JP2002130342A - 無励磁作動型電磁ブレーキ - Google Patents
無励磁作動型電磁ブレーキInfo
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- JP2002130342A JP2002130342A JP2000322156A JP2000322156A JP2002130342A JP 2002130342 A JP2002130342 A JP 2002130342A JP 2000322156 A JP2000322156 A JP 2000322156A JP 2000322156 A JP2000322156 A JP 2000322156A JP 2002130342 A JP2002130342 A JP 2002130342A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 制動部分の摩耗をなくし、その寿命を永くす
るとともに、該制動部分から発生する音をなくし、構造
的に可動部分をなくして簡素化を図る。 【解決手段】 回転軸４に固着される、磁性材からなる
ブレーキ可動部材１２と、コイル巻線１６を有するヨー
ク部材１７からなる電磁ブレーキ本体１５と、該電磁ブ
レーキ本体１５と前記ブレーキ可動部材１２とで形成さ
れる磁気回路中に配設される永久磁石１８ａ，１８ｂと
からなる電磁ブレーキ１１であって、前記電磁ブレーキ
本体１５と前記ブレーキ可動部材１２との間に磁性流体
１９ａ，１９ｂを介在または充填させるとともに、前記
電磁ブレーキ本体１５の励磁状態における磁力方向を、
前記永久磁石１８ａ，１８ｂの起磁力の方向と逆方向に
作用させて、前記電磁ブレーキ１１を解除させる。
るとともに、該制動部分から発生する音をなくし、構造
的に可動部分をなくして簡素化を図る。 【解決手段】 回転軸４に固着される、磁性材からなる
ブレーキ可動部材１２と、コイル巻線１６を有するヨー
ク部材１７からなる電磁ブレーキ本体１５と、該電磁ブ
レーキ本体１５と前記ブレーキ可動部材１２とで形成さ
れる磁気回路中に配設される永久磁石１８ａ，１８ｂと
からなる電磁ブレーキ１１であって、前記電磁ブレーキ
本体１５と前記ブレーキ可動部材１２との間に磁性流体
１９ａ，１９ｂを介在または充填させるとともに、前記
電磁ブレーキ本体１５の励磁状態における磁力方向を、
前記永久磁石１８ａ，１８ｂの起磁力の方向と逆方向に
作用させて、前記電磁ブレーキ１１を解除させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無励磁作動型電磁
ブレーキに関し、特に、永久磁石を組み込むとともに、
磁性流体を介してブレーキ動作をさせる無励磁作動型の
電磁ブレーキに関する。
ブレーキに関し、特に、永久磁石を組み込むとともに、
磁性流体を介してブレーキ動作をさせる無励磁作動型の
電磁ブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の無励磁作動型電磁ブレー
キとしては、例えば、図５示されるものがある。すなわ
ち、図５において、電磁ブレーキ１は、モータ３の出力
回転軸４に固着される、ブレーキ可動部としてのブレー
キ円板２と、コイル巻線６を有し固定側のヨーク部材７
からなる電磁ブレーキ本体５と、ブレーキライニング材
８ａと一体化したアーマチュア８と、該アーマチュア８
を前記電磁ブレーキ本体５から離反させる方向に付勢し
て、ブレーキ作動させるばね９とからなる。（なお、前
記ブレーキライニング材８ａは、前記ブレーキ円板２に
一体化されたものもある。）
キとしては、例えば、図５示されるものがある。すなわ
ち、図５において、電磁ブレーキ１は、モータ３の出力
回転軸４に固着される、ブレーキ可動部としてのブレー
キ円板２と、コイル巻線６を有し固定側のヨーク部材７
からなる電磁ブレーキ本体５と、ブレーキライニング材
８ａと一体化したアーマチュア８と、該アーマチュア８
を前記電磁ブレーキ本体５から離反させる方向に付勢し
て、ブレーキ作動させるばね９とからなる。（なお、前
記ブレーキライニング材８ａは、前記ブレーキ円板２に
一体化されたものもある。）
【０００３】前記コイル巻線６の無通電時、前記ばね９
の付勢力により前記アーマチュア８を前記電磁ブレーキ
本体５から離反させるとともに、該アーマチュア８に貼
着されたブレーキライニング材８ａを前記ブレーキ円板
２に当接させ、摩擦によって制動力を発生させて、モー
タ３の出力回転軸４にブレーキをかけている。また、前
記コイル巻線６の通電時、前記ばね９の付勢力に抗し
て、前記アーマチュア８を前記電磁ブレーキ本体５に吸
引するとともに、ブレーキライニング材８ａを前記ブレ
ーキ円板２から離反させて、前記回転軸４をブレーキか
ら解放させている。
の付勢力により前記アーマチュア８を前記電磁ブレーキ
本体５から離反させるとともに、該アーマチュア８に貼
着されたブレーキライニング材８ａを前記ブレーキ円板
