JP6258893B2 - Brake device - Google Patents
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Description
本発明は、ブレーキ装置に関するものである。 The present invention relates to a brake device.
転てつ機などのトルクを利用した駆動機構において、磁気によってブレーキ力(制動力)がはたらくブレーキ装置を用いることがある。この種のブレーキ装置として、例えば特許文献1には、対向配置された二つの回転体において、一方の回転体の対向面に永久磁石を設け、他方の回転体の対向面にヒステリシス材を設けた構成のブレーキ装置(ヒステリシスブレーキ装置)が開示されている。
In a drive mechanism using torque such as a tipping machine, a brake device in which a braking force (braking force) works by magnetism may be used. As this type of brake device, for example, in
また、特許文献2には、対向配置された二つの回転体において、一方の回転体の対向面に永久磁石を設け、他方の回転体の対向面に導体を設けた構成のブレーキ装置(渦電流ブレーキ装置)が開示されている。なお、特許文献2には、前述したヒステリシスブレーキ装置も開示されている。 Patent Document 2 discloses a brake device (eddy current) having a configuration in which a permanent magnet is provided on an opposing surface of one rotating body and a conductor is provided on an opposing surface of the other rotating body in two opposing rotating bodies. Brake device) is disclosed. Patent Document 2 also discloses the hysteresis brake device described above.
ところで、特許文献1、2に開示されたヒステリシスブレーキ装置は、対向配置された回転体同士(2つの部材)の回転に速度差(回転速度差)がある場合にブレーキ力が生じる。このヒステリシスブレーキ装置のブレーキ力は、回転体同士の回転速度差による変化がなく一定である。しかしながら、ヒステリシスブレーキ装置では、大きなブレーキ力が必要な場合にブレーキ力が不十分となることがあった。
By the way, the hysteresis brake device disclosed in
一方、特許文献2に開示された渦電流ブレーキ装置は、対向配置された回転体同士の回転に速度差がある場合に、回転体に設けられた導体に発生する渦電流によってブレーキ力が生じる。ここで、渦電流ブレーキ装置において、回転速度差が大きいときは大きなブレーキ力を得られるが、回転速度差が小さいときは小さなブレーキ力しか得られず、必要なブレーキ力を得られないことがあった。 On the other hand, in the eddy current brake device disclosed in Patent Document 2, when there is a speed difference in the rotation between the rotating bodies arranged opposite to each other, a braking force is generated by an eddy current generated in a conductor provided in the rotating body. Here, in the eddy current brake device, when the rotational speed difference is large, a large braking force can be obtained, but when the rotational speed difference is small, only a small braking force can be obtained and a necessary braking force cannot be obtained. It was.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、2つの部材によるブレーキ力を回転速度差に依存するブレーキ力を発生する要素と、回転速度差に依存せずほぼ一定のブレーキ力を発生する要素を組み合わせることで、低回転速度差でも所定のブレーキ力を維持可能なブレーキ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an element that generates a braking force that depends on a difference in rotational speed between two members and a substantially constant braking force that does not depend on the difference in rotational speed. It is an object of the present invention to provide a brake device that can maintain a predetermined braking force even with a low rotational speed difference by combining the elements.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係るブレーキ装置は、軸線と交差する方向に延在する主面を少なくとも一つ有し、前記軸線周りに回転する第1回転体と、該第1回転体の少なくとも一つの主面に対向配置され、前記軸線周りに回転する第2回転体と、を備え、前記第1回転体は、前記主面に、導体板及びヒステリシス板、又は磁石群のいずれか一方が設けられ、前記第2回転体は、前記第1回転体の主面との対向面に、前記導体板及び前記ヒステリシス板、又は前記磁石群のいずれか他方が設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a brake device according to one aspect of the present invention has at least one main surface extending in a direction intersecting the axis, and rotates around the axis. A first rotating body, and a second rotating body that is disposed opposite to at least one main surface of the first rotating body and rotates around the axis, wherein the first rotating body has a conductor plate on the main surface. And the hysteresis plate or the magnet group, and the second rotating body is disposed on a surface facing the main surface of the first rotating body, and the conductive plate, the hysteresis plate, or the magnet group. Or the other is provided.