JP2002315299A - 渦電流式減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非制動時の磁気漏れによる引きずりトルクの
発生を防止する。 【解決手段】 強磁性板７，３６の周方向側面のうち、
一方を凹面２５，４３とすると共に他方を凸面２６，４
４とし、隣接する強磁性板７，３６の凹面２５，４３と
凸面２６，４４とが径方向に重合しないように各強磁性
板７，３６を近接させて配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バスやトラック等
の大型車両の摩擦ブレーキを補助する渦電流式減速装置
に係り、特に、非制動時の磁気漏れによる制動ドラム或
いは制動円板の引きずりを効果的に回避するように改良
された渦電流式減速装置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は、例えば、特
開平１−２９８９４８号公報に示すようなものがあっ
た。

【０００３】この渦電流式減速装置は、回転軸に軸支さ
れた支持体に、さらに回動自在に軸支されたヨーク用の
支持リングに複数の永久磁石が互いに極性を逆向きにし
て周設されており、これら永久磁石群の外周面に対向し
て互いに磁気的に強磁性体からなる複数のスイッチ板が
上記支持体に周設されている。回転軸に固着したロータ
が、その円筒部内周面が所定空隙を介してスイッチ板に
対向すると共に、上記支持リングが支持体に対して所定
角度回動自在に設けられている。

【０００４】上記支持リングを所定角度回動させること
によって、永久磁石がスイッチ板に対して回動して、制
動時と非制動時との切り替えを行うようになっている。

【０００５】制動時には、一つの永久磁石と一つのスイ
ッチ板（強磁性板）とが重なり合って、隣接する永久磁
石とスイッチ板とロータの円筒部で磁気回路が構成さ
れ、円筒部には永久磁石からの磁束が作用し、渦電流が
発生して制動トルクが発生し、車両が減速される。

【０００６】一方、非制動時には、一つの永久磁石が隣
接するスイッチ板（強磁性板）をまたいで半分ずつ重な
り合った状態となり、隣接する永久磁石とスイッチ板と
で磁気回路が構成され、円筒部には制動トルクが発生し
ないようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
渦電流式減速装置では、永久磁石からの磁気の一部が隣
接するスイッチ板（強磁性板）間の隙間からロータ側へ
と漏れるので、非制動時にもロータに僅かな引きずりト
ルクが発生してしまうといった問題があった。

【０００８】そこで本発明は上記問題を解決するために
案出されたものであって、その目的は、非制動時の磁気
漏れによる引きずりトルクの発生を防止できる渦電流式
減速装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
請求項１の本発明は、車体等の固定側に取り付けられた
支持体と、この支持体に所定角度回転自在に軸支された
ヨーク用の支持リングと、この支持リングに周方向で極
性が互いに逆向きになるように周設された複数の永久磁
石と、上記支持体に周設され上記永久磁石の外周面に対
向して周方向等間隔に配置された複数の強磁性板と、回
転軸に結合され円筒部内周面が所定間隔を隔てて上記強
磁性板に対向した制動ドラムとを備えた渦電流式減速装
置において、上記強磁性板の周方向側面のうち、一方を
凹面とすると共に他方を凸面とし、隣接する強磁性板の
凹面と凸面とが径方向に重合しないように各強磁性板を
近接させて配置したものである。

【００１０】また、請求項２の発明は、回転軸に結合し
た一対の制動円板の間に配設され非磁性体からなり且つ
断面長方形の内空部を有する筒型の固定枠と、この固定
枠の両側壁に周方向等間隔に結合された複数の強磁性板
と、上記固定枠の内空部に所定角度回動自在に支持され
た磁石支持リングと、この磁石支持リングに支持され上
記両側の各強磁性板に対向し且つ上記各強磁性板に対す
る磁性がそれぞれ異なるように配設された複数の永久磁
石とを備えた渦電流式減速装置において、上記強磁性板
の周方向側面のうち、一方を凹面とすると共に他方を凸
面とし、隣接する強磁性板の凹面と凸面とが径方向に重
合しないように各強磁性板を近接させて配置したもので
ある。

