JPS5853475Y2 - 電磁ブレ−キ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はブレーキ円板等が摩滅した場合に、可動鉄心
と、固定鉄心とのギャップを所定範囲に調整する手段を
備えた電気ブレーキ装置の改良に関するものである。

従来の円板形電磁ブレーキ装置を第１図に従って説明す
る。

図において、１０２はインボリュートセレーション１０
１ａを介して回転軸１０１に嵌合支持された平歯車、１
０４は主軸受１０３を支持し且つ平歯車１０２等を収納
する箱体からなる固定部材、１０４ａは固定部材１０４
の内壁に形成され回転軸１０１に平行な一対の溝、１０
６は回転軸１０１に対する相対回動は不能で該回転軸１
０１の軸方向移動が自在となるように平歯車１０２の歯
部１０２ａに係合支持されたブレーキ円板で、外周縁部
両側にブレーキライニングを有するものである。

１１１は外周の一部が溝１０４ａとの係合で回動は阻止
されるが溝１０４ａに沿っての移動は自在で且つ一側が
ブレーキ円板１０６に対し接合および離脱できる圧力板
、１１３は固定部材１０４に着脱自在に装着された中空
状の固定鉄心１１３ａと、該固定鉄心１１３ａに支持さ
れた電磁コイル１１３ｂとから構成されると共に、回転
軸１０１の回転の付勢・消勢に対応し付勢の消勢する電
磁石、１１４は一側が圧力板１１１と他端が電磁石１１
３とに夫々対向し電磁石１１３の付勢時には電磁石１１
３に吸引され移動する周知の可動鉄心で、上記ブレーキ
円板１０６側には所定巾の抑圧部１１４ａを有する。

１１５は固定鉄心１１３ａの可動鉄心１１４との対向面
とは反対側の面に着脱自在に装着されたカバー、１１６
は可動鉄心１１４とカバー１１５との間に挿入され電磁
石１１３の消勢時に可動鉄心１１４を電磁石１１３から
離れる方向に移動させ電磁石１１３と可動鉄心１１４と
の間にエアギャップを形成すると共に可動鉄心１１４お
よび圧力板１１１を介しブレーキ円板１０６を固定部材
１０４に圧接させる圧縮コイルばねからなる弾性体、２
００は固定部材１０４と固定鉄心１１３ａとの間に配設
された調整座金で、ブレーキ内板１０６の摩耗量に応じ
て適宜取り外され、消勢時の固定鉄心１１３ａとの間に
配設された調整座金で、ブレーキ円板１０６の摩耗量に
応じて適宜取り外され、消勢時の固定鉄心１１３ａと可
動鉄心１１４との間のギャップを適宜の値に調整するも
のである。

次にこのように構成されたものの作用について説明する
。

図は電動機部分の操作スイッチカリＦＦの状態即ち固定
鉄心１１３ａが消磁され、可動鉄心１１４が弾性体１１
６の押圧力で圧力板１１１を介し、ブレーキ円板１０６
を制動面に押圧して所定の制動トルクで平歯車１０２を
介して回転軸１０１を制動停止している状態を示してい
る。

また上記と逆に電動機部分の操作スイッチをＯＮにする
と電磁コイル１１３ｂが通電されて固定鉄心１１３ａが
励磁され、可動鉄心１１４が弾性体１１６のばね圧に抗
して固定鉄心１１３ａに吸着され、ブレーキ円板１０６
と制動面との押圧状態が解放される、再度電動機部分の
操作スイッチがＯＦＦになり、固定鉄心１１３ａが消磁
され、可動鉄心１１４と固定鉄心１１３ａとの吸着状態
が解放されると弾性体１１６のばね圧により可動鉄心１
１４は圧力板１１１側に移動してブレーキ円板１０６を
制動面に押圧し、所定の制動トルクで平歯車１０２を介
して回転軸１０１の回転を制動し、回転軸１０１は瞬時
に回転を停止することになる。

以上のような操作が操り返されるとブレーキ円板１０６
の制動面は徐々に摩耗し、このため固定鉄心１１３ａが
励磁され可動鉄心１１４が固定鉄心１１３ａに吸着され
た時、可動鉄心１１４と圧力板１１１とのギャップがそ
の都度大きくなる。

