JP3285064B2 - 渦電流式減速装置 - Google Patents

渦電流式減速装置

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JP3285064B2 JP05467394A JP5467394A JP3285064B2 JP 3285064 B2 JP3285064 B2 JP 3285064B2 JP 05467394 A JP05467394 A JP 05467394A JP 5467394 A JP5467394 A JP 5467394A JP 3285064 B2 JP3285064 B2 JP 3285064B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転する制動ドラムが磁
界を横切る時、渦電流に基づく制動トルクを発生する車
両の渦電流式減速装置、特に車両の高速走行での制動ト
ルクの過剰な増加を抑え、制動ドラムの過熱を防止する
ようにし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、この種の渦電流式減速装置には、
磁石支持筒を永久磁石(以下これを単に磁石という)の
半配列ピツチ分だけ正逆回動し、磁石が回転する制動ド
ラムへ磁界を及ぼす制動位置と、磁石が磁石支持筒と案
内筒の強磁性板との間で短絡的磁界を形成し、制動ドラ
ムに磁界を及ぼさない非制動位置とに切り換える形式の
もの(例えば特開平1-298948号公報を参照)と、磁石支
持筒を軸方向(回転軸方向)に往復駆動し、磁石が強磁
性板と全面的に対向し、制動ドラムへ磁界を及ぼす制動
位置と、磁石支持筒と一緒に磁石が制動ドラムから引退
し、制動ドラムに磁界を及ぼさない非制動位置とに切り
換える形式のもの(例えば特開平1-298948号公報を参
照)とが知られている。
【0003】図7に示すように、何れにしても、渦電流
式減速装置の制動時、磁石24は案内筒10の外周壁1
0aの強磁性板15を経て、回転する制動ドラム7との
間に磁気回路(線26で示す)を形成し、制動ドラム7
に制動力を及ぼす。制動ドラム7が回転していると、磁
石24から発生する多量の磁束が強磁性板15を経て制
動ドラム7へ達する時、制動ドラム7の内部に発生する
渦電流に基づく反抗磁界により、磁気回路は制動ドラム
7の回転方向xへ引きずられた形に歪曲する。上述の磁
気回路の歪曲度は制動ドラム7の回転数が高くなるほど
大きくなる。すなわち、制動ドラム7が回転している
時、磁石24からの磁束密度が強磁性板15の前端部
(制動ドラム7の回転方向前端部)で密になり、磁束の
一部は案内筒10の強磁性板15から外れ、外周壁10
aを経て制動ドラム7へ達する。
【0004】ところで、近年、磁石24の性能が飛躍的
に向上し、Nd−Fe−B稀土類の磁石では磁束密度が
11.6〜12.2T、保磁力が12kA/mと強力な
ものが得られるよになつた結果、制動ドラム7の高速回
転域では、制動ドラム7から発生する反抗磁界も強くな
り、その反抗磁界に負けない高い制動トルクを維持でき
る。ところが、大型ダンプ車両などでは高速走行域より
も中速走行域で強力な制動トルクが要求されるので、高
出力の渦電流式減速装置を搭載すると、車両の高速走行
域で過剰な制動力を発生し、制動ドラムが過熱し、構造
部分の機械的強度に悪影響を及ぼす。
【0005】
【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、高速回転域で磁石が制動ドラムに及ぼす磁
束密度を効果的に制限し、渦電流による制動ドラムの過
熱を防止する、渦電流式減速装置を提供することにあ
る。
【0006】
【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
に配設した非磁性体からなる案内筒に、周方向等間隔に
多数の強磁性板を埋設し、案内筒の内部に配設した磁石
支持筒の外周面に、強磁性板に対応する磁石を強磁性板
に対向する磁極が周方向交互に異なるように結合し、磁
石支持筒を各磁石が強磁性板に全面的に対向する制動位
置と対向しない非制動位置とに駆動する駆動手段を備え
た渦電流式減速装置において、制動ドラムの回転方向に
関し各強磁性板の前端面に軸方向の溝を備えたものであ
る。
【0007】
【作用】磁石が制動ドラムとの間に発生する磁気回路の
磁束は、制動ドラムの回転方向について、強磁性板の前
端側に集中し、制動ドラムの回転数が高くなるほど磁束
の集中度が顕著になる(磁束密度が密になる)。そこ
で、強磁性板の前端縁に軸方向の切欠ないし溝を設ける
ことにより、磁束密度の増加を抑え、渦電流による制動
ドラムの過熱を防止する。
【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の断面長方形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多数
のスポーク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】断面箱形の案内筒10は例えば断面C字形
の筒体に、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に周方向等間隔に設
けた多数の開口13に、強磁性板15が結合される。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。強磁性板15は長方形の板状のものであつて、板
面は円弧状に湾曲される。強磁性板15の周壁は突条2
5を一体に形成され、案内筒10の外周壁10aと強磁
性板15との鋳造による結合度を高める。磁石支持筒1
