電磁連結装置
【課題】効果的に衝撃騒音を低減することが可能な電磁連結装置を提供する
【解決手段】電磁連結装置１は、相互に相対的に進退可能に設けられた連結部２０、３０及び被連結部１０と、電磁力を作用させることによって連結部２０、３０と被連結部３０とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段４０と、連結状態または非連結状態と対応して、連結部２０、３０が被連結部１０若しくは被連結部１０と異なる他の部材４０に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段５０とを備える。
【解決手段】電磁連結装置１は、相互に相対的に進退可能に設けられた連結部２０、３０及び被連結部１０と、電磁力を作用させることによって連結部２０、３０と被連結部３０とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段４０と、連結状態または非連結状態と対応して、連結部２０、３０が被連結部１０若しくは被連結部１０と異なる他の部材４０に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段５０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁作用によって、被連結部と連結部とを非連結状態から連結状態に切り替えることで、被連結部の駆動状態を連結部によって制動し、または、伝達させる電磁連結装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電磁作用によって被連結部と連結部とを非連結状態と連結状態とに切り替える電磁連結装置としては、連結状態にすることで、被連結部側の回転運動や直線運動を制動する電磁ブレーキや、被連結部側の回転運動や直線運動を連結部側に伝達させる電磁クラッチなどが挙げられる。より具体的には、電磁ブレーキを例とすれば、シャフトと、表面に摩擦係数を増大させたフェーシング材を設けてシャフトとともに回転可能な被連結部であるディスクと、ディスクの両側に設けられた連結部であるプレート及びアーマチュアと、アーマチュアをディスクに押し付けるように付勢するコイルバネと、電磁力を作用させることによってコイルバネの付勢に抗してアーマチュアをディスクから離間させるように吸引する電磁石とで構成されている。このような電磁ブレーキでは、電磁石に電流を供給しない状態では、アーマチュアは、電磁石から釈放され、コイルバネの付勢によってプレートとの間でディスクを挟み込み、これによりディスクとの間で摩擦が生じることとなる。このため、ディスクは、アーマチュア及びプレートとの摩擦によって作用するトルクによって制動されることとなる。一方、電磁石に電流を供給することで、アーマチュアは電磁石に吸引されて、ディスクから離間し、ディスクは、プレートとアーマチュアとの間で自在に回転可能な状態となる。
【０００３】
ここで、上記のような電磁連結装置では、電磁石による吸引、釈放動作によって、連結部であるプレートやアーマチュアが、被連結部や電磁石に当接することとなり、その際に大きな衝撃音が発生することとなる。このため、このような衝撃音を低減して、騒音制限のあるような環境下においても使用可能とする技術が提案されている。例えば、連結部であるアーマチュアについて、リング状の平たい鉄板及びケイ素鋼板の積層により構成し、内外周で互いを溶接して一体化したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような連結部を備えた電磁連結装置によれば、電磁石による吸引、釈放動作に際して、連結部が被連結部や電磁石に当接したとしても、その際に発生する衝撃力は、積層構造によるクッション作用によって吸収される。また、連結部の固有振動数は、積層構造によって低減することとなる。このため、連結部が被連結部に圧接する際に発生する衝撃騒音を低減することが可能であるとされている。
【０００４】
また、連結部であるアーマチュア及びプレートについて、複数の金属板と、これらの間に配設されたコルク板状緩衝材またはゴム板状緩衝材とで構成し、これらをネジによって締結して一体化したものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。このような連結部を備えた電磁連結装置によれば、連結部に作用する衝撃力は、緩衝材によって吸収されることで、連結部が被連結部に圧接する際に発生する衝撃騒音を低減することが可能であるとされている。
【特許文献１】特開平８−２４７１８１号公報
【特許文献２】特開平１０−３０６８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２の電磁連結装置では、連結部が被連結部や他の部材と当接する際に生じる衝突エネルギーが変わることは無い。また、特許文献２の電磁連結装置では、緩衝材を設けることで、発生した振動を速やかに減衰させることが可能であるものの、衝突した瞬間に発生する衝突音の音圧レベルを低減することはできない。このため、特許文献１、２の電磁連結装置では、連結部が被連結部や他の部材と当接する際に発生する衝撃騒音を効果的に低減することができなかった。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、効果的に衝撃騒音を低減することが可能な電磁連結装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、相互に相対的に進退可能に設けられた連結部及び被連結部と、電磁力を作用させることによって前記連結部と前記被連結部とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段と、前記連結状態または前記非連結状態と対応して、前記連結部が前記被連結部若しくは該被連結部と異なる他の部材に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段とを備えることを特徴としている。
なお、前記被連結部と異なる他の部材とは、切替手段を電磁石とした時のヨークなど、連結状態及び非連結状態に切り替わる際にいずれかの状態で前記連結部が当接するものである。
【０００８】
この構成によれば、切替手段によって、被連結部と連結部とを、非連結状態から連結状態へ、または、連結状態から非連結状態へ切り替える際に、連結部と被連結部とは相互に相対的に進退し、連結部は被連結部若しくは他の部材に当接することとなる。この際、連結部と、被連結部もしくは他の部材との間で発生する衝突エネルギーは、緩衝手段によってその一部が吸収されることとなる。このため、連結部は、衝突エネルギーを減じた状態で被連結部若しくは他の部材に当接することとなり、これにより当接することで生ずる衝撃騒音の低減を図ることができる。
【０００９】
また、前記緩衝手段は、前記連結部、または、前記被連結部若しくは前記他の部材の少なくとも一方に設けられ、前記連結部が前記被連結部若しくは前記他の部材に当接するよりも先に他方に当接して弾性的に収縮する弾性変形部を有することが好ましい。
この構成によれば、連結部と、被連結部若しくは他の部材とが当接する際にして、先に、一方に設けられた弾性変形部が他方に当接して弾性的に収縮することとなる。このため、連結部と被連結部若しくは他の部材との間で発生する衝突エネルギーの少なくとも一部は弾性変形部に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音の低減を図ることができる。
【００１０】
