JPH0623781Y2 - 電磁連結装置の自動間隙調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電磁クラツチや電磁ブレーキなどの電磁連結装
置において、摩擦面の摩耗にかゝわらずフイールドコア
側の摩擦面とアーマチュアとの間隙を一定に保つ自動間
隙調整装置に関するものである。

〔従来の技術〕

電磁連結装置のうちの電磁クラツチは、機器固定側に固
定された電磁コイル内設のフイールドコアと、このフイ
ールドコアの内孔に軸受を介し回動自在に嵌合されて円
板状のフランジ部を電磁コイルに対向させたロータと、
このロータの摩擦面に円板状平面とした摩擦面を対向さ
せたアーマチュアとを備えており、電磁コイルの励磁，
非励磁と、ばね部材の弾発力とでアーマチュアの摩擦面
をロータの摩擦面に対し接触，離間させることにより、
ロータ側の回転体とアーマチュア側の回転体との間の回
転伝達を断接するものである。また、電磁ブレーキは、
上記ロータを有しておらず、アーマチュアを直接フイー
ルドコアの磁気吸着面に接触，離間させて回転軸の回転
を制動したり制動を解いたりするものである。

このような電磁連結装置においては、長時間使用により
回転を伝達する摩擦面が摩耗すると、充分な伝達トルク
が得られないので、従来、摩耗により変化した摩擦面の
間隙を自動的に調整する各種の自動間隙調整装置が設け
られている。

この種自動間隙調整装置の一種として、オートギヤツプ
リングと称する環状体をアーマチュアとこれを支持する
アーマチュアハブとの間に介装して間隙調整とアーマチ
ュア用のストツパとを兼ねさせたものが知られており、
例えば実開昭４９−143694号，実開昭５２−15651号，
特開昭49-108457号等の各公報にその基本構造が開示さ
れている。これらはいずれも、アーマチュアハブにスプ
ライン嵌合されたボスにアーマチュアをねじ止めし、そ
の側面に、アーマチュアハブの外周に圧入嵌合されたオ
ートギヤツプリングを、電磁コイルの非励磁のときに当
接させたものであつて、オートギヤツプリングとボスと
の間には、アーマチュア戻しばねとしての圧縮コイルば
ねが介装されており、アーマチュアと一体に移動する圧
縮コイルばねによりオートギヤツプリングを摩擦面の摩
耗分だけ移動させてこれに対応させるように構成されて
いる。

また、例えば実開昭54-137652号，実開昭57-127931号，
実開昭57-198427号等の各公報には、上記圧縮コイルば
ねに代えて板ばねとしたものが開示されており、この場
合には、アーマチュアと一体に移動する係合板または係
合板を兼ねた板ばね自体によりオートギヤツプリングを
摩擦面の摩耗分だけ移動させる構造となつている。この
場合、オートギヤツプリングが嵌合されたアーマチュア
ハブに板ばねでトルクを伝達する構造であつて、摩擦面
の摩耗の進行に伴い板ばねのアーマチュア戻し力が増大
してしまうので、アーマチュアとアーマチュアハブとは
すべてスプライン嵌合としてこの嵌合部からトルクを伝
達した方がよい。

さらに、実開昭56-85732号公報に開示されているもの
は、アーマチュアの凹部内に頭部を係合させたピンを、
板ばねの基部を介して係合板にかしめ固定したものであ
つて、摩擦面の摩耗によりアーマチュアがこの摩耗分だ
け移動したときには、ピンを介して係合板が牽引される
ので、アーマチュアハブ上のオートギヤツプリングが移
動する。アーマチュアとアーマチュアハブとの間のトル
ク伝達はスプライン嵌合によつて行われる。なお板ばね
の初期の撓みは、アーマチュア側面を段付きにすること
によつて得ている。

