴としている。 In the electromagnetic coupling device of the present invention, a plurality of hub-side spline teeth that can be splined with a disk-side spline tooth formed on the inner peripheral surface of the fixed disk are formed on the outer peripheral surface of the hub in the circumferential direction. The spline teeth main body meshes with the disk side spline teeth adjacent in the circumferential direction in the assembled state in the assembled state, and the insertion provided at the insertion end side of the spline tooth main body and at a position continuous to the spline tooth main body. And a guide portion, wherein the insertion guide portion is configured to have a radially inclined surface inclined in the radial direction of the hub and a circumferentially inclined surface inclined in the circumferential direction of the hub.
このような電磁連結装置であれば、ハブに固定ディスクをハブの挿入端側からシャフトの軸方向に挿入してスプライン結合により組み付ける際、ハブに固定ディスクを挿入する時点におけるハブ及び固定ディスクの実際の相対位置(回転方向における相対位置や径方向における相対位置)が、ハブ側スプライン歯と固定ディスク側スプライン歯とが適切に噛み合う正規の相対位置に対して誤差がある場合であっても、固定ディスク側スプライン歯をハブ側スプライン歯のうち挿入ガイド部の周方向傾斜面や径方向傾斜面に添接させながら固定ディスクの挿入方向をガイドすることで、周方向または径方向の少なくとも何れか一方の誤差(位置ずれ)を解消することができ、固定ディスク側スプライン歯を挿入ガイド部のスプライン歯本体に噛み合わせて、適切なスプライン結合による良好な組付状態を実現することができる。 With such an electromagnetic coupling device, when the fixed disk is inserted into the hub from the insertion end side of the hub in the axial direction of the shaft and assembled by spline coupling, the actual state of the hub and the fixed disk at the time of inserting the fixed disk into the hub The relative position (relative position in the rotation direction and relative position in the radial direction) is fixed even if there is an error with respect to the normal relative position where the hub-side spline teeth and the fixed disc-side spline teeth mesh properly. By guiding the insertion direction of the fixed disk while bringing the disk side spline teeth into contact with the circumferentially inclined surface or the radially inclined surface of the insertion guide portion of the hub side spline teeth, at least one of the circumferential direction and the radial direction is provided. Error (positional deviation) can be eliminated, and the fixed disc side spline teeth mesh with the spline teeth body of the insertion guide. Together, it is possible to achieve good assembled state with the appropriate spline connection.
したがって、本発明に係る電磁連結装置であれば、ハブに固定ディスクをスプライン結合によって組み付ける作業をスムーズ且つ適切に行うことができ、手作業での作業効率向上を図ることができるとともに、組付作業自体の自動化も可能になり、作業効率の更なる向上を図ることができる。なお、ハブの外周面に設ける全てのスプライン歯を上述したスプライン歯本体及び挿入ガイド部を有するものとしてもよいし、ハブの外周面に設ける全てのスプライン歯のうち適宜選択した1以上のスプライン歯のみを上述したスプライン歯本体及び挿入ガイド部を有するものとしてもよい。 Therefore, with the electromagnetic coupling device according to the present invention, the work of assembling the fixed disk to the hub by spline coupling can be performed smoothly and appropriately, and the work efficiency can be improved by manual work. It becomes possible to automate itself, and work efficiency can be further improved. In addition, all the spline teeth provided on the outer peripheral surface of the hub may have the spline tooth main body and the insertion guide portion described above, or one or more spline teeth appropriately selected from all the spline teeth provided on the outer peripheral surface of the hub. It is good also as what has only the spline tooth | gear main body and insertion guide part which were mentioned above.
