JPH04132232U - 電磁パウダ−クラツチ又は電磁パウダ−ブレ−キ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種用途に使用される軸方向にコンパクトで
安価な電磁パウダ−クラッチまたは電磁パウダ−ブレ−
キを提供すること。 【構成】 断面コ字状の磁極，この磁極の凹所に収納さ
れる環状の励磁コイル，この磁極の脚部に少隙を隔てて
対向設置されるシリンダであって上記磁極を軸受を介し
て支承すると共に入力軸に連結するようにしたシリン
ダ，このシリンダの外周端部を延長するか，あるいは別
体により円板状のロ−タを収納するための作動凹所を形
成するようにした側板，上記ロ−タをシリンダと当該支
持体間に装着した軸受を介して出力軸又は固定部に連結
するようにした支持体とを備え，上記ロ−タの両側の作
動凹所内に磁性粉体を封入するように構成した。この場
合，上記ロ−タに１個又は複数個の貫通孔を形成するよ
うにすることが望ましい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は各種用途に使用される電磁パウダ−クラッチまたは電磁パウダ−ブレ −キの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の電磁パウダ−クラッチは，図３に示すように構成されていた。 同図において，１は固定側の磁極，２は磁極１内の凹所に収納される励磁コイ ル，３は入力側のブラッケット，４は出力側のブラッケットである。 ５は入力軸，６は入力軸５に取り付けられたシリンダ，７は非磁性体の遮断リ ング，８はシリンダ６の外周端に連結された側板，９，９’は夫々軸受，１０は 出力軸，１１はこの出力軸１０に取り付けられたロ−タ，１２はロ−タ１１とシ リンダ６間の作動空隙に封入された磁性粉体である。 上記構成において，入力軸５，従ってシリンダ６が回転している状態において ，コイル２を励磁すると，破線で示すように磁極１→シリンダ６→ロ−タ１１を 結ぶ経路で磁束が流れ，磁性粉体を介してロ−タ１１従って出力軸１０は回転す る。 この回転のトルクは励磁コイル２に供給される電流の大きさに対応したも のとなり，いわゆるスリップサ−ビスでのトルク伝達がなされる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで，従来の電磁パウダ−クラッチでは，次のような問題点があった。 部品点数が大となる。 従って，高価となる。この最大の原因として普及型の電磁クラッチ又は電磁ブ レ−キである乾式単板式のものとは磁気回路の構成が全く相違するため部品の共 用化がはかれない点が挙げられ，この点の改善が求められていた。 本考案は従来のものの上記課題を解決することができる電磁パウダ−クラッチ 又は電磁パウダ−ブレ−キを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は断面コ字状の磁極，この磁極の凹所に収納される環状の励磁コイル ，この磁極の脚部に少隙を隔てて対向設置されるシリンダであって，上記磁極を 軸受を介して支承すると共に入力軸に連結するようにしたシリンダ，このシリン ダの外周端部を延長するか，あるいは別体により円板状のロ−タを収納するため の作動凹所を形成するようにした側板，上記ロ−タをシリンダと当該支持体間に 装着した軸受を介して出力軸又は固定部に連結するようにした支持体とを備え， 上記ロ−タの両側の作動凹所内に磁性粉体を封入するようにした電磁パウダ−ク ラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キに関する。 この場合，上記ロ−タに１個又は複数個の貫通孔を形成するようにすることが 望ましい。

【０００５】

【作用】

本考案のものでは，乾式単板式の電磁クラッチ又は電磁ブレ−キと同等の磁気 回路で電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キの磁気回路を構成するよ うにしたので，その部分の部品の共用化，部品点数の減少等を行うことができる ようになった。また，この磁気回路の構成上，ロ−タも薄型とできるようになっ た。

【０００６】

【実施例】

以下図示する一実施例により本考案を具体的に説明する。 先ず，本考案の原形となる乾式単板式の電磁クラッチの構成を図２により説明 する。 同図において，１３は磁極支持体，１４は断面コ字状の磁極で，この磁極の凹 所内に励磁コイル１５が収納されている。１５ａは給電線である。 １６はシリンダで図示しない入力軸に連結される。なお，１６ａは摩擦体，１ ７は磁極１４とシリンダ１６間に装着される軸受である。 １８はシリンダ１６の摩擦体１６ａ部分に少隙を隔てて対向設置されるア−マ チュアで，図示しない出力軸に連結されている。１９は復帰用の板ばね，２０は その連結用ねじである。 乾式単板式の摩擦型の電磁クラッチは上記のように構成され，コイル１５の励 磁によりシリンダ１６を介してア−マチュア１８へ磁束を通し，ア−マチュア１ ８をシリンダ１６に吸着させて，入力軸のトルクを出力軸へと伝達し，コイル１ ５の励磁を絶ち，ア−マチュア１８を板ばね１９の復帰力で左方の通常位置に戻 すことによりトルク伝達を終了するようになっている。

