JPS62228718A - 電磁制御ばねクラツチ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、コイルばね手段の収縮を利用して駆動力を伝
達する電磁制御ばねクラッチ機構に関する。

選択的に伝達するために、コイルばね手段を利用した電
磁制御ばねクラッチ機構が広く用いられている。この種
のクラッチ機構としては、例えば特開昭５９−１７５６
３３号公報に開示されているものを挙げることができる
。また、本出願人は、上記公知クラ・７ヂ機構の改良と
して特願昭６０−７８４３９号（名称：電磁制御ばねク
ラッチ機構）の明細書及び図面に開示されているものを
提案した。かかる電磁制御ｎばねクラッチ機構は、回転
自在に装着された軸部材と、軸部材に装着された入力回
転要素と、軸部材と一体に回転せしめられるロータと、
ロータの片面側に対向して位置するアマチュアと、軸部
材に対して回転自在に装着された回転支持部材と、アマ
チュアと回転支持部材の間に介在され且つアマチュアを
ロータの上記片面から離隔する方向に弾性的に偏倚せし
める偏倚ばね部材と、偏倚ばね部材の弾性偏倚作用に抗
してアマチュアをロータの上記片面に磁気的に吸着せし
めるための電磁手段と、入力回転要素と一体に回転せし
められる第１のボス部材と、軸部材と一体に回転せしめ
られる第２のボス部材と、第１のボス部材及び第２のボ
ス部材に跨って被嵌され且つ一端が入力回転要素に連結
され他端が回転支持部材に連結されたコイルばね手段を
具備している。

そして、電磁手段が付勢されると、電磁手段の磁気的吸
引力によってアマチュアがロータの上記片面に吸着され
、これによって入力回転要素と回転支持部材間に相対的
速度差が生じてコイルばね手段が収縮され、かくして第
１のボス部材と第２のボス部材とがコイルばね部材を介
して駆動連結され、他方電磁手段が除勢されると、偏倚
ばね部材の弾性偏倚作用によってアマチュアがロータの
上記片面から離隔し、これによってコイルばね手段の収
縮が開放され、か（して第１のボス部材と第２のボス部
材のコイルばね手段を介しての駆動連結が解除される。

しかしながら、上述した電磁制御ばねクラッチ機構にお
いては、電磁手段が付勢されているときに連結状態とな
って駆動力が伝達される構成である故に、軸部材を所定
角度回転せしめるように正確に制御することが困難であ
る。即ち、軸部材を所定角度、例えば１８０度回転せし
めるには、原則として軸部材が所定角度、例えば１８０
度回転した時点で電磁手段を除勢すればよいが、かくの
通りに行っても、軸部材の回転角度を正確に検出するの
が困難であること、更にフランチ自体の応答性等に起因
して軸部材を正確に所定角度回転せしめるのが困難であ
る。

一方、出力回転要素を構成する軸部材を所定角度回転せ
しめるようにしたばねクラッチ機構も存在する。かかる
ばねクラッチ機構は、ばねクラッチ手段とこのばねクラ
ッチ手段に付設された作動制御手段の組合せから構成さ
れている。ばねクラッチ手段は、回転自在に装着された
軸部材と、軸部材に回転自在に装着された入力回転要素
と、入力回転要素と一体に回転せしめられる第１のボス
部材と、軸部材と一体に回転せしめられる第２のボス部
材と、第１のボス部材と第２のボス部材に跨って被嵌さ
れたコイルばね手段と、コイルばね手段を被嵌して回転
自在に装着され且つ爪部を有する風車を有し、コイルば
ね手段の一端が、風車に連結され、その他端が第２のボ
ス部材に連結されている。また、作動制御手段は、上記
爪部に係合し得る係合爪を有する作動制御部材と、作動
制御部材を作動させる電磁ソレノイドの如き作動手段を
有している。かかるばねクラッチ機構においては、作動
手段が除勢されて作動制御部材の係合爪と風車の爪部と
が係合しているときには、入力回転要素の回転に伴う風
車の回動が確実に阻止され、これによってコイルばね手
段の収縮が阻止され、か（して第１のボス部材と第２の
ボス部材とがコイルばね手段を介して駆動連結されるこ
とはないが、他方作動手段が付勢されて上記係合爪と風
車の爪部との係合状態が解除されると、入力回転要素の
回転に伴う風車の回動が許容され、これによってコイル
ばね手段が収縮され、かくして第１のボス部材と第２の
ボス部材とがコイルばね手段を介して所要の通り駆動連
結される。

しかし、かかる構成のばね手段においては、ばねクラッ
チ手段と共に作動制御手段を（λ１設するための取付ス
ペースを必要とし、更にばねクラッチ−手段、特に風車
の爪と作動制御手段、特に作動制御部材の係合爪の位置
関係を所要の通り設定するのが難しいという問題がある
。

〈発明の目的〉 本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主
目的は上述した問題を解消し、比較的簡単な構成でもっ
て軸部材の回転を制御することができる、新規且つ優れ
た電磁制御ばねクラッチ機構を提供することである。

