JP6814611B2 - 多板式無励磁作動ブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、非制動時に複数のブレーキディスクを中立位置に保持する中立機構を備えた多板式無励磁作動ブレーキに関する。

従来のこの種の多板式無励磁作動ブレーキとしては、たとえば特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に開示された多板式無励磁作動ブレーキは、回転軸が上下方向を指向する縦型モータの上部に装着されている。

この縦型モータの回転軸には、上下方向に並ぶ２枚のインナディスクが軸線方向へ移動自在となるとともに一体に回転する状態に設けられている。このブレーキにおいて、回転軸を制動するにあたっては、これら２枚のインナディスクの両面に摩擦板を押し付けて行われる。摩擦板は、下側のインナディスクの下方に配置されたサイドプレートと、インナディスクどうしの間に位置するアウタディスクと、上側のインナディスクの上方に配置された押圧板とにそれぞれ設けられている。

サイドプレートは、縦型モータのハウジングに固定されている。アウタディスクと押圧板は、ハウジングに回転が規制されるとともに上下方向への移動が許容される状態に設けられている。押圧板の上方には、押圧板に上方から接する昇降部材と、この昇降部材を下方に付勢する制動ばねと、この制動ばねのばね力に抗して昇降部材を上昇させる電磁石とが設けられている。

このブレーキは、電磁石の電磁コイルに通電されていない無励磁状態において、制動ばねのばね力で押圧板が下方に押されて２枚のインナディスクに摩擦板が押し付けられる制動状態になり、縦型モータの回転軸に制動力を付与してこの回転軸を静止した状態に保持する。また、このブレーキは、電磁コイルに通電されている励磁状態においては、押圧板を押すばね力が消失するために非制動状態になり、回転軸の回転を許容する。

このブレーキにおいては、非制動状態でインナディスクが回転軸とともに回転したときに摩擦板に接触することを防ぐために、中立機構を備えている。この中立機構は、インナディスクを摩擦板と接触することがない中立位置に保持するインナディスク用の位置調整部と、アウタディスクや押圧板を摩擦板がインナディスクに接触することがない中立位置に保持するアウタディスク用の位置調整部とによって構成されている。

インナディスク用の位置調整部は、下側のインナディスクを上方に付勢する第１の波ばねと、上側のインナディスクを上方に付勢する第２の波ばねと、これらのインナディスクの上昇を規制する第１の調整ボルトと、この第１の調整ボルトを下方に付勢する第１のコイルばねと、第１の調整ボルトに螺着されて第１の調整ボルトの下方への移動を規制する第１のナットなどを備えている。このインナディスク用の位置調整部においては、第１の波ばねと第２の波ばねのばね力の総和より第１のコイルばねのばね力を大きくして第１のナットの位置を変えることによって、アウタディスクに対する２枚のインナディスクの上下方向の位置を調整することができる。

アウタディスク用の位置調整部は、アウタディスクを上方に付勢する第２のコイルばねと、押圧板を上方に付勢する第３のコイルばねと、これらのアウタディスクと押圧板の上昇を規制する第２の調整ボルトと、この第２の調整ボルトを下方に付勢する第４のコイルばねと、第２の調整ボルトに螺着されて第２の調整ボルトの下方への移動を規制する第２のナットなどを備えている。このアウタディスク用の位置調整部においては、第２のコイルばねと第３のコイルばねのばね力の総和より第４のコイルばねのばね力を大きくして第２のナットの位置を変えることによって、インナディスクに対するアウタディスクおよび押圧板の上下方向の位置を調整することができる。

実公昭３６−１７８０７号公報

特許文献１に記載された多板式無励磁作動ブレーキの中立機構は、インナディスクと、アウタディスクおよび押圧板を中立位置に位置付けるために多くのばね部材を使用するものである。このばね部材としては、２枚のインナディスクをそれぞれ上方に付勢する第１、第２の波ばねと、アウタディスクおよび押圧板をそれぞれ上方に付勢する第２、第３のコイルばねと、第１および第２の調整ボルトをそれぞれ下方に付勢する第１、第４のコイルばねなどである。
このため、この多板式無励磁作動ブレーキは、部品点数や組立工程数が多く、生産性が低くなるという問題があった。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、部品点数や組立工数を削減して多板式無励磁作動ブレーキを安価に提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る多板式無励磁作動ブレーキは、被制動物となる回転体と、前記回転体に対して軸線方向への移動が許容された状態で前記回転体と一体に回転する複数のインナディスクと、互いに隣り合う一対の前記インナディスクどうしの間に配置され、前記回転体の回転方向への回転が規制された状態で前記回転体に対する前記軸線方向への移動が許容されたアウタディスクと、前記複数のインナディスクと前記アウタディスクとからなる制動部に前記軸線方向の一端側から対向する位置に配置され、前記回転体の回転方向への回転および前記回転体に対する前記軸線方向への移動が規制されたサイドプレートと、前記制動部に前記軸線方向の他端側から対向する位置に配置され、前記回転体の回転方向への回転が規制されるとともに前記回転体に対する前記軸線方向への移動が許容されたアーマチュアと、前記アーマチュアを前記制動部に接近する方向である第１の方向へ付勢する制動ばねと、通電状態と非通電状態とが切り換えられる電磁コイルを有し、この電磁コイルに通電されることにより前記アーマチュアが前記第１の方向とは反対方向である第２の方向へ吸引されて前記制動部から離れて吸着されるフィールドコアと、前記電磁コイルに通電されている状態で前記インナディスクを前記アウタディスク、前記サイドプレートおよびアーマチュアに接触することがない中立位置に保持する中立機構とを備え、前記中立機構は、前記サイドプレートと隣り合う前記インナディスクに固定された連結部材と、この連結部材を前記第２の方向へ付勢する第１のばね部材と、前記連結部材の前記第１の方向への移動を許容するとともに前記第２の方向への移動を所定の位置で規制する第１の規制部材と、互いに隣り合う一対の前記インナディスクどうしの間に設けられ、これらのインナディスクを間隔が拡がる方向へ付勢する第２のばね部材と、前記第２のばね部材によって付勢される一対のインナディスクの間隔が狭くなる方向への移動を許容するとともに、これらのインナディスクの間隔が拡がる方向への移動を予め定めた間隔で規制する第２の規制部材と、前記アウタディスクを前記第２の方向へ付勢する第３のばね部材と、前記アウタディスクの前記第１の方向への移動を許容するとともに、前記第２の方向への移動を所定の位置で規制する第３の規制部材とを備えているものである。

