JPS6018676Y2 - ブレ−キ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ブレーキの故障を検出して、電動機を保護で
きるようにしたブレーキ装置に関する。

従来、ブレーキ装置の制御回路またはブレーキ本体に故
障が生じた場合の保護方式としては、電動機の過電流リ
レーを動作させ、それによって電動機を非常停止させて
保護する方式が一般化されている。

しかし、この方式においては、負荷の状態によっては、
電動機が過負荷とならず過電流リレーが動作しない場合
がある。

このような状態が持続するとブレーキライニングの過熱
により、ついには、ブレーキトルクがなくなり危険な状
態が発生する。

またブレーキ動作に過励磁を必要とする構造のブレーキ
で、過励磁用タイマーを使用するものでは、そのタイマ
ーの時限の長短により、ブレーキコイルが焼損し、また
は、ブレーキが動作しない場合が生ずる恐れがあった。

本考案は、これらの点を解決するための保護方式として
リミットスイッチを使用した故障検出回路を設け、信頼
性の高いブレーキ装置を提供するこを目的としたもので
ある。

以下図示する実施例により、本考案の構成および作用を
詳細に説明する。

第１図は電磁ブレーキを使用した本考案による装置のｌ
実施例で、図イは接続図、間口はリミットスイッチ取付
位置を示す電磁ブレーキの正面図である。

第２図はＭＯリフターブレーキを使用した本考案による
装置の他の１実施例の接続図である。

図中同一部分および相当部分は同一符号で示す。

まず第１図の実施例について説明する。図中■は三相か
ご型誘導電動機を示し、その回転軸は電磁ブレーキＭＢ
の間口に示すブレーキホイール７と直結され、さらにそ
の固定子は共通ベッドを介して電磁ブレーキＭＢのヨー
ク１と機械的に結合されている。

また電気的には、電動機運転用コンタクタ−Ｍの主接点
Ｍ・１を介して交流電源ＡＣ３に接続されている。

また電磁ブレーキＭＢの構造は間口に示されるようにヨ
ーク１に埋めこまれたブレーキコイル２が、励磁される
と、ブレーキスプリング３およびシュー戻しスプリング
８のバネ力に坑して、アマチュア−４がヨーク１に吸着
され、ロッド５を介してブレーキシュー６が開かれブレ
ーキが弛む。

またブレーキコイル２の励磁が断たれるとアマチュア−
４は、ブレーキスプリング３およびシュー戻しスプリン
グ８のバネ力によりヨーク１から押し離され、ロッド５
を介してブレーキシュー６が締められるためブレーキが
効く構造となっている。

また、本考案によって間口に示されるように、電磁ブレ
ーキ鴎のヨーク１に、アマチュア−４の動作を検出出来
るようにリミットスイッチ６が取付けられている。

また制御回路については１は電動機駆動回路であり電動
機運転用コンタクタ−Ｍのメーク補助接点（以下Ａコン
という）Ｍ・２と並列接続された起動用押釦スイッチｐ
ｂ１、停止用押釦スイッチＰｂ２、非常停止用タイマー
ＥＳＴのブレーク補助接点（以下Ｂコンという）ＥＳＴ
、ｌおよび電動機運転用コンタクタ−Ｍのコイルがそれ
ぞれ、直列に制御電源母線Ｓに接続されている。

また、２はブレーキ制御故障検出回路で、ブレーキ常時
励磁用コンタクタ−Ｂ１および本考案による回路である
ところのブレーキ過励磁用タイマーＢ２と非常停止用タ
イマーＥＳＴとを並列接続したものにブレーキ用リミッ
トスイッチＬＳが画側接続された回路、ならびにブレー
キ励磁用トランスＴｒの１次巻線が相互にそれぞれ並列
に制御電源母線Ｓに接続される。

また、ブレーキ用トランスＴｒの２次巻線は２つに分割
され、内１つは整流器Ｒｆ２の交流側に他の１つは過励
磁用コンタクタ−Ｂ２のＡコンＢ２・１を介して整流器
Ｒｆ ｉの交流側に、それぞれ接続され、さらに整流器
Ｒｆｌ、Ｒｆ２の直流側、常時励磁用コンタクタ−Ｂ１
のＡコンＢ１・１および電磁ブレーキＭＢのコイルＭＢ
Ｃが互に直列接続され閉回路を形成している。

