JPH0724665Y2 - 電磁クラッチ等のアーマチュアアッセンブリ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、摩擦板式の電磁クラッチや電磁ブレーキに使
用されるアーマチュアアッセンブリに関するものであ
る。

（従来の技術） この種の摩擦板式の電磁クラッチは、回転部分であるア
ーマチュアアッセンブリ及びロータと静止部分であるス
テータを基本的要素として構成され、また摩擦板式の電
磁ブレーキは、回転部分であるアーマチュアアッセンブ
リと静止部分であるステータを基本的要素として構成さ
れている。

例えば、第４図で示す摩擦板式の電磁クラッチを例にと
れば、励磁コイル１を内蔵してボディ等に固定されたス
テータ２と、ライニング３が装着されキー等を介して出
力側の回転軸４に係止されたロータ５と、入力側の回転
軸６にキー等を介して係止され前記ライニング３と一定
の空隙Ｇを隔ててロータ５と対向状に配設されたアーマ
チュアアッセンブリとで構成されている。このアーマチ
ュアアッセンブリは、前記ロータ５と対向状に配設され
たアーマチュア７と、筒状部が前記回転軸６にキー等を
介して係止されたアーマチュアハブ８と、前記アーマチ
ュア７とアーマチュアハブ８の間に介在されアーマチュ
ア７とアーマチュアハブ８のフランジ部に各々リベット
等の締結軸で円周方向に沿って交互に連結された円板状
のバネ部材９で構成されている。

なお、バネ部材９は大きなバネ力を付与するために円周
方向に沿って波板状に湾曲形成されている。

前記電磁クラッチは、励磁コイル１に通電すると磁束が
発生して前記ステータ２とロータ５及びアーマチュア７
間に磁気回路が形成され、第４図（ｂ）のように円板状
のバネ部材９が撓んだ状態でアーマチュア７だけがロー
タ５側へ引き寄せられてライニング３に吸着され、この
摩擦力によってロータ５とアーマチュアアッセンブリが
連結されて駆動側（この場合は回転軸６）から従動側
（この場合は回転軸４）へトルクの伝達が行われる。ま
た通電を停止すると、磁束が消失して第４図（ａ）のよ
うに前記撓んだ円板状のバネ部材９が復元してアーマチ
ュア７がライニング３から引き離され前記トルクの伝達
は遮断される。

前記のような摩擦板式の電磁クラッチ又は図示しないが
前記の構成からロータ部分を省略した構成の摩擦板式の
電磁ブレーキでは、前記空隙Ｇが常に一定で且つ必要な
バネ力が維持されるようにしておかないと、摩擦力や応
答速度が変化して性能が低下する。従って、一定の空隙
Ｇに初期設定することは勿論、使用によってライニング
が摩耗したりバネ部材が変形しても前記要件を満たす必
要がある。

前記空隙Ｇの調整手段として、従来は前記アーマチュア
とロータ間の内周側に環状のスペーサを嵌め込んでその
板厚や枚数を調整して微調整したり、実公昭61-31544号
公報のようにアーマチュアとアーマチュアハブ間に前記
バネ部材とは別に保持用板バネとブッシュ及び摺動ピン
等で構成された摩擦方式の自動空隙調整装置を設けたも
の等があった。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、前記した従来技術におけるバネ部材９の
ように円周方向に沿って波形状に湾曲形成する加工作業
は容易ではなく、特にバネ部材９にバラツキのない一定
のバネ力を付与することも容易ではなかった。

また前記した従来の前者の場合には、一旦分解した状態
でスペーサを着脱して調整しなければならない作業の繁
雑さがあると共に、一定の空隙に維持管理するのが困難
である等の欠点がある。また後者の場合には、部品点数
が多くなるので組立てや初期設定が繁雑になると共に、
一定の摩擦状態に維持管理するのが困難である等の欠点
があった。

