JP2004173474A - 渦電流式減速装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して多数の磁極を得ることができ、構造が簡素化し、コストダウンを図れる渦電流式減速装置を提供する。
【解決手段】回転軸１に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラム６と、該制動ドラム６に対向して固定側に取り付けられた電磁石９とを備えた渦電流式減速装置であって、該電磁石９は、固定側に取り付けられ上記回転軸１と同芯的に形成された円筒状の鉄心１０と、該鉄心１０に上記回転軸１廻りに電線を巻回してなる電磁コイル１２と、該電磁コイル１２を挟んで上記鉄心１０に取り付けられた環状の磁極部材１３、１４とを備えた。
【選択図】 図１
【解決手段】回転軸１に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラム６と、該制動ドラム６に対向して固定側に取り付けられた電磁石９とを備えた渦電流式減速装置であって、該電磁石９は、固定側に取り付けられ上記回転軸１と同芯的に形成された円筒状の鉄心１０と、該鉄心１０に上記回転軸１廻りに電線を巻回してなる電磁コイル１２と、該電磁コイル１２を挟んで上記鉄心１０に取り付けられた環状の磁極部材１３、１４とを備えた。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の摩擦ブレーキを補助する渦電流式減速装置に係り、特に、電磁石を用いた渦電流式減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
渦電流式減速装置として、回転軸に取り付けられた制動ドラムと、制動ドラムに対向させて固定側に取り付けられた電磁石とを備え、電磁石に通電することで制動ドラムに渦電流を生起して回転軸を減速制動し、通電を切ることで減速制動を解除するタイプがある。
【０００３】
従来、この種の渦電流式減速装置の電磁石として、制動ドラムの内方に、周方向に所定間隔を隔てて複数の磁極部材を配置し、各磁極部材に、制動ドラムの径方向に沿った軸廻りに夫々電線を巻回して電磁コイルを設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、制動ドラムの内方に、周方向に所定間隔を隔てて複数の磁極部材を配置し、各磁極部材に、制動ドラムの周方向に沿った軸廻りに夫々電線を巻回して電磁コイルを設けたものも知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−０９５２３５号公報
【特許文献２】
特開２００２−１０１６３７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１の電磁石では１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して１個の磁極しか得られず、特許文献２の電磁石では１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して２個の磁極しか得られない。よって、制動力を高めるべく磁極数を増やすと、それに伴って電磁コイルの数が増加し、部品点数が多くなると共に構造が複雑化し、コストアップとならざるを得ない。
【０００７】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して多数の磁極を得ることができ、構造が簡素化し、コストダウンを図れる渦電流式減速装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために第１の発明は、回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたものである。
【０００９】
第２の発明は、固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムの内側に配置された回転軸と、該回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられた円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたものである。
【００１０】
また、上記電磁コイルは、回転軸の軸方向に所定間隔を隔てて複数配置され、上記磁極部材は、それら各電磁コイルを挟むように複数配置されてもよい。
【００１１】