【００１１】上記構成によれば、強磁性板の周方向側面
のうち、一方を凹面とすると共に他方を凸面とし、上記
凹面と凸面とが径方向に重合しないように各強磁性板を
近接させて配置したことによって、隣接する強磁性板間
の周方向の隙間を小さくすることができ、非制動時に永
久磁石からの磁気が制動ドラム或いは制動円板側へと漏
れるのを防ぐことができ、引きずりトルクの発生を効果
的に防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基いて説明する。

【００１３】図１は本発明に係る渦電流式減速装置の第
一の実施の形態を示した要部拡大断面図、図２は強磁性
板を示した断面図、図３は強磁性板の変形例を示した断
面図、図４は本発明に係る渦電流式減速装置の第一の実
施の形態を示した全体断面図である。

【００１４】まず、係る渦電流式減速装置の構成を説明
する。

【００１５】図４に示すように、渦電流式減速装置１
は、例えば車体等の固定側に取り付けられた支持体３
と、この支持体３に所定角度回転自在に軸支されたヨー
ク用の支持リング４と、この支持リング４に周方向で極
性が互いに逆向きになるように周設された複数の永久磁
石５と、上記支持体３に周設され上記永久磁石５の外周
面６に対向して周方向等間隔に配置された複数の強磁性
板（ポールピース）７と、車両用変速機の出力回転軸等
の回転軸２に結合され円筒部９の内周面１１が所定間隔
を隔てて上記強磁性板７に対向した制動ドラム８とを備
えている。

【００１６】回転軸２には取付フランジ１２がスプライ
ン嵌合固定されており、この取付フランジ１２には、駐
車ブレーキの制動ドラム１４の端壁部と共にボス部１５
がボルト１６及びナット１７を介して締結されている。
ボス部１５には、複数のスポーク１８を介して制動ドラ
ム８の一端が結合されている。制動ドラム８の外周面に
は、冷却フィン１９が所定の間隔で形成されている。

【００１７】支持体３は、非磁性体により断面長方形に
形成されており、例えば断面Ｃ字状をなす筒体２１にリ
ング状の側壁板２２を結合して構成されている。支持体
３は、例えば変速機のケーシング（図示せず）等の固定
側に固定され、回動しないようになっている。

【００１８】支持体３の内空部２３には、所定角度回動
自在の支持リング４が設けられており、この支持リング
４の外周面に複数の永久磁石５が設けられている。永久
磁石５は、周方向に所定の間隔をあけて配設されてお
り、周方向でその極性が互いに逆向きになるようになっ
ている。

【００１９】支持体３の外筒部２４には、複数の強磁性
板７が周方向等間隔で結合されている。好ましくは、強
磁性板７は支持体３をアルミニウム等から成形する際に
鋳込まれる。強磁性板７は長方形の板状のものであっ
て、その板面は円弧状に湾曲して形成されている。

【００２０】ところで、本発明は、図１及び図２に示す
ように、強磁性板７の周方向側面のうち、一方を凹面２
５とすると共に他方を凸面２６とし、隣接する強磁性板
７の凹面２５と凸面２６とが径方向に重合しないように
各強磁性板７を近接させて配置したことを特徴とする。

【００２１】詳しくは、凹面２５は、板状の一端面の長
手方向に沿って溝を形成して、構成されている。一方、
凸面２６は、板状の他端面の長手方向に沿って凸条を形
成して、構成されている。

【００２２】隣接する強磁性板７の外周側距離Ｓ１は、
内周側距離Ｓ２よりも若干大きくなるように形成されて
いる。また、凹面２５の端部と、凸面２６の先端部との
周方向距離Ｓ３は、０或いは限りなく０に近い数値であ
ることが好ましい。

【００２３】次に、上記構成による渦電流式減速装置１
の作用を説明する。

【００２４】渦電流式減速装置１の制動時には、従来の
渦電流式減速装置と同様に、一つの永久磁石５と一つの
強磁性板７とが全面的に重なり合って、隣接する永久磁
石５と強磁性板７と制動ドラム８の円筒部９で磁気回路
が構成され、円筒部９には永久磁石５からの磁束が作用
し、制動ドラム８が回動する際に渦電流が発生して制動
トルクが発生し、車両が減速されることとなる。

