JP4968531B2 - 電磁クラッチ - Google Patents

Description

本発明は、モータによって回転駆動されるウォームホイールと、電磁コイルを有するロータと、前記ウォームホイールの側に取り付けられ、前記電磁コイルへの電力供給時に前記ロータに吸着されて当該ロータと一体回転するアーマチャとを備えた電磁クラッチに関する。

車両用ドアの開閉装置等に使用される電磁クラッチとして、例えば、ウォームギア、ウォームホイール、アーマチャ、板バネ部材、ロータ、電磁コイル等を備えたものが従来から知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特許文献１の電磁クラッチは、ウォームホイールとアーマチャとの間に板バネ部材を介在させている。ウォームホイール、板バネ部材、及びアーマチャの固定は、それらを互いにピンでカシメたり、ネジ締結によって行われる。この電磁クラッチにおいて、電磁コイルに電力が供給されていないときは、板バネ部材は弾性力でアーマチャをウォームホイール側に引き寄せる。その結果、アーマチャとロータとの間に隙間が形成され、電磁クラッチは切断状態となる。これは、車両用ドアとモータとが直結していない状態である。従って、手動で車両用ドアを開閉する場合でも、少ない負荷で操作することができる。一方、電磁コイルに電力を供給すると、電磁コイルから発生する磁力によってアーマチャがロータに吸着し、電磁クラッチは接続状態となる。従って、このときにモータを駆動すると、その駆動力は、ウォームギア、ウォームホイール、板バネ部材、アーマチャ、及びロータを介して、車両用ドアの開閉機構に伝達される。従って、車両用ドアの自動開閉が可能となる。

板バネ部材の代わりとして、ウォームホイールとアーマチャとの間にウェーブワッシャ（弾性体）を介在させた電磁クラッチを備える車両用ドアの開閉装置もあった（例えば、特許文献２を参照）。

特許文献２の車両用ドアの開閉装置に使用されている電磁クラッチは、ウォームホイール側の切欠きにアーマチャ側の係止部を係合させている。この電磁クラッチでは、アーマチャはウォームホイールに対して回転軸方向に相対移動可能である。電磁クラッチが非給電状態にあるとき、ウォームホイールとアーマチャとの間にあるウェーブワッシャは、振動による騒音の発生を防止するため、アーマチャをロータ側に当接するように押し付ける。電磁クラッチを給電状態にすると、磁力によってアーマチャにはロータ側に引き寄せられる力が作用し、アーマチャはロータにより強く当接する。つまり、特許文献２の車両用ドアの駆動装置では、電磁クラッチの給電状態／非給電状態に関係なく、常にアーマチャがロータに当接した状態となる。ただし、電磁クラッチが非給電状態のときは、アーマチャのロータに対する当接力はそれ程強くないため、車両用ドアの開閉操作を手動で行うと、アーマチャはロータに対して滑りながら相対回転する。

実開平５−７１４６３号公報 特開２００４−３２４１７１号公報

ところで、車両用ドアの開閉装置等に使用する電磁クラッチを製造するにあたっては、軽量化やコスト削減のため、構成する部品点数を減らし、組み立てを容易にすることが要望されている。

この点について、特許文献１の電磁クラッチは、ウォームホイール、板バネ部材、及びアーマチャを互いにカシメたり、ネジ締結によって固定するものであるため、多くのカシメピンやネジ類が必要となる。また、組み立てに際して工具が必要となる。さらに、カシメピンやネジ類等を使用するに伴い、電磁クラッチを構成する部品点数や製造工数も増加する。これらの理由から、特許文献１の電磁クラッチは、製造に際して時間と手間が掛かり、製造コストも高くなる。

一方、特許文献２の車両用ドアの開閉装置に使用される電磁クラッチは、ウェーブワッシャを介在させた状態でウォームホイールとアーマチャとを係合する構成であるため、特許文献１の電磁クラッチとは異なり、組み立てに際してカシメピンやネジ類は不要である。ところが、この電磁クラッチは、ウォームホイール側の切欠きにアーマチャ側の係止部を係合させるのみの単純な固定形態であるため、ウォームホイールとアーマチャとの遊び（ガタ量）が大きくなる。このため、ウォームホイールとアーマチャとの間で駆動力の伝達に遅れが生じ、制御条件によっては車両用ドアの開閉時に不具合が発生する場合がある。例えば、異物の挟み込み検知を行う場合においては、検出時間に時間がかかる。
また、この電磁クラッチは、背景技術の欄でも説明したように、電磁クラッチの給電状態／非給電状態に関係なく、常にアーマチャがロータに当接した状態となるため、車両用ドアを手動で開閉操作する場合において、アーマチャとロータとの擦れによる異音が発生し易いという問題もある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数を減らし、組み立てが容易な電磁クラッチを提供することにある。

