JP2004350411A

JP2004350411A - 渦電流式減速装置

Info

Publication number: JP2004350411A
Application number: JP2003144797A
Authority: JP
Inventors: Toru Kuwabara; 徹桑原
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2023-05-22
Also published as: JP4296839B2

Abstract

【課題】製造コストの低い渦電流式減速装置を提供する。
【解決手段】回転軸１に結合された制動ロータ２と、制動ロータ２に対向させて固定側に取り付けられ、非磁性体からなる環状ケーシング３と、環状ケーシング３の制動ロータ２と対向する部分に、回転軸１の周方向に間隔を隔てて複数配置された磁性体部材９と、それら磁性体部材９の間に配置された非磁性体部材１０とを備えた渦電流式減速装置であって、環状ケーシング３、磁性体部材９及び非磁性体部材１０をそれぞれ別体に形成し、磁性体部材９及び非磁性体部材１０を交互に並べて環状ケーシング３に組み付けるようにしたものである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に大型車両において補助ブレーキとして使用される渦電流式減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トラック等の大型車両では一般に、補助ブレーキとして渦電流式減速装置（リターダ）が使用されている。
【０００３】
渦電流式減速装置の一例を、図１５及び図１６を用いて説明する。
【０００４】
この渦電流式減速装置は、車両のプロペラシャフト等の回転軸１に結合されたドラム状の制動ロータ２と、その制動ロータ２の径方向内方でミッションケース等の固定側に取り付けられたステータ４（磁力源）とを備え、ステータ４からロータ２へ磁気を供給することでロータ２に渦電流を生じさせて回転軸１を減速制動し、磁気をステータ４内に遮蔽することで減速制動を解除するものである。
【０００５】
ステータ４は、固定側に支持され、アルミニウム等の非磁性体からなる環状ケーシング３と、環状ケーシング３内に制動ロータ２の周方向に回動自在に収容された磁石環５と、磁石環５を回動させるアクチュエータ７（例えば、エアシリンダ）とを備える。環状ケーシング３は、アクチュエータ７を一体的に有する一側部３ａと、磁石環５を支持する他側部３ｂとの二分割構造である。
【０００６】
磁石環５は、磁性体からなる支持リング６と、支持リング６の外周に周方向に間隔を隔てて配置された複数の永久磁石８とを有する。各永久磁石８は回転軸１の径方向両端部に磁極面を有し、径方向外側（又は径方向内側）の極性が周方向に隣接する永久磁石８と異なるように設定される。
【０００７】
環状ケーシング３の外周部には、強磁性体又は軟磁性体からなるポールピース９（磁性体部材）が周方向にほぼ等間隔を隔てて複数設けられ、各ポールピース９間にはアルミニウムなどの非磁性体からなる非磁性体部材１０が設けられる。つまり、環状ケーシング３の外周壁は、ポールピース９と非磁性体部材１０とで構成される。ポールピース９の周方向長さは永久磁石８の周方向長さとほぼ等しく、非磁性体部材１０の周方向長さは、ポールピース９及び永久磁石８の周方向長さよりも短い。
【０００８】
この渦電流式減速装置の減速制動をオフするときには、エアシリンダ７で磁石環５を回動させて、図１６（ａ）に示すように、磁石環５の各永久磁石８を二つのポールピース９，９間に位置させる。言い換えれば、各永久磁石８を非磁性体部材１０と対向させる。すると、隣接する二つの永久磁石８、ポールピース９及び支持リング６との間で短絡的な磁気回路ｗ１が形成される。よって、制動ロータ２には磁気が作用せず、渦電流が生じない。つまり、減速制動は生じない。
【０００９】
他方、減速制動をオンするときには、磁石環５を回動して、図１６（ｂ）に示すように、磁石環５の各永久磁石８をポールピース９と対向させる。すると、隣接する二つの永久磁石８，８と、それら永久磁石８，８と対向する二つのポールピース９，９と、支持リング６と、制動ドラム２との間で磁気回路ｗ２が形成される。これによって、制動ドラム２に渦電流が発生して制動力が作用する。
【００１０】