また、上記磁極部材の外周面に、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。
【００１２】
また、上記鉄心に、永久磁石を埋設してもよい。
【００１３】
第３の発明は、回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたものである。
【００１４】
第４の発明は、固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたものである。
【００１５】
また、上記磁極部材の端面に、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。
【００１６】
また、上記磁極部材に、永久磁石を埋設してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
先ず、第１の発明に係る一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１８】
図１に示すように、車両の変速機の出力軸１（以下回転軸１という）には、スプライン２やキー等を介してアウトプットフランジ３が回転不能に被嵌され、ナット４によって固定されている。フランジ３には、支持腕５を介して渦電流が生起される制動ドラム６が取り付けられていると共に、図示しないプロペラシャフトが連結されるヨーク７が取り付けられている。
【００１９】
制動ドラム６は、導電体且つ磁性体（強磁性体、軟磁性体等、以下同じ）の材料（例えば低炭素鋼、ステンレス鋼、鋳鉄等、以下同じ）からなり、回転軸１と同芯的な円筒状に形成されている。制動ドラム６の外周面には、渦電流によって生じた発熱を放熱するための放熱フィン８が設けられている。かかる制動ドラム６の内方には、当該制動ドラム６に渦電流を生起するための電磁石９が配置されている。
【００２０】
電磁石９は、回転軸１と同芯的に形成された円筒状の鉄心１０と、鉄心１０の外側に巻枠１１を介して設けられた電磁コイル１２と、電磁コイル１２を挟んで鉄心１０の前後端にそれぞれ取り付けられた環状の磁極部材１３、１４とを有する。電磁コイル１２は、図２に示すように、回転軸１廻りに周方向に電線を巻回してなる。鉄心１０及び磁極部材１３、１４は、磁性体の材料からなる。また、これらは一体形成されていてもよい。
【００２１】
図１に示すように、磁極部材１３、１４の間には、電磁コイル１２を覆ってシール部材１５が巻き付けられている。シール部材１５は、制動ドラム６に渦電流によって生じた熱が電磁コイル１２側に伝達しないように断熱すると共に、ダストや水分が電磁コイル１２側に浸入しないようにカバーする。シール部材１５は、非磁性体の材料（例えばアルミ等の低透磁率材料、以下同じ）からなる。双方の磁極部材１３、１４が磁気的にショートすることを防止するためである。
【００２２】
かかる電磁石９は、ブラケット１６を介して、変速機のケーシング等の固定側に取り付けられている。ブラケット１６は、非磁性体の材料からなる。磁力が当該ブラケット１６を通って変速機のケーシング側に漏れることを防止するためである。
【００２３】
磁極部材１３、１４の外周面には、図２に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝１７が設けられ、各溝１７で区切られて磁極片１８が凸状に複数形成されている。本実施形態では、双方の磁極部材１３、１４の溝１７・磁極片１８の位相は合わせられている。
【００２４】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００２５】
図１に示す回転軸１を減速制動するときは、電磁石９を通電する。すると、電磁コイル１２が図２に示すように回転軸１廻りに電線を巻回して形成されているので、その軸方向の両端部の磁極部材１３、１４がそれぞれＮ極Ｓ極となり、一方の磁極部材１４の磁極片１８が全てＮ極となると共に他方の磁極部材１３の磁極片１８が全てＳ極となる。
【００２６】
その結果、図１に示すように、一方の磁極部材１４の磁極片１８と制動ドラム６と他方の磁極部材１３の磁極片１８と鉄心１０とを循環する磁気回路１９が形成され、電磁石９と制動ドラム６との相対回転によって制動ドラム６の内周面に渦電流が生起され、回転軸１が減速制動される。また、電磁石９の通電を切れば、減速制動が解除される。
【００２７】
このように、本実施形態では、１個の電磁コイル１２を磁力源として多数の磁極片１８が得られるので、多数の電磁コイルを用いる特許文献１及び２のものと比べて、部品点数が少なくなりコストダウンに繋がる。また、本実施形態の電磁コイル１２は、鉄心１０の外周面に巻回されて構成されるので、特許文献１及び２の電磁コイルと比べて製造が容易である。
