JPH0515141A - 永久磁石式渦電流減速装置 - Google Patents
永久磁石式渦電流減速装置Info
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- JPH0515141A JPH0515141A JP3186825A JP18682591A JPH0515141A JP H0515141 A JPH0515141 A JP H0515141A JP 3186825 A JP3186825 A JP 3186825A JP 18682591 A JP18682591 A JP 18682591A JP H0515141 A JPH0515141 A JP H0515141A
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- Japan
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- magnets
- fixed frame
- support ring
- magnet support
- drum
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 固定枠に対する強磁性体と磁石支持環と磁石
とを、制動ドラムの内径の短縮に有利な配置とする。 【構成】 制動ドラム７の内部に断面箱形の内空部を有
する非磁性体の固定枠１０を配設する。制動ドラム７の
内周面に対向する多数の断面３角形の強磁性体２０を、
固定枠１０に周方向等間隔に結合する。固定枠１０の内
空部に軸方向に離隔して、可動の磁石支持環１８と不動
の磁石支持環１９を配設する。固定枠１０の内部へ突出
する各磁性体２０の斜面２０ａに対向する磁石１８，１
９を、不動の磁石支持環１６と可動の磁石支持環１７に
それぞれ結合する。可動の磁石支持環１６を磁石１８の
配列間隔分だけ回動して、磁石１８，１９が強磁性体２
０を経て制動ドラム７に磁界を及ぼす制動位置と、磁石
１８，１９が強磁性体２０で短絡し制動ドラム７に磁界
を及ぼさない非制動位置とに切り換える。
とを、制動ドラムの内径の短縮に有利な配置とする。 【構成】 制動ドラム７の内部に断面箱形の内空部を有
する非磁性体の固定枠１０を配設する。制動ドラム７の
内周面に対向する多数の断面３角形の強磁性体２０を、
固定枠１０に周方向等間隔に結合する。固定枠１０の内
空部に軸方向に離隔して、可動の磁石支持環１８と不動
の磁石支持環１９を配設する。固定枠１０の内部へ突出
する各磁性体２０の斜面２０ａに対向する磁石１８，１
９を、不動の磁石支持環１６と可動の磁石支持環１７に
それぞれ結合する。可動の磁石支持環１６を磁石１８の
配列間隔分だけ回動して、磁石１８，１９が強磁性体２
０を経て制動ドラム７に磁界を及ぼす制動位置と、磁石
１８，１９が強磁性体２０で短絡し制動ドラム７に磁界
を及ぼさない非制動位置とに切り換える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は小型車両に搭載できるよ
うに径方向の寸法を短縮した、永久磁石式渦電流減速装
置に関するものである。
うに径方向の寸法を短縮した、永久磁石式渦電流減速装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特願平2-112026号公報に係る渦電流減速
装置では、制動ドラムの内部に配設した中空の固定枠の
外周壁に、周方向等間隔に並ぶ多数の強磁性板が結合さ
れ、固定枠の内部に可動の磁石支持環と不動の磁石支持
環が収容される。各磁石支持環に各強磁性板と対向する
永久磁石（以下、これを単に磁石という）が周方向に極
性が交互に異なるように結合される。可動の磁石支持環
を磁石の配列間隔（ピツチ）分だけ回動すると、共通の
強磁性板に対する可動と不動の磁石支持環の磁石の極性
が逆の時は、強磁性板と磁石支持環との間で短絡的磁気
