JP2000156965A - 渦電流減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制動ドラムからの銅などの良伝導体からなる
環状体の剥離を抑え、制動能力の低下を抑える。 【解決手段】 回転軸に結合した制動ドラム１５の内部
へ、一端部が車体側に固定されかつ断面長方形をなす筒
状の案内枠Ｂの他端部を突出する。案内枠Ｂの内部に軸
方向移動可能に支持した磁石支持筒９の外周面に、多数
の磁石８を周方向等間隔に結合する。案内枠Ｂの制動ド
ラム１５の内周面と対向する外筒部を、耐熱性の材質か
らなる薄肉の筒体１４から構成する。案内枠Ｂの制動ド
ラム１５の内周面と対向しない部分を強磁性体から構成
する。制動ドラム１５の内周面の磁石８に対向しない少
くとも一方の端部に、銅などの良伝導体からなる環状体
４１，４２を結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は案内枠の制動ドラム
に対向する外筒部に耐熱性の材質からなる薄肉の筒体を
使用した渦電流減速装置、特に良伝導体からなる環状体
の制動ドラムからの剥離と制動能力の低下を抑えるよう
にした渦電流減速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平9-163717号公報および特開平9-17
2910号公報に開示される渦電流減速装置では、強磁性板
（ポールピース）の代りに非磁性体または軟磁性体の薄
板を用いることによりコスト低減を図つているが、非磁
性体または軟磁性体の薄板を用いるだけでは磁石と制動
ドラムの内周面との間の隙間（エアギヤツプ）が増大
し、制動能力の低下を招く。そこで、制動ドラムの内周
面全面（特に強磁性板に対向する外周面）に銅などの良
伝導体（銅とニツケル）を３層にしたり、銅とニツケル
の合金を用いることもある）をメツキなどによりコーテ
イングしていたが、制動ドラムの中央部の温度上昇が大
きく、良伝導体が剥離するなど信頼性に問題があつた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、制動ドラムからの銅などの良伝導体からな
る環状体の剥離を抑え、制動能力の低下を抑えるように
した渦電流減速装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の構成は、回転軸に結合した制動ドラムの内
部へ、一端部が車体側に固定されかつ断面長方形をなす
筒状の案内枠の他端部を突出し、該案内枠の内部に軸方
向移動可能に支持した磁石支持筒の外周面に多数の磁石
を周方向等間隔に結合し、前記案内枠の制動ドラムの内
周面と対向する外筒部を耐熱性の材質からなる薄肉の筒
体から構成し、前記案内枠の制動ドラムの内周面と対向
しない部分を強磁性体から構成した渦電流減速装置にお
いて、制動ドラムの内周面の前記磁石に対向しない少く
とも一方の端部に、銅などの良伝導体からなる環状体を
結合したことを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明では制動ドラムの中央部の
過熱による良伝導体からなる環状体の剥離を抑えるため
に、制動ドラムの磁石と対向する部分よりも外側（少く
とも片側）に、銅などの良伝導体からなる環状体を結合
する。また、制動能力の向上とコスト低減を図るため
に、強磁性板の代りに耐熱性の材質からなる薄肉の筒体
を用いる。

【０００６】

【実施例】図１は本発明に係る渦電流減速装置の要部を
示す側面断面図である。渦電流減速装置は例えば車両用
変速機の出力軸に回転結合される円板状の取付フランジ
１９の周縁部から放射状に延びる多数のスポーク１６
に、冷却フイン１５ａを備えた制動ドラム１５の右端部
が溶接などにより結合される。制動ドラム１５の左端部
は、制動ドラム１５の内部の熱が外部へ円滑に放散され
るように円錐部１３を形成される。

【０００７】例えば車両用変速機の壁部に固定支持され
る案内枠Ｂは、断面長方形の内空部２０を有する筒形の
ものであり、右半部を制動ドラム１５の内部へ僅かな間
隙を存して突出される。詳しくは、案内枠Ｂは鉄などの
強磁性体からなる断面コ字形をなす枠本体６と、制動ド
ラム１５の内周面に対向する耐熱性の材質からなる薄肉
の筒体１４とから構成される。枠本体６は端壁６ｂと、
制動ドラム１５とほぼ同じ肉厚の外筒部６ａと、内筒部
６ｃとを一体に備えており、枠本体６の右端に環状板か
らなる端壁６ｄを複数のボルト１２により結合される。
外筒部６ａの右端には制動ドラム１５の円錐部１３に対
向する円錐面３１が形成される。

