JPH01303331A - 電磁ブレーキ - Google Patents
電磁ブレーキInfo
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- JPH01303331A JPH01303331A JP63131639A JP13163988A JPH01303331A JP H01303331 A JPH01303331 A JP H01303331A JP 63131639 A JP63131639 A JP 63131639A JP 13163988 A JP13163988 A JP 13163988A JP H01303331 A JPH01303331 A JP H01303331A
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- JP
- Japan
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 6
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 210000000088 lip Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/20—Electric or magnetic using electromagnets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/20—Electric or magnetic using electromagnets
- F16D2121/22—Electric or magnetic using electromagnets for releasing a normally applied brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2129/00—Type of operation source for auxiliary mechanisms
- F16D2129/06—Electric or magnetic
- F16D2129/065—Permanent magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１産業上の利用分野１
この発明は主に無人車やリニアモータなどの非常停止ト
用に用いる永久磁石を有する電磁ブレーキに関するもの
である。
用に用いる永久磁石を有する電磁ブレーキに関するもの
である。
１従来の技術１
第３図に永久磁石を有する電磁ブレーキの従来例を示す
。この図中、１は固定部分で、コイル１１と、永久磁石
１２と、１対の脚１３ａ、１３ｂより成るヨーク１３と
、ライニング１５より構成され、フランジ２により無人
車やリニアモータなどの機械のフレーム等に同定されて
いる。３は回転部分で、アーマチュア３１と、ブレー十
解放時に固定部分１（ライニング１５）とアーマチュア
′３１の間に一定のギャップを保持させる解放ばね３２
と、被制動軸に固定されたハブ３３とから構成されてい
る。
。この図中、１は固定部分で、コイル１１と、永久磁石
１２と、１対の脚１３ａ、１３ｂより成るヨーク１３と
、ライニング１５より構成され、フランジ２により無人
車やリニアモータなどの機械のフレーム等に同定されて
いる。３は回転部分で、アーマチュア３１と、ブレー十
解放時に固定部分１（ライニング１５）とアーマチュア
′３１の間に一定のギャップを保持させる解放ばね３２
と、被制動軸に固定されたハブ３３とから構成されてい
る。
以］−の構成において、コイル１１が励磁していないと
きは、この図中に点線で、示すようにヨーク１３とアー
マチュγ３１の間に永久磁石１２による磁路が形成され
ているため、アーマチュア３１が同定部分１に吸引され
、回転部分３は制動され、ブレーキが作動している。ま
た、図示しない電源によりコイル１１に通電し、このコ
イル１１を励磁させると、このコイル１１による磁路が
図中−点鎖線で示すように摩擦面に働く永久磁石１２の
磁路を打ち消すように逆方向に生じ、この逆方向の磁束
数が永久磁石の磁束数とほぼ同数になると、°ｒ−マチ
ュ゛７’ ３１と同定部分１との間の吸引力がほとんど
消滅するので、解放ばね３２によりγ−マチコγ３１が
１１Ｉ＋１定部分１より解放され、ブレーキが解放され
る。
きは、この図中に点線で、示すようにヨーク１３とアー
マチュγ３１の間に永久磁石１２による磁路が形成され
ているため、アーマチュア３１が同定部分１に吸引され
、回転部分３は制動され、ブレーキが作動している。ま
た、図示しない電源によりコイル１１に通電し、このコ
イル１１を励磁させると、このコイル１１による磁路が
図中−点鎖線で示すように摩擦面に働く永久磁石１２の
磁路を打ち消すように逆方向に生じ、この逆方向の磁束
数が永久磁石の磁束数とほぼ同数になると、°ｒ−マチ
ュ゛７’ ３１と同定部分１との間の吸引力がほとんど
消滅するので、解放ばね３２によりγ−マチコγ３１が
１１Ｉ＋１定部分１より解放され、ブレーキが解放され
る。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、１１１１記したような従来の電磁ブレーキは、
ブレーキ解放時、即ち無人車やりニアモータなどが走行
しているときは、継続して通電が行われ、非常停止用と
して用いる場合だけ電流の供給が停止［−される４Ｍ
造であるので、例えば、力１（人中に用いた場合には、
このｊ！！を人中の走行用モータの出力が２０〜３０Ｗ
であるのに対して電磁ブレーキの電力が１０Ｗも必要で
