JPH0579908U - 電磁クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非磁性材料で形成されると共に、肉薄に形成
可能な軸受を有する電磁クラッチを提供する。 【構成】 中心孔１４が設けられた内筒部１６と外筒部
１８から成るフィールドコア１２と、内筒部１６と外筒
部１８との間に嵌着された電磁コイル２４と、内筒部１
６の中心孔１４内へ、非磁性材料で形成された軸受を介
して回転可能に挿通された回転軸２６とを具備し、電磁
コイル２４への通電を制御することにより回転軸２６の
回転を制御する電磁クラッチにおいて、軸受は、内筒部
１６の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形成さ
れ、内筒部１６の一方の端部に挿入され、一端部には長
さ方向の移動を規制するためのフランジ３２ａが形成さ
れた第１の軸受部３０と、内筒部１６の長さの１／２未
満の長さを有する筒状に形成され、内筒部１６の他方の
端部に挿入され、一端部には長さ方向の移動を規制する
ためのフランジ３２ｂが形成された第２の軸受部３４と
から成る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電磁クラッチに関し、一層詳細には、磁性材料で形成され、中心に貫 通孔が設けられた内筒部と外筒部から成るフィールドコアと、フィールドコアの 内筒部と外筒部との間に嵌着された電磁コイルと、内筒部の中心孔内へ軸受を介 して挿通された回転軸とを具備し、電磁コイルへの通電を制御することにより回 転軸の回転を制御する電磁クラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の電磁クラッチの一例について、図６と共に説明する。 １００はフィールドコアであり、磁性材料で形成されている。フィールドコア １００は、外筒部１０２と、中心孔１０４が貫設された内筒部１０６とから成る 。 １０８は電磁コイルであり、フィールドコア１００の外筒部１０２と内筒部１ ０６との間に嵌着されている。 １１０は回転軸であり、内筒部１０６の中心孔１０４内へ回転可能に挿通さて いる。 １１２は軸受であり、非磁性材料で形成されている。軸受１１２は内筒部１０ ６と略同じ長さの筒状に形成されている。軸受１１２は回転軸１１０外周面と内 筒部１０６内周面との間に介挿され、両者間の摩耗を防止している。 １１４はロータであり、磁性材料で形成されている。ロータ１１４は回転軸１ １０へ固定されている。 １１６はハブであり、回転軸１１０上へ回転可能に配設されている。ハブ１１ ６へは回転力が外部から加えられ、回転軸１１０に対して常時フリーに回転して いる。 １１８はアーマチュアであり、磁性材料で形成されている。アーマチュア１１ ８は復帰スプリング１２０を介してハブ１１６へ固定されている。電磁コイル１ ０８へ通電すると、破線で示す磁性回路Ｘが閉成され、復帰スプリング１２０の 付勢力に抗して左方へ吸引され、アーマチュア１１８はロータ１１４へ吸着され る。この吸着によりハブ１１６の回転が回転軸１１０へ伝達可能となる。一方、 電磁コイル１０８への通電を停止すると、磁性回路Ｘは消滅し、アーマチュア１ １８はロータ１１４から離反する。この離反により回転軸１１０の回転が停止す る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記の従来の電磁クラッチには次のような課題がある。 フィールドコアの内筒部と回転軸との間に介挿される軸受は非磁性材料で形成 されている。軸受を磁性材料で形成すると回転軸と軸受との間で磁気吸着が発生 し、回転抵抗および両者の間の摩耗が大きくなるため、これらの不具合を防止す るためである。しかし、軸受を非磁性材料で形成すると、漏洩磁束が多くなりロ ータとアーマチュアの間の磁気吸着力が小さくなる。その結果、電磁クラッチと してのトルクが小さくなってしまうという課題がある。 そこで、軸受の厚さを薄くし、漏洩磁束を少なくすることが提案されたが、従 来の軸受は長さが内筒部を略同じ長さに形成されているため、肉薄に形成する加 工が困難であるという技術的な課題がある。 従って、本考案は非磁性材料で形成されると共に、肉薄に形成可能な軸受を有 する電磁クラッチ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】

上記課題を解決するため、本考案は次の構成を備える。 すなわち、磁性材料で形成され、中心に貫通孔が設けられた内筒部と外筒部か ら成るフィールドコアと、該フィールドコアの内筒部と外筒部との間に嵌着され た電磁コイルと、前記内筒部の中心孔内へ、非磁性材料で形成された軸受を介し て回転可能に挿通された回転軸とを具備し、前記電磁コイルへの通電を制御する ことにより前記回転軸の回転を制御する電磁クラッチにおいて、前記軸受は、前 記内筒部の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形成され、内筒部の一方の端 部に挿入され、一端部には長さ方向の移動を規制するためのフランジが形成され た第１の軸受部と、前記内筒部の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形成さ れ、内筒部の他方の端部に挿入され、一端部には長さ方向の移動を規制するため のフランジが形成された第２の軸受部とから成ることを特徴とする。

