JPH09112593A - 電磁スプリングクラッチ - Google Patents

電磁スプリングクラッチ

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Publication number
JPH09112593A
JPH09112593A JP7291684A JP29168495A JPH09112593A JP H09112593 A JPH09112593 A JP H09112593A JP 7291684 A JP7291684 A JP 7291684A JP 29168495 A JP29168495 A JP 29168495A JP H09112593 A JPH09112593 A JP H09112593A
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JP
Japan
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coil
hub
clutch
electromagnetic
spring
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Pending
Application number
JP7291684A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Nakamura
博明 中村
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Shinko Electric Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Shinko Electric Co Ltd filed Critical Shinko Electric Co Ltd
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Publication of JPH09112593A publication Critical patent/JPH09112593A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/105Magnetically- 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D2027/008Details relating to the magnetic circuit, or to the shape of the clutch parts to achieve a certain magnetic path

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 電磁スプリングクラッチの部品点数を減少
し、コストを低減、効率を向上させ、コンパクトにす
る。 【解決手段】 入力ハブ25と、入力ハブ25の軸部と
同軸に配設されている出力軸27と、出力軸27に一体
に固定されている出力ハブ26と、入力ハブ25の軸部
の外周と出力軸27の外周とに跨って巻かれているクラ
ッチコイルスプリング24と、電磁コイル22と、電磁
コイル22を内包するように設けられたコイルボビン3
0と、コイルボビン30の外周に配設された円筒状ヨー
ク21と、コイルボビン30の内周に配設されたアーマ
チュア23とを有し、アーマチュア23は電磁コイル2
2に対して軸線方向に摺動可能に配置され、円筒状ヨー
ク21の内周に入力ハブ25及び出力ハブ26の外径部
を配置して空隙部の磁気抵抗を小さくし、入力ハブ25
及び出力ハブ26でコイルボビン30の両端を支承す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスプリングの締付力
で力の伝達を行う電磁スプリングクラッチに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電磁スプリングクラッチのうち所
定の角度で停止させる電磁スプリングクラッチの例とし
て、特公平6−103048号公報に開示されたものが
ある。その概略を図4及び図5を参照して説明する。図
4は従来の電磁スプリングクラッチの通電遮断時の半体
切断図、図5は図4に示す電磁スプリングクラッチの通
電時の半体切断図である。まず、構成を説明する。図4
及び図5において、40は磁性材料により形成されたフ
ィールドコアで、開放端に磁性材料のヨーク41が固定
される。42は軸受で、鉄系オイルレスメタル(磁性材
料)により作られて第1の回転軸43を支持し、第1の
回転軸43は第2の回転軸44が適宜な入力伝達機構4
5から受ける力により回転する。第2の回転軸44側の
コイルスプリング46の端部に起立したフック47に力
が加わらない状態では、第1、第2の両回転軸43、4
4はコイルスプリング46の縮径力により連結されてい
る。アーマチュア48のノッチ49がコイルスプール5
0のラッチ51と係合して、アーマチュア48が回転し
