JPH0960665A - 静音型無励磁作動ブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータの起動時に生じるアーマチュアのガイ
ド孔内周面とボルト頭部の外周面との衝突によって生じ
る騒音を解消し、静粛な動作を行えるようにした静音型
無励磁作動ブレーキを提供する。 【解決手段】 モータのフレーム後端に取り付けられた
フィールド１の端面に突出したボルト２の頭部２Ａをア
ーマチュア５に形成されているガイド孔５Ａに挿通し
て、アーマチュア５をモータ軸方向に摺動自在に案内支
持するように構成されている無励磁作動ブレーキにおい
て、ボルト２の頭部２Ａ外周面とガイド孔５Ａ内周面と
の間に環状緩衝体６を介在させる。モータの起動時に生
じるアーマチュア５のガイド孔５Ａの内周面とボルト２
の頭部２Ａの外周面との直接の衝突を環状緩衝体６によ
って回避し、騒音の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータに組み込ま
れて使用される無励磁作動ブレーキの解放時に発生する
金属音を低減する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の静音型無励磁ブレーキは、図３に
示すように、モータフレーム１０の後端にボルト１１で
固定されたフィールド１２を備えており、前記フィール
ド１２内には、ブレーキコイル１３が埋設されている。
また、フィールド１２の中心部には、貫通孔１４が形成
されており、前記貫通孔１４をモータ軸１５が貫通して
いる。モータ軸１５の後端部には、ブレーキディスク１
６が固定されており、前記ブレーキディスク１６とフィ
ールド１２との間には、アーマチュア１７が組み込まれ
ている。

【０００３】前記アーマチュア１７には、前記ボルト１
１の頭部１１Ａが嵌挿される孔１７Ａが形成されてお
り、ボルト１１によって軸方向に摺動自在に支持されて
いる。また、フィールド１２内には、アーマチュア１７
を前記ブレーキディスク１６側に付勢している複数のコ
イルバネ１８が組み込まれている。ブレーキディスク１
６のアーマチュア１７と対向する面には、摩擦板１９が
接着されており、モータが通電されていない時にはブレ
ーキコイル１３も通電されておらず、アーマチュア１７
は、コイルバネ１８によって、ブレーキディスク１６の
摩擦板１９へ押し付けられてモータ軸１５の回転が阻止
されている。

【０００４】そして、モータに通電されると同時にブレ
ーキコイル１３にも通電され、アーマチュア１７はコイ
ルバネ１８の付勢力に抗して、励磁されたフィールド１
２に吸引される。その結果、アーマチュア１７は、ブレ
ーキディスク１６の摩擦板から離れてブレーキが解除さ
れ、モータ軸１５の回転が開始される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した構成を備えた
従来の無励磁作動ブレーキは、モータへの通電とブレー
キコイルへの通電が同時に行われるような回路構成とな
っているため、ブレーキの解放と同時にモータ軸とブレ
ーキディスクが回転を開始する構造となっている。ま
た、ブレーキコイルが通電されてフィールドが励磁され
ると、アーマチュアは、フィールドに吸引されるが、ア
ーマチュアと対向するフィールドの面には、緩衝用のＯ
リングが複数箇所に設けられており、アーマチュアは前
記Ｏリングに当接することによって、フィールドとアー
マチュアとの直接衝突による騒音の発生が防止されてい
る。

【０００６】しかしながら、実際には、モータが回転を
開始するタイミングがブレーキが解放されるタイミング
よりも僅かに早いため、モータの回転開始時にアーマチ
ュアがブレーキディスクから回転トルクを受ける。

【０００７】前述したように、アーマチュアは、フィー
ルドに取り付けられているボルトが嵌挿されているガイ
ド孔を有しており、前記ガイド孔とボルト頭部との間に
は、アーマチュアが軸方向へ摺動できる程度の隙間が設
けられている。そのため、モータの回転開始時に、ブレ
ーキディスクから回転トルクを受けるアーマチュアのガ
イド孔の内面は、ボルト頭部の外周面と衝突して、金属
音を発生する問題があり、特に、正転と逆転とが交互に
繰り返される場合には、前記金属音が大きな騒音となる
ため、これを解消する必要がある。