このように、非磁性体からなる環状ケーシング３に磁性体からなるポールピース９を複数設けた渦電流式減速装置は、特許文献１〜３等にも記載されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１−２９８９４８号公報
【特許文献２】
特公平６−１４７８２号公報
【特許文献３】
特公平６−８３５７１号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような渦電流式減速装置では、アルミ製の環状ケーシング３を鋳造する際にポールピース９を鋳ぐるんで一体的に製造するのが一般的であった。つまり、環状ケーシング３と非磁性体部材１０とを同一部材とし、それら環状ケーシング３及び非磁性体部材１０とポールピース９とを一体的に製造していた。
【００１３】
しかしながら、この結果、型が大型化してしまい、製造コストが高くなってしまうという問題があった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、製造コストの低い渦電流式減速装置を提供することにある。
【００１５】
【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、回転軸に結合された制動ロータと、該制動ロータに対向させて固定側に取り付けられ、非磁性体からなる環状ケーシングと、該環状ケーシングの上記制動ロータと対向する部分に、上記制動ロータの周方向に間隔を隔てて複数配置された磁性体部材と、それら磁性体部材の間に配置された非磁性体部材とを備えた渦電流式減速装置であって、上記環状ケーシング、磁性体部材及び非磁性体部材をそれぞれ別体に形成し、上記磁性体部材及び非磁性体部材を交互に並べて上記環状ケーシングに組み付けるようにしたものである。
【００１６】
ここで、上記制動ロータがドラム状であり、上記環状ケーシングが、上記制動ロータの径方向内方又は径方向外方に配置され、上記磁性体部材及び非磁性体部材が、上記環状ケーシングの外周部又は内周部に設けられるようにしても良い。
【００１７】
また、上記制動ロータがディスク状であり、上記環状ケーシングが、上記制動ロータの側方に配置され、上記磁性体部材及び非磁性体部材が、上記環状ケーシングの側部に設けられるようにしても良い。
【００１８】
また、上記磁性体部材及び上記非磁性体部材の周方向両端部に、互いに係合可能な凸部又は凹部をそれぞれ形成しても良い。
【００１９】
また、上記非磁性体部材が、上記環状ケーシングに組み付ける際の組付方向前方側のサイズが組付方向後方側と等しいかそれよりも縮小した形状であり、上記環状ケーシングに上記複数の磁性体部材を周方向に間隔を隔てて組み付けた後、上記非磁性体部材を各磁性体部材間に挿入して組み付け可能であるようにしても良い。
【００２０】
また、上記磁性体部材が電磁鋼板の積層体からなっても良い。
【００２１】
更に本発明は、回転軸に結合された制動ロータと、該制動ロータに対向させて固定側に取り付けられ、非磁性体からなる環状ケーシングと、該環状ケーシングの上記制動ロータと対向する部分に設けられ、上記制動ロータの周方向に交互に複数形成された厚肉部と薄肉部とを有するリング状の磁性体部材とを備えた渦電流式減速装置であって、上記磁性体部材を、周方向に複数分割して形成し、それら各分割部材を互いに周方向に連結してリング状とするようにしたものである。
【００２２】
ここで、上記制動ロータがドラム状であり、上記環状ケーシングが、上記制動ロータの径方向内方又は径方向外方に配置され、上記磁性体部材が、上記環状ケーシングの外周部又は内周部に設けられるようにしても良い。
【００２３】
また、上記制動ロータがディスク状であり、上記環状ケーシングが、上記制動ロータの側方に配置され、上記磁性体部材が、上記環状ケーシングの側部に設けられるようにしても良い。
【００２４】
また、上記各分割部材が、厚肉部及び／又は薄肉部を複数有するようにしても良い。
【００２５】
また、上記各分割部材の周方向両端部に、互いに係合可能な凸部又は凹部をそれぞれ形成しても良い。
【００２６】
また、上記磁性体部材が電磁鋼板の積層体からなっても良い。
【００２７】
【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。
【００２８】
図１は本実施形態に係る渦電流式減速装置の部分正面断面図であり、図２はそのステータの側面断面図である。本実施形態の渦電流式減速装置は、図１５及び図１６に示したものと基本的な構成は同様であるので、同一要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２９】