２に当接させ、摩擦によって制動力を発生させて、モー
タ３の出力回転軸４にブレーキをかけている。また、前
記コイル巻線６の通電時、前記ばね９の付勢力に抗し
て、前記アーマチュア８を前記電磁ブレーキ本体５に吸
引するとともに、ブレーキライニング材８ａを前記ブレ
ーキ円板２から離反させて、前記回転軸４をブレーキか
ら解放させている。
【０００４】この電磁ブレーキ１において、前記ヨーク
部材７に２個以上のピン１０を立設し、該ピン１０を、
前記アーマチュア８に設けられたピン穴８ｂに係合させ
て、該アーマチュア８を前記ブレーキ円板２とともに回
転を防止するとともに、前記回転軸方向に摺動可能にガ
イドしている。
部材７に２個以上のピン１０を立設し、該ピン１０を、
前記アーマチュア８に設けられたピン穴８ｂに係合させ
て、該アーマチュア８を前記ブレーキ円板２とともに回
転を防止するとともに、前記回転軸方向に摺動可能にガ
イドしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の無励磁作動型電磁ブレーキ１にあっては、摩
擦による制動のため、ブレーキライニング材８ａの表面
状態の経時変化により制動力が変動するとともに、ブレ
ーキライニング材８ａの摩耗による寿命があり、また、
摩擦のため、制動時に音が発生し、また、励磁されて前
記アーマチュア８が吸引されたとき、電磁ブレーキ本体
５側のヨーク部材７に当接して音を発生するという問題
点があった。
うな従来の無励磁作動型電磁ブレーキ１にあっては、摩
擦による制動のため、ブレーキライニング材８ａの表面
状態の経時変化により制動力が変動するとともに、ブレ
ーキライニング材８ａの摩耗による寿命があり、また、
摩擦のため、制動時に音が発生し、また、励磁されて前
記アーマチュア８が吸引されたとき、電磁ブレーキ本体
５側のヨーク部材７に当接して音を発生するという問題
点があった。
【０００６】さらに、該アーマチュア８は回転方向にバ
ックラッシュがあるため、電磁ブレーキ１により制動保
持しているとき、回転軸４にガタがある。また特に、励
磁に際し、該電磁ブレーキ１に吸引力を発生する磁気回
路中にある程度（無視できない程度）の空隙があるこ
と、該吸引力と前記ばね９の付勢力との釣り合いを考慮
する必要があること、および空隙の調整が微妙であるこ
となど、磁気回路の設計が非常に複雑になっているいう
問題点があった。
ックラッシュがあるため、電磁ブレーキ１により制動保
持しているとき、回転軸４にガタがある。また特に、励
磁に際し、該電磁ブレーキ１に吸引力を発生する磁気回
路中にある程度（無視できない程度）の空隙があるこ
と、該吸引力と前記ばね９の付勢力との釣り合いを考慮
する必要があること、および空隙の調整が微妙であるこ
となど、磁気回路の設計が非常に複雑になっているいう
問題点があった。
【０００７】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、制動部分の摩耗をなく
して、その寿命を永くするとともに、該制動部分から発
生する音をなくすような無励磁作動形電磁ブレーキを提
供することにある。
その目的は前記問題点を解消し、制動部分の摩耗をなく
して、その寿命を永くするとともに、該制動部分から発
生する音をなくすような無励磁作動形電磁ブレーキを提
供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、制動に際し、構造
上、可動部分をなくすとともに、簡素な構造で構成部品
点数が少ない無励磁作動形電磁ブレーキを提供すること
にある。
上、可動部分をなくすとともに、簡素な構造で構成部品
点数が少ない無励磁作動形電磁ブレーキを提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、例えばモータの出力回転軸のような
回転軸に固着される、磁性材からなるブレーキ可動部材
と、コイル巻線を有するヨーク部材からなる電磁ブレー
キ本体と、該電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部材
とで形成される磁気回路中に配設される永久磁石とから
なる無励磁作動型電磁ブレーキであって、次のとおりで
ある。
の本発明の構成は、例えばモータの出力回転軸のような
回転軸に固着される、磁性材からなるブレーキ可動部材
と、コイル巻線を有するヨーク部材からなる電磁ブレー
キ本体と、該電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部材
とで形成される磁気回路中に配設される永久磁石とから
なる無励磁作動型電磁ブレーキであって、次のとおりで
ある。
【００１０】前記電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動
部材との間に磁性流体を介在または充填させるととも
に、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力方向
