JPH03129130A - 電磁制御ばねクラッチ機構 - Google Patents
電磁制御ばねクラッチ機構Info
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- JPH03129130A JPH03129130A JP1265068A JP26506889A JPH03129130A JP H03129130 A JPH03129130 A JP H03129130A JP 1265068 A JP1265068 A JP 1265068A JP 26506889 A JP26506889 A JP 26506889A JP H03129130 A JPH03129130 A JP H03129130A
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- armature
- spring
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Links
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- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
- F16D27/105—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with a helical band or equivalent member co-operating with a cylindrical coupling surface
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D2027/008—Details relating to the magnetic circuit, or to the shape of the clutch parts to achieve a certain magnetic path
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電磁コイルが除勢されると回転入力部材と
回転出力部材とが連結され、電磁コイルが付勢されると
回転入力部材と回転出力部材との連結が解除される形成
の電磁制御ばねクラッチ機構に関する。
回転出力部材とが連結され、電磁コイルが付勢されると
回転入力部材と回転出力部材との連結が解除される形成
の電磁制御ばねクラッチ機構に関する。
特開昭６２−２２４７３２号公報には、この形成の電磁
制御はねクラッチ機構が開示されている。
制御はねクラッチ機構が開示されている。
この電磁制御ばねクラッチ機構は、軸部材に回転自在に
装着された入力回転要素と、軸部材の軸方向に移動自在
に装′着されたアマチュアと、アマチュアの片面側に対
向して軸部材に回転自在に装着された回転部材と、アマ
チュアを回転部材に近接する方向に押圧するばねと、ば
ねの力に抗してアマチュアを回転部材から離れる方向に
磁気的に吸引する電磁手段と、一端が入力回転要素に連
結され他端が回転部材に連結されたコイルばねとを備え
ている。
装着された入力回転要素と、軸部材の軸方向に移動自在
に装′着されたアマチュアと、アマチュアの片面側に対
向して軸部材に回転自在に装着された回転部材と、アマ
チュアを回転部材に近接する方向に押圧するばねと、ば
ねの力に抗してアマチュアを回転部材から離れる方向に
磁気的に吸引する電磁手段と、一端が入力回転要素に連
結され他端が回転部材に連結されたコイルばねとを備え
ている。
電磁手段が除勢されているときには、アマチュアの片面
がばねの作用によって回転部材の対向する面に押圧され
、回転部材に作用する回転阻止力によってコイルばねが
収縮され、入力回転要素の回転駆動力はコイルばねを介
して軸部材に伝達される。
がばねの作用によって回転部材の対向する面に押圧され
、回転部材に作用する回転阻止力によってコイルばねが
収縮され、入力回転要素の回転駆動力はコイルばねを介
して軸部材に伝達される。
電磁手段が付勢されると、アマチュアは電磁手段の吸引
作用によって回転部材から離れ、入力回転要素の回転駆
動力の伝達が停止される。
作用によって回転部材から離れ、入力回転要素の回転駆
動力の伝達が停止される。
上述した従来の電磁制御ばねクラッチ機構は、次のよう
な解決すべき課題を持つ。
な解決すべき課題を持つ。
（１）入力回転要素の回転駆動力を軸部材に伝達する場
合には、回転部材に回転阻止力を作用させるため、その
間室に、アマチュアの片面はばねの作用によって回転部
材の対向する面に押圧されている。十分な回転阻止力を
得るためには、回転部材のアマチュアに対向する面に摩
擦部材を設ける必要がある。
合には、回転部材に回転阻止力を作用させるため、その
間室に、アマチュアの片面はばねの作用によって回転部
材の対向する面に押圧されている。十分な回転阻止力を
得るためには、回転部材のアマチュアに対向する面に摩
擦部材を設ける必要がある。
このことは、駆動力を必要とするときに、逆にその回転
を阻止する力（引きずりトルク）を与えることになり、
駆動力のロスを生ずるとともに、摩擦部分の摩耗により
耐久性が低下して寿命が短くなる。