本発明は、前記多板式無励磁作動ブレーキにおいて、前記回転体は、円筒状に形成され、前記連結部材は、前記回転体の軸端面と対向する板状部を有し、前記第１の規制部材は、一端部が前記回転体の軸端部に固定されるとともに他端部が前記板状部を移動自在に貫通する状態で前記第１の方向に延びる第１のロッドと、前記板状部における前記回転体の軸端面と対向する位置に取付けられた第１のストッパーとを有していてもよい。

本発明は、前記多板式無励磁作動ブレーキにおいて、前記第２の規制部材は、前記軸線方向に延びる状態で一端部が前記一対のインナディスクのうち一方のインナディスクに螺着され、他端側が他方のインナディスクを移動自在に貫通するボルトからなる第２のロッドと、前記第２のロッドにおける前記他方のインナディスクから突出した他端部に設けられて前記第２のロッドの抜け止めとなる第２のストッパーとを有していてもよい。

本発明は、前記多板式無励磁作動ブレーキにおいて、前記第３の規制部材は、前記軸線方向に延びる状態で一端部が前記アウタディスクと前記サイドプレートとのうちいずれか一方の部材に螺着され、他端側が他方の部材を移動自在に貫通するボルトからなる第３のロッドと、前記第３のロッドにおける前記他方の部材から突出した他端部に設けられて前記第３のロッドの抜け止めとなる第３のストッパーとを有していてもよい。

本発明によれば、複数のインナディスクのうち、最もサイドプレートに近接するインナディスクは、第１のばね部材と第１の規制部材とによって中立位置に保持される。他のインナディスクは、第２のばね部材と第２の規制部材とによって中立位置に保持される。アウタディスクは、第３のばね部材と第３の規制部材とによって中立位置に保持される。ここでいう「中立位置」とは、アーマチュアがフィールドコアに磁気によって吸着されている状態でインナディスクが回転体とともに回転したときに、サイドプレート、アウタディスクおよびアーマチュアなどと接触することがない位置である。

このため、この多板式無励磁作動ブレーキによれば、インナディスクとアウタディスクを中立位置に保持するにあたって、これらのディスクを上方に付勢するばね部材の他に調整ボルトを下方に付勢するばね部材が必要な特許文献１の装置と較べると、調整ボルトを下方に付勢するばね部材が不要となる分、部品点数が少なくなる。したがって、本発明によれば、部品点数や組立工数を削減して多板式無励磁作動ブレーキを安価に提供することができる。

第１の実施の形態による多板式無励磁作動ブレーキの断面図である。 中立機構の一部を拡大して示す断面図である。 制動状態の要部を拡大して示す断面図である。 非制動状態の要部を拡大して示す断面図である。 第２の実施の形態による多板式無励磁作動ブレーキの断面図である。 中立機構の一部を拡大して示す断面図である。 制動状態の要部を拡大して示す断面図である。 非制動状態の要部を拡大して示す断面図である。 第３の実施の形態の要部を拡大して示す断面図である。 連結部材の変形例を示す斜視図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る多板式無励磁作動ブレーキの一実施の形態を図１〜図３によって詳細に説明する。
図１に示す多板式無励磁作動ブレーキ１は、図１において下側に位置する縦型モータ２のリアハウジング３に組み付けられている。この多板式無励磁作動ブレーキ１は、この縦型モータ２が停止したときにモータ軸４に制動力を付与し、モータ軸４を停止状態に保持するものである。

図１に示す縦型モータ２は、モータ軸４の軸線Ｃが図１において上下方向を指向し、リアハウジング３が最上部に位置する状態で描いてある。しかし、この縦型モータ２の使用形態は、図１に示す形態に限定されることはなく、モータ軸４が例えば水平方向を指向する形態を採ることができる。なお、この実施の形態においては、便宜上、図１の上側を多板式無励磁作動ブレーキ１および縦型モータ２の上側として説明する。また、以下においては、図１において上から下に向かう方向を第１の方向といい、下から上に向かう方向を第２の方向という。

この実施の形態による多板式無励磁作動ブレーキ１は、図１において上下方向に重なる複数の機能部品を有し、縦型モータ２のリアハウジング３の上に固定されている。
多板式無励磁作動ブレーキ１の上下方向に重なる複数の機能部品とは、最も下に位置するサイドプレート５と、最も上に位置するフィールドコア６と、これらの部品の間で上下方向に並ぶ第１のインナディスク７、アウタディスク８および第２のインナディスク９と、アーマチュア１０などである。

（縦型モータの構成）
縦型モータ２のリアハウジング３は、縦型モータ２の一方の軸端部を構成するもので、円筒状に形成されてモータ軸４と同一軸線上に位置付けられている。リアハウジング３の中空部は、モータ軸４と、後述する中立機構１１の一部とを収容可能な大きさに形成されている。

モータ軸４は、リアハウジング３から図１において上側に突出している。このモータ軸４におけるリアハウジング３から突出した部分には、円筒状のハブ１２が嵌合している。このハブ１２は、大径部１２ａと小径部１２ｂとによって構成されており、大径部１２ａがリアハウジング３に近接する状態でモータ軸４に取付けられている。また、このハブ１２は、モータ軸４にキー１３によって一体に回転するように結合されている。さらに、このハブ１２は、モータ軸４の段部４ａとスナップリング１４とによって、モータ軸４の軸線方向への移動が規制されてモータ軸４に保持されている。この実施の形態においては、このハブ１２によって、本発明でいう「被制動物となる回転体」が構成されている。

ハブ１２の大径部１２ａには、モータ軸４の軸線方向に延びる多数のスプライン溝１５が設けられている。これらのスプライン溝１５は、大径部１２ａの周方向の全域に設けられている。これらのスプライン溝１５には、第１のインナディスク７と第２のインナディスク９とが接続されている。