【０００５】

【作用】

作用について説明する。 軸受は、内筒部の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形成され、内筒部の 一方の端部に挿入された第１の軸受部と、内筒部の長さの１／２未満の長さを有 する筒状に形成され、内筒部の他方の端部に挿入された第２の軸受部とから成る ため、第１の軸受部と第２の軸受部の長さは短くて済む。そのため、筒状に形成 されている部分の厚さを薄く形成することが可能となる。 第１の軸受部と第２の軸受部を内筒部内へ挿入してもフランジが形成されてい るので、長さ方向への移動は規制可能になっている。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案の好適な実施例について添付図面と共に詳述する。 図１において、１２はフィールドコアであり、鉄等の磁性材料で形成されてい る。フィールドコア１２は、中心孔１４が貫設された内筒部１６と、内筒部１６ の外周に形成された有底の外筒部１８から成る。内筒部１６は外筒部１８の底部 ２０に設けられた透孔へ圧入固定されている。フィールドコア１２には、実施例 の電磁クラッチ１０を取り付けた際に不図示の部材へ掛止し、電磁クラッチ１０ の回転を阻止するための掛止部２２が設けられている。 ２４は電磁コイルであり、フィールドコア１２の内筒部１６と外筒部１８との 間に嵌着されている。 ２６は回転軸の一例であるロータ軸であり、磁性材料で形成されている。ロー タ軸２６は、内筒部１６の中心孔１４内へ回転可能に挿通されている。なお、ロ ータ軸２６内には不図示の軸が、ロータ軸２６に対して回転不能に挿入、連結さ れ、ロータ軸２６と一体に回転するようになっている。 ２８はロータであり、磁性材料で形成されている。ロータ２８はロータ軸２６ の外周に固定されている。

【０００７】 ３０は第１の軸受部であり、軸受を構成する。第１の軸受部３０について、図 ２（断面図）および図３（正面図）と共に詳しく説明する。 第１の軸受部３０は非磁性材料（例えば銅系オイルレスメタル、合成樹脂、含 油合成樹脂）で形成されている。第１の軸受部３０の長さは、内筒部１６の長さ の１／２未満の長さである。第１の軸受部３０は筒状に形成され、フィールドコ ア１２の内筒部１６の左端部に挿入（または圧入）され、左端部には、内筒部１ ６左端面と掛止して長さ方向（図１において左右方向）の移動を規制するための フランジ３２ａが形成されている。本実施例において、第１の軸受部３０のフラ ンジ３２ａを除く長さＡは５ミリメートル以下に形成され、フランジ３２ａを除 く厚みＢは０．２５ミリメートル以下に形成されている。

【０００８】 再び図１において、３４は第２の軸受部であり、第１の軸受部３０と共に軸受 を構成する。第２の軸受部３４は第１の軸受部３０と同様、非磁性材料（例えば 銅系オイルレスメタル、合成樹脂、含油合成樹脂）で形成されている。第２の軸 受部３４の長さも、内筒部１６の長さの１／２未満の長さである。第２の軸受部 ３４も筒状に形成され、フィールドコア１２の内筒部１６の右端部に挿入（また は圧入）され、右端部には、内筒部１６右端面と掛止して長さ方向（図１におい て左右方向）の移動を規制するためのフランジ３２ｂが形成されている。本実施 例において、第２の軸受部３４のフランジ３２ｂを除く長さ（図２における長さ Ａに相当）は５ミリメートル以下に形成され、フランジ３２ｂを除く厚み（図２ における長さＢに相当）は０．２５ミリメートル以下に形成されている。

【０００９】 本実施例の第１の軸受部３０と第２の軸受部３４は、フランジ３２ａ、３２ｂ を除く長さが５ミリメートル以下に形成されているので、フランジ３２ａ、３２ ｂを除く厚みを０．２５ミリメートル以下という薄さに形成することが可能にな っている。第１の軸受部３０と第２の軸受部３４を内筒部１６の両端側に配設す ることにより、内筒部１６中央部の内周面とロータ軸２６の外周面とが接触しな いのでロータ軸２６の摩耗を防止可能になっている。 ３６はハブであり、ロータ軸２６外周面上へ回転可能に配設されている。ハブ ３６外周のギア部へは回転力が外部（不図示）から加えられており、ハブ３６は 回転軸１１０に対して常時フリーに回転している。 ３８はアーマチュアであり、磁性材料で形成されている。アーマチュア３８は 復帰スプリング４０を介してハブ３６へ固定されている。アーマチュア３８の左 端面とロータ２８の右端面との間にはギャップ４２が形成されている。復帰スプ リング４０は常時アーマチュア３８を右方向へ付勢しており、通常ギャップ４２ が形成されている。 ４４は止輪であり、前記各部材のロータ軸２６上の位置を決めている。