従って固定鉄心１１３ａが消磁され回転軸１０１を制動
する場合、弾性体１１６はブレーキ円板１０６の摩耗量
だけ伸長してブレーキ円板１０６を制動面に押圧するこ
とになり、弾性体１１６の伸長分だけ上記抑圧の押圧力
が低下することになるので回転軸１０１に対する制動ト
ルクがブレーキ円板１０６の摩耗量の増大に応じて低下
することになり、ブレーキ円板１０６の摩耗量が犬にな
ると回転軸１０１に対して十分な制動トルクが働かない
ことになる。

このような状態になった場合には、固定部材１０４と固
定鉄心１１３ａとの間に装置された調整座金２００をそ
の都度抜き取り可動鉄心１１４と圧力板１１１とのギャ
ップを所定値に復元させて使用する。

従来この種の装置では上述の如く、ブレーキ円板１０６
の摩耗による弾性体１１６の押圧力の低下の防止、即ち
弾性体１１６の押圧力を所定の範囲内に保持するために
調整座金２００をその都度抜き取り、これにより弾性体
１１６の押圧力が所定の範囲内になるよう調整する必要
があるので、調整座金２００の抜き取り作業が非常に繁
雑であった。

また抜き取った調整座金２００の保管の問題等不具合が
多々あった。

そこで、このような問題点を解決するものとして本出願
人は、先の出願（実願昭５１−９５２６３号、実公昭５
７−４９００１号公報）において次のようなものを提案
した。

以下、この提案のものについて第２図ないし第４図で説
明する。

図において、１０６は第１図の例と同様のブレーキ円板
であるが、この実施例では一対で構成されている。

１１１ａは圧力板１１１に設けられ可動鉄心１１４に向
って突出した突起、２０１は一対のブレーキ円板１０６
，１０６との間に挟圧される摩擦板、２０２は固定部材
１０４の貫通ねじ孔１０４ｂを貫通して螺合されたボル
トからなる螺子式ストッパで、その螺合側端２０２ａが
後述する段付ビンと当接し、該段付ビン２０９の制動面
側への移動を阻止するものである。

２０・９は圧力板１１１の貫通孔１１１ｂに遊嵌された
小径部２０９ａと、この小径部２０９ａと一体的に形成
された大径部２０９ｂとからなる段付ビンで、小径部２
０９ａの先端２０９ｃがストッパー２０２の先端２０２
ａと当接するようになされたものである。

２０９ｄは段付ビン２０９の段付面で、ブレーキ円板１
０６が摩耗しない状態においては圧力板１１１に当接す
るようになされたものである。

２１０は板ばね等の弾性体で、段付ビン２０９が通常の
振動等によって移動しないよう所定の弾力で段付ビン２
０９を圧力板１１１に圧接させるものである。

然しブレーキ円板１０６が摩耗し、弾性体１１６の押圧
力が加わった時には圧力板１１１が段付ビン２０９の小
径部２０９ａにそって弾性体１１６の抑圧方向にのみ移
動可能となっている。

２１１はギャップ調整板（第２図は４枚の場合を示す。

）で、その厚さはブレーキ円板１０６の所定の摩耗量に
応じた厚さとなっている。

２１１ａはギャップ調整板２１１の上端付近に形成され
、ブレーキ円板１０６の摩耗が所定量に達しない間は段
付ビン２０９０大径部２０９ｂに遊嵌保持される略々円
形状の保持穴、２１１ｂはギャップ調整板２１１の保持
穴２１１ａに連続して形成された切欠部で、その横巾が
段付ビン２０９の小径部２０９ａの径よりも大に形成さ
れている。

２１２は圧力板１１１の制動面側への移動に応じギャッ
プ調整板２１１を大径部２１１ｂから小径部２１１ａに
案内する案内金具で、締付ねじ（図示せず）によって、
圧力板１１１に螺着されている。

遊嵌された可動鉄心案内ビン、δ１は可動鉄心１１４が
固定鉄心１１３ａに吸引された時、圧力板１１１と押圧
部１１４ａとの間に形成されるギャップで、固定鉄心１
１３ａ４’消磁された時に固定鉄心１１３ａと可動鉄心
１１４との間に形成されるギャップとその値が等しいも
のである。

なお、その他の符号は従来装置と同様であるので説明を
省略する。

このように構成されたものにおいては、制御装置の使用
当初はブレーキ円板１０６，１０６の摩耗は略々零に等
しく、この場合段付ビン２０９の段付面２０９ｄは圧力
板１１１に当接しているのでその間隙は零となる。