を阻止する力（引きずりトルク）を与えることになり、
駆動力のロスを生ずるとともに、摩擦部分の摩耗により
耐久性が低下して寿命が短くなる。
（２）電磁手段、アマチュア、回転部材、コイルばね及
び入力回転要素が、軸方向に単純に配列されているので
、全体として軸方向スペースが大きくなり、コンパクト
化されていない。
び入力回転要素が、軸方向に単純に配列されているので
、全体として軸方向スペースが大きくなり、コンパクト
化されていない。
この発明は、上記のような事実に基づいてなされたもの
で、その主たる目的は、駆動力にロスがなく、耐久性に
優れしかもコンパクトな、改良された電磁制御ばねクラ
ッチ機構を提供することである。
で、その主たる目的は、駆動力にロスがなく、耐久性に
優れしかもコンパクトな、改良された電磁制御ばねクラ
ッチ機構を提供することである。
上記主目的を達成するため、この発明によれば、出力ボ
スを有する回転出力部材と、該回転出力部材にその軸方
向に間隔を持って回転自在に支持された、入力ボスを有
する回転入力部材と、電磁コイルを含む電磁コイル組立
体と、該出力ボス及び該入力ボスの双方の外周部に跨が
るよう嵌合されたコイルばねと、該コイルばねの外周部
に配置されたアマチュア組立体とを備え、該アマチュア
組立体は、ばね部材を介して相互に連結されたアマチュ
ア及び支持部材よりなり、該コイルばねの一端は該出力
ボスに係止され、またその他端は該支持部材に係止され
ており、該電磁コイルの除勢時には、該回転入力部材の
該入力ボスの回転により該コイルばねが締め付け方向に
収縮されて、該出力ボス及び該入力ボスが駆動結合され
、該電磁コイルの付勢時には、該アマチュアが該電磁コ
イル組立体に磁気的に吸着されて該アマチュア組立体の
回転が阻止されることにより該コイルばねの該収縮が解
除されて、該出力ボス及び該入力ボスの駆動結合が解除
されるよう構成されたこと、を特徴とする電磁制御ばね
クラッチ機構が得られる。
スを有する回転出力部材と、該回転出力部材にその軸方
向に間隔を持って回転自在に支持された、入力ボスを有
する回転入力部材と、電磁コイルを含む電磁コイル組立
体と、該出力ボス及び該入力ボスの双方の外周部に跨が
るよう嵌合されたコイルばねと、該コイルばねの外周部
に配置されたアマチュア組立体とを備え、該アマチュア
組立体は、ばね部材を介して相互に連結されたアマチュ
ア及び支持部材よりなり、該コイルばねの一端は該出力
ボスに係止され、またその他端は該支持部材に係止され
ており、該電磁コイルの除勢時には、該回転入力部材の
該入力ボスの回転により該コイルばねが締め付け方向に
収縮されて、該出力ボス及び該入力ボスが駆動結合され
、該電磁コイルの付勢時には、該アマチュアが該電磁コ
イル組立体に磁気的に吸着されて該アマチュア組立体の
回転が阻止されることにより該コイルばねの該収縮が解
除されて、該出力ボス及び該入力ボスの駆動結合が解除
されるよう構成されたこと、を特徴とする電磁制御ばね
クラッチ機構が得られる。
以下、添付図面を参照しながら、この発明に従って改良
された電磁制御ばねクラッチ機構を、実施例に基づいて
詳細に説明する。
された電磁制御ばねクラッチ機構を、実施例に基づいて
詳細に説明する。
第１図ないし第４図において、この実施例に基づく電磁
制御ばねクラッチ機構は、回転出力部材２、回転入力部
材４、電磁コイル組立体６、コイルばね８及びアマチュ
ア組立体１０を含む。
制御ばねクラッチ機構は、回転出力部材２、回転入力部
材４、電磁コイル組立体６、コイルばね８及びアマチュ
ア組立体１０を含む。
回転出力部材２は、円筒状の軸部１２と、その軸方向中
央部外周に形成された大径の出力ボス１４と、出力ボス
１４の端部に設けた環状フランジ１６よりなる（第２図
参照）。軸ｉ１２の端部には半径方向のねじ孔１８が形
成されている。環状フランジ１６の外周部には、切欠き
２０が形成されている。第４図の２点鎖線でしめすよう
に、このクラッチの使用に際しては、軸部１２には回転
を制御すべき回転軸２２が嵌合され、ねじ孔１８及び回
転軸２２の対応するねじ孔（図示せず）にねじ２４を締
め込むことにより、回転出力部材２は回転軸２２に固定
されるよう構成されている。
央部外周に形成された大径の出力ボス１４と、出力ボス
１４の端部に設けた環状フランジ１６よりなる（第２図
参照）。軸ｉ１２の端部には半径方向のねじ孔１８が形
成されている。環状フランジ１６の外周部には、切欠き
２０が形成されている。第４図の２点鎖線でしめすよう
に、このクラッチの使用に際しては、軸部１２には回転
を制御すべき回転軸２２が嵌合され、ねじ孔１８及び回
転軸２２の対応するねじ孔（図示せず）にねじ２４を締
め込むことにより、回転出力部材２は回転軸２２に固定
されるよう構成されている。
回転入力部材４は、被駆動部材である合成樹脂製ギヤ２
６と円筒状の金属製入力ボス２８とからなる。入力ボス
２８の円筒端部には、軸方向に延びた一対の弧状突起３
０が形成されている。ギヤ２６はその軸心部に、軸部１
２と嵌合しうる孔３２が形成され、その向き合った内周
部には、弧状突起３０と係合しうる弧状凹部３４が形成
されている。入力ボス２８の内径は、軸Ｂ１２と嵌合し
つる大きさに定められている。入力ボス２８の弧状突起
３０をギヤ２６の弧状凹部３４に係合することにより、
