JPH05184129A - 渦電流式減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の走行中に働く渦電流式減速装置に駐車
ブレーキを一体に備え、搭載空間を節減する。 【構成】 回転軸１４に結合した制動ドラム１０に回転
軸１４と平行でない制動面９を備える。固定枠４１に非
磁性体からなる筒形の可動枠７を軸方向移動可能にスプ
ライン嵌合する。可動枠７の制動面９に対向する壁部に
周方向等間隔に多数の強磁性板１６を埋め込む。可動枠
７に回動可能に支持した磁石支持筒１２に、各強磁性板
１６に２つずつ対向しかつ極性が２つずつ周方向に交互
に異なるよう磁石１３ｂを結合する。磁石支持筒１２を
強磁性板１６の配列ピツチの１／２だけ正逆回動する電
動機２と、可動枠７の摩擦材４４を制動面９へ押し付け
るためのカム機構５０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の走行中に働く渦電
流式減速装置に駐車ブレーキを一体に備えた渦電流式減
速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平1-234043号公報に開示される永久
磁石を用いた渦電流式減速装置は軸長が長く、車両の変
速機の出力軸へ駐車用摩擦ブレーキと一緒に取り付ける
のが難しい。特開昭63-125831 号公報に開示されるデイ
スクブレーキでは、制動円板へ油圧により摩擦パツドを
押し付ける摩擦ブレーキと、制動円板に磁界を及ぼす励
磁コイルからなる渦電流式減速装置とを備えているの
で、高速走行での制動能力を増強できるが、渦電流減速
装置の作動時周囲温度が高くなるので、油圧ブレーキの
油圧系統にベーパロツクが生じる恐れがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
ような問題がなく、車両の走行中に働く渦電流減速装置
に駐車ブレーキを一体に備えて搭載空間を節減する、渦
電流式減速装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成は回転軸に結合した制動体に回転軸と
平行でない制動面を備え、固定枠に非磁性体からなる筒
形の可動枠を、軸方向移動可能にスプライン嵌合し、可
動枠の制動面に対向する壁部に周方向等間隔に多数の強
磁性板を埋め込み、可動枠に回動可能に支持した磁石支
持筒の各強磁性板に２つずつ対向しかつ極性が２つずつ
周方向に交互に異なるよう磁石を結合し、磁石支持筒を
強磁性板の配列ピツチの１／２だけ正逆回動する手段
と、可動枠に結合した摩擦材を制動面へ押し付けるため
の駆動手段とを備えたものである。

【０００５】

【作用】車両の走行中の制動と非制動の切換えは電動機
による磁石支持筒の回動により行う。制動時、可動枠の
各強磁性板に対する磁石支持筒の２つ１組の磁石の極性
を同じ位置にすると、２組の磁石は隣接する２つの強磁
性板を透過して制動ドラムに磁気回路を形成し、回転す
る制動ドラムが磁界を横切る時、制動ドラムの内部に渦
電流が流れ、制動ドラムは制動トルクを受ける。

【０００６】制動解除時、可動枠の各強磁性板に対する
磁石支持筒の２つ１組の磁石の極性を異なる位置にする
と、１組の磁石は磁石支持筒と強磁性板との間で短絡的
磁気回路を形成し、制動ドラムに磁界を及ぼさないの
で、制動ドラムは制動トルクを受けない。

【０００７】駐車制動時、電動機により磁石支持筒を回
動すると、カム機構により磁石支持筒と可動枠が一緒に
軸方向に移動し、可動枠の摩擦材が制動ドラムの制動面
へ押し付けられ、制動力を発生する。

【０００８】

【実施例】図１は本発明による渦電流式減速装置の側面
断面図である。ドラム型の渦電流減速装置では、制動体
としての制動ドラム１０はボス部１０ｃを例えば変速機
の出力軸である回転軸１４に嵌合固定される。制動ドラ
ム１０は外周面に多数の冷却フイン１０ａを周方向等間
隔に備えられ、また端壁１０ｂによりボス部１０ｃと一
体に結合される。

【０００９】制動ドラム１０の内部に配設した筒形の固
定枠４１に、断面箱形の内空部を有する可動枠７が軸方
向移動可能にスプライン４１ａにより嵌合支持される。
可動枠７は外筒部７ｂと内筒部７ｃの両端に端壁７ａを
結合して構成される。可動枠７は外筒部７ｂに周方向等
間隔に多数の強磁性板１５を埋め込まれ、同様に、制動
ドラム１０の制動面９に対向する端壁７ａに強磁性板１
６を埋め込まれ、さらに端壁７ａに摩擦材４４を結合さ
れる。好ましくは、強磁性板１５，１６は外筒部７ｂと
端壁７ａをアルミニウムなどから鋳造する場合に鋳込ま
れる。

