JPH0829428B2 - バネプレートとアーマチュアプレートの接合体及びその接合法 - Google Patents
バネプレートとアーマチュアプレートの接合体及びその接合法Info
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- JPH0829428B2 JPH0829428B2 JP1329973A JP32997389A JPH0829428B2 JP H0829428 B2 JPH0829428 B2 JP H0829428B2 JP 1329973 A JP1329973 A JP 1329973A JP 32997389 A JP32997389 A JP 32997389A JP H0829428 B2 JPH0829428 B2 JP H0829428B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はOA機器等に使用される電磁クラッチ・ブレー
キに組み込むバネプレートとアーマチュア部品との接合
技術に関するものである。
キに組み込むバネプレートとアーマチュア部品との接合
技術に関するものである。
（従来の技術および解決しようとする課題） 電磁クラッチ・ブレーキにはバネプレーとアーマチュ
ア部品とが接合されて組み込まれているが、従来は、第
１図に示すように、120°等分割された位置３ケ所（第
１図中のＡ、Ｂ、Ｃ）に突起11を形成させたアーマチュ
ア１に、その突起を固定できるように予め穴21を形成し
たバネプレート２を該突起に嵌め込んでセットし、それ
をプレス治具３にセットして機械的にプレスでかしめ、
アーマチュアとバネプレートを結合一体化した後（第１
図（ｃ）、（ｂ）参照）、摩擦面側（バネプレートとは
反対側の面）を研磨加工して完成させていた。
ア部品とが接合されて組み込まれているが、従来は、第
１図に示すように、120°等分割された位置３ケ所（第
１図中のＡ、Ｂ、Ｃ）に突起11を形成させたアーマチュ
ア１に、その突起を固定できるように予め穴21を形成し
たバネプレート２を該突起に嵌め込んでセットし、それ
をプレス治具３にセットして機械的にプレスでかしめ、
アーマチュアとバネプレートを結合一体化した後（第１
図（ｃ）、（ｂ）参照）、摩擦面側（バネプレートとは
反対側の面）を研磨加工して完成させていた。
このように、両者を機械的なかしめによって接合する
のは、以下の理由によるものである。
のは、以下の理由によるものである。
すなわち、電磁クラッチ・ブレーキに組み込むバネプ
レートとアーマチュア部品は、通常、軟鋼とステンレス
等の異種材料からなると共に板厚差がある。そのため、
アーク溶接のような融接では薄板の方が溶けても板厚の
厚い方が溶けにくいため、良好な溶け込み形状が得られ
ないことと、バネプレートが熱によって軟化しバネ特性
を劣化すると共に、大きな歪みが発生するので、第２図
に示すようなギアーにネジ止め固定してクラッチブレー
キ動作したとき、トルク伝達力が著しく低くなるためで
ある。このような理由から、従来は、第１図に示すよう
に機械かしめでアーマチュアとバネプレートを結合一体
化した後、アーマチュアの摩擦面側を研磨加工にて仕上
げて完成させていた。
レートとアーマチュア部品は、通常、軟鋼とステンレス
等の異種材料からなると共に板厚差がある。そのため、
アーク溶接のような融接では薄板の方が溶けても板厚の
厚い方が溶けにくいため、良好な溶け込み形状が得られ
ないことと、バネプレートが熱によって軟化しバネ特性
を劣化すると共に、大きな歪みが発生するので、第２図
に示すようなギアーにネジ止め固定してクラッチブレー
キ動作したとき、トルク伝達力が著しく低くなるためで
ある。このような理由から、従来は、第１図に示すよう
に機械かしめでアーマチュアとバネプレートを結合一体
化した後、アーマチュアの摩擦面側を研磨加工にて仕上
げて完成させていた。
しかし乍ら、この方法では、プレス治具が経時変化で
摩耗するため、加工に安定性がないこと、アーマチュア
の平面度が悪いため、電磁クラッチブレーキとしてのト
ルク伝達力が低いという問題点があった。
摩耗するため、加工に安定性がないこと、アーマチュア
の平面度が悪いため、電磁クラッチブレーキとしてのト
ルク伝達力が低いという問題点があった。
