CN103089871A - 电磁制动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够将用于消除电枢盘释放时的异常噪声的零件设为一件的电磁制动器。该电磁制动器（1）的特征在于，包括：第1电枢盘（10），其利用第1电磁线圈（12）的工作吸附于第1磁轭（3）侧；第1制动弹簧，其向使第1制动盘（8）与第1电枢盘（10）一同远离第1磁轭（3）的端面的方向施力，该第1制动盘（8）能够与旋转传递轴一体地自由旋转且能够相对于旋转传递轴移动；以及第1空间引导件（6），其用于引导上述第1电枢盘（10）的移动；在上述第1空间引导件（6）的外周配置多个第一O型环（25），仅利用上述O型环（25）支承电枢盘。利用该结构，第1空间引导件（6）利用多个第一O型环（25）的弹性和摩擦自不必说，还利用由引导宽度变长而带来的第1电枢盘（10）的移动姿态稳定来降低冲撞声，而且也能够使零件件数为O型环这一件。

Description

电磁制动器

技术领域

本发明涉及一种能够消除在工作时产生的异常噪声的无励磁工作型的电磁制动器。

背景技术

以往，作为能够消除在工作时产生的异常噪声的无励磁工作型的电磁制动器，存在图5所示的装置。该电磁制动器51形成为两段式制动器构造，并以两段式配置有由圆柱状的磁性体构成的第1磁轭53和第2磁轭54。上述第1磁轭53和第2磁轭54在圆周方向的多个位置处隔开预定间隔地被螺栓55固定，安装对象物与第1磁轭53之间的间隔被第1空间引导件56限制，此外，第1磁轭53与第2磁轭54之间的间隔被第2空间引导件57限制。在上述第1磁轭53的中心部形成有中心孔53a，以使得后述轮毂58能够位于该中心孔53a，在第2磁轭54的中心部同样设有中心孔54a，这些中心孔53a、54a构成为位于同一条中心线上。

在上述第1磁轭53与安装对象物之间，被上述第1空间引导件56引导的第1电枢盘60以能够移动的方式配置在圆周方向上的多个位置处。在该第1电枢盘60的中心部形成有中心孔60b，轮毂58和后述第1制动盘79的筒部能够位于该中心孔60b中。

在上述第1磁轭53与第2磁轭54之间，被上述第2空间引导件57引导的第2电枢盘64以能够移动的方式配置在圆周方向上的多个位置处。在该第2电枢盘64的中心部形成有中心孔64a，轮毂58和后述第2制动盘80的筒部能够通过该中心孔64a。上述第1电枢盘60和第2电枢盘64由磁性体构成，并构成为在后述第1电磁线圈62和第2电磁线圈63通电时瞬间被磁化。

在上述第1磁轭53的安装对象物侧配置有第1电磁线圈62，在第2磁轭54的第1磁轭53侧配置有第2电磁线圈63，在第1电磁线圈62通电时，将第1电枢盘60吸附于第1磁轭53的端面侧，此外，在第2电磁线圈63通电时，将第2电枢盘64吸附于第2磁轭54的端面侧。

在上述第1和第2磁轭53、54中，在位于第1电磁线圈62、第2电磁线圈63的内侧且隔开相等间隔的多个位置处配置有第1制动弹簧67、第2制动弹簧68，始终向远离第1磁轭53的端面的方向对第1电枢盘60施力，并且始终向远离第2磁轭54的端面的方向对第2电枢盘64施力。

在上述第1磁轭53的中心孔53a中配置有轮毂58，该轮毂58与对来自驱动源等外部的旋转进行传递的旋转传递轴（未图示）成为一体，在该轮毂58的外周的全长上形成有外齿花键58d。另外，在该轮毂58的周围相对地配置有具有筒部的第1制动盘79和第2制动盘80，在第1制动盘79和第2制动盘80的各自中心侧形成有第1内齿花键79a、第2内齿花键80a。这些第1内齿花键79a和第2内齿花键80a与上述轮毂58的外齿花键58d相卡合，轮毂58和第1制动盘79、第2制动盘80一体地旋转，并且第1制动盘79、第2制动盘80能够相对于轮毂58移动。另外，上述轮毂58和第1制动盘79、第2制动盘80由非磁性体构成，在第1电磁线圈62、第2电磁线圈63通电时，第1制动盘79、第2制动盘80不会被磁化。而且，在上述第1制动盘79、第2制动盘80的外周附近的两个面上分别粘贴有第1制动蹄用摩擦衬片58b、第2制动蹄用摩擦衬片65b，在利用第1电枢盘60、第2电枢盘64和安装对象物、或者第1电枢盘60、第2电枢盘64和第2磁轭54隔着这些第1制动蹄用摩擦衬片58b、第2制动蹄用摩擦衬片65b来夹持上述第1制动盘79、第2制动盘80时，能够消除第1制动盘79、第2制动盘80的滑动。