【００１０】可動枠７の内空部へ配設される磁石支持筒
１２は、１対のスラスト軸受２５により可動枠７の内筒
部７ｃへ回動可能に支持される。磁石支持筒１２は外周
面に各強磁性板１５に対し２つずつ対向する多数の磁石
１３ａを結合される。各磁石１３ａは周方向に等間隔に
並び、かつ強磁性板１５に対する極性が２つずつ交互に
異なるように配設される。磁石支持筒１２は端壁に各強
磁性板１６に対し２つずつ対向する多数の磁石１３ｂを
結合される。各磁石１３ｂは周方向に等間隔に並び、か
つ強磁性板１６に対する極性が２つずつ交互に異なるよ
うに配設される。

【００１１】磁石支持筒１２を強磁性板１５の配列ピツ
チ２ｐの半分（磁石１３ｂの配列ピツチｐ）だけ正逆回
動するために、固定枠４１の端壁４１ｂに支持した電動
機２の主軸は、固定枠４１の端壁４１ｂのスリツトを経
て可動枠７の内部へ突出する。電動機２の主軸に結合し
た小歯車２２は、磁石支持筒１２の端壁から突出する腕
２１の部分歯車２１ａに噛み合される。

【００１２】磁石支持筒１２と一緒に可動枠７を軸方向
に駆動するために、カム機構５０が固定枠４１と磁石支
持筒１２との間に備えられる。カム機構５０を不作動に
する電磁アクチユエータ３７はロツド３３を、磁石支持
筒１２の内周壁に設けたカム溝３１へ突出可能に構成さ
れる。電磁アクチユエータ３７は固定枠４１に結合した
ケース３６の内部に、電磁コイル３５とプランジヤとば
ね３４とを収容してなり、プランジヤと一体のロツド３
３はばね３４の力により、可動枠７の内筒部７ｃのスリ
ツト３２を経てカム溝３１へ突出される。しかし、この
実施例では、電磁アクチユエータ３７は必須のものでは
なく、ロツド３３を固定枠４１に固定するだけでもよ
い。

【００１３】図３に示すように、磁石支持筒１２のカム
溝３１は、中心軸線に対し傾斜する溝部分３１ａと周方
向に延びる溝部分３１ｂとを備えており、溝部分３１ｂ
で走行中の制動と非制動の切換えを行い、溝部分３１ａ
で駐車中の制動と非制動との切換えを行う。

【００１４】次に、本発明による渦電流式減速装置の作
動について説明する。車両の走行中の制動時、可動枠７
の各強磁性板１５に対する磁石支持筒１２の２つ１組の
磁石１３ａの極性を同じ位置に、同時に各強磁性板１６
に対する磁石支持筒１２の２つ１組の磁石１３ｂの極性
を同じ位置にすると、それぞれ２組の磁石１３ａ，１３
ｂは隣接する２つの強磁性板１５，１６を透過し、磁石
支持筒１２と制動ドラム１０の間に図２に鎖線で示す磁
気回路を形成する。回転する制動ドラム１０が磁界を横
切る時、制動ドラム１０の内部に渦電流が流れ、制動ド
ラム１０は制動トルクを受ける。

【００１５】制動解除時、電動機２により可動枠１２を
磁石１３ａの配列ピツチｐだけ回動し、可動枠７の各強
磁性板１５，１６に対する磁石支持筒１２の各組の磁石
１３ａ，１３ｂの極性を互いに異なる位置にすると、各
組の磁石１３ａ，１３ｂは磁石支持筒１２と各強磁性板
１５，１６との間で短絡的磁気回路を形成し、制動ドラ
ム１０に磁界を及ぼさないので、制動ドラム１０は制動
トルクを受けない。駐車制動時は、電動機２により磁石
支持筒１２を走行中の制動、非制動の動作範囲と反対方
向（図３の矢印ｘ方向）へ回動すると、ロツド３３が傾
斜した溝部分３１ａに係合し、強磁性板１５，１６に対
する磁石支持筒１２の磁石１３ａ，１３ｂが前述した制
動位置になり、同時に、磁石支持筒１２と可動枠７が図
１において右方へ押され、可動枠７の摩擦材４４が制動
ドラム１０の制動面９へ押し付けられ、制動ドラム１０
は制動力を発生する。

