JP2596422Y2 - 渦電流式減速装置のアクチユエータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は車両のドラム型渦電流式
減速装置の駆動装置、詳しくは磁石支持筒を部分制動位
置に保持できる、渦電流式減速装置のアクチユエータに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】実開昭５８−６７１０５号公報に開示さ
れる変速機用３位置動作型アクチユエータでは、主アク
チユエータのシリンダにピストンを嵌挿し、両端室の一
方へ圧油を供給してピストンに結合したロツドを往復動
するようにし、ロツドを中間の中立位置で停止させるた
めに、ロツドは副アクチユエータのシリンダに嵌挿した
自由ピストンに当接するようになつている。上述のアク
チユエータでは、ロツドの中立位置から片側への動作量
をｓとすると、主アクチユエータの長さ（軸方向寸法）
はピストンの寸法を無視しても２ｓ、副アクチユエータ
の長さも２ｓとなり、全長は４ｓを超える長大なものと
なり、狭い空間には取付が難しくなる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】本考案の目的は上述の
問題に鑑み、軸方向寸法が短く、戻しばねを必要とせ
ず、起動力が大きく、制動位置と非制動位置の中間の部
分制動位置にも磁石支持筒を停止できる、渦電流式減速
装置のアクチユエータを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案の構成は制動ドラムの内部に非磁性体からな
る案内筒を配置し、該案内筒の外周壁に多数の強磁性板
を周方向等間隔に結合し、前記案内筒の内空部に可動の
磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを軸方向に並べて支持
し、各磁石支持筒の外周面にそれぞれ各強磁性板に対向
する磁石を結合してなる渦電流式減速装置において、前
記可動の磁石支持筒を正逆回動するためのアクチユエー
タを、段付シリンダに段付ピストンを嵌挿し、該段付ピ
ストンの小径端に開口するシリンダにピストンを嵌挿
し、該ピストンに結合したロツドを前記段付ピストンの
閉鎖端壁と前記段付シリンダの大径端壁を貫通して外部
へ突出させて構成し、前記ロツドに連結した前記可動の
磁石支持筒を、段付シリンダの両端室へ加圧流体を選択
的に供給して非制動位置と部分制動位置と全制動位置と
の３位置に回動するようにしたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】本考案によれば、磁石支持筒に段付シリンダ型
のアクチユエータを接続し、段付シリンダの両端室へ選
択的に加圧流体を供給することにより、磁石支持筒を非
制動位置から部分制動位置と全制動位置へ回動し、非制
動位置へは制動トルク反力を利用して戻す。アクチユエ
ータは段付ピストンの中空部に第２のピストンを嵌挿し
てなり、第２のピストンは段付シリンダの小径端壁に当
接する位置と、段付ピストンの閉鎖端壁に当接する位置
と、段付ピストンの閉鎖端壁を介して段付シリンダの大
径端壁に当接する位置とに停止する。

【０００６】

【実施例】図１は本考案によるアクチユエータを備えた
渦電流式減速装置の側面断面図、図２は同渦電流式減速
装置の各磁石支持筒の非制動、部分制動、全制動の各位
置を示す展開平面図である。渦電流式減速装置２１は軸
方向に並ぶ正逆回動可能の磁石支持筒３１と不動の磁石
支持筒３１ａを備えており、磁性体からなる各磁石支持
筒３１，３１ａはほぼ同じ構造のものであり、外周面に
多数の磁石３２，３２ａを周方向等間隔に、かつ外端の
極性が周方向交互に異なるように結合される。各磁石支
持筒３１，３１ａは非磁性体からなる不動の案内筒２３
の内空部に支持され、案内筒２３は冷却フイン２２ａを
有する制動ドラム２２の内部に配設される。案内筒２３
は断面長方形の内空部を備えている。すなわち、筒形の
外周壁２４と筒形の内周壁２６の前後両端に、環状板か
らなる端壁２５を結合して構成される。案内筒２３の外
周壁２４に周方向等間隔に備えた強磁性板（ポールピー
ス）２７と各磁石支持筒３１，３１ａの磁石３２，３２
ａとが全面的に重なり、かつ軸方向に隣接する磁石３
２，３２ａの極性が同じ時、磁石３２，３２ａは制動ド
ラム２２の内周面に磁界を及ぼし、渦電流による制動ト
ルクを及ぼす。