また、例えば実公昭59-5238号公報に開示されているも
のは、オートギヤツプリングを設けず、その代わりとし
て有頭ピンにより板ばねの基部が固定された摺動ピンに
Ｏリング等の弾性部材を嵌装したものを設け、この摺動
ピンをトルク伝達部材としている。またこの場合も、板
ばねの初期の撓みはアーマチュア側面を段付きとするこ
とによつて得ている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の電磁連結装置の自動間
隙調整装置において、オートギヤツプリングをアーマチ
ュアのストツパに兼用する形式のものでは、前記のよう
にトルク伝達部がスプライン嵌合となつているために、
バツクラツシユによる雑音が発生し、作業環境が悪化す
るという問題があつた。

また、オートギヤツプリングをアーマチュアのストツパ
に兼用しない形式のものにおいては、前記のように板ば
ねの初期撓み量すなわちブリセツト荷重を得るためにア
ーマチュアの板ばね取付け面側を段付き加工する必要が
あり、加工が面倒で加工費が嵩むという問題があつた。

さらに、オートギヤツプリングをトルク伝達部材に兼用
する形式のものにおいては、長期的に見て安定した間隙
調整が維持できないことがあり、使用条件において制約
されるという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この様な問題点を解決するために本考案では、アーマチ
ュアハブの外周部に、円周方向に並列する複数個の摺動
ピンを装置の軸方向へ摺動自在に支持させ、この摺動ピ
ンのアーマチュア側端面に有頭部材を固定することによ
りこれら摺動ピンと有頭部材と一体に基部が固定された
板ばねによりアーマチュアを摺動ピンに軸方向へ進退自
在に支持させ、有頭部材の頭部をアーマチュアの孔内に
係合させるとともに、アーマチュアハブのボス外周面に
環状のオートギャップリングを圧入してこのオートギャ
ップリングの反アーマチュア側の端面に摺動ピンや板ば
ねの基部と一体に移動する係合板を当接し、かつオート
ギャップリングのアーマチュア側の端面を非励磁時のア
ーマチュアストッパ面とした。

〔作用〕

例えば電磁クラツチの場合、電磁コイルを励磁すると、
アーマチュアがフイールドコア側のロータの摩擦面に磁
気吸着され、アーマチュア，板ばね，摺動ピンを介して
ロータとアーマチュアハブとの間でトルクが伝達され
る。長期使用によりアーマチュアとロータとの摩擦面が
摩耗し、摩擦面間の間隙が、有頭ボルトの頭とその係入
孔端面との間隙よりも大きくなると、アーマチュアの磁
気吸着によりこの間隙すなわち摩耗量だけオートギヤツ
プリングと摺動ピンとが牽引される。このとき、板ばね
の基部も同時に移動するので、この板ばねの初期撓み量
は常に一定になる。電磁ブレーキの場合も同じである。
電磁コイルの励磁を解くとアーマチュアはオートギヤツ
プリングに当接するまで移動する。

〔実施例〕

本実施例は本考案に係る電磁連結装置の自動間隙調整装
置を電磁クラツチに実施した例を示し、第１図は本考案
を実施した電磁クラツチの縦断面図である。図において
機器固定部側には、環状凹部内に電磁コイル１が内設さ
れた環状のフイールドコア２が固定されており、その内
孔にはロータ３のボス３ａが、スナツプリング４で軸方
向への移動を規制されたころがり軸受５を介して回動自
在に軸支されている。本実施例はロータ３側が駆動側で
あつて、ボス３ａには駆動軸６がキー７で固定されてお
り、ロータ３は駆動軸６と一体的に回転する。ロータ３
はボス３ａに固定されて平面を電磁コイル１に対向させ
たフランジ部３ｂを備えており、このフランジ部３ｂの
反フイールドコア側には、環状の摩擦面３ｃが形成され
ている。

