JP2002209374A - 渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法 - Google Patents
渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法Info
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- JP2002209374A JP2002209374A JP2001004868A JP2001004868A JP2002209374A JP 2002209374 A JP2002209374 A JP 2002209374A JP 2001004868 A JP2001004868 A JP 2001004868A JP 2001004868 A JP2001004868 A JP 2001004868A JP 2002209374 A JP2002209374 A JP 2002209374A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 制動を解除する際にアクチュエータ等の制御
系に故障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制
動を解除できる渦電流式減速装置及びその磁石の自動復
帰方法を提供することにある。 【解決手段】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータ2と、ロータ2の内周面に外周部が対向され、そ
の外周部に複数の強磁性体10a〜cと非磁性体11a
〜cとを回転軸の軸方向に交互に配置してなるケース7
と、そのケース7内に回転軸の軸方向に進退自在に設け
られ、制動時に前進、非制動時に後退される複数の磁石
4a〜cとを備え、制動時に、少なくとも一つの磁石4
を、強磁性体10に対し後退側にずらせ、全面対向しな
いようにしたものである。
系に故障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制
動を解除できる渦電流式減速装置及びその磁石の自動復
帰方法を提供することにある。 【解決手段】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータ2と、ロータ2の内周面に外周部が対向され、そ
の外周部に複数の強磁性体10a〜cと非磁性体11a
〜cとを回転軸の軸方向に交互に配置してなるケース7
と、そのケース7内に回転軸の軸方向に進退自在に設け
られ、制動時に前進、非制動時に後退される複数の磁石
4a〜cとを備え、制動時に、少なくとも一つの磁石4
を、強磁性体10に対し後退側にずらせ、全面対向しな
いようにしたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に減速制動を
与えるリターダとしての渦電流式減速装置に係り、特
に、制動を解除する際にアクチュエータ等の制御系に故
障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制動を解
除できる渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法
に関するものである。
与えるリターダとしての渦電流式減速装置に係り、特
に、制動を解除する際にアクチュエータ等の制御系に故
障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制動を解
除できる渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の渦電流式減速装置として、例えば
特開平2000−139070号公報に、図8に示すよ
うな渦電流式減速装置80が開示されている。
特開平2000−139070号公報に、図8に示すよ
うな渦電流式減速装置80が開示されている。
【0003】渦電流式減速装置80は、制動対象となる
回転軸81に取り付けられたロータ82の内周側にてエ
アーシリンダ83によりリング状の永久磁石84a〜c
を軸方向に進退させるスライド式のものである。ロータ
82は、導体でかつ磁性体の材料から略円筒状に形成さ
れている。
回転軸81に取り付けられたロータ82の内周側にてエ
アーシリンダ83によりリング状の永久磁石84a〜c
を軸方向に進退させるスライド式のものである。ロータ
82は、導体でかつ磁性体の材料から略円筒状に形成さ
れている。
【0004】各永久磁石84a〜cは、表面側の隣り合
う磁極が交互に反対となるよう軸方向に所定間隔をおい
て支持リング85の外周に設けられる。永久磁石列84
と支持リング85は、ケース86で覆われて保護されて
いる。ケース86の外周部は、ロータ82の内周面と対
向するようにされ、強磁性体87と非磁性体88とが軸
方向に交互に配置されて構成される。
う磁極が交互に反対となるよう軸方向に所定間隔をおい
て支持リング85の外周に設けられる。永久磁石列84
と支持リング85は、ケース86で覆われて保護されて
いる。ケース86の外周部は、ロータ82の内周面と対
向するようにされ、強磁性体87と非磁性体88とが軸
方向に交互に配置されて構成される。