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置は、前記第2回転体には、前記導体板と前記ヒステリシス板とが対向配置されており、前記第1回転体は、前記磁石群が配設された、第1の主面及び第2の主面を有し、前記第1の主面に配設された前記磁石群が前記導体板に対して所定の間隔をあけて対向し、前記第2の主面に配設された前記磁石群が前記ヒステリシス板に対して所定の間隔をあけて対向するように、前記第1回転体が前記導体板と前記ヒステリシス板との間に配設されていることを特徴とする。 In the brake device according to an aspect of the present invention, the conductive plate and the hysteresis plate are disposed to face the second rotating body, and the magnet group is disposed on the first rotating body. In addition, the magnet group having the first main surface and the second main surface and disposed on the first main surface is opposed to the conductor plate at a predetermined interval, and the second The first rotating body is arranged between the conductor plate and the hysteresis plate so that the magnet group arranged on the main surface of the magnet faces the hysteresis plate at a predetermined interval. It is characterized by being.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置は、前記第2回転体には、一対の前記磁石群が所定の間隔をあけて対向配置されており、前記第1回転体は、前記導体板が配設された第1の主面と、前記ヒステリシス板が配設された第2の主面とを有し、前記導体板が一方の前記磁石群に対して所定の間隔をあけて対向し、前記ヒステリシス板が他方の前記磁石群に対して所定の間隔をあけて対向するように、前記一対の磁石群の間に前記第1回転体が配設されていることを特徴とする。 Further, in the brake device according to one aspect of the present invention, the pair of the magnet groups are disposed to face the second rotating body with a predetermined interval, and the first rotating body includes the conductor plate. A first main surface disposed and a second main surface disposed with the hysteresis plate, the conductor plate facing the one magnet group at a predetermined interval; The first rotating body is disposed between the pair of magnet groups so that the hysteresis plate faces the other magnet group with a predetermined interval.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置は、前記第1回転体の主面には、前記磁石群が配設され、前記第2回転体は、前記主面との対向面に、前記磁石群と所定の間隔をあけて配設された前記導体板及び前記ヒステリシス板が配設されていることを特徴とする。 Further, in the brake device according to one aspect of the present invention, the magnet group is disposed on a main surface of the first rotating body, and the second rotating body has the magnet on a surface facing the main surface. The conductive plate and the hysteresis plate disposed at a predetermined interval from the group are disposed.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置は、前記導体板の中央部には貫通孔が形成され、該貫通孔内に前記ヒステリシス板が配設されていることを特徴とする。 The brake device according to one aspect of the present invention is characterized in that a through hole is formed in a central portion of the conductor plate, and the hysteresis plate is disposed in the through hole.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置において、前記導体板が配設される、前記第1回転体又は前記第2回転体は磁性体からなり、前記導体板が配設される、前記第1回転体又は前記第2回転体の表面には磁性体からなる突起部が形成され、前記導体板には前記突起部が挿通される孔部が形成されていることを特徴とする。 Further, in the brake device according to one aspect of the present invention, the first rotating body or the second rotating body provided with the conductive plate is made of a magnetic material, and the conductive plate is provided. A protrusion made of a magnetic material is formed on the surface of the first rotating body or the second rotating body, and a hole through which the protruding portion is inserted is formed in the conductor plate.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置において、前記突起部の数と前記磁石群の磁極数とが、異なる数とされていることを特徴とする。 In the brake device according to one aspect of the present invention, the number of the protrusions and the number of magnetic poles of the magnet group are different from each other.