本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、接合強度
が高く、優れた使用特性を有するバネプレートとアーマ
チュア部品の接合体を提供し、またその接合法を提供す
ることを目的とするものである。
が高く、優れた使用特性を有するバネプレートとアーマ
チュア部品の接合体を提供し、またその接合法を提供す
ることを目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 前記課題に鑑みて、本発明者等は、種々の問題点があ
る従来の接合方法を再検討すると共に、効果的な接合手
段について鋭意研究を重ねた結果、ここに本発明をなし
たものである。
る従来の接合方法を再検討すると共に、効果的な接合手
段について鋭意研究を重ねた結果、ここに本発明をなし
たものである。
すなわち、本発明は、電磁クラッチ・ブレーキに組み
込む円板状のアーマチュア部品と円板状のバネプレート
を有し、前記アーマチュア部品上に前記バネプレートを
積重状態を着設されたバネプレートとアーマチュア部品
の接合体において、前記バネプレートとアーマチュア部
品とが前記バネプレートの上面側から該面の複数箇所に
スポット状に施されたレーザー溶接により接合されてお
り、且つ前記アーマチュア部品のバネプレートとは反対
側の摩擦面が、歪み量0.1mm以下の平面であることを特
徴とするバネプレートとアーマチュア部品の接合体を要
旨とするものである。
込む円板状のアーマチュア部品と円板状のバネプレート
を有し、前記アーマチュア部品上に前記バネプレートを
積重状態を着設されたバネプレートとアーマチュア部品
の接合体において、前記バネプレートとアーマチュア部
品とが前記バネプレートの上面側から該面の複数箇所に
スポット状に施されたレーザー溶接により接合されてお
り、且つ前記アーマチュア部品のバネプレートとは反対
側の摩擦面が、歪み量0.1mm以下の平面であることを特
徴とするバネプレートとアーマチュア部品の接合体を要
旨とするものである。
なお、上記歪み量とは、溶接接合によりアーマチュア
部品に生じた反り捻じれ等の変形量であって、該アーマ
チュア部品のバネプレートとは反対側の摩擦面と平行な
基準平坦面に対する該摩擦面の各部位の距離（隙間）を
測定し、その最小値と最大値との差から求められる値で
ある。
部品に生じた反り捻じれ等の変形量であって、該アーマ
チュア部品のバネプレートとは反対側の摩擦面と平行な
基準平坦面に対する該摩擦面の各部位の距離（隙間）を
測定し、その最小値と最大値との差から求められる値で
ある。
また、その接合法は、電磁クラッチ・ブレーキに組み
込む円板状のアーマチュア部品と円板状のバネプレート
を有し、前記アーマチュア部品上に前記バネプレートを
積重状態に着設されたバネプレートとアーマチュア部品
の接合体において、前記バネプレートとアーマチュア部
品との隙間を0.5mm以下にして重ね合わせ、前記バネプ
レートの上面側から該面の複数箇所をスポット状にレー
ザー溶接して前記アーマチュア部品と接合することを特
徴とするものである。
込む円板状のアーマチュア部品と円板状のバネプレート
を有し、前記アーマチュア部品上に前記バネプレートを
積重状態に着設されたバネプレートとアーマチュア部品
の接合体において、前記バネプレートとアーマチュア部
品との隙間を0.5mm以下にして重ね合わせ、前記バネプ
レートの上面側から該面の複数箇所をスポット状にレー
ザー溶接して前記アーマチュア部品と接合することを特
徴とするものである。
以下に本発明を更に詳細に説明する。
（作用） 前述のように、バネプレートとアーマチュアの接合法
として、通常のTIG、MIGのようなアーク溶接及びスポッ
ト溶接は実用的でない。その理由は、アーク熱や抵抗発
熱によって、バネプレートが軟化するためである。
として、通常のTIG、MIGのようなアーク溶接及びスポッ
ト溶接は実用的でない。その理由は、アーク熱や抵抗発
熱によって、バネプレートが軟化するためである。
一方、熱の発生の少ない超音波溶接を試みたが、バネ
プレートに著しい歪みが発生すると共に接合強度が低い
ため、実用的でないことがわかった。
プレートに著しい歪みが発生すると共に接合強度が低い
ため、実用的でないことがわかった。
