(57)【要約】【課題】復帰用弾性部材の健全性を長期にわたって維持することができると共にアーマチュアのストロークの拡大を図ことを可能にし、又、アーマチュアの傾きを防止して安定した動作を実現すると共に、アーマチュアの加工を容易にできる電磁クラッチを提供する。【解決手段】入力側回転部材３と、入力側回転部材３の回転が選択的に伝達される出力側回転部材１と、入力側回転部材３側又は出力側回転部材１側に固定されるアーマチュア５と、励磁又は非励磁によってアーマチュア５を駆動して入力側回転部材３の回転を出力側回転部材１に選択的に伝達させるコイル１５と、コイル１５が非励磁のときにアーマチュア５を復帰させる復帰用弾性部材７をアーマチュア５の外径側に配置するように構成した。【選択図】  図２
2005030491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側回転部材と、
上記入力側回転部材の回転が選択的に伝達される出力側回転部材と、
上記入力側回転部材側又は上記出力側回転部材側に固定されるアーマチュアと、
励磁又は非励磁によって上記アーマチュアを駆動して上記入力側回転部材の回転を上記出力側回転部材に選択的に伝達させるコイルと、
上記コイルが非励磁のときに上記アーマチュアを復帰させる復帰用弾性部材と、を具備してなる電磁クラッチにおいて、
上記復帰用弾性部材を、上記アーマチュアの外径側に配置するようにしたことを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項２】
入力側回転部材と、
上記入力側回転部材の回転が選択的に伝達される出力側回転部材と、
上記入力側回転部材側又は上記出力側回転部材側に固定されるアーマチュアと、
励磁又は非励磁によって上記アーマチュアを駆動して上記入力側回転部材の回転を上記出力側回転部材に選択的に伝達させるコイルと、
上記コイルが非励磁のときに上記アーマチュアを復帰させる復帰用弾性部材と、を具備してなる電磁クラッチにおいて、
上記アーマチュアが固定される入力側回転部材又は出力側回転部材には複数個の突起が突設されていて、
上記アーマチュアには上記突起と同数の開口部が形成されていて、
上記突起を上記開口部に差し込み、上記開口部より突出・配置された上記突起の外周に上記復帰用弾性部材として復帰用板ばねを取り付けるようにしたことを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の電磁クラッチにおいて、
上記突起の先端には、上記復帰用弾性部材又は復帰用板ばねが係合する突起側係止部が形成されていることを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項４】
請求項３記載の電磁クラッチにおいて、
上記復帰用弾性部材又は復帰用板ばねには、上記突起側係止部に係合する弾性部材側係止部又は板ばね側係止部が形成されていることを特徴とする電磁クラッチ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電磁クラッチにおいて、
電磁クラッチは、電磁ツースクラッチであることを特徴とする電磁クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、車両のスライドドアに使用される電磁ツースクラッチ等の電磁クラッチに係り、特に、アーマチュアの内径側に取り付けられていた復帰用弾性部材又は復帰用弾性部材としての復帰用板ばねをアーマチュアの外径側に取り付ける構成とすることにより、アーマチュアのストロークの拡大を図ると共にアーマチュアの動作の安定化を図ることができるように工夫した改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電磁クラッチの構成を開示するものとしては、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２７１８４９号公報（図１）
【特許文献２】
特開２００３−４０６７号公報（図１）
【特許文献３】
実用新案登録第２５９７５２２号公報（図１）
【０００４】
上記各特許文献に開示されている電磁クラッチの構成の内、ギヤとアーマチュアと復帰用板ばねの構成をみてみると、概略図の図７（Ａ）乃至（Ｃ）に示すようなものとなっている。
図７（Ａ）乃至（Ｃ）において、まず、ギヤ１０１があり、このギヤ１０１の外周部にはギヤ部１０３が設けられている。上記ギヤ１０１には図示しない回転駆動部より上記ギヤ部１０３を介して回転力が伝達される構成になっている。又、上記ギヤ１０１の内周側にはベアリング１０５を介して図示しない回転軸が挿入・配置される。
【０００５】