また、本発明のさらなる目的は、ウォームホイールとアーマチャとの間での駆動力の伝達の遅れを防止し、車両用ドアの動作時において優れた静粛性を実現することにある。

本発明に係る電磁クラッチの第１特徴構成は、モータによって回転駆動されるウォームホイールと、電磁コイルを有するロータと、前記ウォームホイールの側に取り付けられ、前記電磁コイルへの電力供給時に前記ロータに吸着されて当該ロータと一体回転するアーマチャとを備え、前記アーマチャに板バネ部材を取り付けるとともに、前記アーマチャを前記ウォームホイールの側に付勢しつつ前記アーマチャを前記ウォームホイールに保持するよう、前記ウォームホイールと前記板バネ部材とを係合してあり、前記板バネ部材が前記ウォームホイールの回転方向に沿って弾性力を発揮する当接部を備えるとともに、前記ウォームホイールが前記当接部を内嵌する被当接部を備えていることにある。

本構成の電磁クラッチでは、アーマチャをウォームホイールに保持するに際し、カシメピンやネジ等の固定部材を用いずに、アーマチャに取り付けた板バネ部材とウォームホイールとを係合させている。従って、電磁クラッチを構成する部品点数が削減され、結果として製造コストを低減することができる。

さらに、本構成の電磁クラッチであれば、板バネ部材に設けた当接部がウォームホイールの回転トルクの一部を負担するので、ウォームホイール側からアーマチャ側への駆動力の伝達が良好になる。
また、この当接部はウォームホイールの回転方向の衝撃を吸収することができるので、例えば、振動による接触音や、駆動・停止に際しての打音の発生をより確実に抑制することができる。

本発明に係る電磁クラッチの第２特徴構成は、モータによって回転駆動されるウォームホイールと、電磁コイルを有するロータと、前記ウォームホイールの側に取り付けられ、前記電磁コイルへの電力供給時に前記ロータに吸着されて当該ロータと一体回転するアーマチャとを備え、前記アーマチャに板バネ部材を取り付けるとともに、前記アーマチャを前記ウォームホイールの側に付勢しつつ前記アーマチャを前記ウォームホイールに保持するよう、前記ウォームホイールと前記板バネ部材とを係合してあり、前記板バネ部材の外径を前記アーマチャの外径より大きく形成し、前記板バネ部材の周囲に前記アーマチャの側に折り曲げた鍔部を設けてあることにある。

本構成の電磁クラッチでは、アーマチャをウォームホイールに保持するに際し、カシメピンやネジ等の固定部材を用いずに、アーマチャに取り付けた板バネ部材とウォームホイールとを係合させている。従って、電磁クラッチを構成する部品点数が削減され、結果として製造コストを低減することができる。

また、本構成の電磁クラッチであれば、アーマチャの一面及び側面が板バネ部材によって覆われるので、ウォームホイールに塗布されているグリース等がアーマチャに付着することはない。このため、電磁クラッチの摩擦面が保護され、車両用ドア側への回転駆動力の伝達が確実に行われる。

本発明に係る電磁クラッチの第３特徴構成は、前記板バネ部材が前記ウォームホイールの回転方向に沿って弾性力を発揮する当接部を備えるとともに、前記ウォームホイールが前記当接部を内嵌する被当接部を備えていることにある。

本構成の電磁クラッチであれば、板バネ部材に設けた当接部がウォームホイールの回転トルクの一部を負担するので、ウォームホイール側からアーマチャ側への駆動力の伝達が良好になる。
また、この当接部はウォームホイールの回転方向の衝撃を吸収することができるので、例えば、振動による接触音や、駆動・停止に際しての打音の発生をより確実に抑制することができる。

本発明に係る電磁クラッチの第４特徴構成は、前記板バネ部材に形成された係合爪を前記ウォームホイールに形成された係合孔に係合させて、前記アーマチャを前記ウォームホイールに弾性付勢しつつ保持することにある。

本構成の電磁クラッチであれば、板バネ部材に形成された係合爪とウォームホイールに形成された係合孔との係合は、特殊な工具等を必要とせず、手作業で行うことができるので、電磁クラッチを比較的簡単に組み立てることができる。
さらに、上記係合を行った状態では、板バネ部材によってアーマチャがウォームホイールの側に弾性付勢されつつ保持されているので、電磁コイルに電力を供給していない非給電時には、アーマチャはロータから確実に引き離される。このため、車両用ドアを手動で開閉操作する場合でも、アーマチャとロータとの擦れによる異音が発生することはなく、少ない力で操作することができる。また、アーマチャは板バネ部材によってウォームホイールの側に引き寄せられるので、振動による接触音等も発生しない。

本発明に係る電磁クラッチの第５特徴構成は、前記アーマチャに対する前記ウォームホイールの相対回転を所定角度に抑制する回転抑制部材を、前記アーマチャと前記ウォームホイールとに亘って設けてあることにある。