また、本発明の一態様に係るブレーキ装置において、前記磁石群は、永久磁石、または電磁石からなることを特徴とする。 In the brake device according to one aspect of the present invention, the magnet group includes a permanent magnet or an electromagnet.
本発明によれば、2つの部材によるブレーキ力を回転速度差に依存するブレーキ力を発生する要素と、回転速度差に依存せずほぼ一定のブレーキ力を発生する要素を組み合わせることで、低回転速度差でも所定のブレーキ力を維持可能なブレーキ装置を提供することができる。 According to the present invention, a combination of an element that generates a braking force that depends on the difference in rotational speed between the braking force of the two members and an element that generates an almost constant braking force that does not depend on the difference in rotational speed, A brake device capable of maintaining a predetermined braking force even with a speed difference can be provided.
以下に添付図面を参照して、本発明に係るブレーキ装置の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一又は対応する要素には適宜同一の符号を付し、重複した説明を適宜省略する。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。 Hereinafter, embodiments of a brake device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by the following embodiment. In the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals as appropriate, and repeated descriptions are omitted as appropriate. Furthermore, it should be noted that the drawings are schematic, and dimensional relationships between elements may differ from actual ones. Even between the drawings, there are cases in which portions having different dimensional relationships and ratios are included.
(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態に係るブレーキ装置1について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るブレーキ装置1の概略を示す断面図である。
ブレーキ装置1は、図1に示すように、回転軸30(ロータ軸)に取り付けられている。このブレーキ装置1は、例えば転てつ機などが有するトルクを用いた駆動機構に適用される。ブレーキ装置1は、回転軸30の軸線O周りに回転する、第1回転体10と第2回転体20とを備えている。
(First embodiment)
First, the
As shown in FIG. 1, the
第1回転体10は、軸線Oと交差する方向に延在する主面を少なくとも一つ有している。本実施形態において、第1回転体10は、軸線Oと直交する方向に延在する第1の主面10a(図1において上面)及び第2の主面10b(図1において下面)を有する円盤状の形状とされている。第1回転体10は、中央部に回転軸30が挿通される貫通孔を有し、この貫通孔に回転軸30が挿通され、回転軸30と一体に第1回転体10も回転するようになっている。
また、第1回転体10の第1の主面10a及び第2の主面10bには、磁石群11が設けられている。
The first rotating
A
第2回転体20は、第1回転体10の少なくとも一つの主面に対向配置されている。本実施形態において、第2回転体20は、円盤状の上面部20a及び底面部20bと円筒状の側面部20cとを有するハウジング形状となっている。第2回転体20の上面部20a及び底面部20bには貫通孔が形成されており、この貫通孔に回転軸30が挿通されている。また、この第2回転体20の内部には、回転軸30に挿通された第1回転体10が、第2回転体20とは非接触な状態で配置されている。