あり、効率、コストの点で問題があった。また、このこ
とは、無人車のようにバッテリーを電源とする機器にお
いて重要な、電源の長寿命化、稼動時間の長時間化の達
成に大きな障害となっていた。
ブレーキ解放時、即ち無人車やりニアモータなどが走行
しているときは、継続して通電が行われ、非常停止用と
して用いる場合だけ電流の供給が停止［−される４Ｍ
造であるので、例えば、力１（人中に用いた場合には、
このｊ！！を人中の走行用モータの出力が２０〜３０Ｗ
であるのに対して電磁ブレーキの電力が１０Ｗも必要で
あり、効率、コストの点で問題があった。また、このこ
とは、無人車のようにバッテリーを電源とする機器にお
いて重要な、電源の長寿命化、稼動時間の長時間化の達
成に大きな障害となっていた。
この発明は、電力消費量の少ない、効率のよい、コスト
のかからない電磁ブレーキを得ることを目的とする。
のかからない電磁ブレーキを得ることを目的とする。
前記目的を達成するために、この発明における電磁ブレ
ーキは、アーマチュアと、解放ばねと。
ーキは、アーマチュアと、解放ばねと。
被制動軸に固定されたハブとにより構１戊される回転部
分、コイルと、ヨークと、前記アーマチュアと対向する
ライニングと、前記コイルにパルス状電流を与えること
によるこのコイルの励磁により極性が反転しないように
前記励磁により生じる前記アーマチュアを含む磁路と４
し列に配置される第１の永久磁石と、前記励磁により極
性が反転するように０１１記磁路と直列に配置される第
２の永久磁石とにより構成される固定部分、より成るも
のである。
分、コイルと、ヨークと、前記アーマチュアと対向する
ライニングと、前記コイルにパルス状電流を与えること
によるこのコイルの励磁により極性が反転しないように
前記励磁により生じる前記アーマチュアを含む磁路と４
し列に配置される第１の永久磁石と、前記励磁により極
性が反転するように０１１記磁路と直列に配置される第
２の永久磁石とにより構成される固定部分、より成るも
のである。
そして、１１１１記コイルに過渡的なパルス電流を流し
たときに、確実に前記第１の永久磁石の極性が変化せず
、前記第２の永久磁石の極性のみが変化するよう（こ前
記第２の永久磁石の着磁方向の長さを１１１１記第１の
永久磁石の着磁方向の長さより短くすることが好ましい
。
たときに、確実に前記第１の永久磁石の極性が変化せず
、前記第２の永久磁石の極性のみが変化するよう（こ前
記第２の永久磁石の着磁方向の長さを１１１１記第１の
永久磁石の着磁方向の長さより短くすることが好ましい
。
さらに、１？ｉ記第１の永久磁石、前記第２の永久磁石
及び前記コイルはリング状にしても、矩１［５状にして
も良い。
及び前記コイルはリング状にしても、矩１［５状にして
も良い。
１実施例１
第１図、第２図はこの発明の一実施例を示し、これらの
図中、第３図のものと同等の符号を記したものは第３図
のものと同様の構成を示し、１６はリング状の第１の永
久磁石で、コイル１１とライニング１５の間に配置され
ている。１７はリング状の第２の永久磁石で、ヨーク１
３の一方の脚１３ｂをｉ１１通して配置されている。つ
まり、コイル１１の励磁により生じるアーマチュア３１
をなむ磁路と、第１の永久磁石１６は４に列に配置され
、第２の永久磁石１７は直列に配置されている。
図中、第３図のものと同等の符号を記したものは第３図
のものと同様の構成を示し、１６はリング状の第１の永
久磁石で、コイル１１とライニング１５の間に配置され
ている。１７はリング状の第２の永久磁石で、ヨーク１
３の一方の脚１３ｂをｉ１１通して配置されている。つ
まり、コイル１１の励磁により生じるアーマチュア３１
をなむ磁路と、第１の永久磁石１６は４に列に配置され
、第２の永久磁石１７は直列に配置されている。
また、第２の永久磁石１７は第１の永久磁石１６より着
磁方向の長さの短いもの、つまり、第２の永久磁石１７
は第１の永久磁石１６より極性の反転しやすいものを用
いている。
磁方向の長さの短いもの、つまり、第２の永久磁石１７
は第１の永久磁石１６より極性の反転しやすいものを用
いている。
以ｌ：の構成において、例えば第１図に示すごとく、第
１の永久磁石１６の極のうち第２の永久磁石１７に近い
極がＳ極となるようにこの第１の永久磁石１６を配置し
、第２の永久磁石１７の極のうち第１の永久磁石１６に
近い極がＳ極である場合には、これらの永久磁石１６．
１７の磁束は相ｔｌこ反発しあい、それらの磁路はヨー
ク１３とアーマチュア３１を通過して形成されているた
め、（第１図及び第２図中において、第１の永久磁石の
磁路は点線で示し、第２の永久磁石の磁路は一点鎖線で
示している。）アーマチュア３１が同定部分１に吸引さ
れ、回転部分３は制動され、ブレ−半が作動している。
１の永久磁石１６の極のうち第２の永久磁石１７に近い
極がＳ極となるようにこの第１の永久磁石１６を配置し
、第２の永久磁石１７の極のうち第１の永久磁石１６に
近い極がＳ極である場合には、これらの永久磁石１６．
１７の磁束は相ｔｌこ反発しあい、それらの磁路はヨー
ク１３とアーマチュア３１を通過して形成されているた
め、（第１図及び第２図中において、第１の永久磁石の
磁路は点線で示し、第２の永久磁石の磁路は一点鎖線で
示している。）アーマチュア３１が同定部分１に吸引さ
れ、回転部分３は制動され、ブレ−半が作動している。
また、この状態のとき図示しない電源によりコイル１１
に過渡的なパルス電流を流すと、このコイル１１の励磁
により生じるアーマチュア３１を含む磁路と直列に配置
されている第２の永久磁石１７のみの極性が反転し、２
つの永久磁石の極の配置は第２図に示すようになり、こ
れらの永久磁石１６．１７の極性はｔｌ“いにその磁束