本実施形態の渦電流式減速装置の特徴は、環状ケーシング３と、ポールピース９（磁性体部材）と、非磁性体部材１０とをそれぞれ別体に形成し、ポールピース９及び非磁性体部材１０を交互に並べて環状ケーシング３の外周部に組み付けて構成した点にある。
【００３０】
具体的に説明すると、環状ケーシング３の外周部には、周方向全域に渡って空隙が形成されており、その空隙内にポールピース９及び非磁性体部材１０が交互に並べて組み付けられる。本実施形態の環状ケーシング３は、アクチュエータ７を一体的に有する一側部３ａと、磁石環５を支持する他側部３ｂとの二分割構造であり、それら一側部３ａと他側部３ｂとを互いに接続すると、それらの外周部に空隙が形成されるようになっている。
【００３１】
図１に示すように、ポールピース９及び非磁性体部材１０の周方向両端部には、互いに係合可能な凸部１１又は凹部１２がそれぞれ形成されており、それら凸部１１と凹部１２とを係合させることで、ポールピース９と非磁性体部材１０とを周方向に連結できるようになっている。即ち、本実施形態のポールピース９の周方向両端部には、径方向ほぼ中央部から周方向外側に突出した凸部１１が形成されており、非磁性体部材１０の周方向両端部には、径方向ほぼ中央部からポールピース９の凸部１１とほぼ同形状で窪んだ凹部１２が形成されている。ポールピース９の凸部１１を非磁性体部材１０の凹部１２内に挿入することでポールピース９と非磁性体部材１０とを周方向に連結できる。本実施形態では、非磁性体部材１０の凹部１２がポールピース９の凸部１１よりも若干小さく形成されており、ポールピース９の凸部１１を非磁性体部材１０の凹部１２内に圧入するようになっている。従って、ポールピース９と非磁性体部材１０とを比較的強固に連結できる。各ポールピース９と非磁性体部材１０との間には適切なシール剤又は接着剤（例えばロックタイト）が設けられており、環状ケーシング３内に収容される永久磁石８を水などから保護できるようになっている。
【００３２】
図２に示すように、環状ケーシング３における空隙の側部を形成する部分の径方向内側部分には、軸方向内側に突出した係合突起１３がそれぞれ形成されており、ポールピース９及び非磁性体部材１０の軸方向両端部（図中左右両端）の径方向外側部分には、軸方向外側に突出した係合突起１４がそれぞれ形成されている。なお、図２ではポールピース９の係合突起１４のみが示されているが、非磁性体部材１０の係合突起もポールピース９の係合突起１４と同形状である。ポールピース９及び非磁性体部材１０を環状ケーシング３の空隙内に組み付けると、環状ケーシング３の係合突起１３と、ポールピース９及び非磁性体部材１０の係合突起１４とが係合し、ポールピース９及び非磁性体部材１０が環状ケーシング３の内部に脱落することが防止される。
【００３３】
ポールピース９及び非磁性体部材１０は、通しボルト１５により環状ケーシング３に対して一体的に固定される。なお、本実施形態ではポールピース９と非磁性体部材１０とが、凸部１１及び凹部１２とによって周方向に連結されるため、ポールピース９又は非磁性体部材１０のどちらか一方のみを通しボルト１５で固定するようにしても良い。また、非磁性体部材１０を固定する通しボルト１５は非磁性体からなるものを用い、ポールピース９を固定する通しボルト１５は磁性体からなるものを用いることが好ましい。
【００３４】
係る渦電流式減速装置の組立方法の一例を説明すると、先ず、各ポールピース９と非磁性体部材１０とを周方向に交互に並べて連結してリング状に組み立てる。そのリング体を環状ケーシング３の一側部３ａに側方から組み付ける。このとき、治具等を用いてリング体の形状を保持するようにしても良い。その後、一側部３ａとリング体とに対して、環状ケーシング３の他側部３ｂを側方から組み付け、それら一側部３ａ、リング体、他側部３ｂを通しボルト１５により一体的に固定する。
【００３５】
このように、本実施形態の渦電流式減速装置では、環状ケーシング３と、ポールピース９と、非磁性体部材１０とがそれぞれ別体に形成されるため、環状ケーシング３の製造に用いる金型を従来と比較して小型化でき、生産性及び製造コストが向上する。
【００３６】
ポールピース９及び非磁性体部材１０の形状は様々な変形例が考えられる。図３〜図５にポールピース９及び非磁性体部材１０の変形例を示す。
【００３７】