〈発明の要約〉 本発明によれば、回転自在に装着された軸部材と、該軸
部材に対して相対的に回転自在に装着された入力回転要
素と該入力回転要素と一体に回転する第１のボス部材と
、該第１のボス部材に隣接して設けられ、該軸部材と一
体に回転する第２のボス部材と、該第１のボス部材及び
該第２のボス部材に跨って被嵌され、その収縮によって
両者を駆動連結するコイルばね手段と、該コイルばね手
段の収縮を阻止するための回転制御部材と、該回転制御
部材に近接して該軸部材の軸線方向に移動自在に装着さ
れたアマチュアと、該アマチュアを該回転制御部材に近
接する方向に偏倚せしめる偏倚手段と、該偏倚手段の偏
倚作用に抗して該アマチュアを該回転部材から離隔する
方向に磁気的に吸引するための電磁手段とを具備し、 該電磁手段が除勢されているときには、該偏倚手段の作
用によって該アマチュアが該回転制御部材に向けて偏倚
されて該回転制御部材の回転が阻止され、これによって
該コイルばね手段の収縮が阻止され、他方該電磁手段が
付勢されると、該電磁手段の作用によって該アマチュア
が該回転制御部材から離隔する方向に磁気的に吸引され
て該回転制御部材が回転自在になり、これによって該コ
イルばね手段の収縮が許容される、ことを特徴とする電
磁制御ばねクラッチ機構が提供されている。

〈発明の好適具体例〉 以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成された
電磁制御ばねのクラッチ機構の一具体例について説明す
る。面、具体例においては、電磁制御ばねクラッチ機構
を例えば複写紙を搬送する搬送ローラに適用して説明す
るが、これに限定されることなく、その他の種々のもの
に適用することができる。

電磁制御ばねクラッチ機構を搬送ローラに適用した例を
示す第１図において、一対の垂直基板２（例えば静電複
写機の垂直基板）が第１図において左右方向に間隔を置
いて配設され、かかる一対の垂直基板２間に軸受部材４
を介して支持軸６　（軸部材を構成する）が回転自在に
装着されている（第１図において支持軸６の片側部のみ
を示す）。

この支持軸６の中間部には搬送ローラ８が装着されてい
る。支持軸６は一端部から他端部に向けて第１図におい
て右方に延びており、その他端部と基板２を貫通して外
方に突出し、かかる突出端部に全体を番号１０で示す本
発明に従う電磁制御ばねクラッチ機構が装着され、更に
係止部材１２及び１４も係止されている。従って、クラ
ッチ機構１０が連結状態のときには、駆動源（図示せず
）からの駆動力がこのクラッチ機構１０を介して支持軸
６に伝達され、搬送ローラ８は支持軸６と一体に回転さ
れる。

第１図と共に第２図を参照して、図示の電磁制御ばねク
ラッチ機構１０は、入力回転要素を構成する歯車１６、
アマチュア１８及び電Ｔｉ’ｔ１手段２０を含んでいる
。支持軸６の小径部６ａの一端部、即ち基板２側の端部
に配置された電磁手段２０は、筒状のフィールド２２と
フィールド２２内に装着されたコイル組立体２４を有し
、フィールド２２がスリーブ部材２６を介して小径部６
ａに相対的に回転自在に装着されている（第１図参照）
。フィールド２２には突出部２８が一体に設けられ、突
出部２８には係止凹部が形成されている。一方、基板２
には、その一部を外方に折曲せしめることによって係止
突起３０が設けられ、かかる係止突起３０が上記突出部
２８に形成された係止凹部内に係止されている（第１図
参照）。従って、容易に理解される如く、電磁手段２０
は実質上回転されず、この電磁手段２０に対して相対的
に支持軸６が回転される。電磁手段２０については、後
で更に詳述する。

小径部６ａの他端部、即ち外側端部に配置された歯車１
６はこの小径部６ａに対して相対的に回転自在に装着さ
れている。具体例においは、この歯車１６の片面（第１
図及び第２図において左面）に円筒状の第１のボス部材
３２が一体に設けられ、第１のボス部材３２は歯車１６
と一体に回転せし　。

められる、この第１のボス部材３２は、後述する第２の
ボス部材に向けて、即ち第１図及び第２図において左方
に延びている。尚、第１のボス部材３２は、歯車１６と
別体に形成して歯車１６の上記片面にボルト等により固
定するようにしてもよい、歯車１６は、図示していない
が、適宜の歯車機構等を介して電動モータの如き駆動源
に駆動連結され、上記駆動源によって矢印３４（第２図
）で示す方向に回転駆動される。小径部６ａの外側端（
歯車１６の装着部位より外側部位）には上記係止部材１
４が係止され、係止部材１４は歯車１６等が小径部６ａ
から外れるのを防止する（第１図）。

歯車１６に設けられた第１のボス部材３２に隣接して第
２のボス部材３６が配置されている。第２のボス部材３
６は、円筒状のボス部３８とボス部３８の一端（第１図
及び第２図において左端）に設けられた環状フランジ部
４０を有している。