（インナディスクの構成）
第１のインナディスク７と第２のインナディスク９は、それぞれ円環状に形成されており、中空部内にハブ１２が挿入されてモータ軸４と同一軸線上に位置する状態で、モータ軸４の軸線方向に所定の間隔をおいて並んでいる。第１のインナディスク７は、サイドプレート５と隣り合う位置に設けられている。第２のインナディスク９は、第１のインナディスク７の上方に設けられている。

これらの第１および第２のインナディスク７，９の内周部には、ハブ１２のスプライン溝１５に嵌合する多数のスプライン歯１６が形成されている。第１および第２のインナディスク７，９は、スプライン歯１６がハブ１２のスプライン溝１５に嵌合した状態において、ハブ１２に対する軸線方向への移動が許容されながら、ハブ１２と一体に回転する。
第１および第２のインナディスク７，９の外周部の両面には、摩擦部材１７が設けられている。

（アウタディスクの構成）
第１のインナディスク７と第２のインナディスク９との間、言い換えれば、互いに隣り合う一対のインナディスクどうしの間には、アウタディスク８が配置されている。アウタディスク８は、円環状に形成され、中空部内にハブ１２が挿入されてモータ軸４と同一軸線上に位置付けられている。アウタディスク８の外周部であって、アウタディスク８を周方向に３等分する位置には、切欠き溝１８がそれぞれ形成されている。

これらの切欠き溝１８は、詳細には図示していないが、モータ軸４の軸線方向から見てアウタディスク８の径方向の外側に向けて開くＵ字状であって、後述する円筒状のカラー２１が移動自在に嵌合する形状に形成されている。カラー２１は、詳細は後述するが、リアハウジング３にモータ軸４の軸線と平行に延びる状態で固定されている。このカラー２１が３箇所の切欠き溝１８に嵌合することにより、ハブ１２（モータ軸４）の回転方向へのアウタディスク８の回転が規制されるとともに、ハブ１２（モータ軸４）に対するモータ軸４の軸線方向へのアウタディスク８の移動が許容されることになる。

（アーマチュアの構成）
第１のインナディスク７と第２のインナディスク９のうち、上側に位置する第２のインナディスク９の上方近傍、言い換えれば、第１および第２のインナディスク７，９とアウタディスク８とからなる制動部２２にモータ軸４の軸線方向の一端側から（上側から）対向する位置には、アーマチュア１０が配置されている。アーマチュア１０は、円環状に形成されており、中空部内にハブ１２が挿入されてモータ軸４と同一軸線上に位置付けられている。

アーマチュア１０の外周部であって、アーマチュア１０を周方向に３等分する位置には、切欠き溝２３がそれぞれ形成されている。これらの切欠き溝２３は、アウタディスク８の切欠き溝１８と同一の形状に形成されている。すなわち、アーマチュア１０の切欠き溝２３は、モータ軸４の軸線方向から見てアーマチュア１０の径方向の外側に向けて開くＵ字状であって、後述する円筒状のカラー２１が移動自在に嵌合する形状に形成されている。このカラー２１がアーマチュア１０の３箇所の切欠き溝２３に嵌合することにより、ハブ１２（モータ軸４）の回転方向へのアーマチュア１０の回転が規制されるとともに、ハブ１２（モータ軸４）に対するモータ軸４の軸線方向へのアーマチュア１０の移動が許容されることになる。

（サイドプレートの構成）
第１のインナディスク７と第２のインナディスク９のうち、下側に位置する第１のインナディスク７の下方近傍、言い換えれば、制動部２２にモータ軸４の軸線方向の他端側から（下側から）対向する位置には、サイドプレート５が配置されている。
サイドプレート５は、リアハウジング３の軸端面の形状に倣う円環状に形成されており、図示していない複数のボルトによってリアハウジング３の軸端面に固定されている。すなわち、サイドプレート５は、ハブ１２（モータ軸４）の回転方向への回転およびハブ１２（モータ軸４）に対する軸線方向への移動が規制される状態でリアハウジング３に設置されている。サイドプレート５は、中空部内にハブ１２が挿入されてモータ軸４と同一軸線上に位置付けられている。

このサイドプレート５の外周部には、第１のねじ孔２４と第２のねじ孔２５とが形成されている。第１のねじ孔２４は、後述する連結用ボルト２６をサイドプレート５に固定するためのもので、サイドプレート５を周方向に３等分する位置にそれぞれ形成されている。第２のねじ孔２５は、後述するアウタディスク位置調整ボルト２７をサイドプレート５に固定するためのもので、サイドプレート５の周方向において互いに隣り合う２つの第１のねじ孔２４どうしの間であって、サイドプレート５を周方向に３等分する位置にそれぞれ形成されている。この実施の形態においては、サイドプレート５を周方向に６等分する位置のうち、１つおきとなる位置に第１のねじ孔２４が形成され、残りの位置に第２のねじ孔２５が形成されている。

（連結用ボルトの構成）
連結用ボルト２６は、この多板式無励磁作動ブレーキ１の主要部品を保持するためのもので、全ての第１のねじ孔２４にそれぞれ螺着され、サイドプレート５にモータ軸４の軸線Ｃと平行になる状態で立てられている。連結用ボルト２６と第１のねじ孔２４との螺合部分は、接着剤（図示せず）によって緩み止めが施されている。
連結用ボルト２６の基部には、円筒状のカラー２１がそれぞれ嵌合している。カラー２１の一端部（図１においては下端部）は、サイドプレート５における第１のねじ孔２４の周囲に形成された凹部２８に嵌合している。また、カラー２１は、連結用ボルト２６に螺合されてカラー２１の他端に押し付けられた締結用ナット２９によって、一端部側に向けて押されている。このため、カラー２１は、連結用ボルト２６の基部に固定されている。
このカラー２１は、上述したアウタディスク８の切欠き溝１８と、アーマチュア１０の切欠き溝２３とに移動自在に通されている。