【０００７】 ところで，本考案の電磁パウダ−クラッチは，図１に示すように，図２の乾式 単板式の電磁クラッチの構成の内，磁気回路を構成する磁極１４，コイル１５， 給電線１５ａ，シリンダ１６及びこれらの支持用の部材である磁極支持体１３並 びに軸受１７迄の部分は全く同一の部品を使用して構成しているので対応する部 分は図２のものと同一の符号を付して示した。 図１において，２１はシリンダ１６の外周端部に連結され，垂直方向の凹所を 形成するための側板で，この側板２１は本実施例のようにシリンダ１６とは別体 で構成したが，これに代え，シリンダ１６の外周端部を延長してこれと一体に形 成するようにしても良い。 ２２は１個又は複数個の貫通孔２２ａを有するロ−タで，上記凹所内に収納さ れ，その基部は支持体２３を介して図示しない出力軸に連結されると共に，軸受 ２４を介してシリンダ１６，入力軸に支承されている。 ２５はロ−タ２２を収納した凹所内に封入した磁性粉体，２６及び２７はこの 磁性粉体２５が外部に流出しないように要部に設けたシ−ルである。

【０００８】 上記構成において，コイル１５を励磁すると，破線で示すように磁極１４→シ リンダ１６を結ぶ１つの閉回路と磁極１４→シリンダ１６の外周部→側板２１→ 支持体２３→シリンダ１６の内周部→磁極１４を結ぶ閉回路と，図示しないが磁 極１４→シリンダ１６の外周部→ロ−タ２２→シリンダ１６の内周部→磁極１４ を結ぶ閉回路の３つの閉回路が形成され，夫々の閉回路を磁束が通る結果，磁性 粉体２５は作動凹所内で磁束に沿って連結，鎖状になり，磁性粉体のせん断抵抗 によりシリンダ１６を介して伝達された入力軸のトルクをロ−タ２２，支持体２ ３を介して出力軸に伝達する。 次に，コイル１５の励磁を絶つと，上記磁束は消滅し，磁性粉体２５は速やか にシリンダ１６と側板２１の内壁に分散してクラッチは解放状態となる。 なお，ロ−タ２２に設けた貫通孔２２ａにより磁性粉体２５はロ−タ２２の両 側に均等に配置されるようにしている。

【０００９】 上記実施例は電磁パウダ−クラッチの例で説明したが，ロ−タ２２及び支持体 ２３を直接又は図示しないブラケット等を介して固定することにより電磁パウダ −ブレ−キを構成することができ，よって，本考案は電磁パウダ−ブレ−キにも 適用可能な技術である。

【００１０】

【考案の効果】

本考案は上記のように磁気回路部分は乾式単板式の電磁クラッチ又は電磁ブレ −キの構成と共通にし，シリンダの側方にロ−タ及び側板等を配置して電磁パウ ダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キを構成するようにしたものであるから， 次に述べるような優れた効果を有する。 磁極アッセンブリ−，シリンダアッセンブリ−は乾式単板式の電磁クラッチ（ 又はブレ−キ）の部品を共用でき，しかも乾式単板式の部品はクラッチ市場の６ ０％以上を占めているため，多量生産で安価に容易に入手できる。 ロ−タも円板型のため，従来の逆三角形の頭部を有するものに比べ，肉厚が薄 型とできるので，プレス化が可能であり，切削部分が少なくなる。 図１と図３の比較で明らかなように，部品点数が大幅に減少でき，軸方向にコ ンパクトとなり，，で述べた理由により，大幅にコストダウンすることが可 能である。 従って，安価で軸方向にコンパクトな電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ− ブレ−キを供給でき，その実利は大きい。