かかる第２のボス部材３６は、ボス部３８に形成された
一対のピン孔及び小径部６ａに形成された貫通孔を通し
てピン部材４２を装着することによって上記小径部６ａ
にこれと一体に回転するように構成されている。尚、場
合により、この第２のボス部材３６を軸部材６に一体に
形成することもできる。

第１のボス部材３２と第２のボス部材３６のボス部３８
に跨ってコイルばね手段４４が被嵌されている。更に説
明すると、第２のボス部材３６のボス部３８は、第１の
ボス部材３２に向けて第１図及び第２図において右方に
延び、両ボス部材の対向する端面ば、相互に接触乃至近
接せしめられている。第２のボス部材３６のボス部３８
の外径と第１のボス部材３２の外径とは実質上等しく、
コイルばね手段４４は第１のボス部材３２と第２のボス
部材３６のボス部３８に跨って被嵌されている。そして
、このコイルばね手段４４とを被嵌して更に回転制御部
材４６が回転自在に装着されている。回転制御部材４６
は中空スリーブ部４８と中空スリーブ部４８の一端外周
面に設けられた環状フランジ部５０を有している。中空
スリーブ部４８の両端内周面には内径が幾分大きくなっ
ている拡大径部５２ａ及び５２ｂが設けられており、片
方の拡大径部５２ａ　（第１図及び第２図において左方
の拡大径部）が第２のボス部材３６の環状フランジ部４
０に回転自在に支持され、他方の拡大径部５２ｂ（第１
図及び第２図において右方の拡大径部）が歯車１６の上
記片面に設けられた環状突部５４に回転自在に支持され
ている（第１図参照）。かく装着されている回転制御部
材４６の環状フランジ５０の第１図及び第２図において
左端面には、更に゛、後述するアマチュア１８に設けら
れた第１の爪部材に係合し得る第２の爪部材５６が設け
られている。具体例においては、第２の爪部材５６は環
状フランジ５０の上記左端面に周方向に実質上等間隔を
置いて４個設けられ、環状フランジ５０と一体に形成さ
れ、第１図及び第２図において支持軸６の軸線方向左方
、即ち後述するアマチュア１８に向けて突出している。

かかる回転制御部材４６に関連して、上述したコイルば
ね手段４４の一端４４ａが第２のボス部材３６の環状フ
ランジ部４０に形成された切欠き５８に係止され、その
他端４４ｂが回転制御部材４６のスリーブ部４８の他端
部に形成された切欠き６０に係止されている。かかるコ
イルばね手段４４は、上記一端４４ａから上記他端４４
ｂまで第１図及び第２図において左側から見て右巻き（
即ち、歯車１６の矢印３４で示す方向の回転に伴って回
転制御部材４６が回転されると収縮される方向）に捲回
されている。

上述した如く配置された電磁手段２０と回転制御部材４
６の間には、更に、アマチュア１８が配置されている。

磁性材料から形成することができるアマチュア１８は、
円板状の部材から構成され、その中央部には矩形状の開
口６２が形成されている。かかるアマチュア１８は、小
径部６ａの軸線方向、言い換えると回転制御部材４６に
く近接及び離隔する方向に移動自在に装着されている。

具体例では、アマチュア１８は電磁手段２０のフィール
ド２２の外側壁６４内に配置され、スリーブ部材２６に
装着されている。フィールド２２は、円筒状の外側壁６
４とその内側に配設された内側壁６６を有し、内側壁６
６にスリーブ部材２６が固定されている。スリーブ部材
２６は内側壁６６の一端（第１図及び第２図において右
端）から第１図及び第２図において右方に突出しており
、かかる突出端部（支持突起部を構成する）の外形はア
マチュア１８に形成された開口６２に対応して略矩形で
あり、スリーブ部材２６のこの突出端部にアマチュア１
８が装着されている。従って、電磁手段２０が回転され
ないことに起因してアマチュア１８も実質上回転される
ことはなく、かかるアマチュア１８に対して小径部６ａ
が回転される。

一方、アマチュア１８のスリーブ部材２６の軸線方向へ
の移動は許容され、アマチュア１８は小径部６ａの軸線
方向に移動自在である。尚、スリーブ部材２６の突出端
部の外形を略矩形にすると共にアマチュア１８に略矩形
の開口６２を形成してアマチュア１８を移動自在にして
いるが、これに代えて、例えばフィールド２２の外側壁
６４に回転阻止受部を受けると共にアマチュアの周縁部
に上記回転阻止受部に移動自在に受入れられる突起面（
第１図及び第２図において右面）には、第２の爪部材５
６に係合し得る第１の爪部材６７が設けられている。具
体例では、第１の爪部材６７は上記片面に１側設けられ
、アマチュア１８と一体に形成され、第１図及び第２図
において支持軸６の軸線方向右方、即ち回転制御部材４
６の環状フランジ部５０に向けて突出している。