図３（ａ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、図１に示したポールピース９の凸部１１とほぼ同形状の凸部１７を形成し、ポールピース９の周方向両端部に、凸部１７とほぼ同形状で窪んだ凹部１８を形成したものである。
【００３８】
図３（ｂ）の例は、ポールピース９の周方向両端部に径方向両端部から径方向中央部に向かうにつれて徐々に周方向に突出したく字状の凸部１９を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部に、凸部１９とほぼ同形状で窪んだ凹部２０を形成したものである。
【００３９】
図３（ｃ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、図３（ｂ）に示した凸部１９とほぼ同形状の凸部２１を形成し、ポールピース９の周方向両端部に、凸部２１とほぼ同形状で窪んだ凹部２２を形成したものである。
【００４０】
図３（ｄ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、径方向内側端部から径方向外側に向かうにつれて徐々に周方向に突出したテーパー部２３と、テーパー部２３に連続して形成され周方向に延出した頂部２４と、頂部２４に連続して形成され周方向に延出した係合部２５とを有する凸部２６を形成し、ポールピース９の周方向両端部に、凸部２６とほぼ同形状で窪んだ凹部２７を形成したものである。
【００４１】
図４（ａ）の例は、ポールピース９の周方向両端部に逆Ｗ状に突出した凸部２８を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部に凸部２８とほぼ同形状で窪んだ凹部２９を形成したものである。
【００４２】
図４（ｂ）の例は、ポールピース９の周方向両端部に、径方向内側端部から径方向外側に向かうにつれて徐々に周方向に突出した第１テーパー部３０と、第１テーパー部３０に連続して形成され径方向に延出した頂部３１と、頂部３１に連続して形成され、径方向外側端部から頂部３１に向かうにつれて徐々に周方向に突出した第２テーパー部３２とを有する凸部３３を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部に凸部３３とほぼ同形状で窪んだ凹部３４を形成したものである。
【００４３】
図４（ｃ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、図４（ｂ）に示した凸部３３とほぼ同形状の凸部３５を形成し、ポールピース９の周方向両端部に凸部３５とほぼ同形状で窪んだ凹部３６を形成したものである。
【００４４】
図４（ｄ）の例は、ポールピース９の周方向両端部に、径方向に間隔を隔てて配置された二つの凸部３７ａ，３７ｂを形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部に、それら凸部３７ａ，３７ｂと同形状で窪んだ二つの凹部３８ａ，３８ｂを形成したものである。
【００４５】
図５（ａ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、図４（ｄ）に示した凸部３７ａ，３７ｂとほぼ同形状の凸部３９ａ，３９ｂを形成し、ポールピース９の周方向両端部に凸部３９ａ，３９ｂとほぼ同形状で窪んだ凹部４０ａ，４０ｂを形成したものである。
【００４６】
図５（ｂ）の例は、ポールピース９の周方向両端部に、径方向ほぼ中央部から半円状に突出した凸部４１を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部に凸部４１とほぼ同形状で窪んだ凹部４２を形成したものである。
【００４７】
図５（ｃ）の例は、非磁性体部材１０の周方向両端部に、図５（ｂ）に示した凸部４１とほぼ同形状の凸部４３を形成し、ポールピース９の周方向両端部に凸部４３とほぼ同形状で窪んだ凹部４４を形成したものである。
【００４８】
本発明は、他にも様々な変形例が考えられるものである。
【００４９】
例えば、各ポールピース９は一体成形品であっても、電磁鋼板を多数積層した構造としても良い。電磁鋼板の積層体には、周方向への磁束が流れやすい、製造コストが低い等のメリットがある。ポールピース９を電磁鋼板の積層体で構成する場合、電磁鋼板の重ね合わせ部の外表面に耐熱性を有する防水剤を塗布して、耐浸水性の向上を図っても良い。
【００５０】