回路が生じ、制動ドラムには磁界が及ばない。一方、共
通の強磁性板に対する可動と不動の磁石支持環の磁石の
極性が同じの時は、両方の磁石の磁界が強磁性板を通過
して制動ドラムに及び、回転する制動ドラムに渦電流が
流れ、制動ドラムが制動トルクを受ける。
装置では、制動ドラムの内部に配設した中空の固定枠の
外周壁に、周方向等間隔に並ぶ多数の強磁性板が結合さ
れ、固定枠の内部に可動の磁石支持環と不動の磁石支持
環が収容される。各磁石支持環に各強磁性板と対向する
永久磁石（以下、これを単に磁石という）が周方向に極
性が交互に異なるように結合される。可動の磁石支持環
を磁石の配列間隔（ピツチ）分だけ回動すると、共通の
強磁性板に対する可動と不動の磁石支持環の磁石の極性
が逆の時は、強磁性板と磁石支持環との間で短絡的磁気
回路が生じ、制動ドラムには磁界が及ばない。一方、共
通の強磁性板に対する可動と不動の磁石支持環の磁石の
極性が同じの時は、両方の磁石の磁界が強磁性板を通過
して制動ドラムに及び、回転する制動ドラムに渦電流が
流れ、制動ドラムが制動トルクを受ける。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】上述の渦電流減速装
置では、可動の磁石支持環を回動することにより、制動
と非制動の切換えができるので、全体が小型ではある
が、それでも磁石支持環と磁石と強磁性板とが径方向に
重なる配置であるため、制動ドラムの内径が大きくな
り、低床小型車両への搭載が難しいという問題がある。
置では、可動の磁石支持環を回動することにより、制動
と非制動の切換えができるので、全体が小型ではある
が、それでも磁石支持環と磁石と強磁性板とが径方向に
重なる配置であるため、制動ドラムの内径が大きくな
り、低床小型車両への搭載が難しいという問題がある。
【０００４】本発明の目的は上述の問題に鑑み、固定枠
に対する強磁性体と磁石支持環と磁石とを、制動ドラム
の内径の短縮に有利な配置とした、永久磁石式渦電流減
速装置を提供することにある。
に対する強磁性体と磁石支持環と磁石とを、制動ドラム
の内径の短縮に有利な配置とした、永久磁石式渦電流減
速装置を提供することにある。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに、本発明の構成は制動ドラムの内部に断面箱形の内
空部を有する非磁性体の固定枠を配設し、制動ドラムの
内周面に対向する多数の断面３角形の強磁性体を、固定
枠に周方向等間隔に結合し、固定枠の内空部に軸方向に
離隔して可動の磁石支持環と不動の磁石支持環を配設
し、固定枠の内部へ突出する各強磁性体の斜面に対向す
る永久磁石を不動の磁石支持環と可動の磁石支持環に結
合し、可動の磁石支持環を磁石の配列間隔分だけ回動す
る手段を備えたものである。
めに、本発明の構成は制動ドラムの内部に断面箱形の内
空部を有する非磁性体の固定枠を配設し、制動ドラムの
内周面に対向する多数の断面３角形の強磁性体を、固定
枠に周方向等間隔に結合し、固定枠の内空部に軸方向に
離隔して可動の磁石支持環と不動の磁石支持環を配設
し、固定枠の内部へ突出する各強磁性体の斜面に対向す
る永久磁石を不動の磁石支持環と可動の磁石支持環に結
合し、可動の磁石支持環を磁石の配列間隔分だけ回動す
る手段を備えたものである。
【０００６】
【作用】本発明の渦電流減速装置では、固定枠の内空部
の軸方向中心に断面３角形の強磁性体を配置し、強磁性
体の両側に各強磁性体に対向する磁石を支持する磁石支
持環を配置する。これにより、従来の磁石支持環、磁
石、強磁性板が径方向に重なるものに比べ、軸方向寸法
は多少長くなるが、径方向寸法が大幅に短縮され、低床
小型車両への搭載が可能になる。
の軸方向中心に断面３角形の強磁性体を配置し、強磁性
体の両側に各強磁性体に対向する磁石を支持する磁石支
持環を配置する。これにより、従来の磁石支持環、磁
