JPH0685936U - 電磁作動クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電機子が回転軸に対して傾斜しないようにさ
れ、電機子と磁界の殻との間のエアギャップを電機子の
全周にわたって均一な幅とした電磁作動クラッチの提
供。 【構成】シャフト（２２）とスリーブ（２１）とにスプ
ライン（２４，２３）を設け、第１のディスクの群（５
０）及び第２のディスクの群（５２）を各々シャフト
（２２）及びスリーブ（２１）とスプライン結合させ、
更に前記２つのディスクの群（５０，５２）を、固定の
第１の圧力プレート（４０）と第２の圧力プレート（４
１）との間に挟むように配設し、第２の圧力プレート
（４１）を電機子（３７）と一定の軸線方向間隔に保っ
て一体とし、第１及び第２の圧力プレート（４０，４
１）もまたシャフト（２２）とスプライン結合させてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転軸と回転出力部材とを連結したり解放したりするために選択的 に作動可能な電磁作動クラッチに関する。詳しくは、本考案は、回転可能の電機 子が回転軸と共軸線関係にあり且つ磁界が励磁される磁束によって磁界の殻（シ ェル）に向かって軸線方向に誘引されるタイプのクラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

電機子を磁界に向かって誘引するには、磁界の殻と電機子との間の狭いエアギャ ップを横切って磁束が遮断する。電機子が磁界の殻に向かって誘引されると、該 電機子は軸線方向に運動可能の圧力プレートを引っ張り、該プレートがディスク パックのディスクを押圧し、該ディスクを相互に且つ軸線方向に固定した圧力プ レートと摩擦係合させる。前記摩擦係合により出力部材が入力軸と同調して回転 するようにさせる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、電機子が回転軸に対して傾斜しないようにされ、電機子と磁 界の殻との間のエアギャップを電機子の全周にわたって均一な幅とするよう前記 軸に対して正確に直角の位置に保持される、前述のタイプの新規且つ改良された クラッチを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るクラッチは、実用新案登録請求の範囲請求項１に規定した通りの 基本的構成を有するものであり、運動可能の圧力プレートを直接回転軸にスプラ インで接続し且つ前記運動可能の圧力プレートを電機子にしっかりと取り付ける ようにしたことによって、圧力プレートが回転軸と協働して電機子を軸に対して 直角に保持されるようになる。

【０００５】

【実施例】

本考案は入力部材２２と回転するよう出力部材２１を連結し、かつ選択的に出 力部材を入力部材から解放する電磁作動クラッチ２０において実施したものとし て図面に示してある。この場合、出力部材２１は、その内壁に角度方向に隔置さ れ且つ軸線方向に延びるリブ即ちスプライン２３を形成した円筒形スリーブの形 態である。入力部材２２は、その最大径の軸部分の外周に、角度方向に隔置され 且つ軸線方向に延びるリブ即ちスプライン２４を形成した段付きのシャフトであ る。直径の小さい軸線方向に延び角度方向に隔置されたスプライン２５がスプラ イン２４の端部においてシャフト２２に形成され且つシャフトの長さの略中間に 位置している。

【０００６】 クラッチ２０は、殻３１と、該殻の内側に位置した環状コイルとにより形成さ れる回転方向に静止した磁界３０を含む。２列の環状の接触玉軸受３３が殻の内 側に固定され、シャフト２２を前記殻に対して回転するよう支持する。前記殻は 、該殻に設けられ且つ固定されたフレーム部材（図示せず）に掛止された回転阻 止タブ３４により回転しないようにされている。

【０００７】 電気導線３５が殻３１の中へ半径方向に延び、コイル３２に固定されている。 前記導線が直流の電源に接続されると、コイルが励磁され、クラッチ２０を噛み 合わせる磁束を発生させる。磁束がエアギャップ３６を横切って遮断し、磁気的 に電機子３７を殻３１に向かって誘引する。それに伴って、ディスクパック３８ が出力スリーブ２１を入力軸２２と同調して回転するように連結する。

【０００８】 本考案によれば、電機子３７とディスクパック３８とは相互に接続され且つ電 機子が入力軸上で傾斜しないよう独特の要領で入力軸２２に装着されている。そ の結果、殻と電機子との間のエアギャップ３６の軸線方向の幅は電機子の周囲に わたって均一なままであってクラッチ２０の調和した作動を高める。