を引きつけ合い、それらの磁束は図示のようにヨーク１
３内のみを回る磁路となり固定部分１から外部には出な
いため；固定部分１とアーマチコγ３１との間の吸引力
は消滅するので、解放ばね３２によりγ−マチュ゛ｒ
３１が固定部分１より解放され、ブレーキが解放される
。さらにこの状態のとき、図示しない−ａ ｈ”Ａによ
りコーｆル１１に過渡的な前回の極性反転時と辺方向の
パルス電流を流すと、第２の永久磁石１７の極性が１り
び反転し、２つの永久磁石の極の配置８は第１図に示す
ようになり、ブレーキが作動する。
に過渡的なパルス電流を流すと、このコイル１１の励磁
により生じるアーマチュア３１を含む磁路と直列に配置
されている第２の永久磁石１７のみの極性が反転し、２
つの永久磁石の極の配置は第２図に示すようになり、こ
れらの永久磁石１６．１７の極性はｔｌ“いにその磁束
を引きつけ合い、それらの磁束は図示のようにヨーク１
３内のみを回る磁路となり固定部分１から外部には出な
いため；固定部分１とアーマチコγ３１との間の吸引力
は消滅するので、解放ばね３２によりγ−マチュ゛ｒ
３１が固定部分１より解放され、ブレーキが解放される
。さらにこの状態のとき、図示しない−ａ ｈ”Ａによ
りコーｆル１１に過渡的な前回の極性反転時と辺方向の
パルス電流を流すと、第２の永久磁石１７の極性が１り
び反転し、２つの永久磁石の極の配置８は第１図に示す
ようになり、ブレーキが作動する。
ところで、コイル１１に過渡的なパルス電流を流すと、
第２の永久磁石１７の極性のみが反転するのは、コイル
１１が励磁することにより、コイル１１の励磁により牛
じるγ−マチュγ３１を含む磁路と１ａ列に配ＩＩｖ１
．されている第２の永久磁石１７の場合は、この極性を
反転するように着磁する磁路が必ず生じるが、コイル１
１の励磁により生じるアーマチュア３１を含む磁路と・
１に列に配置されている第１の永久磁石１６の場合は、
既に牛じ°Ｃいる磁路が継続中であるため基本的には減
磁しないことと、第２の永久磁石１７は第１の永久磁石
１６より着磁方向の長さが短いためである。
第２の永久磁石１７の極性のみが反転するのは、コイル
１１が励磁することにより、コイル１１の励磁により牛
じるγ−マチュγ３１を含む磁路と１ａ列に配ＩＩｖ１
．されている第２の永久磁石１７の場合は、この極性を
反転するように着磁する磁路が必ず生じるが、コイル１
１の励磁により生じるアーマチュア３１を含む磁路と・
１に列に配置されている第１の永久磁石１６の場合は、
既に牛じ°Ｃいる磁路が継続中であるため基本的には減
磁しないことと、第２の永久磁石１７は第１の永久磁石
１６より着磁方向の長さが短いためである。
なお、前記の実施例においては、第１の永久磁石１６．
第２の永久磁石１７及びコイル１１の形状をリング状に
しているが、これらの形状を矩形状にしても良い。
第２の永久磁石１７及びコイル１１の形状をリング状に
しているが、これらの形状を矩形状にしても良い。
１発明の効！ｌ！］
以に説明したようにこの発明の電磁ブレーキは、コイル
に過渡的なパルス電流を流して、２つの永久磁石のうち
の−・方の永久磁石のみの極性を反転させることにより
ブレーキの作動・解放動作を行っているので、ブレーキ
が作動しているとき、解放しているときのいずれの場合
も、定常的な励磁電流は必要な（、電力消費財が少なく
てすみ、非常停止用の電磁ブレーキとしては効率、コス
トの面で優れた効果を有する。
に過渡的なパルス電流を流して、２つの永久磁石のうち
の−・方の永久磁石のみの極性を反転させることにより
ブレーキの作動・解放動作を行っているので、ブレーキ
が作動しているとき、解放しているときのいずれの場合
も、定常的な励磁電流は必要な（、電力消費財が少なく
てすみ、非常停止用の電磁ブレーキとしては効率、コス
トの面で優れた効果を有する。
また、無人車のようにバッテリーを電源とする機器に用
いた場合には、バッテリーの長寿命化。
いた場合には、バッテリーの長寿命化。
稼動時間の長時間化に大きな効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図はこの発明の一実施例を示す、それぞれ
、ブレーキ作動時、ブレーキ開放時の部分断面図、第３
図は従来の電磁ブレーキの部分断面図である。 １・・・固定部分 ３・・・回転部分 １１・・・コイル １３・・・ヨーク １５・・・ライニング １６・・・第１の永久磁石 １７・・・第２の永久磁石 ３１・・・アーマチュア ３２・・・解放ばね ３３−−−ハブ
、ブレーキ作動時、ブレーキ開放時の部分断面図、第３
図は従来の電磁ブレーキの部分断面図である。 １・・・固定部分 ３・・・回転部分 １１・・・コイル １３・・・ヨーク １５・・・ライニング １６・・・第１の永久磁石 １７・・・第２の永久磁石 ３１・・・アーマチュア ３２・・・解放ばね ３３−−−ハブ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アーマチュアと、解放ばねと、被制動軸に固定され
たハブとにより構成される回転部分、コイルと、ヨーク
と、前記アーマチュアと対向するライニングと、前記コ
イルにパルス状電流を与えることによるこのコイルの励
磁により極性が反転しないように前記励磁により生じる
前記アーマチュアを含む磁路と４に列に配置される第１
の永久磁石と、前記励磁により極性が反転するように前
記磁路と直列に配置される第２の永久磁石とにより構成
される固定部分、より成る電磁ブレーキ。 ２、第２の永久磁石の着磁方向の長さを第１の永久磁石
の着磁方向の長さより短くしてなる請求項１記載の電磁
ブレーキ。 ３、請求項１又は２記載の第１の永久磁石、第２の永久