また、本発明の電磁連結装置では、挿入ガイド部の先端位置を、ハブの挿入端または挿入端近傍よりもさらに固定ディスクの挿入方向側に寄った位置、つまりハブの挿入端から所定距離離間した位置(挿入端近傍には該当しない位置)に設定することも可能であるが、ハブに固定ディスクを挿入し始めた時点ですぐに相対位置の誤差(位置ズレ)を修正することができるようにして、位置ズレの修正効果を高め、組付作業の迅速化を図るには、挿入ガイド部の先端を、ハブの挿入端または挿入端近傍まで延伸させ且つ尖らせておくことが好ましい。 Further, in the electromagnetic coupling device of the present invention, the distal end position of the insertion guide portion is further away from the insertion end of the hub or the vicinity of the insertion end closer to the insertion direction side of the fixed disk, that is, separated from the insertion end of the hub by a predetermined distance. Although it is possible to set the position (a position that does not correspond to the vicinity of the insertion end), it is possible to correct the relative position error (position deviation) as soon as the fixed disk starts to be inserted into the hub. Thus, in order to enhance the effect of correcting misalignment and speed up the assembling work, it is preferable that the distal end of the insertion guide portion is extended and pointed to the insertion end of the hub or the vicinity of the insertion end.
本発明によれば、ハブに固定ディスクを挿入端側から挿入すれば、挿入ガイド部によって固定ディスク側スプライン歯とスプライン歯本体とが相互に噛み合う位置に固定ディスク又はハブを径方向及び周方向に移動させたり、径方向又は周方向の少なくとも何れか一方向に移動させることができ、良好なスプライン結合状態を確保することができる。そして、上述した技術的思想を採用した本発明によれば、固定ディスクをハブに組み付ける作業をスムーズ且つ適切に行うことができ、組付作業の自動化も実現可能な電磁連結装置を提供することができる。 According to the present invention, when the fixed disk is inserted into the hub from the insertion end side, the fixed disk or hub is moved in the radial direction and the circumferential direction at a position where the fixed disk side spline teeth and the spline tooth main body are engaged with each other by the insertion guide portion. It can be moved or moved in at least one of the radial direction and the circumferential direction, and a good spline coupling state can be ensured. And according to this invention which employ | adopted the technical idea mentioned above, the operation | work which assembles | attaches a fixed disk to a hub can be performed smoothly and appropriately, and the electromagnetic coupling device which can also implement | achieve automation of an assembly | attachment operation | work is provided. it can.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る電磁連結装置Xは、例えば無励磁状態において制動力(ブレーキトルク)が作用する乾式の無励磁作動形ブレーキである。この無励磁作動形ブレーキXは、図1に示すように、ヨーク11内に励磁コイル12を設けた電磁石部1と、被制動軸S(本発明の「シャフト」に相当)の軸心方向m(スラスト方向)に沿って摺動可能であって且つ電磁石部1と共に磁気回路を形成し得るアーマチュア2(本発明の「可動ディスク」に相当)と、アーマチュア2を電磁石部1から離間する方向に付勢する付勢部材(図示省略)と、被制動軸Sの外周面に一体回転可能に固定したハブ3と、ハブ3の外周面に一体回転可能に組み付けられ被制動軸Sの軸心方向mに沿って摺動不能なブレーキディスク4(本発明の「固定ディスク」に相当)と、ブレーキディスク4を挟んで被制動軸Sの軸心方向mに沿ってアーマチュア2と対向する位置に固定されて被制動軸Sの軸心方向mに摺動不能なプレート5とを備えたものである。
