JPH11201191A - ラップばねクラッチ・アセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランダム起動／停止クラッチ、ブレーキ又は
複合クラッチ／ブレーキ・アセンブリに使用され、この
アセンブリの係合時にその第１の部材に対する第２の部
材の加速又は減速の割合を制限するラップばね作動機構
を提供することにある。。 【解決手段】 ラップばねクラッチ・アセンブリ１０
は、第１の部材１１と、第２の部材１２と、これ等の第
１及び第２の部材の互いに隣接する部分１１ｂ、２０ａ
のまわりに巻いたつる巻ばね４０とを備える。部分１１
ｂ、２０ａのまわりに制御カラー３０を配置する。ラッ
プばね４０は、第１の部材と制御カラーとに連結した第
１、第２の端部を持つ。アーマチュア３３を制御カラー
に連結する。ロータ５０を第２の部材のまわりに配置す
る。摩擦リング５２をロータ５０のくぼみ内に配置す
る。摩擦リングを低い摩擦係数を持つ非透磁性材料で形
成することにより、摩擦リングに対するアーマチュアの
係合の持続時間が長くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般に、クラッチ、ブレ
ーキ及び複合のクラッチ／ブレーキアセンブリに使われ
第１及び第２の部材を同時に運動するように相互に選択
的に連結するラップばね作動機構（ｗｒａｐ ｓｐｒｉ
ｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）に関
する。ことに本発明は、このようなクラッチ、ブレーキ
又は複合のクラッチ／ブレーキ・アセンブリに使われア
センブリの係合時に第１部材に対する第２部材の加速又
は減速の大きさを制限するラップばね作動機構用の新規
な構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】クラッチは、所望の用途に対し２個の部
材を相互に選択的に連結するために、広範な種類の機械
式装置に使われるよく知られた装置である。典型的なク
ラッチ構造は、第１の部材と第２の部材と、第１部の材
を第２の部材に選択的に連結する作動機構とを備える。
クラッチのこの作動機構を付するときは、第１の部材
は、第２の部材に同時に運動するように連結される。ク
ラッチの作動機構を消勢すると、第１の部材は第２の部
材から連結をはずされ、これ等の部材間に相対運動がで
きるようにする。

【０００３】クラッチは駆動モードで使われることが多
い。この駆動モードでは、第１の部材は回転動力源に連
結され、第２の部材は従動装置に連結される。これ等の
例では、クラッチの作動機構を付勢すると、回転動力源
がこのクラッチを介し連結され従動装置を駆動する。こ
れに反してクラッチの作動機構を消勢すると、回転動力
源が従動装置から連結をはずされ、このような作動を妨
げる。クラッチは又、第１の部材が固定部材に連結さ
れ、第２の部材が回転装置に連結される制動モードに使
われることが多い。これ等の例ではクラッチの作動機構
を付勢すると、回転装置はクラッチを介して固定部材に
連結され、その回転を確実に制動する。これに反してク
ラッチの作動機構を消勢すると、回転装置が固定部材か
ら連結をはずされ、このような相対回転を生じさせる。
前記クラッチ及びブレーキ構造は単一のクラッチ／ブレ
ーキ・アセンブリに組合わせてもよい。このアセンブリ
では第２部材は、クラッチ／ブレーキ・アセンブリの作
動機構を第１のモードで作動すると回転駆動され、又ク
ラッチ／ブレーキ・アセンブリの作動機構を第２のモー
ドで作動すると確実に制動作用を受ける。

【０００４】クラッチ、ブレーキ及び複合のクラッチ／
ブレーキ・アセンブリ用のよく知られた形式の作動機構
の１例はラップばね作動機構である。典型的なラップば
ね作動機構は、第１及び第２の部材の互いに隣接する円
筒形部分のまわりに巻いたつる巻ばねを備えている。こ
のラップばねは、第１及び第２の部材のこのばねを巻付
ける部分の外径よりわずかに小さい弛緩時内径（ｒｅｌ
ａｘｅｄ ｉｎｎｅｒｄｉａｍｅｔｅｒ）を持つ。すな
わち第１部材を第１の方向に回転するときはこのばねは
第１及び第２の部材に巻き締まりこれ等の部材に摩擦を
伴って係合して第２の部材を第１の部材により回転駆動
する。第１の部材を第２の方向に回転するときは、ばね
は膨張して第１及び第２の部材との摩擦を伴う係合状態
から離脱することにより、第２の部材を第１の部材によ
り回転駆動されないようにする。ラップばね作動機構
は、前記したように回転動力源により回転駆動されるよ
うに第２の部材を選択的に駆動し又このような回転を防
ぐように第２の部材に選択的に制動作用を加えるのに使
うことができる。