磁石及びコイルをリング状にしてなる電磁ブレーキ。 ４、請求項１又は２記載の第１の永久磁石、第２の永久
磁石及びコイルを矩形状にしてなる電磁ブレーキ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131639A JP2701321B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 電磁ブレーキ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131639A JP2701321B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 電磁ブレーキ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01303331A true JPH01303331A (ja) | 1989-12-07 |
| JP2701321B2 JP2701321B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=15062760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63131639A Expired - Lifetime JP2701321B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 電磁ブレーキ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701321B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5509509A (en) * | 1993-09-07 | 1996-04-23 | Crown Equipment Corporation | Proportional control of a permanent magnet brake |
| EP0793034A2 (en) * | 1996-02-27 | 1997-09-03 | TEIJIN SEIKI CO. Ltd. | A self holding type connecting device |
| JP2008530967A (ja) * | 2005-02-15 | 2008-08-07 | ケンドリオン ビンダー マグネーテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 永久磁石を備えた電磁ブレーキ |
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| CN108351204A (zh) * | 2015-08-26 | 2018-07-31 | 瑞尼斯豪公司 | 制动系统 |
| DE102018204972A1 (de) | 2017-04-07 | 2018-10-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Magnetkupplungsvorrichtung |
| JP2018179076A (ja) * | 2017-04-07 | 2018-11-15 | 株式会社豊田中央研究所 | 係合装置 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63131639A patent/JP2701321B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (15)
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| JP2018532954A (ja) * | 2015-08-26 | 2018-11-08 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニーＲｅｎｉｓｈａｗ Ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ | 制動システム |
| US10527411B2 (en) * | 2015-08-26 | 2020-01-07 | Renishaw Plc | Braking system |
| JP2018091408A (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-14 | トヨタ自動車株式会社 | 係合機構の制御装置 |
| DE102018204972A1 (de) | 2017-04-07 | 2018-10-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Magnetkupplungsvorrichtung |
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| US10511217B2 (en) | 2017-04-07 | 2019-12-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Magnetic clutch device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2701321B2 (ja) | 1998-01-21 |
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