【提出日】平成３年７月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は各種用途に使用される電磁パウダ−クラッチまたは電磁パウダ−ブレ −キの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の電磁パウダ−クラッチは，図３に示すように構成されていた。 同図において，１は固定側の磁極，２は磁極１内の凹所に収納される励磁コイ ル，３は入力側のブラッケット，４は出力側のブラッケットである。 ５は入力軸，６は入力軸５に取り付けられたシリンダ，７は非磁性体の遮断リ ング，８はシリンダ６の外周端に連結された側板，９，９’は夫々軸受，１０は 出力軸，１１はこの出力軸１０に取り付けられたロ−タ，１２はロ−タ１１とシ リンダ６間の作動空隙に封入された磁性粉体である。 上記構成において，入力軸５，従ってシリンダ６が回転している状態において ，コイル２を励磁すると，破線で示すように磁極１→シリンダ６→ロ−タ１１を 結ぶ経路で磁束が流れ，磁性粉体を介してロ−タ１１従って出力軸１０は回転す る。この回転のトルクは励磁コイル２に供給される電流の大きさに対応したもの となり，いわゆるスリップサ−ビスでのトルク伝達がなされる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで，従来の電磁パウダ−クラッチでは，次のような問題点があった。 部品点数が大となる。 従って，高価となる。この最大の原因として普及型の電磁クラッチ又は電磁ブ レ−キである乾式単板式のものとは磁気回路の構成が全く相違するため部品の共 用化がはかれない点が挙げられ，この点の改善が求められていた。 本考案は従来のものの上記課題を解決することができる電磁パウダ−クラッチ 又は電磁パウダ−ブレ−キを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は断面コ字状の磁極，この磁極の凹所に収納される環状の励磁コイル ，この磁極の脚部に少隙を隔てて対向設置されるシリンダであって，上記磁極を 軸受を介して支承すると共に入力軸に連結するようにしたシリンダ，このシリン ダの外周端部を延長し，円筒状の非磁性体カバ−で連結し，円板状のロ−タを収 納するための作動凹所を形成するようにした側板，上記ロ−タを前記作動凹所内 に軸受を介して回転可能に支持し出力軸又は固定部に連結するようにした非磁性 材の支持体とを備え，上記シリンダの前記ロ−タと対向する中間部分には環状の 非磁性体部分を設けると共に上記ロ−タの両側の作動凹所内に磁性粉体を封入す るようにした電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キに関する。 この場合，上記ロ−タに１個又は複数個の貫通孔を形成するようにすることが 望ましい。

【０００５】

【作用】

本考案のものでは，乾式単板式の電磁クラッチ又は電磁ブレ−キと同等の磁気 回路で電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キの磁気回路を構成するよ うにしたので，その部分の部品の共用化，部品点数の減少等を行うことができる ようになった。また，この磁気回路の構成上，ロ−タも薄型とできるようになっ た。

【０００６】

【実施例】

以下図示する一実施例により本考案を具体的に説明する。 先ず，本考案の原形となる乾式単板式の電磁クラッチの構成を図２により説明 する。 同図において，１３は磁極支持体，１４は断面コ字状の磁極で，この磁極の凹 所内に励磁コイル１５が収納されている。１５ａは給電線である。 １６はシリンダ（ロ−タ）で図示しない入力軸に連結される。なお，１６ａは 摩擦体，１７は磁極１４とシリンダ１６間に装着される軸受である。 １８はシリンダ１６の摩擦体１６ａ部分に少隙を隔てて対向設置されるア−マ チュアで，図示しない出力軸に連結されている。１９は復帰用の板ばね，２０は その連結用ねじである。 乾式単板式の摩擦型の電磁クラッチは上記のように構成され，コイル１５の励 磁によりシリンダ１６を介してア−マチュア１８へ磁束を通し，ア−マチュア１ ８をシリンダ１６に吸着させて，入力軸のトルクを出力軸へと伝達し，コイル１ ５の励磁を絶ち，ア−マチュア１８を板ばね１９の復帰力で左方の通常位置に戻 すことによりトルク伝達を終了するようになっている。

【０００７】 ところで，本考案の電磁パウダ−クラッチは，図１に示すように，図２の乾式 単板式の電磁クラッチの構成の内，磁気回路を構成する磁極１４，コイル１５， 給電線１５ａ，シリンダ１６及びこれらの支持用の部材である磁極支持体１３並 びに軸受１７迄の部分は全く同一の部品を使用して構成しているので対応する部 分は図２のものと同一の符号を付して示した。 図１において，２１はシリンダ１６の外周端部に円筒状の非磁性体カバ−１６ Ａで連結され，垂直方向の凹所を形成するための側板で，この側板２１は本実施 例のようにシリンダ１６とは別体で構成する。 ２２は１個又は複数個の貫通孔２２ａを有するロ−タで，上記凹所内に収納さ れ，その基部は非磁性材より成る支持体２３を介して図示しない出力軸に連結さ れると共に，軸受２４を介してシリンダ１６及び入力軸に支承されている。なお ，シリンダ１６のロ−タ２２と対向する中間部分には環状の非磁性体部分１６Ｂ を挟着するようにしている。 ２５はロ−タ２２を収納した凹所内に封入した磁性粉体，２６及び２７はこの 磁性粉体２５が外部に流出しないように要部に設けたシ−ルである。

