JP2019148292A - 電磁連結装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に開示された電磁クラッチは、アーマチュアがロータに磁気吸着されたときの衝撃音を低減する防振部材と、板ばねのばね力でアーマチュアが解放位置に戻るときの衝撃音を低減するクッション部材とを備えている。
防振部材は、板ばねのアーマチュア側端部に圧入、焼付け、接着などの固定構造によって固定されている。
このような問題は、特許文献1に示す防振部材とクッション部材を電磁ブレーキに適用する場合であっても同様に生じる。この場合は、特許文献1に示すアーマチュアがロータの代わりに固定式のステータ(フィールドコア)に磁気吸着されることになる。
したがって、本発明によれば、アーマチュアが吸着部材に磁気吸着されるときと解放されるときとの両方において衝撃音を小さくすることが可能な構成を採りながら、製造コストが低く抑えられて安価な電磁連結装置を提供することができる。
以下、本発明に係る電磁連結装置の一実施の形態を図1〜図8を参照して詳細に説明する。この実施の形態においては、電磁連結装置の1つである電磁クラッチに本発明を適用する場合の一例を説明する。
ロータ2は、円環状に形成されており、図2に示すように、その軸心部に嵌合した軸受4を介して円筒5に回転自在に支持されている。ロータ2は、軸線Cを中心にして円筒5に対して回転する。この実施の形態においては、ロータ2が本発明でいう「吸着部材」に相当する。
ロータ2の外周部には複数のプーリ溝7が形成されている。ロータ2は、これらのプーリ溝7に巻掛けられたベルト(図示せず)によって動力が伝達されることにより回転する。
フィールドコア11は、環状に形成されており、支持部材6に取付用ブラケット12を介して支持されている。フィールドコア11の内部にはロータ2に磁束を通す電磁コイル13が設けられている。この電磁コイル13が通電されることにより、フィールドコア11およびロータ2と、ロータ2の前方近傍に位置するアーマチュア14とによって磁気回路Φが形成される。
ハブ15は、回転軸3の前端部が嵌合する筒状のボス部17(図3参照)と、このボス部17の前端部から径方向の外側に延びる円板状のフランジ部18(図1および図4参照)とによって構成されている。この実施の形態においては、このハブ15が本発明でいう「回転部材」に相当する。また、フランジ部18が「回転部材における軸線方向へ移動することがない部位」に相当する。
これら3個の板ばね22は、図2に示すように、フランジ部18より後方に位置し、フランジ部18の後面18aとの間に第1のスペーサ23が挟まれた状態で第1のリベット21によってフランジ部18に固定されている。第1のリベット21は、フランジ部18に穿設された貫通孔19に通されている。なお、フランジ部18には、図示してはいないが、第1のスペーサ23の代わりとなる凸部を設けることができる。この凸部は、フランジ部18の一部をプレス加工で押し出すことにより形成される。
板ばね22の基端部24には、板ばね22の中央部に向けて凹む円弧状の凹部27と、第1のリベット挿入孔28とが形成されている。凹部27は、ハブ15のボス部17に嵌合する形状に形成されている。凹部27がボス部17に嵌合することにより、板ばね22の基端部24と自由端部25とがハブ15の径方向に並ぶように、板ばね22の取付角度を定めることができる。
板ばね22の自由端部25には、第2のリベット挿入孔29が穿設されているとともに、U字状のアーム部31が設けられている。第2のリベット挿入孔29は、第2のリベット32(図2参照)を通すための孔である。第2のリベット32は、板ばね22の自由端部25とアーマチュア14とを結合している。
また、アーマチュア14の外周部には、図2に示すように、上述した第2のリベット32を通すための貫通孔36が穿設されている。この貫通孔36は、図3に示すように、アーマチュア14を周方向に3等分する位置であって、互いに隣り合うスリット35どうしの間に形成された接続部37と隣り合う位置にそれぞれ形成されている。この貫通孔36および接続部37と、第1のリベット21とは、アーマチュア14の径方向に並んでいる。
この実施の形態においては、このアーム部31が本発明でいう「アーマチュアの移動に伴って軸線方向へ移動する部位」に相当する。
ストッパー部42は、図6に示すように、前方から見てアーマチュア14の径方向(図6においては上下方向)に長い長円状に形成されている。このストッパー部42には、アーマチュア14の径方向に延びるスリット44が形成されている。スリット44は、アーマチュア14の周方向(図6および図7においては左右方向)において、ストッパー部42の中央部に形成されている。