そこで本考案では、これら従来技術の課題を極めて簡単
な構成によって改善し得る電磁クラッチ等のアーマチュ
アアッセンブリの提供を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本考案の要旨は、摩擦板式の電磁クラッチや電磁ブレー
キのアーマチュアアッセンブリにおいて、アーマチュア
に穿設された取付孔の軸心を中心とした取付寸法ピット
Φａと、バネ部材に穿設された取付孔の軸心を中心とし
た取付寸法ピッチΦｄと、アーマチュアハブに穿設され
た取付孔の軸心を中心とした取付寸法ピッチΦｈとの関
係式がΦａ＜Φｄ＝Φｈ、Φａ＞Φｄ＝Φｈ、Φａ＝Φ
ｄ＜Φｈ、Φａ＝Φｄ＞Φｈのいずれかに設定され、前
記バネ部材には偏平な円板状の板バネを利用し、該バネ
部材を前記締結軸を介して前記寸法差を持たせたアーマ
チュアとアーマチュアハブに連結し、当該バネ部材の取
付部分に曲げ応力を付与して断面を円弧状に湾曲させた
電磁クラッチ等のアーマチュアアッセンブリ。

（実施例） 以下に本考案を図示の実施例に基ずいて説明する。アー
マチュアアッセンブリは、第２図のように従来の場合と
同様にアーマチュア11と円板状のバネ部材12及びアーマ
チュアハブ13で構成されている。

但しバネ部材12は、従来の場合のように予め波板状に形
成されたものは用いず、例えば0.1mm程度の偏平な薄い
ステンレス材等で形成されている。

前記アーマチュア11と円板状のバネ部材12は、円周方向
に沿った等間隔位置に各々穿設された複数の（実施例で
は120度間隔で３個所）取付孔11a,12aにリベット又はネ
ジ等の締結軸14を挿通して固着される。また前記円板状
のバネ部材12とアーマチュアハブ13は、同じく円周方向
に沿った等間隔位置で前記取付孔11a,12aとはずらせた
位置に各々穿設された複数の（実施例では60度ずらせた
位置に120度間隔で３個所）取付孔12b,13bにリベット又
はネジ等の締結軸15を挿通して固着される。

尚、前記アーマチュア11には締結軸15の逃し孔11bが、
前記アーマチュアハブ13には締結軸14の逃し孔13bが各
々穿設されている。前記の各取付孔は第１図のように、
取付孔11aの軸心を中心とした取付寸法ピッチΦａと、
取付孔12a,12bの軸心を中心とした取付寸法ピッチΦｄ
と、取付孔13bの軸心を中心とした取付寸法ピッチΦｈ
の関係は次のいずれかのように設定されている。

Φａ＜Φｄ＝Φｈ…… Φａ＞Φｄ＝Φｈ…… Φａ＝Φｄ＜Φｈ…… Φａ＝Φｄ＞Φｈ…… 上式のようにバネ部材12の取付寸法ピッチΦｄに対し
て、アーマチュア11の取付寸法ピッチΦａまたはアーマ
チュアハブ13の取付寸法ピッチΦｈのいずれか一方を僅
かに大きくするか小さく設定し、このバネ部材12を締結
軸14,15によってアーマチュア11とアーマチュアハブ13
へ交互に連結させると、締結軸14,15の外周面がバネ部
材12の取付孔の内周面を押圧するので、バネ部材12には
外周側へ伸びようとするまたは応力内周側へ縮もうとす
る応力が作用し、第３図（ｂ）のように断面が円弧状に
湾曲する曲げ応力が発生する。

例えば、上式のようにバネ部材12の取付寸法ピッチΦ
ｄに対し、このバネ部材12が取り付けられるアーマチュ
ア11の取付寸法ピッチΦａが小さいと、バネ部材12はア
ーマチュア11側を凹面にした円弧状に湾曲され、上式
のようにバネ部材12の取付寸法ピッチΦｄよりアーマチ
ュア11の取付寸法ピッチΦａが大きいと，バネ部材12は
アーマチュア11側を凸面にした円弧状に湾曲される。

また、上式のようにバネ部材12の取付寸法ピッチΦｄ
よりアーマチュアハブ13の取付寸法ピッチΦｈが大きい
と、バネ部材12がアーマチュアハブ13側を凸面にした円
弧状に湾曲され、上式のようにバネ部材12の取付寸法
ピッチΦｄよりアーマチュアハブ13の取付寸法ピッチΦ
ｈが小さいと、バネ部材12はアーマチュアハブ13側を凹
面にした円弧状に湾曲される。

前記バネ部材12は、寸法差によってアーマチュア11又は
アーマチュアハブ13に対して多少無理な状態で連結され
るが、初期の取付け時にはバネ部材12は第３図（ａ）の
ように一応平坦な状態で取付けられる。

