JP2003247572A - 板ばね式電磁ブレーキ装置 - Google Patents
板ばね式電磁ブレーキ装置Info
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- JP2003247572A JP2003247572A JP2002046306A JP2002046306A JP2003247572A JP 2003247572 A JP2003247572 A JP 2003247572A JP 2002046306 A JP2002046306 A JP 2002046306A JP 2002046306 A JP2002046306 A JP 2002046306A JP 2003247572 A JP2003247572 A JP 2003247572A
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Abstract
な可動連結部を付加することで安価に構成することが可
能であると共に、部品及び組立の精度や板ばねの経年変
化或いは空隙の偏りなどの影響を受け難く、安定した動
作を長期間維持できるようにした板ばね式電磁ブレーキ
装置を提供する。 【解決手段】 板ばね式電磁ブレーキによるブレーキ本
体2と、ブレーキ本体2の軸心に装着する回転部材4
と、回転部材4を回転可能に枢支すると共に、ブレーキ
本体2の制動作用で回転停止させる静止部材5と、静止
部材5とブレーキ本体2のステータ9との間を連結する
ばね部材を用いた可動連結部6とで構成したことを特徴
とした板ばね式電磁ブレーキ装置1。
Description
ルに対する通電又は非通電によってステータを励磁状態
又は無励磁状態にすると共に、アーマチュアとハブ間の
空隙部に解放部材として板ばねを介在させて連結し、通
電時には板ばねを撓ませた状態でアーマチュアを吸着し
て摩擦係合による制動作用を行い、非通電時には板ばね
の撓み状態が復元して解放作用を行う板ばね式電磁ブレ
ーキ装置に関する。
では、ステータに対してアーマチュアを接離させた際に
衝撃音を発生したり、衝撃の反動で動作が不安定になる
ので、その衝撃吸収手段として、例えばハブと板ばね間
やなどにゴム材で形成した緩衝部材を内蔵させていた。
による衝撃吸収手段の場合には、ブレーキの応答性を低
下させる恐れがあること、ゴム材を使用しているので長
期使用による経年変化の影響を受け易いと共に、周辺雰
囲気の影響で劣化する恐れもあり、内蔵タイプのために
既成の電磁ブレーキをそのまま使用することができな
い。
マチュアとハブ間の空隙や、印加される電磁力の増加で
大きくなるので、空隙を小さく設定して少ない電磁力で
も作動可能にすると軽減できるが、これによる弊害とし
て吸引限界が短くなって、部品及び組立の精度や板ばね
の経年変化などの影響を受け易くなり、動作が不安定に
なる恐れがある。
を解決し得る板ばね式電磁ブレーキ装置を提供するもの
であり、特に既成の電磁ブレーキをそのまま使用して簡
単な可動連結部を付加することで安価に構成することが
可能であると共に、吸引限界が長く且つ衝撃による反動
が少ない構成にし、部品及び組立の精度や板ばねの経年
変化或いは空隙の偏りなどの影響を受け難く、安定した
動作を長期間維持できるようにした。
磁ブレーキ装置は、板ばね式電磁ブレーキによるブレー
キ本体と、ブレーキ本体の軸心に装着する回転部材と、
回転部材を回転可能に枢支すると共に、ブレーキ本体の
制動作用で回転停止させる静止部材と、静止部材とブレ
ーキ本体のステータとの間を連結するばね部材を用いた
可動連結部とで構成したことを特徴とし、前記可動連結
部のばね部材は、前記ブレーキ本体内蔵の板ばねより弱
いばね力に設定した形態を採ることができる。
ける可動連結部は各種の実施形態を採り得るものであっ
て、例えば平板状に形成した板ばねをばね部材として使
用し、ばね部材の内周側を固着手段で前記ブレーキ本体
のステータに連結すると共に、静止部材に固着した連結
部材にばね部材の外周側を連結して構成した形態を採る
ことができる。
は、前記ブレーキ本体側へ突出させて湾曲状に形成した
板ばねをばね部材として使用し、ばね部材の内周側を固