なお、本実施形態において、第1回転体10は磁性体、第2回転体20は磁性体及び非磁性体で構成されている。第2回転体の望ましい構成として、上面部20aは磁性体、底面部20b及び側面部20cは非磁性体である。
The second rotating
In the present embodiment, the first
第2回転体20の上面部20a及び底面部20bの内面側には、それぞれ、導体板21とヒステリシス板22が配設されている。すなわち、第2回転体20の内部において、導体板21とヒステリシス板22とが対向配置されているのである。導体板21と磁石群11とは、所定の間隔をあけて非接触な状態に配置されている。また、ヒステリシス板22と磁石群11とにおいても同様に、所定の間隔をあけて非接触な状態に配置されている。
A
図2は、本発明の第1実施形態に係るブレーキ装置1に用いる磁石群11の概略説明図(正面図)である。磁石群11は、正面からみて回転軸30の軸芯回りにN極とS極とが交互に所定間隔で配列された複数の永久磁石11a、11bからなっている。図2においては、合計18個の永久磁石11a、11bが等間隔に配列されている。この磁石群11は、例えば接着剤によって第1回転体10に接着される。
FIG. 2 is a schematic explanatory view (front view) of the
図3は、本発明の第1実施形態に係るブレーキ装置1に用いる導体板21(ヒステリシス板22)の概略説明図である。
導体板21は、例えば円盤状のアルミニウム板であり、中央部に回転軸30を挿通するための貫通孔が形成されている。
ヒステリシス板22は、例えばFe−Cr−Co系の合金(FCC材)からなる円盤状の板であり、中央部に回転軸30を挿通するための貫通孔が形成されている。
本実施形態において、導体板21と磁石群11との距離は、必要とされるブレーキ力の大きさに応じて、適宜所定の間隔に設定される。また、ヒステリシス板22と磁石群11との距離も同様に、必要とされるブレーキ力の大きさに応じて、適宜所定の間隔に設定される。
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of the conductor plate 21 (hysteresis plate 22) used in the
The
The
In the present embodiment, the distance between the
以上のような構成とされた第1実施形態に係るブレーキ装置1においては、第1回転体10及び第2回転体20が軸線O周りに回転したときに、第1回転体10と第2回転体20とに回転速度差がある場合、磁石群11の磁束(交番磁束)が第2回転体20の導体板21に流れる。そして、この磁束を打ち消すように導体板21中に渦電流が流れることによって、第1回転体10と第2回転体20間に渦電流によるブレーキ力が生じることになる。この渦電流ブレーキ力は、回転速度差が大きくなるに従い、ブレーキ力が大きくなる。
In the
また、第1回転体10と第2回転体20とに回転速度差がある場合、磁石群11の磁束(交番磁束)がヒステリシス板22に流れてヒステリシス損によるブレーキ力が生じる。このヒステリシス損によるブレーキ力は、回転速度差に関係なく概ね一定のブレーキ力となる。
Further, when there is a rotational speed difference between the first
このように、ブレーキ装置1においては、渦電流によるブレーキ力と、ヒステリシス損によるブレーキ力との2つのブレーキ力を併用することによって、低回転速度差(低回転数差)でも所定のブレーキ力を得ることができ、かつ、渦電流ブレーキ力によって回転速度差が大きくなるに従いブレーキ力を漸次増加させることができる。特に、この2つのブレーキ力の比率を適宜設定することで、ブレーキ装置の要求される回転速度差によるブレーキ力の特性を調整することも可能となる。
As described above, in the
(第1実施形態の変形例)
次に、本発明の第1実施形態の変形例について説明する。
図4は、本発明の第1実施形態に係るブレーキ装置の変形例の概略説明図である。このブレーキ装置は、ブレーキ装置1の構成とは、導体板と第2回転体(第2回転体の上面部)の構成が異なっており、その他の構成についてはブレーキ装置1と同様の構成であるため、導体板121と第2回転体120(第2回転体120の上面部120a)の構成について詳述する。なお、図4は、第2回転体120に配設された導体板121を正面から見たときの概略図を示している。
(Modification of the first embodiment)
Next, a modification of the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram of a modified example of the brake device according to the first embodiment of the present invention. This brake device differs from the configuration of the