【００２８】
なお、磁極片１８の数は、溝１７の数によって調節できる。また、図２では、双方の磁極部材１３、１４の溝１７・磁極片１８の位相を合わせたタイプを示したが、図３（ａ）（ｂ）に示すように、一方の磁極部材１３の溝１７が他方の磁極部材１４の磁極片１８に符合するように位相をずらしてもよい。また、溝１７・磁極片１８は、双方の磁極部材１３、１４で数を異ならせてもよく、省略してもよい。
【００２９】
図４（ａ）（ｂ）に別の実施形態を示す。
【００３０】
この実施形態は、図１に示す鉄心１０の内部に永久磁石２０を設けた点のみが前実施形態と異なり、その他は同様となっている。よって、前実施形態と同様の部材には同一の符合を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。永久磁石２０は、図５に示すように、リング状に形成されており、軸方向の一面２１がＮ極となり、他面２２がＳ極となっている。永久磁石２０のＮ極Ｓ極の向きは、図４に示すように、電磁コイル１２のＮ極Ｓ極の向きと合わせられている。
【００３１】
この構成によれば、図４（ａ）に示すように、電磁コイル１２を通電したとき、永久磁石２０が電磁コイル１２の磁力をアシストするため、図１に示す前実施形態と比べて、電磁コイル１２の巻き数を減らしても同様の制動力を確保でき、電磁コイル１２のコンパクト化を図ることができる。逆をいえば、電磁コイル１２の巻き数が前実施形態と同じならば、制動力が向上する。また、図４（ｂ）に示すように、電磁コイル１２の通電を切れば、永久磁石２０は鉄心１０や磁極部材１３、１４によって磁気的に短絡されるため、永久磁石２０の磁気が制動ドラム６側に漏れて引き摺り制動が生じることはない。
【００３２】
上記永久磁石２０は、図６に示すように、周方向に複数分割された円弧片２３を繋げてリング状に形成してもよい。図５に示すように一体成形品よりも低コストで製造できるからである。また、図７に示すように、上記永久磁石２０は、アール形状のない分割片２４を繋げてリング状に形成してもよい。かかる分割片２４は上記円弧片２３よりも更に低コストで製造できるからである。また、図８に示すように、リング状の永久磁石２０の内外周面に、非磁性体の材料からなるカバー２５を設けてもよい。図４（ａ）に示す制動オン時における磁気的短絡を抑制し、制動力の向上を図るためである。
【００３３】
また、図９に示すように、上記永久磁石２０は、磁気バランス向上のため、円筒状の鉄心１０の中央を軸方向に直交する面で分割して、その分割面に設けた凹部に収容してもよい。更に、図１０に示すように、その永久磁石２０の内外周面に、非磁性体の材料からなるカバー２５を設けてもよい。また、図１１に示すように、上記永久磁石２０は、組付性の向上のため、鉄心１０の内周面の一端部に設けた凹部に収容してもよい。
【００３４】
また、図１２に示すように、環状の磁極部材１３、１４の内周面の一端部に、周方向に沿って欠落部２６を設けてもよい。制動ドラム６との間に形成される磁気回路１９の磁路を狭めて磁気の流れを整え、制動力を高めるためである。また、図１３に示すように、制動ドラム６の軸方向の両端部に、周方向に沿って銅等の良導体２７を設け、その良導体２７に渦電流を集中させ、制動力の向上を図ってもよい。
【００３５】
別の実施形態を図１４に示す。
【００３６】
この実施形態は、図１に示す電磁コイル１２を軸方向に２個並設した点のみが図１の実施形態と異なり、その他は同様となっている。よって、図１の実施形態と同様の部材には同一の符合を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００３７】
この実施形態では、２個の電磁コイル１２の磁極は、隣接する中央の磁極が同一極（図例ではＳ極）となるように設定される。隣接する中央の磁極部材１３、１４は、別体成形でもよく、一体成形でもよい。各磁極部材１３、１４には、図２に示すように、溝１７・磁極片１８が形成されている。かかるコイル並設タイプによれば、図１の実施形態よりも磁極数が大幅に増えるので、制動力が向上する。
【００３８】
また、図１５に示すように、鉄心１０の内部に磁力をアシストする永久磁石２０を設けてもよい（図４参照）。また、図１６に示すように、両端の磁極部材１３、１４の内周面の一端部に、周方向に沿って欠落部２６を設けてもよい。また、図１７に示すように、図１に示す電磁コイル１２を軸方向に３個並設してもよく、図１８に示すように、その鉄心１０の内部に永久磁石２０を設けてもよい。