モータがウォームホイールを回転させると、ウォームホイールの被当接部と板バネ部材の当接部とが回転方向において弾性的に当接し、次いでアーマチャに回転駆動力が伝達される。ところが、ウォームホイールがアーマチャに対して過剰に相対回転すると、板バネ部材が弾性変形可能な領域を超えて塑性変形するおそれがある。
そこで、本構成の電磁クラッチでは、アーマチャとウォームホイールとの間に回転抑制部材を設けてある。これにより、ウォームホイールがアーマチャに対して過剰に相対回転するような場合でも、ウォームホイールの相対回転が所定角度に抑制されるので、板バネ部材の塑性変形を防止することができる。
また、ウォームホイールとアーマチャとは回転抑制部材を介して確実に当接するので、一旦両者が当接すれば、その後は回転駆動力の伝達速度に遅れは生じない。つまり、初期の伝達速度の遅延を最小限に抑制することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施形態および図面に記載される構成に限定されるものではなく、これらと均等な構成も含む。

図１は、本発明の電磁クラッチを採用した車両用ドアの開閉装置の平面図である。図２は、車両用ドアの開閉装置の側面図である。図３及び図４は、車両用ドアの開閉装置の要部断面図である。

〔車両用ドアの開閉装置の全体構成〕
図１〜４に示すように、本発明の電磁クラッチ１を採用した車両用ドアの開閉装置Ａは、ギア側カバー部材９１と給電部側カバー部材９２とからなるカバー部材９の内部に、車両用ドアの駆動源である電動モータＭ、電動モータＭに直結されたウォームギア１０３、ウォームギア１０３と噛合するウォームホイール２、ウォームホイール２と一体回転するアーマチャ３、アーマチャ３と協同で電磁クラッチ１を構成する電磁コイル５を内蔵したロータ４、ロータ４の回転を伝達するクラッチシャフト１００、電磁コイル５に対して電力を供給する給電部Ｓ、及び電磁クラッチ１を接続／切断するように給電部Ｓを制御する制御部Ｅを備えている。

〔電磁クラッチの構成〕
先ず、電磁クラッチ１の構成について説明する。図５は、ウォームホイール２へのアーマチャ３の取付態様を示す分解図である。図６は、ウォームホイール２へのアーマチャ３の取付部を示す要部拡大断面図である。図７は、電磁クラッチ１の分解斜視図である。

アーマチャ３は、鉄などの磁力により吸着可能な材質で構成される。ロータ４は、電磁コイル５に通電した際に、アーマチャ３に対して磁力による吸着力が発生するように、磁性材料で構成される。ロータ４は、ウォームホイール２と同一の回転軸心周りに回転可能である。アーマチャ３及びロータ４は、給電部側カバー部材９２に収容される。
ロータ４には、図７に示すように、アーマチャ３との対向面の外周付近に沿って電磁コイル５が巻回されたボビン５０を収納する環状の凹部４１が形成される。この凹部４１は、底部から上方に行くに従って、凹部４１の内周壁部４２の内径が小さくなるように、内周壁部４２が傾斜して形成される。一方、凹部４１の外周壁部４３は略垂直に立設される。従って、底部から上方に行くに従って、凹部４１の幅が大きくなる。
このロータ４において、磁場の通過面積が、外周壁部４３の側と内周壁部４２の側とで等しくなるように、外周壁部４３のアーマチャ３と対向する端面４３ａの面積と、内周壁部４２のアーマチャ３と対向する端面４２ａの面積とが等しく設定される。つまり、端面４２ａの周方向に垂直な方向の幅が、端面４３ａの周方向に垂直な方向の幅よりも大きく設定される。

また、この種の電磁クラッチ１では、回転トルクを一定に保つために、アーマチャ３とロータ４との当接部位を一定に保つ必要がある。一方で、ロータ４の全体をアーマチャ３に当接させるよう構成すると、製造誤差等により製品ごとに当接部位が異なり、回転トルクがばらつく可能性がある。
そこで、このロータ４では、ロータ４の外周部近傍の所定領域のみがアーマチャ３と当接するように構成される。具体的には、外周壁部４３が内周壁部４２よりも高く形成され、アーマチャ３を吸着した際に、外周壁部４３の端面４３ａのみがアーマチャ３と当接する。このような構成とすることにより、アーマチャ３とロータ４との当接部位を一定に保ち、回転トルクを一定に保つことができる。

また、アーマチャ３とロータ４とを周方向において均一に当接させる必要があり、ロータ４のアーマチャ３との当接部位には研磨加工が施される。このとき、アーマチャ３との当接部位が、端面４３ａのみであるので、研磨加工が必要な部位を減少させることができ、製造コストを削減することができる。

ボビン５０は、図７に示すように、樹脂製で円環形状を有し、外周部の両側の端部に沿ってフランジ部が立設され、両フランジ部の間に電磁コイル５が巻回される。本実施形態では、ボビン５０は、凹部４１の形状に合わせて、周方向に垂直な方向の断面視でテーパ形状を有する。