さらにまた、制御電源母線は、電源側より電動機駆動回
路１、ブレーキ制御故障検出回路２の順序で接続され、
電動機駆動回路１とブレーキ制御故障検出回路２との間
に電動機運転用コンタクタ−ＭのＡ３７Ｍ・３がインタ
ーロック用として挿入されている。

以上が第１図に示す本考案実施例の構成であるが、つぎ
に作用について説明する。

起動用押釦スイッチｐｂ１を押すと電動機運転用コンタ
クタ−Ｍが励磁され、そのＡ３７Ｍ・２が閉となり、自
己保持されるため、主回路の主接点Ｍ・１が投入されて
電動機ＩＭが起動する。

一方ブレーキについては、これと同時に運転用コンタク
タ−ＭのＡ３７Ｍ・３が閉となり、ブレーキ制御故障検
出回路２の制御電源母線Ｓが通電されるため、常時励磁
用コンタクタ−Ｂ１、および過励磁コンタクタ−Ｂ２が
それぞれ励磁され、それらのＡコンＢ１・１およびＢ２
・１がともに閉となり電磁ブレーキコイルＭＢＣが過励
磁されるため電磁ブレーキＭＢが弛められ電動機が異常
なく：運転されることとなる。

また、電動機運転後の停止操作は停止用押ボタンスイッ
チｐｂ２を押すことにより電動機運転用コンタクタ−Ｍ
の励磁が断たれ、その主接点Ｍ・１が開となるため電動
機は停止する。

一方このときブレーキについては同時にＡ３７Ｍ・３が
開となりブレーキ制御故障検出回路２の通電が断たれ電
磁ブレーキコイルＭＢＣの励磁が断たれるため電磁ブレ
ーキＭＢが締って電動機を完全に停止することとなる。

これらの作用は、従来の電磁ブレーキ制御装置の作用と
同じであるが、本実施例では本考案による故障検出回路
を設けているため、以下説明するような故障の検出およ
び保護作用を行う。

すなわち非常停止用タイマーＥＳＴは故障を映出してか
ら電動機を非常停止させるまでに時間遅れをもたすため
設けられたものであり、電動機運転用コンタクタ−Ｍが
投入されてから電磁ブレーキＭＢが弛められるまでの時
間（例０．５〜１．０秒）より長くまた過励磁用コンタ
クタ−Ｂ２が故障その他の原因で起動後長時間開かなか
った場合において、ブレーキコイルＭＢＣを焼損する恐
れがなく、しかもまた電動機■が拘束運転になった場合
、耐え得る適当な時限（例３秒）に設定する。

まず電動機が起動を開始するとＡ３７Ｍ・３が閉となる
ため、非常停止用タイマーＥＳＴが励磁され時間測定を
開始する。

また、一方これと同時にブレーキ常時励磁用コンタクタ
−Ｂ１およびブレーキ過励磁用コンタクタ−Ｂ２も励磁
される。

正常時は前述の如く非常停止用タイマーＥＳＴの設定時
限（例３秒）が、Ｂ２およびＢ２の励磁開始から電磁ブ
レーキ■の弛められるまでの時間（例０．５〜１．０秒
）より長く設定されているため、非常停止用タイマーＥ
ＳＴが動作する前に電磁ブレーキＭＢが弛められリミッ
トスイッチＬＳが開となる。

そのため非常停止用タイマーＥＳＴの励磁が断たれて動
作することがなくなるため、電動機が非常停止すること
はない。

しかしブレーキ本体またはブレーキ制御回路の故障等の
ためブレーキが完全に弛められない場合は、リミットス
イッチＬＳが開とならないため非常停止用タイマーＥＳ
Ｔが設定時限に達して動作し、そのＢコンＥＳＴ・１が
開となり電動機駆動用コンタクタ−Ｍが無励磁となるの
で、その主接点Ｍ・１が開となって、電動機を非常停止
し装置全体を保護することとなる。

また、一方過励磁回路もブレーキが弛められると非常停
止用タイマーＥＳＴと同時にリミットスイッチ６によっ
て過励磁用コンタクタ−Ｂ２が断たれるためブレーキコ
イルＭＢＣを焼損することはなくなり、さらにまたリミ
ットスイッチＬＳはブレーキスイッチＬＳはブレーキが
完全に弛められないと動作しないような位置に取付けら
れているため半ブレーキ状態となる危険もなくなるわけ
である。