【００３９】
次に、第２の発明に係る一実施形態を図１９以降に基いて説明する。
【００４０】
図１９に示すように、この実施形態は、これまでの実施形態とは逆に、固定側に制動ドラムを設け、回転側に電磁石を設けたものである。
【００４１】
詳しくは、車両の変速機等の固定側３０には、渦電流が生起される制動ドラム３１が固設されている。制動ドラム３１は、導電体且つ磁性体の材料からなり、円筒状に形成されている。制動ドラム３１の外側には、渦電流によって生じた発熱を放熱するため、ウォータジャケット３２が設けられている。
【００４２】
制動ドラム３１の内側には、回転軸３３が同芯的に配置され、軸受３４によって軸支されている。回転軸３３には、車両のプロペラシャフトの回転力が伝達される入力ギヤ３５が設けられている。これにより、回転軸３３は、プロペラシャフトの回転（車輪の回転）に伴って回転される。
【００４３】
回転軸３３には、制動ドラム３１に渦電流を生起するための電磁石３６が取り付けられている。電磁石３６は、回転軸３３と同芯的に形成された円筒状の鉄心３７と、鉄心３７の外側に巻枠３８を介して設けられた電磁コイル３９と、電磁コイル３９を挟んで鉄心３７の前後端にそれぞれ取り付けられた環状の磁極部材４０、４１とを有する。
【００４４】
電磁コイル３９は、図２０に示すように、回転軸３３廻りに周方向に電線を巻回してなる。鉄心３７及び磁極部材４０、４１は、磁性体の材料からなる。また、これらは一体形成されてもよい。電磁コイル３９は、図例では、２個並列のタイプを示したが、１個でもよく（図１参照）、３個以上でもよい（図１７参照）。
【００４５】
磁極部材４０、４１の間には、図１９に示すように、電磁コイル３９を覆ってシール部材４２が巻き付けられている。シール部材４２は、制動ドラム３１に渦電流によって生じた熱が電磁コイル３９側に伝達しないように断熱すると共に、ダストや水分が電磁コイル３９側に浸入しないようにカバーする。シール部材４２は、双方の磁極部材４０、４１が磁気的にショートすることを防止するため、非磁性体の材料からなる。
【００４６】
各磁極部材４０、４１の外周面には、図２０に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝４３が設けられ、各溝４３で区切られて磁極片４４が複数形成されている。本実施形態では、双方の磁極部材４０、４１の溝４３・磁極片４４の位相は合わせられているが、位相をずらしてもよい（図３参照）。また、溝４３・磁極片４４は、双方の磁極部材４０、４１で数を異ならせてもよく、省略してもよい。
【００４７】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００４８】
回転軸３３を減速制動するときは、電磁石３９をブラシやスリップリング等を介して通電する。すると、電磁コイル３９が図２０に示すように回転軸３３廻りに電線を巻回して形成されているので、その軸方向の両端部の磁極部材４０、４１がそれぞれＮ極Ｓ極となり、一方の磁極部材４０の磁極片４４が全てＮ極となると共に他方の磁極部材４１の磁極片４４が全てＳ極となる。
【００４９】
その結果、図１９に示すように、一方の磁極部材４０の磁極片４４と制動ドラム３１と他方の磁極部材４１の磁極片４４と鉄心３７とを循環する磁気回路４５が形成され、回転する電磁石３６と静止状態の制動ドラム３１との相対回転によって制動ドラム３１の内周面に渦電流が生起され、回転軸３３が減速制動される。
【００５０】
このように、本実施形態では、１個の電磁コイル３９を磁力源として多数の磁極片４４が得られるので、多数の電磁コイルを用いる特許文献１及び２のものと比べて、部品点数が少なくなりコストダウンに繋がる。また、本実施形態の電磁コイル３９は、鉄心３７の外周面に巻回されて構成されるので、特許文献１及び２の電磁コイルと比べて製造が容易である。なお、磁極片４４の数は、溝４３の数によって調節できる。
【００５１】
図２１は、前実施形態の鉄心３７の内部に、電磁コイル３９と同極に配置された永久磁石４６（図５〜図７参照）を設け、磁力をアシストするようにしたものである。これにより、図１９のタイプよりも電磁コイル３９の巻き数を減らすことができ、電磁コイル３９のコンパクト化を図ることができる。また、電磁コイル３９の巻き数が同じならば、制動力が向上する。
【００５２】
また、電磁コイル３９の通電を切ったとき、永久磁石４６は鉄心３７や磁極部材４０、４１によって磁気的に短絡されるため（図４（ｂ）参照）、永久磁石４６の磁気が制動ドラム３１側に漏れて引き摺り制動が生じることはない。
【００５３】