The electromagnetic coupling device X according to the present embodiment is, for example, a dry non-excitation operation type brake in which a braking force (brake torque) acts in a non-excitation state. As shown in FIG. 1, this non-excitation actuated brake X includes an
この電磁ブレーキXは、被制動軸S上において、被制動軸Sとともに一体回転可能なブレーキディスク4に対し、被制動軸Sを遊嵌させるアーマチュア2及びプレート5を被制動軸Sの軸心方向mに相対距離が可変となるように対向配置し、励磁コイル12に通電してヨーク11を励磁状態にすることによってアーマチュア2を軸心方向mに付勢して、接近時にブレーキディスク4及びアーマチュア2が相互に押圧するとともに、ブレーキディスク4及びプレート5が相互に押圧して、トルク(ブレーキトルク)の伝達を実現するものである。ここで、「押圧」とは、接触した状態で押し付けて圧することを意味する。
The electromagnetic brake X is configured so that the armature 2 and the
本実施形態では、励磁コイル12と、この励磁コイル12が軸心m回りに巻回されることによって内部に磁路を形成可能なヨーク11と、このヨーク11の一部に形成した凹部に一端側領域が収容され先端をアーマチュア2に弾接させた圧縮バネなどの付勢部材とによって、本発明の「電磁接離手段」を実現している。また、ヨーク11のうち径方向中心部に形成した孔11aには被制動軸Sを遊嵌状態で挿通可能に構成している。
In this embodiment, the
アーマチュア2は、例えば鉄等の強磁性体からなる円環板状をなし、その一部に形成した貫通孔に図示しないボルトを貫通させた状態で、ヨーク11の端面11bに接触する位置とヨーク11の端面11bから所定距離離れた位置との間で被制動軸Sの軸心方向mに移動可能なものである。このアーマチュア2は、径方向中心部に形成した孔2aに被制動軸Sが遊嵌状態で挿通されるとともに、付勢部材によってヨーク11の端面11bから離反する方向に付勢されている。
The armature 2 has an annular plate shape made of a ferromagnetic material such as iron, for example, and a position in contact with the
ハブ3は、図1及び図2に示すように、径方向中心部に被制動軸Sが挿入可能な軸孔3aを形成し、この軸孔3aに被制動軸Sを挿入して適宜の手段で固定することにより、被制動軸Sと一体回転可能な状態になる。ハブ3の外周面には次に説明するブレーキディスク4の内周縁に形成したディスク側スプライン歯41(本発明の「固定ディスク側スプライン歯」に相当)に噛み合うハブ側スプライン歯31を周方向に等ピッチで設けている。ハブ側スプライン歯31の詳細な説明は後述する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ブレーキディスク4は、円環板状をなし、アーマチュア2とプレート5との間に配置されるもので、径方向中心部に形成した孔の縁部(内周面)に、ハブ側スプライン歯31に噛み合うディスク側スプライン歯41を形成している(図1参照、なお図1における上半部側はハブ側スプライン歯31を通る切断面を示し、下半部側はディスク側スプライン歯41を通る切断面を模式的に示し、下半部側の断面図では、ブレーキディスク4におけるディスク側スプライン歯41と他の部分との境界部分を破線で示している。)。ディスク側スプライン歯41は、例えばブレーキディスク4をプレス加工や打ち抜き加工で形成する際に同時に形成されるものであり、周知の形状を採用することができる。なお、本実施形態では、ブレーキディスク4のうちアーマチュア2に対向する面及びプレート5に対向する面にそれぞれ摩擦材6(フェーシング)を接着材などで取り付けている。
The brake disk 4 has an annular plate shape and is disposed between the armature 2 and the
プレート5は、円環板状をなし、径方向中心部に形成した孔5aに被制動軸Sが遊嵌状態で挿通され、ヨーク11の端面11bから所定距離隔てた位置に図示しないボルト及びナット等の固定手段によって被制動軸Sの軸心方向mに移動不能に配置される。
The
このような構成を有する電磁連結装置Xは、励磁コイル12へ通電すると、ヨーク11とアーマチュア2との間に磁路が形成され、アーマチュア2を付勢部材の弾性力に抗してヨーク11の端面11bに吸着する方向の磁気吸引力を発生する。そして、アーマチュア2が、ヨーク11側に移動してヨーク11の端面11bに密着することによりブレーキディスク4とアーマチュア2との接触状態は解除され、ブレーキディスク4は解放状態となり、ブレーキディスク4にブレーキトルクが伝達されることはない。また、本実施形態の電磁連結装置Xでは、励磁コイル12への通電を停止すると、アーマチュア2は付勢部材に弾性付勢されて、ヨーク11の端面11bから離れる方向に移動する結果、再び図1の状態に戻ってアーマチュア2とプレート5との間にブレーキディスク4を挟み込み、これにより摩擦材6における摺動摩擦を通じて、ブレーキディスク4にブレーキトルクを作用させ、このブレーキディスク4と一体回転可能なハブ3を介して被制動軸Sに制動力を作用させることができる。
In the electromagnetic coupling device X having such a configuration, when the
このように、ヨーク11に対する励磁状態の切替を通じてトルク伝達状態とトルク非伝達状態との間で切替可能な電磁連結装置Xにおいて、ハブ3に対して円環板状のブレーキディスク4を一体回転可能に組み付ける作業は、ハブ3の両端部のうち一方の端部を挿入端3bとして、この挿入端3b側からブレーキディスク4を挿入して、ハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41とを相互に噛み合わせる(スプライン結合)作業である。