【０００７】磁石支持筒３１を磁石３２の配列ピツチ分
だけ回動すると、軸方向に隣接する磁石３２，３２ａの
極性が互いに逆になり、制動ドラム２２の中心軸線を含
む面内で強磁性板２７と磁石支持筒３１，３１ａとの間
に短絡的磁気回路が生じ、磁石３２，３２ａは制動ドラ
ム２２に磁界を及ぼさない。このような渦電流式減速装
置は特開平４−１２６５９号公報などに開示されてい
る。

【０００８】本考案は磁石支持筒３１を非制動位置と全
制動位置との中間の部分制動位置にも保持できるよう
に、アクチユエータ１０が磁石支持筒３１に連結され
る。アクチユエータ１０は大径シリンダ８ａと小径シリ
ンダ８ｂを備えた段付シリンダ８に、中空の段付ピスト
ン１９を嵌挿し、段付ピストン１９の中空部すなわち小
径端側へ開口するシリンダ１７にピストン１６を嵌挿
し、ピストン１６に結合したロツド６を、段付ピストン
１９の大径端壁ないし閉鎖端壁と段付シリンダ８の大径
端壁７とを経て外部へ突出してなる。ロツド６はピン５
によりリンク４の一端に連結される。リンク４の他端は
ピン３により磁石支持筒３１の端壁に連結される。ピン
３は案内筒２３の端壁２５に設けた円弧状の長穴（図示
せず）を経て外部へ突出される。

【０００９】図示の実施例では、ピストン１６はシリン
ダ１７から外れないように、段付ピストン１９の開口端
部に係止した停止環１４と段付ピストン１９の閉鎖端壁
との間で往復動する。シリンダ１７の内空室Ｃは段付ピ
ストン１９の閉鎖端壁に隣接する通孔１３と、段付シリ
ンダ８の段部１２に隣接する通孔１８とを経て大気へ開
放される。大径シリンダ８ａの端室Ａと小径シリンダ８
ｂの端室Ｂは、管３５，３６、電磁切換弁３７，３８を
経て空気槽３９または大気へ選択的に連通される。段付
ピストン１９、ピストン１６、ロツド６の各摺動部はシ
ール部材により封止される。

【００１０】次に、本考案による渦電流式減速装置のア
クチユエータの作動について説明する。図１に示す渦電
流減速装置２１の非制動位置（図２の上部参照）では、
電磁切換弁３７だけが励磁され、空気槽３９の加圧空気
が電磁切換弁３７、管３５を経て、アクチユエータ１０
の端室Ａへ供給され、端室Ｂは管３６、電磁切換弁３８
を経て大気へ開放されている。

【００１１】非制動位置から部分制動位置（図２の中央
部を参照）へ磁石支持筒３１を回動する時は、各電磁切
換弁３７，３８を励磁し、アクチユエータ１０の両端室
Ａ，Ｂへ加圧空気を供給する。この時、段付ピストン１
９は段部１２へ押し付けられたまま、ピストン１６が動
作量Ｓ１だけ左方へ移動し、段付ピストン１９の閉鎖端
壁へ当接する（図３の状態）。アクチユエータ１０のロ
ツド６により、磁石支持筒３１は矢印ｘ方向へ回動され
る。

【００１２】図３に示す部分制動位置から全制動位置へ
磁石支持筒３１を回動する時は、電磁切換弁３８だけを
励磁し、アクチユエータ１０の端室Ｂへ加圧空気を供給
すると、図３において段付ピストン１９とピストン１６
が左方へ動作量Ｓ２だけ移動し、図４に示す全制動位置
になる。この時、各磁石支持筒３１，３１ａの磁石３
２，３２ａの極性が同じになり、案内筒２３の強磁性板
２７に全面で重なり（図２の下部を参照）、制動ドラム
２２に最大制動トルクを及ぼす。

【００１３】次に、図４に示す全制動位置から部分制動
位置へ磁石支持筒３１を逆回動する時は、各電磁切換弁
３７，３８を励磁し、アクチユエータ１０の両端室Ａ，
Ｂへ加圧空気を供給すると、段付ピストン１９が右方へ
移動して段部１２に当接し、図３に示す部分制動位置へ
移動する。

【００１４】図３に示す部分制動位置から非制動位置へ
磁石支持筒３１を回動する時は、電磁切換弁３７だけを
励磁し、アクチユエータ１０の端室Ａへ加圧空気を供給
し、段付ピストン１９を固定する。ピストン１６は磁石
支持筒３１が受ける制動トルク反力（矢印ｘと反対方向
のトルク）と磁石３２，３２ａの反発力に基づくトルク
とにより、図３に示す位置から右方へ押されて図１に示
す非制動位置へ移動する。