導体板121は円盤状の形状をしており、導体板121には、径方向の内周側から外周側まで伸びた複数の孔部121aが形成されている。図4において、導体板121には、24か所の孔部121aが形成されている。
The
第2回転体120の上面部120aの内面側には、導体板121の孔部121aと嵌め合いとなる突起部120aaが設けられている。突起部120aaは導体板121の孔部121aの数と対応しており、図4においては、24個の突起部120aaが設けられている。導体板121は、突起部120aaを囲うように、上面部120aの内面側に配設されている。なお、突起部120aaは、上面部120aと同様に磁性体で構成されている。
On the inner surface side of the
以上のような構成とされたブレーキ装置においては、永久磁石11a(磁石群11)の表面から第2回転体120の上面部120a側に向かう磁束の経路は、導体板121よりも磁性体からなる上面部120aの突起部120aaの方が大きいため、突起部120aaに向かう磁束の経路が支配的となる。したがって、第2回転体120の上面部120a内部を経由して隣接する突起部120aaから永久磁石11bに戻るような磁気回路が形成され、この磁束密度の変化に応じて、これを打ち消すように導体板121に渦電流が流れる。すなわち、突起部120aaをツースヨークとして機能させ、磁束の集中を生じさせているのである。これによって、より渦電流を大きくし、より大きなブレーキ力を得ることが可能となっている。
In the brake device configured as described above, the magnetic flux path from the surface of the
また、各種実験結果から、磁石群11の極数と突起部120aの数は、突起部120aの数が多い方がより大きなブレーキ力を得られることがわかっている。したがって、ブレーキ装置においては、突起部120aの数が、磁石群11の極数よりも多いことが好ましい。
From various experimental results, it is known that the number of poles of the
なお、上記の第1実施形態において、第1回転体10の第1の主面10a及び第2の主面10bに磁石群11が配設され、第2回転体20に導体板21及びヒステリシス板22が配設される場合について説明したが、磁石群11と、導体板21及びヒステリシス板22との配置が逆の構成でも良い。
In the first embodiment, the
例えば、図5に示すブレーキ装置101のように、第1回転体10の第1の主面10aに導体板21を配設し、第1回転体10の第2の主面10bにヒステリシス板22を配設する。そして、これらの導体板21及びヒステリシス板22と所定の間隔をあけて対向配置するように、一対の磁石群11を第2回転体20に対向配置する。このような構成とされたブレーキ装置101もブレーキ装置1と同様の効果を奏する。
For example, like the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るブレーキ装置201について説明する。図6は、本発明の第2実施形態に係るブレーキ装置201の概略を示す側面図である。
ブレーキ装置201は、図6に示すように、第1回転軸230に挿通された第1回転体210と、第2回転軸240に挿通された第2回転体220とを備えている。
(Second Embodiment)
Next, the
As shown in FIG. 6, the
第2実施形態において、第1回転体210は、第1回転軸230の軸線Oと直交する方向に延在する主面210aを有する円盤状の形状とされている。第1回転体210は、中央部に第1回転軸230が挿通される貫通孔を有し、この貫通孔に第1回転軸230が挿通され、第1回転軸230と一体に第1回転体210も回転するようになっている。なお、第1回転体210は軸受け部215を有している。また、第1回転体230の主面210aには、磁石群211が設けられている。
In the second embodiment, the first
第2回転体220は、軸線Oと直交する方向に延在する円盤状の形状とされており、第1回転体210の主面210aに対向配置されている。第2回転体220は、中央部に第2回転軸240が挿通される貫通孔が形成されており、この貫通孔に第2回転軸240が挿通され、第2回転軸240と一体に第2回転体220も回転するようになっている。なお、第2回転体220は軸受け部225を有している。
また、第2実施形態において、第1回転体210及び第2回転体220は磁性体によって構成されている。
The
Moreover, in 2nd Embodiment, the 1st
第1回転体210の主面210a(磁石群211)と対向する第2回転体220の対向面には、導体板221及びヒステリシス板222が配設されている(図8参照)。これら導体板221と磁石群211とは、所定の間隔をあけて非接触な状態に配置されている。また、ヒステリシス板222と磁石群211とにおいても同様に、所定の間隔をあけて非接触な状態に配置されている。
A
図7は、本発明の第2実施形態に係るブレーキ装置201が備える第1回転体210の正面図である。なお、図7は、第2回転体220との対向面側から見た第1回転体210の正面図である。