また、前記被連結部が、前記連結部と対向して設けられた本体部材と、該本体部材の前記連結部と面する側に該連結部と圧接可能に突出して設けられたフェーシング部材とを有するとともに、前記弾性変形部は、前記フェーシング部材を形成する材質よりも小さい弾性率の弾性体を有することが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、連結部と被連結部のフェーシング部材とが圧接するに際して、先に、一方に設けられた弾性変形部が他方に当接して弾性的に収縮することになるが、弾性変形部の弾性体がフェーシング部材よりも小さい弾性率であることで、より柔軟に弾性変形して衝突エネルギーを好適に吸収することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電磁連結装置によれば、緩衝手段を備えることで、連結部と被連結部若しくは他の部材が当接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収して効果的に衝撃騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
図１及び図２は、この発明に係る第１の実施形態を示していて、電磁連結装置の一例として、無励磁作動型の電磁ブレーキを示している。図１に示すように、この実施形態の電磁ブレーキ１は、回転駆動するシャフト２に同軸上で回転可能に取り付けられた被連結部であるディスク１０と、ディスク１０に対してシャフト２の回転軸Ｌ方向一方側に設けられたプレート２０と、他方側に設けられた連結部であるアーマチュア３０と、電磁力を作用させることによってアーマチュア３０がディスク１０に圧接した連結状態と離間した非連結状態とに切り替える切替手段４０と、連結状態及び非連結状態と対応してディスク１０がアーマチュア３０及びプレート２０と圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段５０とを備える。
【００１４】
ディスク１０は、シャフト２に外嵌され固定された略筒状の固定部材１１と、固定部材１１に外装された略環状の本体部材１２と、本体部材１２の両面に設けられたフェーシング部材１３とを有する。固定部材１１は、図示しないキーによってシャフト２に固定されている。また、固定部材１１の外周面には、回転軸Ｌ方向に沿って複数の歯１１ａが形成されている。一方、本体部材１２の内周面には固定部材１１の歯１１ａと対応して回転軸Ｌ方向に沿って形成された溝部１２ａが設けられ、固定部材１１の歯１１ａに回転軸Ｌ方向に摺動可能に噛合されている。このため、本体部材１２は、固定部材１１とともにシャフト２の回転軸Ｌ回りに回転可能であるとともに、シャフト２及び固定部材１１に対して回転軸Ｌ方向に進退可能とされている。
【００１５】
また、フェーシング部材１３は、略ドーナツ状で、プレート２０またはアーマチュア３０に圧接可能に本体部材１２の両面からそれぞれに向かって突出して設けられている。フェーシング部材１３は、例えば、ゴムや様々な樹脂などの材質が選択される。また、フェーシング部材１３は、一般的に、プレート２０やアーマチュア３０より剛性の低いものを用いている。また、プレート２０やアーマチュア３０との間で摩擦を生じさせて、回転軸Ｌと直交する方向及び回転軸Ｌ回りに互いを拘束することが可能な程度の摩擦係数の大きいものであることが好ましい。
【００１６】
プレート２０は、中央に形成された貫通孔２０ａをシャフト２が貫通した略円板状の部材で、磁性体または金属で形成されている。
また、アーマチュア３０は、中央に形成された貫通孔３０ａをシャフト２が貫通した略円板状の部材で、鉄などの磁性体で形成されている。
【００１７】
切替手段４０は、アーマチュア３０に対してディスク１０と反対側に設けられた電磁石４１と、電磁石４１側からディスク１０に向かって回転軸Ｌ方向にアーマチュア３０を付勢するコイルバネ４２とを有する。電磁石４１は、中央に形成された貫通孔４３ａをシャフト２が貫通した略円筒状のヨーク４３と、ヨーク４３のアーマチュア３０と対向する側に形成された略円環状の溝に収容されたコイル４４とを有する。
【００１８】
ヨーク４３の外周側には、固定用孔４３ｂが設けられていて、回転軸Ｌと略平行に略軸状の案内部材４５が固定されている。案内部材４５は、その先端部がヨーク４３からプレート２０側に向かって突出していて、アーマチュア３０及びプレート２０のそれぞれに形成された案内孔３１ｃ、２０ｂに挿通されている。また、案内部材４５の先端側は、段部４５ａを有して縮径し、さらに先端側には、雄ネジが形成されてナット４５ｂが螺合されている。案内部材４５において、段部４５ａとナット４５ｂとの間には、バネ部材４６が外装されていて、プレート２０は、バネ部材４６とナット４５ｂとの間で、バネ部材４６の付勢によって弾性的に挟み込まれている。このため、プレート２０は、ヨーク４３と略一定間隔に保持されている一方、アーマチュア３０は、案内部材４５に沿って回転軸Ｌ方向に進退可能とされている。なお、図１においては、案内部材４５は、一つ設けられているように図示されているが、平面的には、周方向に複数設けられている。
【００１９】
また、コイルバネ４２は、ヨーク４３の端面４３ｃに形成された収容穴４３ｄに一端側が収容され、他端側がアーマチュア３０に当接しディスク１０側に向かって付勢している。なお、図１においては、コイルバネ４２は、一つ設けられているように図示されているが、平面的には周方向に複数設けられている。そして、図１に示すように、電磁石４１のコイル４４に電流を流して励磁した状態では、アーマチュア３０は、電磁力が作用してコイルバネ４２の付勢に抗して吸引されて回転軸Ｌ方向に移動することとなり、ディスク１０のフェーシング部材１３から離間させてヨーク４３と当接した状態とすることが可能となっている。一方、電磁石４１のコイル４４に電流を流さず無励磁の状態では、図２に示すように、アーマチュア３０は、電磁力が作用せず、コイルバネ４２による付勢力によってディスク１０のフェーシング部材１３に圧接した状態とすることが可能となっている。
【００２０】
また、図１及び図２に示すように、緩衝手段５０は、アーマチュア３０においてディスク１０と対向する面に突出して設けられた第一の弾性変形部５１と、プレート２０においてディスク１０と対向する面に突出して設けられた第二の弾性変形部５２とを有する。第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、フェーシング部材１３を形成する材質よりも小さい弾性率を有したゴムなどの弾性体からなり、フェーシング部材１３と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で略円環状に形成されている。そして、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、電磁石４１を無励磁状態として非連結状態から連結状態に切り替えた場合において、プレート２０及びアーマチュア３０が第一のフェーシング部材１３に圧接するよりも先にディスク１０の本体部材１２に当接可能に突出して設けられている。
【００２１】
次に、この実施形態の作用について、図１及び図２に基づいて説明する。図１に示すように、切替手段４０の電磁石４１が励磁されている状態では、電磁石４１により磁界が発生している。このため、磁性体で形成されているアーマチュア３０には電磁力が作用しており、アーマチュア３０は、コイルバネ４２に抗してヨーク４２側に吸引され、ヨーク４３の端面４３ｃに当接した状態にある。このため、ディスク１０は、アーマチュア３０とプレート１０との間で隙間を有した非連結状態となっていて、シャフト２の回転に応じて回転可能な状態となっている。