上述第1磁轭53与安装对象物之间的间隔设定为稍稍大于第1电枢盘60、第1制动盘79、两张第1制动蹄用摩擦衬片58b的各厚度的总和，并形成有在第1电磁线圈62通电时能够供第1电枢盘60和第1制动盘79移动的间隙。另外，上述第1磁轭53与第2磁轭54之间的间隔也同样地设定，并形成有在第2电磁线圈63通电时能够供第2电枢盘64和第2制动盘80移动的间隙。

如图6所示，在上述第1空间引导件56的外周，在引导第1电枢盘60的位置处形成有第1圆周槽56a和第1环形槽56b，在第1圆周槽56a中配置有一个第一O型环75，在第1环形槽56b中配置有第1活塞导环76。另外，在第2空间引导件57中，与第1空间引导件56同样地配置有第2圆周槽（未图示）、第2环形槽（未图示）、第二O型环77以及第2活塞导环78（参照图5），第2空间引导件57与第1空间引导件56一同构成用于防止在工作时产生异常噪声的消音机构。

专利文献1：日本特开2009－537745号公报

在上述电磁制动器中，在阻断向第1电磁线圈62、第2电磁线圈63通电时，利用第1制动弹簧67、第2制动弹簧68的弹力使第1电枢盘60、第2电枢盘64和第1制动盘79、第2制动盘80移动，当第1制动盘79、第2制动盘80分别抵接于安装对象物、第1磁轭53的端面时，鉴于因第一O型环75、第二O型环77与第1电枢盘60、第2电枢盘64之间的摩擦力导致移动速度降低、以及利用第1活塞导环76、第2活塞导环78使第1电枢盘60、第2电枢盘64以稳定的姿态移动，从而使异常噪声的噪音水平降低一定程度。

然而，虽然噪音水平被抑制了一定程度，但是不仅称不上是充分的噪音对策，而且零件的种类也需要O型环和活塞导环这两种，再者，必须也对各个零件进行通向第1空间引导件56、第2空间引导件57的槽加工，可能导致加工成本上升等不良情况。

发明内容

本发明的第1目的在于，提供一种解除这样的不良情况、并能够将为了消除释放电枢盘时的异常噪声而使用的零件种类设为一种的无励磁工作型的电磁制动器。

另外，本发明的第2目的在于提供一种消除释放电枢盘时的异常噪声的效果较高、并且能够改善组装时零件的成品率的无励磁工作型的电磁制动器。

为了达到第1目的，本发明是一种电磁制动器，其特征在于，包括：电枢盘，其利用配置在磁轭中的电磁线圈的工作吸附于磁轭侧；制动盘，其与旋转传递轴一体地自由旋转且能够相对于旋转传递轴移动；制动弹簧，其用于向远离磁轭的端面的方向对电枢盘和制动盘施力；以及空间引导件，其用于引导上述电枢盘的移动；在上述空间引导件的外周的引导电枢盘的位置形成圆周槽，在该圆周槽中配置多个O型环，仅利用这些O型环来支承电枢盘。

通过这样地构成，在电枢盘移动时施加的制动弹簧的弹力被多个O型环的弹性吸收，并且，通过与O型环之间的摩擦使电枢盘和制动盘的移动速度降低。而且，由于O型环配置有多个，因此，与配置有一个的情况相比，电枢盘和制动盘的移动速度更大程度地降低，制动盘能够相对于安装对象物侧或者相邻地配置的另一个磁轭减速而进行冲撞。另外，空间引导件能够利用多个O型环引导电枢盘，引导宽度变长而能够使电枢盘的移动姿态稳定，从而能够与上述冲撞速度的减速相结合地降低由冲撞引起的异常噪声的噪音水平。而且，降低异常噪声的噪音水平的零件也成为O型环这一种，能够降低零件管理成本。

另外，为了达到本发明的第2目的，其特征在于，在空间引导件的圆周槽中配置有三个O型环。

采用该结构，能够提供将O型环的个数从两个增加到三个时的噪音水平显著降低、且具有最适合降低噪音水平的个数的O型环的电磁制动器。另外，在将配置有三个O型环的空间引导件组装于电枢盘时，若配置在圆周槽中的第一个O型环被按入到空间引导件与电枢盘的间隙之间，则后续的O型环依次被压缩并沿半径方向扩展。此时，第三个O型环沿半径方向的扩展被限定在插入的界限内，第三个O型环不会断裂，而是进入到空间引导件与电枢盘的间隙之间，组装O型环时的成品率上升，能够降低零件的管理成本。