上記ギヤ１０１の図中左側にはアーマチュア１０７が固定されている。又、このアーマチュア１０７の内径側には復帰用板ばね１０９が取り付けられている。上記復帰用板ばね１０９は、図７（Ｃ）に示すように、略Ｌ字状をなしていて、係止部１０９ａを備えた形状になっている。一方、ギヤ１０１側にも鍔状の係止部１０１ａが形成されている。そして、復帰用板ばね１０９はその係止部１０９ａをギヤ１０１の係止部１０１ａに係合させた状態で取り付けられている。
尚、図では省略しているが、アーマチュア１０７側には、復帰用板ばね１０９を引っ掛けるための突起が形成されているものである。
又、１０２はギヤ１０１からアーマチュア１０７へのトルク伝達用のギヤである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、復帰用板ばね１０９をアーマチュア１０７の内径側に配置する構成であるので、復帰用板ばね１０９の径もそれに合わせて小さくする必要がある。
しかしながら、アーマチュア１０７は所定のストロークにて繰り返し往復動することになり、その際、比較的小径の復帰用板ばね１０９では、繰り返しの応力に耐えるだけの機械的強度が不足しており、その健全性が損なわれてしまう恐れがあった。
その為、従来はアーマチュア１０７のストローク（図示しないロータ側とのギャップ）をあまり大きく設定できないという問題があった。
又、復帰用板ばね１０９をアーマチュア１０７の内径側に配置する構成の場合には、アーマチュア１０７の傾きを効果的に抑制することができず、アーマチュアの動作を安定化させることが困難であるという問題があった。
又、従来のギヤ１０１とアーマチュア１０７と復帰用板ばね１０９の取付構造では、アーマチュア１０７に突起を形成する必要があり、アーマチュア１０７の加工が困難であるという問題もあった。
【０００７】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、復帰用板ばねの健全性を長期にわたって維持することができると共にアーマチュアのストロークの拡大を図ることを可能にし、又、アーマチュアの傾きを防止して安定した動作を実現すると共に、アーマチュアの加工を容易にできる電磁クラッチを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による電磁クラッチは、入力側回転部材と、上記入力側回転部材の回転が選択的に伝達される出力側回転部材と、上記入力側回転部材側又は上記出力側回転部材側に固定されるアーマチュアと、励磁又は非励磁によって上記アーマチュアを駆動して上記入力側回転部材の回転を上記出力側回転部材に選択的に伝達させるコイルと、上記コイルが非励磁のときに上記アーマチュアを復帰させる復帰用弾性部材と、を具備してなる電磁クラッチにおいて、上記復帰用弾性部材を上記アーマチュアの外径側に配置するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２による電磁クラッチは、入力側回転部材と、上記入力側回転部材の回転が選択的に伝達される出力側回転部材と、上記入力側回転部材側又は上記出力側回転部材側に固定されるアーマチュアと、励磁又は非励磁によって上記アーマチュアを駆動して上記入力側回転部材の回転を上記出力側回転部材に選択的に伝達させるコイルと、上記コイルが非励磁のときに上記アーマチュアを復帰させる復帰用弾性部材と、を具備してなる電磁クラッチにおいて、上記アーマチュアが固定される入力側回転部材又は出力側回転部材には複数個の突起が突設されていて、上記アーマチュアには上記突起と同数の開口部が形成されていて、上記突起を上記開口部に差し込み、上記開口部より突出・配置された上記突起の外周に上記復帰用弾性部材として復帰用板ばねを取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項３による電磁クラッチは、請求項１又は請求項２記載の電磁クラッチにおいて、上記突起の先端には上記復帰用弾性部材又は復帰用板ばねが係合する突起側係止部が形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項４による電磁クラッチは、請求項３記載の電磁クラッチにおいて、上記復帰用弾性部材又は復帰用板ばねには上記突起の係止部に係合する弾性部材側係止部又は板ばね側係止部が形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による電磁クラッチは、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の電磁クラッチにおいて、電磁クラッチは電磁ツースクラッチであることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図６を参照して本発明を電磁ツースクラッチに適用した場合の一実施の形態を説明する。
図１は本実施の形態による電磁ツースクラッチを左方から見た正面図であり、図２は図１の半部縦断側面図である。