アーマチュア14がロータ2に磁気吸着されたときには、ロータ2との衝突によりアーマチュア14に微小な振動が生じる。このアーマチュア14の振動は、衝撃音の発生原因の1つである。
電磁コイル13への通電が絶たれて電磁コイル13が非励磁状態になると、アーマチュア14が板ばね22のばね力でロータ2から離間して解放される。これに伴って防振部材41のストッパー部42がハブ15のフランジ部18に後方から当接する。このとき、防振部材41は、アーマチュア14とハブ15のフランジ部18との間に挟まれて弾性変形する。このため、アーマチュア14が解放されたときに衝撃音が発生することはないか、衝撃音が発生したとしても防振部材41が衝撃を緩和するために小さく抑えられる。
したがって、この実施の形態によれば、アーマチュア14がロータ2に磁気吸着されるときと解放されるときとの両方において衝撃音を小さくすることが可能な構成を採りながら、製造コストが低く抑えられて安価な電磁クラッチを提供することができる。
この防振部材41は、ストッパー部42が板ばね22のアーム部31に圧入されるとともに、ダンパー部43がアーム部31とアーマチュア14とで挟持されることによって、板ばね22およびアーマチュア14に対して固定されている。
このため、板ばね22がロータ2とともに回転したときに防振部材41に作用する遠心力をU字状のアーム部31の頂部によって受けることができる。
したがって、防振部材41が板ばね22に簡単な取付構造によって取付けられているにもかかわらず、遠心力で防振部材41が外れることを確実に防ぐことができる。
板ばねは、図9に示すように形成することができる。図9において、図1〜図8によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図9に示す板ばね51は、第1の実施の形態で示したリング状の板ばね22に相当する3つの板ばね本体部52を有している。互いに隣り合う板ばね本体部52の基端部24どうしは、アーマチュア14の周方向に延びる連結部分53を介して互いに接続されている。この連結部分53と3つの板ばね本体部52の基端部24とからなる板ばね51の中央部には、円形孔54が形成されている。この円形孔54にはハブ15のボス部17が挿入されている。
この実施の形態を採ることにより、第1の実施の形態を採る場合と較べて板ばねの個数が減るために、電磁クラッチを組み立てるときの組立性が向上する。
板ばねは図10および図11に示すように形成することができる。これらの図において、図1〜図8によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図10および図11に示す板ばね61は、第1の実施の形態で示した板ばね22の中央部にストッパー片62を追加することによって構成されている。
ストッパー片62は、板ばね61の基端部24から自由端部25に向けて延びている。このストッパー片62の先端部62aと板ばね22の基端部24との間には、基端部24から離れるにしたがって次第に前方(アーマチュア14から離れる方向)に向かうように傾斜する傾斜部62bが設けられている。
図10および図11に示すように形成された板ばね61を使用する場合であっても、第1の実施の形態を採るときと同様に、クラッチ作動時の衝撃音を小さくすることが可能である。
Claims (3)
- 電磁コイルと、
前記電磁コイルが通電されることにより生じた磁束が通る吸着部材と、
前記吸着部材の近傍に配置された回転部材と、
前記回転部材に板ばねを介して支持され、前記電磁コイルが通電されることにより前記板ばねのばね力に抗して前記回転部材の軸線方向に移動して前記吸着部材に磁気吸着されるアーマチュアと、
前記板ばねにおける前記アーマチュアの移動に伴って前記軸線方向へ移動する部位に固定された防振部材とを備え、
前記防振部材は、
前記回転部材または前記板ばねにおける前記軸線方向へ移動することがない部位に前記軸線方向において前記アーマチュア側から接触するストッパー部と、
前記アーマチュアにおける前記吸着部材に吸着される吸着面とは反対側の端面に接触するダンパー部とを有していることを特徴とする電磁連結装置。 - 請求項1記載の電磁連結装置において、
前記板ばねにおける前記防振部材が固定される部位は、前記軸線方向から見てU字状に形成されたアーム部であり、
前記ストッパー部は、前記アーム部内に嵌合して前記アーム部から前記アーマチュアとは反対の方向に突出し、
前記ダンパー部は、前記アーム部と前記アーマチュアとによって挟持されていることを特徴とする電磁連結装置。 - 請求項2記載の電磁連結装置において、
前記アーム部を構成するU字の開放する方向は、前記軸線方向から見て前記回転部材の軸心に向かう方向であることを特徴とする電磁連結装置。
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