JP2002325424A

JP2002325424A - 誘導電流式減速装置

Info

Publication number: JP2002325424A
Application number: JP2001132184A
Authority: JP
Inventors: Mutsuo Nishimoto; 睦男西本
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ロータの温度上昇が小さく、かつ安価で制動
力の高い減速装置を提供する。【解決手段】回転軸１１に一体的に取り付けられたロ
ータ１２と、ロータ１２に形成された複数個の貫通穴２
０と、各貫通穴２０を囲むように設けられた伝導部材２
１と、固定側に取り付けられ、上記貫通穴２０を通過す
るように磁束を作用させるための磁束供給手段３３とを
備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に大型自動車で
リターダとして使用される減速装置に係り、特に、誘導
電流を利用して制動力を発生させる減速装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、主に大型自動車でリターダとして
使用される減速装置として、図１０及び図１１に示すよ
うな渦電流式減速装置が用いられている。

【０００３】この渦電流式減速装置４０は、制動対象と
なる回転軸４１（ここでは自動車の変速機の出力側に設
けられたプロペラシャフト）に取付フランジ４２を介し
て取り付けられたドラム状の鋼製ロータ４３と、固定側
に取り付けられ、ロータ４３の円筒部４３ａの内側に配
置された非磁性体からなる環状ケーシング４５とを備え
ている。環状ケーシング４５の外周部には、ロータ４３
の円筒部４３ａの内周面に対向するように強磁性体から
なるポールピース４６が周方向に等間隔を隔てて複数設
けられている。

【０００４】環状ケーシング４５の内部には、固定リン
グ４７上に支持され、ポールピース４６と対向する面の
極性が周方向に交互になるように配置された複数の永久
磁石４９と、固定リング４７に隣接し、図示しない回動
手段によって回動される回転リング５０上に支持され、
ポールピース４６と対向する面の極性が周方向に交互に
異なるように配置された複数の永久磁石５１とが設けら
れている。

【０００５】この渦電流式減速装置４０では、制動時に
回転リング５０を回動させて、一つのポールピース４６
に内側から対向する固定側と回転側の二つの永久磁石４
７，５０の極性が同一となるように位置させる。その結
果、図１１に示すように、周方向に隣接する永久磁石４
９，４９及び５１，５１、ポールピース４６、ロータ４
３の円筒部４３ａ、固定・回転リング４７，５０とで磁
気回路ｔが形成される。

【０００６】ロータ４３が回転して磁気回路ｔに対して
相対移動すると、ロータ４３の円筒部４３ａの内面に渦
電流が生じる。この渦電流はレンツの規則により、ロー
タ（導体）４３と磁気回路ｔとの相互の運動を妨げる向
きに生ずる。即ち、この渦電流によってロータ４３の回
転が妨げられる（制動力が与えられる）。

【０００７】非制動時には、回転リング５０を回動させ
て、一つのポールピース４６に内側から対向する固定側
と回転側の二つの永久磁石４９，５１の極性が互いに異
なるように位置させる。その結果、軸方向に隣接する永
久磁石４９，５１、ポールピース４６及び固定・回転リ
ング４７，５０とで短絡的磁気回路が形成され、ロータ
４３に磁束は作用せず制動力は発生しない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の渦電流式減速装置には、以下に示すような欠
点があった。

【０００９】１）効率が悪く、ロータの温度が高くな
る。

【００１０】即ち、ロータ４３は制動時に磁気回路を形
成すると共に、渦電流を発生させるものであるため、磁
性体であり、かつ伝導体であることが必要とされること
から鋼が用いられているが、鋼は電気抵抗が大きく制動
時に大きな熱が発生する。