【００１５】なお、段付ピストン１９の閉鎖端壁とピス
トン１６との間に戻しばねを介装すれば、ピストン１６
は戻しばねの力により部分制動位置から非制動位置へ移
動するが、部分制動位置でピストン１６は段付ピストン
１９の閉鎖端壁へ当接する位置まで作動できなくなり、
同じ動作量Ｓ１，Ｓ２を得るには段付シリンダ８が長く
なる。

【００１６】また、図示の各電磁切換弁３７，３８は、
説明を簡単にするためのものであり、実際には消磁状態
で図１に示す空気圧回路を生じるのが好ましい。

【００１７】

【考案の効果】本考案は上述のように、制動ドラムの内
部に非磁性体からなる案内筒を配置し、該案内筒の外周
壁に多数の強磁性板を周方向等間隔に結合し、前記案内
筒の内空部に可動の磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを
軸方向に並べて支持し、各磁石支持筒の外周面にそれぞ
れ各強磁性板に対向する磁石を結合してなる渦電流式減
速装置において、前記可動の磁石支持筒を正逆回動する
ためのアクチユエータを、段付シリンダに段付ピストン
を嵌挿し、該段付ピストンの小径端に開口するシリンダ
にピストンを嵌挿し、該ピストンに結合したロツドを前
記段付ピストンの閉鎖端壁と前記段付シリンダの大径端
壁を貫通して外部へ突出させて構成し、前記ロツドに連
結した前記可動の磁石支持筒を、段付シリンダの両端室
へ加圧流体を選択的に供給して非制動位置と部分制動位
置と全制動位置との３位置に回動するようにしたもので
あるから、次のような効果を奏する。

【００１８】アクチユエータのロツドの動作位置は段付
シリンダの内部での段付ピストンの動作と、段付ピスト
ンの内部でのピストンの動作との組合せにより達せられ
るので、アクチユエータの全長は従来例の約半分に短縮
され、重量を低減し、アクチユエータを駆動する加圧流
体の消費量を節減できる。

【００１９】２個の電磁切換弁により加圧流体をアクチ
ユエータの両端室へ選択的に供給するだけで、磁石支持
筒を非制動位置から部分制動位置と全制動位置へ回動で
きるので、例えば長い下り坂で渦電流式減速装置により
部分制動を連続して効かせれば、走行の安全を確保でき
る。

【００２０】部分制動位置から非制動位置への磁石の移
動は、磁石支持筒が受ける制動トルク反力と磁石の反発
力に基づくトルクとにより達せられるので、アクチユエ
ータ自体には戻しばねなどの駆動手段を設ける必要がな
い。したがつて、段付シリンダの全長を最小限に短縮
し、材料費や組立費を節減できるとともに、アクチユエ
ータの構成を簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る渦電流式減速装置の非制動位置を
示す側面断面図である。

【図２】同渦電流式減速装置の各磁石支持筒の非制動、
部分制動、全制動の各位置を示す展開平面図である。

【図３】同渦電流式減速装置のアクチユエータの部分制
動位置を示す側面断面図である。

【図４】同アクチユエータの全制動位置を示す側面断面
図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ：端室 ８：段付シリンダ １０：アクチユエー
タ １６：ピストン １７：シリンダ １９：段付ピス
トン ３１，３１ａ：磁石支持筒

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】制動ドラムの内部に非磁性体からなる案内
   筒を配置し、該案内筒の外周壁に多数の強磁性板を周方
   向等間隔に結合し、前記案内筒の内空部に可動の磁石支
   持筒と不動の磁石支持筒とを軸方向に並べて支持し、各
   磁石支持筒の外周面にそれぞれ各強磁性板に対向する磁
   石を結合してなる渦電流式減速装置において、前記可動
   の磁石支持筒を正逆回動するためのアクチユエータを、
   段付シリンダに段付ピストンを嵌挿し、該段付ピストン
   の小径端に開口するシリンダにピストンを嵌挿し、該ピ
   ストンに結合したロツドを前記段付ピストンの閉鎖端壁
   と前記段付シリンダの大径端壁を貫通して外部へ突出さ
   せて構成し、前記ロツドに連結した前記可動の磁石支持
   筒を、段付シリンダの両端室へ加圧流体を選択的に供給
   して非制動位置と部分制動位置と全制動位置との３位置
   に回動するようにしたことを特徴とする、渦電流式減速
   装置のアクチユエータ。