また、ボビン５０には、ロータ４に固定するための突起部５２、及び電磁コイル５に電力を供給する端子部５３が設けられる。図７に示すように、ロータ４の凹部４１に電磁コイル５を巻回したボビン５０が収納される。このとき、ボビン５０の突起部５２が凹部４１の底部に形成された穴部４４ａに挿入されるとともに、端子部５３が、凹部４１の底部に形成された穴部４４ｂに挿入されて、電磁コイル５がロータ４に一体回転可能に固定される。突起部５２及び端子部５３は、穴部４４ａ，４４ｂを介してロータ４の裏面から突出して延在する。

〔電磁クラッチの動作〕
次に、電磁クラッチ１の動作について、図３及び図４を参照して説明する。
図３は、電磁クラッチ１が切断状態にある場合を示す。給電部Ｓから電磁コイル５に対して電力供給が行われていない非給電時では、アーマチャ３は板バネ部材１０によってウォームホイール２の側に弾性付勢（弾性保持）されている。このため、アーマチャ３とロータ４との間には隙間が存在し、電磁クラッチ１は切断状態となる。この切断状態では、図示しない車両用ドアは電動モータＭに直結していないので、手動での開閉操作を少ない力で容易に行うことができる。また、アーマチャ３とロータ４との擦れによる異音が発生することもない。さらに、アーマチャ３は板バネ部材１０によってウォームホイール２の側に引き寄せられているので、振動による接触音（いわゆる、カタカタ音）等も発生しない。

図４は、電磁クラッチが接続状態にある場合を示す。給電部Ｓから電磁コイル５に対して電力供給が行われる給電時では、電磁コイル５から磁力が発生し、アーマチャ３がロータ４に強力に吸着される。これにより、アーマチャ３とロータ４との間の隙間がなくなり、電磁クラッチ１は接続状態となる。この接続状態において電動モータＭを駆動すると、その駆動力は、ウォームギア１０３、ウォームホイール２、板バネ部材１０、アーマチャ３、ロータ４、クラッチシャフト１００を順に伝わり、最終的に図示しない車両用ドアの開閉機構に到達して車両用ドアの開閉が行われる。

〔ウォームホイールへのアーマチャの取り付け構造〕
本発明の電磁クラッチ１は、ウォームホイール２へのアーマチャ３の取付状態を工夫したことにより、「部品点数の低減」、及び「組み立ての容易化」を達成する。
図５及び図６に示すように、アーマチャ３は、板バネ部材１０を介してウォームホイール２に取り付けられる。アーマチャ３と板バネ部材１０とはカシメピン４０で固定される。ウォームホイール２には、複数の係合孔２１（図５に示す実施形態では３つの貫通孔）が形成されている。アーマチャ３に固定される板バネ部材１０には、前記複数の係合孔２１に対応する位置に複数の係合爪１１（図５に示す実施形態では３つの鍵状突片）が形成されている。ここで、板バネ部材１０の側の係合爪１１をウォームホイール２の側の係合孔２１に貫通させて係合する。これにより、アーマチャ３はウォームホイール２に吊り下げられた状態で取り付けられる。また、この状態においては、アーマチャ３は板バネ部材１０によってウォームホイール２の側に弾性付勢されつつ保持されている。このため、アーマチャ３はロータ４から確実に引き離される。また、係合爪１１と係合孔２１とが係合することにより、ウォームホイール２の側からアーマチャ３の側へ回転駆動力が伝達される。

本発明の電磁クラッチ１は、このような係合爪１１と係合孔２１とによる係合によって、ウォームホイール２へのアーマチャ３の固定を行うものであるため、別途固定部材を準備する必要がない。従って、カシメピンやネジ締結によってウォームホイール２とアーマチャ３との固定を行っていた従来の電磁クラッチと比較して、構成部品の点数を低減することができ、結果として製造コストを低減することができる。また、上記の係合は、特殊な工具等を必要とせず、手作業で行うことができるので、比較的簡単に組み立てることができる。

また、本発明の電磁クラッチ１においては、振動による接触音等を抑制する工夫が施されている。図５に示すように、ウォームホイール２には、複数の被当接部２２（図５に示す実施形態では３つの角型凹部）が形成されている。板バネ部材１０には、前記複数の被当接部２２に対応する位置に複数の当接部１２（図５に示す実施形態では３つの湾曲突片対）が形成されている。ここで、板バネ部材１０の側の当接部１２をウォームホイール２の側の被当接部２２に挿入すると、図６に示すように。各湾曲突片対１２ａ，１２ｂは、各角型凹部の内壁のうちウォームホイール２の回転方向において対向する二つの壁面２２ａ，２２ｂに対して弾性的に当接する。
この当接形態においては、当接部１２はウォームホイール２の回転トルクの一部を負担することになる。このため、ウォームホイール２の側からアーマチャ３の側への駆動力の伝達が良好になる。例えば、入力された駆動力に対する応答速度が向上する。
また、当接部１２はウォームホイール２の回転方向の衝撃を吸収することができる。その結果、例えば、振動による接触音や、駆動・停止に際しての打音の発生をより確実に抑制することができる。