電磁手段２０とアマチュア１８との間には、更に、偏倚
手段が介在されている（第２図において図示せず）、具
体例においては、偏倚手段は弾性偏倚ばね部材６８から
構成され、フィールド２２の内側壁６６の一部及びスリ
ーブ部材２６の突出端部の一部を被嵌して内側壁６６に
規定されたばね収容凹所７０の底面とアマチュア１８の
間に介在されている。かかる弾性偏倚ばね部材６８は、
アマチュア１８に作用してこれを第１図において右方、
即ち回転制御部材４６の環状フランジ部５０に向けて弾
性的に偏倚せしめる作用をする。

次に、主として第２図を参照して、上記電磁手段２０に
ついて詳述する。図示の電磁手段２０は、筒状のフィー
ルド２２、コイル組立体２４及び保護部材７２を含んで
いる。フィールド２２は略円形の端壁７４を有し、端壁
７４の中央部には円形の開口が形成されている。この端
壁７４の外周縁部及び内周縁部には片側（第１図及び第
２図において右方）に延びる円筒駅の外側壁６４及び内
側壁６６が設けられ、フィールド２２の一端面は開放さ
れている。具体例においては、外側壁６４は内側壁６６
の一端を越えて更に上記片側に突出している。フィール
ド２２においては、外側壁６４にフィールド２２の上記
一端面に開放された取付開口アロが設けられている。具
体例では、取付開口アロは実質上矩形であり、フィール
ド２２の一端面に存在する開口からその他端に向って端
壁７４の内面まで延びている。図示のフィールド２２に
おいては、更に、外側壁６４の取付開口アロを規定する
部位、更に詳しくは取付開口アロの側面を規定する対向
する部位には、夫々、肩部７８ａ及び７８ｂが設けられ
ている。肩部７８ａ及び７８ｂは、フィールド２２の外
側壁６４の一端から他端部に後述する保護部材７２の装
着方向に延びている。また、内側壁６６の内面には、圧
入によってスリーブ部材２６が装着されている。スリー
ブ部材２６は、第２図に示す通り、内側壁６６の一端を
越えて更に上記片側に幾分突出している。スリーブ部材
２６のかかる突出端部は外形が略矩形であり、上述した
如く、アマチュア１８が移動自在に装着される。尚、こ
れに代えて、内側壁６６の一端部の外形を略矩形にし、
かかる部位にアマチュア１８を移動自在に装着するよう
にしてもよい。一方、外側壁６４の一端部は、スリーブ
部材２６の一端よりも更に上記片側に幾分突出している
。また、フィールド２２の内側壁６６の一端部外周には
ばね収容凹所７０を規定するための段部が形成されてい
る。かかる構成のフィールド２２は、第２図から理解さ
れる如く、焼結成形によって容易に一体に形成すること
ができ、焼結成形されたフィールド２２の内側壁６６に
上記一端面側からスリーブ部材２６を圧入することによ
って第２図に示す形態に組立てられる。

また、コイル組立体２４は、ボビン８０及びボビン８０
に巻かれたコイル体８２を含んでいる。

第１図も参照して、図示のボビン８０は、中空のスリー
ブ部８４とスリーブ部８４の両端に設けられた環状フラ
ンジ部８６３及び８６ｂを有し、具体例では合成樹脂又
はセラミックの一体成形により形成されている。そして
、コイル体８２は、第１図に示す通り、ボビン８０のス
リーブ部８４の外周面に巻かれ、両フランジ部８６ａ及
び８６ｂ間に位置せしめられている。具体例においては
、第２図に示す通り、ボビン８０に巻かれたコイル体８
２は、更に、帯状のシール部材８８によって覆われ、そ
の両端部のみがシール部材８４から外方に導出され、か
かる両端部に接続線部を構成するリード線９０ａ及び９
０ｂが接続されている。

そして、リード線９０ａ及び９０ｂをかく接続すること
によって第２図に示す形態に組立てられる。

上述したコイル組立体２４においては、フランジ部８６
ａ及び８６ｂの少なくとも一方の周縁部に半径方向外方
に突出する位置決め用突起９２を設けるのが好ましく、
この位置決め用突起９２を具体例の通りフランジ部８６
ａに設けるのが一層好ましい。

更に、保護部材７２は本体部９４を有している。

図示の具体例では、本体部９４は横断面が矩形であり、
その中央部には軸線方向に貫通する貫通孔９６が形成さ
れ、またその一端部両面（対向する両面）には外方に突
出する係合突起９８が設けられている。かかる構成の保
護部材７２は、例えば合成樹脂又はセラミックの一体成
形により形成することができる。

上述した電磁手段２０は、フィールド２２、コイル組立
体２４及び保護部材７２を例えば次の通りの組付順序に
従って組立てることによって第１図の形態に組立てるこ
とができ、その詳細については、本出願人が昭和６１年
３月４日付で提出した実用新案登録順（名称；電磁クラ
ッチ）の明細書及び図面に開示されているのと実質上同
一である。

即ち、まず例えばビニール電線を所定の長さに切断して
一対のリード線９０ａ及び９０ｂを形成し、切断された
リード線９０ａ及び９０ｂの一端に接続端子（図示せず
）を圧接し、その後リード線９０及び９０ｂの他端部を
ボビン８０に巻かれたコイル体８２の両端に接続する。