を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用させ
て、前記電磁ブレーキを解除させている。
部材との間に磁性流体を介在または充填させるととも
に、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力方向
を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用させ
て、前記電磁ブレーキを解除させている。
【００１１】前記永久磁石が、前記ブレーキ可動部材側
に配設される電磁ブレーキである。
に配設される電磁ブレーキである。
【００１２】前記永久磁石が、前記電磁ブレーキ本体側
に配設される電磁ブレーキである。
に配設される電磁ブレーキである。
【００１３】前記磁性流体が充填させる、前記電磁ブレ
ーキ本体と前記ブレーキ可動部材との間の一部に空隙が
形成される電磁ブレーキである。
ーキ本体と前記ブレーキ可動部材との間の一部に空隙が
形成される電磁ブレーキである。
【００１４】磁性材からなるガイドレールと、非磁性材
からなる台車に取り付けられる、コイル巻線を有するヨ
ーク部材からなる電磁ブレーキ本体と、該電磁ブレーキ
本体と前記ガイドレールとで形成される磁気回路中の該
電磁ブレーキ本体に配設される永久磁石とからなり、前
記電磁ブレーキ本体が取り付けられる該台車が、前記ガ
イドレールに、ローラを介して走行自在に配設される無
励磁作動型電磁ブレーキであって、前記電磁ブレーキ本
体と前記ガイドレールとの間に磁性流体を介在させると
ともに、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力
方向を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用さ
せて、前記電磁ブレーキを解除させている。
からなる台車に取り付けられる、コイル巻線を有するヨ
ーク部材からなる電磁ブレーキ本体と、該電磁ブレーキ
本体と前記ガイドレールとで形成される磁気回路中の該
電磁ブレーキ本体に配設される永久磁石とからなり、前
記電磁ブレーキ本体が取り付けられる該台車が、前記ガ
イドレールに、ローラを介して走行自在に配設される無
励磁作動型電磁ブレーキであって、前記電磁ブレーキ本
体と前記ガイドレールとの間に磁性流体を介在させると
ともに、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力
方向を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用さ
せて、前記電磁ブレーキを解除させている。
【００１５】本発明に適用される磁性流体としては、強
磁性体粉末（例えば、１０ｎｍ程度の微粒子）を溶液
（例えば、有機溶媒）に安定に分散させたコロイド状の
流体で、磁気により連鎖し固体様または固定状態となる
が、許容以上の剪断力が働いても流体同士の連鎖が離れ
るだけであり、磁性体粉そのものは影響されないもので
ある。
磁性体粉末（例えば、１０ｎｍ程度の微粒子）を溶液
（例えば、有機溶媒）に安定に分散させたコロイド状の
流体で、磁気により連鎖し固体様または固定状態となる
が、許容以上の剪断力が働いても流体同士の連鎖が離れ
るだけであり、磁性体粉そのものは影響されないもので
ある。
【００１６】本発明は以上のように構成されているの
で、磁性流体が一定の磁界の下では一定の連鎖による剪
断に対する抗力が発生し、剪断された後も一定の抗力を
発生する。このときの抗力は、制動摩擦力に比べ大きい
ため、電磁ブレーキ全体を小型化することができる。ま
た、磁界の強度により、簡単に前記抗力を調整ができる
とともに、従来の可動部分であるアーマチュアを必要と
しないため、制動時に発生する音は出ない。
で、磁性流体が一定の磁界の下では一定の連鎖による剪
断に対する抗力が発生し、剪断された後も一定の抗力を
発生する。このときの抗力は、制動摩擦力に比べ大きい
ため、電磁ブレーキ全体を小型化することができる。ま
た、磁界の強度により、簡単に前記抗力を調整ができる
とともに、従来の可動部分であるアーマチュアを必要と
しないため、制動時に発生する音は出ない。
【００１７】本発明の無励磁作動型電磁ブレーキでは、
前記コイル巻線に直流電流を流し、電磁ブレーキ本体を
励磁状態にしてブレーキを解除しているとき、前記磁性
流体が外部に漏出しないようにするため、その磁気回路
中に微小の磁界を残すように磁界の強度を調整してお
く。この場合、残された前記微小の磁界による該磁性流
体の作用が、回転中の回転軸の負荷にならないようにす
る。なお、残された前記微小の磁界による該磁性流体の
作用が、回転中の回転軸の負荷として、無視できない場
合は、該磁性流体の漏出防止用の被覆を施して、前記微
小の磁界を零にする。
前記コイル巻線に直流電流を流し、電磁ブレーキ本体を
励磁状態にしてブレーキを解除しているとき、前記磁性