着手段でステータに連結すると共に、ばね部材の外周側
を固着手段で静止部材に連結して構成した形態を採るこ
とができる。
ては、コイルばねをばね部材として使用し、ステータに
連結した摺動筒部材を静止部材に固着した摺動軸部材に
摺動可能に嵌合させると共に、摺動軸部材の外周に巻装
する態様で摺動筒部材の両側にばね部材を配設して構成
した形態を採ることができる。
ばね部材による衝撃緩和で吸着音の発生を軽減する消音
効果が得られると共に、衝撃によってブレーキ本体の各
部が損傷や劣化することを防止し、安定した性能を長期
間に渡って維持することが可能となり、而も摩擦接合及
び解放作動を助勢して、摩擦接合面の面振れによる空隙
の偏りを是正したり、応答速度を速めたりすることがで
きる。
を吸収して反動を軽減すると共に、アーマチュア側の板
ばねとの相乗作用で吸引限界を長くできるので、空隙を
大きく設定して大きな電磁力で作動させる構成が可能と
なり、部品及び組立の精度や板ばねの経年変化或いは空
隙の偏りなどの影響にも左右されず、安定した動作を長
期間維持することが可能であり、而も構成がきわめて簡
単であるので安価に提供することができる。
キ本体に内蔵させた従来技術と対比すると、静止部材と
の間に介在させる態様でブレーキ本体のステータに可動
連結部を外付けしているので、ブレーキ作動の応答性を
低下させる恐れが無く、既存のブレーキ本体をそのまま
使用して消音の必要性などの有無に応じて可動連結部を
容易に追加することが可能であり、ばね部材の使用によ
ってゴム材のように周辺雰囲気の影響や長期使用によっ
て劣化することが少ない。
磁ブレーキ装置について、添付図面に基づいて詳細に説
明すると、図面はいずれも本発明を適用した板ばね式電
磁ブレーキ装置であり、図1は基本形態の電磁ブレーキ
装置1を模式図で、図2はブレーキ本体を分解斜視図
で、図3は第1の実施形態の電磁ブレーキ装置1Aを、
図4は第2の実施形態の電磁ブレーキ装置1Bを、図5
は第3の実施形態の電磁ブレーキ装置1Cを、それぞれ
示す。
に、板ばね式電磁ブレーキによるブレーキ本体2と、ブ
レーキ本体2にリード線を介して通電又は非通電の制御
を行う制御部3と、ブレーキ本体2の軸心に装着する回
転部材4と、回転部材4を回転可能に枢支すると共に、
ブレーキ本体2の制動作用で回転停止させる静止部材5
と、静止部材5とブレーキ本体2との間を連結するばね
部材を用いた可動連結部6とで構成されている。
うに、ステータ部2Aとアーマチュア部2Bとを備え、
ステータ部2Aは後端側にフランジ7を形成すると共
に、前面側にライニング8を埋設したステータ9内に励
磁コイル10を内蔵し、アーマチュア部2Bはアーマチ
ュア11とハブ13の間に板ばね12が介在され、板ば
ね12はリベットなどの固着手段14によって、アーマ
チュア11とハブ13とに交互に連結されている。
(a)のように、ライニング8とアーマチュア11の間
が空隙Gを隔てた分離状態であり、制御部3によって励
磁コイル10に通電されると、磁束が発生してステータ
部2Aとアーマチュア部2Bとの間に磁気回路が形成さ
れ、板ばね12を撓み変形させてアーマチュア11はス
テータ9及びライニング8に吸着され、図1(b)のよ
うに連結状態になる。
らの通電を停止して励磁コイル10を無励磁状態にする
と、磁束の消失によってアーマチュア11に対するステ
ータ部2Aの吸着力が無くなるので、撓み変形していた
板ばね12が復元して図1(a)の分離状態に戻る。
ステータ部2Aが回転部材4に軸支され、ステータ部2
Aが回転部材4に沿って摺動可能であると共に、ブレー
キ本体2のアーマチュア部2Bがハブ13を介して回転
部材4に固着されており、従来技術では静止部材5にス
テータ部2Aを直接に連結して固着していたものを、ば
ね部材を用いた可動連結部6を介在させて弾性的に連結
支持する構造にしており、このばね部材は板ばね12よ
り弱いばね力に設定している。
キ装置の場合と同様に、ブレーキ本体2のステータ部2
Aとアーマチュア部2Bを分離状態にした際には、静止
部材5に対して回転部材4が回転可能に枢支されてお
り、ブレーキ本体2のステータ部2Aとアーマチュア部