【０００９】 電機子３７は第３図と第４図とに詳細に示され、滑らかな内孔３９を形成した リング状部材からなる。電機子は約０．０７６ミリ（０．００３インチ）のかな り緊密な半径方向空隙をもってシャフト２２のスプライン２５を囲んでいる。

【００１０】 ディスクパック３８は、２個の軸線方向に隔置した圧力プレート４０と４１と を含む。圧力プレート４０の方は、電機子３７と圧力プレート４１との間に位置 し、電機子とは対面関係にある。第５図と第６図とに示すように、圧力プレート ４０は、圧力プレートをシャフトと共に回転させるようにシャフト２２のスプラ イン２４と噛み合った角度方向に隔置されたスプライン即ち歯４３を形成した内 孔を有するリング状部材である。スナップリング４４と４５（第２図）とが圧力 プレート４０の両側に配置され圧力プレート４０をシャフトに沿った軸線方向の 固定位置に保持する。スナップリング４４は真直のリングであるが、スナップリ ング４５の内周は傾斜がつけられ（第２図参照）、傾斜した溝と嵌合し圧力プレ ート４０における軸線方向の隙間を詰める。

【００１１】 第１１図および第１２図に示すように、圧力プレート４１は概ね圧力プレート ４０と同じである。圧力プレート４１はシャフト２２に沿って前後に摺動でき、 その内孔には、シャフトのスプライン２４と適合して前記摺動を可能にし、一方 シャフトから圧力プレートまでトルクを伝達する角度方向に隔置のスプライン即 ち歯４７が形成されている。

【００１２】 圧力プレート４０と４１との間には数個の軸線方向に隔置した摩擦ディスク５ ０が位置し、ディスクパック３８の一部を形成している。本例では、前記ディス クは７個であり、各内孔にはシャフト２２のスプライン２４と適合する角度方向 に隔置のスプライン即ち歯５１が形成されている（第７図と第８図）。前記ディ スクは前記シャフトと同調して回転し、シャフトに沿って軸線方向にシフトし得 る。前記ディスクの外周は出力スリーブ２１の内周の内方に十分隔置されている 。

【００１３】 更に、別の摩擦ディスク５２が摩擦ディスク５０と交互に重ねられ、また圧力 プレート４０および４１の対向する内面に隣接して位置しており、本クラッチ２ ０においては８個のディスク５２が設けられている。第９図と第１０図とに示す ように、各ディスク５２は半径方向の幅が比較的狭くて、外周に角度方向に隔置 のスプライン即ち歯５３を有するリングの形態である。歯５３は出力スリーブ２ ２の内壁のスプライン２３と適合する。

【００１４】 ディスクパック３８は６本の角度方向に隔置したねじ５５（第２図）と６個の 管状ブッシュ５６とにより完成される。各ねじ５５は切頭円錐形の頭５７とねじ 付きの胴５８とを含む。ねじの頭５７は圧力プレート４１の皿穴５９（第１１図 と第１２図）内に着座している。ねじの胴５８は前記孔５９を貫通し、ディスク ５０の滑らかな孔６０（第７図）と圧力プレート４０の滑らかな孔６１（第５図 ）とを貫通し、電機子３７のタップ孔６２（第３図）にねじ込まれる。ブッシュ ５６はねじの胴上を延び、孔６０，６１に位置している。各ブッシュ５６の一端 は圧力プレート４１の内方面と係合し、一方、各ブッシュの他端は電機子３７の 対向面と係合する。前記ブッシュは電機子３７と圧力プレート４１との間の固定 した軸線方向間隔を保つ。

【００１５】 コイル３２が励磁されると、磁束がエアギャップ３６を横切り、電機子３７を 殻３１に向かって軸線方向に、但し電機子が殻と接触する程ではなく誘引する。 電機子が殻に向かって運動するにつれて、ねじ５５を介して作用し、ねじの頭５ ７が圧力プレート４１を軸線方向に、固定した圧力プレート４０に向かって引っ 張るようにさせる。その結果、ディスク５２がディスク５０に対して摩擦締め付 けし、更に、２個の外方のディスク５０が圧力プレート４０および４１に対して 摩擦締め付けする。圧力プレート４０および４１並びにディスク５０はシャフト ２２に対してスプラインで結合され共に回転するので、前記の摩擦締め付けによ りディスク５２を圧力プレート４０および４１並びにディスク５０と共に回転さ せ且つトルクをディスク５２の歯５３とスリーブ２１のスプライン２３とを介し て出力スリーブ２１に伝達する。このようにして、出力スリーブ２１は入力軸２ ２に連結し、該入力軸と一体で回転するようにさせられる。