また、上記実施形態では、環状ケーシング３の内部に、周方向に回動自在に設けられた一つの磁石環５を備えたタイプを説明したが、本発明は、磁石環が環状ケーシングの内部で軸方向に移動可能に設けられたタイプ（例えば、特許文献２参照）にも適用できる。また、環状ケーシングの内部に、二つの磁石環を収容したタイプにも適用可能である。
【００５１】
また、磁石環を固定として、環状ケーシングを周方向に回動させるタイプにも適用可能である。
【００５２】
また、環状ケーシング３が制動ロータ２の径方向外方に配置されたタイプにも適用可能である。その場合、ポールピース９及び非磁性体部材１０は、環状ケーシング３の内周部に設けられることになる。
【００５３】
また、図６に示すように、制動ロータ２がディスク状である渦電流式減速装置にも適用できる。この場合、環状ケーシング３は制動ロータ２に対向するように制動ロータ２の側方に配置され、ポールピース９及び非磁性体部材１０は環状ケーシング３の側部に設けられる。ディスク状の制動ロータ２を備えた渦電流式減速装置に適用する場合、非磁性体からなる薄板などをポールピース９及び非磁性体部材１０の側部を覆うように取り付けても良い。なお、図６では、ディスク状の制動ロータ２を２枚備えたタイプを示したが、制動ロータ２を１枚のみ備えたものにも適用可能であることは勿論である。
【００５４】
さて、このように本実施形態の渦電流式減速装置は、ポールピース９と、非磁性体部材１０と、環状ケーシング３とを別部品とすることにより製造コストの低減を図るものであるが、ポールピース９と非磁性体部材１０との連結部の形状を適切にすることで、渦電流式減速装置の組み立てが容易になるという更なる効果を得ることができる。以下、この点について説明する。
【００５５】
まず、従来のようにポールピース９をアルミ製の環状ケーシング３に鋳ぐるんだ渦電流式減速装置では、図１５に示すように、環状ケーシング３の一側部３ａと他側部３ｂとを互いに接続した後、各永久磁石８を環状ケーシング３の外側から着磁しようとすると、各ポールピース９の外側を囲むように形成された非磁性体領域（非磁性体部材１０及び環状ケーシング３）に電流が流れて、着磁磁界に対する反抗磁界が発生してしまう。このため、充分な着磁ができないおそれがある。
【００５６】
そこで、図７に示すように、各永久磁石８を着磁した後に、環状ケーシング３の一側部３ａと他側部３ｂとを接続しようとすると、永久磁石８とポールピース９との間に働く吸引力によって一側部３ａが変形してしまうなどの問題があった。これらの理由により、ポールピース９をアルミ製の環状ケーシング３に鋳ぐるんだ渦電流式減速装置は組み立てが困難であった。
【００５７】
これに対して、ポールピース９と非磁性体部材１０と環状ケーシング３とが別体に形成された本実施形態の渦電流式減速装置において、ポールピース９のみを環状ケーシング３に組み付けた後に、非磁性体部材１０を各ポールピース９間に挿入できるような形状とすることによって、組立性を向上させることができる。
【００５８】
具体的な組立方法を説明すると、まず、着磁前の永久磁石８を備えた磁石環５を他側部３ｂに取り付け、その他側部３ｂと一側部３ａとを連結して環状ケーシング３を形成する（図８（ａ）参照）。次に、図８（ｂ）に示すように、環状ケーシング３の外周部の空隙に、ポールピース９のみを周方向に間隔を隔てて組み付ける。この状態で、各永久磁石８を環状ケーシング３の外側から着磁する。このとき、各ポールピース９の間は空気層となるため、各ポールピース９の周りに電流は流れず、上記したような反抗磁界は発生しない。従って、良好な着磁が実行できる。その後、各ポールピース９間に非磁性体部材１０を挿入して組み付けることで、図１及び図２に示すような渦電流式減速装置を組み立てることができる。従って、永久磁石８の着磁及び渦電流式減速装置の組み立てを容易に行うことができる。
【００５９】
上述したように、組立作業性の向上を図るためには、ポールピース９と非磁性体部材１０との連結部の形状を、ポールピース９の組付後に、非磁性体部材１０を各ポールピース９間に挿入できるような形状とする必要がある。以下、図９を用いてそのような形状の例を説明する。
【００６０】
先ず、図９（ａ）に示す例は、ポールピース９の周方向両端部の径方向内側端部に、周方向外側に突出した凸部５０を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部の径方向内側端部に凸部５０とほぼ同形状で窪んだ凹部５１を形成したものである。この形状であれば、環状ケーシング３にポールピース９を組み付けた後、各ポールピース９間に非磁性体部材１０を環状ケーシング３の径方向外側から挿入することができる。