【００２２】
一方、シャフト２及びディスク１０の回転を制動する場合には、切替手段４０において、電磁石４１のコイル４４に供給する電流を停止し、無励磁の状態にする。すなわち、アーマチュア３０には電磁力が作用しなくなり、これによりアーマチュア３０は、コイルバネ４２による付勢によって回転軸Ｌ方向にディスク１０に向かって移動することとなる。このため、ディスク１０は、フェーシング部材１３がプレート２０及びアーマチュア３０に圧接し、挟み込まれて連結状態となる。このため、シャフト２及びディスク１０の回転は、フェーシング部材１３の材質に応じて生じる摩擦によってプレート２０及びアーマチュア３０に拘束されて、制動されることとなる。
【００２３】
ここで、切替手段４０によって非連結状態から連結状態に切り替える際に、プレート２０及びアーマチュア３０とディスク１０の各フェーシング部材１３とが圧接するよりも先に、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２がディスク１０の本体部材１２に当接し、弾性的に収縮することとなる。このため、プレート２０及びアーマチュア３０とディスク１０の各フェーシング部材１３とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの一部は、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音は低減されることとなる。また、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２を構成する弾性体がフェーシング部材１３の材質よりも小さい弾性率を有していることから、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２がより柔軟に弾性変形して衝突エネルギーを吸収することとなり、より効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００２４】
なお、再び非連結状態に戻して、シャフト２及びディスク１０を回転可能な状態とするには、電磁石４１に電流を供給し、励磁された状態にする。すなわち、アーマチュア４０には電磁力が作用し、これによりアーマチュア３０は、コイルバネ４２による付勢に抗して、回転軸L方向にヨーク４３に向かって移動することとなる。このため、ディスク１０は、プレート２０及びアーマチュア３０から離間して非連結状態となり、回転可能な状態となる。
【００２５】
以上のように、本実施形態の電磁ブレーキ１では、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２によって、ディスク１０とアーマチュア３０及びプレート２０とが圧接する際に生じる衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収して効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、円環状に形成されているものとしたが、これに限るものでは無く、フェーシング部材１３と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で、様々な形状で設けることが可能である。また、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、プレート２０及びアーマチュア３０に設けられているものとしたが、これに限るものでは無い。図３に示す第１の変形例の電磁ブレーキ６０のように、緩衝手段６１を構成する第一の弾性変形部６２及び第二の弾性変形部６３がディスク１０の本体部材１２に設けられ、対向するプレート２０及びアーマチュア３０に当接するようにしても良い。また、プレート２０及びアーマチュア３０の両方に対応して弾性変形部が設けられるものとしたが、これに限るものでは無く、いずれか一方としても良い。
【００２７】
また、本実施形態では、緩衝手段５０の各弾性変形部は、ディスク１０がプレート２０及びアーマチュア３０と圧接する場合に衝突エネルギーを吸収するように設けられているが、これに限るものでは無い。アーマチュア３０が電磁石４１のヨーク４３など、被連結部以外の他の部材に当接する場合に衝突エネルギーを吸収するように設けられているものとしても良い。図４は、この実施形態における第２の変形例を示している。図４に示すように、この変形例の電磁ブレーキ７０では、緩衝手段７１として、弾性変形部７２がヨーク４３の端面４３ｃに設けられている。より詳しくは、弾性変形部７２は、回転軸Ｌを中心とする円周上に複数設けられていて、それぞれと対応してヨーク４３の端面４３ｃに形成されている凹部４３ｄに収容された弾性体であるバネ部材７２ａと、バネ部材７２ａの先端に設けられ、端面４３ｃから突出した当接部材７２ｂとを有する。ここで、アーマチュア３０とディスク１０とが連結状態である場合において、当接部材７２ｂは、アーマチュア３０との間に隙間を有するように配設されている。
【００２８】
この変形例の電磁ブレーキ７０では、切替手段４０によって連結状態から非連結状態に切り替えると、アーマチュア３０は電磁石４１に吸引されることとなるが、その際に、アーマチュア３０は、弾性変形部７２の当接部材７２ｂに当接し、バネ部材７２ａを弾性的に収縮させた後にヨーク４３に当接することとなる。このため、バネ部材７２ａの弾性変形によってアーマチュア３０が電磁石４１のヨーク４３に当接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収することができ、衝撃騒音を低減させることができる。なお、本変形例では、弾性変形部をバネ部材と当接部材とで構成するものとしたが、上記のように弾性体のみで構成するものとしても良い。
【００２９】
なお、上記実施形態及びその変形例では、電磁連結装置として、無励磁作動型の電磁ブレーキを例に挙げたがこれに限るものでは無い。電磁石を励磁した際に連結部と被連結部とを連結状態にさせる励磁作動型の電磁ブレーキにも適用可能である。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図５及び図６は、本発明の第２の実施形態を示したものであり、電磁連結装置の一例として、励磁作動型の電磁クラッチを示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３１】
図５に示すように、この実施形態の電磁クラッチ１００は、被連結部であるディスク１１０と、ディスク１１０と対向配置されたハブ１２０と、ディスク１１０とハブ１２０との間に介装された連結部であるアーマチュア１３０と、アーマチュア１３０がディスク１１０に圧接した連結状態と離間した非連結状態とに切り替える切替手段１４０と、アーマチュア１３０とディスク１１０とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段１５０とを備える。ディスク１１０は、主動側に接続されて回転駆動する第一のシャフト１０１に取り付けられた略筒状で、フランジ部１１１ａを有する本体部材１１１と、フランジ部１１１ａのハブ１２０と対向する面に取り付けられたフェーシング部材１１２とを有する。ディスク１１０は、本体部材１１１においてフランジ部１１１ａから突出する筒部１１１ｂが第一のシャフト１０１に外嵌して固定されており、これにより第一のシャフト１０１の回転軸Ｌと同軸上で回転することが可能となっている。なお、フェーシング部材１１２の材質や形状などは、第１の実施形態のフェーシング部材と同様であるので説明を省略する。