第1実施形態では、渦電流とヒステリシス損との2つのブレーキ力が、それぞれ回転体の異なる対向面において生じる構成としているが、第2実施形態では、前述の2つのブレーキ力が一つの対向面において生じる構成とすることにより、構成を簡便にできるという特徴がある。すなわち、第2実施形態においては、第2回転体220の同一面の内周側と外周側との対向面に渦電流ブレーキ力とヒステリシスブレーキ力とが生じる構成としているのである。
第2実施形態において、磁石群211は、正面からみて第1回転軸230の軸線O回りにN極とS極とが交互に等間隔に配列された複数の永久磁石211a、211bからなっている。図7においては、合計24個の永久磁石211a、211bが配列されている。この磁石群211は、例えば接着剤によって第1回転体210に接着される。
FIG. 7 is a front view of the first
In the first embodiment, the two brake forces of the eddy current and the hysteresis loss are generated on different facing surfaces of the rotating body, respectively, but in the second embodiment, the above-described two brake forces are generated on one facing surface. By using the configuration generated in
In the second embodiment, the
図8は、本発明の第2実施形態に係るブレーキ装置201が備える第2回転体220の概略を示す正面図である。なお、図8は、第1回転体210との対向面側から見た第2回転体220の正面図であり、第2回転体220に導体板221及びヒステリシス板222が配設された状態を示している。
FIG. 8 is a front view showing an outline of the second
ヒステリシス板222は、例えばFe−Cr−Co系の合金(FCC材)からなる円盤状の板であり、中央部に第2回転軸240を挿通するための貫通孔が形成されている。導体板221は、例えば円盤状のアルミニウム板であり、中央部にヒステリシス板222を配設するための貫通孔が形成されている。
The
第2実施形態において、導体板221とヒステリシス板222とが同一面上に配設されており、導体板221の内側の貫通孔内にヒステリシス板222が配置されている。
また、第2実施形態において、導体板221と磁石群211との距離は、必要とされるブレーキ力の大きさに応じて、適宜所定の間隔に設定される。また、ヒステリシス板222と磁石群211との距離も同様に、必要とされるブレーキ力の大きさに応じて、適宜所定の間隔に設定される。
In the second embodiment, the
In the second embodiment, the distance between the
以上のような構成とされた本発明の第2実施形態に係るブレーキ装置201においては、第1回転体210及び第2回転体220が軸線O周りに回転したときに、第1回転体210と第2回転体220とに回転速度差がある場合、磁石群211の磁束(交番磁束)が導体板221に流れる。そして、この磁束を打ち消すように導体板221中に渦電流が流れることによって、第1回転体210と第2回転体220との間に渦電流によるブレーキ力が生じることになる。また、第1回転体210と第2回転体220とに回転速度差がある場合、磁石群211の磁束(交番磁束)がヒステリシス板222に流れヒステリシス損によるブレーキ力が生じる。
In the
このように、ブレーキ装置201においても、ブレーキ装置1と同様に、渦電流によるブレーキ力と、ヒステリシス損によるブレーキ力との2つのブレーキ力を併用することによって、低回転速度差でも所定のブレーキ力を得ることができ、かつ、渦電流ブレーキ力によって回転速度差が大きくなるに従いブレーキ力を漸次増加させることができる。
As described above, in the
また、第2実施形態に係るブレーキ装置201は、第1回転体210の一つの主面210aに磁石群211が配設され、この主面210aと対向する第2回転体220の一つの面に導体板221及びヒステリシス板222が配設された構成とされているので、ブレーキ装置1と比較してより小型化することができる。
Further, in the
(第2実施形態の変形例1)
次に、第2実施形態の変形例1に係るブレーキ装置301について説明する。ブレーキ装置301は、第1回転体の構成以外は、上述した第2実施形態に係るブレーキ装置201と同様の構成であるため、同一の構成のものについては同一の符号を付して記載し、詳細な説明を省略する。
(
Next, a
図9は、本発明の第2実施形態の変形例1に係るブレーキ装置301の概略を示す側面図である。図10Aは、本発明の第2実施形態の変形例1に係るブレーキ装置301が備える第1回転体310の概略を示す正面図である。なお、図10Aは、第2回転体220との対向面側から見た第1回転体310の正面図である。図10Bは、図9に示す第1回転体の内部構造を説明するための概略断面図である。