【００１１】ロータ４３の温度が、鋼の変態点（約７２
３℃）よりも高くなると、ロータ４３の性質が強磁性体
から常磁性体へと変化するため制動力が低下してしま
う。

【００１２】また、ロータ４３の温度が高くなると、ロ
ータ４３が熱膨張によって変形してしまう問題もある。

【００１３】従来からロータ４３の温度上昇を抑えるた
めに、ロータ４３の外周部に冷却フィン５２を設けた
り、特開平１０−２４３６２７号公報に開示されている
ように円筒部４３ａに銅を貼り付ける等、様々な工夫が
されているがいずれも十分な効果が得られるものではな
く、渦電流式減速装置における温度対策は限界に近づい
ている。

【００１４】２）制動力を高めるためには磁力を大きく
する必要がある。即ち、磁力の高い高価な磁石を使用す
るか、大きさの大きい磁石を使用する必要があり、コス
トが高くなる。

【００１５】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、ロータの温度上昇が小さく、かつ安価で制動力の高
い減速装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転軸に一体的に取り付けられたロータ
と、ロータに形成された複数個の貫通穴と、各貫通穴を
囲むように設けられた伝導部材と、固定側に取り付けら
れ、上記貫通穴を通過するように磁束を作用させるため
の磁束供給手段とを備えたものである。

【００１７】これによれば、ロータが回転すると伝導部
材の内側を貫く磁束が変化するため伝導部材に誘導電流
が発生し、この誘導電流によってロータに効率よく制動
力が与えられる。伝導部材は磁性体である必要はないの
で電気抵抗の小さい材料を用いることによって発熱量を
小さくできる。また、伝導部材を電気抵抗の小さい材料
で形成すれば、発生する誘導電流が大きくなり制動力を
大きくできる。

【００１８】また、上記磁束供給手段が、上記ロータの
一面側に配置され上記貫通穴に対向する第一ヨークと、
ロータの他面側に配置され上記貫通穴に対向するポール
ピースと、ポールピースのロータと反対側に配置された
複数の磁石と、磁石を支持する第二ヨークと、第二ヨー
クと上記ポールピースとを相対的に移動させて磁石の磁
束を貫通穴に通過させる状態と、通過させない状態とを
切り替える切替手段とからなるようにしても良い。

【００１９】また、上記ロータが伝導体からなり、上記
伝導部材が、ロータに形成された貫通穴の縁部からなる
ようにしても良い。

【００２０】また、上記ロータが銅からなるようにして
も良い。これによれば、銅は熱伝導率が高いため、ロー
タで発生した熱が積極的に低温側へ移動できるのでロー
タの温度上昇を抑えることができる。

【００２１】また、上記ロータが円板形状であっても良
い。これによれば、軽量かつコンパクトな減速装置を提
供できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施形態
を添付図面に基づいて詳述する。

【００２３】図１は本発明の一実施形態に係る誘導電流
式減速装置の正面断面図であり、図２は部分破断側面図
であり、図３は図２におけるＡ−Ａ線断面図である。

【００２４】図に示すように、誘導電流式減速装置１０
は、制動対象となる回転軸１１（ここでは自動車の変速
機の出力側に設けられたプロペラシャフト）に取付られ
た円板状のロータ１２と、変速機のギヤボックス等の固
定側に取り付けられた非磁性体からなる環状ケーシング
１３とを備えている。

【００２５】ロータ１２は、回転軸１１にスプライン嵌
合固定された取付フランジ１５に、駐車ブレーキの制動
ドラム１６と一緒にボルト１７により締結されたフラン
ジ部１９にボルト等によって固定されており、回転軸１
１と一体に回転する。

【００２６】また、ロータ１２は電気抵抗の小さい伝導
体からなり、本実施形態では銅で形成されている。図２
に示すように、ロータ１２には周方向に等間隔を隔てて
略長円形状の貫通穴２０が多数形成されている。この結
果、各貫通穴２０の外縁部は、一巻きのコイル（２１の
部分）を形成する。本実施形態では、銅製ロータ１２に
おける、各貫通穴２０の縁部に位置する部分２１が、請
求項１に記載した伝導部材となる。