Thus, in the electromagnetic coupling device X that can be switched between the torque transmission state and the torque non-transmission state through switching of the excitation state with respect to the
ところで、ハブ3に対するブレーキディスク4の組付作業は、通常、手作業で行われている。すなわち、回転していないハブ3に対して、回転していないブレーキディスク4を適切な取付姿勢で保持してハブ3の挿入端3bから挿入し、ハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41とを相互に噛み合わせることによってブレーキディスク4をハブ3に組み付けている。この挿入作業時には、ハブ3に対するブレーキディスク4の高精度の位置決めが要求される。つまり、ハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41とを相互に噛み合わた状態で、スプライン結合部分におけるがたつき自体やがたつきに起因する騒音を防止・抑制するために、周方向に隣り合うハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41との隙間(バックラッシ)ができるだけ小さくなるように、ハブ側スプライン歯31やディスク側スプライン歯41の形状は設定されており、ハブ3に対するブレーキディスク4の位置決め精度(目標とする位置と実際の位置の絶対的な偏差)が低ければ、挿入過程でハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41とが被制動軸Sの軸心方向mや径方向において不意に当接し、組付作業をスムース且つ適切に行うことができない。
By the way, the work of assembling the brake disk 4 to the
そこで、本実施形態に係る電磁連結装置Xでは、ハブ側スプライン歯31として、図1乃至図3(図3は図2の一部拡大図である)に示すように、組付状態において周方向に隣り合うディスク側スプライン歯41と噛み合うスプライン歯本体8と、スプライン歯本体8に連続する位置であって且つスプライン歯本体8よりもハブ3の挿入端3b側に設けた挿入ガイド部9とを備えたものを適用している。なお、図1の上半部側の断面図では、スプライン歯本体8と挿入ガイド部9との境界部分を破線で示している。
Therefore, in the electromagnetic coupling device X according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3 (FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 2), the hub-
各スプライン歯本体8は、軸心方向mに延び例えば軸心方向mから見て(正面視)台形状をなすものである。具体的にスプライン歯本体8の外面は、スプライン歯本体8の径方向の長さである歯たけを規定するフラットな径方向外向き面81と、径方向外向き面81の周方向両縁部からそれぞれハブ3の外周面に亘るまでの面を形成するとともにスプライン歯本体8の周方向の寸法である歯厚を規定する一対のフラットな周方向対向面82とを有する。なお、スプライン歯本体8の形状は、ディスク側スプライン歯41の形状に応じて適宜変更可能なものであり、既知の形状を適用することができる。
Each spline tooth
各挿入ガイド部9は、ハブ3の径方向に傾斜した径方向傾斜面91と、ハブ3の周方向に傾斜した周方向傾斜面92とを有するものである。
Each
本実施形態では、径方向傾斜面91を、スプライン歯本体8の径方向外向き面81のうちハブ3の挿入端3b側の縁部からハブ3の挿入端3bに向かって漸次径方向の寸法を小さく設定した平坦な径方向テーパ面によって形成している。なお、本実施形態では、径方向傾斜面91のうちハブ3の挿入端3b側の縁部(先端)における歯たけが、スプライン歯本体8の歯たけの三分の二程度となるように設定しているが、この値は適宜変更することができる。また、本実施形態の径方向傾斜面91として、ハブ3の挿入端3bに向かって延びる先端を尖らせ、径方向傾斜面91のうちスプライン歯本体8の径方向外向き面81との境界部分に沿った辺の両端からそれぞれ先端に向かう辺同士(径方向傾斜面91の周方向両縁部に沿った2つの辺)がつくる角度が頂角となる二等辺三角形状に設定したものを適用している。
In the present embodiment, the radially inclined
また、周方向傾斜面92は、径方向傾斜面91の周方向両縁部からそれぞれハブ3の外周面に亘って上述のスプライン歯本体8の周方向対向面82よりも急勾配で周方向に傾斜させた平坦な周方向テーパ面によって形成したものである。
In addition, the circumferentially inclined
本実施形態では、各挿入ガイド部9を、1つの径方向傾斜面91と、径方向傾斜面91を挟んで周方向に対向する一対の周方向傾斜面92とを用いて構成しており、一対の周方向傾斜面92によって規定される挿入ガイド部9における歯厚に相当する部分の寸法は、ハブ3の挿入端3b側に向かって漸次小さくなる。
In the present embodiment, each
そして、このような挿入ガイド部9をスプライン歯本体8に軸心方向mに連続して形成してなるハブ側スプライン歯31を外周面に等ピッチで設けたハブ3に対して、ブレーキディスク4を組み付ける際に、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置(相対回転角度や径方向における相対位置)が、ハブ側スプライン歯31とディスク側スプライン歯41が相互に噛み合う目標とすべき正規の相対位置に対して誤差があっても、挿入ガイド部9の作用によって、その誤差を吸収してハブ側スプライン歯31のスプライン歯本体8及びディスク側スプライン歯41を相互にスムーズに噛み合わせることができる。