【０００８】 上記構成において，コイル１５を励磁すると，破線で示すように磁極１４→シ リンダ１６の外周部→ロ−タ２２の外周部→側板２１→ロ−タ２２の内周部→シ リンダ１６の内周部→磁極１４を結ぶ閉回路が形成され，この閉回路を磁束が通 る結果，磁性粉体２５は作動凹所内で磁束に沿って連結，鎖状になり，磁性粉体 のせん断抵抗によりシリンダ１６を介して伝達された入力軸のトルクをロ−タ２ ２，支持体２３を介して出力軸に伝達する。 次に，コイル１５の励磁を絶つと，上記磁束は消滅し，磁性粉体２５は速やか にシリンダ１６と側板２１の内壁に分散してクラッチは解放状態となる。 なお，ロ−タ２２に設けた貫通孔２２ａにより磁性粉体２５はロ−タ２２の両 側に均等に配置されるようにしている。

【０００９】 上記実施例は電磁パウダ−クラッチの例で説明したが，ロ−タ２２及び支持体 ２３を直接又は図示しないブラケット等を介して固定することにより電磁パウダ −ブレ−キを構成することができ，よって，本考案は電磁パウダ−ブレ−キにも 適用可能な技術である。

【００１０】

【考案の効果】

本考案は上記のように磁気回路部分は乾式単板式の電磁クラッチ又は電磁ブレ −キの構成と共通にし，シリンダの側方にロ−タ及び側板等を配置して電磁パウ ダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−キを構成するようにしたものであるから， 次に述べるような優れた効果を有する。 磁極アッセンブリ−，シリンダアッセンブリ−は乾式単板式の電磁クラッチ（ 又はブレ−キ）の部品を共用でき，しかも乾式単板式の部品はクラッチ市場の６ ０％以上を占めているため，多量生産で安価に容易に入手できる。 ロ−タも円板型のため，従来の逆三角形の頭部を有するものに比べ，肉厚が薄 型とできるので，プレス化が可能であり，切削部分が少なくなる。 図１と図３の比較で明らかなように，部品点数が大幅に減少でき，軸方向にコ ンパクトとなり，，で述べた理由により，大幅にコストダウンすることが可 能である。 従って，安価で軸方向にコンパクトな電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ− ブレ−キを供給でき，その実利は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す半部縦断正面図であ
る。

【図２】本考案の構成の原形となる乾式単板式の電磁ク
ラッチの構成を示す半部を切り欠いて示した正面図であ
る。

【図３】従来例の構成を示す半部縦断正面図である。

【符号の説明】

１４：磁極 １５：励磁コイル １６：シリンダ １７，２４：軸受 ２１：側板 ２２：ロ−タ ２２ａ：貫通孔 ２３：支持体

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成３年７月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ
−ブレ−キ

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す半部縦断正面図であ
る。

【図２】本考案の構成の原形となる乾式単板式の電磁ク
ラッチの構成を示す半部を切り 欠いて示した正面図である。

【図３】従来例の構成を示す半部縦断正面図である。

【符号の説明】 １４：磁極 １５：励磁コイル １６：シリンダ １６Ａ：非磁性体カバ− １６Ｂ：非磁性体部分 １７，２４：軸受 ２１：側板 ２２：ロ−タ ２２ａ：貫通孔 ２３：支持体

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面コ字状の磁極，この磁極の凹所に収
   納される環状の励磁コイル，この磁極の脚部に少隙を隔
   てて対向設置されるシリンダであって上記磁極を軸受を
   介して支承すると共に入力軸に連結するようにしたシリ
   ンダ，このシリンダの外周端部を延長するか，あるいは
   別体により円板状のロ−タを収納するための作動凹所を
   形成するようにした側板，上記ロ−タをシリンダと当該
   支持体間に装着した軸受を介して出力軸又は固定部に連
   結するようにした支持体とを備え，上記ロ−タの両側の
   作動凹所内に磁性粉体を封入するようにしたことを特徴
   とする電磁パウダ−クラッチ又は電磁パウダ−ブレ−
   キ。
2. 【請求項２】 上記ロ−タに１個又は複数個の貫通孔を
   形成するようにした請求項１記載の電磁パウダ−クラッ
   チ又は電磁パウダ−ブレ−キ。