【００１６】 コイル３２が消勢されると、ディスク５０と５２とは離れるよう弾発し、互い の摩擦係合から外れてスリーブ２１を入力軸２２から解放する。ディスクは圧力 プレート４１を左方から右方へ押圧し、圧力プレートはねじを介して電機子３７ を磁界の殻３１から離れる方向に引っ張る。

【００１７】 圧力プレート４１はシャフト２２にスプライン結合され且つねじ５５により電 機子３７にしっかりと取り付けられているので、圧力プレートは電機子がシャフ ト上で傾くのを阻止することによって電機子の全周にわたってエアギャップ３６ の幅を一定に保つ。電機子は角度方向に隔置されたスプラインで案内されている ので、シャフトを通しての磁束の漏れは比較的少ない。

【００１８】 本考案の特徴を組み入れたクラッチ２０Ａの別の実施例を第１３図に示す。こ の場合、ねじ５５とブッシュ５６とは、圧力プレート４０Ａの孔並びにディスク パック３８Ａのディスク５０Ａを貫通する角度方向に隔置の植え込みボルト７０ により代替されている。各植え込みボルトの端部は電機子３７Ａと、圧力プレー ト４１Ａの対向する面と当接し、２個の部材の間の固定した軸線方向の間隔を保 つ。各植え込みボルトの一端には、電機子３７Ａのタップ孔へねじ込まれる、直 径の小さいねじを切った胴部７１が形成されている。各植え込みボルトはキャッ プねじ７２により圧力プレート４０Ａへしっかりと固定されている。前記キャッ プねじは圧力プレートに圧接する頭部と、圧力プレートを貫通し、植え込みボル ト７０のタップ孔へねじ込まれた胴部とを有する。

【００１９】 第１４図に示すクラッチ２０Ｂは、各植え込みボルト７０Ｂに、圧力プレート ４１Ｂの孔を貫通する細長いねじ付き胴部７３が形成されている以外はクラッチ ２０Ａと同様である。ナット７４が各植え込みボルト７０Ｂの胴７３にねじ込ま れ、圧力プレート４１Ｂを該植え込みボルトの端部に対して緊締する。

【００２０】 第１５図に示すクラッチ２０Ｃにおいては、植え込みねじ７０Ｃは圧力プレー ト４１Ｃの孔７５を締りばめで貫通する。第１６図に示すクラッチ２０Ａにおい ては、植え込みボルト７０Ｄは圧力プレート４１Ｄの孔７６に滑合して貫通し、 圧力プレート４１Ｄと係合する頭部７７が形成されている。止めねじ７８が圧力 プレート４０Ｄを半径方向に貫通し且つ植え込みボルト７０Ｄに対して締め付け られ圧力プレートが植え込みボルトに対して軸線方向に運動しないようにする。

【００２１】

【考案の効果】

本考案に係るクラッチは、運動可能の圧力プレートを直接回転軸にスプライン で接続し且つ前記運動可能の圧力プレートを電機子にしっかりと取り付けるよう にしたことによって、圧力プレートが回転軸と協働して電機子を軸に対して直角 に保持されるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の独特の特徴を組み入れた新規且つ改良
されたクラッチの一実施例の軸線方向に見た断面図であ
る。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】図２の線３−３に概ね沿って見た縮尺した部分
断面図である。