【００６１】
図９（ｂ）の例は、ポールピース９の周方向両端部の径方向内側端部に、周方向外側にテーパ状に突出した凸部５２を形成し、非磁性体部材１０の周方向両端部の径方向内側端部に凸部５２とほぼ同形状で窪んだ凹部５３を形成したものである。
【００６２】
図９（ｃ）の例は、ポールピース９の周方向両端部の径方向内側端部に、周方向外側に突出した凸部５４を形成し、非磁性体部材１０の周方向長さを、隣接する二つのポールピース９の凸部５４と係合する長さとし、かつその径方向長さを、非磁性体部材１０がポールピース９の凸部５４と係合したときに、径方向外側端部がポールピース９の径方向外側端部とほぼ等しくなるような長さにしたものである。つまり、この形態では、非磁性体部材１０の径方向長さはポールピース９の径方向長さよりも短くなる。
【００６３】
図９（ｄ）の例は、ポールピース９の周方向両端部の径方向中間部に、周方向外側に突出した凸部５５を形成し、非磁性体部材１０の周方向長さを、隣接する二つのポールピース９の凸部５５と係合する長さとし、かつその径方向長さを、非磁性体部材１０がポールピース９の凸部５５と係合したときに、径方向外側端部がポールピース９の径方向外側端部とほぼ等しくなるような長さにしたものである。
【００６４】
図９（ａ）〜図９（ｄ）いずれの例においても、環状ケーシング３にポールピース９を組み付けた後、各ポールピース９間に非磁性体部材１０を環状ケーシング３の径方向外側から挿入することが可能である。このように、非磁性体部材１０を後組みできるようにするためには、非磁性体部材１０の組付方向前方側（環状ケーシング３の径方向内側）の周方向長さ及び軸方向長さを、組付方向後方側の長さと等しいかそれよりも短くする必要がある。
【００６５】
ここで、図９（ａ）〜図９（ｄ）の例では、各ポールピース９と非磁性体部材１０との周方向の連結力が比較的弱いため、ポールピース９と非磁性体部材１０の両方とも、通しボルト１５により環状ケーシング３に対して固定することが好ましい。なお、各ポールピース９と非磁性体部材１０との連結部を接着剤などにより固定して連結力を向上させるようにしても良い。
【００６６】
本発明の更に他の実施形態を説明する。
【００６７】
以下説明する実施形態は、本発明者が先に出願したものであり、特開２０００−２３６６５５号公報に記載されたタイプの渦電流式減速装置に適用したものである。この渦電流式減速装置は、図１０に示すように、環状ケーシング３の制動ロータ２と対向する部分（図１０の例では外周部）に、制動ロータ２の周方向に交互に複数形成された厚肉部５８と薄肉部５９とを有するリング状の磁性体部材５７を設けたものである。磁性体部材５７は、軟磁性体又は強磁性体からなり、その厚肉部５８が、図１及び図２に示した形態におけるポールピース９と同じ機能を有している。薄肉部５９の径方向外側には空気層が存在することになり、この空気層が図１及び図２に示した形態における非磁性体部材１０と同じ機能を有する。
【００６８】
この渦電流式減速装置に適用した実施形態は、図１１に示すように、磁性体部材５７を、周方向に複数分割して形成し、それら各分割部材５７’を互いに周方向に連結してリング状とするものである。図１１に示した形態では、各分割部材５７’はそれぞれ厚肉部５８と薄肉部５９とを一つずつ有している。また、各分割部材５７’の周方向両端部には互いに係合可能な凸部又は凹部がそれぞれ形成されている。即ち、分割部材５７’の周方向一端部（薄肉部５９側端部）には、薄肉部５９に連続して形成され、薄肉部５９とほぼ同形状で周方向外側に突出した凸部６０が形成され、分割部材５７’の周方向他端部の径方向中間部には凸部６０とほぼ同形状で窪んだ凹部６１が形成されている。分割部材５７’の凸部６０を他の分割部材５７’の凹部６１に係合させることで、分割部材５７’を周方向に連結することができる。なお、各分割部材５７’の連結部は、接着剤で固定したり、溶接接合しても良い。
【００６９】
この形態においても、各分割部材５７’の製造に用いる型が小さくなるので、製造コストを低減できる。つまり、リング状の磁性体部材５７を一体成型品とした場合、磁性体部材５７の製造に用いる型が大型化してしまい製造コストは高くなるが、磁性体部材５７を周方向に分割することで型の大型化及び製造コストの上昇を回避している。
【００７０】
図１２を用いて、この形態の変形例を説明する。
【００７１】
図１２（ａ）に示した例は、薄肉部５９及び凸部６０と、凹部６１とを分割部材５７’の径方向内側端部に形成したものである。