かくすると、第２図に示す形態のコイル組立体２４が組
立てられる。

次に、コイル体８２に接続されたリード線９０ａ及び９
０ｂ（コイル体８２の接続線部を構成する）を保護部材
７２に形成された貫通孔９６に挿通して保護部材７２を
リード１＊９０ａ及び９０ｂの他端部に位置せしめる。

次いで、保護部材７２をフィールド２２の外側壁６４に
形成され取付開口アロに装着すると共に、コイル組立体
２４をフィールド２２の外側壁６４と内側壁６６間に所
要の通り装着する。かかる装着の際には、保護部材７２
にあっては、フィールド２２の上記一端面側において、
保護部材７２の本体部９４とフィールド２２に形成され
た取付開口アロの開口（フィールド２２の上記一端面に
存在する開口）とを整合せしめると共に保護部材７２の
係合突起９８とフィールド２２に設けられた肩部７８ａ
及び７８ｂとを整合せしめる。また、コイル組立体２４
にあっては、フィールド２２の上記一端面側において、
ボビン８０をフィールド２２の外側壁６４と内側壁６６
の間に位置付けると共に、ボビン８０に設けられた位置
決め用突起９２をフィールド２２の肩部７８ａ及び７８
ｂ間に位置付ける。そして、保護部材７２をその装着方
向、即ち第２図において左方に上記開口を通して取付開
口アロ内に挿入すると共に、これと同時にボビン８０を
その装着方向、即ち第２図において左方に上記開放され
た一端面を通してフィールド２２の外側壁６４と内側壁
６６の間に挿入して固定するボビン８０のフィールド２
２への固定は、例えばフィールド２２の内側壁６６の外
面（外側壁６４に対向する面）に半径方向外方に幾分突
出する固定用突起（図示せず）を設け、かかる固定用突
起が存在する内側壁６６にボビン８０を圧入するように
するのが好ましく、かくすることによって、専用工具を
必要とすることなく容易にボビン８０を固定することが
できる。固定用突起（図示せず）は、ボビン８０の装着
方向に向けて半径方向外方への突出量が漸次増大する形
状であるのが好ましく、内側壁６６の外面に代えてボビ
ン８０のスリーブ部８４の内周面に設けることもできる
。かくの通りにしてコイル組立体２４を装着すると、第
１図に示す通りに組立てられる。即ち、保護部材７２の
本体部９４がフィールド２２の取付開口アロ内に位置し
てこれを通して外側壁６４の外方に突出し、リード線９
０ａ及び９０ｂが上記取付開口アロを規定する縁部に直
線接触することが確実に防止される。また、保護部材７
２のフィールド２２に対する半径方面外方への移動は、
その係合突起９８がフィールド２２の肩部７８ａ及び７
８ｂに当接することによって阻止され、これによって保
護部材７２の上記取付開口アロを通しての抜けも確実に
防止される。また、かかる組付状態においては、ボビン
８０のフランジ部８６ａに設けられた位置決め用突起９
２が保護部材７２より上記一端面側において上記肩部７
８ａ及び７８ｂ間に跨って位置し、それ故に、保護部材
７２の上記取付開口アロの開口を通しての抜けも確実に
防止される。尚、位置決め用突起９２は、フィールド２
２の上゛記一端面側に位置するフランジ部８６ａに設け
た場合には、ボビン８０を装着する際の位置決め、詳細
には肩部７８ａ及び？Ｂｂ間に跨って位置してボビン８
０のフィールド２２に対する相対的な回動を阻止する位
置決め及びリード線９０ａ及び９０ｂの他端部を取付開
口アロに位置せしめる位置決めと、保護部材７２の取付
開口アロの開口を通しは、ボビン８０を装着する際の上
述した位置決めのＩＶ用のみである。

か（の通りの構成の電磁手段２０においては、コイル体
８２のリード線９０ａ及び９０ｂに保護部材７２を装着
した状態においてこの保護部材７２をフィールド２２に
形成された取付開口アロの開放された開口を通してフィ
ールド２２に所要の通り装着することができる。従って
、従来の接続線部の導出工程（従来、フィールドの外側
壁に孔を形成し、かかる孔を通して接続線部を外部に導
出していた）及び保護部材の圧入工程（従来、フィール
ドの外側壁に形成された孔に接続線部に装着された保護
部材を圧入していた）を省略することができ、組立てが
容易且つ節単になり、更に組立ての自動化にも好適であ
る。

上述した電磁制御ばねクラッチ機構１０においては、第
１図に示す通り、小径部６ａの一端側から他端側に向け
て順次電磁手段２０、弾性偏倚ばね部材６Ｂ、アマチュ
ア１８、第２のボス部材３６、第２のボス部材３２及び
歯車１６が配置され、また第２のボス部材３６及び第１
のボス部材３２を被嵌してコイルばね手段４４が配設さ
れ、更にこのコイルばね手段４４を被嵌して回転制御部
材４６が配設されている。そして、アマチュア１８の片
面（第１図において右面）側に回転制御部材４６が位置
すると共にその他面側に電磁手段２０が位置し、電磁手
段２０とアマチュア１８の間に介在された弾性偏倚ばね
部材６８はアマチュア１８に作用してこれを第１図にお
いて右方に回転制御部材４６に向けて弾性的に偏倚せし
める。

