JP6577144B2 - 電磁ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、緩衝ゴム取り付け構造を有する電磁ブレーキ装置に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２００５−３２４９５５号公報（特許文献１）がある。この公報には、電磁ブレーキ装置で使用される緩衝ゴムの劣化についての記載がある。

特開２００５−３２４９５５号公報

しかしながら、特許文献１に記載された電磁ブレーキ装置では、緩衝ゴムの劣化原因が異物の混入として扱われており、衝撃吸収時の緩衝ゴムの変形による劣化については考慮していなかった。さらに、一般的な緩衝ゴム取り付け構造においては、ドリルによって形成した収納凹部（緩衝ゴム挿入部）の表面側外周に、逃げ用のザグリ穴を形成して、このサグリ穴を形成した収納凹部に緩衝ゴムを配置している。定常状態で緩衝ゴムは、ザグリ穴によって上面側外周にザグリ穴の内周壁との間に隙間が形成されているが、圧縮時には緩衝ゴムの上面側外周部が収納凹部からはみ出して収納凹部の上端外周に乗り上げてしまい、このはみ出し部がちぎれてしまう。

そこで、本発明は、圧縮時には緩衝ゴムの上面側外周部が緩衝ゴム挿入部からはみ出して緩衝ゴム挿入部の上端外周に乗り上げてしまうことを防止して長寿命化をはかった緩衝ゴム取り付け構造を提供する。

上記課題を解決するために、本発明の電磁ブレーキは、緩衝ゴム挿入部を有するコアを備える電磁ブレーキであって、緩衝ゴム挿入部内に緩衝ゴムを備え、緩衝ゴムは中央部に緩衝ゴムの厚み方向に貫通する貫通孔を備える、ことを特徴とする。

本発明によれば、圧縮時には緩衝用ゴムの上面側外周部が緩衝ゴム挿入部からはみ出して緩衝ゴム挿入部の上端外周に乗り上げてしまうことを防止して長寿命化をはかることができる。なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施例による緩衝ゴム取り付け構造を適用した電磁ブレーキ装置を備えた巻上機の正面図である。 図１に示した電磁ブレーキ装置を備えた巻上機の裏面図である。 図１に示した電磁ブレーキ装置の一方のディスクブレーキ装置の平面図である。 図３に示したディスクブレーキ装置の要部断面図である。 図４に示した緩衝ゴム取り付け構造の要部を示す断面図である。 図５に示した緩衝ゴム取り付け構造における緩衝ゴムの圧縮時を示す断面図である。 本発明の他の実施例による緩衝ゴム取り付け構造を示す断面図である。 図７に示した緩衝ゴム取り付け構造の圧縮時を示す断面図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１および図２は、本発明による緩衝ゴム取り付け構造を適用した電磁ブレーキを備えた巻上機の正面図および裏面図である。

巻上機１００は固定ベース（図示省略）上に構成されている。巻上機１００の筐体３０が固定ベースに取り付けられ、筐体３０により巻上機１００の回転軸１を軸受け（図示省略）を介して回転可能に支持している。巻上機１００の回転軸１にはシーブ２と、より径の大きなブレーキディスク３が同軸で固定されている。巻上機１００の筐体３０の内部にはモータを構成する固定子（図示省略）と回転子（図示省略）が収納され、回転子は回転軸１側に設けられている。また回転軸１を支持する筐体３０の軸受け部には、支持腕４０，５０が取り付けられており、ディスクブレーキ装置４，５が支持腕４０，５０の先端取り付け部４１，５１にそれぞれに取り付けられている。ディスクブレーキ装置４，５は、同一構成である。次に一つのディスクブレーキ装置４（５）について説明する。

図３および図４は、ディスクブレーキ装置４の平面図および要部断面図である。

ディスクブレーキ装置４は、電磁コイル６と圧縮ばね７とを含むアマチュア８と、アマチュア８に対向して配置されたコア９とを有している。またディスクブレーキ装置４は、キャリパと称されるブレーキシュー１０，１１をブレーキディスク３の両面に押し付けて、ブレーキディスク３に対する制動力を発生するように構成されている。

ブレーキシュー１０は、制動時の作動距離を調整するストローク調整ボルト１２の締め付けによってブレーキ本体１３に固定されている。これに対して、ブレーキシュー１１は、アマチュア８に結合されており、アマチュア８によってブレーキディスク３と接触する制動方向に移動可能に構成されている。

コア９には、図４に示すように電磁コイル６を配置することになる環状の収納凹部１４が形成され、この収納凹部１４の外周部に圧縮ばね７を配置するための複数のばね挿入部１５が離散的に形成され、また各ばね挿入部１５の近傍に緩衝ゴムを配置することになる複数の緩衝ゴム挿入部１６が形成されている。