石、強磁性板が径方向に重なるものに比べ、軸方向寸法
は多少長くなるが、径方向寸法が大幅に短縮され、低床
小型車両への搭載が可能になる。
【０００７】
【発明の実施例】図１は本発明に係る渦電流減速装置の
正面断面図、図２は同渦電流減速装置の側面断面図、図
３は同渦電流減速装置を展開して示す平面断面図であ
る。渦電流減速装置は車両の変速機の出力回転軸１に結
合した制動ドラム７と、制動ドラム７の内部に配設した
非磁性体の固定枠１０と、固定枠１０に内部に支持した
可動と不動の磁石支持環１６，１７とを備えている。回
転軸１にスプラインにより取付フランジ２が嵌合され、
かつナツト１ａにより締結される。取付フランジ２に制
動ドラム７のボス５と一体のフランジ部５ａが重ね合さ
れ、複数のボルト４とナツトにより締結される。ボス５
から放射方向に延びる多数のスポーク６の先端に、制動
ドラム７の端部が結合される。制動ドラム７は外周壁に
周方向等間隔に並ぶ多数の冷却フイン８を備えている。
正面断面図、図２は同渦電流減速装置の側面断面図、図
３は同渦電流減速装置を展開して示す平面断面図であ
る。渦電流減速装置は車両の変速機の出力回転軸１に結
合した制動ドラム７と、制動ドラム７の内部に配設した
非磁性体の固定枠１０と、固定枠１０に内部に支持した
可動と不動の磁石支持環１６，１７とを備えている。回
転軸１にスプラインにより取付フランジ２が嵌合され、
かつナツト１ａにより締結される。取付フランジ２に制
動ドラム７のボス５と一体のフランジ部５ａが重ね合さ
れ、複数のボルト４とナツトにより締結される。ボス５
から放射方向に延びる多数のスポーク６の先端に、制動
ドラム７の端部が結合される。制動ドラム７は外周壁に
周方向等間隔に並ぶ多数の冷却フイン８を備えている。
【０００８】固定枠１０は外筒部１２と内筒部１３の両
端に環状板からなる端壁１４，１５を結合して構成され
る。断面箱形をなす固定枠１０の内空部中心に断面３角
形をなす多数の強磁性体２０が周方向等間隔に配設さ
れ、強磁性体２０の両側に可動の磁石支持環１６と不動
の磁石支持環１７がほぼ対称に配設される。強磁性体２
０の幅の広い外端面は、外筒部１２に設けた長方形の開
口へ嵌合され、制動ドラム７の内周面と対向する。可動
の磁石支持環１６は磁性体からなる厚い環状板からな
り、軸受２１により内筒部１３に回動可能に支持され
る。
端に環状板からなる端壁１４，１５を結合して構成され
る。断面箱形をなす固定枠１０の内空部中心に断面３角
形をなす多数の強磁性体２０が周方向等間隔に配設さ
れ、強磁性体２０の両側に可動の磁石支持環１６と不動
の磁石支持環１７がほぼ対称に配設される。強磁性体２
０の幅の広い外端面は、外筒部１２に設けた長方形の開
口へ嵌合され、制動ドラム７の内周面と対向する。可動
の磁石支持環１６は磁性体からなる厚い環状板からな
り、軸受２１により内筒部１３に回動可能に支持され
る。
【０００９】磁石支持環１６の片面に周方向等間隔に、
多数のブロツク状の磁石１８が結合される。詳しくは、
磁石１８は各磁性体２０の斜面２０ａに対向し、磁石１
８の端面は強磁性体２０の斜面２０ａと平行に傾斜され
る。不動の磁石支持環１７は端壁１５に重なるよう固定
枠１０の内空部に嵌合される。磁石支持環１７と強磁性
体２０の間に磁石１９が結合される。図３に示すよう
に、強磁性体２０の斜面２０ａに対向する磁石１８，１
９の極性は周方向に交互に異なるように配列される。
多数のブロツク状の磁石１８が結合される。詳しくは、
磁石１８は各磁性体２０の斜面２０ａに対向し、磁石１
８の端面は強磁性体２０の斜面２０ａと平行に傾斜され
る。不動の磁石支持環１７は端壁１５に重なるよう固定
枠１０の内空部に嵌合される。磁石支持環１７と強磁性
体２０の間に磁石１９が結合される。図３に示すよう
に、強磁性体２０の斜面２０ａに対向する磁石１８，１
９の極性は周方向に交互に異なるように配列される。
【００１０】図１に示すように、磁石支持環１６を回動