【０００５】ラップばねクラッチの係合及び係合離脱を
有効に制御するには、外部のアクチュエータに応答して
ラップばねの膨張収縮（従ってラップばねクラッチ・ア
センブリ（ｗｒａｐ ｓｐｒｉｎｇ ｃｌｕｔｃｈ ａ
ｓｓｅｍｂｌｙ）の作動）を選択的に制御するように制
御部材を設ければよい。典型的にはつる巻ばねの一端部
は第１の部材に、この部材と一緒に回転するように固定
されているが、このばねの他端部は、制御部材に固定さ
れている。外部のアクチュエータは、制御部材に、その
第１の部材に対する回転を生じさせるか生じさせないよ
うに選択的に係合するように設けてある。このようにし
て制御部材は、ばねを収縮又は膨張させるように作動さ
れ、従ってラップばねクラッチ・アセンブリを所望に応
じ作動することができる。

【０００６】よく知られた１実施例では制御部材は、枢
動可能なアクチュエータに選択的に係合できる１個又は
複数個の外方に延びる止めを外面に設けた環状の制御カ
ラーである。枢動可能なアクチュエータを動かして制御
カラーの止めの１つに係合させると、この制御カラーの
回転運動が妨げられる。この状態が生ずると、ラップば
ねは膨張し又は収縮することにより、第２部の材を解放
し又はこの第２の部材に、この部材を一緒に回転するよ
うに係合する。この種の作動機構は、第１及び第２の部
材の各別の回転位置においてだけこのアセンブリの係合
及び係合離脱を生じさせることができるのは明らかであ
る。他の公知の実施例では制御部材は、第２の部材に、
この部材と一緒に回転するように摩擦を伴って係合する
状態に選択的に可動なアーマチュアである。典型的には
このアーマチュアの運動を生じさせこのような摩擦を伴
う係合状態にするのに電磁石を設ける。この電磁石に付
勢すると、アーマチュアは第２の部材に、この部材と一
緒に回転するように摩擦を伴って係合することにより、
ラップばねによって第２の部材を第１の部材に一緒に回
転するように連結する。このような作動機構によりこの
ラップばねクラッチ・アセンブリに第１及び第２の部材
の任意の回転位置で係合及び係合離脱を生じさせること
ができるのは明らかである。すなわちこのようなラップ
ばねの作動を受けるアセンブリは一般に、前記した駆動
モードで使うときはランダム始動クラッチと呼ばれ又は
前記した制動モードで使うときはランダム停止クラッチ
と称する。

【０００７】ラップばねで作動するアセンブリの著しい
利点の１つは、ラップばねを第１及び第２の部材のまわ
りに収縮させて係合状態を生じさせるのに必要な持続時
間が極めて短く展型的には約３ｍｓｅｃ又はそれ以下で
あることである。従来の摩擦作動クラッチとは異なっ
て、ラップばね作動クラッチの係合の持続時間はこの場
合の回転速度又は負荷に関係なく実質的に一定である。
この利点は若干の例では、クラッチを比較的高い速度で
作動するとき又はクラッチに比較的大きい負荷を加えた
ときに問題になる。これ等の例ではクラッチを係合させ
たときに従動装置に望ましくない大きい衝撃負荷が加わ
る。その理由は、ラップばね作動機構を付勢すると従動
装置が極めて急速に加速され（クラッチを第２の部材の
回転駆動に使うとき）又は減速される（クラッチを第２
部材の確実な制動に使うとき）からである。この急速な
加速又は減速により、とくにクラッチを比較的高い速度
で作動するとき又はクラッチに比較的大きい負荷を加え
るときに従動装置又はシステムの他の部分に望ましくな
い大きい衝撃負荷が加わるようになる。これ等の衝撃負
荷により早過ぎる摩耗や損傷が生ずるようになる。すな
わちランダム始動／停止クラッチ（ｒａｎｄｏｍ ｓｔ
ａｒｔ／ｓｔｏｐ ｃｌｕｔｃｈ）、ブレーキ又は複合
のクラッチ／ブレーキ・アセンブリ（ｃｏｍｂｉｎｅｄ
ｃｌｕｔｃｈ／ｂｒａｋｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）に使
用され、このアセンブリの係合時に第１の部材に対する
第２の部材の加速又は減速の割合を制限する、ラップば
ね作動機構用の改良された構造を提供することが望まし
い。