ないで軸線方向にのみ動くようになる。次に、作動を説
明する。電磁コイル52に通電されない図4の場合は、
ばね53がアーマチュア48を図で右方へ押し、両回転
軸43、44が所定の角度回転してアーマチュア48の
掛止部54がコイルスプリング46のフック47と係合
し、コイルスプリング46は徐々に拡径して、第1の回
転軸43と第2の回転軸44との連結は解除され、第2
の回転軸44の回転が第1の回転軸43へは伝達され
ず、第2の回転軸44のみ入力伝達機構45からの回転
力を受けて回転を続ける。電磁コイル52に通電された
図5の場合は、図5に破線Φ1 で示す磁束回路が形成さ
れ、アーマチュア48はばね53の付勢力に抗して軸受
42の方(図で左方)へ吸引され、フック47と掛止部
54との係合は解除され、コイルスプリング46は縮径
して、第1の回転軸43と第2の回転軸44とは一体に
回転するので、入力伝達機構45からの第2の回転軸4
4の回転力は第1の回転軸43へ伝達される。
【0003】又、別の従来の電磁スプリングクラッチに
ついて図2及び図3を参照して説明する。図2は従来の
電磁スプリングクラッチの半体切断図、図3は図2の電
磁スプリングクラッチにおけるクラッチコイルスプリン
グと入力ハブとの係合状態を示すもので、(A)は部分
切断図、(B)はクラッチコイルスプリングの部分斜視
図である。図2及び図3に示される電磁スプリングクラ
ッチは、通常の電磁スプリングクラッチであって、図4
及び図5に示される電磁スプリングクラッチと類似のも
のであるが、本発明による電磁スプリングクラッチは図
2及び図3に示されるクラッチに類似したものであるの
で、以下、図2及び図3について簡単に説明する。ま
ず、構成を説明する。図2及び図3において、1は磁性
材料により形成されたヨークAで、開放端に磁性材料の
ヨークB2が固定される。8はリングAで、鉄系オイル
レスメタル(磁性材料)により作られて出力軸7を支持
し、出力軸7は入力ハブ6が適宜な入力伝達機構(図示
せず)から受ける力により回転する。リングA8側にア
ーマチュア4が吸引された状態では、出力軸7のリング
B9と入力ハブ6の軸部とはクラッチコイルスプリング
5の縮径力により連結されている。アーマチュア4は軸
線方向に動くようになっている。3は電磁コイル、10
は樹脂製の摺動材A、11は樹脂製の摺動材B、12は
止め輪である。出力軸7、摺動材A10、リングA8及
びリングB9は一体に結合されている。磁極部はリング
A8及びアーマチュア4がなる。クラッチコイルスプリ
ング5のフック5aと入力ハブ6とは図3に示すように
掛止めされる。次に、作動を説明する。電磁コイル3に
通電されない場合は、アーマチュア4を図で右方へ押
し、アーマチュア4がリングA8から離れ、クラッチコ
イルスプリング5は徐々に拡径して、入力ハブ6と出力
軸7との連結は解除され、入力ハブ6の回転が出力軸7
へは伝達されず、入力ハブ6のみ入力伝達機構(図示せ
ず)からの回転力をうけて回転を続ける。電磁コイル3
に通電された図2の場合は、図2に破線Φで示す磁束回
路が形成され、アーマチュア4はリングA8の方(図で
左方)へ吸引され、クラッチコイルスプリング5は縮径
して、入力ハブ6と出力軸7とは連結されて一体に回転
するので、入力ハブ6の回転力は出力軸7へ伝達され
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図2及び図
3に示される従来の電磁スプリングクラッチには下記の
問題があった。 ヨークA1及びヨークB2との回転摺動の性能を高
めるために摺動材A10及び摺動材B11を配置してい
るので、部品点数が増え、コストが下がらない。ただ
し、Fe系の摺動材A、Bを使用したときは、摩耗粉が
磁化されることになって回転摺動に支障を来すが、樹脂
のときは、この不具合はない。 ヨーク静止部と入出力回転部との磁気空隙となる位
置が軸中心に近い方に配置されているため、空隙部の磁
束密度が高くなり、消費される起磁力が大となり(断面
積小→磁束密度大)、効率が悪く、コンパクトにするの
が困難である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題を
解決し、部品点数を削減し、磁気効率を高め、コンパク
トにするために、入力ハブと、前記入力ハブの軸部と同
軸に配設されている出力軸と、前記出力軸に一体に固定
されている出力ハブと、前記入力ハブの軸部の外周と前
記出力軸の外周とに跨って巻かれているクラッチコイル
スプリングと、電磁コイルと、前記電磁コイルを内包す
るように設けられたコイルボビンと、前記コイルボビン
の外周に配設された円筒状ヨークと、前記コイルボビン
の内周に配設されたアーマチュアとを有する電磁スプリ
ングクラッチであって、前記アーマチュアは前記電磁コ
イルに対して軸線方向に摺動可能に配置され、前記円筒
状ヨークの内周に前記入力ハブ及び前記出力ハブの外径
部を配置して空隙部の磁気抵抗を小さくし、前記入力ハ
ブ及び前記出力ハブで前記コイルボビンの両端を支承す
るようにし、前記電磁コイルの通電時に、前記アーマチ
ュアが前記出力ハブに吸引され、前記クラッチコイルス