【００７２】
図１２（ｂ）に示した例は、各分割部材５７’の周方向他端部（厚肉部５８側）の径方向中間部に周方向外側に突出したリブ６２を形成し、そのリブ６２から厚肉部５８にかけて凹部６１を形成したものである。
【００７３】
図１２（ｃ）に示した例は、凸部６０を先端側に向かって拡大するようにテーパ状に形成し、凹部６１を凸部６０と同形状で窪ませたものである。この例では、各分割部材５７’の凸部６０を制動ロータ２の軸方向（紙面裏表方向）から凹部６１内に挿入する。この例では、各分割部材５７’を周方向に連結した後、各分割部材５７’同士が周方向にずれて外れることを防止できる。
【００７４】
図１２（ｄ）に示した例は、各分割部材５７’が二つの厚肉部５８，５８と薄肉部５９，５９とを備えたものである。このように、各分割部材５７’が厚肉部５８及び／又は薄肉部５９を複数備えるようにしても良い。
【００７５】
ここで、図１３に示すように、少なくとも薄肉部５９の内部に棒状の補強部材６４を埋設して薄肉部５９の強度を向上させるようにしても良い。補強部材６４の断面形状は丸に限定されず、四角などでも良い。また、補強部材６４の本数は１本でも、複数本でも良い。また、補強部材６４は、厚肉部５８の内部にも設けても良く、周方向に分割して複数設けても良い。更に、薄肉部５９の内部に埋設する補強部材６４は非磁性体で形成することが好ましい。
【００７６】
この実施形態において、各分割部材５７’は一体成形品であってもよいし、図１４に示すように、電磁鋼板６５を多数積層した構造としても良い。分割部材５７’を電磁鋼板６５の積層体で構成する場合、電磁鋼板６５の重ね合わせ部の外表面に耐熱性を有する防水剤を塗布して、耐浸水性の向上を図っても良い。
【００７７】
また、図１０では、ドラム状の制動ロータ２を備えたタイプを示したが、図６に示したようなディスク状の制動ロータ２を備えたタイプにもこの実施形態を適用することができる。その場合、環状ケーシング３が制動ロータ２に対向するように制動ロータ２の側部に配置され、磁性体部材５７は環状ケーシング３の側部に設けられる。
【００７８】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、製造コストを低減できるという優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置の部分拡大正面断面図である。
【図２】図１の渦電流式減速装置のステータの側面断面図である。
【図３】（ａ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｂ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｃ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｄ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
【図４】（ａ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｂ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｃ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｄ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
【図５】
（ａ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｂ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｃ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
【図６】ディスク状の制動ロータを備えた渦電流式減速装置の上半分側面断面図である。
【図７】渦電流式減速装置の組み立てを説明する部分側面断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置の組み立てを説明する部分側面断面図である。
（ｂ）は本発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置の組み立てを説明する部分正面断面図である。