4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
円弧状のスリツト18aを経て突出する腕16に連結さ
れる。
【0011】図2に示すように、磁石支持筒14は各強
磁性板15に1つずつ対応する磁石24を結合される。
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24は、極性が周方向に交互に異なるように
配設される。
【0012】本発明によれば、制動ドラム7の回転方向
xに関し、各強磁性板15の前端面に、軸方向(回転軸
方向)の溝15aが設けられる。溝15aの断面形状は
長方形でもよいが、強磁性板15の強度を損わないよう
に、断面U字形にするが好ましく、溝15aの側壁の角
隅部に丸みを付けるのがよい。さらに、図5に示すよう
に、溝15aの制動ドラム7に接近する側壁部15bの
周方向長さL1を、溝15aの磁石24に接近する側壁部
15cの周方向長さL2よりも短くするのが、磁束の集中
を排除するのに効果的である。
【0013】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。非制動時、図3に示すように、極
性が異なる2つの磁石24が部分的に共通の強磁性板1
5に対向する。各強磁性板15と磁石支持筒14との間
に、線27で示す短絡的磁気回路が生じ、磁石24は磁
界を制動ドラム7に及ぼさない。
【0014】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の半配列ピツチ分p/2
だけ回動すると、図2に示すように、各磁石24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に磁界を及ぼし、制動ドラム7と磁石支持筒1
4との間に、線26aで示す磁気回路が生じる。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。
【0015】制動時、制動ドラム7の高速回転域では、
磁石24から強磁性板15を経て制動ドラム7へ及ぶ磁
界は、制動ドラム7の回転方向xへ引きずられた格好に
歪曲される。しかし、本発明によれば、各強磁性板15
の前端面に、軸方向(回転軸方向)の溝15aが設けら
れているので、磁石24を挟んで制動ドラム7と磁石支
持筒14とに形成される磁気回路は、図4に線26aで
示すように制動ドラム7の回転方向xへの引きずりが溝
15aにより妨げられる。つまり、磁気回路の制動ドラ
ム7の回転方向xへの歪曲が抑えられ、従来よりも回転
方向xと反対方向へ戻された格好になり、強磁性板15
の前端部への磁束の集中が阻止される。
【0016】したがつて、制動ドラム7の高速回転域で
は、磁石24を挟んで制動ドラム7と磁石支持筒14と
に形成される磁気回路において、各強磁性板15を通過
する磁束数が減じ、制動ドラム7に発生する渦電流ない
し制動ドラム7が受ける制動トルクが、図6に線42で
示すように(線41は強磁性板15に溝15aを設けな
いものの特性を示す)減じ、制動ドラム7の発熱量が抑
えられる。
【0017】本発明は上述した形式の渦電流式減速装置
に限定されるものではなく、磁石支持筒を軸方向(回転
軸方向)に往復駆動し、磁石が強磁性板と全面的に対向
し、制動ドラムへ磁界を及ぼす制動位置と、磁石支持筒
と一緒に磁石が制動ドラムから引退し、制動ドラムに磁
界を及ぼさない非制動位置とに切り換える形式の渦電流
式減速装置(例えば特開平1-298948号公報を参照)にも
適用できる。
【0018】
【発明の効果】本発明は上述のように、制動ドラムの回
転数が高くなるほど、各強磁性板の前端部(制動ドラム
の回転方向前端部)への磁束の集中が、各強磁性板の前
端面の溝により排除されるので、制動ドラムへ達する磁
束が減じ、磁石支持筒と制動ドラムとの間の磁気回路が
弱くなり、渦電流による発熱量が減じられる。
【0019】したがつて、制動ドラムの高速回転域での
渦電流による制動ドラムの過熱を防止し、構造部分の熱
による機械的強度の低下を回避できる。
【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側面断面図で
ある。
【図2】図1の線2A−2Aによる渦電流式減速装置の
制動時の正面断面図である。
【図3】同渦電流式減速装置の非制動時の正面断面図で
ある。
【図4】同渦電流式減速装置の制動時の要部を拡大して
示す正面断面図である。
【図5】本発明の変更実施例に係る強磁性板の正面断面
図である。
【図6】本発明の渦電流式減速装置の制動特性を従来例
と比較して示す線図である。
【図7】従来の渦電流式減速装置の正面断面図である。
【符号の説明】
7:制動ドラム 10:案内筒 14:磁石支持筒 1
5:強磁性板 15a:溝 24:磁石
フロントページの続き (56)参考文献 榎園正人、外3名,ECBリターダの 有限要素シミュレーション,第3回電磁 力関連のダイナミックスシンポジウム講 演論文集,日本,日本機械学会、電気学 会 共催,1991年 5月12日,480−485 TAKAHASHI Norio,e t al.,Optimal Desi gn of Permanent Ma gnet Type of Retar der,The Second Int ernational Symposi um on Liner Drives for Industry Appl ications,日本,The In stitute of Electri cal Engineers of J apan,1998年 4月 8日,375− 378 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 49/02 H02K 49/10