するために、固定枠１０の端壁１４にアクチユエータ２
２が配設される。アクチユエータ２２は固定枠１０の周
方向に延びるシリンダ２３にピストン２４を嵌挿してな
り、ピストン２４から外部へ突出するロツド２４ａに、
磁石支持環１６から端壁１４のスリツトを経て外部へ突
出する腕２５を連結される。
するために、固定枠１０の端壁１４にアクチユエータ２
２が配設される。アクチユエータ２２は固定枠１０の周
方向に延びるシリンダ２３にピストン２４を嵌挿してな
り、ピストン２４から外部へ突出するロツド２４ａに、
磁石支持環１６から端壁１４のスリツトを経て外部へ突
出する腕２５を連結される。
【００１１】次に、本発明による渦電流減速装置の作動
について説明する。図１に示すように、制動時、各強磁
性体２０を挟む磁石１８，１９の極性を同じにすると、
図１〜３に鎖線で示すよように、磁石支持環１６の磁石
１８から強磁性体２０、制動ドラム７、隣りの強磁性体
２０、隣りの磁石１８、ヨークとしての磁石支持環１６
を経て元の磁石１８へと磁気回路が生じる。磁石支持環
１７の磁石１９からも同様の磁気回路が生じる。回転す
る制動ドラム７が強磁性体２０からの磁界を横切る時、
制動ドラム７に渦電流が流れ、制動トルクを受ける。
について説明する。図１に示すように、制動時、各強磁
性体２０を挟む磁石１８，１９の極性を同じにすると、
図１〜３に鎖線で示すよように、磁石支持環１６の磁石
１８から強磁性体２０、制動ドラム７、隣りの強磁性体
２０、隣りの磁石１８、ヨークとしての磁石支持環１６
を経て元の磁石１８へと磁気回路が生じる。磁石支持環
１７の磁石１９からも同様の磁気回路が生じる。回転す
る制動ドラム７が強磁性体２０からの磁界を横切る時、
制動ドラム７に渦電流が流れ、制動トルクを受ける。
【００１２】図４に示すように、非制動時、磁石支持環
１６を磁石１８の配列間隔分だけ回動し、各強磁性体２
０を挟む磁石１８，１９の極性を互いに逆にすると、図
４に鎖線で示すように、短絡的磁気回路が生じ、制動ド
ラム７に磁界を及ぼさない。
１６を磁石１８の配列間隔分だけ回動し、各強磁性体２
０を挟む磁石１８，１９の極性を互いに逆にすると、図
４に鎖線で示すように、短絡的磁気回路が生じ、制動ド
ラム７に磁界を及ぼさない。
【００１３】図１に示す実施例では、固定枠１０の径方
向寸法が周方向寸法に比べて比較的長くなつているが、
好ましくは、図５に示すように、固定枠１０の断面を偏
平なものとする。この場合、強磁性体２０の尖つた内端
部を内筒部１３に結合しないで隙間３１を設けるか、内
筒部１３に形成した突条１３ａに支持すれば、下側の磁
気洩れが減じ、後者の場合は固定枠１０の剛性強度も損
われない。
向寸法が周方向寸法に比べて比較的長くなつているが、
好ましくは、図５に示すように、固定枠１０の断面を偏
平なものとする。この場合、強磁性体２０の尖つた内端
部を内筒部１３に結合しないで隙間３１を設けるか、内
筒部１３に形成した突条１３ａに支持すれば、下側の磁
気洩れが減じ、後者の場合は固定枠１０の剛性強度も損
われない。
【００１４】また、アクチユエータ２２の代りに、固定
枠１０の端壁１４に結合したブラケツト２７に電動機２
８を支持し、電動機２８により回転される歯車２９が、
磁石支持環１６から端壁１４のスリツトを経て突出する
部分歯車３０に噛み合される。
枠１０の端壁１４に結合したブラケツト２７に電動機２
８を支持し、電動機２８により回転される歯車２９が、
磁石支持環１６から端壁１４のスリツトを経て突出する
部分歯車３０に噛み合される。
【００１５】図６に示す実施例では、周方向に並ぶ２つ
の強磁性体２０の斜面２０ａに、馬蹄型の磁石１８Ａ，
１９Ａの両端面を対向させる。この場合、磁石支持環１
６，１７はアルミニウムなどの非磁性体とし、各磁石支
持環１６，１７を成形する時に馬蹄型の磁石１８Ａ，１
９Ａをそれぞれ鋳ぐるむ。
の強磁性体２０の斜面２０ａに、馬蹄型の磁石１８Ａ，