【００１０】 続いて上記の構成を備える電磁クラッチ１０の動作について説明する。 図１に示す通常状態、すなわち電磁コイル２４へ通電が行われていない状態に おいて、電磁コイル２４へ通電すると、破線で示す磁性回路Ｃがフィールドコア １２、ロータ軸２６、ロータ２８およびアーマチュア３８を結んで閉成される。 すると、復帰スプリング４０の付勢力に抗してアーマチュア３８は左方へ吸引さ れ、ロータ２８へ吸着される。この吸着によりハブ３６の回転がアーマチュア３ ８およびロータ２８を経由してロータ軸２６およびロータ軸２６へ連結された軸 （不図示）へ伝達され、両者が回転する。 一方、電磁コイル２４への通電を停止すると、磁性回路Ｃは消滅し、アーマチ ュア３８はロータ２８から離反してギャップ４２が再び形成される。これにより ロータ軸２６およびロータ軸２６へ連結された軸（不図示）の回転が停止する。

【００１１】 次に図４および図５と共に第１の軸受部３０の他の例について説明する。なお 、この第１の軸受部３０は第２の軸受部３４としても採用可能である。 図４（断面図）および図５（正面図）に示す第１の軸受部３０には、フィール ドコアに対する回動を阻止するための係合部５０が設けられている。係合部５０ はフィールドコアに形成されている被係合部と係合して回転が阻止されるように なっている。 この第１の軸受部３０においても、フランジ３２ａを除く長さＡは５ミリメー トル以下に形成され、フランジ３２ａを除く厚みＢは０．２５ミリメートル以下 に形成されている。 以上、本考案の好適な実施例について種々述べてきたが、本考案は上述の実施 例に限定されるのではなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得 るのはもちろんである。

【００１２】

【考案の効果】

本考案に係る電磁クラッチを用いると、 軸受は、内筒部の長さの１／２未満 の長さを有する筒状に形成され、内筒部の一方の端部に挿入された第１の軸受部 と、内筒部の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形成され、内筒部の他方の 端部に挿入された第２の軸受部とから成るため、第１の軸受部と第２の軸受部の 長さは短くて済む。そのため、筒状に形成されている部分の厚さを薄く形成する ことが可能となるので、軸受における漏洩磁束を減少させることができ、電磁ク ラッチのトルクを向上させることが可能となる。 特に、第１の軸受部および／または第２の軸受部に係合部を設けることにより 、第１の軸受部および／または第２の軸受部のフィールドコアに対する回動を阻 止することができる等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る電磁クラッチの実施例を示した部
分破断側面図。

【図２】その電磁クラッチに用いる第１の軸受部の断面
図。

【図３】図２の第１の軸受部の正面図。

【図４】第１の軸受部の他の例を示した断面図。

【図５】図４の第１の軸受部の正面図。

【図６】従来の電磁クラッチの例を示した部分破断側面
図。

【符号の説明】

１０ 電磁クラッチ。 １２ フィールドコア １４ 中心孔 １６ 内筒部 １８ 外筒部 ２４ 電磁コイル ２６ ロータ軸 ３０ 第１の軸受部 ３２ａ、３２ｂ フランジ ３４ 第２の軸受部 ５０ 係合部

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性材料で形成され、中心に貫通孔が設
   けられた内筒部と外筒部から成るフィールドコアと、該
   フィールドコアの内筒部と外筒部との間に嵌着された電
   磁コイルと、前記内筒部の中心孔内へ、非磁性材料で形
   成された軸受を介して回転可能に挿通された回転軸とを
   具備し、前記電磁コイルへの通電を制御することにより
   前記回転軸の回転を制御する電磁クラッチにおいて、 前記軸受は、前記内筒部の長さの１／２未満の長さを有
   する筒状に形成され、内筒部の一方の端部に挿入され、
   一端部には長さ方向の移動を規制するためのフランジが
   形成された第１の軸受部と、 前記内筒部の長さの１／２未満の長さを有する筒状に形
   成され、内筒部の他方の端部に挿入され、一端部には長
   さ方向の移動を規制するためのフランジが形成された第
   ２の軸受部とから成ることを特徴とする電磁クラッチ。
2. 【請求項２】 前記第１の軸受部および／または第２の
   軸受部には、前記フィールドコアに対する回動を阻止す
   るための係合部が設けられていることを特徴とする請求
   項１記載の電磁クラッチ。
3. 【請求項３】 前記第１の軸受部および／または第２の
   軸受部は、合成樹脂で形成されていることを特徴とする
   請求項１または２記載の電磁クラッチ。
4. 【請求項４】 前記第１の軸受部および／または第２の
   軸受部は、含油合成樹脂で形成されていることを特徴と
   する請求項１または２記載の電磁クラッチ。
5. 【請求項５】 前記第１の軸受部および／または第２の
   軸受部は、銅系オイルレスメタルで形成されていること
   を特徴とする請求項１または２記載の電磁クラッチ。