【００３２】
また、ハブ１２０は、従動側に接続されて回転軸Ｌと同軸で回転可能な第二のシャフト１０２に取り付けられた略筒状の部材で、アーマチュア１３０と対向してフランジ部１２０ａを有している。また、アーマチュア１３０は、略円板状の部材で、磁性体で形成されている。
【００３３】
切替手段１４０は、アーマチュア１３０に対してディスク１１０のフランジ部１１１ａの反対側に設けられた電磁石１４１と、アーマチュア１３０とハブ１２０との間に設けられた付勢部材である板バネ１４２とを有する。電磁石１４１は、略円筒状のヨーク１４３と、コイル１４４とを有し、軸受１４５によって、ディスク１１０の筒部１１１ｂに対して回転軸Ｌ回りに回転可能に外装されている。また、板バネ１４２は、回転軸Ｌを中心として放射状に複数設けられている。各板バネ１４２は、一端がリベット１４２ａによってハブ１２０に固定されているとともに、他端がリベット１４２ｂによってアーマチュア１３０に固定されている。そして、板バネ１４２は、ハブ１２０に対してアーマチュア１３０を引き付けるように付勢している。このため、アーマチュア１３０は、電磁石１４１のコイル１４４に電流を流さず無励磁の状態では、電磁力が作用せず、板バネ１４２による付勢力によってハブ１２０のフランジ１２０ａに当接した状態となっている。
【００３４】
また、緩衝手段１５０は、アーマチュア１３０においてディスク１１０と対向する面に突出して設けられた弾性変形部１５１を有する。弾性変形部１５１は、フェーシング部材１１２を形成する材質よりも小さい弾性率を有したゴムなどの弾性体からなり、フェーシング部材１１２と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で略円環状に形成されている。そして、弾性変形部１５１は、電磁石１４１を励磁状態として非連結状態から連結状態に切り替えた場合において、アーマチュア１３０がディスク１１０のフェーシング部材１１２に圧接するよりも先に、ディスク１１０の本体部材１１１に当接可能に突出して設けられている。
【００３５】
次に、この実施形態の作用について、図５及び図６に基づいて説明する。図５に示すように、切替手段１４０の電磁石１４１が無励磁の状態では、アーマチュア１３０は、板バネ１４２の付勢によりハブ１２０に当接した状態にあり、すなわち、ディスク１１０と離間して非連結状態となっている。このため、第一のシャフト１０１及びディスク１１０の回転は、アーマチュア１３０、ハブ１２０、及び、第二のシャフト１０２に伝達されない。
【００３６】
一方、第一のシャフト１０１の回転を第二のシャフト１０２に伝達させるには、切替手段１４０において、電磁石１４１のコイル１４４に電流を流して励磁させる。これにより磁界が発生し、磁性体で形成されたアーマチュア１３０に電磁力が作用して、図６に示すように、アーマチュア１３０は、板バネ１４２に抗してヨーク１４３側に吸引されて、ディスク１１０のフェーシング部材１１２に圧接して連結状態となる。このため、第一のシャフト１０１の回転は、ディスク１１０からアーマチュア１３０、ハブ１２０を介して第二のシャフト１０２に伝達され、第二のシャフト１０２は回転軸Ｌ回りに回転することとなる。
【００３７】
ここで、切替手段１４０によって非連結状態から連結状態に切り替える際に、アーマチュア３０とディスク１１０のフェーシング部材１１２とが圧接するよりも先に、緩衝手段１５０の弾性変形部１５１がディスク１１０の本体部材１１１に当接し、弾性的に収縮することとなる。このため、アーマチュア１３０とディスク１１のフェーシング部材１１２とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部は、弾性変形部１５１に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音を低減することができる。そして、弾性変形部１５１を構成する弾性体がフェーシング部材１１２の材質よりも小さい弾性率を有していることから、より柔軟に弾性変形して、より効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、アーマチュア１３０とディスク１１０との間に緩衝手段１５０を設けるものとしたが、アーマチュア１３０とハブ１２０との間に設けて、連結状態から非連結状態になる際にアーマチュア１３０とハブ１２０とが当接する際に発生する衝突エネルギーを吸収するものとしても良い。また、本実施形態では、電磁連結装置の一例として、励磁作動型の電磁クラッチを例に挙げたが、無励磁作動型の電磁クラッチにも適用可能である。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４０】
なお、上記各実施形態では、アーマチュアやプレートは、一枚の板状の部材であるものとしたが、複数の薄い板を積層した構造とするものとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の第１の実施形態の電磁ブレーキの連結状態における断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態の電磁ブレーキの非連結状態における断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態の第１の変形例の電磁ブレーキの非連結状態における断面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態の第２の変形例の電磁ブレーキの連結状態における断面図である。
【図５】この発明の第２の実施形態の電磁クラッチの非連結状態における断面図である。
【図６】この発明の第２の実施形態の電磁クラッチの連結状態における断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１、６０、７０ 電磁ブレーキ（電磁連結装置）
１０ ディスク（被連結部）
３０ アーマチュア（連結部）
４０ 切替手段
５０、６１、７１ 緩衝手段
５１、６２ 第一の弾性変形部（弾性変形部）
５２、６３ 第二の弾性変形部（弾性変形部）
７２ 弾性変形部
７２ｂ バネ部材（弾性体）
１００ 電磁クラッチ（電磁連結装置）
１１０ ディスク（被連結部）
１３０ アーマチュア（連結部）
１４０ 切替手段
１５０ 緩衝手段
１５１ 弾性変形部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁作用によって、被連結部と連結部とを非連結状態から連結状態に切り替えることで、被連結部の駆動状態を連結部によって制動し、または、伝達させる電磁連結装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電磁作用によって被連結部と連結部とを非連結状態と連結状態とに切り替える電磁連結装置としては、連結状態にすることで、被連結部側の回転運動や直線運動を制動する電磁ブレーキや、被連結部側の回転運動や直線運動を連結部側に伝達させる電磁クラッチなどが挙げられる。より具体的には、電磁ブレーキを例とすれば、シャフトと、表面に摩擦係数を増大させたフェーシング材を設けてシャフトとともに回転可能な被連結部であるディスクと、ディスクの両側に設けられた連結部であるプレート及びアーマチュアと、アーマチュアをディスクに押し付けるように付勢するコイルバネと、電磁力を作用させることによってコイルバネの付勢に抗してアーマチュアをディスクから離間させるように吸引する電磁石とで構成されている。このような電磁ブレーキでは、電磁石に電流を供給しない状態では、アーマチュアは、電磁石から釈放され、コイルバネの付勢によってプレートとの間でディスクを挟み込み、これによりディスクとの間で摩擦が生じることとなる。このため、ディスクは、アーマチュア及びプレートとの摩擦によって作用するトルクによって制動されることとなる。一方、電磁石に電流を供給することで、アーマチュアは電磁石に吸引されて、ディスクから離間し、ディスクは、プレートとアーマチュアとの間で自在に回転可能な状態となる。