【0005】エアーシリンダ83は、ケース86の永久
磁石84の後退側に設けられている。エアーシリンダ8
3は、電磁弁94a,94bと配管89a,89bを介
して接続されるポート90a,90b、シリンダ室91
a,91b、ピストン92と支持リング85を連結する
ピストンロッド93などで構成される。
磁石84の後退側に設けられている。エアーシリンダ8
3は、電磁弁94a,94bと配管89a,89bを介
して接続されるポート90a,90b、シリンダ室91
a,91b、ピストン92と支持リング85を連結する
ピストンロッド93などで構成される。
【0006】この渦電流式減速装置80では、制動時、
ポート90a側よりシリンダ室91a内へ圧縮エアーが
送り込まれると共に、ポート90b側よりシリンダ室9
1b内のエアーが排出される。各永久磁石84a〜c
は、強磁性体87と全面対向する位置まで進出して停止
し、図8に示した状態になる。このとき、磁束線は強磁
性体87を貫いており、回転しているロータ82が磁束
線を横切ることでロータ82内面に渦電流が発生する。
渦電流によってロータ82の回転方向と逆向きの制動力
がロータ82に働き、回転軸81に減速制動を与える。
ポート90a側よりシリンダ室91a内へ圧縮エアーが
送り込まれると共に、ポート90b側よりシリンダ室9
1b内のエアーが排出される。各永久磁石84a〜c
は、強磁性体87と全面対向する位置まで進出して停止
し、図8に示した状態になる。このとき、磁束線は強磁
性体87を貫いており、回転しているロータ82が磁束
線を横切ることでロータ82内面に渦電流が発生する。
渦電流によってロータ82の回転方向と逆向きの制動力
がロータ82に働き、回転軸81に減速制動を与える。
【0007】一方、非制動時には、ポート90a側より
シリンダ室91a内のエアーが排出されると共に、ポー
ト90b側よりシリンダ室91b内へ圧縮エアーが送り
込まれる。各永久磁石84a〜cは、図中では仮想線で
示すように、永久磁石84aの後退側の側壁とロータの
縁82aとが一致する位置まで後退して停止する。この
とき磁束線は強磁性体87を貫かないので、回転軸81
への減速制動が解除される。
シリンダ室91a内のエアーが排出されると共に、ポー
ト90b側よりシリンダ室91b内へ圧縮エアーが送り
込まれる。各永久磁石84a〜cは、図中では仮想線で
示すように、永久磁石84aの後退側の側壁とロータの
縁82aとが一致する位置まで後退して停止する。この
とき磁束線は強磁性体87を貫かないので、回転軸81
への減速制動が解除される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
渦電流式減速装置80は、エアーシリンダ83のエアー
洩れや配管89bのエアー洩れ等、制御系に故障があっ
た場合、制動状態のまま非制動状態に復帰しないことが
ある。例えば、電磁弁94bの故障、あるいは配管89
bが破損したり、エアー洩れを起こしたりすると、ポー
ト90b側よりシリンダ室91b内へ圧縮エアーが送り
込まれなくなり、永久磁石列84が後退側に復帰せず、
回転軸81への減速制動を解除できないという問題があ
る。
渦電流式減速装置80は、エアーシリンダ83のエアー
洩れや配管89bのエアー洩れ等、制御系に故障があっ
た場合、制動状態のまま非制動状態に復帰しないことが
ある。例えば、電磁弁94bの故障、あるいは配管89
bが破損したり、エアー洩れを起こしたりすると、ポー
ト90b側よりシリンダ室91b内へ圧縮エアーが送り
込まれなくなり、永久磁石列84が後退側に復帰せず、
回転軸81への減速制動を解除できないという問題があ
る。
【0009】この状態で車両の走行を続けると、ロータ
82内面を流れる渦電流によってロータ82の温度が高
温、例えば700℃以上に上昇し、ロータ82の変形や
破損するおそれがあり、安全上好ましくない。
82内面を流れる渦電流によってロータ82の温度が高
温、例えば700℃以上に上昇し、ロータ82の変形や
破損するおそれがあり、安全上好ましくない。
【0010】そこで、本発明の目的は、制動を解除する
際にアクチュエータ等の制御系に故障が発生しても、磁
石が後退側に自動復帰して制動を解除できる渦電流式減
速装置及びその磁石の自動復帰方法を提供することにあ
る。
際にアクチュエータ等の制御系に故障が発生しても、磁
石が後退側に自動復帰して制動を解除できる渦電流式減
速装置及びその磁石の自動復帰方法を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために創案されたものであり、請求項1の発明
は、制動対象となる回転軸に取り付けられたロータと、
ロータの内周面に外周部が対向され、その外周部に複数
の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に交互に配置
してなるケースと、そのケース内に回転軸の軸方向に進
退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時に後退され
る複数の磁石とを備え、制動時に、少なくとも一つの磁
石を、強磁性体に対し後退側にずらせ、全面対向しない
ようにした渦電流式減速装置である。
成するために創案されたものであり、請求項1の発明