流体が外部に漏出しないようにするため、その磁気回路
中に微小の磁界を残すように磁界の強度を調整してお
く。この場合、残された前記微小の磁界による該磁性流
体の作用が、回転中の回転軸の負荷にならないようにす
る。なお、残された前記微小の磁界による該磁性流体の
作用が、回転中の回転軸の負荷として、無視できない場
合は、該磁性流体の漏出防止用の被覆を施して、前記微
小の磁界を零にする。
【００１８】前記無励磁作動型電磁ブレーキの磁気回路
中に、基本的には空隙がないため、磁気抵抗を低減で
き、磁気設計が簡略化できる。また、従来のものに比べ
て、戻しばねやアーマチュアなどの可動部分がなく、構
造が簡素化でき、部品点数も少なくなっている。なお、
該無励磁作動型電磁ブレーキは、原理的にブレーキをか
ける対象は回転軸に限定されず、構造上、直動機構でも
実現可能である。
中に、基本的には空隙がないため、磁気抵抗を低減で
き、磁気設計が簡略化できる。また、従来のものに比べ
て、戻しばねやアーマチュアなどの可動部分がなく、構
造が簡素化でき、部品点数も少なくなっている。なお、
該無励磁作動型電磁ブレーキは、原理的にブレーキをか
ける対象は回転軸に限定されず、構造上、直動機構でも
実現可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の好
適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。 ［第１実施例］ 図１は、本発明の無励磁作動型電磁ブ
レーキの第１実施例を示す上半分を断面にした図であ
る。
適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。 ［第１実施例］ 図１は、本発明の無励磁作動型電磁ブ
レーキの第１実施例を示す上半分を断面にした図であ
る。
【００２０】図１において、無励磁作動型電磁ブレーキ
１１は、モータ３の回転子出力軸４にねじ部材により固
着され、磁性材からなる円板を一体的に形成するブレー
キ可動部としてのブレーキ円板１２と、コイル巻線１６
を内部に有し固定側の、断面が同心状で二重の環状（環
状に限らず馬蹄形でもよい）のヨーク部材１７からなる
電磁ブレーキ本体１５と、前記二重の環状の前記ヨーク
部材１７に対向し、かつ磁極方向が回転軸４の軸方向で
互いに逆方向で、前記ブレーキ可動部としてのブレーキ
円板１２側に同心状に固着された２個の環状の永久磁石
１８ａ，１８ｂと、前記二重の環状のヨーク部材１７と
前記環状の永久磁石１８ａ，１８ｂのそれぞれとの当接
面間に、介在または充填された磁性流体１９ａ，１９ｂ
とから構成されている。
１１は、モータ３の回転子出力軸４にねじ部材により固
着され、磁性材からなる円板を一体的に形成するブレー
キ可動部としてのブレーキ円板１２と、コイル巻線１６
を内部に有し固定側の、断面が同心状で二重の環状（環
状に限らず馬蹄形でもよい）のヨーク部材１７からなる
電磁ブレーキ本体１５と、前記二重の環状の前記ヨーク
部材１７に対向し、かつ磁極方向が回転軸４の軸方向で
互いに逆方向で、前記ブレーキ可動部としてのブレーキ
円板１２側に同心状に固着された２個の環状の永久磁石
１８ａ，１８ｂと、前記二重の環状のヨーク部材１７と
前記環状の永久磁石１８ａ，１８ｂのそれぞれとの当接
面間に、介在または充填された磁性流体１９ａ，１９ｂ
とから構成されている。
【００２１】前記コイル巻線１６の無通電時は、永久磁
石１８ａから出た磁束は、磁性流体１９ａ→ヨーク１７
→磁性流体１９ｂ→永久磁石１８ｂ→ブレーキ円板１２
を通り、再び永久磁石１８ａに入る磁気回路を形成す
る。該磁気回路が形成され、磁性流体１９ａ，１９ｂが
回転自由な部分と回転が拘束される部分との間に有れ
ば、前記永久磁石１８ａ，１８ｂは磁気回路のどの位置
に配置されていてもよい。
石１８ａから出た磁束は、磁性流体１９ａ→ヨーク１７
→磁性流体１９ｂ→永久磁石１８ｂ→ブレーキ円板１２
を通り、再び永久磁石１８ａに入る磁気回路を形成す
る。該磁気回路が形成され、磁性流体１９ａ，１９ｂが
回転自由な部分と回転が拘束される部分との間に有れ
ば、前記永久磁石１８ａ，１８ｂは磁気回路のどの位置
に配置されていてもよい。
【００２２】このように、前記コイル巻線１６の無励磁
の時は、前記磁性流体１９ａ，１９ｂは永久磁石１８
ａ，１８ｂの磁束により固体化され、前記ヨーク部材１
７と該永久磁石１９ａ，１９ｂは固定されることにな
り、前記ブレーキ円板１２と固着されたモータ３の出力
回転軸４は回転方向に対し、拘束され、すなわちブレー
キがかかる。該回転軸４は前記永久磁石１８ａ，１８ｂ
により生じる磁性流体１９ａ，１９ｂの剪断力で回転方
向に拘束、保持される。
の時は、前記磁性流体１９ａ，１９ｂは永久磁石１８
ａ，１８ｂの磁束により固体化され、前記ヨーク部材１
７と該永久磁石１９ａ，１９ｂは固定されることにな
り、前記ブレーキ円板１２と固着されたモータ３の出力
回転軸４は回転方向に対し、拘束され、すなわちブレー