【０００３】
ここで、上記のような電磁連結装置では、電磁石による吸引、釈放動作によって、連結部であるプレートやアーマチュアが、被連結部や電磁石に当接することとなり、その際に大きな衝撃音が発生することとなる。このため、このような衝撃音を低減して、騒音制限のあるような環境下においても使用可能とする技術が提案されている。例えば、連結部であるアーマチュアについて、リング状の平たい鉄板及びケイ素鋼板の積層により構成し、内外周で互いを溶接して一体化したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような連結部を備えた電磁連結装置によれば、電磁石による吸引、釈放動作に際して、連結部が被連結部や電磁石に当接したとしても、その際に発生する衝撃力は、積層構造によるクッション作用によって吸収される。また、連結部の固有振動数は、積層構造によって低減することとなる。このため、連結部が被連結部に圧接する際に発生する衝撃騒音を低減することが可能であるとされている。
【０００４】
また、連結部であるアーマチュア及びプレートについて、複数の金属板と、これらの間に配設されたコルク板状緩衝材またはゴム板状緩衝材とで構成し、これらをネジによって締結して一体化したものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。このような連結部を備えた電磁連結装置によれば、連結部に作用する衝撃力は、緩衝材によって吸収されることで、連結部が被連結部に圧接する際に発生する衝撃騒音を低減することが可能であるとされている。
【特許文献１】特開平８−２４７１８１号公報
【特許文献２】特開平１０−３０６８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２の電磁連結装置では、連結部が被連結部や他の部材と当接する際に生じる衝突エネルギーが変わることは無い。また、特許文献２の電磁連結装置では、緩衝材を設けることで、発生した振動を速やかに減衰させることが可能であるものの、衝突した瞬間に発生する衝突音の音圧レベルを低減することはできない。このため、特許文献１、２の電磁連結装置では、連結部が被連結部や他の部材と当接する際に発生する衝撃騒音を効果的に低減することができなかった。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、効果的に衝撃騒音を低減することが可能な電磁連結装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、相互に相対的に進退可能に設けられた連結部及び被連結部と、電磁力を作用させることによって前記連結部と前記被連結部とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段と、前記連結状態または前記非連結状態と対応して、前記連結部が前記被連結部若しくは該被連結部と異なる他の部材に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段とを備えることを特徴としている。
なお、前記被連結部と異なる他の部材とは、切替手段を電磁石とした時のヨークなど、連結状態及び非連結状態に切り替わる際にいずれかの状態で前記連結部が当接するものである。
【０００８】
この構成によれば、切替手段によって、被連結部と連結部とを、非連結状態から連結状態へ、または、連結状態から非連結状態へ切り替える際に、連結部と被連結部とは相互に相対的に進退し、連結部は被連結部若しくは他の部材に当接することとなる。この際、連結部と、被連結部もしくは他の部材との間で発生する衝突エネルギーは、緩衝手段によってその一部が吸収されることとなる。このため、連結部は、衝突エネルギーを減じた状態で被連結部若しくは他の部材に当接することとなり、これにより当接することで生ずる衝撃騒音の低減を図ることができる。
【０００９】
また、前記緩衝手段は、前記連結部、または、前記被連結部若しくは前記他の部材の少なくとも一方に設けられ、前記連結部が前記被連結部若しくは前記他の部材に当接するよりも先に他方に当接して弾性的に収縮する弾性変形部を有することが好ましい。
この構成によれば、連結部と、被連結部若しくは他の部材とが当接する際にして、先に、一方に設けられた弾性変形部が他方に当接して弾性的に収縮することとなる。このため、連結部と被連結部若しくは他の部材との間で発生する衝突エネルギーの少なくとも一部は弾性変形部に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音の低減を図ることができる。
【００１０】
また、前記被連結部が、前記連結部と対向して設けられた本体部材と、該本体部材の前記連結部と面する側に該連結部と圧接可能に突出して設けられたフェーシング部材とを有するとともに、前記弾性変形部は、前記フェーシング部材を形成する材質よりも小さい弾性率の弾性体を有することが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、連結部と被連結部のフェーシング部材とが圧接するに際して、先に、一方に設けられた弾性変形部が他方に当接して弾性的に収縮することになるが、弾性変形部の弾性体がフェーシング部材よりも小さい弾性率であることで、より柔軟に弾性変形して衝突エネルギーを好適に吸収することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電磁連結装置によれば、緩衝手段を備えることで、連結部と被連結部若しくは他の部材が当接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収して効果的に衝撃騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
図１及び図２は、この発明に係る第１の実施形態を示していて、電磁連結装置の一例として、無励磁作動型の電磁ブレーキを示している。図１に示すように、この実施形態の電磁ブレーキ１は、回転駆動するシャフト２に同軸上で回転可能に取り付けられた被連結部であるディスク１０と、ディスク１０に対してシャフト２の回転軸Ｌ方向一方側に設けられたプレート２０と、他方側に設けられた連結部であるアーマチュア３０と、電磁力を作用させることによってアーマチュア３０がディスク１０に圧接した連結状態と離間した非連結状態とに切り替える切替手段４０と、連結状態及び非連結状態と対応してディスク１０がアーマチュア３０及びプレート２０と圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段５０とを備える。
【００１４】