【００２７】環状ケーシング１３は、断面が略コ字状に
形成されており、ロータ１２を両測から挟み込むように
配置される。環状ケーシング１３におけるロータ１２の
一面側（図１において右側）に位置する部分には、磁性
体からなるリング状の第一ヨーク２２がロータ１２の各
貫通穴２０に対向するように設けられている。第一ヨー
ク２２は、貫通穴２０より大きく形成されており、第一
ヨーク２２と貫通穴２０とが全面対向できるようになっ
ている。

【００２８】一方、環状ケーシング１３におけるロータ
１２の他面側に位置する部分にはリング状の収容スペー
ス２３が形成されており、収容スペース２３のロータ１
２側を区画する側壁２５には、ロータ１２の貫通穴２０
に他面側（図１において左側）から対向するように、強
磁性体からなるポールピース２６が周方向に等間隔を隔
てて複数設けられている。また、側壁２５とポールピー
ス２６との間には、後述する収容スペース２３内の磁石
３１を水や埃などから保護するためのシール部材２７が
介在されている。

【００２９】収容スペース２３内には、切替手段（エア
ーシリンダ）２９によって回動される第二ヨーク（回動
リング）３０と、その第二ヨーク３０に支持され、上記
ポールピース２６に内側から対向する複数の永久磁石３
１とが収容されている。

【００３０】永久磁石３１は、図２に示すように、周方
向に等間隔を隔てて複数配置されており、一つのポール
ピース２６に対して二つの永久磁石３１が対向するよう
になっている。また、永久磁石３１は、ポールピース２
６に対向する面及びその反対側の面に極性を有してお
り、ポールピース２６側の極性が二つ毎に交互になるよ
うに配置されている。

【００３１】切替手段２９は、第二ヨーク３０を各磁石
３１の１ピッチｐ分だけ回動して、一つのポールピース
２６に、同じ極性の磁石３１が対向する制動位置と、異
なる極性の磁石３１が対向する非制動位置とを切り替え
るようになっている。なお、第二ヨーク３０を回動する
手段としてエアーシリンダを示したが、本発明はこの点
において限定されず、電動モータ等、他の手段を用いて
も良い。

【００３２】また、環状ケーシング１３を一体物として
説明したが、ロータ１２の一面側に位置する部分と、他
面側に位置する部分とを分割した構造としても良い。

【００３３】さて、このような誘導電流式減速装置１０
において、制動時には、切替手段２９によって第二ヨー
ク３０をポールピース２６と相対的に回動させて、図３
（ａ）に示すように、各ポールピース２６に同じ極性を
有する二つの磁石３１が対向するように位置させる。そ
の結果、図に点線で示すように、二つの永久磁石３１，
３１、二つのポールピース２６，２６、第一ヨーク２２
及び第二ヨーク３０とで磁気回路ｓが形成される。この
とき、ポールピース２６と第一ヨーク２２との間を延び
る磁束はロータ１２の各貫通穴２０を通過する。従っ
て、本実施形態では、第一ヨーク２２、ポールピース２
６、永久磁石３１及び第二ヨーク３０とで請求項１にお
ける磁束供給手段３３が構成される。

【００３４】この状態でロータ１２が回転すると、貫通
穴２０を貫く磁束、即ち、上記伝導部材２１によって形
成される電気回路（一巻きのコイル）を通過する磁束が
変化するため、電気回路（２１の部分）に起電力が誘導
されて誘導電流が発生する。この誘導電流はレンツの規
則により、磁束の変化を妨げる方向に発生する。従っ
て、誘導電流と磁気回路ｓとの作用により発生する電磁
力はロータ１２の回転を妨げる制動力となる。

【００３５】次に、非制動時には切替手段２９によって
第二ヨーク３０を永久磁石３１の１ピッチｐ分だけ回動
させて、図３（ｂ）に示すように、各ポールピース２６
に異なる極性を有する二つの磁石３１が対向するように
位置させる。その結果、図に点線で示すように、二つの
永久磁石３１，３１、一つのポールピース２６及び第二
ヨーク３０とで短絡的磁気回路ｈが形成される。その結
果、ロータ１２には磁束が作用しなくなるため、ロータ
１２に制動力は与えられない。