而且，也可以使上述O型环全部为相同形状、相同原料，在这种情况下，能够仅利用O型环来确保电枢盘的引导宽度，从而能够使电枢盘的移动姿态稳定。

采用以上说明的本发明，能够提供一种能够消除在工作时产生的异常噪声的无励磁工作型的电磁制动器。

附图说明

图1是本发明的实施方式的电磁制动器的主要部分放大剖视图。

图2是本发明的实施方式的电磁制动器的俯视图。

图3是图2的A－A线放大剖视图。

图4是表示与本发明的实施方式的电磁制动器的消音相关的实验结果的表。

图5是以往的电磁制动器的主要部分放大剖视图。

图6是图5的B部分的主要部分放大剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。

第1实施方式

如图2和图3所示，该实施方式的无励磁型的电磁制动器1以横放式配置使用。该电磁制动器1形成为由第1电磁制动器部1a和第2电磁制动器部1b构成的两段式制动器构造，第1电磁制动器部1a具有安装用盘2，该安装用盘2包括大致矩形形状的凸缘部2a。在该安装用盘2上，在圆周方向的多个位置处利用螺栓5以隔开预定间隔的方式固定有第1电磁制动器部1a的第1磁轭3和第2电磁制动器部1b的第2磁轭4。上述安装用盘2与第1磁轭3之间的间隔被第1空间引导件6限制，此外，第1磁轭3与第2磁轭4之间的间隔被第2空间引导件7限制。上述第1空间引导件6和第2空间引导件7在顶端部外周具有外螺纹部，该外螺纹部分别与形成在第1磁轭3、第2磁轭4中的内螺纹部螺纹接合，从而能够调整安装用盘2与第1磁轭3之间的间隔和第1磁轭3与第2磁轭4之间的间隔。

在上述安装用盘2、第1磁轭3和第2磁轭4的中心部处以位于同一条中心线上的方式形成有中心孔2b、3a、4a，外部的旋转传递轴（未图示）能够位于第2磁轭4的中心孔4a中，以使得旋转传递轴能够贯穿于安装用盘2的中心孔2b中，后述第1轮毂部8a和第2轮毂部15a能够位于第1磁轭3的中心孔3a中。

在上述安装用盘2与第1磁轭3之间，在圆周方向上的三处配置有具有第1游插孔10a的第1电枢盘10，在这些第1游插孔10a中贯穿有上述第1空间引导件6，第1电枢盘10能够沿着第1空间引导件6移动。在该第1电枢盘10的中心部形成有中心孔10b，第1轮毂部8a能够位于该中心孔10b。另外，在上述安装用盘2与第1电枢盘10之间配置有第1制动盘8与两张第1间隔盘11，该第1制动盘8与能够接受旋转传递轴的旋转而旋转的第1轮毂部8a形成为一体。上述第1制动盘8由非磁性体构成，在后述第1电磁线圈12通电时，该第1制动盘8不会与第1轮毂部8a一同被磁化。而且，在上述第1制动盘8的外周附近的两个面上粘贴有第1制动蹄用摩擦衬片8b，消除制动时的滑动。

在上述第1轮毂部8a的中心侧形成有第1内齿花键8c，该第1内齿花键8c与形成在上述旋转传递轴的连结部上的外齿花键（未图示）相啮合而使第1轮毂部8a能够与旋转传递轴一体地旋转。

上述第1间隔盘11在中心部具有第1中心孔11a，上述第1轮毂部8a能够位于该第1中心孔11a。这两张第1间隔盘11的厚度被设定为，第1电枢盘10、第1制动盘8、以及粘贴在第1制动盘8上的两张第1制动蹄用摩擦衬片8b的各厚度的总和稍稍大于上述安装用盘2与第1磁轭3之间的间隔，并形成有能够供第1电枢盘10、第1间隔盘11、以及第1制动盘8移动的间隙。

在上述第1磁轭3与第2磁轭4之间配置有与上述第1电枢盘10形成为相同形状的第2电枢盘14，该第2电枢盘14能够沿着第2空间引导件7移动。在该第2电枢盘14的中心部形成有中心孔14a，上述旋转传递轴能够位于该中心孔14a。另外，与第2轮毂部15a一体形成的第2制动盘15与上述第1轮毂部8a相对而与两张第2间隔盘16一同配置在上述第1磁轭3与第2电枢盘14之间。这些第2轮毂部15a、第2制动盘15、以及第2间隔盘16由与第1轮毂部8a、第1制动盘8及第1间隔盘11相同形状、相同原料形成，在第1磁轭3与第2磁轭4之间也形成能够供第2电枢盘14、第2间隔盘16及第2制动盘15移动的间隙。另外，第1制动盘8与第1轮毂部8a形成为一体，第2制动盘15与第2轮毂部15a形成为一体，但也可以设为独立，在这种情况下，只要在这些第1制动盘8、第2制动盘815与第1轮毂部8a、第2轮毂部15a之间形成内齿花键（未图示）和外齿花键（未图示）即可。