は、制動対象となる回転軸に取り付けられたロータと、
ロータの内周面に外周部が対向され、その外周部に複数
の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に交互に配置
してなるケースと、そのケース内に回転軸の軸方向に進
退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時に後退され
る複数の磁石とを備え、制動時に、少なくとも一つの磁
石を、強磁性体に対し後退側にずらせ、全面対向しない
ようにした渦電流式減速装置である。
【0012】請求項2の発明は、制動時に、全ての磁石
を、強磁性体に対し後退側にずらせ、全面対向しないよ
うにした請求項1記載の渦電流式減速装置である。
を、強磁性体に対し後退側にずらせ、全面対向しないよ
うにした請求項1記載の渦電流式減速装置である。
【0013】請求項3の発明は、制動対象となる回転軸
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、強
磁性体間に非磁性体を挟む部分において、その非磁性体
に面する強磁性体の側壁を、径方向内側がより後退側と
なるよう傾斜させた渦電流式減速装置である。
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、強
磁性体間に非磁性体を挟む部分において、その非磁性体
に面する強磁性体の側壁を、径方向内側がより後退側と
なるよう傾斜させた渦電流式減速装置である。
【0014】請求項4の発明は、制動対象となる回転軸
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、上
記ロータの内周面、ケース外周部の外周面、又はケース
外周部の内周面を、磁石の後退側が大径となるように傾
斜させた渦電流式減速装置である。
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、上
記ロータの内周面、ケース外周部の外周面、又はケース
外周部の内周面を、磁石の後退側が大径となるように傾
斜させた渦電流式減速装置である。
【0015】請求項5の発明は、制動対象となる回転軸
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、制
動時、上記ロータ内面に発生した渦電流による反抗磁界
により、磁石に後退側の力を常時付与するようにした渦
電流式減速装置である。
に取り付けられたロータと、ロータの内周面に外周部が
対向され、その外周部に複数の強磁性体と非磁性体とを
回転軸の軸方向に交互に配置してなるケースと、そのケ
ース内に回転軸の軸方向に進退自在に設けられ、制動時
に前進、非制動時に後退される複数の磁石とを備え、制
動時、上記ロータ内面に発生した渦電流による反抗磁界
により、磁石に後退側の力を常時付与するようにした渦
電流式減速装置である。
【0016】請求項6の発明は、制動対象となる回転軸
に取り付けられたロータの内周側にてアクチュエータに
より磁石を軸方向に進退させる渦電流式減速装置にあっ
て、制動時、上記ロータ内面に発生した渦電流による反
抗磁界により磁石に後退側の力を常時付与し、アクチュ
エータ故障時に磁石を後退側に自動復帰させるようにし
た渦電流式減速装置における磁石の自動復帰方法であ
る。
に取り付けられたロータの内周側にてアクチュエータに
より磁石を軸方向に進退させる渦電流式減速装置にあっ
て、制動時、上記ロータ内面に発生した渦電流による反
抗磁界により磁石に後退側の力を常時付与し、アクチュ
エータ故障時に磁石を後退側に自動復帰させるようにし
た渦電流式減速装置における磁石の自動復帰方法であ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適実施の形態
を添付図面にしたがって説明する。
を添付図面にしたがって説明する。
【0018】図1は、本発明の好適実施の形態である渦
電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
【0019】図1に示すように、本発明の渦電流式減速
装置1は、例えば、長い下り坂などでメインブレーキで
あるフットブレーキの焼損を防止して車両に減速制動を
与えるためのリターダとして使用されるものであり、車
両のトランスミッションの出力側の軸(例えば、プロペ
ラシャフト)に取り付けられるロータ2の内周側にてエ
アーシリンダ(アクチュエータ)3により複数の磁石4
a〜cを軸方向に進退させるスライド式のものである。
ロータ2は、導体でかつ磁性体の材料から円筒状に形成
されている。ロータ2の外周部には、冷却フィン5が設
けられている。
装置1は、例えば、長い下り坂などでメインブレーキで
あるフットブレーキの焼損を防止して車両に減速制動を
与えるためのリターダとして使用されるものであり、車
両のトランスミッションの出力側の軸(例えば、プロペ
ラシャフト)に取り付けられるロータ2の内周側にてエ
アーシリンダ(アクチュエータ)3により複数の磁石4
a〜cを軸方向に進退させるスライド式のものである。
ロータ2は、導体でかつ磁性体の材料から円筒状に形成
されている。ロータ2の外周部には、冷却フィン5が設