かかる構成の電磁制御ばねクラッチ機構ｌＯにおいては
、電磁手段２８が除勢されているときには、弾性偏倚ば
ね部材６８の作用によってアマチュア１８の上記片面に
設けられた第１の爪部材６７の端面が回転制御部材４６
の環状フランジ部５０の上記片面に対向する面に当接さ
れると共に環状フランジ部５０の上記対向する面に設け
られた第２の爪部材５６の端面がアマチュア１８の上記
片面に当接され、アマチュア１８の第１の爪部材６７と
回転制御部材４６の環状フランジ部５０に設けられた第
２の爪部材５６が係合可能になる。尚、アマチュア１８
又は回転制御部材４６に多数の爪部材が形成されている
場合には、具体例の如く、多数の爪部材の端面が他方の
対向する面に当接するように構成するのが好ましい。そ
して、第１の爪部材６７と第２の爪部材５６（４個の第
２の爪部材５６のいずれか）とが係合すると、アマチュ
ア１８の回転が拘束されていることに起因して、回転制
御部材４６の所定方向の回転が確実に阻止される。従っ
て、第１の爪部材６７と第２の爪部材５６の係合状態、
即ち第１図に示す状態において歯車１６が矢印３４（第
２図）で示す方向に回転されると、回転制御部材４６の
回転が阻止されている故に、コイルばね手段４４が歯車
１６の回転によっても収縮されることがなく、歯車１６
の回動力が支持軸ｌＯに伝達されることはない。

他方、上述した状態から電磁手段２０が付勢されると、
電磁手段２０は弾性偏倚ばね部材６８の弾性偏倚作用に
抗してアマチュア１８を磁気的に吸引する。かくすると
、第３図に示す通り、アマチュア１８が回転制御部材４
６から離隔する方向に第１図において左方に移動し、そ
の他面がＮ、磁手段２０のボビン８０の環状フランジ８
６ａに当接し、アマチュア１８の第１の爪部材６７と回
転制御部材４６の第２の爪部材５６との係合状態が解除
され、回転制御部材４６は回転自在となる。

回転制御部材４６が回転自在となるとコイルばね手段４
４の収縮が許容され、矢印３４で示す方向に回転する歯
車１６と一体に回転される第１のボス部材３２とコイル
ばね手段４４との間の摩擦によってコイルばね手段４４
が収縮される。かくすると、コイルばね手段４４を介し
て第１のボス部材３２と第２のボス部材３６のボス部３
８とが接続され、支持軸６はピン部材４２、第２のボス
部材３６、コイルばね手段４４及び第１のボス部材３２
を介して歯車１６に駆動連結される。かくして、歯車２
２の回転駆動力は支持軸６に伝達される。尚、このとき
、回転制御部材４６は、支持軸６及び第２のボス部材３
６と共に回転される。

以上、本発明に従って構成された電磁制御ばねクラッチ
機構の一具体例について説明したが、本発明はかかる具
体例に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱す
ることなく種々の変形乃至修正が可能である。

例えば、具体例においては、アマチュア１８に１個の第
１の爪部材６７を設けると共に回転制御部材４６に４個
の第２の爪部材５６を設けて支持軸６を実質上９０度づ
つ回転制御する（例えば９０度、１８０度、２７０度・
・・・・・）構成であるが、これに限定されることな（
、例えば第２の爪部材５６の個数を代えることによって
任意の所望の角度づつ回転せしめることができる。即ち
、例えば、支持軸６を実質上１８０度（又は１２０度・
・・・・・）回転せしめる場合には、回転制御部材４６
の環状フランジ部５０に等間隔に２個（又は３個・・・
・・・）設ければよい。

また、第１の爪部材６７及び第２の爪部材５６の形状と
しては、第４図に示す通りに形成するのが好ましい、即
ち、アマチュア１８に設けられた第１の爪部材６７にあ
っては、第２の爪部材５６に当接する面６７ａはアマチ
ュアＩｉ記片面から実質上垂直に回転制御部材４６に向
けて延び、第２の爪部材５６に対向する面６７ｂは上記
面６７ａ側から他側に向けて回転制御部材４６から離れ
る方向に傾斜し、また回転制御部材４６の環状フランジ
部５０に設けられた第２の爪部材５６の各々にあっては
、第１の爪部材６７と実質上同様に、第１の爪部材６７
の上記面６７ａに当接する面５６ａは環状フランジ５０
の上記対向する面から実質上垂直に延び、第１の爪部材
６７に対向する面５６ｂは上記面５６８側から他側に向
けてアマチュア１８から離れる方向に傾斜しているのが
好ましく、かく構成することによって、第１の爪部材６
７と第２の爪部材５６の係合がスムーズに行なわれるよ
うになる。