【００２５】一方、渦電流式減速装置１の非制動時に
は、図１に示すように、支持リング４を所定角度（強磁
性板７の半配列ピッチ）だけ回動させて永久磁石５を移
動させ、一つの永久磁石５が隣接する強磁性板７をまた
いで半分ずつ重なり合った状態とする。これによって、
隣接する永久磁石５と強磁性板７とで短絡的磁気回路Ａ
が構成され、制動ドラム８の円筒部９には制動トルクが
発生しないようになっている。

【００２６】このとき、各永久磁石５の中央部からは、
隣接する強磁性板７間の隙間を通って磁気の一部が制動
ドラム８側へ漏れようとするが、強磁性板７の周方向側
面のうち、一方を凹面２５とすると共に他方を凸面２６
とし、上記凹面２５と凸面２６とが径方向に重合しない
ように各強磁性板７を近接させて配置したことによっ
て、磁気が漏れるのを防止できる。

【００２７】詳しくは、永久磁石５からの磁気が、強磁
性板７の凸面２６によって遮られ、制動ドラム８の円筒
部９側では磁気回路が構成されず、引きずりトルクが発
生するのを効率的に防止できる。

【００２８】また、本発明によれば、凹面２５と凸面２
６とが径方向に重合しないように各強磁性板７を近接さ
せて配置したことによって、強磁性板７を支持体３に鋳
込んで固定する際に、凹面２５と凸面２６との間に、支
持体３の材料が注入され易くなり、強磁性板７の保持力
が強くなると共に、製造加工が容易で且つ確実なものと
なる。

【００２９】なお、本実施の形態では、凹面２５と凸面
２６の断面が角張った形状となっているが、図３に示す
ように、断面が湾曲した曲線形状のものであってもよ
い。

【００３０】図５は本発明に係る渦電流式減速装置の第
二の実施の形態を示した要部拡大断面図、図６は強磁性
板及び固定枠とを示した側面図、図７は本発明に係る渦
電流式減速装置の第二の実施の形態を示した全体断面図
である。

【００３１】図７に示すように、本実施の形態に係る渦
電流式減速装置３１は、回転軸３２に一対の制動円板３
３が結合されている。その制動円板３３の間には、非磁
性体からなり且つ断面長方形の内空部３４を有する筒型
の固定枠３５が配設されている。この固定枠３５の両側
壁には複数の強磁性板３６が周方向等間隔に結合されて
いる。固定枠３５の内空部３４には、所定角度回動自在
に支持された磁石支持リング３７と、この磁石支持リン
グ３７に支持され上記両側の各強磁性板３６に対向し且
つ上記各強磁性板３６に対する磁性がそれぞれ異なるよ
うに配設された複数の永久磁石３８とが設けられてい
る。

【００３２】制動円板３３は、回転軸３２に固定された
ボス部３９から径方向外側へ延びる複数のスポーク４１
によって支持されている。

【００３３】図６に示すように、強磁性板３６及び永久
磁石３８は、共に中心側が切り取られた扇形状に形成さ
れており、略同等の表面積に形成されている。強磁性板
３６及び永久磁石３８は、周方向に所定の間隔をあけて
それぞれ配置されている。

【００３４】固定枠３５は、アルミニウム等の非磁性体
で構成され、強磁性板３６を鋳込んで形成されている。

【００３５】磁石支持リング３７も、アルミニウム等の
非磁性体で構成され、永久磁石３８を鋳込んで形成され
ている。

【００３６】本実施の形態も、上記第一の実施の形態と
同様に、強磁性板３６の周方向側面のうち、一方を凹面
４３とすると共に他方を凸面４４とし、隣接する強磁性
板３６の凹面４３と凸面４４とが径方向に重合しないよ
うに各強磁性板３６を近接させて配置したことを特徴と
する（図５参照）。