１９Ａの両端面を対向させる。この場合、磁石支持環１
６，１７はアルミニウムなどの非磁性体とし、各磁石支
持環１６，１７を成形する時に馬蹄型の磁石１８Ａ，１
９Ａをそれぞれ鋳ぐるむ。
【００１６】図７に示す実施例では、強磁性体２０の斜
面２０ａに直接磁石を対向させる代りに、磁性体からな
る磁石支持環１６，１７の内部にブロツク状の磁石１８
Ｂ，１９Ｂを鋳ぐるみ、磁石支持環１６，１７から磁性
体２０へ磁極材３８，３９を突出する。
面２０ａに直接磁石を対向させる代りに、磁性体からな
る磁石支持環１６，１７の内部にブロツク状の磁石１８
Ｂ，１９Ｂを鋳ぐるみ、磁石支持環１６，１７から磁性
体２０へ磁極材３８，３９を突出する。
【００１７】以上は径方向寸法を短縮し得るドラム型の
渦電流減速装置について説明したが、本発明は円板型の
渦電流減速装置にも適用して軸方向寸法を短縮できる。
図８は制動円板３６の片面に、制動ドラムの場合と同様
に固定枠１０を配置したものであり、図９は左右１対の
制動円板３６の間に固定枠１０を配置したものである。
渦電流減速装置について説明したが、本発明は円板型の
渦電流減速装置にも適用して軸方向寸法を短縮できる。
図８は制動円板３６の片面に、制動ドラムの場合と同様
に固定枠１０を配置したものであり、図９は左右１対の
制動円板３６の間に固定枠１０を配置したものである。
【００１８】図９に示す実施例では、回転軸１０に結合
した１対の制動円板３６の間に、全体として円板状をな
す固定枠１０が配設される。固定枠１０のボス部３３は
軸受３２により回転軸１に相対回転可能に支持される。
固定枠１０の外周壁にアクチユエータ２２が結合され、
アクチユエータ２２から径外方へ突出する支腕３４が変
速機の壁部などの固定部に固定される。
した１対の制動円板３６の間に、全体として円板状をな
す固定枠１０が配設される。固定枠１０のボス部３３は
軸受３２により回転軸１に相対回転可能に支持される。
固定枠１０の外周壁にアクチユエータ２２が結合され、
アクチユエータ２２から径外方へ突出する支腕３４が変
速機の壁部などの固定部に固定される。
【００１９】固定枠１０の内空部の径方向中心にブロツ
ク状の強磁性体２０が結合される。強磁性体２０の両端
面は固定枠１０の外面に露出して制動円板３６に対向す
る。強磁性体２０の内外周側に筒形の磁石支持環１６，
１７が配され、可動の磁石支持環１６の内周面から各強
磁性体２０に対向する磁石１８が突出され、不動の磁石
支持環１７の外周面に各強磁性体２０に当接する磁石１
９が結合される。
ク状の強磁性体２０が結合される。強磁性体２０の両端
面は固定枠１０の外面に露出して制動円板３６に対向す
る。強磁性体２０の内外周側に筒形の磁石支持環１６，
１７が配され、可動の磁石支持環１６の内周面から各強
磁性体２０に対向する磁石１８が突出され、不動の磁石
支持環１７の外周面に各強磁性体２０に当接する磁石１
９が結合される。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述のように、磁石支持環、磁
石、強磁性体が径方向でなく、軸方向に配列されるの
で、軸方向寸法は多少増加するが、径方向寸法が短縮さ
れ、低床小型車両への搭載が可能になる。
石、強磁性体が径方向でなく、軸方向に配列されるの
で、軸方向寸法は多少増加するが、径方向寸法が短縮さ
れ、低床小型車両への搭載が可能になる。
【００２１】従来の渦電流減速装置では、共通の強磁性
板に対する磁石の極性が同じになる制動時、磁石支持環
相互の間に軸方向の反発力が生じるので、可動の磁石支
持環を支持する軸受の強度が問題になるが、本発明によ
る渦電流減速装置では、磁石支持環の間に強磁性体が介
在するので、軸方向の反発力は弱くなり、軸受の強度負
担が緩和される。
板に対する磁石の極性が同じになる制動時、磁石支持環
相互の間に軸方向の反発力が生じるので、可動の磁石支
持環を支持する軸受の強度が問題になるが、本発明によ
