JPH073066Y2 - 電磁クラッチ・ブレーキ用フィールドコア - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は電磁クラッチと電磁ブレーキの機能を併せ持つ
電磁クラッチ・ブレーキユニットに用いる電磁クラッチ
・ブレーキ用フィールドコアに関する。

（従来の技術） 従来、電磁クラッチと電磁ブレーキの両方の機能を有す
る電磁クラッチ・ブレーキユニットとしては実公昭53−
4362号に開示される技術がある。その装置は、クラッチ
装置とブレーキ装置が一体になったものにおいて、入力
部材、クラッチ部材をその内側に配置した断面Ｕ字形の
フレームと、入力部材とクラッチ部材にピン止めされた
出力軸が上部から挿入可能なフレームの両側部に形成さ
れたＵ字形切欠溝とクラッチ部材を取り付けたフレーム
の側部の外側にブレーキ部材を取り付ける構成になって
いる。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記の電磁クラッチ・ブレーキユニット
には次のような課題がある。

電磁クラッチの単体と電磁ブレーキの単体をフレームを
利用して接続しただけのものであり、連結のために大型
のフレームが必要となるのでコストが高くなってしまう
という課題がある。

従って、本考案は電磁ブレーキと電磁クラッチを連結す
るためのフレームを用いず、フィールドコアで可能と
し、コストダウンを図れる電磁クラッチ・ブレーキ用フ
ィールドコアを提供することを目的とする。

（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、両端が開放された内筒
部と、磁性材料で形成され、両端が開放され、内径が前
記内筒部の外形より大径に形成され、内筒部の外側に内
筒部と軸線を一致して配された外筒部と、前記内筒部と
外筒部との間隙の中途部分に設けられ、内筒部外周面と
外筒部内周面とを連結し、前記間隙の一方をクラッチ用
コイル収容部に、他方をブレーキ用コイル収容部に画成
する隔壁部と、前記外筒部に形成され、適宜な外部部材
と掛止して回動を防止するための掛止凹部とを具備し、
前記内筒部、外筒部、および隔壁部は単体であることを
特徴とする。

（作用） 作用について説明する。

フィールドコアの隔壁部を境に、一方にクラッチ用コイ
ル収容部を、他方にブレーキ用コイル収容部を形成して
いるために、フレーム等の大型の連結部材を用いること
なく、フィールドコアだけで電磁クラッチ機能を有する
部分と電磁ブレーキ機能を有する部分を一個のユニット
とすることができる。

また、掛止凹部を適宜な外部部材と掛止させることによ
り回動防止を図ることができる。

（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。

まず構成について説明する。

第１図において、10はフィールドコアであり、単体の磁
性材料で形成され、形状は内筒部と外筒部が軸線を一致
して配された二重円筒状をなし、中心には後述する出力
軸等を挿通するための貫通孔12が穿設されている。

14は、フィールドコア10の内筒部と外筒部と間隙内にお
いて、軸線方向の略中央に設けられた隔壁部であり、フ
ィールドコア10をその隔壁部14を境に右側がクラッチ用
コイル収容部16、左側がブレーキ用コイル収容部18に隔
成している。両収容部16、18共に環状の凹部に形成さ
れ、クラッチ用コイル20またはブレーキ用コイル22が嵌
着固定されている。フィールドコア10の上面には透孔2
4、26が透設されており、コイル20、22のリード線28、3
0が引き出されている。フィールドコア10のクラッチ用
コイル収容部16側の端面は開放されている。一方、フィ
ールドコア10のブレーキ用コイル収容部18側の端面には
外側表面に摩擦材が設けられたブレーキ板32が開口部を
閉塞するように固定されている。

なお、後述するブレーキ用アーマチュアがフィールドコ
ア10のブレーキ用コイル収容部18の口縁部で摩擦固定可
能な場合はブレーキ板32はなくてもよい。

34は中空の出力軸であり、前記フィールドコア10の貫通
孔12内へ回動自在に挿通されている。出力軸34とフィー
ルドコア10の間にはオイルレスメタルで形成された軸受
36……が配されている。

38はクラッチロータであり、磁性材料で形成され、フィ
ールドコア10のクラッチ用コイル収容部16側の端部に配
されると共に出力軸34上に固定されている。従って、ク
ラッチロータ38は出力軸34と一体に回転するようになっ
ている。

40は入力部材である入力ハブであり、出力軸34と同軸に
回動自在に配されている。入力ハブ40には適宜な入力手
段42から回転力が入力されるギア部44が設けられ、ボー
ルベアリング46の外輪へ固定されている。入力ハブ40の
クラッチロータ38と対向する側には磁性材料で形成され
たクラッチアーマチュア48が復帰スプリング（不図示）
を介して固定され、入力ハブ40と一体回転が可能である
と共に、軸線方向への移動も可能になっている。

50はブレーキハブであり、出力軸34上に締付螺52を介し
て固定され、出力軸34と一体に回転するようになってい
る。

54はブレーキ用アーマチュアであり、磁性材料で形成さ
れ、ブレーキハブ50に復帰スプリング（不図示）を介し
て固定され、ブレーキハブ50と一体回転が可能であると
共に、軸線方向への移動も可能になっている。ブレーキ
用アーマチュア54は出力軸34と実質的に一体回転し、軸
線方向へ移動可能となっている。

なお、出力軸34の中空部56および入力ハブ40のボールベ
アリング46の内輪の内側には被駆動軸58が挿通され、出
力軸34とは固定螺60を介して連結されている。この連結
によりブレーキハブ50、出力軸34と被駆動軸58は一体に
回転する。一方、入力ハブ40はボールベアリング46を介
して被駆動軸58に対して回動自在になっている。