2Bを連結状態にした際には、静止部材5に対して回転
部材4は制動されて回転不能にブレーキ作動が行われる
が、可動連結部6を設けたことによって従来技術とは異
なった動作が行われる。
アーマチュア11がライニング8面に当接した際に、可
動連結部6のばね部材が衝撃を吸収して緩和させ、衝撃
を吸収した後にはブレーキ本体2側に撓んでステータ部
2Aをアーマチュア部2B側に付勢し、アーマチュア1
1とライニング8との摩擦接合を助勢すると共に、解放
作動時には可動連結部6の撓んだばね部材が復元して解
放作動を助勢する。
る第1〜3の実施形態のように板ばねやコイルばねその
他のばね部材の使用が可能であるが、そのばね力はブレ
ーキ本体2に使用する板ばね12のばね力に対して、強
すぎる場合及び弱すぎる場合のいずれの場合にも弊害を
生じ、少なくとも板ばね12のばね力より弱く設定する
ことが望ましく、その値は各種の要件によって一様には
決められないが、例えば板ばね12のばね力の8割程度
に設定することがより望ましい。
結部6のばね部材のばね力が強すぎる場合には、ブレー
キ本体2のステータ部2Aを静止部材5に直付けする従
来技術の場合と同様の作動になって、前記した本発明の
効果が得られないと共に、逆にばね部材のばね力が弱す
ぎて撓み変形が大きすぎる場合には、ステータ部2Aが
過大に移動して板ばね12に掛かる負担や振動を大きく
したり、解放作動時の応答性を低下させるなどの弊害を
生ずるので好ましくない。
実施形態による電磁ブレーキ装置1Aのように、平板状
に形成した板ばねをばね部材15として使用し、このば
ね部材15の内周側をねじなどの固着手段16でステー
タ9のフランジ7に連結すると共に、静止部材5に固着
したスタッドなどの連結部材17にばね部材15の外周
側を連結して可動連結部6Aが構成されている。
磁状態ではばね部材15が平板状に保持されているが、
励磁コイル10に通電して励磁状態にすると、板ばね1
2のばね力に抗してアーマチュア11がステータ部2A
側に吸引されると共に、同時にステータ部2Aはばね部
材15のばね力に抗してアーマチュア部2A側へ摺動さ
れ、ばね部材15の内周側が撓んだ状態でアーマチュア
11がステータ部2A側に吸着し、図3(b)のブレー
キ作動状態になる。
施形態による電磁ブレーキ装置1Bのように、予め鎖線
で示すように湾曲状に形成した板ばねをばね部材18と
して使用し、このばね部材18の内周側をねじなどの固
着手段16でステータ9のフランジ7に連結すると共
に、ばね部材18の外周側をねじなどの固着手段16で
静止部材5に連結して可動連結部6Bが構成され、ブレ
ーキ作動状態ではステータ部2Aに連動してばね部材1
8が実線で示すように更に湾曲状に変形する。
施形態による電磁ブレーキ装置1Cのように、コイルば
ねをばね部材19として使用することも可能であり、ス
テータ9のフランジ7に連結したカラーなどの摺動筒部
材20に対し、静止部材5に固着したスタッドなどの摺
動軸部材21を摺動可能に嵌合させると共に、摺動軸部
材21(スタッド)の外周に巻装する態様で摺動筒部材
20(カラー)の両側にばね部材19を配設し、座金2
2とナット23でばね部材19及び摺動筒部材20の抜
け止めをした可動連結部6Cが構成され、ブレーキ作動
状態ではステータ部2Aに連動した摺動筒部材20(カ
ラー)ばね部材19は圧縮変形する。
による電磁ブレーキ装置1A〜1Cでは、回転部材4の
図示は省略してあるが、図1で示す基本形態の場合と同
様に回転部材4は装着されるものであり、また図5の電
磁ブレーキ装置1Cでは一方の可動連結部6Cは図示を
省略してある。
ではなく、要旨の範囲内において各種の変形を採り得る
ものであり、例えば本発明が適用されるブレーキ本体
は、図示の実施形態の構造に限定されず、同様に機能す
る公知の板ばね式電磁ブレーキを使用することが可能で
あると共に、ばね部材を使用した可動連結部も同様に機
能する前記実施形態以外の構成を採ることも可能であ
る。
した基本形態の電磁ブレーキ装置を模式図で示す。
体を分解斜視図で示す。
す。
す。
す。
Claims (5)
- 【請求項1】 板ばね式電磁ブレーキによるブレーキ本