なお、永久磁石４６は、図２１では、双方の鉄心３７の図中軸方向左端面に設けた凹部に嵌め込まれているが、図２２に示すように、双方の鉄心３７の中央側の端面に設けた凹部に嵌め込んでもよい。
【００５４】
また、組立性を考慮して、図２３に示すように、鉄心３７の内周面に凹部を開放して形成し、そこに永久磁石４６を嵌め込んでもよい。また、図２４に示すように、鉄心３７を分割して、その分割面に設けた凹部に永久磁石４６を収容してもよい。
【００５５】
別の実施形態を図２５に示す。
【００５６】
図示するように、この実施形態は、ディスクタイプの渦電流式減速装置である。すなわち、この渦電流式減速装置は、回転軸（変速機の出力軸）５０に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスク５１と、制動ディスク５１に対向して固定側（変速機のケーシング５２等、以下同じ）に取り付けられた電磁石５３とを有する。
【００５７】
電磁石５３は、磁極部材５６と電磁コイル５７とからなる。磁極部材５６は、固定側に取り付けられ、径方向断面がコ字状であって、その両端面５４、５５が制動ディスク５１に対向し、回転軸５０と同芯的に形成された略二重円筒体からなる。詳しくは、磁極部材５６は、端面５４を有する外筒５６ａと、端面５５を有する内筒５６ｂと、これら内外筒５６ａ、５６ｂを接続して磁路を形成するための接続部（リング板等）５６ｃとからなる。また、電磁コイル５７は、内筒５６ｂの外周面に、回転軸５０廻りに電線を巻回してなる（図２参照）。
【００５８】
この構成によれば、電磁コイル５７を通電することにより、図２５に示すように、磁極部材５６の内筒５６ｂの一端面５５がＮ極となり、磁極部材５６の外筒５６ａの一端面５４がＳ極となるため、断面コ字状の磁極部材５６と制動ディスク５１とに磁気回路５８が形成される。よって、制動ディスク５１に渦電流が生起され、回転軸５０が減速制動される。なお、電磁コイル５７の極性は逆でもよい。
【００５９】
図２６は、図２５の装置の磁極部材５６の外筒５６ａの外周面に、回転軸５０廻りに電線を巻回し、別の電磁コイル５９を設けたものである。電磁コイル５９は、電磁コイル５７と逆の極性を有する。すなわち、電磁コイル５９は、電磁コイル５７に対し、電線の巻回方向を逆にすることや、電流の向きを逆にすることで、極性を逆にしている。これにより、図２５のタイプよりも、磁気回路５８の磁束密度を高めることができるため、制動力が向上する。
【００６０】
図２７は、図２５及び図２６のタイプとは逆に、固定側（変速機のケーシング等）に制動ディスク６０を設けると共に、回転軸６１に電磁石６２を設けたものである。
【００６１】
電磁石６２は、磁極部材６３と電磁コイル６４とからなる。磁極部材６３は、回転軸６１に取り付けられ、径方向断面がコ字状であって、その両端面６５、６６が制動ディスク６０に対向し、回転軸６１と同芯的に形成された略二重円筒体からなる。詳しくは、磁極部材６３は、端面６５を有する外筒６３ａと、端面６６を有する内筒６３ｂと、これら内外筒６３ａ、６３ｂを接続して磁路を形成するための接続部（リング板等）６３ｃとからなる。また、電磁コイル６４は、内筒６３ｂの外周面に、回転軸６１廻りに電線を巻回してなる（図２参照）。
【００６２】
この構成によれば、電磁コイル６４を通電することにより、図２７に示すように、磁極部材６３の内筒６３ｂの一端面６６がＮ極となり、磁極部材６３の外筒６３ａの一端面６５がＳ極となるため、断面コ字状の磁極部材６３と制動ディスク６０とに磁気回路６７が形成される。よって、制動ディスク６０に渦電流が生起され、回転軸６１が減速制動される。なお、電磁コイル６４の極性は逆でもよい。
【００６３】
また、図２６のタイプと同様に、磁極部材６３の外筒６３ａの外周面に、電磁コイル６４とは逆極性の別の電磁コイル６８を設け、制動力の向上を図ってもよい。また、図２５〜図２７のタイプにおいて、磁極部材５６、６３の端面５４、５５、６５、６６に、図２〜図３に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。また、磁極部材５６、６３の接続部５６ｃ、６３ｃの内部に、図４に示すように、永久磁石を埋設してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る渦電流式減速装置によれば、次のような効果を発揮できる。
（１）１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して多数の磁極を得られるので、構造が簡素化する。