けられている。
【0020】この渦電流式減速装置1は、制動時、複数
の磁石4a〜cが前進(図では右方向移動)されて図1
のごとく位置され、これによりロータ2内面に渦電流が
発生し、ロータ2に回転方向と逆向きの制動力が働くこ
とで車両に減速制動を与える。
の磁石4a〜cが前進(図では右方向移動)されて図1
のごとく位置され、これによりロータ2内面に渦電流が
発生し、ロータ2に回転方向と逆向きの制動力が働くこ
とで車両に減速制動を与える。
【0021】一方、非制動時には、仮想線で示すよう
に、複数の磁石4a〜cが磁石4aの後退側の側壁とロ
ータの縁2aとが一致する位置まで後退(図では左方向
移動)されて停止し、制動が解除される。
に、複数の磁石4a〜cが磁石4aの後退側の側壁とロ
ータの縁2aとが一致する位置まで後退(図では左方向
移動)されて停止し、制動が解除される。
【0022】各磁石4a〜cは、リング状に形成された
永久磁石であり、円筒状のヨーク6の外周に、表面側の
隣り合う磁極が交互に反対となるよう軸方向に所定間隔
をおいて設けられている。図では、中央の磁石4bの内
外周面を、両側の磁石4a,4cの内外周面よりも幅広
となるように形成している。中央の磁石4bは、例えば
ロータ2内面側がN極、ヨーク6側がS極となるように
配置し、一方、両側の磁石4a,4cは、ロータ2内面
側がS極、ヨーク6側がN極となるように配置される。
こうすることで、中央の磁石4b近傍の磁束線を強める
ことができる。
永久磁石であり、円筒状のヨーク6の外周に、表面側の
隣り合う磁極が交互に反対となるよう軸方向に所定間隔
をおいて設けられている。図では、中央の磁石4bの内
外周面を、両側の磁石4a,4cの内外周面よりも幅広
となるように形成している。中央の磁石4bは、例えば
ロータ2内面側がN極、ヨーク6側がS極となるように
配置し、一方、両側の磁石4a,4cは、ロータ2内面
側がS極、ヨーク6側がN極となるように配置される。
こうすることで、中央の磁石4b近傍の磁束線を強める
ことができる。
【0023】なお、各磁石4a〜cは、リング状に形成
したものではなく、リング周方向に分割した複数の磁石
を用い、ヨーク6の周方向に並べて磁石列としたもので
もよい。
したものではなく、リング周方向に分割した複数の磁石
を用い、ヨーク6の周方向に並べて磁石列としたもので
もよい。
【0024】磁石4とヨーク6は、非磁性体のケース7
で覆われて保護されている。ケース7は、全体が円筒状
に形成され、その内部が中空部8となっている。ヨーク
6の内面にはスライドブッシュ9が取り付けられてお
り、ヨーク6がケース7内底面をスムーズにすべること
ができるようになっている。また、図示してはいない
が、数本のガイドロッドをケース7の中に設置し、ヨー
ク6にガイドロッドを通す孔を開け、ヨーク7および磁
石4を、このガイドロッドに沿ってスライドさせてもよ
い。なお、この場合には、ヨーク7に開けたガイドロッ
ドを通す孔にはブッシュを圧入しておくのが好ましい。
で覆われて保護されている。ケース7は、全体が円筒状
に形成され、その内部が中空部8となっている。ヨーク
6の内面にはスライドブッシュ9が取り付けられてお
り、ヨーク6がケース7内底面をスムーズにすべること
ができるようになっている。また、図示してはいない
が、数本のガイドロッドをケース7の中に設置し、ヨー
ク6にガイドロッドを通す孔を開け、ヨーク7および磁
石4を、このガイドロッドに沿ってスライドさせてもよ
い。なお、この場合には、ヨーク7に開けたガイドロッ
ドを通す孔にはブッシュを圧入しておくのが好ましい。
【0025】ケース7の外周部は、ロータ2の内周面と
接近して対向するようにされ、強磁性体(ポールピー
ス)10a〜cと非磁性体11a,11bとが出力軸の
軸方向に交互に配置されて構成される。
接近して対向するようにされ、強磁性体(ポールピー
ス)10a〜cと非磁性体11a,11bとが出力軸の
軸方向に交互に配置されて構成される。
【0026】強磁性体10a,10bの内外周面の軸方
向の幅と、磁石4a,4bの内外周面の軸方向の幅と
は、ほぼ同じ幅となるようにしている。強磁性体10c
は、ケース7の側壁内まで延長して形成されており、そ
の内外周面の軸方向の幅は、磁石4cの内外周面の軸方
向の幅よりも大きくなっている。強磁性体10cをケー
ス7の側壁内まで延長して形成することで、複数の材料
からなるケース7の形成が容易となる。
向の幅と、磁石4a,4bの内外周面の軸方向の幅と
は、ほぼ同じ幅となるようにしている。強磁性体10c
は、ケース7の側壁内まで延長して形成されており、そ
の内外周面の軸方向の幅は、磁石4cの内外周面の軸方
向の幅よりも大きくなっている。強磁性体10cをケー
ス7の側壁内まで延長して形成することで、複数の材料
からなるケース7の形成が容易となる。
【0027】エアーシリンダ3は、ケース7の磁石4の
後退側に設けられている。エアーシリンダ3は、電磁弁
と配管を介して接続されるポート12a,12b、シリ
ンダ室13a,13b、ピストン14とヨーク6を連結
するピストンロッド15などで構成される。
後退側に設けられている。エアーシリンダ3は、電磁弁
と配管を介して接続されるポート12a,12b、シリ
ンダ室13a,13b、ピストン14とヨーク6を連結