キがかかる。該回転軸４は前記永久磁石１８ａ，１８ｂ
により生じる磁性流体１９ａ，１９ｂの剪断力で回転方
向に拘束、保持される。
【００２３】次いで、前記コイル巻線１６に直流電流を
供給し励磁状態にして、前記電磁ブレーキ本体１５内の
磁力方向を、前記永久磁石１８ａ，１８ｂの起磁力の方
向と逆方向に作用させ、前記磁性流体１９ａ，１９ｂを
通過する磁束を減少させ、すなわち磁界の強さを弱めて
該磁性流体１９ａ，１９ｂの固体化を解除し、電磁ブレ
ーキを解除させる。
供給し励磁状態にして、前記電磁ブレーキ本体１５内の
磁力方向を、前記永久磁石１８ａ，１８ｂの起磁力の方
向と逆方向に作用させ、前記磁性流体１９ａ，１９ｂを
通過する磁束を減少させ、すなわち磁界の強さを弱めて
該磁性流体１９ａ，１９ｂの固体化を解除し、電磁ブレ
ーキを解除させる。
【００２４】こうして、前記電磁ブレーキ１１は、前記
コイル巻線１６に通電したときのみ、前記回転軸４は拘
束（ブレーキ）が解除され、非通電のときは拘束される
という、無励磁作動型電磁ブレーキ１１を得ることがで
きる。以上は、モータ３の回転軸４に固着された無励磁
作動型電磁ブレーキの実施例であるが、回転自由の軸を
有する機構であれば、前記モータ３に限定されない。
コイル巻線１６に通電したときのみ、前記回転軸４は拘
束（ブレーキ）が解除され、非通電のときは拘束される
という、無励磁作動型電磁ブレーキ１１を得ることがで
きる。以上は、モータ３の回転軸４に固着された無励磁
作動型電磁ブレーキの実施例であるが、回転自由の軸を
有する機構であれば、前記モータ３に限定されない。
【００２５】図２は、前記第１実施例の無励磁作動型電
磁ブレーキの他例を示す上半分を断面にした図である。
図２に示す無励磁作動型電磁ブレーキ２１は、図１に対
して、電磁ブレーキ本体２５内の、断面が前記二重の環
状のヨーク部材２７に対向し、かつ磁極方向が前記軸方
向で互いに逆方向で、該ヨーク部材２７側のそれぞれの
部分に、前記２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂが埋
設されるように固着された例である。そして、前記磁性
流体１９ａ，１９ｂは、前記電磁ブレーキ本体２５側の
２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂのそれぞれと、前
記ブレーキ円板１２との当接面間に介在または充填され
ている。該無励磁作動型電磁ブレーキ２１の無励磁およ
び励磁のときのそれぞれの動作は、第１実施例と同様で
ある。
磁ブレーキの他例を示す上半分を断面にした図である。
図２に示す無励磁作動型電磁ブレーキ２１は、図１に対
して、電磁ブレーキ本体２５内の、断面が前記二重の環
状のヨーク部材２７に対向し、かつ磁極方向が前記軸方
向で互いに逆方向で、該ヨーク部材２７側のそれぞれの
部分に、前記２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂが埋
設されるように固着された例である。そして、前記磁性
流体１９ａ，１９ｂは、前記電磁ブレーキ本体２５側の
２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂのそれぞれと、前
記ブレーキ円板１２との当接面間に介在または充填され
ている。該無励磁作動型電磁ブレーキ２１の無励磁およ
び励磁のときのそれぞれの動作は、第１実施例と同様で
ある。
【００２６】図３は、前記第１実施例の無励磁作動型電
磁ブレーキのさらに他例を示す上半分を断面にした図で
ある。図３に示す無励磁作動型電磁ブレーキ３１は、図
２に対して、前記２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂ
のうち、内側永久磁石１８ａと前記ブレーキ円板１２と
の当接面間に、僅かな空隙３２が形成された例で、この
空隙３２が形成されている部分には、前記磁性流体１９
ａは介在または充填されていない。該無励磁作動型電磁
ブレーキ３１の無励磁および励磁のときのそれぞれの動
作は、第１実施例と同様である。この場合、前記電磁ブ
レーキ本体１５内の磁気回路中に前記空隙３２があり、
効率は落ちるが、使用する磁性流体の量を少なくできる
という利点がある。
磁ブレーキのさらに他例を示す上半分を断面にした図で
ある。図３に示す無励磁作動型電磁ブレーキ３１は、図
２に対して、前記２個の環状の永久磁石１８ａ，１８ｂ
のうち、内側永久磁石１８ａと前記ブレーキ円板１２と
の当接面間に、僅かな空隙３２が形成された例で、この
空隙３２が形成されている部分には、前記磁性流体１９
ａは介在または充填されていない。該無励磁作動型電磁
ブレーキ３１の無励磁および励磁のときのそれぞれの動
作は、第１実施例と同様である。この場合、前記電磁ブ
レーキ本体１５内の磁気回路中に前記空隙３２があり、
効率は落ちるが、使用する磁性流体の量を少なくできる
という利点がある。
【００２７】［第２実施例］ 図４は、本発明の無励磁
