JPS634826Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本案は同一線上において駆動側と被動側の両回
転軸の各一端を突き合せて配置するとともに、こ
れ等両者の突き合せ部分に亘つて一連のコイルス
プリングを嵌め合せ、このスプリングを、これ等
両回転軸に巻き締めさせ或は開放させることによ
つて両回転軸を動力的に結合或は解放させ、かつ
これ等両回転軸に対するコイルスプリングの巻き
締めと開放の制御を電磁力を利用して行せる電磁
スプリングクラツチに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種電磁スプリングクラツチについて
第３図を参照して説明するに同図において１は入
力軸、２は入力軸１に嵌着されたロータ、３は断
面コ字状のフイールドヨークで軸受４を介してロ
ータ２のハブ上に支持される。５はフイールドヨ
ーク３の凹所内に収納されたコイル、６はフイー
ルドヨーク３の背面に取り付けられた当板で図示
しないが一部分に突起が形成され、この突起部
を、当該電磁スプリングクラツチの使用機器の適
所に設けられた係合部に係合させることにより、
フイールドヨーク３部分の回転を防止している。
７はアーマチユア８に磁束を迂回させるためにロ
ータ２のフランジ部に、円周方向に複数個透設さ
れた弧状の長孔、アーマチユア８はリング状に形
成され、段付円筒状部材９の大径円筒状部の内周
面で外周部を支持され、その円筒状部材に対して
摺動自在となつている。円筒状部材９は一端にお
いて出力側回転軸１０に固着される。回転軸１０
は中空状に形成され軸受１１を介して入力軸１上
に支持され、一端をロータ２の回転軸部２ａの端
面に突き合せている。１２はロータ２の回転軸部
２ａと出力側回転軸１０の外周上に亘つて嵌め込
まれたコイルスプリングで一端は外周側へ屈曲さ
れ、この屈曲部をアーマチユア８の内周に形成さ
れた凹所に係合させ、また他端は内周側へ屈曲さ
れ、この屈曲部を出力側回転軸１０の外周部に形
成された凹所に係合させている。１３は一端にお
いて当板６に取り付けられた保護カバーでクラツ
チ全体を覆つている。１４，１５は夫々シールで
シール１４は出力側回転軸１０の外周面上に圧入
され、一部分を保護カバー１３の端部内側面に圧
接させており、またシール１５は部材１６内に収
納され、一端部を当板６の内方端部の外側面に圧
接させている。部材１６はロータ２のボス部外周
上に圧入固着される。

従来の電磁スプリングクラツチは以上で構成さ
れ、コイル５に電流が供給されていないときに
は、入力軸１、およびこれと一体に結合されたロ
ータ２は共に回転し、この状態ではロータ２とア
ーマチユア８は接触しているとしても両者間の接
触摩擦力は極めて小さく、このアーマチユア側に
は回転が伝わらず、出力側回転軸１０側は静止し
ており、クラツチは釈放態勢にある。なおこの態
勢ではコイルスプリング１２は弛緩し、このスプ
リングの内周面と、ロータ２の回転軸部２ａ並び
に出力側回転軸１０に対する対向面との間には間
〓が存在している。

コイル５に電流が供給されると、フイールドヨ
ーク３からロータ２を介してアーマチユア８を迂
回する磁束が流れ、アーマチユア８に電磁吸引力
が働くので、このアーマチユアがロータ２の対向
面に吸引圧接せられ、そのアーマチユアにロータ
側の回転が伝えられ、このアーマチユアは回転を
始める。

このアーマチユアの回転開始当初においては出
力側回転軸１０は静止しており、従つてこの回転
軸１０に一端を係合させたコイルスプリング１２
は、この一端を固定せられたまゝ、アーマチユア
の回転に伴つて巻き込まれることになり、この巻
き込みによつて、このコイルスプリング１２の内
径は次第に小さくなり、ロータ２側と出力側回転
軸１０の両者は、このコイルスプリングによつて
巻き締められ、この巻き締め効果によつてこれ等
両者は動力的に結合せられ、ロータ２側の回転
は、このコイルスプリングを介して出力側回転軸
１０側、従つてこの回転軸に結合された図示しな
い被動体に伝えられる。