【００３６】このように、ロータ１２は制動時に磁気回
路を形成するものではないため、磁性体である必要がな
い。従って、ロータ１２を銅などの電気抵抗の小さい伝
導体で形成することができ、発熱量を小さくできる。

【００３７】また、ロータ１２を電気抵抗の小さい伝導
体で形成することは、発生する誘導電流が大きくなるこ
とにつながり、制動力を大きくできる。

【００３８】更に、図１０及び図１１に示す従来の渦電
流式減速装置４０ではロータ（鋼）４３の磁気抵抗によ
り磁気回路が弱くなるため効率が悪く、制動力が低くな
るが、本実施形態ではそのような問題が生じることがな
い。

【００３９】また、ロータ１２を銅等の熱伝導率の高い
材質で形成すれば、ロータ１２のコイル（伝導部材２１
の部分）で発生した熱が積極的に低温側へ移動できるた
め、ロータ１２の温度上昇をより抑えることができる。

【００４０】また、従来の渦電流式減速装置４０では、
渦電流がロータ４３の円筒部４３ａのほぼ全域に発生す
るため円筒部４３ａ全域が発熱するのに対して、本実施
形態ではコイル（伝導部材２１の部分）、即ち貫通穴２
０の縁部のみが発熱するので、従来と比べて発熱範囲が
小さく熱的に有利である。

【００４１】また、従来の渦電流式減速装置４０ではロ
ータ４３の温度が鋼の変態点を越えると性質が変化して
しまうため制動力が低下するが、本実施形態の誘導電流
式減速装置１０によればそのような問題が生じることは
ない。

【００４２】更に、制動力を高めるためには、コイル
（伝導部材２１の部分）の数、即ち貫通穴２０の数を増
やせば良く、低コストで制動力の高い減速装置を提供で
きる。

【００４３】また、本実施形態のようにロータ１２を円
板状（ディスク状）に形成すれば、減速装置を軽量・コ
ンパクトにでき、スペースの有効利用が図れる。

【００４４】しかしながら、本発明はロータ１２の形状
に制約はなく、ロータ１２をドラム状に形成して、その
円筒部を内外両側から挟み込むように環状ケーシング１
３を配置しても良い。

【００４５】また、本実施形態ではロータ１２全体を伝
導体で形成するとして説明したが、貫通穴２０の縁部の
みを伝導体で形成することも可能である。

【００４６】また、これまで磁石３１は永久磁石である
として説明してきたが、本発明はこの点において限定さ
れず、電磁石を使用することもできる。その場合、制動
／非制動の切替は電磁石のｏｎ／ｏｆｆ制御でできるた
め、切替手段２９は必要なくなる。

【００４７】以下、従来の渦電流式減速装置４０と本実
施形態の誘導電流式減速装置１０の理論値を比較する。

【００４８】まず、ロータの発熱量について説明する。

【００４９】渦電流式減速装置４０において、図４に示
すように、ロータ４３の円筒部４３ａの内面を渦電流と
同心で半径ｒ、厚さｄｒの円殻６０に切った場合、円殻
６０に発生する渦電流の電圧ｅは、ｅ＝πｒ² ×ｄＢ／
ｄｔ（Ｂ：磁束密度）で表すことができる。また、ロー
タ（鋼）４３の電気抵抗率をρ、渦電流の有効深さをσ
とした場合、円殻６０の抵抗Ｒは、Ｒ＝ρ×長さ／断面
積からＲ＝ρ×２πｒ／ｄｒσで表すことができる。