【図４】図３の線４−４に沿って見た部分断面図であ
る。

【図５】図２の線５−５に概ね沿って見た縮尺した部分
断面図である。

【図６】図５の線６−６に沿って見た部分断面図であ
る。

【図７】図２の線７−７に概ね沿って見た縮尺した部分
断面図である。

【図８】図７の線８−８に沿って見た部分断面図であ
る。

【図９】図２の線９−９に概ね沿って見た部分断面図で
ある。

【図１０】図９の線１０−１０に沿って見た部分断面図
である。

【図１１】図２の線１１−１１に概ね沿って見た縮尺し
た部分断面図である。

【図１２】図１１の線１２−１２に沿って見た断面図で
ある。

【図１３】全体的に図２と類似しているが、縮尺して本
考案の特徴を組み入れた第２の実施例を示す断面図であ
る。

【図１４】全体的に図２と類似しているが、縮尺して本
考案の特徴を組み入れた第３の実施例を示す断面図であ
る。

【図１５】全体的に図２と類似しているが、縮尺して本
考案の特徴を組み入れた第４の実施例を示す断面図であ
る。

【図１６】全体的に図２と類似しているが、縮尺して本
考案の特徴を組み入れた第５の実施例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ クラッチ、２
１ 出力部材、 ２２ 入力部材、２３，２４，２５
スプライン、 ３０ 磁界、 ３１ 磁界の殻、
３２ コイル、 ３３ ベアリング、 ３６ エア
ギャップ、３７ 電機子、 ３９ 内孔、 ４０，
４１ 圧力プレート、４３，４７ スプライン、 ４
４，４５ スナップリング、５０，５２ 摩擦ディス
ク、 ５１，５３ スプライン、５５ ねじ、 ５
７ ねじ頭、 ５８ ねじの胴、７０ 植え込みボル
ト、 ７１ ボルトの胴、７２ キャップねじ、
７３ キャップねじの胴、７４ ナット、 ７６
孔、７７ 頭、 ７８ 止めねじ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能スリーブを回転可能シャフトに
   選択的に連結し、前記シャフトと前記スリーブの内径部
   分とには軸線方向に延びかつ角度的に隔置されたスプラ
   インが形成されている電磁作動クラッチであって、 励磁される磁界に対して相対的に回転するよう前記シャ
   フトを支持する手段と、 前記シャフトの軸線方向において前記磁界に向かう方向
   あるいは前記磁界から離れる方向に運動可能で前記シャ
   フトと共軸線関係の電機子であって、前記磁界が励磁す
   ると磁気的に前記磁界に向かって誘引される電機子と、 前記シャフトに沿って相互に軸線方向で隔置され、各々
   が前記シャフトのスプラインと適合する角度的に隔置さ
   れた歯を有する中央孔が形成され、前記シャフトと共に
   回転できるようにされている第１と第２の圧力プレート
   と、 これら圧力プレートの間の空間内に位置した第１と第２
   の群のディスクであって、第１の群のディスクは相互に
   軸線方向で隔置され且つ前記シャフトのスプラインと適
   合する角度的に隔置された歯を備える孔を有し且つ前記
   シャフトと共に回転するよう連結され、前記第２の群の
   ディスクは第１の群のディスクと交互に重ねられ、外周
   部に前記スリーブのスプラインと適合する角度的に隔置
   された歯を有し、前記スリーブを当該第２の群のディス
   クと共に回転できるよう当該第２の群のディスクに連結
   してなる第１と第２の群のディスクと、 前記第２の圧力プレートが前記電機子との間の固定され
   た軸線方向の間隔を維持しつつ同電機子と一緒に前後に
   移動できるように同第２の圧力プレートを前記電機子に
   堅固に結合させて、前記電機子が前記磁界に向かって誘
   引されると前記第２の圧力プレートは前記ディスクを相
   互に摩擦係合させて前記スリーブが前記シャフトと共に
   回転するようにさせる手段（５５）と、を含み、 前記第１の圧力プレートは、前記電機子と前記第２の圧
   力プレートとの間に位置し且つ前記シャフトに沿って両
   軸線方向に運動しないように且つ前記シャフト上で傾か
   ないように堅固に保持され、 前記第１及び第２の圧力プレートは、前記シャフト及び
   前記手段（５５）と協働して前記電機子を、前記シャフ
   トの軸線に対して及び前記第１の圧力プレートの両側面
   に設けられ且つ前記シャフトの外周に沿って延びる溝内
   に嵌合して前記第１の圧力プレートを前記シャフトに沿
   った両軸線方向に動かないように保持するリング（４
   ４，４５）に対して垂直に延びる平面内に保持して前記
   第１の圧力プレートが前記シャフト上で傾くのを防止す
   るようになされた、電磁作動クラッチ。
2. 【請求項２】 前記リングの一方（４５）が対応する溝
   内に押し込まれ、これによって前記第１の圧力プレート
   （４０）が前記リングのもう一方（４４）に向けて付勢
   されて、前記第１の圧力プレート（４０）と前記リング
   （４４，４５）との間の軸線方向のクリアランスをなく
   している、請求項１に記載の電磁作動クラッチ。