更に、エネルギー密度の大きいレーザー溶接で接合す
ることを試みた結果、所定の接合強度が得られ、しかも
溶接による歪みが少なく、実用上支障のない接合体とす
ることができることが判明した。
ることを試みた結果、所定の接合強度が得られ、しかも
溶接による歪みが少なく、実用上支障のない接合体とす
ることができることが判明した。
次に、レーザー溶接の要領について説明する。
通常、軟鋼製のアーマチュアプレート上に、ステンレ
ス鋼製の薄いバネプレートを密着状態で重ね合わせ、こ
のバネプレートの上面側から該面の適宜箇所にスポット
状のレーザー溶接を実施する。
ス鋼製の薄いバネプレートを密着状態で重ね合わせ、こ
のバネプレートの上面側から該面の適宜箇所にスポット
状のレーザー溶接を実施する。
レーザー溶接に先立って、バネプレートとアーマチュ
アの間隙を0.5mm以下の状態にするのが好ましい。これ
は、従来工程（打抜きを含む）で得られるバネプレート
及びアーマチュアを用いると、アーマチュアの打抜き時
にダレを生じ、バネプレートとアーマチュアの間隙が1.
0mm程度になり、バネプレートのみが切断される現象が
生じるので、これを防止するためである。通常、打抜き
後、アーマチュアに生じるダレを取り除けばよい。
アの間隙を0.5mm以下の状態にするのが好ましい。これ
は、従来工程（打抜きを含む）で得られるバネプレート
及びアーマチュアを用いると、アーマチュアの打抜き時
にダレを生じ、バネプレートとアーマチュアの間隙が1.
0mm程度になり、バネプレートのみが切断される現象が
生じるので、これを防止するためである。通常、打抜き
後、アーマチュアに生じるダレを取り除けばよい。
また、アーマチュアは、メッキしない状態か、或いは
亜鉛メッキ以外の防錆メッキを施した状態とすることが
好ましい。これは、従来、アーマチュア表面には防錆処
理として亜鉛メッキが施されているのが通例であるが、
亜鉛メッキは接合強度を阻害するためである。なお、接
合後にメッキるのは支障がない。
亜鉛メッキ以外の防錆メッキを施した状態とすることが
好ましい。これは、従来、アーマチュア表面には防錆処
理として亜鉛メッキが施されているのが通例であるが、
亜鉛メッキは接合強度を阻害するためである。なお、接
合後にメッキるのは支障がない。
なお、両者の間隙を上記の如く調整しただけでは接合
強度に問題が生じることが多いので、併せてアーマチュ
アの表面調整を行うのが好ましい。勿論、従来のように
アーマチュアに突起を設ける必要はなく、したがって、
バネプレートに該突起を固定するための穴を設ける必要
もない。
強度に問題が生じることが多いので、併せてアーマチュ
アの表面調整を行うのが好ましい。勿論、従来のように
アーマチュアに突起を設ける必要はなく、したがって、
バネプレートに該突起を固定するための穴を設ける必要
もない。
レーザー溶接箇所は、第３図（ｂ）に示すように、12
0°等間隔の３ケ所が適切である。それぞれの接合形状
は特に制限されず、第３図（ｃ）〜（ｅ）に例示するよ
うに、１点のみをスポット状態に溶接する形状、ピラミ
ット状に２点又は３点以上を溶接する形状、或いはシー
ム状に３点以上を溶接する形状等が挙げられる。
0°等間隔の３ケ所が適切である。それぞれの接合形状
は特に制限されず、第３図（ｃ）〜（ｅ）に例示するよ
うに、１点のみをスポット状態に溶接する形状、ピラミ
ット状に２点又は３点以上を溶接する形状、或いはシー
ム状に３点以上を溶接する形状等が挙げられる。
レーザー溶接は、あまり低すぎず且つ高すぎない適度
な入力により行うのが好ましい。このような適正なレー
ザー溶接条件を用いれば、ステンレス製バネプレートが
局部的に軟化するものの、軟化の度合が弱いため、実用
上支障がない。
な入力により行うのが好ましい。このような適正なレー
ザー溶接条件を用いれば、ステンレス製バネプレートが
局部的に軟化するものの、軟化の度合が弱いため、実用
上支障がない。
得られる接合体は、第３図（ｆ）に示すように、接合
箇所に突起はなく、アーマチュアの摩擦面（バネプレー
トとは反対側の面）側が平滑である。
箇所に突起はなく、アーマチュアの摩擦面（バネプレー
トとは反対側の面）側が平滑である。
次に本発明の実施例を示す。
（実施例） 第３図に示す形状を有し、工業的に製造された板厚0.