【００５０】従って、電流ｄｉは、ｄｉ＝ｅ／Ｒからｄ
ｉ＝ｒｄｒσ（ｄＢ／ｄｔ）／２ρで表すことができ
る。

【００５１】発生電力Ｑ＝Ｉ² Ｒであるから、上式より
ｄＱ＝πｒ³ ｄｒσ（ｄＢ／ｄｔ） ² ／２ρ・・・で
表すことができる。

【００５２】ここで、有効深さσはロータ４３の円筒部
４３ａの内側表面からの浸透深さであり、次式で求める
ことができる。

【００５３】

【数１】

【００５４】この有効深さσは、表面電流の１／ｅとな
る深さであり全電流の９０％がこの深さ内に発生する。
従って、この式を上式に代入すると次式となる（ｄＢ
／ｄｔ＝ωＢ、ω：角周波数＝２πｆ、ｆ：周波数＝ロ
ータの回転数×磁極数／１２０）。

【００５５】

【数２】

【００５６】これを、ｒ＝０からｒ＝ｒ₀ の円筒全体に
積分すれば、次式が得られる。

【００５７】

【数３】

【００５８】このことは、図１０及び図１１に示すよう
な渦電流式減速装置４０では、発生電力、即ち発熱量
は、角周波数ω（ロータ４３の回転数）の１．５乗に比
例し、渦電流の半径ｒ⁰ （円筒部４３の長さ２ｂ）の４
乗に比例し、ロータ（鋼）４３の電気抵抗ρ及び透磁率
μの１／２乗に反比例して大きくなることを示してい
る。

【００５９】次に、本実施形態の誘導電流式減速装置１
０について説明する。

【００６０】誘導電流式減速装置１０において、図５に
示すように、各貫通穴２０間に位置する柱３２一本当た
りを考えると、発生する誘導電流Ｅの電圧ｅは、次式
で表すことができる。

【００６１】ｅ＝ＢＬυ・・・（Ｂ：磁束密度、Ｌ：
柱の有効長さ、υ：ロータの速度）また、抵抗Ｒ＝内部抵抗ｒａ＋外部抵抗ｒｂとして、ｒ
ａ＝ｒｂと仮定すると、ｒａ＝ρＬ／Ｓ（ρ：柱（銅）
の電気抵抗率、Ｓ：柱の断面積）から、Ｒ＝ｒａ＋ｒｂ
＝２ｒａ＝２ρＬ／Ｓとなる。

【００６２】従って、電流ｉは次式で表すことができ
る。

【００６３】ｉ＝ＢυＳ／２ρ・・・柱３２内部の電力損失は、全発生電力−外部電力損失で
あるから、内部電力損失ｉ²ｒａ＝ｅｉ−ｉ² ｒｂとな
り、この式に上記、式及びｒｂ＝ρＬ／Ｓを代入す
ると内部電力損失ｉ²ｒａ＝Ｂ²υ²ＳＬ／４ρが得られ
る。

【００６４】従って、単位体積当たりの発熱量Ｑ＝Ｂ²
υ²／４ρとなり、これは、本実施形態の誘導電流式減
速装置１０では、発熱量Ｑは、ロータ１２の速度υ（回
転数）の２乗に比例し、柱３２（伝導部材２１）の電気
抵抗ρに反比例して大きくなることを示している。

【００６５】次にロータの温度上昇について説明する。

【００６６】渦電流式減速装置４０におけるロータ４３
の温度分布は、図６に示すように、円筒部４３ａの内側
表面が最高温度θｍａｘとなり、外周に向かうにつれて
徐々に温度が低くなる。円管における熱伝導は、次式で
表すことができる。

【００６７】

【数４】

【００６８】ここで、ｑ１は円管の単位長さ当たりの発
熱量、ｒｍは円管の中心半径、αは円管（鋼）と空気と
の間の熱伝達率、λは円管（鋼）の熱伝導率、δは円管
の厚さ、θ₀ は室温である。

【００６９】このことは、ロータ４３の最高温度θｍａ
ｘは、熱伝達率α及び熱伝導率λに反比例して大きくな
ることを示している。

【００７０】次に、本実施形態の誘導電流式減速装置１
０について、柱３２一本当たりにおける温度分布は、図
７に示すように、柱３２の中央部が最高温度θｍａｘと
なり、端部に向かうにつれて徐々に温度が低くなる。こ
の熱伝導は次式で表すことができる。