また、具体例においては、アマチュア１Ｂに第１の爪部
材６７を設けると共に回転制御部材４６に第２の爪部値
５６を設けているが、かかる第１の爪部材６７及び第２
の爪部材５６は必ずしも必要なものではない、第１の爪
部材６７及び第２の爪部材５６が存在しない場合には、
アマチュア１８の上記片面は回転制御部材４６の環状フ
ランジ部５０のアマチュア１８に対向する面に直接接触
するようになる。従って、電磁手段２０が除勢されてい
るときには、弾性偏倚ばね部材６８の作用によってアマ
チュア１８が回転制御部材４６の環状フランジ部に押圧
されてアマチュア１８と回転制御部材４６とが接続状態
となり、かくして回転制御部材４６の回転が阻止され、
これによってコイルばね手段４４の収縮が阻止される（
歯車１６の回動力が支持軸ｌＯに伝達されることはない
）。

他方、電磁手段２０が付勢されると、電磁手段２０の作
用によってアマチュア１８が回転制御部材４６から離脱
する方向に磁気的に吸引されてこのアマチュア１８と回
転制御部材４６の環状フランジ部５０の接続状態が解除
され、かくして回転制御部材４６が回転自在になり、こ
れによってコイルばね手段４４の収縮が許容される（歯
車１６の回転に上ってその回動力が支持軸１０に伝達さ
れる）。

尚、かかる場合には、電磁手段２０の除勢時にアマチュ
ア１８と回転制御ｎ部材４６間にスリップが生じないよ
うに、アマチュア１８の上記片面及び環状フランジ部５
０のアマチュア１８の上記片面に対向する面の少なくと
も一方に、高摩擦係数の材料から形成された摩擦部材を
配設するのが好ましい。

〈発明の効果〉 以上詳述した通り、本発明に従う電磁制御ばねクラッチ
機構においては、アマチュアに設けられた第１の爪部材
と回転制御部材に設けられた第２の爪部材とが係合して
いるときにはコイルばね手段の収縮が拘束されて駆動力
が伝達されず、他方第１の爪部材と第２の爪部材との係
合状態が解除されるとコイルばね手段の収縮が許容され
て駆動力が伝達され、それ故に、第１の爪部材及び／又
は第２の爪部材の間隔に関連して出力回転要素を構成す
る支持軸を所定量回転せしめることができる。

また、クラッチ機構自体が第１の爪部材及び第２の爪部
材を内蔵している故に、比較的大きな取付スペースをも
必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って構成された電磁制御ばねクラ
ッチ機構の一具体例を搬送ローラに適用して一部断面で
示す断面図。 第２図は、第１図の電磁制御ばねクラッチ機構を分解し
て示す分解斜視図。 第３図は、第１図の電磁制御ばねクラッチ機構における
電磁手段が付勢されたときの状態を一部断面で示す断面
図。 第４図は、第１図の電磁制御ばねクラッチ機構における
アマチュア及び回転制御部材の変形例を示す斜視図。 ６・・・支持軸（軸部材） １６・・・歯車（入力回転要素） １８・・・アマチュア ２０・・・電磁手段 ２２・・・フィールド ２４・・・コイル組立体 ３２・・・第１のボス部材 ３６・・・第２のボス部材 ４４・・・コイルばね手段 ４６・・・回転制御部材 ５６・・！第２の爪部材 同　　　　弁理士　　岸　　本　　忠　　昭；、１１、
゛ ン＼川