入力ボス２８は、その円筒部がギヤ２６の軸方向側部に
突出した状態で、ギヤ２６に相対回転できないように連
結される。これらは一体に成形されてもよい。ギヤ２６
と入力ボス２８からなる回転入力部材４は、軸部１２の
出力ボス１４の一端側に回転自在に支持（嵌合〉される
。この嵌合状態において、軸部１２の出力ボス１４と、
入力ボス２８の円筒部の各外径は、実質的に同一である
。軸部１２の端部には、回転入力部材４の抜は止め用の
スナップリング３６が圧入されている。
６と円筒状の金属製入力ボス２８とからなる。入力ボス
２８の円筒端部には、軸方向に延びた一対の弧状突起３
０が形成されている。ギヤ２６はその軸心部に、軸部１
２と嵌合しうる孔３２が形成され、その向き合った内周
部には、弧状突起３０と係合しうる弧状凹部３４が形成
されている。入力ボス２８の内径は、軸Ｂ１２と嵌合し
つる大きさに定められている。入力ボス２８の弧状突起
３０をギヤ２６の弧状凹部３４に係合することにより、
入力ボス２８は、その円筒部がギヤ２６の軸方向側部に
突出した状態で、ギヤ２６に相対回転できないように連
結される。これらは一体に成形されてもよい。ギヤ２６
と入力ボス２８からなる回転入力部材４は、軸部１２の
出力ボス１４の一端側に回転自在に支持（嵌合〉される
。この嵌合状態において、軸部１２の出力ボス１４と、
入力ボス２８の円筒部の各外径は、実質的に同一である
。軸部１２の端部には、回転入力部材４の抜は止め用の
スナップリング３６が圧入されている。
電磁コイル組立体６は、軸部１２に、回転入力部材４と
軸方向に間隔をもって回転自在に支持されている。電磁
コイル組立体６は、軸部■２の出力ボス■４の他端側に
回転自在に支持されたフィールド鉄心３８と、電磁コイ
ル４０をフィールド鉄心３８の外周部に保持するようフ
ィールド鉄心３８に固定されたケーシング４２とからな
る。
軸方向に間隔をもって回転自在に支持されている。電磁
コイル組立体６は、軸部■２の出力ボス■４の他端側に
回転自在に支持されたフィールド鉄心３８と、電磁コイ
ル４０をフィールド鉄心３８の外周部に保持するようフ
ィールド鉄心３８に固定されたケーシング４２とからな
る。
フィールド鉄心３８は、全体が円筒状であって、軸部１
２に回転自在に嵌合できる孔４４と軸方向の一端に開口
する円筒部４６が形成されている。
２に回転自在に嵌合できる孔４４と軸方向の一端に開口
する円筒部４６が形成されている。
またその外径部の軸方向の他端には、小径の段部（肩）
４８が設けられている。
４８が設けられている。
電磁コイル４０は、断面が実質的Ｕ字形の合成樹脂製環
状体からなるボビン５０のＵ字形空間内に収納されてい
る。電磁コイル４０の外周面は、図示はされていないが
、帯状の絶縁部材により覆われ、その接続端子（コード
）は、ボビン５０のＵ字形空間を形成する一方の壁と帯
状の絶縁部材との間から外部へ延びている。ボビン５０
はフィールド鉄心３８の外周部に嵌合・装着される。
状体からなるボビン５０のＵ字形空間内に収納されてい
る。電磁コイル４０の外周面は、図示はされていないが
、帯状の絶縁部材により覆われ、その接続端子（コード
）は、ボビン５０のＵ字形空間を形成する一方の壁と帯
状の絶縁部材との間から外部へ延びている。ボビン５０
はフィールド鉄心３８の外周部に嵌合・装着される。
ケーシング４２は、磁性体である金属製板材より形成さ
れ、中央部に孔５２を有する平板部５４と、平板部５４
の相対する端部に折り曲げ形成された一対の円弧状フラ
ンジ部５６からなる。各フランジ部５６の各端部に連続
した、平板、部５４の相対する他の端部は互いに平行に
形成されている。
れ、中央部に孔５２を有する平板部５４と、平板部５４
の相対する端部に折り曲げ形成された一対の円弧状フラ
ンジ部５６からなる。各フランジ部５６の各端部に連続
した、平板、部５４の相対する他の端部は互いに平行に
形成されている。
平板部５４の他の端部の一方には、平板部５４を延長し
て形成された係止部５８が設けられている。
て形成された係止部５８が設けられている。
ケーシング４２は、その孔５２によりフィールド鉄心３
８の段部４８に嵌合され、この嵌合端部でカシメにより
固定される。ケーシング４２の一対の円弧状フランジ部
５６は、電磁コイル４０の外周面をボビン５０に沿って
覆い、その外方からカシメることにより、電磁コイル４
０はフィールド鉄心３８に固定される。電磁コイル４０
の接続端子は、一対の円弧状７ランジ部５６の円周方向
端部間の隙間から外部に導出される。この組付け状態に
おいて、電磁コイル組立体６の軸方向の一端を形成する
、ケーシング４２の各円弧状フランジ部５６の軸方向端
部と、フィールド鉄心３８の円筒部４６開ロ端部は、実
質的に回転軸に直角な同一面上に位置される。円弧状フ
ランジ部５６の軸方向端部は、ロータとして機能する。
８の段部４８に嵌合され、この嵌合端部でカシメにより
固定される。ケーシング４２の一対の円弧状フランジ部
５６は、電磁コイル４０の外周面をボビン５０に沿って
覆い、その外方からカシメることにより、電磁コイル４
０はフィールド鉄心３８に固定される。電磁コイル４０
の接続端子は、一対の円弧状７ランジ部５６の円周方向
端部間の隙間から外部に導出される。この組付け状態に
おいて、電磁コイル組立体６の軸方向の一端を形成する