【０００８】本発明によれば、案内枠Ｂを密封構造にす
るために、制動ドラム１５の内周面に対向する部分に、
オーステナイト系ステンレス、アルミニウム、耐熱性合
成樹脂、強化繊維入りカーボン材などの、厚さ０．４〜
０．８ｍｍの耐熱性の材質からなる薄肉の筒体１４が配
設され、かつ外筒部６ａの円錐部３１と端壁６ｄの外周
縁とに複数のボルト１２により結合される。このため、
筒体１４の左端部には円錐部３１に重なる円錐部１３が
形成される一方、右端部には端壁６ｄの端面に重なる径
内方へ突出する環状の板部が形成される。

【０００９】案内枠Ｂの内部には制動ドラム１５とほぼ
同じ肉厚の磁石支持筒９が収容される。磁石支持筒９は
内筒部６ｃに軸方向摺動可能に外嵌され、かつ外周面に
多数の磁石（永久磁石）８を周方向等間隔に結合され
る。磁石８は筒体１４を経て制動ドラム１５の内周面に
対向する外面と、鉄などの強磁性体からなる磁石支持筒
９に結合する内面とに磁極を備えており、制動ドラム１
５の内周面に対向する磁極の極性が周方向に交互に異な
るように配設される。

【００１０】磁石支持筒９を制動ドラム１５の内部へ突
出する図１に示す制動位置（図１に示す位置）と、磁石
支持筒９が制動ドラム１５から引退し端壁６ｂに当接す
る非制動位置とに移動するために、端壁６ｂに複数（好
ましくは３個）のアクチユエータＡのシリンダ２が結合
される。アクチユエータＡはシリンダ２にピストン４を
嵌挿して室３と室５を区画され、ピストン４から端壁６
ｂを貫通して案内枠Ｂの内空部２０へ突出するロツド７
に磁石支持筒９が結合される。

【００１１】図２に示すように、磁石８はブロツク状の
ものであり、断面Ｕ字形をなす固定具２２とボルト２１
により磁石支持筒９に固定される。このため、固定具２
２は磁石８の周方向両端部に形成した段部８ｂに重ね合
され、かつ複数のボルト２１により磁石支持筒９へ締結
される。

【００１２】案内枠Ｂの制動ドラム１５に対向する筒体
１４は、耐熱性の材質からなる薄肉の筒体から構成され
るものであり、好ましくは筒体１４の剛性強度を高める
ために、筒体１４の相隣接する磁石８の間の空部へ臨む
部分の外周面に、軸方向に延びる溝１４ａをプレス成形
などにより形成される。図３に示すように、筒体１４の
内周面に溝１４ｂを設け、該溝１４ｂを覆うように、筒
体１４の内周面に溶接などにより断面Ｕ字形の補強板２
３を結合してもよい。

【００１３】本発明によれば、制動ドラム１５の軸方向
中央部が高温になるのを抑え、制動能力を向上するため
に、従来の強磁性板を備えた案内枠の代りに、案内枠Ｂ
の外筒部を耐熱性の材質からなる薄肉の筒体１４から構
成する一方、制動ドラム１５の内周面の磁石８と対向し
ない両端部分に、銅、アルミニウムなどの良伝導体から
なる環状体４１，４２を結合するかコーテイングするも
のである。

【００１４】図４に示すように、環状体４１，４２は一
端側だけでもよく、また環状体４１ａを制動ドラム１５
の内周面だけでなく円錐部１３へ延長してもよい。図５
に示すように、環状体４１ｂにより制動ドラム１５の内
周面から端壁面の外周面に達する部分を覆うようにして
もよい。さらに図６に示すように、制動ドラム１５の内
周面から端壁面の外周面に達する全面を環状体４２ａに
より覆うようにしてもよい。コーテイングの仕方は溶
着、ニツケルろう付け、メツキ、粉体肉盛、Tig溶接に
よる肉盛などによる。コーテイングの厚さは０．１〜５
ｍｍ程度とする。

【００１５】図２に示すように、耐熱性の材質からなる
薄肉の筒体１４の磁石８と磁石８の間に臨む部分の透磁
率を下げるために、筒体１４の磁石８と磁石８の間に臨
む部分の厚さを、筒体１４の外周面を削除して軸方向の
溝１４ａを設けるなどして、筒体１４の磁石８に対向す
る部分よりも薄くする。図３に示すように、薄くした部
分に非磁性体からなる補強板２３を溶接して補強しても
よい。また、筒体１４の磁石８と磁石８の間に臨む部分
の透磁率を下げるために、筒体１４の磁石８と磁石８の
間に臨む部分を叩くか、コイニングを施してもよい。