ディスク１０は、シャフト２に外嵌され固定された略筒状の固定部材１１と、固定部材１１に外装された略環状の本体部材１２と、本体部材１２の両面に設けられたフェーシング部材１３とを有する。固定部材１１は、図示しないキーによってシャフト２に固定されている。また、固定部材１１の外周面には、回転軸Ｌ方向に沿って複数の歯１１ａが形成されている。一方、本体部材１２の内周面には固定部材１１の歯１１ａと対応して回転軸Ｌ方向に沿って形成された溝部１２ａが設けられ、固定部材１１の歯１１ａに回転軸Ｌ方向に摺動可能に噛合されている。このため、本体部材１２は、固定部材１１とともにシャフト２の回転軸Ｌ回りに回転可能であるとともに、シャフト２及び固定部材１１に対して回転軸Ｌ方向に進退可能とされている。
【００１５】
また、フェーシング部材１３は、略ドーナツ状で、プレート２０またはアーマチュア３０に圧接可能に本体部材１２の両面からそれぞれに向かって突出して設けられている。フェーシング部材１３は、例えば、ゴムや様々な樹脂などの材質が選択される。また、フェーシング部材１３は、一般的に、プレート２０やアーマチュア３０より剛性の低いものを用いている。また、プレート２０やアーマチュア３０との間で摩擦を生じさせて、回転軸Ｌと直交する方向及び回転軸Ｌ回りに互いを拘束することが可能な程度の摩擦係数の大きいものであることが好ましい。
【００１６】
プレート２０は、中央に形成された貫通孔２０ａをシャフト２が貫通した略円板状の部材で、磁性体または金属で形成されている。
また、アーマチュア３０は、中央に形成された貫通孔３０ａをシャフト２が貫通した略円板状の部材で、鉄などの磁性体で形成されている。
【００１７】
切替手段４０は、アーマチュア３０に対してディスク１０と反対側に設けられた電磁石４１と、電磁石４１側からディスク１０に向かって回転軸Ｌ方向にアーマチュア３０を付勢するコイルバネ４２とを有する。電磁石４１は、中央に形成された貫通孔４３ａをシャフト２が貫通した略円筒状のヨーク４３と、ヨーク４３のアーマチュア３０と対向する側に形成された略円環状の溝に収容されたコイル４４とを有する。
【００１８】
ヨーク４３の外周側には、固定用孔４３ｂが設けられていて、回転軸Ｌと略平行に略軸状の案内部材４５が固定されている。案内部材４５は、その先端部がヨーク４３からプレート２０側に向かって突出していて、アーマチュア３０及びプレート２０のそれぞれに形成された案内孔３１ｃ、２０ｂに挿通されている。また、案内部材４５の先端側は、段部４５ａを有して縮径し、さらに先端側には、雄ネジが形成されてナット４５ｂが螺合されている。案内部材４５において、段部４５ａとナット４５ｂとの間には、バネ部材４６が外装されていて、プレート２０は、バネ部材４６とナット４５ｂとの間で、バネ部材４６の付勢によって弾性的に挟み込まれている。このため、プレート２０は、ヨーク４３と略一定間隔に保持されている一方、アーマチュア３０は、案内部材４５に沿って回転軸Ｌ方向に進退可能とされている。なお、図１においては、案内部材４５は、一つ設けられているように図示されているが、平面的には、周方向に複数設けられている。
【００１９】
また、コイルバネ４２は、ヨーク４３の端面４３ｃに形成された収容穴４３ｄに一端側が収容され、他端側がアーマチュア３０に当接しディスク１０側に向かって付勢している。なお、図１においては、コイルバネ４２は、一つ設けられているように図示されているが、平面的には周方向に複数設けられている。そして、図１に示すように、電磁石４１のコイル４４に電流を流して励磁した状態では、アーマチュア３０は、電磁力が作用してコイルバネ４２の付勢に抗して吸引されて回転軸Ｌ方向に移動することとなり、ディスク１０のフェーシング部材１３から離間させてヨーク４３と当接した状態とすることが可能となっている。一方、電磁石４１のコイル４４に電流を流さず無励磁の状態では、図２に示すように、アーマチュア３０は、電磁力が作用せず、コイルバネ４２による付勢力によってディスク１０のフェーシング部材１３に圧接した状態とすることが可能となっている。
【００２０】
また、図１及び図２に示すように、緩衝手段５０は、アーマチュア３０においてディスク１０と対向する面に突出して設けられた第一の弾性変形部５１と、プレート２０においてディスク１０と対向する面に突出して設けられた第二の弾性変形部５２とを有する。第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、フェーシング部材１３を形成する材質よりも小さい弾性率を有したゴムなどの弾性体からなり、フェーシング部材１３と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で略円環状に形成されている。そして、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、電磁石４１を無励磁状態として非連結状態から連結状態に切り替えた場合において、プレート２０及びアーマチュア３０が第一のフェーシング部材１３に圧接するよりも先にディスク１０の本体部材１２に当接可能に突出して設けられている。
【００２１】
次に、この実施形態の作用について、図１及び図２に基づいて説明する。図１に示すように、切替手段４０の電磁石４１が励磁されている状態では、電磁石４１により磁界が発生している。このため、磁性体で形成されているアーマチュア３０には電磁力が作用しており、アーマチュア３０は、コイルバネ４２に抗してヨーク４２側に吸引され、ヨーク４３の端面４３ｃに当接した状態にある。このため、ディスク１０は、アーマチュア３０とプレート１０との間で隙間を有した非連結状態となっていて、シャフト２の回転に応じて回転可能な状態となっている。
【００２２】
一方、シャフト２及びディスク１０の回転を制動する場合には、切替手段４０において、電磁石４１のコイル４４に供給する電流を停止し、無励磁の状態にする。すなわち、アーマチュア３０には電磁力が作用しなくなり、これによりアーマチュア３０は、コイルバネ４２による付勢によって回転軸Ｌ方向にディスク１０に向かって移動することとなる。このため、ディスク１０は、フェーシング部材１３がプレート２０及びアーマチュア３０に圧接し、挟み込まれて連結状態となる。このため、シャフト２及びディスク１０の回転は、フェーシング部材１３の材質に応じて生じる摩擦によってプレート２０及びアーマチュア３０に拘束されて、制動されることとなる。
【００２３】
ここで、切替手段４０によって非連結状態から連結状態に切り替える際に、プレート２０及びアーマチュア３０とディスク１０の各フェーシング部材１３とが圧接するよりも先に、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２がディスク１０の本体部材１２に当接し、弾性的に収縮することとなる。このため、プレート２０及びアーマチュア３０とディスク１０の各フェーシング部材１３とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの一部は、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音は低減されることとなる。また、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２を構成する弾性体がフェーシング部材１３の材質よりも小さい弾性率を有していることから、第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２がより柔軟に弾性変形して衝突エネルギーを吸収することとなり、より効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００２４】