連結用ボルト２６の他端部には、後述するフィールドコア６の取付け板３１が位置決め用ナット３２と第１の固定用ナット３３とによって挟まれて固定されている。取付け板３１は、３つの貫通孔３４を有する円環状に形成され、後述するフィールドコア６の端部に溶接されている。貫通孔３４は、取付け板３１を周方向に３等分する位置にそれぞれ形成されている。
連結用ボルト２６は、位置決め用ナット３２が螺合されている状態で取付け板３１の貫通孔３４に挿通されている。第１の固定用ナット３３は、このように貫通孔３４に挿通された連結用ボルト２６の先端部に螺合され、取付け板３１を位置決め用ナット３２に押し付けている。

（フィールドコアの構成）
フィールドコア６は、円環状に形成され、中空部にモータ軸４が挿入されてモータ軸４と同一軸線上に位置する状態で連結用ボルト２６を介してサイドプレート５に固定されている。
このフィールドコア６の内周部には、非貫通穴からなる複数のばね挿入凹部３５が形成されている。これらのばね挿入凹部３５は、フィールドコア６を周方向に６等分する位置にそれぞれ形成されている。これらのばね挿入凹部３５の中には制動ばね３６が挿入されている。制動ばね３６は、アーマチュア１０を制動部２２に接近する方向である第１の方向へ付勢するもので、圧縮コイルばねによって構成されている。この圧縮コイルばねの素線の断面形状は四角形である。

６箇所のばね挿入凹部３５のうち、フィールドコア６の周方向において１つおきに位置する３箇所のばね挿入凹部３５には、制動ばね３６のばね力を調整するために無頭ボルト３７が突出している。この無頭ボルト３７は、ばね挿入凹部３５の底壁に形成されたねじ孔３８に螺合しており、ばね挿入凹部３５内に移動自在に嵌合されたばね受け部材３９を制動ばね３６の一端部に押し付けている。この無頭ボルト３７がばね挿入凹部３５に対して前進または後退することにより、制動ばね３６のばね力が増大あるいは減少する。ばね力が所定の大きさに調整された後に、フィールドコア６の上面から突出した無頭ボルト３７の外端部に第２の固定用ナット４０を締め込むことによって、無頭ボルト３７がフィールドコア６に固定され、制動ばね３６のばね力の調整が完了する。

フィールドコア６におけるばね挿入凹部３５より径方向の外側には、コイル収容溝４１が形成されている。このコイル収容溝４１は、フィールドコア６の下面に開口し、フィールドコア６と同一軸線上に位置する環状に形成されている。このコイル収容溝４１には電磁コイル４２が収容されている。電磁コイル４２は、通電状態と非通電状態とが切り換えられるものである。この電磁コイル４２が通電されていない状態においては、図１および図２に示すように、アーマチュア１０が制動ばね３６のばね力で第１の方向へ（図において下方へ）押され、押圧力がアーマチュア１０から第２のインナディスク９と、アウタディスク８と、第１のインナディスク７と、サイドプレート５とにこの順序で伝達される。この結果、第１および第２のインナディスク７，９とアウタディスク８とからなる制動部２２がアーマチュア１０とサイドプレート５とによって挟まれ、摩擦抵抗からなる制動力が生じる。この制動状態において、フィールドコア６とアーマチュア１０との間に微少な隙間からなるエアギャップＧ（図３参照）が生じる。

一方、電磁コイル４２が通電されると、図３に示すように、アーマチュア１０が磁気によって第２の方向へ（図において上方へ）吸引されて制動部２２から離れ、フィールドコア６の下面に吸着される。この多板式無励磁作動ブレーキ１は、このような非制動状態で第１および第２のインナディスク７，９をアウタディスク８、サイドプレート５およびアーマチュア１０に接触することがない中立位置に保持する中立機構１１を備えている。

（中立機構の構成）
中立機構１１は、詳細は後述するが、上述したエアギャップＧに相当する隙間を第１、第２のインナディスク７，９とアウタディスク８の両側となる４箇所に振り分け、図３に示すように、第１、第２のインナディスク７，９とアウタディスク８とを中立位置に保持する。図４に示す非制動状態において、サイドプレート５と第１のインナディスク７との間には、第１の隙間ｇ１が形成されている。第１のインナディスク７とアウタディスク８との間には第２の隙間ｇ２が形成されている。アウタディスク８と第２のインナディスク９との間には第３の隙間ｇ３が形成されている。第２のインナディスク９とアーマチュア１０との間には第４の隙間ｇ４が形成されている。ここでは、第１〜第４の隙間ｇ１〜ｇ４の幅をそれぞれエアギャップＧの１／４とする場合について説明する。なお、第１〜第４の隙間ｇ１〜ｇ４の幅は、エアギャップＧの１／４に限定されることはなく、適宜変更することができる。

中立機構１１は、これらの第１〜第４の隙間ｇ１〜ｇ４を形成するために第１〜第３の保持部４３〜４５を有している。第１の保持部４３は、第１のインナディスク７を中立位置に保持する。第２の保持部４４は、第２のインナディスク９を中立位置に保持する。第３の保持部４５は、アウタディスク８を中立位置に保持する。

（第１の保持部の構成）
第１の保持部４３は、図２に示すように、サイドプレート５とリアハウジング３の中空部内に収容された有底円筒状の連結部材５１を使用して構成されている。連結部材５１は、円環状の板状部５１ａと、この板状部５１ａの外周縁から第２の方向に（図２において上方に）延びる円筒部５１ｂとを有している。この連結部材５１は、板状部５１ａがハブ１２の軸端面１２ｃと対向する状態で、円筒部５１ｂを軸線方向に貫通する３本の第１の固定用ボルト５２によって、第１のインナディスク７に固定されている。固定用ボルト５２は、第１のインナディスク７のねじ孔７ａに螺着されている。連結部材５１の円筒部５１ｂは、この連結部材５１が第１のインナディスク７に固定された状態において、周方向の全域にわたって第１のインナディスク７に当接する。

第１の固定用ボルト５２は、円筒部５１ｂの３箇所に穿設された第１のボルト挿通孔５３にそれぞれ挿通されている。この第１のボルト挿通孔５３は、円筒部５１ｂを周方向に３等分する位置にそれぞれ形成されている。この円筒部５１ｂには、互いに隣り合う２つの第１のボルト挿通孔５３どうしの間に第２のボルト挿通孔５４が形成されている。第１のボルト挿通孔５３と第２のボルト挿通孔５４は、円筒部５１ｂを周方向に６等分する位置に形成されている。第２のボルト挿通孔５４には、後述する第２の保持部４４のインナディスク位置調整ボルト５５が挿通されている。