Then, the brake disc 4 is applied to the
挿入ガイド部9の作用を詳述する。すなわち、ブレーキディスク4を組み付ける際に、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置(回転方向における相対位置や径方向における相対位置)が、上述の正規相対位置に対して誤差がある場合、ハブ3の挿入端3b側からブレーキディスク4をハブ3にある程度挿入した時点で、ディスク側スプライン歯41がハブ側スプライン歯31の挿入ガイド部9に当たり、そのままブレーキディスク4をさらに挿入させると、ディスク側スプライン歯41が挿入ガイド部9の径方向傾斜面91や周方向傾斜面92に添接しながらスプライン歯本体8と噛み合う位置にまでガイドされることになる。その結果、ハブ3にブレーキディスク4を挿入端3b側から挿入しさえすれば、おのずとディスク側スプライン歯41とスプライン歯本体8とが相互に噛み合う位置にブレーキディスク4を径方向及び周方向に移動させたり、径方向又は周方向の少なくとも何れか一方向に移動させることができ、良好なスプライン結合状態を確保することができる。
The operation of the
ここで、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置が、上述の正規相対位置に対して周方向及び径方向に誤差がある場合には、挿入作業に伴ってディスク側スプライン歯41が挿入ガイド部9の周方向傾斜面92及び径方向傾斜面91の両方に添接しながらスプライン歯本体8と噛み合う位置にまでガイドされることになる。また、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置が、上述の正規相対位置に対して周方向にのみ誤差がある場合には、挿入作業に伴ってディスク側スプライン歯41が挿入ガイド部9の周方向傾斜面92に添接しながらスプライン歯本体8と噛み合う位置にまでガイドされることになり、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置が、上述の正規相対位置に対して径方向にのみ誤差がある場合には、挿入作業に伴ってディスク側スプライン歯41が挿入ガイド部9の径方向傾斜面91に添接しながらスプライン歯本体8と噛み合う位置にまでガイドされることになる。なお、ハブ3にブレーキディスク4を挿入する時点におけるハブ3及びブレーキディスク4の実際の相対位置が、上述の正規相対位置に対して誤差が無い場合、挿入作業に伴ってディスク側スプライン歯41が挿入ガイド部9の周方向傾斜面92や径方向傾斜面91に接触することはないか、或いは僅かに接触(添接)しながらスプライン歯本体8と噛み合う位置に到達する。
Here, when the actual relative position of the
このような構造により、本実施形態に係る電磁連結装置Xであれば、ハブ3にブレーキディスク4をスプライン結合によって組み付ける作業をスムーズ且つ適切に行うことができ、手作業での作業効率向上を図ることができるとともに、組付作業自体の自動化も可能になり、作業効率の更なる向上に大きく貢献する。
With such an electromagnetic coupling device X according to the present embodiment, the work of assembling the brake disk 4 to the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、ハブの外周面に形成した全てのハブ側スプライン歯が、スプライン歯本体と挿入ガイド部とを備えたものである態様を例示したが、例えば周方向において数本に1本の割合で選択したハブ側スプライン歯のみに挿入ガイド部を設け、それ以外のハブ側スプライン歯は、スプライン歯本体のみからなるいわば既知の形状のままに設定しておくことも可能である。一例としては、周方向に等間隔となる位置にある3本のハブ側スプライン歯(周方向に相互に120度ずつ離間した3本のハブ側スプライン歯)にのみ挿入ガイド部を設けた構成を挙げることができる。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, in the above-described embodiment, an example in which all the hub-side spline teeth formed on the outer peripheral surface of the hub are provided with the spline tooth main body and the insertion guide portion is exemplified. It is also possible to provide an insertion guide portion only for the hub side spline teeth selected at a ratio of one, and to set the other hub side spline teeth to a known shape consisting of only the spline tooth main body. . As an example, a configuration in which an insertion guide portion is provided only on three hub side spline teeth (three hub side spline teeth spaced apart from each other by 120 degrees in the circumferential direction) located at equal intervals in the circumferential direction. Can be mentioned.