上述第1磁轭3和第2磁轭4由圆柱状的磁性体构成，而且，在磁轭3的安装用盘2侧配置有第1电磁线圈12，在磁轭4的第1磁轭3侧配置有第2电磁线圈13，在第1电磁线圈12通电时，将第1电枢盘10吸附于第1磁轭3的端面侧，此外，在第2电磁线圈13通电时，将第2电枢盘14吸附于第2磁轭4的端面侧。

在上述第1磁轭3和第2磁轭4中，在位于第1、第2电磁线圈12、13的内侧的多个位置处配置有第1制动弹簧17、第2制动弹簧18，始终向远离第1磁轭3的端面的方向对第1电枢盘10施力，并始终向远离第2磁轭4的端面的方向对第2电枢盘14施力。在上述第1磁轭3和第2磁轭4的端面上，在圆周方向上三处配置有弹性环19，该弹性环19的一部分向第1电枢盘10、第2电枢盘14侧突出，能够缓和各电枢盘10、14吸附时的冲击。

接着，说明作为本发明实施方式的主要部分的消音构造。在图1中，附图标记6是借助第1螺栓5安装在第1电磁制动器部1a的安装用盘2上的第1空间引导件（第2空间引导件7是与第1空间引导件6相同的构造，因此省略说明），该第1空间引导件6以留有间隔地插入到形成在第1电枢盘10和两张第1间隔盘11中的游插孔10a、11b中的方式配置。在上述第1空间引导件6的中央部的引导第1电枢盘10的位置形成有第1圆周槽6a，在该第1圆周槽6a中带有一点点富余地配置有三个第一O型环25，仅利用这些O型环25形成引导宽度从而支承电枢盘10、14。这些第一O型环25可以是丁腈橡胶、氟橡胶、氢化丁腈橡胶、乙烯·丙烯橡胶等中的任一种材质，只要具有由JIS规定的程度的橡胶硬度即可。

另外，上述第一O型环25并不限定于三个，只要是使第1电枢盘10、第2电枢盘14的移动姿态稳定的引导宽度即可，也可以是两个或者四个以上这样的在实用上能够实现的个数。另外，也可以使上述第一O型环25全部为相同形状、相同原料，在这种情况下，能够仅利用第一O型环25来确保第1电枢盘10、第2电枢盘14的引导宽度，从而能够使第1电枢盘10、第2电枢盘14的移动姿态更加稳定。而且，也可以纵向配置该电磁制动器1来使用。

在上述电磁制动器中，在第1电磁制动器部1a、第2电磁制动器部1b的第1电磁线圈12、第2电磁线圈13通电时，第1电枢盘10、第2电枢盘14被磁化，并分别吸附于第1磁轭3、第2磁轭4侧并克服第1制动弹簧17、第2制动弹簧18而移动（之后，第1电磁制动器部1a和第2电磁制动器部1b的基本动作相同，因此对第1电磁制动器部1a进行说明）。随着上述第1电枢盘10的移动，第1制动盘8以不受到第1制动弹簧17的制动的方式旋转，因此，与该第1制动盘8一体的第1轮毂部8a、以及与该第1轮毂部8a一体的旋转传递轴也以不受到制动的方式旋转。

在该状态下，若切断第1电磁线圈12的通电，则第1电枢盘10的磁化减弱，利用第1制动弹簧17的弹力将第1电枢盘10向安装用盘2侧压出。此时，第1电枢盘10被第1空间引导件6引导，而且，由于在第1电枢盘10与第1空间引导件6之间配置有三个第一O型环25，因此也能够充分确保引导第1电枢盘10的引导宽度，因此，能够使第1电枢盘10移动时的姿态稳定。另外，上述第1制动弹簧17的弹力被三个第一O型环25的弹力吸收，并且，通过第一O型环25与第1电枢盘10的摩擦，使第1电枢盘10和第1制动盘8的移动速度降低。而且，由于第一O型环25配置有三个，因此，与配置有一个或者两个的情况相比，第1电枢盘10和第1制动盘8的移动速度更大程度地降低，第1制动盘8向安装用盘2侧减速而冲撞，因此，能够降低因该冲撞而产生的异常噪声的噪音水平。通过增加第一O型环25的个数，使该噪音水平显著地降低，根据由图4的实验结果得到的表可明确得知上述内容。特别是，在将第一O型环25的个数从两个增加到三个时，噪音水平显著地降低，能够提供配置有最适合降低噪音水平的个数的第一O型环25的电磁制动器。