【０００８】

【発明の開示】本発明は、ランダム始動／停止用のクラ
ッチ、ブレーキ又は複合のクラッチ／ブレーキ・アセン
ブリに使われ、アセンブリ係合時に第１の部材に対する
第２の部材の加速又は減速の割合を制限する、ラップば
ね作動機構用の改良された構造に係わる。このアセンブ
リは、第１の部材と第２の部材と、第１の部材及び第２
の部材の互いに隣接する部分のまわりに巻付けたつる巻
ばねとを備えている。環状の制御カラーは、第１及び第
２の部材の各部分のまわりに円周方向に配置してある。
ラップばねは、第１の部材に連結した第１の端部と、制
御カラーに連結した第２の端部とを持つ。環状のアーマ
チュアは、制御カラーと一緒に回転運動し、又相対的な
軸線方向運動をするように、制御カラー連結してある。
環状のロータは、第２の部材のまわりに円周方向に配置
され、この第２の部材に連結してある。環状の摩擦リン
グは、ロータに形成したくぼみ内に配置してある。この
摩擦リングは、湿潤状態及び乾燥状態のもとで比較的低
い摩擦係数、なるべくは約０．２又はそれ以下の摩擦係
数を持つ材料で形成する。電磁コイル・アセンブリを設
けて、アーマチュアを、ロータ上に支えた摩擦リングに
摩擦を伴って係合する状態に選択的に移動させ、この電
磁コイル・アセンブリに係合させる。摩擦リングを比較
的低い摩擦係数を持つ非透磁性材料で形成することによ
り、アーマチュアと摩擦板との摩擦を伴う接触の持続時
間が長くなる。従って第１の部材に対する第２の部材の
加速又は減速の割合は、とくにこのアセンブリを高い速
度で作動するとき又はこのアセンブリに比較的大きい負
荷が加わる時に望ましくない衝撃負荷が生じないように
制限する。

【０００９】本発明の種種の目的及び利点をその好適と
する実施例について添付図面により詳細に説明する。

【００１０】

【実施例】添付図面において図１には本発明によるラッ
プばねクラッチ・アセンブリ１０を例示してある。ラッ
プばねクラッチ・アセンブリ１０の基本構造及び作動モ
ードは当業界にはよく知られ、本発明の説明に必要アセ
ンブリ部分だけを述べる。ラップばねクラッチ・アセン
ブリ１０は、その種種の部分を包囲し外部環境から密封
するように一部分１０ａを例示した剛性のハウジング内
に普通の方法で支え包囲してある。ラップばねクラッチ
・アセンブリ１０は、複数個のころ軸受１３又はその他
の類似な構造により第２の部材（この実施例では出力軸
と称する）１２に回転できるように支えた第１の部材
（この実施例では入力ハブと称する）１１を備えてい
る。入力ハブ１１は、１個又は複数個のねじ穴１１ａを
形成され入力ハブ１１への外部装置（図示してない）た
とえばモータ又はその他の回転動力源の連結が容易にな
るようにしてある。同様に出力スリーブ１２は縦方向に
延びるキー１２ａと半径方向に延びる止めねじ１２ｂと
を持つように形成され外部装置（図示してない）たとえ
ばコンベヤ又はその他の回転被駆動装置の連結が容易に
なるようにしてある。