〔回転抑制部材による回転駆動力の伝達構造〕
電動モータＭがウォームギア１０３を介してウォームホイール２を回転させると、ウォームホイール２の被当接部２２と板バネ部材１０の当接部１２とが回転方向において弾性的に当接し、次いでアーマチャ３に回転駆動力が伝達される。ところが、ウォームホイール２がアーマチャ３に対して過剰に相対回転すると、板バネ部材１０が弾性変形可能な領域を超えて塑性変形するおそれがある。例えば、板バネ部材１０の当接部１２が過大な力を受けて塑性変形すると、ウォームホイール２とアーマチャ３との間で回転方向の隙間
（遊び）が生じ、異音の原因となる。また、板バネ部材１０の係合爪１１が塑性変形した場合には、ウォームホイール２に対するアーマチャ３の取付状態が変化し、電磁クラッチ１の接続／切断操作に悪影響を及ぼすこともある。

そこで、このような問題を回避すべく、本発明の電磁クラッチ１では、アーマチャ３とウォームホイール２との間に亘って回転抑制部材を設けることができる。例えば、図５に示すように、ウォームホイール２の側のクラッチシャフト１００の貫通部に径方向で厚みを異ならせた凹凸部材４１を設ける。一方、アーマチャ３には前記凹凸部材４１を受入可能な切欠部４１を形成する。凹凸部材４１の凹凸形状は、ウォームホイール２がアーマチャ３に対して所定角度以上相対回転しようとする前、すなわち、ウォームホイール２の過剰な相対回転によってアーマチャ３に取り付けた板バネ部材１０が塑性変形する前に、ウォームホイール２の側の凹凸部材４１がアーマチャ３の切欠部４２に当接するような形状に設定されている。これにより、ウォームホイール２がアーマチャ３に対して所定角度以上に相対回転するような過剰な回転駆動力が入力された場合でも、ウォームホイール２の相対回転が抑制されるので、板バネ部材１０の塑性変形を防止することができる。また、この場合、ウォームホイール２とアーマチャ３とは凹凸部材４１を介して確実に当接するので、一旦両者が当接すれば、その後は回転駆動力の伝達速度に遅れは生じない。つまり、初期の伝達速度の遅延を最小限に抑制することができる。
なお、例えば、板バネ部材１０に所定以上の厚みを持たせることにより、板バネ部材１０のみでウォームホイール２の回転駆動力を負担できる場合には、上述した回転抑制部材を設ける必要はない。

〔電磁クラッチの汚れ防止構造〕
通常、ウォームホイール２には潤滑のためのグリースが塗布されている。ところが、このグリースがアーマチャ３に付着すると、アーマチャ３とロータ４とが接続されたときにロータ４の摩擦面にグリースが付着し、回転駆動力の伝達に悪影響を及ぼすおそれがある。

そこで、本発明の電磁クラッチ１では、図５に示すように、アーマチャ３に取り付ける板バネ部材１０の外径を当該アーマチャ３の外径より大きく形成し、板バネ部材１０の周囲に当該アーマチャ３の側に折り曲げた鍔部１３を設けている。これにより、アーマチャ３の一面及び側面が板バネ部材１０によって覆われることになるので、ウォームホイール２に塗布されているグリースがアーマチャ３に付着することはない。このため、電磁クラッチ１を構成するロータ４の摩擦面が保護され、車両用ドア側への回転駆動力の伝達が確実に行われる。

〔給電部の構成〕
次に、電磁コイル５への給電を行う給電部Ｓの構成について説明する。
図８は、給電部Ｓの分解図である。図９は、給電部Ｓの内部平面図である。図１０は、給電部Ｓの給電部側カバー部材９２への固定状態を示す斜視図である。

給電部Ｓは、制御部Ｅ（図１を参照）を介して電源（図示せず）に電気的に接続された一対のスリップリング８７，８８と、電磁コイル５に電気的に接続された一対のブラシ部材７６とを接触させることによって、電磁コイル５への電力の供給が行われる。つまり、電磁コイル５（ロータ４）の回転に伴い、ブラシ部材７６がスリップリング８７，８８の上を摺動することにより、電磁コイル５（ロータ４）の回転位相に拘らず電磁コイル５に電力が供給される。

図８に示すように、給電部Ｓは、上述のスリップリング８７，８８及びブラシ部材７６に加えて、給電部側カバー部材９２に固定される固定枠体、及びロータ４とともに一体回転する回転枠体等を備える。固定枠体は、スリップリング８７，８８を固定するスリップリング固定部材８である。回転枠体は、ブラシ部材７６を固定するブラシ固定部材７である。スリップリング固定部材８とブラシ固定部材７とは、スリップリング８７，８８とブラシ部材７６とを対向させた状態で、互いに相対回転可能であるとともに、軸方向の抜止めがされてユニット化される。