作動型電磁ブレーキの第２実施例を示す断面図で、直動
機構に実施されるものである。
作動型電磁ブレーキの第２実施例を示す断面図で、直動
機構に実施されるものである。
【００２８】図４において、無励磁作動型電磁ブレーキ
４１は、磁性材からなる、両側にガイド部材４２ａ，４
２ａを有するガイドレール４２と、非磁性材からなる台
車４３の下に取り付けられる、コイル巻線４６を有する
磁性材のヨーク部材４７ａ，４７ｂからなる電磁ブレー
キ本体４５と、該電磁ブレーキ本体４５と前記ガイドレ
ール４２の底部４２ｂとで形成される磁気回路中で、前
記コイル巻線４６に巻回され、その磁極方向が軸方向
（図で左右方向）の永久磁石４８とからなり、前記電磁
ブレーキ本体４５が取り付けられる該台車４３が、前記
ガイドレール４２ａ，４２ａ上に、ローラ４４，４４を
介して走行自在に配設されている。
４１は、磁性材からなる、両側にガイド部材４２ａ，４
２ａを有するガイドレール４２と、非磁性材からなる台
車４３の下に取り付けられる、コイル巻線４６を有する
磁性材のヨーク部材４７ａ，４７ｂからなる電磁ブレー
キ本体４５と、該電磁ブレーキ本体４５と前記ガイドレ
ール４２の底部４２ｂとで形成される磁気回路中で、前
記コイル巻線４６に巻回され、その磁極方向が軸方向
（図で左右方向）の永久磁石４８とからなり、前記電磁
ブレーキ本体４５が取り付けられる該台車４３が、前記
ガイドレール４２ａ，４２ａ上に、ローラ４４，４４を
介して走行自在に配設されている。
【００２９】前記２個のヨーク部材４７ａ，４７ｂは、
それぞれの一端部が前記永久磁石４８のそれぞれの端部
に当接され、該ヨーク部材４７ａ，４７ｂのそれぞれの
他端部は、前記ガイドレール４２の底部４２ｂに対向し
て配設されている。そして、前記２個のヨーク部材４７
ａ，４７ｂの、前記ガイドレール４２の底部４２ｂとの
対向する面と、該底部４２ｂとの間に、磁性流体４９
ａ，４９ｂが、介在または充填されている。
それぞれの一端部が前記永久磁石４８のそれぞれの端部
に当接され、該ヨーク部材４７ａ，４７ｂのそれぞれの
他端部は、前記ガイドレール４２の底部４２ｂに対向し
て配設されている。そして、前記２個のヨーク部材４７
ａ，４７ｂの、前記ガイドレール４２の底部４２ｂとの
対向する面と、該底部４２ｂとの間に、磁性流体４９
ａ，４９ｂが、介在または充填されている。
【００３０】前記コイル巻線４６の無通電時は、永久磁
石４８から出た磁束は、ヨーク部材４７ａ→磁性流体４
９ａ→ガイドレール４２の底部４２ｂ→磁性流体４９ｂ
→ヨーク部材４７ｂ→永久磁石４８の経路で磁気回路が
形成される。このように、前記コイル巻線４６の無励磁
の時は、前記磁性流体４９ａ，４９ｂは永久磁石４８の
磁束により固体化され、前記ヨーク部材４７ａ，４７ｂ
と該ガイドレール４２の底部４２ｂとは固定されること
になり、前記台車４３は前記ガイドレール４２に拘束さ
れ、すなわちブレーキがかかる。該台車４３は前記永久
磁石４８により生じる磁性流体４９ａ，４９ｂの剪断力
で直動方向に拘束、保持される。
石４８から出た磁束は、ヨーク部材４７ａ→磁性流体４
９ａ→ガイドレール４２の底部４２ｂ→磁性流体４９ｂ
→ヨーク部材４７ｂ→永久磁石４８の経路で磁気回路が
形成される。このように、前記コイル巻線４６の無励磁
の時は、前記磁性流体４９ａ，４９ｂは永久磁石４８の
磁束により固体化され、前記ヨーク部材４７ａ，４７ｂ
と該ガイドレール４２の底部４２ｂとは固定されること
になり、前記台車４３は前記ガイドレール４２に拘束さ
れ、すなわちブレーキがかかる。該台車４３は前記永久
磁石４８により生じる磁性流体４９ａ，４９ｂの剪断力
で直動方向に拘束、保持される。
【００３１】次いで、前記コイル巻線４６を励磁して、
前記電磁ブレーキ本体１５内の前記永久磁石４８の起磁
力の方向と逆方向に作用させ、前記磁性流体４９ａ，４
９ｂを通過する磁束を減少させ、すなわち磁界の強さを
弱めて該磁性流体４９ａ，４９ｂの固体化を解除して流
体化し、電磁ブレーキを解除させる。このため、前記台
車４３は、前記ガイドレール４２のガイド部４２ａ，４
２ａ上に、ローラ４４，４４を介して自在に走行できる
ようになる。
前記電磁ブレーキ本体１５内の前記永久磁石４８の起磁
力の方向と逆方向に作用させ、前記磁性流体４９ａ，４
９ｂを通過する磁束を減少させ、すなわち磁界の強さを
弱めて該磁性流体４９ａ，４９ｂの固体化を解除して流
体化し、電磁ブレーキを解除させる。このため、前記台
車４３は、前記ガイドレール４２のガイド部４２ａ，４
２ａ上に、ローラ４４，４４を介して自在に走行できる
ようになる。
【００３２】なお、本発明の技術は前記実施の形態にお
ける技術に限定されるものではなく、同様な機能を果た
す他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は
前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能であ
る。