また、挿入ガイド部の径方向傾斜面や周方向傾斜面の各傾斜角度は適宜変更することができる。また、挿入ガイド部の径方向傾斜面や周方向傾斜面を、テーパ面以外の面、例えば曲面や、曲面とテーパ面とを組み合わせた面によって形成してもよい。 Moreover, each inclination angle of the radial direction inclined surface and circumferential direction inclined surface of an insertion guide part can be changed suitably. Moreover, you may form the radial direction inclined surface and circumferential direction inclined surface of an insertion guide part by surfaces other than a taper surface, for example, a curved surface, or the surface which combined the curved surface and the taper surface.
さらには、挿入ガイド部として、ハブの挿入端または挿入端近傍まで延伸させた先端部を尖らせたものを適用することもできる。具体的に、このような挿入ガイド部9の先端部の形状としては、ハブの挿入端または挿入端近傍に設定した一点に向かって上述した径方向傾斜面及び周方向傾斜面の先端を集合させた形状(角錐状、部分角錐状)や、図4及び図5に示すように、径方向傾斜面91及び周方向傾斜面92の先端からさらにハブ3の挿入端3bまたは挿入端3b近傍に設定した一点9Tに向かって延伸し、この一点9Tを頂点とする円錐状(部分円錐状)を挙げることができる。このように挿入ガイド部9の先端部93をハブ3の挿入端3bまたは挿入端3b近傍まで延伸させて、その先端形状を錐状又は部分錘状(錐体を、頂点を通る所定の面(平面か曲面かを問わず)で切断した形状)に設定することにより、このハブ3に固定ディスク(上述の電磁ブレーキXであればブレーキディスク4)を挿入し始めた時点で、ハブ3に対する固定ディスクの位置ずれの修正を開始することができ、ハブ3及び固定ディスク同士をスプライン結合によって組み付ける作業をより一層スムーズ且つ適切に行うことができる。また、このような尖った先端部を有する挿入ガイド部による位置ずれの修正効果は高いため、ハブ3の挿入端3bまたは挿入端3b近傍まで延伸して先端を尖らせた挿入ガイド部を周方向に例えば数本(図示例では周方向に120度ずつ離間した3本)のハブ側スプライン歯(スプライン歯本体)のみに付帯させても十分な位置ずれ修正効果を得ることができる。
Furthermore, as the insertion guide portion, a tip having a sharpened tip end extended to the insertion end of the hub or the vicinity of the insertion end can be applied. Specifically, as the shape of the distal end portion of the
また、図4及び図5に示すように、ハブ3の挿入端3bに面取り加工を施せば、ハブに固定ディスクを挿入する際に、ハブに対する固定ディスクの相対位置が径方向にずれていた場合には、ガイド挿入部にディスク側スプライン歯が接触する前の時点で、面取り部にディスク側スプライン歯が接触し、挿入作業に伴ってディスク側スプライン歯面取り部に添接し続けることによって、ハブに対する固定ディスクの径方向の位置ずれを修正することができ、ハブと固定ディスクとの芯出し調整を簡単に行うことができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, if the
また、スプライン歯本体及び挿入ガイド部を一体に形成してもよいし、既存のハブ側スプライン歯を本発明のスプライン歯本体として捉えて、このスプライン歯本体に、スプライン歯本体とは別体の挿入ガイド部を、スプライン歯本体に連続する位置に設ける(後付けする)ことで挿入ガイド機能付きのハブ側スプライン歯を形成してもよい。 Further, the spline tooth main body and the insertion guide portion may be formed integrally, or an existing hub side spline tooth is regarded as the spline tooth main body of the present invention, and this spline tooth main body is separated from the spline tooth main body. A hub-side spline tooth with an insertion guide function may be formed by providing the insertion guide portion at a position continuous with the spline tooth main body (attached later).