接着，说明上述第一O型环25的组装作业。在由JIS B2401规定的O型环的压缩余量尺寸的条件下，将在上述第1圆周槽6a中配置有三个第一O型环25的第1空间引导件6组装于第1电枢盘10。此时，随着配置在第1圆周槽6a中的第一个第一O型环25被按入到第1空间引导件6与第1电枢盘10的间隙之间，后续的第一O型环25被压缩，因此，后续的第一O型环25沿半径方向扩展。接着，若按入第二个第一O型环25，则第三个第一O型环25进一步沿半径方向扩展。此时，由于第三个第一O型环25沿半径方向的扩展被限定在插入的界限内，因此，即使强行按入第3个第一O型环25，第三个第一O型环25也不会断裂，能够进入到第1空间引导件6与第1电枢盘10之间的间隙中，从而能够将第1空间引导件6组装于第1电枢盘10。

由于确认了上述第一O型环25的个数为三个时最佳，因此，在使O型环的个数为四个且扩宽一个第1圆周槽6a的宽度的状态下（未图示），以由JIS规定的O型环的压缩余量的条件进行组装实验。如上所述，虽然组装到了第三个O型环，但第四个O型环在按入第三个O型环时被压缩，沿半径方向的扩展超出插入界限的危险增加。因此，明确可知若勉强按入第四个O型环，则第四个O型环断裂的情况增多，会导致组装O型环时的成品率恶化，能够确认组装作业上的O型环的个数适合为三个以内。

像以上说明的那样，本发明的实施方式是一种电磁制动器，其特征在于，包括：电枢盘10、14，其利用配置在磁轭3、4中的电磁线圈12、13的工作吸附于磁轭3、4侧；制动盘8、15，其与旋转传递轴一体地自由旋转且能够相对于旋转传递轴移动；制动弹簧17、18，其用于向远离磁轭3、4的端面的方向对电枢盘10、14和制动盘8、15施力；以及空间引导件6、7，其用于引导上述电枢盘10、14的移动；在上述空间引导件6、7的外周的引导电枢盘10、14的位置配置多个O型环25，仅利用O型环25来支承电枢盘10、14。

通过这样地构成，在电枢盘10、14移动时施加的制动弹簧17、18的弹力被多个O型环25的弹性所吸收，并且，通过O型环25与电枢盘10、14之间的摩擦，电枢盘10、14和制动盘8、15的移动速度降低。而且，由于O型环25配置有多个，因此，与配置有一个的情况相比，电枢盘10、14和制动盘8、15的移动速度更大程度地降低，制动盘8、15相对于安装对象物侧或者相邻配置的另一个磁轭减速而进行碰撞，因此，能够降低由该冲突引起的异常噪声的噪音水平。另外，空间引导件6、7能够利用多个O型环25引导电枢盘10、14，不仅能够增长引导宽度而使电枢盘10、14的移动姿态稳定，而且零件件数也变为O型环25这一件，能够降低零件管理成本。

另外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但各部分的具体结构并不仅限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变形。

附图标记说明

1、电磁制动器；3、第1磁轭；4、第2磁轭；6、第1空间引导件；6a、第1圆周槽；7、第2空间引导件；8、第1制动盘；10、第1电枢盘；12、第1电磁线圈；13、第2电磁线圈；14、第2电枢盘；15、第2制动盘；17、第1制动弹簧；18、第2制动弹簧；25、第一O型环。

Claims (3)

1.一种电磁制动器，其特征在于，包括：电枢盘，其利用配置在磁轭中的电磁线圈的工作吸附于磁轭侧；制动盘，其与旋转传递轴一体地自由旋转且能够相对于旋转传递轴移动；制动弹簧，其用于向远离磁轭的端面的方向对电枢盘和制动盘施力；以及空间引导件，其用于引导上述电枢盘的移动；

在上述空间引导件的外周的引导电枢盘的位置形成圆周槽，在该圆周槽中配置多个O型环，仅利用这些O型环来支承电枢盘。

2.根据权利要求1所述的电磁制动器，其特征在于，O型环在圆周槽中配置有三个。

3.根据权利要求1或2所述的电磁制动器，其特征在于，O型环为相同形状、相同原料。

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