するピストンロッド15などで構成される。
【0028】さて、本発明の渦電流式減速装置1は、制
動時に、少なくとも一つの磁石4を、強磁性体10に対
し後退側にずらせ、全面対向しないようにしたものであ
る。この渦電流式減速装置1は、制動時に、全ての磁石
4を、強磁性体10に対し後退側にずらせた例で描いて
いる。図では、各磁石4a〜cの後退側の側壁面と、各
強磁性体10a〜cのエアーシリンダ3側の側壁面との
ずれを、それぞれd1,d2 ,d3 としている。ずれd1
,d2 ,d3 は、いずれもほぼ同じ大きさであり、全
ストロークの約1/40〜1/20である。ずれd1 ,
d2 ,d3 の大きさは同一でなくてもよい。
動時に、少なくとも一つの磁石4を、強磁性体10に対
し後退側にずらせ、全面対向しないようにしたものであ
る。この渦電流式減速装置1は、制動時に、全ての磁石
4を、強磁性体10に対し後退側にずらせた例で描いて
いる。図では、各磁石4a〜cの後退側の側壁面と、各
強磁性体10a〜cのエアーシリンダ3側の側壁面との
ずれを、それぞれd1,d2 ,d3 としている。ずれd1
,d2 ,d3 は、いずれもほぼ同じ大きさであり、全
ストロークの約1/40〜1/20である。ずれd1 ,
d2 ,d3 の大きさは同一でなくてもよい。
【0029】ずれd1 ,d2 は共に0とし、ずれd3 の
み設定してもよいし、ずれd1 ,d 3 は共に0とし、ず
れd2 のみ設定してもよい。また、少なくとも一つのず
れd 1 ,d2 ,d3 のみを0とし、その他のずれdを設
定するようにしてもよい。
み設定してもよいし、ずれd1 ,d 3 は共に0とし、ず
れd2 のみ設定してもよい。また、少なくとも一つのず
れd 1 ,d2 ,d3 のみを0とし、その他のずれdを設
定するようにしてもよい。
【0030】次に、本発明の作用を説明する。
【0031】本発明では、制動時、ポート12a側より
シリンダ室13a内へ圧縮エアーが送り込まれると共
に、ポート12b側よりシリンダ室13b内のエアーが
排出され、各磁石4a〜cが各強磁性体10a〜cに対
しそれぞれ後退側にずれd1 ,d2 ,d3 だけずれた位
置まで前進して停止し、図1に示した状態になる。
シリンダ室13a内へ圧縮エアーが送り込まれると共
に、ポート12b側よりシリンダ室13b内のエアーが
排出され、各磁石4a〜cが各強磁性体10a〜cに対
しそれぞれ後退側にずれd1 ,d2 ,d3 だけずれた位
置まで前進して停止し、図1に示した状態になる。
【0032】図2は、図1に示した渦電流式減速装置1
のA−A線断面図である。図2に示すように、このと
き、磁石4a〜cの磁束線(図2では実線で向きを示し
てある)は強磁性体10を貫いており、回転しているロ
ータ2が磁石4a〜cの磁束線を横切ることで、ロータ
2内面に渦電流が発生する。渦電流によってロータ2の
回転方向と逆向きの制動力がロータ2に働き、出力軸に
減速制動を与える。
のA−A線断面図である。図2に示すように、このと
き、磁石4a〜cの磁束線(図2では実線で向きを示し
てある)は強磁性体10を貫いており、回転しているロ
ータ2が磁石4a〜cの磁束線を横切ることで、ロータ
2内面に渦電流が発生する。渦電流によってロータ2の
回転方向と逆向きの制動力がロータ2に働き、出力軸に
減速制動を与える。
【0033】ロータ2内面に発生した渦電流は、自身の
作用により、磁石4a〜cの磁束線の向きに対して反対
向きとなる磁束線をつくる(図2では点線で向きを示し
てある)。この様子を簡単に示したものが、図1に示し
たロータ2内面から磁石4a〜cに向かう反抗磁界Br
である。
作用により、磁石4a〜cの磁束線の向きに対して反対
向きとなる磁束線をつくる(図2では点線で向きを示し
てある)。この様子を簡単に示したものが、図1に示し
たロータ2内面から磁石4a〜cに向かう反抗磁界Br
である。
【0034】従来例では制動時、磁石と強磁性体とが全
面対向するので、反抗磁界はロータ2内面から磁石4a
〜cに向かい、磁石4a〜cの軸方向に対して垂直線と
なるが、本発明では、制動時、少なくとも一つの磁石4
を、強磁性体10に対し後退側にずらせているので、渦
電流による磁石4に対する反抗磁界Brは、磁石4の後
退側に曲げられる。反抗磁界Brは、磁石4の表面側に
入射する際、軸方向に対して垂直ではなく、磁石4の後
退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方向に後
退側の力が常時付与されるようになる。
面対向するので、反抗磁界はロータ2内面から磁石4a
〜cに向かい、磁石4a〜cの軸方向に対して垂直線と
なるが、本発明では、制動時、少なくとも一つの磁石4
を、強磁性体10に対し後退側にずらせているので、渦
電流による磁石4に対する反抗磁界Brは、磁石4の後
退側に曲げられる。反抗磁界Brは、磁石4の表面側に
入射する際、軸方向に対して垂直ではなく、磁石4の後
退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方向に後
退側の力が常時付与されるようになる。
【0035】通常、非制動時には、ポート12a側より
シリンダ室13a内のエアーが排出されると共に、ポー