【００１６】駐車制動を解除する時は、電動機２により
磁石支持筒１２を逆方向へ回動すると、強磁性板１５，
１６に対する磁石支持筒１２の磁石１３ａ，１３ｂは非
制動位置へ戻り、同時に磁石支持筒１２が左方へ押さ
れ、可動枠７の摩擦材４４が制動ドラム１０の制動面９
から離れる。

【００１７】図４に示す実施例では、上述のカム機構の
代りに、ロツド３３は回転しないようキー溝５４を、固
定枠４１のキー５５に係合され、ロツド３３の先端は斜
面３３ａを形成される。磁石支持筒１２は内周面に、段
部５１ｂを挟む斜面５１ａ，５１ｃを有するカム溝５１
を設けられる。

【００１８】駐車制動時は、電磁アクチユエータ３７の
電磁コイル３５を励磁し、ロツド３３をカム溝５１から
図４に示す位置へ引込め、磁石支持筒１２を前述の制動
位置へ回動すると、磁石支持筒１２の磁石１３ｂと制動
ドラム１０の制動面９との間に磁気回路が生じ、磁気吸
引力により磁石支持筒１２と一緒に可動枠７が右方へ吸
引され、可動枠７の摩擦材４４が制動ドラム１０の制動
面９へ係合される。

【００１９】駐車制動を解除する時は、磁石支持筒１２
を非制動位置へ回動し、電磁アクチユエータ３７の電磁
コイル３５を消磁し、ばね３４の力によりロツド３３を
カム溝５１の斜面５１ａへ突出させると、可動枠７は左
方へ押され、可動枠７の摩擦材４４が制動ドラム１０の
制動面９から離れ、制動が解除される。

【００２０】図５に示す実施例では、可動枠７を固定枠
４１のスプライン４１ａに沿つて駆動するために、カム
機構の代りに、可動枠７に別の電動機２ａを支持し、電
動機２ａの主軸に形成したねじ軸４５を、固定枠４１の
端壁４ｂのねじ孔へ螺合したものである。磁石支持筒１
２を回動する電動機２（図１参照）は、可動枠７に支持
される。

【００２１】上述の実施例では、ドラム型の渦電流式減
速装置について説明したが、本発明は円板型の渦電流式
減速装置にも適用できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上述のように、磁石支持筒を回
動可能に支持しかつ磁石支持筒の２つ１組の磁石に対向
する強磁性板を周方向等間隔に備える可動枠を、固定枠
に対し軸方向移動可能に支持し、制動体の制動面に対向
する可動枠の壁部に摩擦材を結合したものであるから、
車両の走行中は摩擦材を制動面から引き離した状態に可
動枠を拘束し、磁石支持筒を回動すれば、減速装置とし
ての制動と非制動の切換えが得られ、一方、駐車中は可
動枠の軸方向移動を許し、磁石支持筒を制動位置へ回動
すると、磁気吸引力により可動枠の摩擦材が制動体の摩
擦面へ押し付けられて制動力を発揮する。

【００２３】減速装置は摩擦ブレーキを一体に備えるの
で、全長が短く取付空間が節減され、小型の貨物車両で
も変速機の出力軸へ取付可能であり、発熱に対し摩擦ブ
レーキは何ら不具合を生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る渦電流式減速装置の側面断面図で
ある。

【図２】同正面断面図である。

【図３】同カム機構を示すために可動枠の内面を展開し
て示す平面図である。

【図４】カム機構の他の実施例を示す側面断面図であ
る。

【図５】本発明の一部変更実施例に係る渦電流式減速装
置の側面断面図である。

【符号の説明】 ２：電動機 ７：可動枠 ９：制動面 １０：制動ドラ
ム １２：磁石支持筒 １３ｂ：磁石 １４：回転軸 １６：強磁性板 ４１：
固定枠 ４４：摩擦材 ５０：カム機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に結合した制動体に回転軸と平行で
   ない制動面を備え、固定枠に非磁性体からなる筒形の可
   動枠を、軸方向移動可能にスプライン嵌合し、可動枠の
   制動面に対向する壁部に周方向等間隔に多数の強磁性板
   を埋め込み、可動枠に回動可能に支持した磁石支持筒の
   各強磁性板に２つずつ対向しかつ極性が２つずつ周方向
   に交互に異なるよう磁石を結合し、磁石支持筒を強磁性
   板の配列ピツチの１／２だけ正逆回動する手段と、可動
   枠に結合した摩擦材を制動面へ押し付けるための駆動手
   段とを備えたことを特徴とする、渦電流式制動装置。