JP5419915B2 - 負荷感応型磁気クラッチ装置 - Google Patents
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Description
気クラッチ装置に関する。
装置において、磁気の吸引力によって伝達可能な回転トルクを上回る負荷トルクが作用したときに、回転体を回転軸方向に磁気の吸引力の作用で自動的にスライド移動し、この回転体のスライド移動作用を利用して、負荷トルクの大小によって回転トルクの伝達経路を低負荷伝達経路と高負荷伝達経路に切り換える磁気クラッチ装置が本出願人により提案されている。
出力回転手段と低トルク回転手段間に予め設定した値を超える負荷トルクが作用した場合に、出力回転手段がスライドすることで、出力回転手段を高トルク回転手段に係合し、高負荷伝達経路にトルク伝達経路を切換えることができ、また、負荷トルクが磁極と側部磁性体間の磁気吸引力を下回ると、出力回転手段の磁極は低トルク回転手段の歯形磁性体と対向する位置に移動し、低負荷伝達経路にトルク伝達経路が切替わるので、負荷トルクの増減に伴い磁気クラッチの切換を自動的に行うことができるが、
例えば、手動チェーンブロックに応用した場合では、荷の巻上げ操作時に、出力回転手段の回転が停止すると高負荷の場合でも出力回転手段は低トルク回転手段に戻り、操作毎にクラッチの切換え動作が発生するという課題を有していた。
円周上に列設された磁極と、前記磁極の側方にクラッチ突起を備え、出力回転手段を形成する磁極回転体と、
前記磁極回転体と同一回転軸心で回転し、前記磁極と歯先が対向するように列設される歯形形状部を有し、前記磁極回転体と磁気吸引力によりトルクを伝達する歯形磁性体を備え、低トルク入力手段を形成する継鉄回転体と、
前記磁極回転体と同一回転軸心で回転し、前記出力回転手段に設けられたクラッチ突起と係合するクラッチ係合部を有する高トルク入力手段を備えた負荷感応型磁気クラッチ装置であって、前記クラッチ突起は磁性体からなり、前記クラッチ係合部は前記クラッチ突起が磁力によって吸着するクラッチ保持磁性体を有し、前記クラッチ保持磁性体は吸着した前記クラッチ突起をクラッチ係合部の深部に誘導するクラッチ突起誘導部を有し、
前記磁極回転体と前記低トルク入力手段間で伝達可能なトルクを上まわる負荷トルクが作用したときに、前記クラッチ突起が前記クラッチ保持磁性体に吸着し、前記クラッチ突起誘導部によりクラッチ係合部の深部に誘導することを特徴とする。
負荷が作用しているときには確実に咬み合いクラッチが咬み合い状態を保持し、負荷が無くなり、クラッチ突起が磁気吸引力低減部に相対回転して移動したときに、磁極回転体と低トルク入力手段間に働く磁気吸着力がクラッチ突起とクラッチ保持磁性体間に働く磁気吸着力を上まわり、確実に咬み合いクラッチを解除することができる。
一つの駆動源から高速回転を低トルク回転手段に、低速回転を高トルク回転手段にそれぞれ伝達することができ、自動変速駆動装置の構成をコンパクトに構成することができる。
以下、本発明の実施の形態1の負荷感応型磁気クラッチ装置について、図1、2を参照して説明する。
一つの駆動源から高速回転を低トルク回転手段に、低速回転を高トルク回転手段にそれぞれ伝達することができ、自動変速駆動装置の構成をコンパクトに構成することができる。
〔実施の形態2〕
以下、本発明の実施の形態2の負荷感応型磁気クラッチ装置について、図3、4を参照して説明する。
〔実施の形態3〕
図7〜図8を用いて、本発明の実施の形態2の負荷感応型磁気クラッチ装置を内蔵したチェーンブロックの実施の形態について説明する。
2 高トルク入力手段
3 係合凹部
4 クラッチ保持磁性体
4a クラッチ突起誘導部
4b 磁気吸着力低減部
4c 永久磁石
6 回転操作部材
7 遊星歯車機構
7a プラネタリキャリア
7b プラネタリギヤ
8 リングギヤ
9 太陽ギヤ
10 太陽ギヤ軸
11 低トルク入力手段
12 継鉄回転体
12a 歯形形状継鉄
14 磁極回転体
14a 磁極
14b 歯形形状部
15 永久磁石
16 クラッチ突起
17 出力回転手段
17a ボス部
18 出力軸(駆動軸)
18a スプライン
23 ロードシーブ
24a ロードギヤ
24b 減速ギヤ
25 受圧部材
26a、26b 軸受け
30 駆動部材
Claims (6)
- 円周上に列設された磁極と、前記磁極の側方にクラッチ突起を備え、出力回転手段を形成する磁極回転体と、
前記磁極回転体と同一回転軸心で回転し、前記磁極と歯先が対向するように列設される歯形形状部を有し、前記磁極回転体と磁気吸引力によりトルクを伝達する歯形磁性体を備え、低トルク入力手段を形成する継鉄回転体と、
前記磁極回転体と同一回転軸心で回転し、前記出力回転手段に設けられたクラッチ突起と係合するクラッチ係合部を有する高トルク入力手段を備えた負荷感応型磁気クラッチ装置であって、前記クラッチ突起は磁性体からなり、前記クラッチ係合部は前記クラッチ突起が磁力によって吸着するクラッチ保持磁性体を有し、前記クラッチ保持磁性体は吸着した前記クラッチ突起をクラッチ係合部の深部に誘導するクラッチ突起誘導部を有し、
前記磁極回転体と前記低トルク入力手段間で伝達可能なトルクを上まわる負荷トルクが作用したときに、前記クラッチ突起が前記クラッチ保持磁性体に吸着し、前記クラッチ突起誘導部によりクラッチ係合部の深部に誘導することを特徴とする負荷感応型磁気クラッチ装置。 - 前記クラッチ保持磁性体は、台形形状をし、クラッチ突起をクラッチ係合部の深部に誘導するクラッチ突起誘導部と、台形形状頂部に形成され、前記クラッチ突起との吸着力が低減される磁気吸着力低減部を有することを特徴とする請求項1記載の負荷感応型磁気クラッチ装置。
- 前記磁気吸着力低減部は、磁気吸着力を低減する永久磁石を有することを特徴とする請求項2記載の負荷感応型磁気クラッチ装置。
- 前記高トルク入力手段を、遊星歯車機構の遊星キャリアに連結し、前記低トルク入力手段を、前記遊星歯車機構の太陽歯車に連結し、前記遊星歯車機構に回転力を入力する回転トルク入力手段を前記遊星キャリアに連結したことを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載の負荷感応型磁気クラッチ装置。
- 前記高トルク入力手段を、遊星歯車機構の遊星キャリアに前記遊星歯車機構に回転力を入力する回転トルク入力手段を介して連結し、前記低トルク入力手段を、前記遊星歯車機構の太陽歯車に連結したことを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載の負荷感応型磁気クラッチ装置。
- 請求項5に記載の負荷感応型磁気クラッチ装置を備えた手動チェーンブロック。
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