【００１６】次に、本発明による渦電流減速装置の作動
について説明する。制動時、磁石支持筒９はアクチユエ
ータＡにより磁石８が制動ドラム１５の内周面に対向す
る位置へ押動される。この時、磁石８は薄肉の筒体１４
を経て制動ドラム１５へ磁界を及ぼし、図２に示すよう
に、制動ドラム１５と磁石支持筒９との間に磁気回路ｘ
を形成する。回転する制動ドラム１５が磁界を横切る
時、制動ドラム１５の内部（肉部）に渦電流が流れ、制
動トルクを発生する。

【００１７】制動を解除する時は、アクチユエータＡの
室５へ圧力流体を供給し、室３の圧力流体を外部へ放出
すると、ピストン４により磁石支持筒９が左方へ端壁６
ｂに当接するまで引つ張られる。磁石８は制動ドラム１
５の内部から引退し、案内枠Ｂの外筒部６ａと磁石支持
筒９との間に磁気回路を形成し、制動ドラム１５には磁
界を及ぼさない。

【００１８】本発明によれば、磁石８を保護し磁界を誘
導する強磁性板（ポールピース）を廃止し、案内枠Ｂの
制動ドラム１５の内周面に対向する部分に、耐熱性の材
質からなる薄肉の筒体１４を配設したものであるから、
磁石８が制動ドラム１５の内周面へ大幅に接近すること
になり、より強い磁界が制動ドラム１５へ作用するの
で、強い制動力が得られる。

【００１９】

【発明の効果】本発明は上述のように、回転軸に結合し
た制動ドラムの内部へ、一端部が車体側に固定されかつ
断面長方形をなす筒状の案内枠の他端部を突出し、該案
内枠の内部に軸方向移動可能に支持した磁石支持筒の外
周面に多数の磁石を周方向等間隔に結合し、前記案内枠
の制動ドラムの内周面と対向する外筒部を耐熱性の材質
からなる薄肉の筒体から構成し、前記案内枠の制動ドラ
ムの内周面と対向しない部分を強磁性体から構成した渦
電流減速装置において、制動ドラムの内周面の前記磁石
に対向しない少くとも一方の端部に、銅などの良伝導体
からなる環状体を結合したものであり、前記案内枠の制
動ドラムの内周面と対向する外筒部を耐熱性の材質から
なる筒体により構成したので、制動ドラムの内周面との
間の隙間が狭められ、それだけ磁石から制動ドラムへ強
い磁界が及び、制動能力が向上される。

【００２０】制動ドラムの内周面の前記磁石に対向しな
い少くとも一方の端部に、銅などの良伝導体からなる環
状体を結合したので、制動時の渦電流による熱が制動ド
ラムの端部のほうへ迅速に誘導され、制動ドラムの中央
部が過熱して良伝導体からなる環状体が制動ドラムから
剥離するなどの問題が解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る渦電流減速装置の側面断面図であ
る。

【図２】同電流減速装置の正面断面図である。

【図３】本発明の一部変更実施例に係る渦電流減速装置
の正面断面図である。

【図４】本発明の他の一部変更実施例に係る渦電流減速
装置の側面断面図である。

【図５】本発明の他の一部変更実施例に係る渦電流減速
装置の側面断面図である。

【図６】本発明の他の一部変更実施例に係る渦電流減速
装置の側面断面図である。

【符号の説明】

Ａ：アクチユエータ Ｂ：案内枠 ２：シリンダ ４：
ピストン ６：枠本体 ６ａ：外筒部 ６ｂ：端壁 ６ｃ：内筒部 ６ｄ：端壁
７：ロツド ８：磁石 ８ｂ：段部 ９：磁石支持筒 １３：円錐部 １４ａ：
溝 １４ｂ：溝 １４：筒体 １５：制動ドラム １５
ａ：冷却フイン １６：スポーク １９：取付フランジ
２０：内空部 ２１：ボルト ２２：固定具 ２３：
補強板 ３１：円錐部 ４１，４１ａ，４１ｂ：環状体
４２，４２ａ：環状体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に結合した制動ドラムの内部へ、一
   端部が車体側に固定されかつ断面長方形をなす筒状の案
   内枠の他端部を突出し、該案内枠の内部に軸方向移動可
   能に支持した磁石支持筒の外周面に多数の磁石を周方向
   等間隔に結合し、前記案内枠の制動ドラムの内周面と対
   向する外筒部を耐熱性の材質からなる薄肉の筒体から構
   成し、前記案内枠の制動ドラムの内周面と対向しない部
   分を強磁性体から構成した渦電流減速装置において、制
   動ドラムの内周面の前記磁石に対向しない少くとも一方
   の端部に、銅などの良伝導体からなる環状体を結合した
   ことを特徴とする渦電流減速装置。
2. 【請求項２】前記環状体は前記制動ドラムに対し溶着、
   メツキ、溶接のいずれかにより結合される、請求項１に
   記載の渦電流減速装置。