【０００８】そこで、本発明は、モータの起動時に生じ
るアーマチュアのガイド孔内周面とボルト頭部の外周面
との衝突によって生じる騒音を解消し、静粛な動作を行
えるようにした静音型無励磁作動ブレーキを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を解決するた
め、本発明の静音型無励磁作動ブレーキは、モータのフ
レーム後端に取り付けられたフィールドの端面に突出し
たボルトの頭部をアーマチュアに形成されているガイド
孔に挿通して、前記アーマチュアをモータ軸方向に摺動
自在に案内支持するように構成されている無励磁作動ブ
レーキにおいて、前記ボルトの頭部外周面と前記ガイド
孔内周面との間に環状緩衝体を介在させたものである。
前記環状緩衝体は、ボルトの頭部外周面に被嵌されてい
ることが好ましい。また、前記環状緩衝体は、前記ガイ
ド孔内周面に嵌着されていることも好ましい。

【００１０】

【作用】モータへの通電によって、アーマチュアはモー
タ軸に固定されているブレーキディスクからトルクを受
け、アーマチュアに形成されているガイド孔内周面が、
フィールドに固定されているボルトの頭部外周面に衝突
しようとするが、ボルト頭部外周面とガイド孔内周面と
の間には、環状緩衝体が介在されているため、直接の衝
突は阻止され、騒音の発生が防止される。

【００１１】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説
明する。図１は、本発明の静音型無励磁作動ブレーキの
一実施例を示す要部断面図であって、フィールド１は、
磁性材料で形成されており、図示していないモータのフ
レームの後端に複数のボルト２によって固定され、その
内部には、フィールド１を励磁するためのブレーキコイ
ル３が埋設されている。

【００１２】フィールド１の中心部には、貫通孔１Ａが
形成され、前記貫通孔１Ａ内には、モータのフレーム後
端から突出されている図示していないモータ軸が貫通す
るようになっている。また、前記モータ軸の端部には、
ブレーキディスク４のボス部４Ａが固定される。

【００１３】前記ブレーキディスク４とフィールド１と
の対向している端面間には、磁性材料で形成されたアー
マチュア５が組み込まれている。アーマチュア５には、
複数の貫通したガイド孔５Ａが形成されており、それぞ
れのガイド孔５Ａには、前記ボルト２の頭部２Ａが摺動
自在に嵌挿されている。本実施例においては、前記ボル
ト２の頭部２Ａの外周面に振動の減衰能力の高いゴムや
樹脂材料によって形成された環状緩衝体６が被嵌されて
おり、頭部２Ａの外周面と、ガイド孔５Ａの内周面とが
直接接触しないようになっている。

【００１４】アーマチュア５は、フィールド１に形成さ
れている図示していない凹部内に収容されている複数の
圧縮コイルバネによって、ブレーキディスク４側へ付勢
されており、ブレーキコイル３に通電されていない状態
では、ブレーキディスク４のアーマチュア５側の端面周
囲に接着されている摩擦板７に押し付けられている。ま
た、フィールド１のアーマチュア５側の端面周囲には、
複数のＯリング８が装着されており、ブレーキコイル３
に通電されてアーマチュア５がフィールド１に吸引され
る際に、前記Ｏリング８がアーマチュア５に当接して、
アーマチュア５とフィールド１との直接の衝突による騒
音の発生を防止している。

【００１５】前述した構成において、モータの回転開始
と同時にブレーキコイル３への通電が行われ、アーマチ
ュア５に励磁されたフィールド１からの磁気吸引力が作
用すると、アーマチュア５は前記圧縮コイルバネの付勢
力に抗して、ブレーキディスク４の摩擦板７から離れる
方向に移動する。しかしながら、前記アーマチュア５の
移動よりも、モータ軸に固定されたブレーキディスク４
の回転の方が僅かに早く開始されるため、ブレーキディ
スク４の回転に引きずられてアーマチュア５が回転しよ
うとする。その結果、アーマチュア５のガイド孔５Ａの
内周面は、フィールド１に固定されているボルト２の頭
部２Ａの外周面に衝突しようとする。しかしながら、ボ
ルト２の頭部２Ａには、環状緩衝体６が被嵌されている
ため、衝突時の騒音の発生は防止される。