図１及び図２において、まず、出力側回転部材としてのギヤ１があり、このギヤ１の内周側には、入力側回転部材としての回転軸３が相対回転可能な状態で遊嵌されている。
尚、この実施の形態では、ギヤ１側を出力側とし、回転軸３側を入力側としたが、その逆の場合も想定され、その場合は、ギヤ１が入力側回転部材であり、回転軸３が出力側回転部材となる。
【００１０】
上記ギヤ１の図２中左側にはアーマチュア５が配置されていて、このアーマチュア５はギヤ１に対して軸方向に移動可能に取り付けられている。
上記アーマチュア５の外径側には復帰用弾性部材としての復帰用板ばね７が後述のように取り付けられている。
【００１１】
上記アーマチュア５の図２中左側であって上記回転軸３の外周側にはロータ１１が配置されている。
又、上記ロータ１１の図２中左側には磁極１３が配置されていて、該磁極１３の内側にはコイル１５が巻回・配置されている。
上記磁極１３は軸受部材９を介して上記ロータ１１の外周側に静止・配置されている。
又、図中符号１７、１９は上記コイル１５への給電線の端部を示している。
【００１２】
尚、この実施の形態では上記コイル１５を収容した磁極１３及びコイル１５を静止型の構成としたが、コイル１５に対しスリップリングを介して給電することによりロータ１１と共に回転する構成も考えられる。
【００１３】
次に、上記ギヤ１とアーマチュア５と復帰用板ばね（以下単に板ばねと略称する）７の取付構造について説明する。
まず、アーマチュア５であるが、図３、特に、図３（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図である図３（Ｃ）に示すように、周方向等間隔にて３箇所に開口部２１が形成されると共に、図２、図３（Ａ）、図３（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である図３（Ｂ）に示すロータ側に全周にわたってアーマチュア側ツース部５ａが形成されている。
又、ロータ１１にも、図２に示すように、ロータ側ツース部１１ａがアーマチュア側ツース部５ａに対応して形成されている。
一方、上記ギヤ１であるが、図４に示すように、周方向等間隔にて３箇所に突起２３が突設されている。
又、このギヤ１に設けられる突起２３には、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、その先端には、外径方向に張り出した突起側係止部２５が形成されている。
【００１４】
そして、上記ギヤ１とアーマチュア５と板ばね７の取付であるが、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、まず、ギヤ１の３個の突起２３をアーマチュア５の３個の開口部２１内に差し込む。それによって、突起２３の先端部が開口部２１より突出・配置されることになる。
その突出・配置された突起２３の先端部、すなわち、突起側係止部２５の外周に板ばね７を取り付けるものである。
【００１５】
上記板ばね７であるが、図５（Ａ）及び図６（Ａ）に示すように、略リンク状をなしていて、又、周方向等間隔にて内径側の３箇所に板ばね側係止部２７が軸方向に突設されている。これら板ばね側係止部２７が上記突起２３の突起側係止部２５に係合することになる。
又、図５（Ｃ）に拡大して示すように、上記板ばね側係止部２７が形成されている箇所の外周部には凹部２９が形成されている。
【００１６】
以上の構成を基に、本発明の電磁クラッチの通常の回転伝達の作用について、図２を用いて説明する。
まず、コイル１５が非励磁の時であるが、この場合には、アーマチュア５及びギヤ１が板ばね７の付勢力によって図２中右方向に付勢されていて、ロータ１１に対して離間された状態にある。
従って、回転軸３に図示しない回転駆動部より回転が伝達されても、それがギヤ１側に伝達されることはなく、ギヤ１が回転することもない。
【００１７】
これに対して、コイル１５が励磁されると、アーマチュア５及びギヤ１が板ばね７の付勢力に抗して、図２中左側に移動してロータ１１に吸着される。
それによって、ロータ側ツース部１１ａとアーマチュア側ツース部５ａが噛合して、回転軸３側の回転がギヤ１側に伝達されることになる。
又、その状態でコイル１５が非励磁になると、アーマチュア５及びギヤ１が板ばね７の付勢力によって図２中右方向に付勢され、ロータ１１に対して離間された状態になるので、回転軸３側からギヤ１側への回転伝達は遮断される。
【００１８】
尚、本発明は前記一実施の形態に限定されるものではない。
例えば、ギヤ１とアーマチュア５と板ばね７の取付構造としては様々なものが考えられ、図示したものに限定されることはない。
又、電磁クラッチとして、電磁ツースクラッチの場合を示したが、これ以外の電磁クラッチ、例えば、摩擦型電磁クラッチを含め様々な構成の電磁クラッチに本発明は適用可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明による電磁クラッチによると、その復帰用弾性部材の構成の故に、次のような優れた効果を奏することができる。