スリップリング固定部材８のブラシ固定部材７との対向面には、ウォームホイールと同一の回転軸心を中心とした同心円状に配置された二つの環状の凹部８３，８４が形成され、夫々の凹部８３，８４にスリップリング８７，８８が固定される。夫々の凹部８３，８４の側部には、スリップリング８７，８８の爪部８７ａ，８８ａを挿入する円弧状のスリット８３ｂ，８４ｂが形成される。本実施形態では、小径の凹部８３の内周側にスリット８３ｂが形成され、大径の凹部８４の外周側にスリット８４ｂが形成される。これらスリット８３ｂ，８４ｂは、夫々ブラシ固定部材７との対向面の側に開口する開口部８３ａ，８４ａと連通するとともに、対向面の裏面にも連通する。また、対向面の側には、スリップリング固定部材８の内周に沿って内周壁部８１が形成され、外周に沿って外周壁部８２が形成される。内周壁部８１の外周面及び外周壁部８２の内周面には、ブラシ固定部材７との間の抜けを防止するための円弧形状の複数の抜止突起８１ａ，８２ａが周方向に沿って形成される。一方、対向面の裏面側には、給電部側カバー部材９２に形成された穴部９２ａに係合する係合部８６、及び給電部側カバー部材９２に形成された穴部９２ｅに挿入されて給電部Ｓの回転方向の位相決めをする位相決め突起８５が形成される。

ブラシ固定部材７のスリップリング固定部材８との対向面には、ブラシ部材７６を取り付ける固定部７４が形成される。固定部７４は、ブラシ固定部材７の径方向に延在するスリット７４ａ、このスリット７４ａの径方向内側端部近傍に周方向に沿って延在するスリット７４ｂを有する。また、この固定部７４は、スリット７４ａの径方向外側端部の近傍に周方向に延在して設けられた突起部７４ｄ及び、スリット７４ａに対向して径方向に延在して設けられた突起部７４ｃを有する。また、固定部７４の近傍に、後述するブラシ部材７６の端子部７６ｂが挿入される穴部７５が形成される。夫々のブラシ部材７６に対応して固定部７４及び穴部７５が形成される。

また、ブラシ固定部材７には、内周壁部７２及び外周壁部７３が形成される。内周壁部７２の内周側及び外周壁部７３の外周側には、ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８との間で軸方向の抜止めをする環状の抜止突起７２ａ，７３ａが形成される。

さらに、図１０に示すように、ブラシ固定部材７の前記対向面の裏面には、ロータ４を一体回転可能に保持する凹状のロータ保持部７１が形成される。

ブラシ部材７６は、導電性の弾性材料で形成され、スリップリング８７，８８に接触するブラシ部７６ａ、コイルボビン５０に形成された端子部５３に接触する端子部７６ｂ、及びブラシ固定部材７に取り付けられる被固定部７６ｃを備える。

また、この給電部Ｓは、スリップリングとして小径のスリップリング８７と大径のスリップリング８８との２つのスリップリングを備える。これら二つのスリップリング８７，８８が同心状に配置されて一方が電源の一方の極に接続され、他方が他方の極に接続される。これらのスリップリング８７，８８は、導電性を有する弾性材料で形成され、ブラシ部材７６が摺接する環状部と、当該環状部から径方向に突出する爪部８７ａ，８８ａとを備える。爪部８７ａ，８８ａは、周方向に沿って複数（本実施形態では３つ）設けられ、これらのうち一つの爪部８７ａ，８８ａには、端子部８７ｂ，８８ｂが、当該爪部８７ａ，８８ａの先端部を屈曲して形成される。これら端子部８７ｂ，８８ｂは、後述する導電部材９２ｃを介して電源と電気的に接続される。また、本実施形態では、大径のスリップリング８８では外径側に爪部８８ａが形成され、小径のスリップリング８７では爪部８７ｂが内径側に形成される。

次に、給電部Ｓの組付けについて説明する。
先ず、スリップリング固定部材８へのスリップリング８７，８８の取り付けについて説明する。図８に示すように、スリップリング８７，８８の爪部８７ａ，８８ａを、上方から開口部８３ａ，８４ａに挿入し、スリップリング８７，８８を回転させることにより、爪部８７ａ，８８ａがスリット８３ｂ，８４ｂに挿入される。このとき、爪部８７ａ，８８ａを折り返して形成した端子部８７ｂ，８８ｂがスリットから裏面の側へ突出する。
なお、スリップリング８７，８８は、スリップリング固定部材８にインサート成形にて固定してもよい。