FIG. 9 is a side view showing an outline of a
ブレーキ装置301は、第1回転軸230が挿通された第1回転体310と、第2回転軸240が挿通された第2回転体220とを備えている。
第1回転体310は、ハウジング形状をしており、第2回転体220との対向面側に、軸線O周りに等間隔に配列された櫛歯状のヨーク板311が設けられている。このヨーク板311の内面側(図10Bにおいて右面側)には、リング状のコイル312が配置されている。また、このコイル311は、例えば第1回転体310の内部に設けられた回路基板(図示なし)に固定されている。また、第1回転体310の中央部には貫通孔が形成されるとともに、軸受け部315が設けられ、この貫通孔及び軸受け部315に第1回転軸230が挿通されている。
The
The
そして、このコイル312に電流を流すことにより、櫛歯状のヨーク板311の外側及び内側がそれぞれN極とS極とに励磁される。すなわち、ヨーク板311とコイル312とが電磁石として機能し、磁石群を形成するのである。このようにN極とS極とに励磁されたヨーク板311に対向するように、第2回転体220の導体板221及びヒステリシス板222を配置することでヒステリシスブレーキ及び渦電流ブレーキが発生する。したがって、ブレーキ装置301も、上述したブレーキ装置201と同様の効果を奏する。また、このブレーキ力は、コイル312(励磁コイル)に流す電流値によって制御することが可能である。
By passing a current through the
(第2実施形態の変形例2)
次に、第2実施形態の変形例2に係るブレーキ装置401について説明する。ブレーキ装置401は、第1回転体の構成以外は、上述した第2実施形態に係るブレーキ装置201と同様の構成であるため、同一の構成のものについては同一の符号を付して記載し、詳細な説明を省略する。
(Modification 2 of the second embodiment)
Next, a
図11は、本発明の第2実施形態の変形例2に係るブレーキ装置401の概略を示す側面図である。図12は、本発明の第2実施形態の変形例2に係るブレーキ装置401が備える第1回転体410の概略を、第2回転体220との対向面側から見た正面図である。
FIG. 11 is a side view showing an outline of a
ブレーキ装置401は、第1回転軸230が挿通された第1回転体410と、第2回転軸240が挿通された第2回転体220とを備えている。
第1回転体410は、軸線Oと直交する方向に延在する円盤状の形状とされており、第2回転体220の面に対向配置されている。第1回転体410は、中央部に第1回転軸230が挿通される貫通孔が形成されており、この貫通孔に第1回転軸230が挿通され、第1回転軸230と一体に第1回転体410も回転するようになっている。なお、第1回転体410は軸受け部415を有している。
The
The first
第2回転体220の導体板221及びヒステリシス板222と対向する第1回転体410の主面には、回路基板412が配設されている。そして、この回路基板412上にさらに、第1回転軸230の軸線O周りに等間隔に複数のコイル411が配設されている。
A
各コイル411には、直流電圧が印可され、印可電圧の正負の極性によって各コイル411によって形成される磁場は、正面から見て軸線O周りにN極とS極とが交互に現れるようになっている。すなわち、このコイル411(電磁コイル)が電磁石となり、磁石群を形成する。なお、図12では、各コイル411の中心に磁性体を設けていないが、必要に応じて適当な磁性体を設けることもできる。
以上のような構成とされたブレーキ装置401も、上述したブレーキ装置201と同様の効果を奏する。
A direct current voltage is applied to each
The
なお、上記の実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば上記実施形態においては、第1回転体及び第2回転体が回転する場合について説明したが、片方の回転体が固定されていても良い。
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. What was comprised combining each component mentioned above suitably is also contained in this invention. Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspect of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above embodiment, the case where the first rotating body and the second rotating body rotate has been described, but one rotating body may be fixed.