【００１１】入力ハブ１１は、出力スリーブ１２に軸受
１３により回転できるように支えた軸線方向に延びる部
分１１ｂを持つ大体において円筒形の形状である。入力
ハブ１１には後述の目的でみぞ穴１１ｃを形成してあ
る。入力ハブ１１は、保持管１５により出力スリーブ１
２に保持したスラスト座金１４により第１の軸線方向に
（図１の右方に向かい）軸線方向移動しないように拘束
してある。保持環１５は、出力スリーブ１２の外面に形
成した環状みぞ内に配置されスラスト座金１４及び入力
ハブ１１を第１の軸線方向に移動しないように拘束す
る。比較的小さい中空円筒形のウエア・リング（ｗｅａ
ｒ ｒｉｎｇ）１６は、１個又は複数個のピン１７によ
り或はその他任意普通の保持構造により入力ハブ１１の
軸線方向に延びる部分１１ｂに固定してある。ウエアリ
ング１６は、入力ハブ１１の軸線方向に延びる部分１１
ｂの端部に又はその近くに位置させ比較的固い又は高強
度の材料から形成する。ウエア・リング１６の目的は後
述する。

【００１２】入力ハブ１１は、出力ハブ２０との衝合に
より第２軸線方向における（図１の左方に向かう）軸線
方向移動が生じないように拘束してある。出力ハブ２０
は又一般に、ピン２１又はその他の適当なファスナによ
り同時に回転するように出力スリーブ１２に固定した軸
線方向に延びる部分２０ａを持つ円筒形の形状である。
すなわちピン２１は出力ハブ２０をいずれの軸線方向に
も移動しないように拘束する。しかし出力ハブ２０を出
力スリーブ１２に連結しこれ等両者間の相対的軸線方向
運動を防ぐのにその他任意普通の構造を設ければよい。
比較的小さい中空円筒形のウエア・リング２２は、１個
又は複数個のピン２３又はその他任意普通の保持構造に
より出力ハブ２０の軸線方向に延びる部分２０ａに固着
してある。ウエア・リング２２は、出力ハブ２０の軸線
方向に延びる部分２０ａの端部に又はその近くに（なる
べくはウエア・リング１６に隣接して）位置させ、比較
的固い又は高強度の材料から形成する。ウエア・リング
２２の目的は後述する。

【００１３】環状の制御カラー３０は、入力ハブ１１及
び出力ハブ２０の各一部のまわりに円周方向に配置して
ある。制御カラー３０は、入力ハブ１１との衝合により
第１の軸線方向に（図１の右方に向かい）移動しないよ
うに拘束する。同様に制御カラー３０は、出力ハブ２０
との係合により第２の軸線方向の（図１の左方に向か
う）移動を生じないように拘束する。しかし制御カラー
３０は、入力ハブ１１又は出力ハブ２０と共に回転する
ようには機械的に拘束してない。みぞ３０ａは後述の目
的で制御カラー３０に形成してある。制御カラー３０に
はねじファスナ３２（そのうち１個だけ示してある）又
はその他の普通のファスナにより１個又は複数個の戻し
ばね３１を固着してある。各戻しばね３１は、複数個の
リベット３４（１個だけ示してある）又は他の普通のフ
ァスナによりアーマチュア３３に連結してある。

【００１４】図１に示すようにそれぞれ入力ハブ１１及
び出力ハブ２０の軸線方向に延びる部分１１ｂ、２０ａ
の端部は相互に隣接して配置してある。つる巻型のラッ
プばね４０は、入力ハブ１１及び出力ハブ２０の互いに
隣接する軸線方向に延びる部分１１ｂ、２０ａのまわり
に配置してある。ラップばね４０は、入力ハブ１１に形
成したみぞ穴１１ｃ内に半径方向内方に延びるように第
１の端部（図１では右端部）に設けた第１の制御タング
４１を持つ。ラップばね４０は、制御カラー３０に形成
したみぞ穴３０ａ内に半径方向外方に延びるように第２
の端部（図１では左端部）に形成した第２の制御タング
４２を持つ。ラップばね４０の作用を以下に述べる。

【００１５】環状のロータ５０は出力ハブ２０のまわり
に円周方向に配置してある。ロータ５０は、ねじファス
ナ５１又はその他任意普通の構造により出力ハブ２０に
連結した中空円筒形部分を備えている。すなわちロータ
５０は出力ハブ２０に一緒に回転するように連結してあ
る。ロータ５０はさらに、その円筒形部分から半径方向
外方に延びる環状のフランジ部分５０ａを備える。摩擦
リング５２のような環状の摩擦部材はロータ５０のフラ
ンジ部分５０ａに形成したくぼみ内に配置してある。摩
擦リング５２はロータ５０のフランジ部分５０ａに任意
普通の手段により固着してある。摩擦リング５２の構造
及び機能については後述する。