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転自在に装着された軸部材と、該軸部材に対して
   相対的に回転自在に装着された入力回転要素と、該入力
   回転要素と一体に回転する第１のボス部材と、該第１の
   ボス部材に隣接して設けられ、該軸部材と一体に回転す
   る第２のボス部材と、該第１のボス部材及び該第２のボ
   ス部材に跨って被嵌され、その収縮によって両者を駆動
   連結するコイルばね手段と、該コイルばね手段の収縮を
   阻止するための回転制御部材と、該回転制御部材に近接
   して該軸部材の軸線方向に移動自在に装着されたアマチ
   ュアと、該アマチュアを該回転制御部材に近接する方向
   に偏倚せしめる偏倚手段と、該偏倚手段の偏倚作用に抗
   して該アマチュアを該回転部材から離隔する方向に磁気
   的に吸引するための電磁手段とを具備し、 該電磁手段が除勢されているときには、該偏倚手段の作
   用によって該アマチュアが該回転制御部材に向けて偏倚
   されて該回転制御部材の回転が阻止され、これによって
   該コイルばね手段の収縮が阻止され、他方該電磁手段が
   付勢されると、該電磁手段の作用によって該アマチュア
   が該回転制御部材から離隔する方向に磁気的に吸引され
   て該回転制御部材が回転自在になり、これによって該コ
   イルばね手段の収縮が許容される、ことを特徴とする電
   磁制御ばねクラッチ機構。 ２、該アマチュアの片面には、該軸部材の該軸線方向に
   突出する第１の爪部材が設けられ、また該回転制御部材
   の該部材のアマチュアの該片面に対向する面には、該軸
   部材の該軸線方向に該アマチュアの該片面に向けて突出
   し且つ該第１の爪部材に係合し得る第２の爪部材が設け
   られており、 該電磁手段が除勢されているときには、該偏倚手段の作
   用によって該アマチュアが該回転制御部材に向けて偏倚
   されて該アマチュアの該第１の爪部材と該回転制御部材
   の該第２の爪部材とが係合し、かくして該回転制御部材
   の回転が阻止され、他方該電磁手段が付勢されると、該
   電磁手段の作用によって該アマチュアが該回転制御部材
   から離隔する方向に磁気的に吸引されて該第１の爪部材
   と該第２の爪部材の係合が解除され、かくして該回転制
   御部材が回転自在になる、特許請求の範囲の範囲第１項
   記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ３、該回転制御部材は、中空スリーブ部と該スリーブ部
   に設けられた環状フランジ部を有し、該スリーブが該コ
   イルばね手段を被嵌して回転自在に装着され、該スラン
   ジ部の該アマチュアの該片面に対向する面に該第２の爪
   部材が設けられ、該コイルばね手段は、一端が該回転制
   御部材に連結され他端が該第２のボス部材に連結され、
   該一端から該他端まで、該入力回転要素の所定方向の回
   転に付随して該回転制御部材が回転せしめられると収縮
   される方向に捲回されている、特許請求の範囲第２項記
   載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ４、該アマチュアは、その片面が該回転制御部材の該ア
   マチュアの該片面に対向する面に押圧されるように構成
   されており、 該電磁手段が除勢されているときには、該偏倚手段の作
   用によって該アマチュアが該回転制御部材に押圧されて
   該アマチュアと該回転制御部材が接続状態となり、かく
   して該回転制御部材の回転が阻止され、他方該電磁手段
   が付勢されると、該電磁手段の作用によって該アマチュ
   アが該回転制御部材から離隔する方向に磁気的に吸引さ
   れて該アマチュアと該回転制御部材の接続状態が解除さ
   れ、かくして該回転制御部材が回転自在になる、特許請
   求の範囲第１項記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ５、該回転制御部材は、中空スリーブ部と該スリーブ部
   に設けられ且つ該アマチュアが押圧される環状フランジ
   部を有し、該スリーブ部が該コイルばね手段を被嵌して
   回転自在に装着され、該アマチュアの該片面及び該環状
   フランジの該アマチュアの該片面と対向する面の少なく
   とも一方には高摩擦係数の材料から形成された摩擦部材
   が配設され、該コイルばね手段は、一端が該回転制御部
   材に連結され他端が該第２のボス部材に連結され、該一
   端から該他端まで、該入力回転要素の所定方向の回転に
   付随して該回転制御部材が回転せしめられると収縮され
   る方向に捲回されている、特許請求の範囲第４項記載の
   電磁制御ばねクラッチ機構。 ６、該電磁手段は該アマチュアの他面側に配置され、該
   偏倚手段は該電磁手段と該アマチュアとの間に介在され
   た弾性偏倚ばね部材から構成され、該弾性偏倚ばね部材
   は該アマチュアを該回転制御部材に近接する方向に弾性
   的に偏倚せしめられる、特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のいずれかに記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ７、該電磁手段には該軸部材の軸線方向に該回転制御部
   材に向けて突出する支持突起部が設けられ、該アマチュ
   アは該支持突起部に該回転制御部材に近接及びこれから
   離隔する方向に移動自在に装着されている、特許請求の
   範囲第６項記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ８、該電磁手段は、一端面が開放された筒状のフィール
   ドと、ボビン及び該ボビンに巻かれたコイル体を有し且
   つ該フィールド内に装着されたコイル組立体と、該コイ
   ル体の接続線部に装着された保護部材とを備え、該フィ
   ールドの外側壁には該一端面に開放された取付開口が形
   成され、該保護部材は該一端面を通して該取付開口に装
   着されている、特許請求の範囲第１項乃至第７項のいず
   れかに記載の電磁制御ばねクラッチ機構。 ９、該フィールドの該取付開口を規定する部位には、該
   保護部材の装着方向に延びる肩部が形成されており、ま
   た該保護部材は、該取付開口を通して該フィールドの該
   外側壁の外方に突出する本体部と該肩部に係合する係合
   突起を有する、特許請求の範囲第８項記載の電磁制御ば
   ねクラッチ機構。 １０、該ボビンは、該コイル体が巻かれたスリーブ部と
   該スリーブ部の両端に設けられたフランジ部を有し、少
   なくとも一方の該フランジ部には位置決め用突起が設け
   られている、特許請求の範囲第９項記載の電磁制御ばね
   クラッチ機構。 １１、該位置決め用突起は、該フィールドの該一端面側
   に位置する該フランジ部に設けられ、該肩部に受入れら
   れる、特許請求の範囲第１０項の電磁制御ばねクラッチ
   機構。 １２、該フィールドの内側壁又は該コイル組立体の該ボ
   ビンには、該ボビンを固定するための固定用突起が設け
   られている、特許請求の範囲第８項乃至第１１項のいず
   れかに記載の電磁制御ばねクラッチ機構。