【図９】（ａ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｂ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｃ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｄ）はポールピース及び非磁性体部材の変形例を示す部分正面断面図である。
【図１０】本発明者が先に出願した渦電流式減速装置の部分正面断面図である。
【図１１】図１０の渦電流式減速装置に本発明を適用した例を示す部分正面断面図である。
【図１２】（ａ）は分割部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｂ）は分割部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｃ）は分割部材の変形例を示す部分正面断面図である。
（ｄ）は分割部材の変形例を示す部分正面断面図である。
【図１３】分割部材の部分側面断面図である。
【図１４】電磁鋼板の積層体からなる分割部材の部分斜視図である。
【図１５】従来の渦電流式減速装置の上半分側面断面図である。
【図１６】（ａ）は図１５の渦電流式減速装置の部分正面断面図であり、制動オフ時を示している。
（ｂ）は図１５の渦電流式減速装置の部分正面断面図であり、制動オン時を示している。
【符号の説明】
１回転軸
２制動ドラム
３環状ケーシング
８永久磁石
９磁性体部材（ポールピース）
１０非磁性体部材
５７磁性体部材
５７’分割部材

Claims

回転軸に結合された制動ロータと、該制動ロータに対向させて固定側に取り付けられ、非磁性体からなる環状ケーシングと、該環状ケーシングの上記制動ロータと対向する部分に、上記制動ロータの周方向に間隔を隔てて複数配置された磁性体部材と、それら磁性体部材の間に配置された非磁性体部材とを備えた渦電流式減速装置であって、
上記環状ケーシング、磁性体部材及び非磁性体部材をそれぞれ別体に形成し、上記磁性体部材及び非磁性体部材を交互に並べて上記環状ケーシングに組み付けてなることを特徴とする渦電流式減速装置。
上記制動ロータがドラム状であり、上記環状ケーシングは、上記制動ロータの径方向内方又は径方向外方に配置され、上記磁性体部材及び非磁性体部材は、上記環状ケーシングの外周部又は内周部に設けられる請求項１記載の渦電流式減速装置。
上記制動ロータがディスク状であり、上記環状ケーシングは、上記制動ロータの側方に配置され、上記磁性体部材及び非磁性体部材は、上記環状ケーシングの側部に設けられる請求項１記載の渦電流式減速装置。
上記磁性体部材及び上記非磁性体部材の周方向両端部に、互いに係合可能な凸部又は凹部がそれぞれ形成された請求項１〜３いずれかに記載の渦電流式減速装置。
上記非磁性体部材が、上記環状ケーシングに組み付ける際の組付方向前方側のサイズが組付方向後方側と等しいかそれよりも縮小した形状であり、上記環状ケーシングに上記複数の磁性体部材を周方向に間隔を隔てて組み付けた後、上記非磁性体部材を各磁性体部材間に挿入して組み付け可能である請求項１〜３いずれかに記載の渦電流式減速装置。
上記磁性体部材が電磁鋼板の積層体からなる請求項１〜５いずれかに記載の渦電流式減速装置。
回転軸に結合された制動ロータと、該制動ロータに対向させて固定側に取り付けられ、非磁性体からなる環状ケーシングと、該環状ケーシングの上記制動ロータと対向する部分に設けられ、上記制動ロータの周方向に交互に複数形成された厚肉部と薄肉部とを有するリング状の磁性体部材とを備えた渦電流式減速装置であって、
上記磁性体部材を、周方向に複数分割して形成し、それら各分割部材を互いに周方向に連結してリング状とすることを特徴とする渦電流式減速装置。
上記制動ロータがドラム状であり、上記環状ケーシングは、上記制動ロータの径方向内方又は径方向外方に配置され、上記磁性体部材は、上記環状ケーシングの外周部又は内周部に設けられる請求項７記載の渦電流式減速装置。
上記制動ロータがディスク状であり、上記環状ケーシングは、上記制動ロータの側方に配置され、上記磁性体部材は、上記環状ケーシングの側部に設けられる請求項７記載の渦電流式減速装置。
上記各分割部材が、厚肉部及び／又は薄肉部を複数有する請求項７〜９いずれかに記載の渦電流式減速装置。
上記各分割部材の周方向両端部に、互いに係合可能な凸部又は凹部がそれぞれ形成された請求項７〜１０いずれかに記載の渦電流式減速装置。
上記磁性体部材が電磁鋼板の積層体からなる請求項７〜１１いずれかに記載の渦電流式減速装置。