JP3233166B2 - 渦電流式減速装置 - Google Patents

渦電流式減速装置

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JP3233166B2 JP03855892A JP3855892A JP3233166B2 JP 3233166 B2 JP3233166 B2 JP 3233166B2 JP 03855892 A JP03855892 A JP 03855892A JP 3855892 A JP3855892 A JP 3855892A JP 3233166 B2 JP3233166 B2 JP 3233166B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主として大型車両の摩擦
ブレーキを補助する渦電流式減速装置、特に制動ドラム
の内周面と制動ドラムの内周面に対向して周方向等間隔
に並設した多数の永久磁石との間に介在する強磁性板の
位相を変えることにより制動と非制動の切換えを行う、
渦電流式減速装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開平1-298948号公報に開示される渦電
流式減速装置では、制動ドラムの内部に非磁性体からな
る断面長方形の内空部を有する案内筒を配設し、案内筒
の外周壁に周方向等間隔に多数の強磁性板を結合し、案
内筒の内空部に回動可能に支持した磁石支持筒に、各強
磁性板に対向する永久磁石(以下単に磁石という)を結
合し、磁石支持筒の位相を強磁性板の半配列ピツチだけ
変えることにより、制動と非制動の切換えを行うことが
できる。
【0003】図6に示すように、上述の渦電流式減速装
置では、磁石支持筒14の磁石14aは、強磁性板15
と同じ配列ピツチpで、強磁性板15に対する極性が周
方向に交互に異なるように並設されている。非制動時、
強磁性板15に対し磁石14aを半配列ピツチだけずら
すと、強磁性板15は相隣接する異なる極性の磁石14
aに跨がり、実線で示す短絡的磁気回路を形成する。し
かし、磁石14aは相隣接する強磁性板15の相互の隙
間sを経て制動ドラム7へ磁界を及ぼし、鎖線で示す磁
気回路を形成する恐れがある。この時、回転する制動ド
ラム7は洩れ磁界を横切る時引きずりトルクを受けるの
で、好ましくない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
問題に鑑み、制動時の制動能力を損わないで、非制動時
磁石から強磁性板の相互の隙間を経て制動ドラムへ洩れ
る磁界を効果的に抑え、引きずりトルクを解消する、渦
電流式減速装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラムの内部
に非磁性体からなる断面箱形の内空部を有する案内筒を
配置し、案内筒の外周壁に周方向等間隔に多数の強磁性
板を結合し、前記案内筒の内空部に回動可能に支持した
磁石支持筒に、前記各強磁性板に対向しかつ強磁性板に
対する極性が周方向に交互に異なるように永久磁石を結
合し、各永久磁石の周方向中央部分に前記強磁性板に対
向する面積を縮小するための開口を設けたことを特徴と
する。また、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラ
ムの内部に非磁性体からなる断面箱形の内空部を有する
案内筒を配置し、案内筒の外周壁に周方向等間隔に多数
の強磁性板を結合し、前記案内筒の内空部に回動可能に
支持した磁石支持筒に、前記各強磁性板に対向しかつ強
磁性板に対する極性が周方向に交互に異なるように永久
磁石を結合し、各永久磁石の周方向中央部分の縁部に、
前記強磁性板に対向する面積を縮小するための切欠を設
けたことを特徴とする。
【0006】
【作用】制動時、強磁性板は磁石支持筒の磁石に全面的
に重なる。各磁石の磁界は強磁性板を透過して制動ドラ
ムの内周面に垂直に作用する。回転する制動ドラムが磁
界を横切る時、制動ドラムに渦電流が流れ、制動ドラム