次に、ブラシ固定部材７へのブラシ部材７６の取り付けについて説明する。図８に示すように、被固定部７６ｃをスリット７４ａ及び突起部７４ｃに沿って径方向外側から径方向内側に向かってスライド移動させ、被固定部の径方向内側端面部をスリット７４ｂに係合させる。また、被固定部７６ｃの弾性変形により被固定部７６ｃの径方向外側端部に突起部７４ｄを乗り越えさせて、７６ｃの端面と突起部７４ｄの端面とを当接させる。これにより、スリット７６ａ及び突起部７４ｃにより被固定部７６ｃの周方向の移動が規制され、スリット７６ｂと突起部７４ｂにより被固定部７６ｃの径方向の移動が規制され、ブラシ固定部材７にブラシ部材７６が取り付けられる。この状態で、図１０に示すように、端子部７６ｂが穴部７５に挿入され、ロータ保持部７１の側に突出する。
なお、ブラシ部材７６は、ブラシ固定部材７にインサート成形にて固定してもよい。

次に、ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８との組み付けについて説明する。図８に示すように、ブラシ固定部材７をスリップリング固定部材８の内周壁部８１と外周壁部８２との内部へ挿入することにより、ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８とがユニット化される。ここで、ブラシ固定部材７の抜止突起７２ａと抜止突起７３ａとの間隔が、スリップリング固定部材８の抜止突起８１ａと抜止突起８２ａとの間隔よりやや大きく設定されている。樹脂の弾性変形により抜止突起７２ａと抜止突起８１ａとを、及び抜止突起７３ａと抜止突起８２ａとを互いに乗り越えさせる。これにより、ブラシ部材７６のブラシ部をスリップリング８７，８８に接触させた状態で、ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８とがユニット化される。

ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８とは、相対回転可能である一方、軸方向の移動が制限される。従って、ブラシ固定部材７とスリップリング固定部材８とは、ブラシ部材７６の付勢力（弾性力）により、互いに離間する方向に付勢されるが、抜止突起７２ａ，７３ａと抜止突起８１ａ，８２ａとにより抜けが防止される。このため、ブラシ固定部材７はスリップリング固定部材８に対して傾きのない略平行な姿勢に維持される。その結果、給電部Ｓがコンパクトな形状に収まり、電磁クラッチ１全体の小型化に寄与することになる。

ここで、図９に示すように、ブラシ部材７６のブラシ部７６ａが、スリップリング８７，８８の同一の直径上に配置されるように構成することが好ましい。このように構成することにより、電磁クラッチ１を組み立てるに際し、各部材を適正な姿勢で組み付けることができる。
なお、スリップリング８７，８８に対するブラシ部材７６の配置は、厳密にロータ４の中心部（回転軸心）を挟んで対向していなくても、ブラシ固定部材７がブラシ部材７６によって全体的に持ち上げられる状態であれば、多少のずれは許容される。

また、ブラシ部材７６の弾性力は、電磁クラッチの個体差に起因してロータ４の高さ位置に多少のズレが生じた場合でも、そのズレを吸収してスリップリング８７，８８に当接可能な程度に設定されている。

上述のようにユニット化された給電部Ｓは、電磁クラッチ１に組み付けられる。図１０に示すように、給電部Ｓのスリップリング固定部材８が、給電部側カバー部材９２の内部に取り付けられる。給電部側カバー部材９２の内部には、溝部９２ｂが形成され、この溝部９２ｂには、給電部側カバー部材９２の外部の端子部９２ｄから延在する導電部材９２ｃが設けられている。この導電部材９２ｃは、給電部側カバー部材９２にインサート成形にて固定してもよい。
スリップリング固定部材８に形成された係合部８６が給電部側カバー部材９２に形成された穴部９２ａに係合して、スリップリング固定部材８が固定される。このとき、スリップリング固定部材８に形成された位相決め突起８５が給電部側カバー部材９２に形成された穴部９２ｅに挿入されることにより、導電部材９２ｃとスリップリング８７，８８の端子部８７ｂ、８８ｂとの回転位相とが一致する。これにより、導電部材９２ｃとスリップリング８７，８８とが互いに接触し、電気的に接続される。

また、給電部Ｓのブラシ固定部材７の側のロータ保持部７１にロータ４が固定される。このとき、ロータ４から突出する突起部５２が穴部７１ａに挿入されて、ブラシ固定部材７とロータ４とが一体回転可能に固定される。さらに、ロータ４から突出する端子部５３が、穴部７５に挿入されて、端子部５３とブラシ部材７６の端子部７６ｂとが電気的に接続される。

給電部Ｓのうち、スリップリング固定部材８は、給電部側カバー部材９２に固定されるとともに、ブラシ固定部材７はロータ４と一体回転可能である。これにより、ロータ４の回転時には、ブラシ部材７６がスリップリング８７，８８上を摺動して、電磁コイル５に電力が供給される。