図５は、上述した緩衝ゴム取り付け構造の要部を示す断面図である。

コア９側には緩衝ゴム挿入部１６が形成されており、その先端（底部）中央にはドリルの先端凹部１７が形成されている。この緩衝ゴム挿入部１６に配置される緩衝ゴム１８には、例えば、シリコンゴム製で、中央部にドリルの先端凹部１７の径Ｄ２よりも多少大きな径Ｄ１を有する貫通孔１９が形成されている。また緩衝ゴム１８におけるアマチュア８側の外周部には、面取り端部２０が形成されている。

この面取り端部２０は、緩衝ゴム１８の上面から厚み方向寸法Ｌ２の領域で、外周部から中心側に向かって徐々に外径を小さくした径方向領域Ｌ１を形成したものである。この厚み方向寸法Ｌ２が、コア９における緩衝ゴム挿入部１６の上面と定常状態（実質的に非圧縮状態）における緩衝ゴム１８の上面との間の突出寸法Ｈよりも多少大きくされている。このため、定常状態では緩衝ゴム１８の面取り端部２０の一部が緩衝ゴム挿入部１６内に入り込んでいる。

緩衝ゴム挿入部１６の内径に対して緩衝ゴム１８の外径は多少小さくされており、定常状態では緩衝ゴム挿入部１６の内周壁と緩衝ゴム１８の外周部との間には間隙が形成されている。さらに、緩衝ゴム１８の外周部には、その厚み方向の中間部に、外径を小さくした窪み部２１が環状に形成されている。

この環状の窪み部２１は、例えば緩衝ゴム１８の厚みｔに対して０．３ｔ程度の高さ方向寸法を有しており、緩衝ゴム１８の外径Ｄに対して径方向の深さは０．０５Ｄ程度である。緩衝ゴム１８には、この窪み部２１の形成時にも面取りが成されている。この窪み部２１は、上述した貫通孔１９と同様に緩衝ゴム１８の変形時における逃げ代となる。

図６は、緩衝ゴム１８の圧縮時を示す断面図である。

緩衝ゴム１８の上面側外周部に面取り端部２０を形成し、緩衝ゴム１８の中央部に厚み方向に貫通した貫通孔１９を形成し、さらに緩衝ゴム１８における厚み方向の中央部に外径を小さくした環状の窪み部２１が形成されることによって、緩衝ゴム１８の圧縮時でも、緩衝ゴム１８の変形分は、主に貫通孔１９および窪み部２１の逃げ代で吸収され、貫通孔１９の上面側端および下面側端での変形が貫通孔１９の軸方向中央部に比べて抑制される。このため、面取り端部２０がコア９の上面側に乗り上げられることがない。従って、アマチュア８によって緩衝ゴム１８が急激に圧縮されても、従来のように緩衝ゴム１８の上面側外周部がコア９における緩衝ゴム挿入部１６のエッジに乗り上げることが無くなり、はみ出し部が生じないので従来のはみ出し部のちぎれという問題が生じることがなく、長寿命化をはかることができる。

また、一般的に緩衝ゴム挿入部１６の形成時にドリルを使用すると、緩衝ゴム挿入部１６の先端（底部）中央にはドリルの先端凹部（円錐状の凹部）１７が形成され、このドリルの先端凹部１７のエッジに緩衝ゴム１８が乗り上げることによっても緩衝ゴム１８の同部が損傷する。しかし、緩衝ゴム１８の中心部に厚み方向に貫通した貫通孔１９が形成され、この貫通孔１９の径をドリルの先端凹部１７の径より大きくしているため、緩衝ゴム１８の圧縮時の変形によってもドリルの先端凹部１７のエッジで損傷されることも防止することができ、長寿命化を図ることができる。

また面取り端部２０は、厚み方向領域Ｌ２＞径方向領域Ｌ１とすることによって、緩衝ゴム１８の面取り端部２０を除く寸法Ｗを大きくすることができ、緩衝ゴム１８のばね定数の低下を極力抑制することができる。

さらに、厚み方向領域Ｌ２＞突出寸法Ｈとすることによって、緩衝ゴム１８の圧縮時でも、緩衝ゴム１８の変形分を抑制して、一層確実に面取り端部２０がコア９の上面側に乗り上げられることを防止することができる。

さらに、φＤ１＞φＤ２とし、緩衝ゴム１８における厚み方向の中央部に外径を小さくした窪み部２１が環状に形成されることによって、緩衝ゴム１８が圧縮時に貫通孔１９側に変形しても、上面側端および下面側端での変形が貫通孔１９の軸方向中央部での変形に比べて抑制される。このため、緩衝ゴム１８がコア９の緩衝ゴム挿入部１６のエッジやドリルの先端凹部１７のエッジに乗り上げることがなく、緩衝ゴム挿入部１６のエッジやドリルの先端凹部１７のエッジによる劣化を防止し、寿命を延ばすことができる。