ところが、ブレーキ円板１０６が摩耗し段付ビン２０９
の段付面２０９ｄと圧力板１１１とのギャップがギャッ
プ調整板２１１の一枚の板厚分となると、固定鉄心１１
３ａが励磁されたときに圧力板１１１と押圧部１１４ａ
とのギャップ（第４図参照）が〔δ□＋ギャップ調整板
２１１の板厚分〕となり、該ギャップ調整板２１１がブ
レーキ円板１０６，１０６の摩耗にともない固定鉄心１
１３ａの消磁時に圧力板１１１と共に制動面側に移動し
、段付ビン２０９の大径部２０９ｂより小径部２０９ａ
に離脱し、更に小径部２０９ａより離脱して圧力板１１
１と可動鉄心１１４の押圧部１１４ａとの間隙にその自
重により落下し圧力板１１１の突起１１１ａによって支
承される。

このようにして、再び固定鉄心１１３ａと可動鉄心１１
４との間のギャップがギャップδ、にほば等しい状態に
復することになり、弾性体１１６の押圧力も正常圧力に
復元する。

しかし、この構成のように段付ビン２０９を弾性体２１
０で圧力板１１１に圧接させた場合は、段付ビン２０９
の外周面を弾性体２１０が圧接しているため、装置全体
に大きな振動が加わった条件のもとでは、段付ビン２０
９が僅かづつ格動し、ギャップ調整板２１１の異常落下
が発生する恐れを有するという問題点があった。

この考案は以上のような従来の実情に鑑みてなされたも
ので、圧力板の上部近傍において、上記固定部材に軸心
が水平をなすように螺合され、端部が鉄心との間に位置
された棒、この棒に移動自在に支承されると共に、鉄棒
からの落下で、突出部に係止されて可動鉄心の抑圧部を
上記圧力板との間に位置されることにより、電磁石の消
勢時の上記電磁石と上記可動鉄心との相互のエアギャッ
プを所定範囲に調整するエアギャップ調整板、一端が上
記圧力板に固定され、且つ他端が上記棒の外周に嵌合す
ると共に、上記移動に応じ上記エアギャップ調整板を上
記棒から適宜落下させるよう保合面で該エアギャップ調
整板と係合する係合部材、及び一端が上記固、定部材に
結合されて軸方向に延在する水平部と、他端が下方向に
傾斜した折曲部とを有する板ばね部材を備えることによ
り、エアギャップ調整板の異常落下を防止できる信頼性
の高い電磁ブレーキ装置を提供することを目的とするも
のである。

以下この考案の一実施例を第５図ないし第７図に従って
説明する。

図において１は回転が付勢・消勢される電動機軸からな
る回転軸、１ａは回転軸１の端部に形成されたインボリ
ュートセレーション、２はインボリュートセレーション
１ａを介して回転軸１に嵌台支持された平歯車、２ａは
平歯車の歯部、３は回転軸１を回転自在に支承する玉軸
受、４は玉軸受３を支持し且つ平歯車２等を収納する箱
体からなる固定部材、４ａは固定部材４の内壁に形成さ
れた回転軸１に平行な一対の溝（片方のみ図示）、５は
平歯車２と固定部材との間に挿入されたオイルシール、
６は回転軸１に対する相対回動は不能で該回転軸１の軸
方向移動が自在となるように歯部２ａに係合支持された
ブレーキ円板で、外周縁部両側にブレーキライニングを
有するものである。

７は回転軸１からの平歯車２の脱落を阻止する止め輪、
８は固定部材４の上部内側に着脱自在に装着され後述す
る棒を支持する支持板、９は支持板８に軸心が水平をな
すように螺合支持され端部が後述する圧力板１１とブレ
ーキ円板６との間に位置された棒で、上記螺合によって
支持板８との相対位置即ち固定部材との相対位置が可調
整になされている。

１０は棒９に、鉄棒９の軸方向に移動自在支承され、鉄
棒９よりの離脱落下により自動的に後述する圧力板１１
と可動鉄心１４との間に挿入され、後述する電磁石１３
の消勢時の該電磁石１３と上記可動鉄心１４との相互の
エアギャップを所定範囲に調整するエアギャップ調整板
、１１は外周の一部が溝４ａとの係合で回動は阻止され
るが溝４ａに沿っての移動は自在で且つ一側がブレーキ
円板６に対し接合および離脱できる圧力板、１１ａは圧
力板１１の他側の中心の下部に設けられた突起で上記落
下したエアギャップ調整板１０を受けるためのものであ
る。