（２）上記電磁コイルは、回転軸と同芯的に円筒状に形成された鉄心または磁極部材の外周面に電線を巻回して構成しているので、製造が容易となる。
（３）減速制動力の向上とコストダウンとを両立できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置を示す側断面図である。
【図２】上記渦電流式減速装置の電磁コイル、鉄心及び磁極部材等を示す斜視図である。
【図３】上記磁極部材の変形例（位相をズラしたもの）を示す説明図であり、（ａ）は一方の磁極部材の正面図、（ｂ）は他方の磁極部材の正面図である。
【図４】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す説明図であり、（ａ）は制動時の側断面図、（ｂ）は通常時の側断面図である。
【図５】上記永久磁石の斜視図である。
【図６】上記永久磁石の変形例を示す斜視図である。
【図７】上記永久磁石の別の変形例を示す正面図である。
【図８】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図９】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１０】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１１】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１２】上記磁極部材の変形例を示す側断面図である。
【図１３】上記制動ドラムの変形例を示す側断面図である。
【図１４】上記電磁コイルを２個並設した変形例を示す側断面図である。
【図１５】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図１６】上記磁極部材の変形例を示す側断面図である。
【図１７】上記電磁コイルを３個並設した変形例を示す側断面図である。
【図１８】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図１９】第２の発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置を示す側断面図である。
【図２０】上記渦電流式減速装置の回転軸、鉄心、電磁コイル及び磁極部材等を示す側面図である。
【図２１】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図２２】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２３】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２４】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２５】別の実施形態を示す説明図である。
【図２６】別の実施形態を示す説明図である。
【図２７】別の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 回転軸
６ 制動ドラム
９ 電磁石
１０ 鉄心
１２ 電磁コイル
１３ 磁極部材
１４ 磁極部材
１７ 溝
１８ 磁極片
２０ 永久磁石
３１ 制動ドラム
３３ 回転軸
３６ 電磁石
３７ 鉄心
３９ 電磁コイル
４０ 磁極部材
４１ 磁極部材
４３ 溝
４４ 磁極片
４６ 永久磁石
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の摩擦ブレーキを補助する渦電流式減速装置に係り、特に、電磁石を用いた渦電流式減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
渦電流式減速装置として、回転軸に取り付けられた制動ドラムと、制動ドラムに対向させて固定側に取り付けられた電磁石とを備え、電磁石に通電することで制動ドラムに渦電流を生起して回転軸を減速制動し、通電を切ることで減速制動を解除するタイプがある。
【０００３】
従来、この種の渦電流式減速装置の電磁石として、制動ドラムの内方に、周方向に所定間隔を隔てて複数の磁極部材を配置し、各磁極部材に、制動ドラムの径方向に沿った軸廻りに夫々電線を巻回して電磁コイルを設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、制動ドラムの内方に、周方向に所定間隔を隔てて複数の磁極部材を配置し、各磁極部材に、制動ドラムの周方向に沿った軸廻りに夫々電線を巻回して電磁コイルを設けたものも知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−０９５２３５号公報