【００３７】隣接する強磁性板３６間の距離のうち、制
動円板３３側となる外側距離Ｓ４は、永久磁石３８側と
なる内側距離Ｓ５よりも若干大きくなるように形成され
ている。また、凹面４３の端部と、凸面４４の先端部と
の周方向距離Ｓ６は、０或いは限りなく０に近い数値で
あることが好ましい。

【００３８】上記構成によれば、第一の実施の形態の渦
電流式減速装置１と同様に、非制動時に永久磁石３８の
磁気が制動円板３３側に漏れるのを防ぐことができ、引
きずりトルクが発生するのを効率的に防止できると共
に、固定枠３５の強磁性板７の保持力が強くなり、且つ
その製造加工が容易で且つ確実なものとなるといった作
用を得ることができる。

【００３９】また、本実施の形態においても、凹面４３
と凸面４４の断面が湾曲した曲線形状のものであっても
よいのは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、渦電流式
減速装置の非制動時に永久磁石の磁気が制動ドラム或い
は制動円板側に漏れるのを防ぐことができ、引きずりト
ルクが発生するのを効率的に防止できるといった優れた
効果を発揮する。

【００４１】また、支持体または固定枠の強磁性板の保
持力が強くなり、且つその製造加工が容易で且つ確実な
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る渦電流式減速装置の第一の実施の
形態を示した要部拡大断面図である。

【図２】強磁性板を示した断面図である。

【図３】強磁性板の変形例を示した断面図である。

【図４】本発明に係る渦電流式減速装置の第一の実施の
形態を示した全体断面図である。

【図５】本発明に係る渦電流式減速装置の第二の実施の
形態を示した要部拡大断面図である。

【図６】強磁性板及び固定枠とを示した側面図である。

【図７】本発明に係る渦電流式減速装置の第二の実施の
形態を示した全体断面図である。

【符号の説明】

１ 渦電流式減速装置 ２ 回転軸 ３ 支持体 ４ 支持リング ５ 永久磁石 ６ （永久磁石の）外周面 ７ 強磁性板 ８ 制動ドラム ９ （制動ドラムの）円筒部 １１ （円筒部の）内周面 ２５ 凹面 ２６ 凸面 ３１ 渦電流式減速装置 ３２ 回転軸 ３３ 制動円板 ３４ 内空部 ３５ 固定枠 ３６ 強磁性板 ３７ 磁石支持リング ３８ 永久磁石 ４３ 凹面 ４４ 凸面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体等の固定側に取り付けられた支持体
   と、この支持体に所定角度回転自在に軸支されたヨーク
   用の支持リングと、この支持リングに周方向で極性が互
   いに逆向きになるように周設された複数の永久磁石と、
   上記支持体に周設され上記永久磁石の外周面に対向して
   周方向等間隔に配置された複数の強磁性板と、回転軸に
   結合され円筒部内周面が所定間隔を隔てて上記強磁性板
   に対向した制動ドラムとを備えた渦電流式減速装置にお
   いて、上記強磁性板の周方向側面のうち、一方を凹面と
   すると共に他方を凸面とし、隣接する強磁性板の凹面と
   凸面とが径方向に重合しないように各強磁性板を近接さ
   せて配置したことを特徴とする渦電流式減速装置。
2. 【請求項２】 回転軸に結合した一対の制動円板の間に
   配設され非磁性体からなり且つ断面長方形の内空部を有
   する筒型の固定枠と、この固定枠の両側壁に周方向等間
   隔に結合された複数の強磁性板と、上記固定枠の内空部
   に所定角度回動自在に支持された磁石支持リングと、こ
   の磁石支持リングに支持され上記両側の各強磁性板に対
   向し且つ上記各強磁性板に対する磁性がそれぞれ異なる
   ように配設された複数の永久磁石とを備えた渦電流式減
   速装置において、上記強磁性板の周方向側面のうち、一
   方を凹面とすると共に他方を凸面とし、隣接する強磁性
   板の凹面と凸面とが径方向に重合しないように各強磁性
   板を近接させて配置したことを特徴とする渦電流式減速
   装置。