、ケーシング４２の各円弧状フランジ部５６の軸方向端
部と、フィールド鉄心３８の円筒部４６開ロ端部は、実
質的に回転軸に直角な同一面上に位置される。円弧状フ
ランジ部５６の軸方向端部は、ロータとして機能する。
フィールド鉄心３８の孔４４を、軸部１２の一端側に回
転自在に嵌合することにより、電磁コイル組立体６は、
軸部１２に支持される。フィールド鉄心３８の円筒部４
６の底壁部４７は、軸部１２の環状フランジ１６の側部
に当接される。軸部１２の、フィールド鉄心３８の外方
＠部位置にはスナップリング５９が圧入され、フィール
ド鉄心３８の軸部１２からの抜けを防止している。
転自在に嵌合することにより、電磁コイル組立体６は、
軸部１２に支持される。フィールド鉄心３８の円筒部４
６の底壁部４７は、軸部１２の環状フランジ１６の側部
に当接される。軸部１２の、フィールド鉄心３８の外方
＠部位置にはスナップリング５９が圧入され、フィール
ド鉄心３８の軸部１２からの抜けを防止している。
軸部１２の環状フランジ１６を含む出力ボス１４の外周
部と、フィールド鉄心３８の円筒部４６内周部との間に
は、空間が形成される。
部と、フィールド鉄心３８の円筒部４６内周部との間に
は、空間が形成される。
アマチュア組立体１０は、ばね部材６０を介して相互に
連結されたアマチュア６２及び支持部材６４よりなる。
連結されたアマチュア６２及び支持部材６４よりなる。
支持部材６４は、合成樹脂製であって、円筒部６６とそ
の一端部に形成された環状フランジ６８とからなる。環
状フランジ６８の外周部には、周方向に等間隔を置いた
複数位置すなわち３か所に切欠き７０が形成され、また
周方向に等間隔を置いた他の複数位置すなわち３か所に
軸方向のねじ孔７２が形成されている。第３図に示すよ
うに、円筒部６６の他端部には、その内径部６６ａより
大径の孔６６ｂが形成され、これらの間に段部６６Ｃが
形成されている。孔６６ｂの内径は出力ボス１４の環状
フランジ１６の外径より大きく、内径部６６ａの内径は
環状フランジ１６の外径より小さい。内径部６６ａは環
状フランジ６８をも貫通しているが、その環状フランジ
６８の端部には、同フランジ６８よりも小径の環状突起
６８ａが形成されるとともに、半径方向外側に向かう切
欠き（溝）６８ｂが設けられている環状突起６８ａはギ
ヤ２６との接触を最小にするために設けられている。環
状突起６８ａの内径側には、コイルばね８の外径より小
さい環状突起６８ｃが形成されている。環状突起６８ｃ
は、コイルばね８の第４図右側への移動を防止している
。また、コイルばね８の係止部８８を支持部材６４の切
欠き６８ｂに係止させれば、コイルはね８は、環状突起
６８ｃと係止部８８とによって支持部材６４に支持され
、脱落することがない。このことは、アッセンブリ化に
有利である。
の一端部に形成された環状フランジ６８とからなる。環
状フランジ６８の外周部には、周方向に等間隔を置いた
複数位置すなわち３か所に切欠き７０が形成され、また
周方向に等間隔を置いた他の複数位置すなわち３か所に
軸方向のねじ孔７２が形成されている。第３図に示すよ
うに、円筒部６６の他端部には、その内径部６６ａより
大径の孔６６ｂが形成され、これらの間に段部６６Ｃが
形成されている。孔６６ｂの内径は出力ボス１４の環状
フランジ１６の外径より大きく、内径部６６ａの内径は
環状フランジ１６の外径より小さい。内径部６６ａは環
状フランジ６８をも貫通しているが、その環状フランジ
６８の端部には、同フランジ６８よりも小径の環状突起
６８ａが形成されるとともに、半径方向外側に向かう切
欠き（溝）６８ｂが設けられている環状突起６８ａはギ
ヤ２６との接触を最小にするために設けられている。環
状突起６８ａの内径側には、コイルばね８の外径より小
さい環状突起６８ｃが形成されている。環状突起６８ｃ
は、コイルばね８の第４図右側への移動を防止している
。また、コイルばね８の係止部８８を支持部材６４の切
欠き６８ｂに係止させれば、コイルはね８は、環状突起
６８ｃと係止部８８とによって支持部材６４に支持され
、脱落することがない。このことは、アッセンブリ化に
有利である。
アマチュア６２は環状の磁性体よりなり、切欠き７０に
対応する位置に軸方向の連結孔７４が３個形成され、ま
たその周方向のねじ孔７２に対応する位置には、切欠き
７６が３個形成されている。
対応する位置に軸方向の連結孔７４が３個形成され、ま
たその周方向のねじ孔７２に対応する位置には、切欠き
７６が３個形成されている。
ばね部材６０は、ばね鋼のようなばね特性を有する環状
の板ばねから構成されている。ばね部材６０には、切欠
き７６及びねじ孔７２に対応する位置に軸方向の連結孔
７８が３個形成され、また、連結孔７４及び切欠き７０
に対応する位置に軸方向の連結孔８０が３個形成されて
いる。
の板ばねから構成されている。ばね部材６０には、切欠
き７６及びねじ孔７２に対応する位置に軸方向の連結孔
７８が３個形成され、また、連結孔７４及び切欠き７０
に対応する位置に軸方向の連結孔８０が３個形成されて
いる。
アマチュア６２とばね部材６０とは、支持部材６４の円
筒部６６に嵌合され、環状７ランジ６８に重合された状
態で、各連結孔７４及び８０を介してリベット８２によ
り固定される。ばね部材６０と支持部材６４とは、連結