ト12b側よりシリンダ室13b内へ圧縮エアーが送り
込まれる。本発明では、例えば、電磁弁の故障、配管の
損傷やエアー漏れなどによって圧縮エアーがシリンダ室
13b内へ送り込まれなかったとしても、シリンダ室1
3a内への圧縮エアーの供給さえ停止すれば、磁石4が
後退側に自動復帰する。
シリンダ室13a内のエアーが排出されると共に、ポー
ト12b側よりシリンダ室13b内へ圧縮エアーが送り
込まれる。本発明では、例えば、電磁弁の故障、配管の
損傷やエアー漏れなどによって圧縮エアーがシリンダ室
13b内へ送り込まれなかったとしても、シリンダ室1
3a内への圧縮エアーの供給さえ停止すれば、磁石4が
後退側に自動復帰する。
【0036】このように、本発明の渦電流式減速装置1
は、制動を解除する際にアクチュエータ等の制御系に故
障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制動を解
除できる。非制動時には磁石が後退側に確実に復帰して
いるので、ロータ内面に渦電流が流れ続けることはな
く、ロータの変形や破損を防止できる。
は、制動を解除する際にアクチュエータ等の制御系に故
障が発生しても、磁石が後退側に自動復帰して制動を解
除できる。非制動時には磁石が後退側に確実に復帰して
いるので、ロータ内面に渦電流が流れ続けることはな
く、ロータの変形や破損を防止できる。
【0037】図1では、強磁性体10aの内外周面の軸
方向の幅と、磁石4aの内外周面の軸方向の幅とを、ほ
ぼ同じ幅とした例で説明したが、この強磁性体10aの
代わりに、図3に示す渦電流式減速装置30のように、
エアーシリンダ3側の側壁をロータの縁2aと一致する
まで延長するか又はその近傍まで延長して形成した強磁
性体31aを用いるとなおよい。非制動時、磁石4aの
後退側の側壁は、ロータの縁2aと一致する位置まで後
退するが、強磁性体31aによって磁石4aの磁束がケ
ース7外に漏れるのを防止できる。以下に説明する他の
実施の形態においても同様である。
方向の幅と、磁石4aの内外周面の軸方向の幅とを、ほ
ぼ同じ幅とした例で説明したが、この強磁性体10aの
代わりに、図3に示す渦電流式減速装置30のように、
エアーシリンダ3側の側壁をロータの縁2aと一致する
まで延長するか又はその近傍まで延長して形成した強磁
性体31aを用いるとなおよい。非制動時、磁石4aの
後退側の側壁は、ロータの縁2aと一致する位置まで後
退するが、強磁性体31aによって磁石4aの磁束がケ
ース7外に漏れるのを防止できる。以下に説明する他の
実施の形態においても同様である。
【0038】次に、本発明の第2の実施の形態を説明す
る。
る。
【0039】図4は、本発明の第2の実施の形態である
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
【0040】図4に示すように、渦電流式減速装置40
は、強磁性体41a〜c間に非磁性体42a,42bを
挟む部分において、その非磁性体42a,42bに面す
る強磁性体41a〜cの全ての側壁を、径方向内側がよ
り磁石4の後退側となるよう傾斜させたものである。そ
の他の構成は、図3に示した渦電流式減速装置30と同
じ構成である。また、どちらか一方の非磁性体42a,
42bに面する強磁性体41a〜cの側壁だけを傾斜さ
せてもよい。
は、強磁性体41a〜c間に非磁性体42a,42bを
挟む部分において、その非磁性体42a,42bに面す
る強磁性体41a〜cの全ての側壁を、径方向内側がよ
り磁石4の後退側となるよう傾斜させたものである。そ
の他の構成は、図3に示した渦電流式減速装置30と同
じ構成である。また、どちらか一方の非磁性体42a,
42bに面する強磁性体41a〜cの側壁だけを傾斜さ
せてもよい。
【0041】渦電流式減速装置40においても、制動
時、ロータ内面に発生した渦電流による磁石4に対する
反抗磁界Br4 は、ロータ2内面から磁石4に向かって
おり、磁石4の軸方向に対して垂直線となるが、強磁性
体41a〜c内で強磁性体41a〜cの傾斜面に沿って
磁石4の後退側に曲げられる。反抗磁界Br4 は、磁石
4の表面側に入射する際、軸方向に対して垂直ではな
く、磁石4の後退側に斜め方向に入射するので、磁石4
には軸方向に後退側の力が常時付与されるようになる。
時、ロータ内面に発生した渦電流による磁石4に対する
反抗磁界Br4 は、ロータ2内面から磁石4に向かって
おり、磁石4の軸方向に対して垂直線となるが、強磁性
体41a〜c内で強磁性体41a〜cの傾斜面に沿って
磁石4の後退側に曲げられる。反抗磁界Br4 は、磁石
4の表面側に入射する際、軸方向に対して垂直ではな
く、磁石4の後退側に斜め方向に入射するので、磁石4
には軸方向に後退側の力が常時付与されるようになる。
【0042】次に、本発明の第3〜5の実施の形態を図
5〜7で説明する。以下に説明する渦電流式減速装置
は、ロータ2の内周面、ケース7外周部の外周面、又は
ケース7外周部の内周面を、磁石4の後退側が大径とな
るように傾斜させたものである。傾斜角はそれぞれ1°
以下でもよい。
5〜7で説明する。以下に説明する渦電流式減速装置
は、ロータ2の内周面、ケース7外周部の外周面、又は
ケース7外周部の内周面を、磁石4の後退側が大径とな
るように傾斜させたものである。傾斜角はそれぞれ1°