は制動トルクを受ける。
【0007】非制動時、磁石支持筒を強磁性板の半配列
ピツチ分だけ回動すると、強磁性板は相隣接する極性が
異なる2つの磁石に跨がり、強磁性板と磁石支持筒との
間に短絡的磁気回路を形成する。この時、各磁石の周方
向中央部分が強磁性板の相互の隙間へ臨むが、磁石の周
方向中央部分には開口または切欠が設けられ、強磁性板
ないし制動ドラムとの対向面積が他の部分よりも狭いの
で、磁石が制動ドラムへ及ぼす洩れ磁界は非常に弱くな
り、制動ドラムは引きずりトルクを受けない。
【0008】
【実施例】図1は本発明による渦電流式減速装置の側面
断面図、図2は同正面断面図である。本発明による渦電
流式減速装置は、例えば車両用変速機の出力回転軸1に
結合される導体からなる制動ドラム7と、制動ドラム7
の内部に配設される非磁性体からなる不動の案内筒10
と、案内筒10の内空部に回動可能に支持した磁石支持
筒14とを備えている。制動ドラム7はボス5のフラン
ジ部5aを、駐車ブレーキの制動ドラム3の端壁部と一
緒に、回転軸1にスプライン嵌合固定した取付フランジ
2に重ね合され、かつ複数のボルト4とナツトにより締
結される。ボス5から放射状に延びるスポーク6に、冷
却フイン8を備えた制動ドラム7の一端が結合される。
【0009】断面長方形の内空部を有する案内筒10は
例えば断面コ字形をなす筒体に環状の蓋板11を結合し
て構成される。案内筒10は適当な手段により例えば変
速機の歯車箱に固定される。案内筒10の外周壁10a
に多数の強磁性板(ポールピース)15が周方向等間隔
(図3に示す配列ピツチpを参照)に結合される。好ま
しくは、強磁性板15は案内筒10の成形時鋳ぐるまれ
る。磁石支持筒14は案内筒10の内空部、詳しくは内
周壁10bに軸受12により回動可能に支持される。
【0010】案内筒10の左端壁に、好ましくは3つの
流体圧アクチユエータ20が周方向等間隔に結合され
る。流体圧アクチユエータ20はシリンダ18にピスト
ン17を嵌装してなり、ピストン17から外部へ突出す
るロツドは、磁石支持筒14から案内筒10の左端壁の
スリツトを経て突出する腕16に連結される。磁石支持
筒14は各強磁性板15に対向する多数の磁石14aを
結合される。図2に示すように、磁石支持筒14は磁性
体からなり、各強磁性板15に対向する磁石14aは、
極性が周方向に交互に異なるように配設される。
【0011】図4に示すように、本発明によれば、各磁
石14aは周方向中央部分に長方形の開口14bを設け
られる。磁石14aの周方向中央部分が強磁性板15な
いし制動ドラム7に対向する面積は開口14bにより縮
小され、磁石14aの周方向中央部分が制動ドラム7へ
及ぼす磁界は他の部分よりも弱くなる。磁石14aの周
方向中央部分の厚さは他の部分と同じであるので、磁石
支持筒14に対する結合強度には問題がなく、磁石14
aの周方向中央部分が発熱などにより亀裂を生じる恐れ
はない。
【0012】次に、本発明による渦電流式減速装置の作
動について説明する。図2に示すように、制動時、各磁
石14aは各強磁性板15に全面的に対向し、強磁性板
15を経て制動ドラム7に磁界を及ぼす。回転する制動
ドラム7が磁界を横切る時、制動ドラム7に渦電流が流
れ、制動ドラム7は制動トルクを受ける。この時、磁石
14aから強磁性板15、制動ドラム7、隣りの強磁性
板15、隣りの磁石14a、磁石支持筒14へと磁気回
路が生じる。磁石14aの周方向中央部分の面積は開口
14bにより縮小されているが、制動時の制動能力には
殆ど影響しない。
【0013】非制動時、流体圧アクチユエータ20によ
り磁石支持筒14を強磁性板15の半配列ピツチp/2
分だけ回動すると、図3に示すように、極性が異なる2
つの磁石14aが各強磁性板15に部分的に対向する。
各強磁性板15と磁石支持筒14との間に短絡的磁気回
路が生じ、磁石14aは磁界を制動ドラム7に及ぼさな
い。
【0014】非制動時、各磁石14aの開口14bを有
する周方向中央部分が、相隣接する強磁性板15の相互
の隙間sへ臨むが、磁石14aの周方向中央部分が制動