【００１６】非回転殻（ｎｏｎ−ｒｏｔａｔａｂｌｅ
ｓｈｅｌｌ）６０は、玉軸受６１又はその他類似の構造
により出力スリーブ１２に支えてある。玉軸受６１は、
出力ハブ２０との係合により出力スリーブ１２に沿い第
１の軸線方向に（図１の右方に向かい）移動しないよう
に拘束してある。玉軸受６１は、出力スリーブ１２の外
面に形成したみぞ内に配置した保持環６２により出力ス
リーブ１２に沿い第２の軸線方向に（図１の左方に向か
い）移動しないように拘束してある。非回転殻６０は一
般に、回転防止タブ６０ｂに終る軸線方向に延びる部分
６０ａを持つ杯状の形状である。回転防止タブ６０ｂ
は、当業界には普通のもので剛性のハウジング１０に形
成した内方に延びる突起１０ｂ又はその他の固定構造に
係合し殻非回転６０がラップばねクラッチ・アセンブリ
１０の作動中に回転しないようにしてある。非回転殻６
０の軸線方向に延びる部分６０ａは、ロータ５０及び出
力ハブ２０のまわりに延びこれ等を囲む。非回転殻６０
は又、アセンブリ１０から外方に電気エネルギー源（図
示してない）に延びる１対のリード線６３ａを備えた普
通の電磁コイル・アセンブリ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎ
ｅｔｉｃ ｃｏｉｌａｓｓｅｍｂｌｙ）６３を囲む。す
なわち当業界にはよく知られているように電磁コイル・
アセンブリ６３は電磁界を生成するように選択的に通電
することができる。

【００１７】通常電磁コイルアセンブリ６３は、消勢さ
れ従って電磁界を生成しない。この生成モードでは戻し
ばね３１はアーマチュア３３をロータ５０の半径方向に
延びるフランジ部分５０ａから軸線方向に間隔を置いた
状態に有効に保持する。従って入力ハブ１１、ラップば
ね４０、制御カラー３０及びアーマチュア３３は、出力
ハブ２０に対して自由に回転する。この状態ではラップ
ばね４０は、入力ハブ１１及び出力ハブ２０に摩擦を伴
う係合を生じていない。すなわち出力ハブ２０は、入力
ハブに一緒に運動するようには連結されていない。アー
マチュア３３及びロータ５０は共に透磁性材料で形成し
てある。すなわち電磁コイル・アセンブリ６３を付勢す
ると、生成する電磁界によりアーマチュア３３を引付
け、戻しばね３１の付勢作用に逆らってロータ５０の半
径方向に延びるフランジ部分５０ａに向かい軸線方向に
移動させる。アーマチュア３３がロータ５０の半径方向
に延びるフランジ部分５０ａに取付けた摩擦パッド５２
に摩擦を伴って係合するときは、制御カラー３０は出力
ハブ２０と一緒に回転するように拘束される。従ってラ
ップばね４０は入力ハブ１１及び出力ハブ２０のそれぞ
れ軸線方向に延びる部分１１ｂ、２０ａのまわりに収縮
し出力ハブ２０を入力ハブ１１に一緒に運動するように
連結する。入力ハブ１１及び出力ハブ２０のそれぞれ軸
線方向に延びる部分１１ｂ、２０ａには固くしたウエア
・リング１６、２２を設けてラップばね４０の反復接触
によるこれ等のハブの損傷を防ぐようにしてある。