上述したように、スリップリング固定部材８とブラシ固定部材７とは、軸方向に所定範囲で相対移動可能である。従って、相対移動により、装置全体の組み付け誤差を吸収する。一方、ブラシ部材７６は、弾性材料で構成されているので、スリップリング８７，８８に押し付けられることにより、スリップリング固定部材８とブラシ固定部材７とを、互いに離間する方向に付勢する。これにより軸方向のガタが防止される。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、板バネ部材１０の側に係合爪１１を形成し、ウォームホイール２の側に係合孔２１を形成したが、これとは反対に、板バネ部材１０の側に係合孔を形成し、ウォームホイール２の側に係合爪を形成しても構わない。この場合、板バネ部材１０を適切な厚みに形成し、板バネ部材１０の係合孔の位置に対応するアーマチャ３の表面部分に係合爪の先端部を突出させるための凹部空間を設ければよい。

（２）上記実施形態では、回転抑制部材として、ウォームホイール２の側のクラッチシャフト貫通部に径方向で厚みを異ならせた凹凸部材４１を設けたが、アーマチャ３に対するウォームホイール２の過剰な相対回転を抑制するものであれば、回転抑制部材の形状及び設置箇所は限定されない。例えば、ウォームホイール２の外周付近に突起部を設け、当該突起部を受け入れる孔部をアーマチャ３の側に設けることも可能である。

（３）上記実施形態では、板バネ部材１０に形成した係合爪１１、当接部１２、及びウォームホイール２に形成した係合孔２１、被当接部２２の数を全て３個にしているが、夫々２個又は４個以上としても構わない。また、係合爪１１及び係合孔２１の組数と当接部１２及び被当接部２２の組数とが異なっていても構わない。

（４）上記実施形態では、給電部Ｓのうち、スリップリング固定部材８は、給電部側カバー部材９２に固定されるとともに、ブラシ固定部材７はロータ４と一体回転可能としたが、ブラシ固定部材７を給電部側カバー部材９２に固定するとともに、スリップリング固定部材８をロータ４に組み付ける逆の配置としても構わない。

本発明の電磁クラッチを採用した車両用ドアの開閉装置の平面図 車両用ドアの開閉装置の側面図 車両用ドアの開閉装置の要部断面図 車両用ドアの開閉装置の要部断面図 ウォームホイールへのアーマチャの取付態様を示す分解図 ウォームホイールへのアーマチャの取付部を示す要部拡大断面図 電磁クラッチの分解斜視図 給電部の分解図 給電部の内部平面図 給電部の給電部側カバー部材への固定状態を示す斜視図

１ 電磁クラッチ
２ ウォームホイール
３ アーマチャ
４ ロータ
５ 電磁コイル
１０ 板バネ部材
１１ 係合爪
１２ 当接部
１３ 鍔部
２１ 係合孔
２２ 被当接部
４１ 凹凸部材（回転抑制部材）
Ｍ 電動モータ

Claims (5)

1. モータによって回転駆動されるウォームホイールと、
   電磁コイルを有するロータと、
   前記ウォームホイールの側に取り付けられ、前記電磁コイルへの電力供給時に前記ロータに吸着されて当該ロータと一体回転するアーマチャとを備え、
   前記アーマチャに板バネ部材を取り付けるとともに、前記アーマチャを前記ウォームホイールの側に付勢しつつ前記アーマチャを前記ウォームホイールに保持するよう、前記ウォームホイールと前記板バネ部材とを係合してあり、
   前記板バネ部材が前記ウォームホイールの回転方向に沿って弾性力を発揮する当接部を備えるとともに、前記ウォームホイールが前記当接部を内嵌する被当接部を備えている電磁クラッチ。
2. モータによって回転駆動されるウォームホイールと、
   電磁コイルを有するロータと、
   前記ウォームホイールの側に取り付けられ、前記電磁コイルへの電力供給時に前記ロータに吸着されて当該ロータと一体回転するアーマチャとを備え、
   前記アーマチャに板バネ部材を取り付けるとともに、前記アーマチャを前記ウォームホイールの側に付勢しつつ前記アーマチャを前記ウォームホイールに保持するよう、前記ウォームホイールと前記板バネ部材とを係合してあり、
   前記板バネ部材の外径を前記アーマチャの外径より大きく形成し、前記板バネ部材の周囲に前記アーマチャの側に折り曲げた鍔部を設けてある電磁クラッチ。
3. 前記板バネ部材が前記ウォームホイールの回転方向に沿って弾性力を発揮する当接部を備えるとともに、前記ウォームホイールが前記当接部を内嵌する被当接部を備えている請求項２に記載の電磁クラッチ。
4. 前記板バネ部材に形成された係合爪を前記ウォームホイールに形成された係合孔に係合させて、前記アーマチャを前記ウォームホイールに弾性付勢しつつ保持する請求項１〜３の何れか一項に記載の電磁クラッチ。
5. 前記アーマチャに対する前記ウォームホイールの相対回転を所定角度に抑制する回転抑制部材を、前記アーマチャと前記ウォームホイールとに亘って設けてある請求項１〜４の何れか一項に記載の電磁クラッチ。

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