【００７１】θｍａｘ−θ１＝ｑ２Ｌ² ／８λ・・・ここで、ｑ２は単位体積当たりの発熱量、Ｌは柱３２の
長さ、λは柱（銅）の熱伝導率である。

【００７２】また、θ１は柱３２の両端部の温度であ
り、半無限体の平面上に２ｎ（柱の幅）×２ｍ（柱の厚
さ）の長方形熱源より熱量を発生していると考えると、
ＪＡＥＧＥＲの式より次式が得られる。

【００７３】

【数５】

【００７４】ここで、Ｚは柱の形状係数であり、ｑ３は
単位面積当たりの発熱量でありｑ３＝ｑ２×Ｌである。
この数５を上記式に代入すると、次式が得られる。

【００７５】

【数６】

【００７６】このことは、本実施形態における誘導電流
式減速装置１０のロータ１２の最高温度θｍａｘは、柱
３２の熱伝達率λに反比例して大きくなることを示して
いる。従って、ロータ１２を熱伝達率λの大きい材質
（例えば、銅）で形成すれば温度上昇を抑制できること
が分かる。

【００７７】図８に、本実施形態の誘導電流式減速装置
１０と従来の渦電流式減速装置４０それぞれにおける、
ロータの回転数と最高温度との関係を示す。

【００７８】図中線１０ａは本実施形態の誘導電流式減
速装置を示し、線４０ａは従来の渦電流式減速装置を示
している。

【００７９】図から明らかなように、いずれの減速装置
においても回転数が高くなるにつれてロータの最高温度
が上昇するが、本実施形態の誘導電流式減速装置１０は
ロータの最高温度が従来の渦電流式減速装置４０の２／
３程度に抑えられている。

【００８０】次に、ロータに作用する制動トルク（制動
力）について説明する。

【００８１】渦電流式減速装置４０において、図４に示
すように、ロータ４３の円筒部４３ａの内面を渦電流と
同心で半径ｒ、厚さｄｒの円殻６０に切った場合、ｄｉ
＝ｒｄｒσ（ｄＢ／ｄｔ）／２ρと、ｄＢ／ｄｔ＝ωＢ
と、

【００８２】

【数７】

【００８３】から、電流ｄｉは次式で表すことができ
る。

【００８４】

【数８】

【００８５】従って、ロータに作用する電磁力ｄＦは、
渦電流の長さｌの実効値を２ｒ／２ ^1/2 とすると、ｄＦ
＝Ｂｄｉｌから、次式で表すことができる。

【００８６】

【数９】

【００８７】これを、ｒ＝０からｒ＝ｒ₀ の円筒全体に
積分すれば、次式が得られる。

【００８８】

【数１０】

【００８９】ここで、渦電流の直径とロータ４３の円筒
部４３ａの長さはほぼ等しいので、２ｒ₀ ＝２ｂとし、
円筒部４３ａの直径をＤ、磁石の個数をＰとすると、ロ
ータ４３に作用する制動トルクＴは次式で表すことがで
きる。

【００９０】

【数１１】

【００９１】これは、渦電流式減速装置４０では、制動
トルクＴは、ロータ４３の角周波数ω（回転数）の１／
２乗に比例し、ロータ４３の電気抵抗ρ及び透磁率μの
１／２乗に反比例して大きくなることを示している。

【００９２】一方、誘導電流式減速装置１０では、上記
式より電流ｉ＝ＢυＳ／２ρであるから、一本の柱３
２に作用する電磁力Ｆは、Ｆ＝Ｂ² υＳＬ／２ρとな
る。ここで、ロータ１２の有効径をＤ、磁石３１の個数
をＰ、磁石３１一つ当たりの柱３２の本数をＮとする
と、ロータ１２に作用する制動トルクＴは次式で表すこ
とができる。