一方、従動側の図示しない回転体には、ボス部８ａとフ
ランジ部８ｂとで一体形成されたアーマチュアハブ８
が、ボルト孔８ｃに螺入された複数個のボルトにより駆
動軸と同心状に固定されており、そのボス部８ａの周面
には、断面コ字形の環状に形成されたオートギヤツプリ
ング９が所定の嵌合公差をもつて圧入嵌合されている。
アーマチュアハブ８のフランジ部８ｂには、複数個（本
実施例では３個）のピン孔８ｄが外周部等配位置に穿設
されており、各ピン孔８ｄには、摺動ピン１０がそれぞ
れ摺動自在に嵌合されている。１１は頭部11aを有し各
摺動ピン１０のねじ孔にロータ３側端面から螺入された
有頭部材としての有頭ボルトであつて、その段部と摺動
ピン１０の端面との間には、ほゞ環状に形成された板ば
ね１２の円周方向３箇所と、３個の短冊形係合板１３と
が重ねて締め付け固定されており、係合板１３の先端
は、オートギヤツプリング９の端面に当接されている。
環状の板ばね１２には、前記有頭ボルト１１用の３個の
孔と、３個のリベツト孔12aとが円周方向等配位置に交
互に配置されており、これら３個ずつの孔を互いに板ば
ね１２の厚み方向に位相を違えるように板ばね１２を波
板状に形成することにより、板ばね１２には厚み方向の
弾発力すなわち初期撓み量が付与されている。このよう
に形成された板ばね１２のリベツト孔12aには、円板状
のアーマチュア１４がリベツト１５によつて固定支持さ
れており、このアーマチュア１４は、その摩擦面14aを
前記摩擦面３ｃに対向させて配設されている。そして、
電磁コイル１の非励磁時において、摩擦面３ｃと、アー
マチュア１４の摩擦面14aとの間には、図に符号Ｇ_１で
示す間隙が形成されており、オートギヤツプリング９の
端面に当接して移動を規制されている。また、前記有頭
ボルト１１の頭部11aは、アーマチュア１４に形成され
た孔14bに係合されており、頭部11aの端面と孔14bの底
面との間には、図に符号Ｇ_２で示す間隙が電磁コイル１
の非励磁時に形成されている。なお、間隙Ｇ_１と間隙Ｇ
_２とは同寸法に設定されている。また、オートギヤツプ
リング９は、前記係合板１３とアーマチュア１４の段部
とで挾持されている。

以上のように構成された電磁クラツチの動作を説明す
る。駆動軸６が回転している状態で電磁コイル１が励磁
されると、電磁コイル１の磁束φによつてアーマチュア
１４が、駆動軸６とともに回転しているロータ３の摩擦
面３ｃに吸着され、アーマチュア１４，板ばね１２，摺
動ピン１０を介してロータ３とアーマチュアハブ８との
トルク伝達が得られ、アーマチュアハブ８と一体の従動
側回転体が回転する。またこの状態から電磁コイルの励
磁を解くと、アーマチュア１４が板ばね１２の弾性復帰
により摩擦面３ｃから離間し、回転トルクの伝達が解か
れる。このときアーマチュア１４はオートギヤツプリン
グ９の端面に当接して移動を規制される。

長期使用によりアーマチュア１４とロータ３の摩擦面14
a，３ｃとが摩耗して間隙Ｇ_１が間隙Ｇ_２より大きくな
つた状態で電磁コイル１が励磁されると、アーマチュア
１４がロータ３に磁気吸着されることにより、Ｇ_１−Ｇ
_２すなわち摩耗量に相当する量だけアーマチュア１４の
孔14bが有頭ボルト１１の頭部11aを牽引し、摺動ピン１
０が同量だけ移動するとともに、係合板１３を介してオ
ートギヤツプリング９がボス８ａとの摩擦力に抗して同
量だけ移動する。この場合、板ばね１２の有頭ボルト１
１側も同量だけ移動するので、板ばね１２の初期撓み量
が常に一定となる。なお、本実施例では、摺動ピン１０
と係合板１３とを別体にした例を示したが、これら摺動
ピン１０と係合板１３とを一体形成してもよい。