またこの連結態勢からコイル５の電流が断たれ
ると、アーマチユア８に対する電磁吸引力がなく
なるのでこのアーマチユアとロータ２間の接触摩
擦力は略零となり、コイルスプリング１２は自か
らの反発力で開き、即ちその径を増大させ、ロー
タ２の回転軸部２ａ並びに出力側回転軸１０に対
する対向面間に間〓を生ぜしめ、クラツチは釈放
状態となり、出力側回転軸１０に対する回転伝達
作用はなくなる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが従来のこのような電磁スプリングクラ
ツチにおいては円筒状部材９の円筒状部に遊合さ
れているがこの部分に塵埃或は当該クラツチが自
動車の機器駆動部の制御用としてエンジンルーム
に搭載せられた場合、泥等が侵入し、そのアーマ
チユアの吸引、釈放時における摺動乃至滑動に支
障を生じ、クラツチ動作不能や、切れ不良の原因
となる。

保護カバー１３はこのような事態を防止するた
めにアーマチユア８の端部の露出部分を外部から
遮断している。

しかしこのように装置全体を覆う形のカバーの
場合、非常に大きいものを必要とし、その重量が
大きくなり、またこの保護カバーは重量が大きい
ので静止部に支持させる必要上、一端部において
静止部である当板６に固定されている。このた
め、そのカバーの支持点と、このカバーの他方端
に対接するシール１４間が遠隔点にあり、ために
運転時の両者間の振動偏心等が大きく拡大され、
そのシール１４によるシール効果が十分発揮され
ず、クラツチ作動時にシールが摺動し、その摩耗
が大となる等の欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本案はこのような従来の問題点を解決するもの
で以下本案を第１図、および第２図に基いて詳細
に説明する。同図において２１は入力軸、２２は
入力軸２１上に嵌着されたロータ、２３はフイー
ルドヨークで軸受２４を介してロータ２２のハブ
上に支持される。２５はフイールドヨーク２３の
凹所内に収納されたコイル、２６はフイールドヨ
ーク２３の背面に取り付けられた当板で上記従来
のクラツチの当板と同様、突起等を有し、この突
起部分を、当該クラツチの使用機器の適所に設け
られた係合部に係合することにより、フイールド
ヨーク２３部分の回転を防止している。２７はア
ーマチユア２８に磁束を迂回させるための長孔で
ロータ２２のフランジ部に円周方向に複数個配設
される。アーマチユア２８は、カバー２９の内壁
に軸方向に突設した円筒状部２９ａの外周部にお
いて、内周部を支持され、その円筒状部２９ａに
対して摺動自在となつている。カバー２９はコイ
ルスプリング３０の外周部を覆う小径円筒状部２
９ｂ、およびこの小径円筒状部の一端に垂直壁部
を介して連らなり、かつアーマチユア２８とロー
タ２２の両周縁部を覆う大径円筒状部２９ｃの部
分から成り、一端において出力側回転軸３１に固
着され、この回転軸上に支持される。出力側回転
軸３１は軸受３２を介して入力軸２１上に支持さ
れる。コイルスプリング３０はロータ２２と一体
の出力側回転軸２２ａと出力側回転軸３１の両外
周部に亘つて嵌め込まれ、一端は第２図に示すよ
うに外周側へ屈曲３０ａされ、この屈曲部をアー
マチユア２８の内周に円筒状部２９ａの部分と共
に切り欠いた凹所２８ａに係合せられ、また他方
端は図示しないが内周側へ屈曲せられ、この屈曲
部を出力側回転軸３１の外周部に設けられた凹所
に係合せられる。３３はロータ２２の周縁部に連
なる円筒状部２２ｂの外周に圧入固着されたシー
ルでそのシールリツプをカバー２９の大径円筒状
部２９ｃの内周に突設された環状部２９ｄの一側
面に圧接せられる。３４は保持部材３５内に保持
されたシールでそのシールリツプを当板２６の外
側面に対接させ、軸受２４部分を外部に対して密
封している。