【００９３】

【数１２】

【００９４】これは、誘導電流式減速装置１０では、制
動トルクＴは、ロータ１２の速度υ（回転数）に比例
し、磁石３１一つ当たりの柱３２の個数、柱３２の断面
積及び長さに比例し、ロータ１２の電気抵抗ρに反比例
して大きくなることを示している。従って、ロータ１２
の回転数が上がるほど渦電流式減速装置４０と比べて大
きな制動トルクが得られることが分かる。

【００９５】また、ロータ１２を電気抵抗の小さな材料
（例えば、銅）で形成すれば大きな制動トルクが得られ
る。

【００９６】図９に、本実施形態の誘導電流式減速装置
１０と従来の渦電流式減速装置４０におけるロータの回
転数と制動トルクとの関係の計算上のグラフを示す。

【００９７】図中線１０ｂは本実施形態の誘導電流式減
速装置を示し、線４０ｂは従来の渦電流式減速装置を示
している。

【００９８】図から明らかなように、本実施形態の誘導
電流式減速装置１０では、回転数が高くなるにつれて、
従来の渦電流式減速装置４０と比較して著しく大きな制
動トルクを得ることができる。これによって、ロータの
回転数が３０００ｒｐｍ付近で約１０００Ｎ・ｍの制動
トルクを発生する超強力な減速装置を提供できる。従っ
て、坂道を下る時等にブレーキ操作不要で快適な運転が
可能となるうえ、フットブレーキの使用回数が低減し、
ブレーキの寿命向上につながる。

【００９９】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、以下に示
すごとく優れた効果を発揮するものである。１）ロータの発熱量が小さく、ロータの温度上昇が小さ
い。２）制動力が高い。３）安価で提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
の正面断面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
の部分破断側面図である。

【図３】（ａ）は制動時の状態を示す、図２におけるＡ
−Ａ線断面図である。（ｂ）は非動時の状態を示す、図
２におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図４】従来の渦電流式減速装置におけるロータの円筒
部の内面を示す概略図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
の貫通穴及び伝導部材を示す概略図である。

【図６】従来の渦電流装置のロータにおける温度分布を
説明する概略図である。

【図７】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
における柱の温度分布を説明する概略図である。

【図８】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
と従来の渦電流式減速装置における、ロータの回転数と
最高温度との関係を示す図である。

【図９】本発明の一実施形態に係る誘導電流式減速装置
と従来の渦電流式減速装置における、ロータの回転数と
制動トルクとの関係を示す図である。

【図１０】従来の渦電流式減速装置の上半分を示す正面
断面図である。

【図１１】従来の渦電流式減速装置の部分側面断面図で
ある。

【符号の説明】

１１回転軸１２ロータ２０貫通穴２１伝導部材２２第一ヨーク２６ポールピース２９切替手段３０第二ヨーク３１磁石３３磁束供給手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸に一体的に取り付けられたロータ
と、該ロータに形成された複数個の貫通穴と、各貫通穴
を囲むように設けられた伝導部材と、固定側に取り付け
られ、上記貫通穴を通過するように磁束を作用させるた
めの磁束供給手段とを備えたことを特徴とする誘導電流
式減速装置。
【請求項２】上記磁束供給手段が、上記ロータの一面
側に配置され上記貫通穴に対向する第一ヨークと、ロー
タの他面側に配置され上記貫通穴に対向するポールピー
スと、該ポールピースのロータと反対側に配置された複
数の磁石と、該磁石を支持する第二ヨークと、該第二ヨ
ークと上記ポールピースとを相対的に移動させて磁石の
磁束を貫通穴に通過させる状態と、通過させない状態と
を切り替える切替手段とからなる請求項１記載の誘導電
流式減速装置。
【請求項３】上記ロータが伝導体からなり、上記伝導
部材が、ロータに形成された貫通穴の縁部からなる請求
項１又は２記載の誘導電流式減速装置。
【請求項４】上記ロータが銅からなる請求項１〜３い
ずれかに記載の誘導電流式減速装置。
【請求項５】上記ロータが円板形状である請求項１〜
４いずれかに記載の誘導電流式減速装置。