上述した実施形態では、1本のハブ側スプライン歯における挿入ガイド部の周方向傾斜面の数を2(周方向に対向する一対の周方向傾斜面)に設定した態様を例示したが、1本のハブ側スプライン歯における挿入ガイド部の周方向傾斜面の数を1に設定することもできる。具体例として、スプライン歯本体の周方向の寸法である歯厚を規定する一対の周方向対向面のうち、一方の周方向対向面に軸心方向に連続する位置に周方向傾斜面を形成し、他方の周方向対向面に軸心方向に連続する面は周方向に傾斜させていない面とする態様を挙げることができる。 In the above-described embodiment, an example in which the number of circumferentially inclined surfaces of the insertion guide portion in one hub side spline tooth is set to 2 (a pair of circumferentially inclined surfaces opposed to the circumferential direction) is illustrated. The number of circumferentially inclined surfaces of the insertion guide portion in the hub side spline teeth can be set to 1. As a specific example, among the pair of circumferentially opposed surfaces that define the tooth thickness that is the circumferential dimension of the spline tooth body, a circumferentially inclined surface is formed at a position that is continuous in the axial direction on one circumferentially opposed surface. An example in which the surface continuous in the axial direction with the other circumferential surface is a surface that is not inclined in the circumferential direction.
以上、種々に述べたハブの構成は、電磁クラッチにおいても適用が可能である。すなわち、シャフトの軸方向に対向配置した一対のクラッチ板のうち一方のクラッチ板として、円環板状をなし、内周面(内周縁)にハブ側スプライン歯に係合可能なスプライン歯を形成したものを適用する場合、このクラッチ板(本発明の「固定ディスク」に相当)をスプライン結合によってハブに組み付ける場合に、ハブ側スプライン歯を上述した各種形状に適宜設定することによって、このクラッチ板とハブとの組付作業を容易且つスムーズに行うことができる。そして、このような一方のクラッチ板(固定ディスク)に他方のクラッチ板又はアマチュア(本発明の「可動ディスク」に相当)を電磁接離手段によって直接又は摩擦材を介して押圧させて回転トルクを伝達可能な状態と、固定ディスクであるクラッチ板に接触させずに回転トルクが伝達されない状態との間で切替可能な構成は既知の電磁クラッチに準じた構成である。 As described above, the various configurations of the hub can be applied to the electromagnetic clutch. That is, as one of the pair of clutch plates arranged opposite to each other in the axial direction of the shaft, an annular plate shape is formed, and spline teeth that can be engaged with the hub side spline teeth are formed on the inner peripheral surface (inner peripheral edge). When this is applied, when the clutch plate (corresponding to the “fixed disk” of the present invention) is assembled to the hub by spline coupling, the hub-side spline teeth are appropriately set to the above-described various shapes, whereby the clutch plate And the hub can be assembled easily and smoothly. Then, such one clutch plate (fixed disc) is pressed against the other clutch plate or armature (corresponding to the “movable disc” of the present invention) directly by electromagnetic contact / separation means or via a friction material, thereby generating rotational torque. A configuration that can be switched between a state where transmission is possible and a state where rotational torque is not transmitted without being brought into contact with a clutch plate which is a fixed disk is a configuration according to a known electromagnetic clutch.
また、電磁接離手段を構成する付勢部材が、電磁石部に設けた永久磁石の力を利用してアーマチュア(可動ディスク)を電磁石部から離間する方向に付勢するものであっても構わない。この場合、無励磁状態には永久磁石の力でアーマチュアを電磁石部から離間する方向に付勢する一方、励磁状態ではコイル磁束が永久磁石の力を打ち消すように構成すればよい。 Further, the urging member constituting the electromagnetic contact / separation means may urge the armature (movable disk) in the direction away from the electromagnet part by using the force of the permanent magnet provided in the electromagnet part. . In this case, in the non-excited state, the armature is urged away from the electromagnet portion by the force of the permanent magnet, while in the excited state, the coil magnetic flux may be configured to cancel the force of the permanent magnet.