そして、励磁コイルに通電してアーマチュア11をロータ
側（電磁ブレーキの場合はステータ側）へ吸引させる
と、第３図（ｂ）のようにバネ部材12の取付部分の断面
が前記寸法差によって付与された曲げ応力以上に円弧状
に湾曲し、前記した従来の場合と同様にアーマチュア11
とライニングの摩擦伝導によるトルクの伝達が行われ
る。

また、通電を停止するとバネ部材12の復元力でアーマチ
ュア７が引離されてトルクの伝達は遮断されるが、バネ
部材12は前記した寸法差によって付与された曲げ応力に
よる湾曲状態まで復元し、第３図（ａ）で示す初期の平
坦な状態までは復元しないで僅かなバネ力を保持した状
態に復帰する。

さらに、例えば復帰したバネ部材12によってアーマチュ
ア７がロータ５のライニング面へ当接する限界の状態に
なるように、前記した寸法差によって付与される曲げ応
力による湾曲状態を設定しておくと、上記した吸着と引
離し作動が繰返されるうちにライニングが摩耗した際に
は、その摩耗量だけバネ部材12の湾曲部分が迫出してラ
イニングの摩耗した分だけ自動的に空隙調整される。

なお、上記したようにアーマチュア７がロータ５のライ
ニング面へ当接する限界の状態に設定しても、バネ部材
12に付与された上記曲げ応力は局部的で小さいバネ力で
あること、および負荷側には慣性があるのでロータ５と
アーマチュア７は連れ回りすることがなく、クラッチお
よびブレーキ作動に支障はない。

（考案の効果） 前記した実施例でも明らかなとおり、本考案ではアーマ
チュア及びアーマチュアハブと共にアーマチュアアッセ
ンブリを構成する円板状のバネ部材を平板状に形成し、
このバネ部材が円周方向に沿って交互に取り付けられる
アーマチュア及びアーマチュアハブに対し、取付寸法ピ
ッチに寸法差を持たせることで局部的に円弧状に湾曲す
る曲げ応力を付与させるようにした。

これにより、従来の円周方向に沿って波形状に湾曲形成
された従来のバネ部材に比べ、製作が容易で且つ安価に
バネ力のバラツキが少ないバネ部材を提供することがで
きる。

また、上記バネ部材によってアーマチュアがロータのラ
イニング面へ当接する限界の状態になるように、当該バ
ネ部材に付与される曲げ応力による湾曲状態を設定して
おくと、ライニングが摩耗した際にバネ部材の湾曲部分
が迫出してライニングの摩耗した分だけ自動的に空隙調
整される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例によるアーマチュアアッセンブ
リの取付寸法ピッチ関係を示す平面図、第２図は同アー
マチュアアッセンブリの分解斜視図、第３図は同アーマ
チュアアッセンブリの動作状態を示す要部縦断面図、第
４図は一般的な摩擦板式の電磁クラッチの縦断面図であ
る。 ［符号の説明］ 11……アーマチュア 12……円板状のバネ部材 13……アーマチュアハブ 14,15……締結側 11a,12a,12b,13b……取付孔 11b,13a……逃し孔 Φａ……（アーマチュアの）取付寸法ピッチ Φｄ……（バネ部材）取付寸法ピッチ Φｈ……（アーマチュアハブの）取付寸法ピッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アーマチュアと、アーマチュアハブと、該
   アーマチュアとアーマチュアハブ間に介在されて当該ア
   ーマチュアとアーマチュアハブに各々締結軸で円周方向
   に沿って交互に連結される円板状のバネ部材からなる摩
   擦板式の電磁クラッチや電磁ブレーキのアーマチュアア
   ッセンブリにおいて、 前記アーマチュアに穿設された取付孔の軸心を中心とし
   た取付寸法ピッチΦａと、前記バネ部材に穿設された取
   付孔の軸心を中心とした取付寸法ピッチΦｄと、前記ア
   ーマチュアハブに穿設された取付孔の軸心を中心とした
   取付寸法ピッチΦｈとの関係式がΦａ＜Φｄ＝Φｈ、Φ
   ａ＞Φｄ＝Φｈ、Φａ＝Φｄ＜Φｈ、Φａ＝Φｄ＞Φｈ
   のいずれかに設定され、前記バネ部材には偏平な円板状
   の板バネを使用し、該バネ部材を前記締結軸を介して前
   記寸法差を持たせたアーマチュアとアーマチュアハブに
   連結し、当該バネ部材の取付部分に曲げ応力を付与して
   断面を円弧状に湾曲させたことを特徴とした電磁クラッ
   チ等のアーマチュアアッセンブリ。