体と、ブレーキ本体の軸心に装着する回転部材と、回転
部材を回転可能に枢支すると共に、ブレーキ本体の制動
作用で回転停止させる静止部材と、静止部材とブレーキ
本体のステータとの間を連結するばね部材を用いた可動
連結部とで構成したことを特徴とした板ばね式電磁ブレ
ーキ装置。 - 【請求項2】 前記可動連結部のばね部材は、前記ブレ
ーキ本体内蔵の板ばねより弱いばね力に設定した請求項
1に記載した板ばね式電磁ブレーキ装置。 - 【請求項3】 前記可動連結部は、平板状に形成した板
ばねをばね部材として使用し、ばね部材の内周側を固着
手段で前記ブレーキ本体のステータに連結すると共に、
静止部材に固着した連結部材にばね部材の外周側を連結
して構成した請求項1又は2に記載した板ばね式電磁ブ
レーキ装置。 - 【請求項4】 前記可動連結部は、前記ブレーキ本体側
へ突出させて湾曲状に形成した板ばねをばね部材として
使用し、ばね部材の内周側を固着手段でステータに連結
すると共に、ばね部材の外周側を固着手段で静止部材に
連結して構成した請求項1又は2に記載した板ばね式電
磁ブレーキ装置。 - 【請求項5】 前記可動連結部は、コイルばねをばね部
材として使用し、ステータに連結した摺動筒部材を静止
部材に固着した摺動軸部材に摺動可能に嵌合させると共
に、摺動軸部材の外周に巻装する態様で摺動筒部材の両
側にばね部材を配設して構成した請求項1又は2に記載
した板ばね式電磁ブレーキ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002046306A JP2003247572A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 板ばね式電磁ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002046306A JP2003247572A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 板ばね式電磁ブレーキ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003247572A true JP2003247572A (ja) | 2003-09-05 |
Family
ID=28659763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002046306A Pending JP2003247572A (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 板ばね式電磁ブレーキ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003247572A (ja) |
Cited By (6)
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---|---|---|---|---|
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US11047442B2 (en) | 2017-01-26 | 2021-06-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Brake unit |
-
2002
- 2002-02-22 JP JP2002046306A patent/JP2003247572A/ja active Pending
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JP7017812B2 (ja) | 2020-11-19 | 2022-02-09 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 | 制動機構、制動機構を備えるリアクションホイール、リアクションホイール装置、リアクションホイールシステム |
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