ける技術に限定されるものではなく、同様な機能を果た
す他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は
前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能であ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
無励磁作動形電磁ブレーキによれば、回転軸に固着され
る、磁性材からなるブレーキ可動部材と、コイル巻線を
有するヨーク部材からなる電磁ブレーキ本体と、該電磁
ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部材とで形成される磁
気回路中に配設される永久磁石とからなる電磁ブレーキ
であって、前記電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部
材との間に磁性流体を介在または充填させるとともに、
前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力方向を、
前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用させて、前
記電磁ブレーキを解除させるので、制動部分の摩耗をな
くし、その寿命を永くするとともに、該制動部分から発
生する音をなくすことができる。
無励磁作動形電磁ブレーキによれば、回転軸に固着され
る、磁性材からなるブレーキ可動部材と、コイル巻線を
有するヨーク部材からなる電磁ブレーキ本体と、該電磁
ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部材とで形成される磁
気回路中に配設される永久磁石とからなる電磁ブレーキ
であって、前記電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部
材との間に磁性流体を介在または充填させるとともに、
前記電磁ブレーキ本体の励磁状態における磁力方向を、
前記永久磁石の起磁力の方向と逆方向に作用させて、前
記電磁ブレーキを解除させるので、制動部分の摩耗をな
くし、その寿命を永くするとともに、該制動部分から発
生する音をなくすことができる。
【００３４】また、本発明によれば、制動に際し、構造
上、可動部をなくして簡素な構造となり、その構成部品
点数を少なくすることができるという効果を奏する。
上、可動部をなくして簡素な構造となり、その構成部品
点数を少なくすることができるという効果を奏する。
【００３５】さらに、本発明によれば、磁性材からなる
ガイドレールと、非磁性材からなる台車に取り付けられ
る、コイル巻線を有するヨーク部材からなる電磁ブレー
キ本体と、該電磁ブレーキ本体と前記ガイドレールとで
形成される磁気回路中の該電磁ブレーキ本体に配設され
る永久磁石とからなり、前記電磁ブレーキ本体が取り付
けられる該台車が、前記ガイドレールに、ローラを介し
て走行自在に配設される電磁ブレーキであって、前記電
磁ブレーキ本体と前記ガイドレールとの間に磁性流体を
介在させるとともに、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態
における磁力方向を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆
方向に作用させて、前記電磁ブレーキを解除させるの
で、制動部分の摩耗をなくし、その寿命を永くするとと
もに、該制動部分から発生する音をなくすことができ
る。また、本発明によれば、制動に際し、構造上、可動
部をなくして簡素な構造となり、その構成部品点数を少
なくすることができるという効果がある。
ガイドレールと、非磁性材からなる台車に取り付けられ
る、コイル巻線を有するヨーク部材からなる電磁ブレー
キ本体と、該電磁ブレーキ本体と前記ガイドレールとで
形成される磁気回路中の該電磁ブレーキ本体に配設され
る永久磁石とからなり、前記電磁ブレーキ本体が取り付
けられる該台車が、前記ガイドレールに、ローラを介し
て走行自在に配設される電磁ブレーキであって、前記電
磁ブレーキ本体と前記ガイドレールとの間に磁性流体を
介在させるとともに、前記電磁ブレーキ本体の励磁状態
における磁力方向を、前記永久磁石の起磁力の方向と逆
方向に作用させて、前記電磁ブレーキを解除させるの
で、制動部分の摩耗をなくし、その寿命を永くするとと
もに、該制動部分から発生する音をなくすことができ
る。また、本発明によれば、制動に際し、構造上、可動
部をなくして簡素な構造となり、その構成部品点数を少
なくすることができるという効果がある。
【図１】本発明の無励磁作動型電磁ブレーキの第１実施
例を示す上半分を断面にした図である。
例を示す上半分を断面にした図である。
【図２】第１実施例の無励磁作動型電磁ブレーキの他例
を示す上半分を断面にした図である。
を示す上半分を断面にした図である。