【００１８】ロータ５０上に支えられ摩擦リング５２
は、電磁コイル・アセンブリ６３が、前記したように付
勢されたときに、摩擦リング５２及びアーマチュア３３
の間に所定の摩擦係数が生ずるように、設計されてあ
る。この場合２表面間の摩擦係数は、一方の表面を他方
の表面に対して動かすのに必要な力の大きさをこれ等の
２表面を付勢して相互に係合させる合計力の大きさによ
り割った値に等しい。摩擦リング５２は、比較的低い摩
擦係数を持つ非透磁性材料で形成するのがよい。アーマ
チュア３３及び摩擦リング５２間の摩擦係数は、湿潤状
態（たとえばラップばねクラッチ・アセンブリ１０の部
品を油中に浸した時）のもとでも乾燥状態のもとでも約
０．２又はそれ以下がよい。このことは摩擦リング５２
を青銅のような軸受材料で形成することによって得られ
る。たとえば摩擦リング５２は、約９０％ないし９５％
の銅と、約５％ないし１０％のすずを含む青銅合金で形
成する。工業的に利用できる適当な青銅合金の１例に
は、約９０％の銅と、１０％のすずとを含むＣＴ−００
１０−Ｓ青銅がある。或は摩擦リング５２は、約０．２
又はそれ以下の所望の摩擦係数が得られるように、油又
はその他の潤滑流体を含浸させてもよい。他の非磁性軸
受材料たとえば黒鉛基体化合物も適当である。

【００１９】摩擦リング５２を比較的低い摩擦係数を持
つ材料で形成することにより、アーマチュア３３は、電
磁コイル・アセンブリ６３を付勢したときに、初めにロ
ータ５０に対し滑動する。摩擦リング５２に対するアー
マチュア３３のこの滑動により、それぞれ入力ハブ１１
及び出力ハブ２０の円筒形部分１１ｂ、２０ａのまわり
のラップバネ４０の収縮が遅くなる。すなわちラップば
ねクラッチ・アセンブリ１０の完全係合保持時間が前記
したように約３ｍｓｅｃから約９ないし１２ｍｓｅｃま
でわずかに延びる。この遅れにより入力ハブ１１及び出
力ハブ２０の各回転速度が互いに同期するのに一層長い
時間がかかる。従ってラップばねクラッチ・アセンブリ
１０の係合により生ずる衝撃負荷は、ラップばねクラッ
チ・アセンブリ１０を比較的高い速度で作動したとき又
はラップばねクラッチ・アセンブリ１０に比較的大きい
負荷を加えたときにも望ましくない摩耗又は損傷が生じ
ないようにするのに十分なだけ減少する。

【００２０】摩擦リング５２に対する非透磁性材料の使
用は好適であり摩擦リング５２は又、電磁コイルアセン
ブリ６３を消勢したときにロータ５０からのアーマチュ
ア３３の迅速な係合離脱を確実にする磁束破断作用を生
ずる。この種の電磁コイルアセンブリ６３を使うときは
アーマチュア３３内に誘起する残留磁気により、電磁コ
イルアセンブリ６３を消勢した後にもアーマチュア３３
及びロータ５０の間にわずかな磁気吸引が生ずる。この
ような残留磁気はロータ５０に対するアーマチュア３３
の自由な動きを抑制することにより、電磁コイル・アセ
ンブリ６３を消勢したときに、ラップばねクラッチ・ア
センブリ１０の係合を離脱するのに必要な時間を増す。
摩擦リング５２を非透磁性材料で形成することにより、
この残留磁気の作用が著しく低下する。第１に摩擦リン
グ５２に非透磁性材料を使用すると、電磁コイル・アセ
ンブリ６３によりアーマチュア３３が恒久的に磁化され
ないようにするのに役立つことにより残留磁気の生成を
減らす。第２にアーマチュア３３が恒久的に磁化された
ときにも摩擦リング５２に非透磁性材料を使用すること
により、アーマチュア３３がロータ５０に引付けられな
いようにするのに役立つ。すなわちアーマチュア３３
は、電磁コイル・アセンブリ６３を消勢すると、戻しは
ね３１の付勢作用のもとにロータ５０から遠ざかる向き
に自由に動く。

【００２１】ラップばねクラッチ・アセンブリ１０を、
回転エネルギー源により駆動され出力部材２０を駆動す
るように選択的に連結した入力部材１１に関連して述べ
たが、ラップばねクラッチ・アセンブリ１０が逆の方式
でも使用できるのは明らかである。すなわち本発明は、
出力部材２０を回転エネルギー源により駆動し入力部材
１１を駆動するように選択的に連結されるように、ラッ
プばねクラッチ・アセンブリ１０で実施できる。