【００１６】なお、前記の実施例の構造の静音型無励磁
作動ブレーキは、環状緩衝体６を用いることによって、
前述した図３に示す構造の従来の無励磁作動ブレーキと
比較測定したところ、従来のものでは、モータ起動時の
騒音が８０ｄＢであったのに対し、本発明のものでは７
０ｄＢとなり、１０ｄＢ騒音を低下させることができ
た。

【００１７】次に、図２は、本発明の他の実施例を示す
要部断面図であって、本実施例では、アーマチュア５の
ガイド孔５Ａ内周面に環状緩衝体６’を嵌着したもので
ある。本実施例においても、環状緩衝体６’によって、
前述した実施例と同様な効果を得ることができる。

【００１８】また、本実施例では、同図に示すように、
ガイド孔５Ａの内周面に環状溝５Ｂが形成されており、
環状緩衝体６の一部が前記環状溝５Ｂに嵌入するように
構成することによって、ガイド孔５Ａから環状緩衝体
６’が脱落することを防止できる。

【００１９】本発明は、前述した各実施例に記載した構
成に限定されるものではなく、環状緩衝体は、アーマチ
ュア５のガイド孔５Ａ内周面とボルト２の頭部２Ａ外周
面の間に介在されていればよい。したがって、環状緩衝
体は、ガイド孔５Ａとボルト２の頭部２Ａの両方に装着
してもよい。さらに、環状緩衝体は、ガイド孔５Ａとボ
ルト２の頭部２Ａの何れにも固定せずに、ガイド孔５Ａ
とボルト２の頭部２Ａとの隙間に挿入するようにしても
よい。ただし、その場合には、環状緩衝体が脱落しない
ように、アーマチュア５のフィールド１側の端面に係合
するガイド孔５Ａより大きな外径の抜け止め用の鍔部を
形成することが好ましい。また、前記鍔部を厚く形成す
ることによって、アーマチュア５がフィールド１へ吸引
される際に、前記鍔部が緩衝機能を果たすため、Ｏリン
グ８を省略することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の静音型
無励磁作動ブレーキによれば、モータの起動時に生じる
アーマチュアのガイド孔とボルト頭部との直接の衝突が
緩衝体によって阻止されて、騒音の発生が防止されるた
め、快適な作業環境を提供することができる。

【００２１】その結果、運転時に騒音の発生が問題とな
る医療機器等の分野での利用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の静音型無励磁作動ブレーキの一実施
例を示す要部断面図である。

【図２】 本発明の静音型無励磁作動ブレーキの他の実
施例を示す要部断面図である。

【図３】 従来の無励磁作動ブレーキをモータに取り付
けた状態を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ フィールド １Ａ 貫通孔 ２ ボルト ２Ａ 頭部 ３ ブレーキコイル ４ ブレーキ
ディスク ５ アーマチュア ５Ａ ガイド孔 ６，６’ 環状緩衝体 ７ 摩擦板 ８ Ｏリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータのフレーム後端に取り付けられた
   フィールドの端面に突出したボルトの頭部をアーマチュ
   アに形成されているガイド孔に挿通して、前記アーマチ
   ュアをモータ軸方向に摺動自在に案内支持するように構
   成されている無励磁作動ブレーキにおいて、 前記ボルトの頭部外周面と前記ガイド孔内周面との間に
   環状緩衝体を介在させたことを特徴とする静音型無励磁
   作動ブレーキ。
2. 【請求項２】 前記環状緩衝体は、ボルトの頭部外周面
   に被嵌されていることを特徴とする請求項１記載の静音
   型無励磁作動ブレーキ。
3. 【請求項３】 前記環状緩衝体は、前記ガイド孔内周面
   に嵌着されていることを特徴とする請求項１記載の静音
   型無励磁作動ブレーキ。