O 軸線
1、101、201、301、401 ブレーキ装置
10、210、310、410 第1回転体
10a 第1の主面
10b 第2の主面
11、211 磁石群
11a、11b 永久磁石
20、120、220 第2回転体
20a、120a 上面部
20b 底面部
20c 側面部
21、121、221 導体板
22、222 ヒステリシス板
30 回転軸
120aa 突起部
121a 孔部
210a 主面
215、225、315、415 軸受け部
230 第1回転軸
240 第2回転軸
310a 凸部
311 ヨーク板
312、411 コイル
412 回路基板
Claims (5)
該第1回転体の2つの主面のそれぞれに対向配置される2つの対向面を有し、前記軸線周りに回転する第2回転体と、を備え、
前記第1回転体は、前記2つの主面のそれぞれに、前記第1回転体を挟んで磁石群が設けられ、
前記第2回転体は、前記2つの対向面の一方に、前記2つの磁石群の一方に対向して所定の間隔をあけて導体板が設けられ、前記2つの対向面の他方に、前記2つの磁石群の他方に対向して所定の間隔をあけてヒステリシス板が設けられ、前記導体板と前記ヒステリシス板とは、前記第1回転体を挟むように対向配置されていることを特徴とするブレーキ装置。 A first rotating body having a disk shape having two main surfaces extending in a direction orthogonal to the axis, and rotating around the axis;
It has two two opposing surfaces that will be opposed to each main surface of the first rotary member, and a second rotating body that rotates about said axis,
The first rotating body, each of said two major surfaces, magnets group is provided across the first rotating body,
It said second rotary member, said one of the two opposing surfaces, wherein in one face the two magnet group conductors plate is provided at a predetermined interval, to the other of said two opposite faces, A hysteresis plate is provided opposite to the other of the two magnet groups at a predetermined interval, and the conductor plate and the hysteresis plate are arranged to face each other so as to sandwich the first rotating body. And brake device.
該第1回転体の2つの主面のそれぞれに対向配置される2つの対向面を有し、前記軸線周りに回転する第2回転体と、を備え、
前記第2回転体は、前記2つの対向面のそれぞれに、磁石群が設けられ、
前記第1回転体は、前記2つの主面の一方に、前記2つの磁石群の一方に対向して所定の間隔をあけて導体板が設けられ、前記2つの主面の他方に、前記2つの磁石群の他方に対向して所定の間隔をあけて、かつ前記導体板に対して前記第1回転体を挟んでヒステリシス板が設けられ、前記2つの磁石群は、前記第1回転体を挟むように対向配置されていることを特徴とするブレーキ装置。 A first rotating body having a disk shape having two main surfaces extending in a direction orthogonal to the axis, and rotating around the axis;
A second rotating body having two opposing surfaces arranged to face each of the two main surfaces of the first rotating body and rotating around the axis,
The second rotating body is provided with a magnet group on each of the two opposing surfaces,
In the first rotating body, a conductor plate is provided on one of the two main surfaces with a predetermined interval facing one of the two magnet groups, and on the other of the two main surfaces, the 2 A hysteresis plate is provided opposite to the other of the two magnet groups with a predetermined interval and sandwiching the first rotating body with respect to the conductor plate, and the two magnet groups include the first rotating body. features and be Lube rake device that are oppositely arranged so as to sandwich.
前記導体板が配設される、前記第1回転体又は前記第2回転体の表面には磁性体からなる突起部が形成され、
前記導体板には前記突起部が挿通される孔部が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のブレーキ装置。 The first rotating body or the second rotating body on which the conductor plate is disposed is made of a magnetic body,
Protrusions made of a magnetic material are formed on the surface of the first rotating body or the second rotating body where the conductor plate is disposed,
The brake apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that holes for the protruding portion is inserted is formed in the conductor plate.
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