【００２２】次に図２には本発明によるラップばねブレ
ーキ・アセンブリ１０’を例示してある。ラップばねブ
レーキ・アセンブリ１０’の基本構造及び作動方式は前
記したラップばねクラッチ・アセンブリ１０と同じであ
り同じ部品に対し同様な参照数字を使ってある。ラップ
ばねブレーキ・アセンブリ１０’では第１の部材１１
は、植込みボルト１００又はその他の普通の手段により
剛性のハウジング１０ａの一部に連結してある。従って
第１の部材１１は回転しないようにしてある。電磁コイ
ル・アセンブリ６３を付勢するときは、ラップばね４０
は円筒形部分１１ｂ、２０ａのまわりに収縮し、第１の
部材１１を第２の部材２０に連結する。従って第２の部
材２０の回転は確実に制動される。前記したようにラッ
プばねクラッチ・アセンブリ１０及びラップばねブレー
キ・アセンブリ１０’は所望により単一のラップばねク
ラッチ／ブレーキアセンブリに組み合わせることができ
る。

【００２３】以上本発明の原理及び作動モードを好適な
実施例について例示した。しかし本発明はその精神を逸
脱しないで種種の変化変型を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動モードで作動するようにしたラッ
プばねクラッチ・アセンブリの縦断面図である。

【図２】本発明により制動モードで作動するようにした
ラップばねクラッチ・アセンブリの縦断面図である。

【符号の説明】

１０ ラップばねクラッチ・アセンブリ １１ 第１の部材（入力ハブ） １１ｂ 軸線方向延びる部分 １２ 第２の部材（出力軸） ２０ａ 軸線方向に延びる部分 ３３ アーマチュア ４０ ラップばね ５２ 摩擦部材 ６３ アクチュエータ（電磁コイル・アセンブリ）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の部材と、 第２の部材と、 前記第１及び第２の部材の各部分のまわりに配置したラ
   ップばねと、 前記第１及び第２の部材のうちの一方の部材に、この部
   材と一緒に回転するように連結した摩擦部材と、前記ラ
   ップばねに連結したアーマチュアと、前記摩擦部材と前
   記アーマチュアとを約０．２又はそれ以下の摩擦係数で
   相互に摩擦を伴って選択的に係合させるアクチュエータ
   とを備え、前記ラップばねを前記第１及び第２の部材の
   前記各部分に摩擦を伴って選択的に係合させる作動機構
   と、を包含するラップばねクラッチ・アセンブリ。
2. 【請求項２】 前記第２の部材にこの部材と一緒に回転
   するように連結したロータを、前記作動機構に設け、こ
   のロータに前記摩擦部材が前記ロータ上に支えられた請
   求項１のラップばねクラッチア・センブリ。
3. 【請求項３】 前記作動機構に、前記ラップばねに連結
   した制御カラーを設け、この制御カラーに前記アーマチ
   ュアを連結した請求項１のラップばねクラッチ・アセン
   ブリ。
4. 【請求項４】 前記アクチュエータに、前記摩擦部材及
   びアーマチュアを摩擦を伴って相互に係合させる電磁作
   動コイルを設けた請求項１のラップばねクラッチ・アセ
   ンブリ。
5. 【請求項５】 前記電磁作動コイルにより、前記アーマ
   チュアを選択的に移動させ、前記摩擦部材に摩擦を伴っ
   て係合させようにした請求項４のラップばねクラッチ・
   アセンブリ。
6. 【請求項６】 前記摩擦部材を、非透磁性材料で形成し
   た請求項１のラップばねクラッチ・アセンブリ。
7. 【請求項７】 前記摩擦部材を、青銅合金で形成した請
   求項１のラップばねクラッチ・アセンブリ。
8. 【請求項８】 前記摩擦部材を、約９０％ないし９５％
   の銅と、約５％ないし１０％のすずとを含む青銅合金で
   形成した請求項１のラップばねクラッチ・アセンブリ。
9. 【請求項９】 前記摩擦部材を、約９０％の銅と、１０
   ％のすずとを含む青銅合金で形成した請求項１のラップ
   ばねクラッチ・アセンブリ。
10. 【請求項１０】 前記摩擦部材及びアーマチュアが、湿
    潤状態及び乾燥状態のもとで共に約０．２又はそれ以下
    の摩擦係数で相互に摩擦を伴って係合するようにした請
    求項１のラップばねクラッチ・アセンブリ。