【図３】第１実施例の無励磁作動型電磁ブレーキのさら
に他例を示す上半分を断面にした図である。
に他例を示す上半分を断面にした図である。
【図４】本発明の無励磁作動型電磁ブレーキの第２実施
例を示す断面図で、直動機構に実施されるものである。
例を示す断面図で、直動機構に実施されるものである。
【図５】従来の無励磁作動型電磁ブレーキを示す上半分
を断面にした図である。
を断面にした図である。
１，１１，２１，３１，４１ 電磁ブレーキ（無励磁作
動型電磁ブレーキ） ２，１２ ブレーキ円板（ブレーキ可動部） ３ モータ ４ 回転軸 ５，１５，２５，４５ 電磁ブレーキ本体 ６，１６，４６ コイル巻線 ７，１７，２７，４７ａ，４７ｂ ヨーク部材 ８ アーマチュア ８ａ ブレーキライニング １８ａ，１８ｂ，４８永久磁石 １９ａ，１９ｂ，４９ａ，４９ｂ 磁性流体 ３２ 空隙 ４２ ガイドレール ４２ａ ガイド部 ４２ｂ 底部 ４３ 台車 ４４ ローラ
動型電磁ブレーキ） ２，１２ ブレーキ円板（ブレーキ可動部） ３ モータ ４ 回転軸 ５，１５，２５，４５ 電磁ブレーキ本体 ６，１６，４６ コイル巻線 ７，１７，２７，４７ａ，４７ｂ ヨーク部材 ８ アーマチュア ８ａ ブレーキライニング １８ａ，１８ｂ，４８永久磁石 １９ａ，１９ｂ，４９ａ，４９ｂ 磁性流体 ３２ 空隙 ４２ ガイドレール ４２ａ ガイド部 ４２ｂ 底部 ４３ 台車 ４４ ローラ
Claims (5)
- 【請求項１】 回転軸に固着される、磁性材からなるブ
レーキ可動部材と、コイル巻線を有するヨーク部材から
なる電磁ブレーキ本体と、該電磁ブレーキ本体と前記ブ
レーキ可動部材とで形成される磁気回路中に配設される
永久磁石とからなる電磁ブレーキであって、 前記電磁ブレーキ本体と前記ブレーキ可動部材との間に
磁性流体を介在または充填させるとともに、前記電磁ブ
レーキ本体の励磁状態における磁力方向を、前記永久磁
石の起磁力の方向と逆方向に作用させて、前記電磁ブレ
ーキを解除させることを特徴とする無励磁作動型電磁ブ
レーキ。 - 【請求項２】 前記永久磁石が、前記ブレーキ可動部材
側に配設されることを特徴とする請求項１に記載の無励
磁作動型電磁ブレーキ。 - 【請求項３】 前記永久磁石が、前記電磁ブレーキ本体
側に配設されることを特徴とする請求項１に記載の無励
磁作動型電磁ブレーキ。 - 【請求項４】 前記磁性流体が充填させる、前記電磁ブ
レーキ本体と前記ブレーキ可動部材との間の一部に空隙
が形成されることを特徴とする請求項１に記載の無励磁
作動型電磁ブレーキ。 - 【請求項５】 磁性材からなるガイドレールと、非磁性
材からなる台車に取り付けられる、コイル巻線を有する
ヨーク部材からなる電磁ブレーキ本体と、該電磁ブレー
キ本体と前記ガイドレールとで形成される磁気回路中の
該電磁ブレーキ本体に配設される永久磁石とからなり、
前記電磁ブレーキ本体が取り付けられる該台車が、前記
ガイドレールに、ローラを介して走行自在に配設される
電磁ブレーキであって、 前記電磁ブレーキ本体と前記ガイドレールとの間に磁性
流体を介在させるとともに、前記電磁ブレーキ本体の励
磁状態における磁力方向を、前記永久磁石の起磁力の方
向と逆方向に作用させて、前記電磁ブレーキを解除させ
ることを特徴とする無励磁作動型電磁ブレーキ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000322156A JP2002130342A (ja) | 2000-10-23 | 2000-10-23 | 無励磁作動型電磁ブレーキ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000322156A JP2002130342A (ja) | 2000-10-23 | 2000-10-23 | 無励磁作動型電磁ブレーキ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002130342A true JP2002130342A (ja) | 2002-05-09 |
Family
ID=18800078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000322156A Pending JP2002130342A (ja) | 2000-10-23 | 2000-10-23 | 無励磁作動型電磁ブレーキ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002130342A (ja) |
Cited By (7)
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-
2000
- 2000-10-23 JP JP2000322156A patent/JP2002130342A/ja active Pending
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