なお、再び非連結状態に戻して、シャフト２及びディスク１０を回転可能な状態とするには、電磁石４１に電流を供給し、励磁された状態にする。すなわち、アーマチュア４０には電磁力が作用し、これによりアーマチュア３０は、コイルバネ４２による付勢に抗して、回転軸L方向にヨーク４３に向かって移動することとなる。このため、ディスク１０は、プレート２０及びアーマチュア３０から離間して非連結状態となり、回転可能な状態となる。
【００２５】
以上のように、本実施形態の電磁ブレーキ１では、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２によって、ディスク１０とアーマチュア３０及びプレート２０とが圧接する際に生じる衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収して効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、円環状に形成されているものとしたが、これに限るものでは無く、フェーシング部材１３と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で、様々な形状で設けることが可能である。また、緩衝手段５０の第一の弾性変形部５１及び第二の弾性変形部５２は、プレート２０及びアーマチュア３０に設けられているものとしたが、これに限るものでは無い。図３に示す第１の変形例の電磁ブレーキ６０のように、緩衝手段６１を構成する第一の弾性変形部６２及び第二の弾性変形部６３がディスク１０の本体部材１２に設けられ、対向するプレート２０及びアーマチュア３０に当接するようにしても良い。また、プレート２０及びアーマチュア３０の両方に対応して弾性変形部が設けられるものとしたが、これに限るものでは無く、いずれか一方としても良い。
【００２７】
また、本実施形態では、緩衝手段５０の各弾性変形部は、ディスク１０がプレート２０及びアーマチュア３０と圧接する場合に衝突エネルギーを吸収するように設けられているが、これに限るものでは無い。アーマチュア３０が電磁石４１のヨーク４３など、被連結部以外の他の部材に当接する場合に衝突エネルギーを吸収するように設けられているものとしても良い。図４は、この実施形態における第２の変形例を示している。図４に示すように、この変形例の電磁ブレーキ７０では、緩衝手段７１として、弾性変形部７２がヨーク４３の端面４３ｃに設けられている。より詳しくは、弾性変形部７２は、回転軸Ｌを中心とする円周上に複数設けられていて、それぞれと対応してヨーク４３の端面４３ｃに形成されている凹部４３ｄに収容された弾性体であるバネ部材７２ａと、バネ部材７２ａの先端に設けられ、端面４３ｃから突出した当接部材７２ｂとを有する。ここで、アーマチュア３０とディスク１０とが連結状態である場合において、当接部材７２ｂは、アーマチュア３０との間に隙間を有するように配設されている。
【００２８】
この変形例の電磁ブレーキ７０では、切替手段４０によって連結状態から非連結状態に切り替えると、アーマチュア３０は電磁石４１に吸引されることとなるが、その際に、アーマチュア３０は、弾性変形部７２の当接部材７２ｂに当接し、バネ部材７２ａを弾性的に収縮させた後にヨーク４３に当接することとなる。このため、バネ部材７２ａの弾性変形によってアーマチュア３０が電磁石４１のヨーク４３に当接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収することができ、衝撃騒音を低減させることができる。なお、本変形例では、弾性変形部をバネ部材と当接部材とで構成するものとしたが、上記のように弾性体のみで構成するものとしても良い。
【００２９】
なお、上記実施形態及びその変形例では、電磁連結装置として、無励磁作動型の電磁ブレーキを例に挙げたがこれに限るものでは無い。電磁石を励磁した際に連結部と被連結部とを連結状態にさせる励磁作動型の電磁ブレーキにも適用可能である。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図５及び図６は、本発明の第２の実施形態を示したものであり、電磁連結装置の一例として、励磁作動型の電磁クラッチを示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３１】
図５に示すように、この実施形態の電磁クラッチ１００は、被連結部であるディスク１１０と、ディスク１１０と対向配置されたハブ１２０と、ディスク１１０とハブ１２０との間に介装された連結部であるアーマチュア１３０と、アーマチュア１３０がディスク１１０に圧接した連結状態と離間した非連結状態とに切り替える切替手段１４０と、アーマチュア１３０とディスク１１０とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段１５０とを備える。ディスク１１０は、主動側に接続されて回転駆動する第一のシャフト１０１に取り付けられた略筒状で、フランジ部１１１ａを有する本体部材１１１と、フランジ部１１１ａのハブ１２０と対向する面に取り付けられたフェーシング部材１１２とを有する。ディスク１１０は、本体部材１１１においてフランジ部１１１ａから突出する筒部１１１ｂが第一のシャフト１０１に外嵌して固定されており、これにより第一のシャフト１０１の回転軸Ｌと同軸上で回転することが可能となっている。なお、フェーシング部材１１２の材質や形状などは、第１の実施形態のフェーシング部材と同様であるので説明を省略する。
【００３２】
また、ハブ１２０は、従動側に接続されて回転軸Ｌと同軸で回転可能な第二のシャフト１０２に取り付けられた略筒状の部材で、アーマチュア１３０と対向してフランジ部１２０ａを有している。また、アーマチュア１３０は、略円板状の部材で、磁性体で形成されている。
【００３３】
切替手段１４０は、アーマチュア１３０に対してディスク１１０のフランジ部１１１ａの反対側に設けられた電磁石１４１と、アーマチュア１３０とハブ１２０との間に設けられた付勢部材である板バネ１４２とを有する。電磁石１４１は、略円筒状のヨーク１４３と、コイル１４４とを有し、軸受１４５によって、ディスク１１０の筒部１１１ｂに対して回転軸Ｌ回りに回転可能に外装されている。また、板バネ１４２は、回転軸Ｌを中心として放射状に複数設けられている。各板バネ１４２は、一端がリベット１４２ａによってハブ１２０に固定されているとともに、他端がリベット１４２ｂによってアーマチュア１３０に固定されている。そして、板バネ１４２は、ハブ１２０に対してアーマチュア１３０を引き付けるように付勢している。このため、アーマチュア１３０は、電磁石１４１のコイル１４４に電流を流さず無励磁の状態では、電磁力が作用せず、板バネ１４２による付勢力によってハブ１２０のフランジ１２０ａに当接した状態となっている。
【００３４】
また、緩衝手段１５０は、アーマチュア１３０においてディスク１１０と対向する面に突出して設けられた弾性変形部１５１を有する。弾性変形部１５１は、フェーシング部材１１２を形成する材質よりも小さい弾性率を有したゴムなどの弾性体からなり、フェーシング部材１１２と回転軸Ｌ方向に重ならない位置で略円環状に形成されている。そして、弾性変形部１５１は、電磁石１４１を励磁状態として非連結状態から連結状態に切り替えた場合において、アーマチュア１３０がディスク１１０のフェーシング部材１１２に圧接するよりも先に、ディスク１１０の本体部材１１１に当接可能に突出して設けられている。
【００３５】
次に、この実施形態の作用について、図５及び図６に基づいて説明する。図５に示すように、切替手段１４０の電磁石１４１が無励磁の状態では、アーマチュア１３０は、板バネ１４２の付勢によりハブ１２０に当接した状態にあり、すなわち、ディスク１１０と離間して非連結状態となっている。このため、第一のシャフト１０１及びディスク１１０の回転は、アーマチュア１３０、ハブ１２０、及び、第二のシャフト１０２に伝達されない。