【特許文献２】
特開２００２−１０１６３７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１の電磁石では１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して１個の磁極しか得られず、特許文献２の電磁石では１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して２個の磁極しか得られない。よって、制動力を高めるべく磁極数を増やすと、それに伴って電磁コイルの数が増加し、部品点数が多くなると共に構造が複雑化し、コストアップとならざるを得ない。
【０００７】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して多数の磁極を得ることができ、構造が簡素化し、コストダウンを図れる渦電流式減速装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために第１の発明は、回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたものである。
【０００９】
第２の発明は、固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムの内側に配置された回転軸と、該回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられた円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたものである。
【００１０】
また、上記電磁コイルは、回転軸の軸方向に所定間隔を隔てて複数配置され、上記磁極部材は、それら各電磁コイルを挟むように複数配置されてもよい。
【００１１】
また、上記磁極部材の外周面に、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。
【００１２】
また、上記鉄心に、永久磁石を埋設してもよい。
【００１３】
第３の発明は、回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたものである。
【００１４】
第４の発明は、固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたものである。
【００１５】
また、上記磁極部材の端面に、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。
【００１６】
また、上記磁極部材に、永久磁石を埋設してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
先ず、第１の発明に係る一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１８】
図１に示すように、車両の変速機の出力軸１（以下回転軸１という）には、スプライン２やキー等を介してアウトプットフランジ３が回転不能に被嵌され、ナット４によって固定されている。フランジ３には、支持腕５を介して渦電流が生起される制動ドラム６が取り付けられていると共に、図示しないプロペラシャフトが連結されるヨーク７が取り付けられている。
【００１９】
制動ドラム６は、導電体且つ磁性体（強磁性体、軟磁性体等、以下同じ）の材料（例えば低炭素鋼、ステンレス鋼、鋳鉄等、以下同じ）からなり、回転軸１と同芯的な円筒状に形成されている。制動ドラム６の外周面には、渦電流によって生じた発熱を放熱するための放熱フィン８が設けられている。かかる制動ドラム６の内方には、当該制動ドラム６に渦電流を生起するための電磁石９が配置されている。
【００２０】
電磁石９は、回転軸１と同芯的に形成された円筒状の鉄心１０と、鉄心１０の外側に巻枠１１を介して設けられた電磁コイル１２と、電磁コイル１２を挟んで鉄心１０の前後端にそれぞれ取り付けられた環状の磁極部材１３、１４とを有する。電磁コイル１２は、図２に示すように、回転軸１廻りに周方向に電線を巻回してなる。鉄心１０及び磁極部材１３、１４は、磁性体の材料からなる。また、これらは一体形成されていてもよい。
【００２１】