る渦電流減速装置では、磁石支持環の間に強磁性体が介
在するので、軸方向の反発力は弱くなり、軸受の強度負
担が緩和される。
【図１】本発明に係る永久磁石式渦電流減速装置のの上
半部を示す正面断面図である。
半部を示す正面断面図である。
【図２】同渦電流減速装置の側面断面図である。
【図３】同渦電流減速装置の制動時の状態を展開して示
す平面断面図である。
す平面断面図である。
【図４】同渦電流減速装置の非制動時の状態を展開して
示す平面断面図である。
示す平面断面図である。
【図５】本発明の部分的変更実施例に係る渦電流減速装
置の固定枠を示す正面断面図である。
置の固定枠を示す正面断面図である。
【図６】本発明の部分的変更実施例に係る渦電流減速装
置の固定枠を展開して示す平面断面図である。
置の固定枠を展開して示す平面断面図である。
【図７】本発明の部分的変更実施例に係る渦電流減速装
置の固定枠を展開して示す平面断面図である。
置の固定枠を展開して示す平面断面図である。
【図８】本発明に係る円板型の渦電流減速装置の正面断
面図である。
面図である。
【図９】本発明に係る他の円板型の渦電流減速装置の正
面断面図である。
面断面図である。
１：回転軸 ７：制動ドラム １０：固定枠 １６，１
７：磁石支持環 １８，１９：永久磁石 ２０：強磁性
体
７：磁石支持環 １８，１９：永久磁石 ２０：強磁性
体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 雅幸 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番１号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】制動ドラムの内部に断面箱形の内空部を有
する非磁性体の固定枠を配設し、制動ドラムの内周面に
対向する多数の断面３角形の強磁性体を、固定枠に周方
向等間隔に結合し、固定枠の内空部に軸方向に離隔して
可動の磁石支持環と不動の磁石支持環を配設し、固定枠
の内部へ突出する各強磁性体の斜面に対向する永久磁石
を不動の磁石支持環と可動の磁石支持環に結合し、可動
の磁石支持環を磁石の配列間隔分だけ回動する手段を備
えたことを特徴とする、永久磁石式渦電流減速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186825A JPH07118905B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 永久磁石式渦電流減速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186825A JPH07118905B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 永久磁石式渦電流減速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515141A true JPH0515141A (ja) | 1993-01-22 |
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1991
- 1991-07-01 JP JP3186825A patent/JPH07118905B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2001008436A (ja) * | 1999-06-21 | 2001-01-12 | Isuzu Motors Ltd | 渦電流式減速装置 |
| CN104149639A (zh) * | 2014-08-01 | 2014-11-19 | 青岛盛嘉信息科技有限公司 | 一种基于dsp控制的磁阻刹车方法 |
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