孔７８及びねじ孔７２を介してビス８４により固定され
る。各切欠き７６及び７０は、それぞれビス８４及びリ
ベット８２固定のための“逃げ”として機能する。
筒部６６に嵌合され、環状７ランジ６８に重合された状
態で、各連結孔７４及び８０を介してリベット８２によ
り固定される。ばね部材６０と支持部材６４とは、連結
孔７８及びねじ孔７２を介してビス８４により固定され
る。各切欠き７６及び７０は、それぞれビス８４及びリ
ベット８２固定のための“逃げ”として機能する。
軸Ｂ１２の出力ボス１４と入力ボス２８の双方の外周部
に跨がるように、コイルばね８が嵌合されている。コイ
ルはね８は、この例では矩形断面のばね線材からなり、
このばね線材を、第１図において、左方からみて時計方
向に巻かれることによって、右方へ進むように形成され
ている。コイルばね８の一端には、軸方向に突出した係
止部８６が形成され、他端には、半径方向外側に突出し
た係止部８８が形成されている。係止部８６は、出力ボ
ス１４の環状フランジ１６の切欠き２０に係止され、係
止部８８は、支持部材６４の環状フランジ６８の切欠き
６８ｂに係止される。コイルばね８と出力ボス１４及び
回転入力部材４の入力ボス２８との嵌合部分は、“しま
りばめ”となっている。この“しまりばめ”は、少なく
ともコイルばね８と回転入力部材２６の入力ボス２８と
の間に形成されることが望ましい。
に跨がるように、コイルばね８が嵌合されている。コイ
ルはね８は、この例では矩形断面のばね線材からなり、
このばね線材を、第１図において、左方からみて時計方
向に巻かれることによって、右方へ進むように形成され
ている。コイルばね８の一端には、軸方向に突出した係
止部８６が形成され、他端には、半径方向外側に突出し
た係止部８８が形成されている。係止部８６は、出力ボ
ス１４の環状フランジ１６の切欠き２０に係止され、係
止部８８は、支持部材６４の環状フランジ６８の切欠き
６８ｂに係止される。コイルばね８と出力ボス１４及び
回転入力部材４の入力ボス２８との嵌合部分は、“しま
りばめ”となっている。この“しまりばめ”は、少なく
ともコイルばね８と回転入力部材２６の入力ボス２８と
の間に形成されることが望ましい。
アマチュア組立体１０は、支持部材６４の円筒部６６が
フィールド鉄心３８の円筒部４６内に回転自在に支持さ
れることにより、電磁コイル組立体６に支持される。こ
の状態でコイルばね８の外径部が、支持部材６４の円筒
部６６の内径部６６ａ内に位置される。これにより、コ
イルばね８と支持部材６４の円筒部６６とが、部分的に
フィールド鉄心３８の円筒部４６内に挿入されるよう配
置される。支持部材６４の環状フランジ６８に取り付け
られたアマチュア６２及びばね部材６０は、電磁コイル
組立体６と回転入力部材４すなわちギヤ２６との間に位
置される。また第５図に示すように、アマチュア６２と
電磁コイル組立体６ （この例では、ケーシング４２の
円弧上フランジ５６及びフィールド鉄心３８の各端部）
との間に軸方向の隙間Ａが形成され、更に、支持部材６
４の段部６６ｃ（第３図）と出力ボス１４の環状フラン
ジ１６の端部との間に軸方向の隙間Ｂが形成されている
。隙間Ａは、隙間Ｂよりも大きく形成されている。なお
、支持部材６４の段部６６ｃと出力ボス１４の環状フラ
ンジ１６の端部との間の軸方向の隙間Ｂは、支持部材６
４の円筒部６６の端部とフィールド鉄心３８の円筒部４
６内の底壁部４７との間に形成してもよい。
フィールド鉄心３８の円筒部４６内に回転自在に支持さ
れることにより、電磁コイル組立体６に支持される。こ
の状態でコイルばね８の外径部が、支持部材６４の円筒
部６６の内径部６６ａ内に位置される。これにより、コ
イルばね８と支持部材６４の円筒部６６とが、部分的に
フィールド鉄心３８の円筒部４６内に挿入されるよう配
置される。支持部材６４の環状フランジ６８に取り付け
られたアマチュア６２及びばね部材６０は、電磁コイル
組立体６と回転入力部材４すなわちギヤ２６との間に位
置される。また第５図に示すように、アマチュア６２と
電磁コイル組立体６ （この例では、ケーシング４２の
円弧上フランジ５６及びフィールド鉄心３８の各端部）
との間に軸方向の隙間Ａが形成され、更に、支持部材６
４の段部６６ｃ（第３図）と出力ボス１４の環状フラン
ジ１６の端部との間に軸方向の隙間Ｂが形成されている
。隙間Ａは、隙間Ｂよりも大きく形成されている。なお
、支持部材６４の段部６６ｃと出力ボス１４の環状フラ
ンジ１６の端部との間の軸方向の隙間Ｂは、支持部材６
４の円筒部６６の端部とフィールド鉄心３８の円筒部４
６内の底壁部４７との間に形成してもよい。
次に、以上のように構成されたこの発明による電磁制御
ばねクラッチ機構の実施例の作用を、主として第４図な
いし第７図に基づいて説明する。
ばねクラッチ機構の実施例の作用を、主として第４図な
いし第７図に基づいて説明する。
電磁制御ばねクラッチ機構を使用する場合には、第４図
に示すように組立てられた後、回転出力部材２をねじ２
４により回転軸２２に固定することによって、回転軸２
２上に支持される。電磁コイル組立体６のケーシング４
２の係止部５８（第４図２点鎖線）は、回転軸２２が支
持される図示しないフレームあるいは基板に形成された
係止孔に、回転しないように挿入される。ギヤ２６は、