第２図および第３図は本考案の他の実施例を示し、第２
図はアーマチュアとアーマチュアハブおよびその連結部
の縦断面図、第３図は第２図のＡＡ断面図である。本実
施例においては、前記実施例における係合板１３が設け
られておらず、板ばね２２に係合板１３に相当する係合
片22aが一体形成されていてオートギヤツプリング９の
端面に圧接されている。その他は前記実施例と同じであ
るからこれと同符号を付して説明を省略する。このよう
に構成されていることにより前記実施例と同じように動
作する。ここで板ばね２２の形状は図示の形状に限定す
るものではなく、単に矩形状に形成してその基部にフラ
ンジ部を形成したほゞくの字状に形成してもよい。

なお、本実施例ではロータ３側を駆動側とした例を示し
たが、アーマチュアハブ８側を駆動側にしてもよい。こ
の場合駆動軸６が従動軸になる。また、本実施例におい
ては、本考案を電磁クラツチに実施した例を示したが、
電磁ブレーキにも同様に実施できる。

〔考案の効果〕

以上の説明により明らかなように、本考案によれば電磁
連結装置の自動間隙調整装置において、アーマチュアハ
ブの外周部に円周方向に並列する複数個の摺動ピンを装
置の軸方向へ摺動自在に支持させ、この摺動ピンのアー
マチュア側端面に固定される有頭部材の頭部をアーマチ
ュアの孔内に係合させるとともに、アーマチュアハブの
ボス外周面に環状のオートギヤツプリングを圧入し、こ
のオートギャップリングの片方の端面に摺動ピンや板ば
ねの基部と一体に移動する係合板を当接し、かつ他方の
端面をアーマチュアストッパ面としたことにより、アー
マチュアハブとアーマチュアとをスプライン嵌合にする
必要がなく、これらを一体化することができるので、ト
ルク伝達の断接時に雑音が発生せず、作業環境が良化す
るとともに、板ばね取付け部となるアーマチュア側面に
段付き加工を施す必要がなく加工が容易になり加工費が
節減される。また、オートギャップリングをトルク伝達
部材に兼用しないから、オートギャップリングの弾性力
が劣化せず、摩擦面の摩耗に対する間隙調整動作が円滑
に行われ、長期的に安定した間隙調整機能が維持でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案に係る電磁連結装置の自動
間隙調整装置の実施例を示し、第１図はこれを実施した
電磁クラツチの縦断面図、第２図および第３図は本考案
の他の実施例を示し、第２図はアーマチュアとアーマチ
ュアハブおよびその連結部の縦断面図、第３図は第２図
のＡＡ断面図である。 １……電磁コイル、２……フイルドコア、３……ロー
タ、３ｃ……摩擦面、８……アーマチュアハブ、８ａ…
…ボス部、８ｂ……フランジ部、８ｄ……ピン孔、９…
…オートギヤツプリング、１０……摺動ピン、１１……
有頭ボルト、11a……頭部、１２……板ばね、12a……リ
ベツト孔、１３……係合板、１４……アーマチュア、14
a……平面、14b……孔、１５……リベツト、２２……板
ばね、22a……係合片。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】機器固定部側に固定された電磁コイル内設
   のフィールドコアと、このフィールドコア側の磁気吸着
   面に摩擦面を対向させ回転体側のアーマチュアハブに支
   持されたアーマチュアとを備えた電磁連結装置におい
   て、前記アーマチュアハブ外周部に、円周方向に並列す
   る複数個の摺動ピンを前記回転体の軸方向へ摺動自在に
   支持させ、この摺動ピンの前記アーマチュア側端面に有
   頭部材を固定することによりこれら摺動ピンと有頭部材
   と一体に基部が固定された板ばねにより前記アーマチュ
   アを前記摺動ピンに軸方向へ進退自在に支持させ、前記
   有頭部材の頭部を前記アーマチュアに穿設された孔内に
   係合させるとともに、前記アーマチュアハブのボス外周
   面に環状のオートギャップリングを圧入してこのオート
   ギャップリングの反アーマチュア側の端面に前記摺動ピ
   ンや前記板ばねの基部と一体に移動する係合板を当接
   し、かつオートギャップリングの前記アーマチュア側の
   端面を非励磁時のアーマチュアストッパ面としたことを
   特徴とする電磁連結装置の自動間隙調整装置。