【００３６】
一方、第一のシャフト１０１の回転を第二のシャフト１０２に伝達させるには、切替手段１４０において、電磁石１４１のコイル１４４に電流を流して励磁させる。これにより磁界が発生し、磁性体で形成されたアーマチュア１３０に電磁力が作用して、図６に示すように、アーマチュア１３０は、板バネ１４２に抗してヨーク１４３側に吸引されて、ディスク１１０のフェーシング部材１１２に圧接して連結状態となる。このため、第一のシャフト１０１の回転は、ディスク１１０からアーマチュア１３０、ハブ１２０を介して第二のシャフト１０２に伝達され、第二のシャフト１０２は回転軸Ｌ回りに回転することとなる。
【００３７】
ここで、切替手段１４０によって非連結状態から連結状態に切り替える際に、アーマチュア３０とディスク１１０のフェーシング部材１１２とが圧接するよりも先に、緩衝手段１５０の弾性変形部１５１がディスク１１０の本体部材１１１に当接し、弾性的に収縮することとなる。このため、アーマチュア１３０とディスク１１のフェーシング部材１１２とが圧接する際に発生する衝突エネルギーの少なくとも一部は、弾性変形部１５１に吸収されることとなり、これにより衝撃騒音を低減することができる。そして、弾性変形部１５１を構成する弾性体がフェーシング部材１１２の材質よりも小さい弾性率を有していることから、より柔軟に弾性変形して、より効果的に衝撃騒音を低減させることができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、アーマチュア１３０とディスク１１０との間に緩衝手段１５０を設けるものとしたが、アーマチュア１３０とハブ１２０との間に設けて、連結状態から非連結状態になる際にアーマチュア１３０とハブ１２０とが当接する際に発生する衝突エネルギーを吸収するものとしても良い。また、本実施形態では、電磁連結装置の一例として、励磁作動型の電磁クラッチを例に挙げたが、無励磁作動型の電磁クラッチにも適用可能である。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４０】
なお、上記各実施形態では、アーマチュアやプレートは、一枚の板状の部材であるものとしたが、複数の薄い板を積層した構造とするものとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の第１の実施形態の電磁ブレーキの連結状態における断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態の電磁ブレーキの非連結状態における断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態の第１の変形例の電磁ブレーキの非連結状態における断面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態の第２の変形例の電磁ブレーキの連結状態における断面図である。
【図５】この発明の第２の実施形態の電磁クラッチの非連結状態における断面図である。
【図６】この発明の第２の実施形態の電磁クラッチの連結状態における断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１、６０、７０ 電磁ブレーキ（電磁連結装置）
１０ ディスク（被連結部）
３０ アーマチュア（連結部）
４０ 切替手段
５０、６１、７１ 緩衝手段
５１、６２ 第一の弾性変形部（弾性変形部）
５２、６３ 第二の弾性変形部（弾性変形部）
７２ 弾性変形部
７２ｂ バネ部材（弾性体）
１００ 電磁クラッチ（電磁連結装置）
１１０ ディスク（被連結部）
１３０ アーマチュア（連結部）
１４０ 切替手段
１５０ 緩衝手段
１５１ 弾性変形部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に相対的に進退可能に設けられた連結部及び被連結部と、
電磁力を作用させることによって前記連結部と前記被連結部とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段と、
前記連結状態または前記非連結状態と対応して、前記連結部が前記被連結部若しくは該被連結部と異なる他の部材に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段とを備えることを特徴とする電磁連結装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁連結装置において、
前記緩衝手段は、前記連結部、または、前記被連結部若しくは前記他の部材の少なくとも一方に設けられ、前記連結部が前記被連結部若しくは前記他の部材に当接するよりも先に他方に当接して弾性的に収縮する弾性変形部を有することを特徴とする電磁連結装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電磁連結装置において、
前記被連結部が、前記連結部と対向して設けられた本体部材と、該本体部材の前記連結部と面する側に該連結部と圧接可能に突出して設けられたフェーシング部材とを有するとともに、
前記弾性変形部は、前記フェーシング部材を形成する材質よりも小さい弾性率の弾性体を有することを特徴とする電磁連結装置。
【請求項１】
相互に相対的に進退可能に設けられた連結部及び被連結部と、
電磁力を作用させることによって前記連結部と前記被連結部とを、互いに圧接した連結状態と、互いに離間した非連結状態とに切り替える切替手段と、
前記連結状態または前記非連結状態と対応して、前記連結部が前記被連結部若しくは該被連結部と異なる他の部材に当接することで発生する衝突エネルギーの少なくとも一部を吸収する緩衝手段とを備えることを特徴とする電磁連結装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁連結装置において、
前記緩衝手段は、前記連結部、または、前記被連結部若しくは前記他の部材の少なくとも一方に設けられ、前記連結部が前記被連結部若しくは前記他の部材に当接するよりも先に他方に当接して弾性的に収縮する弾性変形部を有することを特徴とする電磁連結装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電磁連結装置において、
前記被連結部が、前記連結部と対向して設けられた本体部材と、該本体部材の前記連結部と面する側に該連結部と圧接可能に突出して設けられたフェーシング部材とを有するとともに、
前記弾性変形部は、前記フェーシング部材を形成する材質よりも小さい弾性率の弾性体を有することを特徴とする電磁連結装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１４１３９（Ｐ２０１０−１４１３９Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７２２５６（Ｐ２００８−１７２２５６）
【出願日】平成２０年７月１日（２００８．７．１）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１日（２００８．７．１）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
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