プリングの縮径により前記入力ハブの軸部と前記出力軸
とが連結され、前記電磁コイルの通電遮断時には、前記
アーマチュアは前記出力ハブへの吸引が解かれるように
なっている電磁スプリングクラッチを提供しようとする
ものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明による電磁スプリン
グクラッチの実施の形態について図1を参照して説明す
る。図1は本発明による電磁スプリングクラッチの実施
の形態の半体切断図である。図1に示される電磁スプリ
ングクラッチスは、入力ハブ25と、前記入力ハブ25
の軸部と同軸に配設されている出力軸27と、前記出力
軸27に一体に固定されている出力ハブ26と、前記入
力ハブ25の軸部の外周と前記出力軸27の外周とに跨
って巻かれているクラッチコイルスプリング24と、電
磁コイル22と、前記電磁コイル22を内包するように
設けられたコイルボビン30と、前記コイルボビン30
の外周に配設された円筒状ヨーク21と、前記コイルボ
ビン30の内周に配設されたアーマチュア23とを有す
るものである。28は止め輪、29は回り止めである。
そして、前記アーマチュア23は前記電磁コイル22に
対して軸線方向に摺動可能に配置され、前記出力ハブ2
6側の端面には凹部を有して前記クラッチコイルスプリ
ング24の一端部が係止可能にされ、前記円筒状ヨーク
21の内周に前記入力ハブ25及び前記出力ハブ26の
外径部を配置して空隙部の磁気抵抗を小さくし、前記入
力ハブ25及び前記出力ハブ26で前記コイルボビン3
0の両端を支承するようにする。磁極部は出力ハブ26
及びアーマチュア23がなる。前記電磁コイル22の通
電時に、前記アーマチュア23が前記入力ハブ25側に
吸引されて前記突起と前記クラッチコイルスプリング2
4の一端部との係合は解除され、前記クラッチコイルス
プリング24の縮径により前記入力ハブ25の軸部と前
記出力軸27とが連結され、前記電磁コイルの通電遮断
時には、前記アーマチュア23は前記出力ハブ26側へ
の吸引が解かれるようになっている。
【0007】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
ので、下記のような優れた効果を有する。 磁路空隙部をヨークの内周部分(クラッチコイルス
プリングとコイルボビンとの間)に配置したので、磁気
抵抗が減少し効率が向上した。 コイルボビンの内周に摺動部を配置したので、摺動
性能を低下させずに、図2における摺動材A、B及びヨ
ークBが不要となり、部品点数を少なくすることができ
た。 電磁コイル(コイルボビン)と、入力ハブ、出力ハ
ブとにより、アーマチュアは密封された構成とすること
ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電磁スプリングクラッチの実施の
形態の半体切断図である。
【図2】従来の電磁スプリングクラッチの半体切断図で
ある。
【図3】図2の電磁スプリングクラッチにおけるクラッ
チコイルスプリングと入力ハブとの係合状態を示すもの
で、(A)は部分切断図、(B)はクラッチコイルスプ
リングの部分斜視図である。
【図4】従来の電磁スプリングクラッチの通電遮断時の
半体切断図である。
【図5】図4に示す電磁スプリングクラッチの通電時の
半体切断図である。
【符号の説明】
21:円筒状ヨーク 22:電磁コイル 23:アーマチュア 24:クラッチコイルスプリング 25:入力ハブ 26:出力ハブ 27:出力軸 28:止め輪 29:回り止め 30:コイルボビン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力ハブと、前記入力ハブの軸部と同軸
    に配設されている出力軸と、前記出力軸に一体に固定さ
    れている出力ハブと、前記入力ハブの軸部の外周と前記
    出力軸の外周とに跨って巻かれているクラッチコイルス
    プリングと、電磁コイルと、前記電磁コイルを内包する
    ように設けられたコイルボビンと、前記コイルボビンの
    外周に配設された円筒状ヨークと、前記コイルボビンの
    内周に配設されたアーマチュアとを有する電磁スプリン
    グクラッチであって、 前記アーマチュアは前記電磁コイルに対して軸線方向に
    摺動可能に配置され、前記円筒状ヨークの内周に前記入
    力ハブ及び前記出力ハブの外径部を配置して空隙部の磁
    気抵抗を小さくし、前記入力ハブ及び前記出力ハブで前
    記コイルボビンの両端を支承するようにし、 前記電磁コイルの通電時に、前記アーマチュアが前記出
    力ハブに吸引され、前記クラッチコイルスプリングの縮
    径により前記入力ハブの軸部と前記出力軸とが連結され
    るようになっていることを特徴とする電磁スプリングク
    ラッチ。
JP7291684A 1995-10-16 1995-10-16 電磁スプリングクラッチ Pending JPH09112593A (ja)

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