１３は固定部材４に着脱自在に装着された中空状の固定
鉄心１３ａと、該固定鉄心１３ａに支持された電磁コイ
ル１３ｂとから構成されると共に、回転軸１の回転の付
勢、消勢に対応し付勢、消勢する電磁石、１４は一側が
圧力板１１と他側が電磁石１３とに夫々対向し電磁石１
３の付勢時には電磁石１３に吸引され移動する周知の可
動鉄心で、上記ブレーキ円板６側には所定巾の抑圧部１
４ａを有する。

１５は固定鉄心１３ａの可動鉄心１４との対向面とは反
対側の面に上記中空部を覆うように着脱自在に装着され
たカバー、１６は可動鉄心１４とカバー１５との間に挿
入され電磁石１３の消勢時に可動鉄心１４を電磁石１３
から離れる方向に移動させ電磁石１３と可動鉄心１４と
の間にエアギャップ１Ｔを形成すると共に可動鉄心１４
および圧力板１１を介しブレーキ円板６を固定部材４に
圧接させる制動ばねを構成する弾性体である。

なお、圧力板１１と可動鉄心１４との接合部は磁路がし
ゃ断されるようになされている。

１８は棒９に螺着されナツトで支持板８との圧接によっ
て支持板８に対する棒９の相対位置を固定するものであ
る。

１９は圧力板１１の上部にピースを介し装着されると共
に、棒９に鉄棒９の軸方向に移動自在に遊嵌Ｌ１後述す
るブツシュを介しエアギャップ調整板１０と係合し該エ
アギャップ調整板１０を棒９の端部へ移動させ棒９から
離脱落下させる係合部材、２０は圧力板１１の可動鉄心
１４と対向する面に装着され、エアギャップ調整板１０
の水平方向の移動を規制する規制板で、突起１１ａに係
合したエアギャップ調整板１０が本体の振動で水平方向
へ移動することを防止している。

２１は支持板８と共に固定部材４に一端が固定されて軸
方向に延在する水平部２１ａと、他端が下方向に傾斜し
て水平部２１ａと共にへ字状を形成する折曲部２１ｂを
有し、この折曲部２１ｂでエアギャップ調整板１０の上
端を係合部材１９の係合面へ押圧し、該エアギャップ調
整板１０が振動等で棒９から必要以上に落下するのを阻
止する板ばね部材を構成する弾性体である。

このように構成されたものにおいては、電動機の運転開
始、即ち回転軸１の回転開始と同時に電磁石１３が付勢
され、可動鉄心１４が電磁石１３に吸引されてブレーキ
円板６と固定部材４との圧接状態が解かれるので、回転
軸１、即ち電動機軸にはブレーキングトルクが加わらな
い状態で回転する。

また、電動機が運転停止、即ち回転軸１０回転が消勢さ
れると、電磁石１３が消勢し、弾性体１６が可動鉄心１
４及び圧力板１１を介しブレーキ円板６を固定部４に圧
接させるので回転軸１、にブレーキングトルクが加わり
、回転軸１、即ち電動機軸の回転が止まる。

通常は以上のようにして回転軸１の回転、停止がくり返
されるが、上記くり返しが多くなると固定部材４とブレ
ーキ円板６との接合部及びブレーキ円板６と圧力板１１
との接合部の摩滅により圧力板１１や可動鉄心１４が固
定部材４側へ移動し固定部材４とブレーキ円板６との圧
接力が小さくなり回転軸１に対する制動力が低下りよう
とするが、係合部材１９の移動に応じて、エアギャップ
調整板１０が弾性体２１の弾力に抗して棒９の端部に移
動し、遂には棒９より離脱落下し、その後可動鉄心１４
が電磁石１３に吸引されると圧力板１１と可動鉄心１４
との間に挿入され、その後の固定部材４とブレーキ円板
６との圧接力が再び大きくなるため回転軸１に対するブ
レーキングトルクが再び増大する。

なお、棒９は支持板８に螺合されているので、支持板８
に確実に所定位置に推持されており、可動鉄心１４の急
激な移動による振動が発生しても、棒９の移動は阻止さ
れている。