以下でもよい。
【0043】図5は、本発明の第3の実施の形態である
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
【0044】図5に示すように、渦電流式減速装置50
は、ロータ2の内周面およびケース7外周部の外周面
を、磁石4の後退側が大径となるように傾斜させたもの
である。渦電流式減速装置50では、反抗磁界Br5
は、ロータ2内面から磁石4に向かっており、磁石4の
後退側に傾斜した直線となる。反抗磁界Br5 は、磁石
4の表面側に入射する際、軸方向に垂直ではなく、磁石
4の後退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方
向に後退側の力が常時付与されるようになる。
は、ロータ2の内周面およびケース7外周部の外周面
を、磁石4の後退側が大径となるように傾斜させたもの
である。渦電流式減速装置50では、反抗磁界Br5
は、ロータ2内面から磁石4に向かっており、磁石4の
後退側に傾斜した直線となる。反抗磁界Br5 は、磁石
4の表面側に入射する際、軸方向に垂直ではなく、磁石
4の後退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方
向に後退側の力が常時付与されるようになる。
【0045】図6は、本発明の第4の実施の形態である
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
【0046】図6に示すように、渦電流式減速装置60
は、ケース7外周部の外周面およびケース7外周部の内
周面を、磁石4の後退側が大径となるように傾斜させた
ものである。渦電流式減速装置60では、反抗磁界Br
6 は、まずロータ2内面から磁石4に向かう軸方向に対
する垂直線となるが、ケース7外周部の外周面で磁石4
の後退側に曲げられる。反抗磁界Br6 は、磁石4の表
面側に入射する際、軸方向に垂直ではなく、磁石4の後
退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方向に後
退側の力が常時付与されるようになる。
は、ケース7外周部の外周面およびケース7外周部の内
周面を、磁石4の後退側が大径となるように傾斜させた
ものである。渦電流式減速装置60では、反抗磁界Br
6 は、まずロータ2内面から磁石4に向かう軸方向に対
する垂直線となるが、ケース7外周部の外周面で磁石4
の後退側に曲げられる。反抗磁界Br6 は、磁石4の表
面側に入射する際、軸方向に垂直ではなく、磁石4の後
退側に斜め方向に入射するので、磁石4には軸方向に後
退側の力が常時付与されるようになる。
【0047】図7は、本発明の第5の実施の形態である
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
渦電流式減速装置の部分断面図を示したものである。
【0048】図7に示すように、渦電流式減速装置70
は、ロータ2の内周面、ケース7外周部の外周面、ケー
ス7外周部の内周面の全てを、磁石4の後退側が大径と
なるように傾斜させたものである。渦電流式減速装置7
0は、いわば図5の減速装置50と図6の減速装置60
とを組み合わせたものである。渦電流式減速装置70で
は、反抗磁界Br7 は、ロータ2内面から磁石4に向か
っており、磁石4の後退側に傾斜した直線となる。反抗
磁界Br7 は、磁石4の表面側に入射する際、軸方向に
垂直ではなく、磁石4の後退側に斜め方向に入射するの
で、磁石4には軸方向に後退側の力が常時付与されるよ
うになる。
は、ロータ2の内周面、ケース7外周部の外周面、ケー
ス7外周部の内周面の全てを、磁石4の後退側が大径と
なるように傾斜させたものである。渦電流式減速装置7
0は、いわば図5の減速装置50と図6の減速装置60
とを組み合わせたものである。渦電流式減速装置70で
は、反抗磁界Br7 は、ロータ2内面から磁石4に向か
っており、磁石4の後退側に傾斜した直線となる。反抗
磁界Br7 は、磁石4の表面側に入射する際、軸方向に
垂直ではなく、磁石4の後退側に斜め方向に入射するの
で、磁石4には軸方向に後退側の力が常時付与されるよ
うになる。
【0049】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
【0050】(1)制動を解除する際にアクチュエータ
等の制御系に故障が発生しても、磁石が後退側に自動復
帰して制動を解除できる。
等の制御系に故障が発生しても、磁石が後退側に自動復
帰して制動を解除できる。
【0051】(2)ロータの変形や破損を防止できる。
【図1】本発明の好適実施の形態を示す部分断面図であ
る。
る。
【図2】図1に示した渦電流式減速装置のA−A線断面
図である。
図である。
【図3】図1に示した渦電流式減速装置の変形例を示す
部分断面図である。
部分断面図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図5】本発明の第3の実施の形態を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図6】本発明の第4の実施の形態を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図7】本発明の第5の実施の形態を示す部分断面図で