〔作用〕

本案による電磁スプリングクラツチは以上で構
成され、コイル２５に電流が供給されていないと
きにはアーマチユア２８とロータ２２の摩擦面相
互の摩擦力は零に近く、かつコイルスプリング３
０は弛緩し、その内周面と入力側回転軸２２ａ、
および出力側回転軸３１に対する対向面間には空
〓が存在し、入力側回転軸２２ａの回転が出力側
回転軸３１に伝達されずクラツチは解放態勢にあ
る。

コイル２５に電流が供給されるとアーマチユア
２８が電磁吸引力を受け、ロータ２２の対向摩擦
面に圧接せられ、この両者の摩擦接触によつてア
ーマチユア２８がロータ２２側の回転力を受け、
このアーマチユアに一端を係合させたコイルスプ
リング３０を巻き締め、この巻き締められたコイ
ルスプリングによつて入力側回転軸２２ａと出力
側回転軸３１とが動力的に結合せられ、入力側の
回転は出力側に伝達される。

このようなクラツチ本来の基本的な作用につい
ては上記従来のクラツチと差異はないが本案では
特にコイルスプリング３０の部分からロータ２２
の部分に至る、これ等の外縁部を覆うカバー２９
を設け、このカバーの一端を、駆動側と被動側の
回転軸２２ａ，３１中の、その一方の回転軸で支
持させるとともに、同カバーの他端は、これとロ
ータとの間にシール３３を介在させ、かつコイル
スプリング３０にクラツチ結合の際巻締力を付与
させるためのアーマチユア２８をカバー２９の内
壁に突設させた円筒状部の外周面に遊合支持させ
ると同時に、このアーマチユア２８を同カバー２
９内に収納させるようにしたのでこれ等アーマチ
ユア摺動面部分は外部から完全に遮断されること
になり、その部分に対する密封作用が極めて良好
に行われる。

〔考案の効果〕

本案によればクラツチ作用に最も影響力を及ぼ
すアーマチユアの摺動部分への塵埃や泥等の浸入
が上記カバーの密閉作用により完全に防止され、
またカバーはアーマチユア周辺の必要部分のみを
局部的に覆うようにしたので第３図に示す従来の
ように装置全体を覆うカバーに比べその大きさは
格段に小さく、従つて重量を著しく軽量化するこ
とができ、更にアーマチユアは、その内周部で支
持させるようにしたのでこのアーマチユアの摺動
部半径が小さく、従来の外周部で支持されるもの
に比し安定性がよく、なおカバーは一方の回転軸
上に支持されるのでシール３３とカバー２９との
摺動はクラツチ空転時のみで時間的に最も長いク
ラツチ結合動作中はカバー２９とシール３３とは
同期状態で回転し、相対回転しないのでそのシー
ルのシールリツプ部の摩耗が殆んどなく長期間密
封効果が保持され、高信頼度が得られる等多くの
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本案による電磁スプリングク
ラツチの上半部を断面とした正面図と部分図、第
３図は従来の電磁スプリングクラツチの上半部を
断面とした正面図である。 ２２……ロータ、２２ａ，３１……回転軸、２
８……アーマチユア、２９……カバー、２９ａ…
…円筒状部、３０……コイルスプリング、３３…
…シール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各一端を突き合せた駆動側と被動側の回転軸部
   分に亘つて嵌合せられたコイルスプリングの外周
   部から上記回転軸部分の、一方の回転軸部分を形
   成するロータの外周部に至る部分を覆い、かつ一
   端部において上記回転軸部分の他方の回転軸部分
   で支持された一連のカバーを設け、このカバーの
   他方端部と上記ロータの周辺部間にシールを介在
   させるとともに上記コイルスプリングに巻締力を
   付与させるためのアーマチユアを、その内周面に
   おいて上記カバーの内壁に突設された円筒状部で
   摺動自在に支持させたことを特徴とする電磁スプ
   リングクラツチ。