【００２０】
（１）請求項１に記載のように構成した場合には、まず、復帰用弾性部材をアーマチュアの外径側に配置するようにしたので、復帰用弾性部材の径を大きくすることができ、それによって、充分な機械的強度を得ることかでき、結局、アーマチュアのストロークを大きくすることができるようになる。
又、復帰用弾性部材をアーマチュアの外径側に配置することにより、アーマチュアの傾き防止を図ることができ、アーマチュアの動作を安定化させることができる。
【００２１】
（２）請求項２に記載のように、入力側回転部材に複数個の突起を突設し、アーマチュアに上記突起と同数の開口部を形成して、上記突起を上記開口部に差し込むと共に開口部より突出・配置された突起の外周に上記復帰用弾性部材としての復帰用板ばねを取り付けた場合には、従来アーマチュアに復帰用弾性部材を係止させる為の係止部を形成する必要があったが、それが不要となり、アーマチュアの加工を容易とすることができる。
又、上記構成を採用することにより突起と開口部とによってトルクを受けることになり、つまり、トルクを受ける構成によって同時に復帰用板ばねを支持することもでき、構成が簡略化されることになる。
【００２２】
（３）請求項３に記載のように、上記突起の先端に、復帰用弾性部材又は復帰用板ばねが係合する突起側係止部を形成すると、復帰用弾性部材又は復帰用板ばねがその係止部で適切に突起に係止されるため、弾性部材又は板ばねの機能を常に適切に行うことができる。
【００２３】
（４）請求項４に記載のように、上記復帰用弾性部材又は復帰用板ばねの側にも、上記突起側係止部に係合する弾性部材側係止部又は板ばね側係止部を形成すると、弾性部材又は板ばねが上記突起に対してさらに確実に係止されるから、弾性部材又は板ばねの機能を、さらに適切に行うことができる。
【００２４】
（５）請求項５に記載のように、本発明の構成を電磁ツースクラッチに適用すると、空転トルクや連結後のすべりが全くないという電磁ツースクラッチの機能を活かした各種分野で適用されている電磁ツースクラッチに対して、上記（１）〜（４）の優れた効果が追加されるので、電磁ツースクラッチの適用用途をさらに拡大できるという実用的効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す図で、電磁ツースクラッチを左方からみた正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図で、電磁ツースクラッチの半部縦断側面図である。
【図３】本発明の一実施の形態を示す図で、図３（Ａ）はアーマチュアの側面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図、図３（Ｃ）は図３（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【図４】本発明の一実施の形態を示す図で、図４（Ａ）はギヤの側面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【図５】本発明の一実施の形態を示す図で、図５（Ａ）は板ばねの平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＣ部を拡大して示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態を示す図で、図６（Ａ）はギヤとアーマチュアと板ばねを組み付けた状態を示す拡大平面図、また、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図７】従来例を示す図で、図７（Ａ）はギヤとアーマチュアと板ばねを組み付けた状態を示す平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、図７（Ｃ）は図７（Ｂ）のＣ部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
１：ギヤ（出力側回転部材）
３：回転軸（入力側回転部材）
５：アーマチュア
５ａ：アーマチュア側ツース部
７：板ばね（復帰用弾性部材）
９：軸受部材
１１：ロータ
１１ａ：ロータ側ツース部
１３：磁極
１５：コイル
１７：給電線の端部
１９：給電線の端部
２１：アーマチュアの開口部
２３：ギヤの突起
２５：突起側係止部
２７：板ばね側係止部（弾性部材側係止部）
【図１】
2005030491.tif 000003
【図２】
2005030491.tif 000004
【図３】
2005030491.tif 000005
【図４】
2005030491.tif 000006
【図５】
2005030491.tif 000007
【図６】
2005030491.tif 000008
【図７】
2005030491.tif 000009