連結部材５１の板状部５１ａには第１の貫通孔５６と第２の貫通孔５７とが穿設されている。第１の貫通孔５６は、板状部５１ａを周方向に６等分する位置のうち、１つおきとなる位置にそれぞれ形成されている。第２の貫通孔５７は、板状部５１ａを周方向に６等分する位置のうち、第１の貫通孔５６が形成されていない位置にそれぞれ形成されている。第１の貫通孔５６には、第２の固定用ボルト５８が挿通されている。第２の固定用ボルト５８は、板状部５１ａにシム５９とリング６０とを着脱可能に固定している。シム５９とリング６０はそれぞれモータ軸４を挿通可能な大きさの円環状に形成され、板状部５１ａにおけるハブ１２の軸端面１２ｃと対向する位置に配置されている。シム５９とリング６０は、シム５９が板状部５１ａに接する状態で互いに重ねられている。

板状部５１ａの第２の貫通孔５７には、支持ボルト６１が移動自在に挿通されている。支持ボルト６１は、本発明でいう「第１のロッド」に相当するものである。この支持ボルト６１は、平座金６２と圧縮コイルばねからなる第１の戻しばね６３とをこの順に貫通した状態で第２の貫通孔５７にハブ１２とは反対側から（図２においては下方から）挿通されている。第１の戻しばね６３は、圧縮された状態で平座金６２と板状部５１ａとの間に配置されている。
支持ボルト６１における、第２の貫通孔５７から突出した部位は、シム５９の貫通孔５９ａおよびリング６０の貫通孔６０ａに移動自在に挿通され、ハブ１２のねじ孔６４に螺着されている。すなわち、支持ボルト６１は、一端部がハブ１２の軸端部に固定されるとともに他端部が板状部５１ａを移動自在に貫通する状態でハブ１２から第１の方向に延びている。

このように支持ボルト６１がハブ１２に取付けられることにより、連結部材５１が第１の戻しばね６３のばね力で第２の方向に付勢される。連結部材５１は、図３に示す制動状態においては、制動ばね３６のばね力がアーマチュア１０と、第２のインナディスク９と、アウタディスク８とを介して第１のインナディスク７に伝達されるために、第１のインナディスク７と一体に第１の戻しばね６３のばね力に抗して第１の方向に移動する。

また、連結部材５１は、図４に示す非制動状態においては、制動ばね３６のばね力が伝達されなくなるために、第１の戻しばね６３のばね力によって第２の方向に移動し、リング６０がハブ１２の軸端面１２ｃに当接した位置に保持される。すなわち、非制動状態において、連結部材５１の第２の方向への移動は、シム５９とリング６０とによって規制される。この実施の形態においては、シム５９とリング６０とが本発明でいう「第１のストッパー」に相当する。また、この実施の形態においては、第１の戻しばね６３が本発明でいう「第１のばね部材」に相当し、支持ボルト６１とリング６０およびシム５９が本発明でいう「第１の規制部材」に相当する。

シム５９とリング６０の厚み（モータ軸４の軸線方向の長さ）は、図３に示すように、制動状態でリング６０がハブ１２から第５の隙間ｇ５だけ離間する厚みである。一方、非制動状態においては、図４に示すように、リング６０がハブ１２に当接し、第５の隙間ｇ５と等しい幅の第１の隙間ｇ１が第１のインナディスク７とサイドプレート５との間に生じる。
このため、第１の隙間ｇ１の幅をエアギャップＧの１／４とするためには、第５の隙間ｇ５の幅を変えることによって実施することができる。第５の隙間ｇ５の幅は、シム５９やリング６０を厚みが異なるものに変えることによって変更することができる。

（第２の保持部の構成）
第２の保持部４４は、図２に示すように、連結部材５１の第２のボルト挿通孔５４に移動自在に挿通されたインナディスク位置調整ボルト５５と、このインナディスク位置調整ボルト５５が移動自在に貫通する状態で第１のインナディスク７と第２のインナディスク９との間に設けられた第２の戻しばね６５とを有している。インナディスク位置調整ボルト５５は、本発明でいう「第２のロッド」に相当するもので、モータ軸４の軸線方向と平行に延びる状態で一端部（上端部）が第２のインナディスク９（一対のインナディスクのうち一方のインナディスク）のねじ孔６６に螺着されている。このインナディスク位置調整ボルト５５の一端部は、第３の固定用ナット６７が螺合しており、この第３の固定用ナット６７が締め込まれることによって第２のインナディスク９に固定されている。第３の固定用ナット６７と第２の戻しばね６５との間にはばね受け板６８が設けられている。

インナディスク位置調整ボルト５５の他端側は、第１のインナディスク７（一対のインナディスクのうち他方のインナディスク）の貫通孔６９と、連結部材５１の第２のボルト挿通孔５４とを移動自在に貫通している。このインナディスク位置調整ボルト５５における連結部材５１から下方に突出した他端部には、第４の固定用ナット７１が螺着されている。この第４の固定用ナット７１は、インナディスク位置調整ボルト５５の抜け止めとして機能するものである。この実施の形態においては、この第４の固定用ナット７１が本発明でいう「第２のストッパー」に相当する。

第２の戻しばね６５は、本発明でいう「第２のばね部材」に相当するものである。この第２の戻しばね６５は、圧縮コイルばねからなり、第１のインナディスク７の上面と第３の固定用ナット６７側のばね受け板６８との間に圧縮された状態で配置されている。このため、第２の戻しばね６５は、互いに隣り合う一対の第１のインナディスク７と第２のインナディスク９とを間隔が拡がる方向に付勢している。