ドラム7の内周面に対向する面積は他の部分よりも狭い
ことから、磁石14aから強磁性板15の相互の隙間s
を経て制動ドラム7へ洩れる磁界は極めて弱く、制動ド
ラム7は引きずりトルクを殆ど受けない。
【0015】図5に示す実施例では、磁石14aの周方
向中央部分の前後縁部に切欠14dを設けてくびれ部1
4cを形成し、磁石14aの周方向中央部分の強磁性板
15ないし制動ドラム7に対向する面積を縮小したもの
であり、図4の磁石14aと同様の効果を奏する。
【0016】上述の実施例では、磁石支持筒14を流体
圧アクチユエータにより強磁性板15の半配列ピツチ分
だけ正逆回動するようにしたが、電動機により回動して
もよく、また磁石支持筒14を固定し、代りに案内筒1
0を回動してもよい。
【0017】
【発明の効果】本発明は上述のように、回転軸に結合し
た制動ドラムの内部に非磁性体からなる断面長方形の内
空部を有する案内筒を配置し、案内筒の外周壁に周方向
等間隔に多数の強磁性板を結合し、前記案内筒の内空部
に回動可能に支持した磁石支持筒に、前記各強磁性板に
対向しかつ強磁性板に対する極性が周方向に交互に異な
るように永久磁石を結合した渦電流減速装置において、
各永久磁石の周方向中央部分に前記強磁性板に対向する
面積を縮小するための開口または切欠を設けたので、非
制動時、各磁石の周方向中央部分は相隣接する強磁性板
の相互の隙間へ臨むが、各磁石の周方向中央部分の制動
ドラムに対向する面積が狭くなつていることから、各磁
石の周方向中央部分から相隣接する強磁性板の相互の隙
間を経て制動ドラムへ洩れる磁界の強さは極めて弱く、
制動ドラムに及ぼす引きずりトルクは無視できるものと
なり、動力の損失を抑止できる。
【0018】各磁石の周方向中央部分は他の部分と同じ
厚さを有するので、磁石自体の強度や磁石支持筒との結
合強度が損われない。
【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側面断面図で
ある。
【図2】制動時の強磁性板と磁石支持筒との関係を示す
部分的正面断面図である。
【図3】非制動時の強磁性板と磁石支持筒との関係を示
す部分的正面断面図である。
【図4】磁石の斜視図である。
【図5】磁石の変更実施例を示す斜視図である。
【図6】従来の渦電流式減速装置を示す正面断面図であ
る。
【符号の説明】
1:回転軸 7:制動ドラム 10:案内筒 14:磁
石支持筒 14a:磁石14b:開口 14c:くびれ
部 14d:切欠 15:強磁性板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 49/10 H02K 49/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転軸に結合した制動ドラムの内部に非磁
    性体からなる断面箱形の内空部を有する案内筒を配置
    し、案内筒の外周壁に周方向等間隔に多数の強磁性板を
    結合し、前記案内筒の内空部に回動可能に支持した磁石
    支持筒に、前記各強磁性板に対向しかつ強磁性板に対す
    る極性が周方向に交互に異なるように永久磁石を結合
    し、各永久磁石の周方向中央部分に前記強磁性板に対向
    する面積を縮小するための開口を設けたことを特徴とす
    る、渦電流式減速装置。
  2. 【請求項2】回転軸に結合した制動ドラムの内部に非磁
    性体からなる断面箱形の内空部を有する案内筒を配置
    し、案内筒の外周壁に周方向等間隔に多数の強磁性板を
    結合し、前記案内筒の内空部に回動可能に支持した磁石
    支持筒に、前記各強磁性板に対向しかつ強磁性板に対す
    る極性が周方向に交互に異なるように永久磁石を結合
    し、各永久磁石の周方向中央部分の縁部に、前記強磁性
    板に対向する面積を縮小するための切欠を設けたことを
    特徴とする、渦電流式減速装置。
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