図示しない駆動ギヤに連結されている。
に示すように組立てられた後、回転出力部材２をねじ２
４により回転軸２２に固定することによって、回転軸２
２上に支持される。電磁コイル組立体６のケーシング４
２の係止部５８（第４図２点鎖線）は、回転軸２２が支
持される図示しないフレームあるいは基板に形成された
係止孔に、回転しないように挿入される。ギヤ２６は、
図示しない駆動ギヤに連結されている。
電磁コイル４０の除勢時には、前述の通り、電磁コイル
組立体６とアマチュア６２との間に隙間Ａが、また支持
部材６４と出力ボス１４の環状フランジ１６との間に隙
間Ｂがそれぞれ設けられている（第５図参照）。図示し
ない駆動ギヤにより、ギヤ２６が第１図の矢印Ｒ方向に
回転されると、同時に入力ボス２８が同方向に回転され
る。入力ボス２８に“しまりばめ”されたコイルばね８
の一端の係止部８６が出力ボス１４の環状フランジ１６
の切欠き２０に係止されているので、コイルばね８には
回転差が生じ、締め付け方向に収縮される。入力ボス２
８と出力ボス１４とはコイルばね８により駆動結合され
、ギヤ２６の回転は軸部１２を介して回転軸２２に伝達
される。なおこのときアマチュア組立体ｌＯも、コイル
ばね８の係止部８８が支持部材６４の切欠き６８ｂに係
止されているので、一体的に回転される。
組立体６とアマチュア６２との間に隙間Ａが、また支持
部材６４と出力ボス１４の環状フランジ１６との間に隙
間Ｂがそれぞれ設けられている（第５図参照）。図示し
ない駆動ギヤにより、ギヤ２６が第１図の矢印Ｒ方向に
回転されると、同時に入力ボス２８が同方向に回転され
る。入力ボス２８に“しまりばめ”されたコイルばね８
の一端の係止部８６が出力ボス１４の環状フランジ１６
の切欠き２０に係止されているので、コイルばね８には
回転差が生じ、締め付け方向に収縮される。入力ボス２
８と出力ボス１４とはコイルばね８により駆動結合され
、ギヤ２６の回転は軸部１２を介して回転軸２２に伝達
される。なおこのときアマチュア組立体ｌＯも、コイル
ばね８の係止部８８が支持部材６４の切欠き６８ｂに係
止されているので、一体的に回転される。
次にこの駆動状態で電磁コイル４０が付勢されると、ア
マチュア６２が、電磁コイル組立体６方向に吸引される
。支持部材６４が軸方向に移動し、先ずその段部６６ｃ
が出力ボス１４の環状７ランジ１６に当接される。隙間
Ｂはゼロとなる。次いでアマチュア６２は、ばね部材６
０のばね力に抗して更に吸引されて、ついにはケーシン
グ４２の円弧状フランジ５６及びフィールド鉄心３８の
各端部に吸着される。隙間Ａはゼロとなる（第６図参照
）。コイルばね８はその回転が阻止されるので、入力ボ
ス２８の回転により、コイルばね８はその内径が開く方
向に動かされ、収縮が解除される。これにより、入力ボ
ス２８は、コイルばね８及び軸部１２に対して空転し、
入力ボス２８と出力ボス１４との駆動結合は解除される
。したがって、ギヤ２６の回転は軸部１２すなわち回転
軸２２に伝達されない。
マチュア６２が、電磁コイル組立体６方向に吸引される
。支持部材６４が軸方向に移動し、先ずその段部６６ｃ
が出力ボス１４の環状７ランジ１６に当接される。隙間
Ｂはゼロとなる。次いでアマチュア６２は、ばね部材６
０のばね力に抗して更に吸引されて、ついにはケーシン
グ４２の円弧状フランジ５６及びフィールド鉄心３８の
各端部に吸着される。隙間Ａはゼロとなる（第６図参照
）。コイルばね８はその回転が阻止されるので、入力ボ
ス２８の回転により、コイルばね８はその内径が開く方
向に動かされ、収縮が解除される。これにより、入力ボ
ス２８は、コイルばね８及び軸部１２に対して空転し、
入力ボス２８と出力ボス１４との駆動結合は解除される
。したがって、ギヤ２６の回転は軸部１２すなわち回転
軸２２に伝達されない。
なお、電磁コイル４０が除勢されたとき隙間ＢとＡとの
間にはＡ＞Ｂの関係があるので、アマチュア６２が回転
してもケーシング４２の円弧状フラング５６及びフィー
ルド鉄心３８の各端部に接触することが避けられる。
間にはＡ＞Ｂの関係があるので、アマチュア６２が回転
してもケーシング４２の円弧状フラング５６及びフィー
ルド鉄心３８の各端部に接触することが避けられる。
以上、一実施例に基づいて説明したこの発明によれば、
つぎのような効果が得られる。
つぎのような効果が得られる。
（１）回転入力部材の回転駆動力を軸部に伝達する場合
には、コイルばねが締め付け方向に収縮され、出力ボス
と回転入力部材の入力ボスが駆動結合されて一体的に回
転されるので、従来装置のような引きずりトルクは一切
生じない。したがって、駆動力のロスが除去されるとと
もに、構成部品の不要な摩耗がなくなって耐久性が向上
し、寿命が長くなる。
には、コイルばねが締め付け方向に収縮され、出力ボス
と回転入力部材の入力ボスが駆動結合されて一体的に回
転されるので、従来装置のような引きずりトルクは一切
生じない。したがって、駆動力のロスが除去されるとと
もに、構成部品の不要な摩耗がなくなって耐久性が向上
し、寿命が長くなる。
（２）フィールド鉄心の円筒部内に、コイルばねとアマ
チュア組立体の支持部材とがそれぞれ部分的に挿入され
るようレイアウトされているので、軸方向スペースが大
幅に短縮され、全体として著しくコンパクト化された。