第１のインナディスク７と第２のインナディスク９の間隔が狭くなる方向への移動は、第２の戻しばね６５が圧縮されるとともに、インナディスク位置調整ボルト５５が第１のインナディスク７に対して下方に移動することによって許容される。一方、第１のインナディスク７と第２のインナディスク９の間隔が拡がる方向への移動は、インナディスク位置調整ボルト５５の下端部に螺着された第４の固定用ナット７１が連結部材５１の下面に当接することによって、予め定めた間隔で規制される。

この間隔は、図４に示すように、非制動状態で第１のインナディスク７とアウタディスク８との間に第２の隙間ｇ２が生じるとともに、アウタディスク８と第２のインナディスク９との間に第３の隙間ｇ３が生じる間隔である。この間隔は、連結部材５１に対する第４の固定用ナット７１の位置を変えることによって調整することができる。すなわち、図３に示すように、第１のインナディスク７と第２のインナディスク９との間にアウタディスク８が挟まれて第１のインナディスク７がサイドプレート５に当接した制動状態で、第４の固定用ナット７１と連結部材５１の下面との間の第６の隙間ｇ６が所定の幅となるように第４の固定用ナット７１の位置を設定する。

この「所定の幅」は、第２の隙間ｇ２の幅と第３の隙間ｇ３の幅の総和となる幅である。このため、第２の隙間ｇ２の幅と第３の隙間ｇ３の幅をそれぞれエアギャップＧの１／４とするためには、第４の固定用ナット７１の位置あるいはインナディスク位置調整ボルト５５の位置を変えて第６の隙間ｇ６の幅をエアギャップＧの１／２とすることにより実現できる。
この実施の形態においては、インナディスク位置調整ボルト５５と第４の固定用ナット７１とが本発明でいう「第２の規制部材」に相当する。

（第３の保持部の構成）
第３の保持部４５は、図３および図４に示すように、サイドプレート５の外周部に立てて設けられたアウタディスク位置調整ボルト２７と、このアウタディスク位置調整ボルト２７が移動自在に貫通する状態でサイドプレート５とアウタディスク８との間に設けられた第３の戻しばね７２とを有している。
アウタディスク位置調整ボルト２７は、モータ軸４の軸線方向に延びる状態で一端部がサイドプレート５の３箇所の第２のねじ孔２５にそれぞれ螺着されている。このため、第３の保持部４５は、３本のアウタディスク位置調整ボルト２７と、３個の第３の戻しばね７２とを有している。

アウタディスク位置調整ボルト２７の一端部は、第５の固定用ナット７４が螺合しており、この第５の固定用ナット７４が締め込まれることによってサイドプレート５に固定されている。第５の固定用ナット７４と第３の戻しばね７２との間にはばね受け板７５が設けられている。
アウタディスク位置調整ボルト２７の他端側であって頭部２７ａを除く他の部分は、アウタディスク８に穿設されたボルト挿通孔７６に移動自在に挿通されている。この実施の形態において、アウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａは、このアウタディスク位置調整ボルト２７の抜け止めとして機能している。

この実施の形態においては、アウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａを除く部分が本発明でいう「第３のロッド」に相当し、頭部２７ａが本発明でいう「第３のストッパー」に相当する。また、この実施の形態においては、アウタディスク位置調整ボルト２７が本発明でいう「第３の規制部材」に相当する。
第３の戻しばね７２は、本発明でいう「第３のばね部材」に相当するものである。この第３の戻しばね７２は、圧縮コイルばねからなり、アウタディスク８の下面と第５の固定用ナット７４側のばね受け板７５との間に圧縮された状態で配置されている。このため、第３の戻しばね７２は、アウタディスク８を第２の方向に付勢している。

アウタディスク８の第１の方向への移動は、第３の戻しばね７２が圧縮されることによって許容される。一方、アウタディスク８の第２の方向への移動は、アウタディスク８の上面がアウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａに当接することによって所定の位置で規制される。この所定の位置とは、図４に示すように、アウタディスク８と第１のインナディスク７との間に第２の隙間ｇ２が生じるとともに、アウタディスク８と第２のインナディスク９との間に第３の隙間ｇ３が生じる位置である。

このアウタディスク８の第２の方向への移動が規制される位置は、サイドプレート５に対するアウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａの位置を変えることによって調整することができる。すなわち、図３に示すように、第１のインナディスク７と第２のインナディスク９との間にアウタディスク８が挟まれて第１のインナディスク７がサイドプレート５に当接した制動状態で、頭部２７ａとアウタディスク８の上面との間の第７の隙間ｇ７が所定の幅となるようにアウタディスク位置調整ボルト２７の実質的な長さを変える。ここでいう「所定の幅」は、第１の隙間ｇ１の幅と第２の隙間ｇ２の幅の総和となる幅である。また、「アウタディスク位置調整ボルト２７の実質的な長さ」とは、アウタディスク位置調整ボルト２７における、サイドプレート５から突出した部分の長さである。このため、アウタディスク８を中立位置に位置付けるためには、第７の隙間ｇ７の幅をエアギャップＧの１／２とすることによって実現できる。

このように構成された中立機構１１を備えた多板式無励磁作動ブレーキ１は、電磁コイル４２への通電を断った無励磁状態、言い換えれば図３に示す制動状態であるときに、フィールドコア６とアーマチュア１０との間にエアギャップＧが生じる。また、この状態においては、連結部材５１に固定されたリング６０とハブ１２との間に第５の隙間ｇ５が生じ、連結部材５１の下面とインナディスク位置調整ボルト５５の第４の固定用ナット７１との間に第６の隙間ｇ６が生じる。さらに、この状態においては、アウタディスク８とアウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａとの間に第７の隙間ｇ７が生じる。

電磁コイル４２に通電した励磁状態、言い換えれば図４に示す非制動状態であるときには、アーマチュア１０がフィールドコア６に磁気によって吸着されてエアギャップＧは０になる。この状態においては、第１および第２のインナディスク７，９とアウタディスク８とが制動ばね３６のばね力から解放され、第１〜第３の保持部４３〜４５によって中立位置に位置付けられる。すなわち、サイドプレート５と第１のインナディスク７との間にエアギャップＧの１／４の幅となる第１の隙間ｇ１が生じ、第１のインナディスク７とアウタディスク８との間にエアギャップＧの１／４の幅となる第２の隙間が生じる。また、アウタディスク８と第２のインナディスク９との間にエアギャップＧの１／４の幅となる第３の隙間ｇ３が生じ、第２のインナディスク９とアーマチュア１０との間にエアギャップＧの１／４となる幅の第４の隙間ｇ４が生じる。