62は回転防止手段である固定部材であり、フィールドコ
ア10の外壁面に刻設された、掛止凹部の一例である軸線
方向と直角方向の掛止溝64に掛合して他の適宜な固定さ
れた部材へ連結されている。これによりフィールドコア
10等の回転しては困る部材の回転防止を図っている。

次に、このように構成さた電磁クラッチ・ブレーキユニ
ットの動作について説明する。

クラッチ用コイル20およびブレーキ用コイル22へ通電さ
れていない状態においては、入力手段42から回転力をギ
ア部44を受けている入力ハブ40は復帰スプリング（不図
示）を介して入力ハブ40に固定されたクラッチアーマチ
ュア48と共に被駆動軸58上に空転している。この時クラ
ッチロータ38、出力軸34、ブレーキハブ50、復帰スプリ
ング（不図示）を介してブレーキハブ50に固定されたブ
レーキ用アーマチュア54および被駆動軸58は回転してい
ない。

ここでクラッチ用コイル20へ通電すると、破線Ａに示す
ような磁性回路が形成され、クラッチ用アーマチュア48
は磁力により復帰スプリング（不図示）の弾性力に抗し
てクラッチロータ38に吸着される。すると、クラッチロ
ータ38もクラッチ用アーマチュア48を介して入力ハブ40
と一体に回転をする。するとクラッチロータ38が固定さ
れた出力軸34も回転する。出力軸34が回転すると出力軸
34の固定螺60を介して連結されている被駆動軸58も回転
するので入力手段42からの回転力が被駆動軸58へ伝達さ
れる。その際、ブレーキ用アーマチュア54とブレーキ板
32の間には復帰スプリング（不図示）の弾性力によりＣ
に示す間隙が確保されており制動はかかっていない。

次に、クラッチ用コイル20への通電を停止すると磁性回
路Ａは消滅し、クラッチ用アーマチュア48は復帰スプリ
ング（不図示）の弾性力により、クラッチロータ38から
離反し、再び間隙Ｄが生じ、入力手段42からの回転力は
被駆動軸58へ伝達されなくなる。

次に、ブレーキ用コイル22へ通電すると破線Ｂに示す磁
性回路が形成され、ブレーキ用アーマチュア54は復帰ス
プリング（不図示）の弾性力に抗してブレーキ板32方向
へ吸引されて吸着される。ブレーキ板32へブレーキ用ア
ーマチュア54が吸着するとブレーキ用アーマチュア54は
ブレーキ板32へ摩擦固定される。

するとブレーキ用アーマチュア54と実質的に一体回転し
ている出力軸34および被駆動軸58の回転は停止する。次
に、ブレーキ用コイル22への通電を停止すると、磁性回
路Ｂは消滅し、ブレーキ用アーマチュア54は復帰スプリ
ング（不図示）の弾性力により、ブレーキ板32から離反
し、ブレーキ力は解除され、再び間隙Ｃが生じる。

この動作により被駆動軸58もしくは被駆動軸58に連結さ
れた部材（不図示）の作動、停止を極めて短時間で行う
ことが可能になる。

なお、ブレーキ動作をさせた際にはユニット全体を回転
させようとする力が反作用力として働くが、固定部材62
と掛止溝64との掛合によりフィールドコア10の回転を阻
止している。

また、図示しないが出力軸は必ずしも中空の軸でなくて
もよい。

さらに出力軸および／もしくはブレーキハブを非磁性体
で形成すると、残留磁気の影響を排除して動作の迅速性
を確保することができる。

以上、本考案の好適な実施例について種々述べて来た
が、本考案は上述の実施例に限定されるのではなく、考
案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。

（考案の効果） 本考案に係る電磁クラッチ・ブレーキ用フィールドコア
を用いると、クラッチ用コイル収容部とブレーキ用コイ
ル収容部をそれぞれクラッチ用コイルとブレーキ用コイ
ルを収容するだけで済み、連結用のフレームが不要とな
るのはもちろん、両コイルの軸線を合わせたりするする
手間も不要となる。また、回転防止の掛止凹部を外筒部
に形成するので、形成に際して加工が容易であり突出部
を形成するのと比べ材料の無駄も少なく経済的であると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電磁クラッチ・ブレーキ用フィー
ルドコアを用いた電磁クラッチ・ブレーキユニットを示
した正面部分断面図。 10……フィールドコア、14……隔壁部、16……クラッチ
用コイル収容部、18……ブレーキ用コイル収容部、20…
…クラッチ用コイル、22……ブレーキ用コイル、32……
ブレーキ板、34……出力軸、38……クラッチロータ、40
……入力ハブ、42……入力手段、48……クラッチ用アー
マチュア、54……ブレーキ用アーマチュア、58……被駆
動軸、

Claims (1)

【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、両端が開放された内
   筒部と、 磁性材料で形成され、両端が開放され、内径が前記内筒
   部の外形より大径に形成され、内筒部の外側に内筒部と
   軸線を一致して配された外筒部と、 前記内筒部と外筒部との間隙の中途部分に設けられ、内
   筒部外周面と外筒部内周面とを連結し、前記間隙の一方
   をクラッチ用コイル収容部に、他方をブレーキ用コイル
   収容部に画成する隔壁部と、 前記外筒部に形成され、適宜な外部部材と掛止して回動
   を防止するための掛止凹部とを具備し、 前記内筒部、外筒部、および隔壁部は単体であることを
   特徴とする電磁クラッチ・ブレーキ用フィールドコア。