第２図は、ブレーキの過励磁を必要としない場合の接続
を示すためＭＣリフターブレーキを使用した場合を実施
例として図示したものである。

したがって、以下第１図の場合と対比して簡単に説明す
る。

図中、電動機ＩＭはＭＯリフターブレーキＭＯＢと機械
的に第１図の場合と同様な方法で結合され、また電気的
にも第１図同様、運転用コンタクタ−の主接点Ｍ・１を
介して交流電源ＡＣ５に接続される。

また、取付位置の図示は省略するが、ＭＯリフターブレ
ーキＭＯＢには第１図の場合と同様、ブレーキの動作を
検出出来るようなリミットスイッチ６が取付けられてい
る。

制御回路については、電動機駆動回路１は、第１図の場
合と全く同じ構成であるが、ブレーキ制御故障検出回路
２はＭＣリフターブレーキにおいてはブレーキの過励磁
が不要であり、またブレーキ電源が電動機と同じ三相交
流電源ＡＣ３でよいため第１図の過励磁回路を取り除く
とともに、ＭＯリフターブレーキＭＯＢをブレーキ用コ
ンタクタ−ＢのＡコンＢ・１を介して主接点Ｍ・１の電
動機側端子に接続したものである。

また、作用においても第１図の場合と同様に起動・停止
し、また、ブレーキ本体もしくは制御回路の故障等の原
因により、ＭＯリフターブレーキＭＯＢが正常動作しな
い場合においては、リミットスイッチ６が開のままとな
るため非常停止用タイマーＥＳＴが動作し、第１図の場
合と同様に電動機を停止する。

すなわち、第１図の場合と同様、故障を検出し、装置全
体を保護出来るものである。

以上述べたように本考案によればブレーキの過励磁時間
の不足、その他に基因するブレーキの不完全動作による
危険状態の発生、長時間過励磁、その他に基因するブレ
ーキコイルの焼損事故、およびブレーキが効いた状態で
の電動機の拘束運転による電動機および制御装置の焼損
事故をはじめとし、あらゆる原因によるブレーキの異常
動作に基因する事故に対し、従来のブレーキ装置に比し
て早期に、確実に、しかも複雑な回路を必要とせず検出
し、保護することが可能となり、また一方、荷役装置に
おける落下事故、または工作機械における逸走事故等を
考えると明らかなように、ブレーキ制御装置に特に必要
とされる信頼性の向上が、可能となるという優れた効果
をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は電磁ブレーキを使用した本考案による装置の１
実施例で図イは接続図、凶日はリミットスイッチの取付
位置を示す電磁ブレーキの正面図である。 第２図はＭＣリフターブレーキを使用した本考案による
装置の他のｌ実施例の接続図である。 ＩＭ−・・・・・三相誘導電動機、ＬＳ・・・・・・リ
ミットスイッチ、ＥＳＴ・・・・・・非常停止用タイマ
ー Ｂ２・・・・・・過励磁用コンタクタ−１ＭＢ（Ｍ
ＯＢ）・・・・・・ブレーキ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電動機ＩＭの運転用コンタクタ−Ｍ・１を介して電源に
   接続した電動機ＩＭとブレーキ圃またはＭＯＢとを機械
   的に結合し、上記運転用コンタクタ−Ｍ・１が投入され
   たとき、上記ブレーキＭＢまたはＭＯＢのブレーキ釈放
   機能部に通電してブレーキを釈放するブレーキ装置に於
   て、上記ブレーキ犯またはＭＯＢの開閉部にブレーキの
   開閉と連動するように取付けられ、ブレーキが完全に釈
   放したとき、その接点が開となるリミットスイッチＬＳ
   ；と設定時間通電された後、動作して上記運転用コンタ
   クタ−Ｍ・１を遮断する非常停止用タイマＥＳＴ ；と
   、を上記運転用コンタクタ−Ｍ・１が閉のときのみ通電
   される制御電源に直列接続し、上記運転用フンタフタ−
   Ｍ・１の投入から上記非常停止用タイマＥＳＴの設定時
   間を経過しても上記ブレーキ犯またはＭＯＢが完全釈放
   されないとき、上記運転用コンタクタ−Ｍ・１を遮断す
   るようにした故障検出回路を有するブレーキ装置。