このため、この多板式無励磁作動ブレーキ１によれば、特許文献１に記載されている装置と較べると、部品点数が少なくなる。この理由は、第１および第２のインナディスク７，９とアウタディスク８の上昇位置を規制するにあたって、ボルトを下方に付勢するばね部材が用いられていないからである。したがって、この実施の形態によれば、部品点数や組立工数を削減して多板式無励磁作動ブレーキを安価に提供することができる。

この実施の形態において、連結部材５１（第１のインナディスク７）の第２の方向への移動を規制するシム５９およびリング６０（第１のストッパー）は、連結部材５１の板状部５１ａにおけるハブ１２（回転体）の軸端面１２ｃと対向する位置に着脱可能に固定されている。
このため、サイドプレート５と隣り合う第１のインナディスク７を中立位置に位置付けるにあたってシム５９やリング６０を厚みの異なるものに交換したり、リング６０とハブ１２との間隔を変えることによって、正確にかつ簡単に行うことができる。

この実施の形態において、第２のインナディスク９の第２の方向への移動は、インナディスク位置調整ボルト５５（第２のロッド）に螺着された第４の固定用ナット７１（第２のストッパー）によって規制される。
このため、インナディスク位置調整ボルト５５の全長あるいは第４の固定用ナット７１の位置を変えることによって、一対の第１および第２のインナディスク７，９のうち、一方の第１のインナディスク７に対する他方の第２のインナディスク９の位置を調整することができる。したがって、この実施の形態によれば、第２のインナディスク９を中立位置に位置付けるにあたって、正確にかつ簡単に行うことができる。

この実施の形態において、アウタディスク８の第２の方向への移動は、アウタディスク位置調整ボルト２７（第３のロッド）の頭部２７ａ（第３のストッパー）によって規制される。
このため、アウタディスク位置調整ボルト２７の全長あるいは頭部２７ａの位置を変えることによって、サイドプレート５に対するアウタディスク８の位置を調整することができる。したがって、この実施の形態によれば、アウタディスク８を中立位置に位置付けるにあたって、正確にかつ簡単に行うことができる。

（第２の実施の形態）
本発明に係る多板式無励磁作動ブレーキ１は、図５〜図８に示すように構成することができる。図５〜図８において、図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図５〜図８に示す多板式無励磁作動ブレーキ８１は、縦型モータ２の下端側に位置するリアハウジング３の下面に装着されている。この多板式無励磁作動ブレーキ８１は、第１の実施の形態で示した多板式無励磁作動ブレーキ１とは、リアハウジング３に取付ける際の方向が上下逆になっていることにおいて異なり、その他の構成において一致している。
図５〜図８に示すように構成した場合であっても第１の実施の形態を採るときと同等の効果が得られる。

（第３の実施の形態）
第１の規制部材の第１のストッパーは、図９に示すように構成することができる。図９において、図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図７に示す連結部材５１は、第２の方向への移動を規制するためにストッパプレート８２と調整ボルト８３とを備えている。ストッパプレート８２は円環状に形成され、連結部材５１の板状部５１ａとハブ１２との間に配置されて中空部内にモータ軸４が通された状態で、板状部５１ａに固定用ボルト８４によって固定されている。調整ボルト８３と固定用ボルト８４は、板状部５１ａの周方向において、図示していない３本の支持ボルト６１を挟む位置にそれぞれ設けられている。このため、この実施の形態による板状部５１ａには、３本の支持ボルト６１と、３本の調整ボルト８３と、３本の固定用ボルト８４とが設けられている。

固定用ボルト８４は、板状部５１ａのボルト挿通孔８５に移動自在に通された状態でストッパプレート８２のねじ孔８６に螺着されている。
調整ボルト８３は、ストッパプレート８２と板状部５１ａとの間の間隔を調整するためのもので、板状部５１ａのねじ孔８７に螺合しており、先端がストッパプレート８２に接触した状態で固定用ナット８８によって板状部５１ａに固定されている。

調整ボルト８３は、板状部５１ａを周方向に３等分する位置にそれぞれ設けられている。この調整ボルト８３のねじ込み量を変えることにより、モータ軸４の軸線方向においてストッパプレート８２の位置を変えることができる。
このため、この実施の形態によれば、ストッパプレート８２とハブ１２との間の第５の隙間ｇ５の幅を簡単かつ正確に調整することができる。

（変形例の説明）
上述した第１および第２の実施の形態を採るにあたり使用する連結部材５１は、図１０に示すように構成することができる。
図１０に示す連結部材５１は、円環状の板状部５１ａと、この板状部５１ａの外周部分から第１のインナディスク７（図示せず）に向けて延びる複数の連結部９１とによって構成されている。

連結部９１は、円筒状に形成されており、板状部５１ａを周方向に６等分する位置にそれぞれ設けられている。これらの６本の連結部９１のうち、板状部５１ａの周方向において１つおきに位置する３本の連結部９１には第１のボルト挿通孔５３が形成され、他の３本の連結部９１には第２のボルト挿通孔５４が形成されている。
連結部材５１をこのように構成したとしても、上述した実施の形態と同等の効果が得られる。

上述した各実施の形態においては、縦型モータ２のリアハウジング３に装着される多板式無励磁作動ブレーキ１，８１の一例を示した。しかし、本発明に係る多板式無励磁作動ブレーキを取付ける装置は、モータ以外の被制動装置であってもよい。

上述した各実施の形態においては、第１のインナディスク７と第２のインナディスク９とを用いる多板式無励磁作動ブレーキ１，８１を示した。しかし、本発明はこのような限定にとらわれることはなく、３枚以上のインナディスクを使用することができる。このような構成を採る場合であっても、互いに隣り合う一対のインナディスクどうしの間にアウタディスク８を配置する。