2mmのステンレス鋼製のバネプレート２と板厚2.3mmの軟
鋼製のアーマチュアプレート１を、薄板であるバネプレ
ート２を上側に密着状で重ね合わせた後、第３図（ｂ）
に示す位置の３箇所、〜に第１表に示す各種の溶
接条件でレーザー溶接を行って接合した。
2mmのステンレス鋼製のバネプレート２と板厚2.3mmの軟
鋼製のアーマチュアプレート１を、薄板であるバネプレ
ート２を上側に密着状で重ね合わせた後、第３図（ｂ）
に示す位置の３箇所、〜に第１表に示す各種の溶
接条件でレーザー溶接を行って接合した。
なお、アーマチュアプレートはメッキしないものを用
い、バネプレートとの間隙は0.5mm以下とした。
い、バネプレートとの間隙は0.5mm以下とした。
接合後、ビード形状を調べると共に、疲労テストによ
り接合強度を調べた。またアーマチュアの歪み量も測定
した。その結果を第１表に併記する。
り接合強度を調べた。またアーマチュアの歪み量も測定
した。その結果を第１表に併記する。
なお、ビード形状は、溶接部を断面カットして顕微鏡
により測定した。疲労テストは、製品に取り付け、製品
寿命100万回に相当する耐久試験の要領により行った。
アーマチュアの歪みは、非接触測定が可能な三次元測定
機により、該アーマチュアの摩擦面（バネプレートとは
反対側の面）の歪み量、即ち基準平坦面に対する該摩擦
面の各部位の距離の最小値と最大値との差の値を測定し
た。
により測定した。疲労テストは、製品に取り付け、製品
寿命100万回に相当する耐久試験の要領により行った。
アーマチュアの歪みは、非接触測定が可能な三次元測定
機により、該アーマチュアの摩擦面（バネプレートとは
反対側の面）の歪み量、即ち基準平坦面に対する該摩擦
面の各部位の距離の最小値と最大値との差の値を測定し
た。
第１表より、本発明品はいずれも、接合強度が高く、
比較品並びに従来製品よりもプレート間の歪み、摩擦面
の平面度、トルク伝達力に優れていることが確認され
た。なお、比較品の結果から明らかなように、レーザー
溶接の入力が低すぎる場合は、溶接強度が低く、反面、
入力が高すぎても、バネプレートの軟化が大きくなりす
ぎ、疲労強度が低下するため、実用性がなくなる。
比較品並びに従来製品よりもプレート間の歪み、摩擦面
の平面度、トルク伝達力に優れていることが確認され
た。なお、比較品の結果から明らかなように、レーザー
溶接の入力が低すぎる場合は、溶接強度が低く、反面、
入力が高すぎても、バネプレートの軟化が大きくなりす
ぎ、疲労強度が低下するため、実用性がなくなる。
（発明の効果） 以上に詳述したように、本発明によれば、バネプレー
トとアーマチュア部品とをバネプレート上面側からスポ
ット状に施されたレーザー溶接により接合するので、以
下の優れた効果が得られる。
トとアーマチュア部品とをバネプレート上面側からスポ
ット状に施されたレーザー溶接により接合するので、以
下の優れた効果が得られる。
高い接合強度が安定して得られるので、使用寿命の
延長化が図れる。
延長化が図れる。
アーマチュアの摩擦面の歪み量が0.1mm以下におさ
まり、従来法の1/10であるので、使用寿命の延長化に寄
与する。
まり、従来法の1/10であるので、使用寿命の延長化に寄
与する。
レーザー溶接法では接合部に突起が生じないため、
従来法に比較すると突起の高さ分の省スペース化が図れ
る上、トルク伝達力が1.5倍になる。
従来法に比較すると突起の高さ分の省スペース化が図れ
る上、トルク伝達力が1.5倍になる。
接合後の研磨加工が不要である。
【図面の簡単な説明】 第１図は従来法（機械かしめ）によりバネプレートとア
ーマチュア部品を接合する要領を示す説明図で、（ａ）
は接合前の両者の断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）
はプレス状態を示しており、（ｄ）は得られた接合体を
示す断面図であり、 第２図は得られた接合体をギヤーに取付けた状態を示説
明図、 第３図は本発明による接合要領を示す説明図で、（ａ）
は接合前の両者の断面図、（ｂ）はその平面図であり、
（ｃ）〜（ｅ）は接合形状を示し、（ｆ）は得られた接
合体を示す断面図である。 １…アーマチュア、11…突起、２…バネプレート、21…
穴、３…プレス治具、４…ギヤー、〜…レーザ溶接
箇所。
ーマチュア部品を接合する要領を示す説明図で、（ａ）
は接合前の両者の断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）
はプレス状態を示しており、（ｄ）は得られた接合体を
示す断面図であり、 第２図は得られた接合体をギヤーに取付けた状態を示説