チュア組立体の支持部材とがそれぞれ部分的に挿入され
るようレイアウトされているので、軸方向スペースが大
幅に短縮され、全体として著しくコンパクト化された。
（３）この発明を実施例に示すような構成とした場合に
は、部品点数が少なく、またアマチュア組立体の構成が
アッセンブリ化されているので、組付け作業性が向上し
、コストも安くなる。
は、部品点数が少なく、またアマチュア組立体の構成が
アッセンブリ化されているので、組付け作業性が向上し
、コストも安くなる。
（４）コイルばねを少なくとも回転入力部材の入力ボス
にしまりばめとした場合には、駆動力伝達の応答性が速
い。
にしまりばめとした場合には、駆動力伝達の応答性が速
い。
以上、この発明を、実施例に基づいて詳細に説明したが
、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、こ
の発明の範囲内において、さまざまな変形あるいは修正
ができるものである。
、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、こ
の発明の範囲内において、さまざまな変形あるいは修正
ができるものである。
第１図は、この発明に従って構成された電磁制御ばねク
ラッチ機構の一実施例を示す分解斜視図。 −第２図は、第１図の■部拡大断面図。 第３図は、第１図の支持部材の要部拡大断面図。 第４図は、第１図の電磁制御ばねクラッチ機構を示す要
部断面図。 第５図は、第４図の一部の構成部品を除いて示す断面図
。 第６図は、第５図の他の作動態様を示す断面図。 ２・・・・・回転出力部材 ４・・・・・回転入力部材 ６・・・・・電磁コイル組立体 ８・・・・・コイルばね １０・・・・・アマチュア組立体 １２・・・・・軸部 １４・・・・・出力ボス ２６・・・・・ギヤ ２８・・・・・入力ボス ３８・・・；・フィールド鉄心 ４０・・・・・電磁コイル ４２・・・・・ケーシング ６０・・・・・ばね部材 ６２・・・・・アマチュア ６４・・・・・支持部材 Ａ、Ｂ・・・・隙間 埠４１２１ 算５０ ど 奪６図
ラッチ機構の一実施例を示す分解斜視図。 −第２図は、第１図の■部拡大断面図。 第３図は、第１図の支持部材の要部拡大断面図。 第４図は、第１図の電磁制御ばねクラッチ機構を示す要
部断面図。 第５図は、第４図の一部の構成部品を除いて示す断面図
。 第６図は、第５図の他の作動態様を示す断面図。 ２・・・・・回転出力部材 ４・・・・・回転入力部材 ６・・・・・電磁コイル組立体 ８・・・・・コイルばね １０・・・・・アマチュア組立体 １２・・・・・軸部 １４・・・・・出力ボス ２６・・・・・ギヤ ２８・・・・・入力ボス ３８・・・；・フィールド鉄心 ４０・・・・・電磁コイル ４２・・・・・ケーシング ６０・・・・・ばね部材 ６２・・・・・アマチュア ６４・・・・・支持部材 Ａ、Ｂ・・・・隙間 埠４１２１ 算５０ ど 奪６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、出力ボスを有する回転出力部材と、該回転出力部材
にその軸方向に間隔を持って回転自在に支持された、入
力ボスを有する回転入力部材と、電磁コイルを含む電磁
コイル組立体と、該出力ボス及び該入力ボスの双方の外
周部に跨がるよう嵌合されたコイルばねと、該コイルば
ねの外周部に配置されたアマチュア組立体とを備え、該
アマチュア組立体は、ばね部材を介して相互に連結され
たアマチュア及び支持部材よりなり、該コイルばねの一
端は該出力ボスに係止され、またその他端は該支持部材
に係止されており、該電磁コイルの除勢時には、該回転
入力部材の該入力ボスの回転により該コイルばねが締め
付け方向に収縮されて、該出力ボス及び該入力ボスが駆
動結合され、該電磁コイルの付勢時には、該アマチュア
が該電磁コイル組立体に磁気的に吸着されて該アマチュ
ア組立体の回転が阻止されることにより該コイルばねの
該収縮が解除されて、該出力ボス及び該入力ボスの駆動
結合が解除されるよう構成されたことを特徴とする電磁
制御ばねクラッチ機構。 ２、該電磁コイル組立体は、該回転出力部材に回転自在
に支持されたフィールド鉄心と、該電磁コイルを該フィ
ールド鉄心の外周部に保持するようフィールド鉄心に固
定されたケーシングとからなり、該フィールド鉄心には
軸方向の一端に開口する円筒部が形成され、該円筒部内
に該アマチュア組立体の該支持部材が回転自在に支持さ
れるとともに、該コイルばねが該支持部材の内側に配置
されたことを特徴とする請求項１記載の電磁制御ばねク
ラッチ機構。 ３、該アマチュア組立体の該支持部材は、円筒部と該円
筒嵌合に形成された環状フランジ部とからなり、該ばね
部材及び該アマチュアはそれぞれ環状の部材から形成さ
れて該支持部材の該円筒部上に配置され、該ばね部材は
、周方向に間隔を置いた複数位置において該環状フラン
ジ部に連結され、該アマチュアは、該ばね部材の周方向
に間隔を置いた他の複数位置において該ばね部材と連結
されていることを特徴とする請求項１記載の電磁制御ば
ねクラッチ機構。 ４、該支持部材の該環状フランジ部と該環状フランジ部
に設けられた該アマチュア及び該ばね部材とが、該電磁
コイル組立体と該回転入力部材との間の該間隔に配置さ
れ、該電磁コイルの除勢時においでは、該アマチュアと