上述した各実施の形態においては、第２の保持部４４のインナディスク位置調整ボルト５５が連結部材５１を貫通する例を示した。しかし、インナディスク位置調整ボルト５５は、連結部材５１より径方向の外側に配置することにより、第１のインナディスク７のみを貫通する構成とすることができる。この構成を採る場合と較べて、第１および第２の実施の形態で示したようにインナディスク位置調整ボルト５５が連結部材５１を貫通する構成を採ることにより、第２の保持部４４を径方向においてコンパクトに形成することができる。

上述した各実施の形態においては、インナディスク位置調整ボルト５５が第２のインナディスク９に螺着されて固定される例を示した。しかし、インナディスク位置調整ボルト５５は、連結部材５１に固定したり、第１のインナディスク７に固定してもよい。このような構成を採る場合は、インナディスク位置調整ボルト５５の上側部分を第２のインナディスク９に移動自在に貫通させ、インナディスク位置調整ボルト５５の先端部に抜け止めとして固定用ナットが取付ける。

上述した各実施の形態においては、アウタディスク位置調整ボルト２７がサイドプレート５に螺着されて固定される例を示した。しかし、アウタディスク位置調整ボルト２７は、アウタディスク８に固定してもよい。このような構成を採る場合は、アウタディスク位置調整ボルト２７をサイドプレート５に移動自在に貫通させ、アウタディスク位置調整ボルト２７の頭部２７ａを抜け止めとして使用する。

１，８１…多板式無励磁作動ブレーキ、５…サイドプレート、６…フィールドコア、７…第１のインナディスク、８…アウタディスク、９…第２のインナディスク、１０…アーマチュア、１１…中立機構、１２…ハブ（回転体）、２２…制動部、２７…アウタディスク位置調整ボルト（第３のロッド）、２７ａ…頭部（第３のストッパー）、３６…制動ばね、４２…電磁コイル、５１…連結部材、５１ａ…板状部、５５…インナディスク位置調整ボルト（第２のロッド）、５９…シム（第１のストッパー）、６０…リング（第１のストッパー）、６１…支持ボルト（第１のロッド）、６３…第１の戻しばね（第１のばね部材）、６５…第２の戻しばね（第２のばね部材）、７１…第４の固定用ナット（第２のストッパー）、７２…第３の戻しばね（第３のばね部材）。

Claims (4)

1. 被制動物となる回転体と、
   前記回転体に対して軸線方向への移動が許容された状態で前記回転体と一体に回転する複数のインナディスクと、
   互いに隣り合う一対の前記インナディスクどうしの間に配置され、前記回転体の回転方向への回転が規制された状態で前記回転体に対する前記軸線方向への移動が許容されたアウタディスクと、
   前記複数のインナディスクと前記アウタディスクとからなる制動部に前記軸線方向の一端側から対向する位置に配置され、前記回転体の回転方向への回転が規制されるとともに前記回転体に対する前記軸線方向への移動が許容されたアーマチュアと、
   前記制動部に前記軸線方向の他端側から対向する位置に配置され、前記回転体の回転方向への回転および前記回転体に対する前記軸線方向への移動が規制されたサイドプレートと、
   前記アーマチュアを前記制動部に接近する方向である第１の方向へ付勢する制動ばねと、
   通電状態と非通電状態とが切り換えられる電磁コイルを有し、この電磁コイルに通電されることにより前記アーマチュアが前記第１の方向とは反対方向である第２の方向へ吸引されて前記制動部から離れて吸着されるフィールドコアと、
   前記電磁コイルに通電されている状態で前記インナディスクを前記アウタディスク、前記サイドプレートおよびアーマチュアに接触することがない中立位置に保持する中立機構とを備え、
   前記中立機構は、
   前記サイドプレートと隣り合う前記インナディスクに固定された連結部材と、
   この連結部材を前記第２の方向へ付勢する第１のばね部材と、
   前記連結部材の前記第１の方向への移動を許容するとともに前記第２の方向への移動を所定の位置で規制する第１の規制部材と、
   互いに隣り合う一対の前記インナディスクどうしの間に設けられ、これらのインナディスクを間隔が拡がる方向へ付勢する第２のばね部材と、
   前記第２のばね部材によって付勢される一対のインナディスクの間隔が狭くなる方向への移動を許容するとともに、これらのインナディスクの間隔が拡がる方向への移動を予め定めた間隔で規制する第２の規制部材と、
   前記アウタディスクを前記第２の方向へ付勢する第３のばね部材と、
   前記アウタディスクの前記第１の方向への移動を許容するとともに、前記第２の方向への移動を所定の位置で規制する第３の規制部材とを備えている多板式無励磁作動ブレーキ。
2. 請求項１記載の多板式無励磁作動ブレーキにおいて、
   前記回転体は、円筒状に形成され、
   前記連結部材は、前記回転体の軸端面と対向する板状部を有し、
   前記第１の規制部材は、
   一端部が前記回転体の軸端部に固定されるとともに他端部が前記板状部を移動自在に貫通する状態で前記第１の方向に延びる第１のロッドと、
   前記板状部における前記回転体の軸端面と対向する位置に取付けられた第１のストッパーとを有していることを特徴とする多板式無励磁作動ブレーキ。
3. 請求項１または請求項２記載の多板式無励磁作動ブレーキにおいて、
   前記第２の規制部材は、
   前記軸線方向に延びる状態で一端部が前記一対のインナディスクのうち一方のインナディスクに螺着され、他端側が他方のインナディスクを移動自在に貫通するボルトからなる第２のロッドと、
   前記第２のロッドにおける前記他方のインナディスクから突出した他端部に設けられて前記第２のロッドの抜け止めとなる第２のストッパーとを有していることを特徴とする多板式無励磁作動ブレーキ。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の多板式無励磁作動ブレーキにおいて、
   前記第３の規制部材は、
   前記軸線方向に延びる状態で一端部が前記アウタディスクと前記サイドプレートとのうちいずれか一方の部材に螺着され、他端側が他方の部材を移動自在に貫通するボルトからなる第３のロッドと、
   前記第３のロッドにおける前記他方の部材から突出した他端部に設けられて前記第３のロッドの抜け止めとなる第３のストッパーとを有していることを特徴とする多板式無励磁作動ブレーキ。

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