また、この場合、エアギャップ調整板１０と係合部材１
９とが共に棒９に嵌合し、弾性体２１の折曲部により、
エアギャップ調整板１０が係合部材１９に向って押圧さ
れているため、振動によってエアギャップ調整板１０が
棒９から異常に離脱落下することが阻止される。

即ち、ブレーキ円板６に摩耗が発生していない場合には
、エアギャップ調整板１０を棒に確実に保持できる。

なお棒９およびエアギャップ調整板１０の個数に限定が
ないことについては言うまでもない。

この考案は以上のように、圧力板の上部近傍において、
上記固定部材に軸心が水平をなすように螺合され、端部
が圧力板と可動鉄心との間に位置された棒、この棒に移
動自在に支承されると共に、鉄棒からの落下で、突出部
に係止されて上記可動鉄心の抑圧部を上記圧力板との間
に位置されることにより、電磁石の消勢時の上記電磁石
と上記可動鉄心との相互のエアギャップを所定範囲に調
整するエアギャップ調整板、一端が上記圧力板に固定さ
れ、且つ他端が上記棒の外周に嵌合すると共に、上記移
動に応じ上記エアギャップ調整板を上記棒から適宜落下
させるよう係合面で該エアギャップ調整板と係合する保
合部材、及び一端が上記固定部材に結合されて軸方向に
延在する水平部と他端が下方向に傾斜した折曲部とを有
する板ばね部材を備えたので、棒を確実に固定部材に保
持でき装置全体に大きな振動が加わった場合であっても
棒の移動を阻止でき、しかも、エアキャップ調整板が板
ばね部材により係合部材に向って押圧されているため、
エアギャップ調整板の異常落下を確実に防止できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を示す断面図、第２図は従来の他の実
施例を示す要部正面図、第３図は従来装置の断付ビンを
示す要部側面図、第４図は第２図、第３図を備えた従来
装置の要部断面図、第５図はこの考案の一実施例を示す
全体の断面図、第６図は要部詳細図、第７図は規制板の
斜視図である。 図において６はブレーキ円板、９は棒、１０はエアギャ
ップ調整板、１１は圧力板、１１ａは突起、１３は電磁
石、１４は可動鉄心、１４ａは押圧部、１６は制御ばね
を構成する弾性体、１９は係合部材、２１は板ばね部材
を構成する弾性体である。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転が付勢・消勢される回転軸１に、軸方向移動自在に
   係合され、固定部材４に圧接されることにより上記回転
   軸１を制動するブレーキ円板６、上記回転軸１の付勢・
   消勢に対応して付勢・消勢する電磁石１３、この電磁石
   １３と対をなし、ブレーキ円板６側に押圧部１４ａを有
   する可動鉄心１４、軸方向移動は自在だが回動不能で上
   記ブレーキ円板６と上記可動鉄心１４との間に配設され
   、上記可動鉄心１４に向って突出した突出部１１ｇを有
   する圧力板１１．上記電磁石１３の消勢時に上記可動鉄
   心１４と上記電磁石１３から離れる方向へ移動させ、上
   記可動鉄心１４の押圧部１４ａによって上記圧力板１１
   を介し上記ブレーキ円板６を上記固定部材４に圧接する
   制御ばね１６、上記圧力板１１の上部近傍において、上
   記固定部材４に軸心が水平をなすように螺合され、端部
   が上記圧力板１１と上記可動鉄心１・４との間に位置さ
   れた棒９、この棒９に移動自在に支承されると共に、鉄
   棒９からの落下で、上記突出部１１ａＫ係止されて上記
   可動鉄心１４の押圧部１４ａを上記圧力板１１との間に
   位置されることにより、上記電磁石１３の消勢時の上記
   電磁石１３と上記可動鉄心１４との相互のエアギャップ
   を所定範囲に調整するエアギャップ調整板１０、一端が
   上記圧力板１１に固定され、且つ他端が上記棒９の外周
   に嵌合すると共に、上記移動に応じ上記エアギャップ調
   整板１０を上記棒９から適宜落下させるよう係合面で該
   エアギヤラフ：調整板１０と係合する係合部材１９、及
   び一端が上記固定部材４に結合されて軸方向に延在する
   水平部と、他端が下方向に傾斜した折曲部とを有する板
   ばね部材２１を備えた電磁ブレーキ装置。