該電磁コイル組立体、及び該支持部材の該円筒部の一端
部と該フィールド鉄心又は該回転出力部材との間にそれ
ぞれ軸方向の隙間が形成され、該アマチュアと該電磁コ
イル組立体間の該隙間が、該支持部材の該円筒部の一端
部と該フィールド鉄心又は該回転出力部材との間の該隙
間より大きく形成されていることを特徴とする請求項３
記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ５、少なくとも該コイルばねと該回転入力部材の該入力
ボスとの該嵌合部分がしまりばめにより組付けられてい
ることを特徴とする請求項１記載の電磁制御ばねクラッ
チ機構。 ６、該回転入力部材は、被駆動部材と該入力ボスよりな
り、該入力ボスは被駆動部材に対し相対回転できないよ
うに係合されたことを特徴とする請求項１記載の電磁制
御ばねクラッチ機構。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265068A JPH03129130A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 電磁制御ばねクラッチ機構 |
| US07/593,642 US5031744A (en) | 1989-10-13 | 1990-10-05 | Electromagnetically controlled spring clutch mechanism |
| DE69010137T DE69010137T2 (de) | 1989-10-13 | 1990-10-10 | Elektromagnetisch betätigter Federkupplungsmechanismus. |
| EP90311075A EP0422908B1 (en) | 1989-10-13 | 1990-10-10 | An electromagnetically controlled spring clutch mechanism |
| KR1019900016366A KR910008310A (ko) | 1989-10-13 | 1990-10-13 | 전자제어 용수철 클러치 기구 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265068A JPH03129130A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 電磁制御ばねクラッチ機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03129130A true JPH03129130A (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=17412146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1265068A Pending JPH03129130A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 電磁制御ばねクラッチ機構 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5031744A (ja) |
| EP (1) | EP0422908B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03129130A (ja) |
| KR (1) | KR910008310A (ja) |
| DE (1) | DE69010137T2 (ja) |
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| WO2012147509A1 (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | アイシン精機株式会社 | 電磁クラッチ |
| JP2013100888A (ja) * | 2011-11-09 | 2013-05-23 | Aisin Seiki Co Ltd | 電磁クラッチ |
| JP2013100889A (ja) * | 2011-11-09 | 2013-05-23 | Aisin Seiki Co Ltd | 電磁クラッチ |
| US9140314B2 (en) | 2011-04-27 | 2015-09-22 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Electromagnetic clutch |
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- 1990-10-10 DE DE69010137T patent/DE69010137T2/de not_active Expired - Fee Related
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| DE69010137D1 (de) | 1994-07-28 |
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