ある。
ある。
【図8】従来の渦電流式減速装置の概略図である。
1 渦電流式減速装置 2 ロータ 3 エアーシリンダ(アクチュエータ) 4a〜c 磁石 7 ケース 10a〜c 強磁性体(ポールピース) 11a,11b 非磁性体 Br 反抗磁界
Claims (6)
- 【請求項1】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータと、ロータの内周面に外周部が対向され、その外
周部に複数の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に
交互に配置してなるケースと、そのケース内に回転軸の
軸方向に進退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時
に後退される複数の磁石とを備え、制動時に、少なくと
も一つの磁石を、強磁性体に対し後退側にずらせ、全面
対向しないようにしたことを特徴とする渦電流式減速装
置。 - 【請求項2】 制動時に、全ての磁石を、強磁性体に対
し後退側にずらせ、全面対向しないようにした請求項1
記載の渦電流式減速装置。 - 【請求項3】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータと、ロータの内周面に外周部が対向され、その外
周部に複数の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に
交互に配置してなるケースと、そのケース内に回転軸の
軸方向に進退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時
に後退される複数の磁石とを備え、強磁性体間に非磁性
体を挟む部分において、その非磁性体に面する強磁性体
の側壁を、径方向内側がより後退側となるよう傾斜させ
たことを特徴とする渦電流式減速装置。 - 【請求項4】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータと、ロータの内周面に外周部が対向され、その外
周部に複数の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に
交互に配置してなるケースと、そのケース内に回転軸の
軸方向に進退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時
に後退される複数の磁石とを備え、上記ロータの内周
面、ケース外周部の外周面、又はケース外周部の内周面
を、磁石の後退側が大径となるように傾斜させたことを
特徴とする渦電流式減速装置。 - 【請求項5】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータと、ロータの内周面に外周部が対向され、その外
周部に複数の強磁性体と非磁性体とを回転軸の軸方向に
交互に配置してなるケースと、そのケース内に回転軸の
軸方向に進退自在に設けられ、制動時に前進、非制動時
に後退される複数の磁石とを備え、制動時、上記ロータ
内面に発生した渦電流による反抗磁界により、磁石に後
退側の力を常時付与するようにしたことを特徴とする渦
電流式減速装置。 - 【請求項6】 制動対象となる回転軸に取り付けられた
ロータの内周側にてアクチュエータにより磁石を軸方向
に進退させる渦電流式減速装置にあって、制動時、上記
ロータ内面に発生した渦電流による反抗磁界により磁石
に後退側の力を常時付与し、アクチュエータ故障時に磁
石を後退側に自動復帰させるようにしたことを特徴とす
る渦電流式減速装置における磁石の自動復帰方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001004868A JP2002209374A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001004868A JP2002209374A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002209374A true JP2002209374A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18872995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001004868A Pending JP2002209374A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 渦電流式減速装置及びその磁石の自動復帰方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002209374A (ja) |
-
2001
- 2001-01-12 JP JP2001004868A patent/JP2002209374A/ja active Pending
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