JP7588509B2 - 電磁連結装置 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示された電磁クラッチは、アーマチュアがロータに磁気吸着されたときの衝撃音を低減する防振部材と、板ばねのばね力でアーマチュアが解放位置に戻るときの衝撃音を低減するクッション部材とを備えている。
防振部材は、板ばねのアーマチュア側端部に圧入、焼付け、接着などの固定構造によって固定されている。
ロータ2は、円環状に形成されており、図2に示すように、その軸心部に嵌合した軸受4を介して円筒5に回転自在に支持されている。ロータ2は、軸線Cを中心にして円筒5に対して回転する。この実施の形態においては、ロータ2が本発明でいう「吸着部材」に相当する。
ロータ2の外周部には複数のプーリ溝7が形成されている。ロータ2は、これらのプーリ溝7に巻掛けられたベルト(図示せず)によって動力が伝達されることにより回転する。
フィールドコア11は、環状に形成されており、支持部材6に取付用ブラケット12を介して支持されている。フィールドコア11の内部にはロータ2に磁束を通す電磁コイル13が設けられている。この電磁コイル13が通電されることにより、フィールドコア11およびロータ2と、ロータ2の前方近傍に位置するアーマチュア14とによって磁気回路Φが形成される。
ハブ15は、回転軸3の前端部が嵌合する筒状のボス部17(図3参照)と、このボス部17の前端部から径方向の外側に延びる円板状のフランジ部18(図1および図4参照)とによって構成されている。この実施の形態においては、このハブ15が本発明でいう「回転部材」に相当する。
これら3個の板ばね22は、図2に示すように、フランジ部18より後方に位置し、フランジ部18の後面18aとの間にスペーサ23が挟まれた状態でリベット21によってフランジ部18に固定されている。リベット21は、フランジ部18に穿設された貫通孔19に通されている。なお、フランジ部18には、図示してはいないが、スペーサ23の代わりとなる凸部を設けることができる。この凸部は、フランジ部18の一部をプレス加工で押し出すことにより形成される。
板ばね22の基端部24には、板ばね22の中央部に向けて凹む円弧状の凹部27と、リベット挿入孔28とが形成されている。凹部27は、ハブ15のボス部17に嵌合する形状に形成されている。凹部27がボス部17に嵌合することにより、板ばね22の基端部24と自由端部25とがハブ15の径方向に並ぶように、板ばね22の取付角度を定めることができる。
板ばね22の自由端部25には、貫通孔29が穿設されているとともに、U字状のアーム部31が設けられている。貫通孔29は、後述するアーマチュア14の連結用突起32(図2参照)を通すための孔である。
アーマチュア14は、図2に示すように、板ばね22より後方に位置し、連結用突起32によって板ばね22の自由端部25に固定されている。このため、アーマチュア14は、ハブ15に板ばね22を介してハブ15の軸線方向へ移動自在に支持されることになる。
また、アーマチュア14の外周部には、上述した連結用突起32が設けられている。連結用突起32は、アーマチュア14を周方向に3等分する位置であって、互いに隣り合うスリット35どうしの間に形成された接続部36と隣り合う位置にそれぞれ形成されている。連結用突起32と、接続部36と、リベット21とは、アーマチュア14の径方向に並んでいる。
この実施の形態においては、このアーム部31が本発明でいう「アーマチュアの移動に伴って軸線方向へ移動する可動部」に相当する。
ストッパー部42は、図6に示すように、前方から見てアーマチュア14の径方向(図6においては上下方向)に長い長円状に形成されている。このストッパー部42には、アーマチュア14の径方向に延びるスリット46が形成されている。スリット46は、アーマチュア14の周方向(図6および図7においては左右方向)において、ストッパー部42の中央部に形成されている。
アーム部31に取付けられた防振部材41のダンパー部43は、アーム部31とアーマチュア14とによって挟持されており、図2に示すように、アーマチュア14における吸着面34とは反対側の端面52(前面)に常に接触している。
アーマチュア14がロータ2に磁気吸着されたときには、ロータ2との衝突によりアーマチュア14に微小な振動が生じる。このアーマチュア14の振動は、衝撃音の発生原因の1つである。
電磁コイル13への通電が絶たれて電磁コイル13が非励磁状態になると、アーマチュア14が板ばね22のばね力でロータ2から離間して解放される。このとき、防振部材41は、アーマチュア14とハブ15のフランジ部18との間に挟まれて弾性変形している。このため、アーマチュア14が解放されたときに衝撃音が発生することはないが、衝撃音が発生したとしても防振部材41が衝撃を緩和するために衝撃音は小さく抑えられる。