明図、 第３図は本発明による接合要領を示す説明図で、（ａ）
は接合前の両者の断面図、（ｂ）はその平面図であり、
（ｃ）〜（ｅ）は接合形状を示し、（ｆ）は得られた接
合体を示す断面図である。 １…アーマチュア、11…突起、２…バネプレート、21…
穴、３…プレス治具、４…ギヤー、〜…レーザ溶接
箇所。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 廣美 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢製作所内 (56)参考文献 実開 昭56−23731（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】電磁クラッチ・ブレーキに組み込む円板状
のアーマチュア部品と円板状のバネプレートを有し、前
記アーマチュア部品上に前記バネプレートを積重状態に
着設されたバネプレートとアーマチュア部品の接合体に
おいて、前記バネプレートとアーマチュア部品とが前記
バネプレートの上面側から該面の複数箇所にスポット状
に施されたレーザー溶接により接合されており、且つ前
記アーマチュア部品のバネプレートとは反対側の摩擦面
が、歪み量0.1mm以下の平面であることを特徴とするバ
ネプレートとアーマチュア部品の接合体。 - 【請求項２】電磁クラッチ・ブレーキに組み込む円板状
のアーマチュア部品と円板状のバネプレートを有し、前
記アーマチュア部品上に前記バネプレートを積重状態に
着設されたバネプレートとアーマチュア部品の接合体に
おいて、前記バネプレートとアーマチュア部品との隙間
を0.5mm以下にして重ね合わせ、前記バネプレートの上
面側から該面の複数箇所をスポット状にレーザー溶接し
て前記アーマチュア部品と接合することを特徴とするバ
ネプレートとアーマチュア部品の接合法。 - 【請求項３】接合前のアーマチュア部品がメッキされて
いないか、亜鉛メッキ以外の防錆メッキが施されている
請求項２に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329973A JPH0829428B2 (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | バネプレートとアーマチュアプレートの接合体及びその接合法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329973A JPH0829428B2 (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | バネプレートとアーマチュアプレートの接合体及びその接合法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03193286A JPH03193286A (ja) | 1991-08-23 |
| JPH0829428B2 true JPH0829428B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=18227343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1329973A Expired - Lifetime JPH0829428B2 (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | バネプレートとアーマチュアプレートの接合体及びその接合法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0829428B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030004253A (ko) * | 2002-12-10 | 2003-01-14 | 주식회사 엠씨테크 | 전자클러치 조립체의 아마츄어 제조방법 |
| CN101670510B (zh) | 2009-09-24 | 2011-07-20 | 成都联创精密机械有限公司 | 成型胎模定位工装 |
-
1989
- 1989-12-20 JP JP1329973A patent/JPH0829428B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03193286A (ja) | 1991-08-23 |
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