図７および図８は、本発明の他の実施例による緩衝ゴム取り付け構造の定常状態および圧縮状態を示す断面図である。

コア９側には緩衝ゴム挿入部１６が形成されており、その先端中央にはドリルの先端凹部１７が形成されている。この緩衝ゴム挿入部１６に配置される緩衝ゴム１８は、例えば、シリコンゴム製で、中央部にドリルの先端凹部１７の径Ｄ２よりも多少大きな径Ｄ１を有する貫通孔１９が形成されている。また緩衝ゴム１８の上方外周部には、緩衝ゴム挿入部１６の内壁面との間に逃げ代となる環状のギャップ２２が形成されるようにした径小部２３が形成され、かつ、下方外周部には、緩衝ゴム挿入部１６の内壁面との間に僅かなギャップしか形成されないようにした径大部２４を有している。緩衝ゴム１８の上方外周部に形成された径小部２３による環状のギャップ２２は、コア９の上面よりも深く入り込んで、貫通孔１９と合わせて必要な逃げ代を形成している。また緩衝ゴム１８の上面は、定常状態ではコア９の上面よりも突出している。

図８は、緩衝ゴム１８の圧縮時を示す断面図である。

緩衝ゴム１８の中央部に厚み方向に貫通した貫通孔１９を形成し、さらに緩衝ゴム１８における外周部に環状のギャップ２２が形成されることによって、緩衝ゴム１８の圧縮時でも、緩衝ゴム１８の変形分は、主に貫通孔１９およびギャップ２２で吸収され、貫通孔１９の上面側端および下面側端での変形が貫通孔１９の軸方向中央部に比べて抑制される。このため、緩衝ゴム１８の上面側外周部がコア９の上面側に乗り上げられることがない。従って、アマチュア８によって緩衝ゴム１８が急激に圧縮されても、従来のように緩衝ゴム１８の上面側外周部がギャップ２２で吸収されて緩衝ゴム挿入部１６のエッジに乗り上げることが無くなり、はみ出し部が生じないので従来のはみ出し部のちぎれという問題が生じることがなく、長寿命化をはかることができる。

また、一般的に緩衝ゴム挿入部１６の形成時にドリルを使用すると、その先端中央にはドリルの先端凹部１７が形成され、このドリルの先端凹部１７のエッジに緩衝ゴム１８が乗り上げることによっても緩衝ゴム１８の同部が損傷する。しかし、緩衝ゴム１８の中心部に厚み方向に貫通した貫通孔１９が形成され、この貫通孔１９の径をドリルの先端凹部１７の径より大きくしているため、緩衝ゴム１８の圧縮時の変形によってもドリルの先端凹部１７のエッジで損傷されることも防止することができ、長寿命化を図ることができる。

尚、本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。また緩衝ゴム１８を使用した緩衝ゴム取り付け構造は、図示の構成のディスクブレーキ装置または電磁ブレーキ装置に限らず種々の構成に使用することができる。

６…電磁コイル，７…圧縮ばね，８…アマチュア，９…コア，１５…ばね挿入部，１６…緩衝ゴム挿入部，１７…ドリルの先端凹部，１８…緩衝ゴム，１９…貫通孔，２０…面取り端部，２１…窪み部，２２…ギャップ，２３…径小部

Claims (4)

1. 緩衝ゴム挿入部を有するコアを備える電磁ブレーキであって、前記緩衝ゴム挿入部内に緩衝ゴムを備え、前記緩衝ゴムは中央部に前記緩衝ゴムの厚み方向に貫通する貫通孔を備え、
   前記緩衝ゴム挿入部の底部の中央には、ドリルの先端凹部が形成されており、前記貫通孔は前記ドリルの先端凹部よりも大きな径を有する、ことを特徴とする電磁ブレーキ。
2. 請求項１に記載の電磁ブレーキにおいて、前記コアと対向配置されるアマチュアを備え、前記緩衝ゴムは、前記アマチュアと接する面側の外周部に前記緩衝ゴムに対して圧縮力が作用する方向に向かって徐々に径を小さくした面取り端部を備える、ことを特徴とする電磁ブレーキ。
3. 請求項１または２に記載の電磁ブレーキにおいて、前記緩衝ゴムは、その外周部の厚み方向の中央部に環状の窪み部を備える、ことを特徴とする電磁ブレーキ。
4. 請求項１に記載の電磁ブレーキにおいて、前記コアと対向配置されるアマチュアを備え、前記緩衝ゴムは、前記アマチュアと接する面側の外周部に定常状態で前記緩衝ゴム挿入部の内壁面との間に環状にギャップが生じるように径小部を備える、ことを特徴とする電磁ブレーキ。

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