板ばね22に取り付けられた防振部材41は、軽微な衝撃や振動では板ばね22から外れないために、板ばね22と防振部材41とからなる組立体のハンドリングが向上し、この組立体の自動組付を実施できるようになる。
ダンパー部43は、アーム部31の一対の腕本体37におけるアーマチュア14と対向する後面37bに沿って延びるように形成されてアーム部31とアーマチュア14とによって挟持されている。
ホルダー部45は、ストッパー部42に、アーム部31の腕本体37におけるアーマチュア14とは反対側の前面37aと対向するように突設された突起44と、ダンパー部43における腕本体37に沿って延びる部分である板状片51とによって構成されている。
このように構成された防振部材41によれば、衝撃を吸収するダンパー部43を利用してホルダー部45が構成されているから、アーム部31を厚み方向に挟む構造のホルダー部45を簡単に実現することができる。
このため、板ばね22がロータ2とともに回転したときに防振部材41に作用する遠心力をU字状のアーム部31の頂部によって受けることができる。
したがって、防振部材41が板ばね22に簡単な取付構造によって取付けられているにもかかわらず、遠心力で防振部材41が外れることを確実に防ぐことができる。
Claims (3)
- 電磁コイルと、
前記電磁コイルが通電されることにより生じた磁束が通る吸着部材と、
前記吸着部材の近傍に配置された回転部材と、
前記回転部材に板ばねを介して支持され、前記電磁コイルが通電されることにより前記板ばねのばね力に抗して前記回転部材の軸線方向に移動して前記吸着部材に磁気吸着されるアーマチュアと、
前記板ばねにおける前記アーマチュアの移動に伴って前記軸線方向へ移動する可動部に、前記可動部を前記軸線方向へ横切る状態で保持された防振部材とを備え、
前記防振部材は、
前記回転部材に前記軸線方向において前記アーマチュア側から接触するストッパー部と、
前記アーマチュアにおける前記吸着部材に吸着される吸着面とは反対側の端面に接触するダンパー部と、
前記可動部に前記軸線方向の両側から対向し、前記可動部に対する前記軸線方向への移動を規制するホルダー部とを有し、
前記電磁コイルが非励磁状態で前記アーマチュアと前記吸着部材との間にエアギャップが生じる状態から、前記電磁コイルが励磁状態で前記アーマチュアが前記吸着部材に磁気吸着される状態に至るまで、前記防振部材は前記回転部材と前記アーマチュアとに挟まれて圧縮された状態を保つことを特徴とする電磁連結装置。 - 請求項1記載の電磁連結装置において、
前記板ばねは、前記回転部材に固定される基端部と、前記アーマチュアに固定される自由端部と、前記基端部と前記自由端部とを連結する連結部とを有し、
前記板ばねの前記可動部は、前記軸線方向から見てU字状に形成されたアーム部によって構成され、
前記アーム部を構成するU字の開放する方向は、前記軸線方向から見て前記回転部材の軸心に向かう方向であり、
前記アーム部は、一対の腕本体と、U字の一端となるように前記腕本体の一端どうしを接続する円弧状部分とを有し、
前記円弧状部分は、前記自由端部から突出する弾性変形許容部を介して前記自由端部に接続され、
前記ストッパー部は、前記軸線方向から見て長円状に形成されて前記アーム部内に嵌合し、かつ前記アーム部から前記アーマチュアとは反対の方向に突出し、
前記ダンパー部は、前記アーム部の一対の腕本体における前記アーマチュアと対向する面に沿って延びるように形成されて前記アーム部と前記アーマチュアとによって挟持され、
前記ホルダー部は、前記アーム部における前記アーマチュアとは反対側の面と対向するように前記ストッパー部に突設された突起と、前記ダンパー部の前記腕本体に沿って延びる部分である板状片とによって前記アーム部を厚み方向に挟む構成が採られていることを特徴とする電磁連結装置。 - 請求項2記載の電磁連結装置において、
前記ホルダー部の前記突起は、前記軸線方向から見て前記防振部材の中心に対して対称に形成され、
前記中心は、前記アーマチュアの周方向における前記防振部材の中心を通って前記アーマチュアの径方向に延びる中心線と、前記アーマチュアの径方向における前記防振部材の中心を通って前記アーマチュアの周方向に延びる中心線との交点であり、
前記対称は、前記交点を対称の中心とする点対称であることを特徴とする電磁連結装置。
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