また、励磁状態において磁気吸引力により、トルクを、入力側となる回転軸(シャフト)側から出力側へ、又は入力部側から出力側となる回転軸側へ伝達するように構成した励磁作動形クラッチや、励磁状態において磁気吸引力によりアーマチュアの回転動作に制動力が働くように構成した励磁作動形ブレーキ等の電磁連結装置においても、上述したハブ側スプライン歯の構造及び形状を採用したハブを適用することができる。 In addition, an excitation operation type configured to transmit torque from the rotating shaft (shaft) side on the input side to the output side or from the input unit side to the rotating shaft side on the output side by magnetic attraction force in the excited state. Even in an electromagnetic coupling device such as a clutch or an excitation actuated brake configured such that a braking force is applied to the rotational movement of the armature by a magnetic attraction force in an excited state, a hub adopting the structure and shape of the hub side spline teeth described above is used. Can be applied.
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
2…可動ディスク(アーマチュア)
3…ハブ
31…ハブ側スプライン歯
3b…挿入端
4…固定ディスク(ブレーキディスク)
41…ディスク側スプライン歯(ディスク側スプライン歯)
8…スプライン歯本体
9…挿入ガイド部
91…径方向傾斜面
92…周方向傾斜面
93…先端部
S…シャフト(被制動軸)
X…電磁連結装置(電磁ブレーキ)
2. Movable disc (armature)
3 ...
41 ... Disc side spline teeth (disc side spline teeth)
8 ... Spline tooth
X ... Electromagnetic coupling device (electromagnetic brake)
Claims (2)
前記ハブの外周面に、前記固定ディスクの内周面に形成したディスク側スプライン歯とスプライン結合可能なハブ側スプライン歯を周方向に複数形成し、少なくとも一以上の前記ハブ側スプライン歯が、前記組付状態において周方向に隣接する前記ディスク側スプライン歯と噛合するスプライン歯本体と、前記スプライン歯本体に連続する位置であって且つ前記スプライン歯本体よりも前記挿入端側に設けた挿入ガイド部とを備え、前記挿入ガイド部を、前記ハブの径方向に傾斜した径方向傾斜面と、前記ハブの周方向に傾斜した周方向傾斜面とを有するものとして構成していることを特徴とする電磁連結装置。 A hub fixed to the shaft so as to be integrally rotatable; a fixed disk that is inserted in the axial direction of the shaft from the insertion end side of the hub and assembled by spline coupling; and is immovable in the axial direction of the shaft; and the shaft A movable disk capable of moving toward and away from the fixed disk along an axial direction of the movable disk, and electromagnetic contact and separation means for contacting and separating the fixed disk and the movable disk from each other. An electromagnetic coupling device that realizes torque transmission between the hub side fixed disk and the movable disk by pressing the fixed disk to the fixed disk,
A plurality of hub side spline teeth that can be splined with disk side spline teeth formed on the inner peripheral surface of the fixed disk are formed on the outer peripheral surface of the hub in the circumferential direction, and at least one or more hub side spline teeth are A spline tooth main body meshing with the disk side spline teeth adjacent in the circumferential direction in the assembled state, and an insertion guide portion provided at a position continuous with the spline tooth main body and closer to the insertion end than the spline tooth main body The insertion guide portion is configured to have a radially inclined surface inclined in the radial direction of the hub and a circumferentially inclined surface inclined in the circumferential direction of the hub. Electromagnetic coupling device.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5977620U (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-25 | 光洋精工株式会社 | spline fitting |
JPH11210784A (en) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | Disc brake and assembly method thereof |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5977620U (en) * | 1982-11-18 | 1984-05-25 | 光洋精工株式会社 | spline fitting |
JPH11210784A (en) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | Disc brake and assembly method thereof |
JP2005205923A (en) * | 2003-12-25 | 2005-08-04 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
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