Claims (3)

    (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配設
    した非磁性体からなる案内筒に、周方向等間隔に多数の
    強磁性板を埋設し、案内筒の内部に配設した磁石支持筒
    の外周面に、強磁性板に対応する磁石を強磁性板に対向
    する磁極が周方向交互に異なるように結合し、磁石支持
    筒を各磁石が強磁性板に全面的に対向する制動位置と対
    向しない非制動位置とに駆動する駆動手段を備えた渦電
    流式減速装置において、制動ドラムの回転方向に関し各
    強磁性板の前端面に軸方向の溝を備えたことを特徴とす
    る渦電流式減速装置。
  2. 【請求項2】前記駆動手段は磁石支持筒を磁石の半配列
    ピツチ分だけ正逆回動する、請求項1に記載の渦電流式
    減速装置。
  3. 【請求項3】前記案内筒は制動ドラムから軸方向外方へ
    突出する磁性体からなる延長部を備えられ、前記駆動手
    段は磁石支持筒を制動ドラムの内部へ突出する制動位置
    と制動ドラムの内部から引退する非制動位置とに軸方向
    に往復動する、請求項1に記載の渦電流式減速装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH114572A (ja) * 1997-06-12 1999-01-06 Isuzu Motors Ltd 永久磁石式渦電流減速装置
JPH11285233A (ja) * 1998-03-30 1999-10-15 Isuzu Motors Ltd 磁石式渦電流減速装置
JP2000116108A (ja) * 1998-09-30 2000-04-21 Isuzu Motors Ltd 渦電流減速装置
JP3700567B2 (ja) * 2000-09-22 2005-09-28 住友金属工業株式会社 渦電流式減速装置のon−off切換装置
JP4980122B2 (ja) * 2007-04-16 2012-07-18 新日本製鐵株式会社 被駆動装置の回転速度の制御方法
KR101653897B1 (ko) * 2012-03-29 2016-09-02 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 와전류식 감속장치

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TAKAHASHI Norio,et al.,Optimal Design of Permanent Magnet Type of Retarder,The Second International Symposium on Liner Drives for Industry Applications,日本,The Institute of Electrical Engineers of Japan,1998年 4月 8日,375−378
榎園正人、外3名,ECBリターダの有限要素シミュレーション,第3回電磁力関連のダイナミックスシンポジウム講演論文集,日本,日本機械学会、電気学会 共催,1991年 5月12日,480−485

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