図１に示すように、磁極部材１３、１４の間には、電磁コイル１２を覆ってシール部材１５が巻き付けられている。シール部材１５は、制動ドラム６に渦電流によって生じた熱が電磁コイル１２側に伝達しないように断熱すると共に、ダストや水分が電磁コイル１２側に浸入しないようにカバーする。シール部材１５は、非磁性体の材料（例えばアルミ等の低透磁率材料、以下同じ）からなる。双方の磁極部材１３、１４が磁気的にショートすることを防止するためである。
【００２２】
かかる電磁石９は、ブラケット１６を介して、変速機のケーシング等の固定側に取り付けられている。ブラケット１６は、非磁性体の材料からなる。磁力が当該ブラケット１６を通って変速機のケーシング側に漏れることを防止するためである。
【００２３】
磁極部材１３、１４の外周面には、図２に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝１７が設けられ、各溝１７で区切られて磁極片１８が凸状に複数形成されている。本実施形態では、双方の磁極部材１３、１４の溝１７・磁極片１８の位相は合わせられている。
【００２４】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００２５】
図１に示す回転軸１を減速制動するときは、電磁石９を通電する。すると、電磁コイル１２が図２に示すように回転軸１廻りに電線を巻回して形成されているので、その軸方向の両端部の磁極部材１３、１４がそれぞれＮ極Ｓ極となり、一方の磁極部材１４の磁極片１８が全てＮ極となると共に他方の磁極部材１３の磁極片１８が全てＳ極となる。
【００２６】
その結果、図１に示すように、一方の磁極部材１４の磁極片１８と制動ドラム６と他方の磁極部材１３の磁極片１８と鉄心１０とを循環する磁気回路１９が形成され、電磁石９と制動ドラム６との相対回転によって制動ドラム６の内周面に渦電流が生起され、回転軸１が減速制動される。また、電磁石９の通電を切れば、減速制動が解除される。
【００２７】
このように、本実施形態では、１個の電磁コイル１２を磁力源として多数の磁極片１８が得られるので、多数の電磁コイルを用いる特許文献１及び２のものと比べて、部品点数が少なくなりコストダウンに繋がる。また、本実施形態の電磁コイル１２は、鉄心１０の外周面に巻回されて構成されるので、特許文献１及び２の電磁コイルと比べて製造が容易である。
【００２８】
なお、磁極片１８の数は、溝１７の数によって調節できる。また、図２では、双方の磁極部材１３、１４の溝１７・磁極片１８の位相を合わせたタイプを示したが、図３（ａ）（ｂ）に示すように、一方の磁極部材１３の溝１７が他方の磁極部材１４の磁極片１８に符合するように位相をずらしてもよい。また、溝１７・磁極片１８は、双方の磁極部材１３、１４で数を異ならせてもよく、省略してもよい。
【００２９】
図４（ａ）（ｂ）に別の実施形態を示す。
【００３０】
この実施形態は、図１に示す鉄心１０の内部に永久磁石２０を設けた点のみが前実施形態と異なり、その他は同様となっている。よって、前実施形態と同様の部材には同一の符合を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。永久磁石２０は、図５に示すように、リング状に形成されており、軸方向の一面２１がＮ極となり、他面２２がＳ極となっている。永久磁石２０のＮ極Ｓ極の向きは、図４に示すように、電磁コイル１２のＮ極Ｓ極の向きと合わせられている。
【００３１】
この構成によれば、図４（ａ）に示すように、電磁コイル１２を通電したとき、永久磁石２０が電磁コイル１２の磁力をアシストするため、図１に示す前実施形態と比べて、電磁コイル１２の巻き数を減らしても同様の制動力を確保でき、電磁コイル１２のコンパクト化を図ることができる。逆をいえば、電磁コイル１２の巻き数が前実施形態と同じならば、制動力が向上する。また、図４（ｂ）に示すように、電磁コイル１２の通電を切れば、永久磁石２０は鉄心１０や磁極部材１３、１４によって磁気的に短絡されるため、永久磁石２０の磁気が制動ドラム６側に漏れて引き摺り制動が生じることはない。
【００３２】
上記永久磁石２０は、図６に示すように、周方向に複数分割された円弧片２３を繋げてリング状に形成してもよい。図５に示すように一体成形品よりも低コストで製造できるからである。また、図７に示すように、上記永久磁石２０は、アール形状のない分割片２４を繋げてリング状に形成してもよい。かかる分割片２４は上記円弧片２３よりも更に低コストで製造できるからである。また、図８に示すように、リング状の永久磁石２０の内外周面に、非磁性体の材料からなるカバー２５を設けてもよい。図４（ａ）に示す制動オン時における磁気的短絡を抑制し、制動力の向上を図るためである。
【００３３】
また、図９に示すように、上記永久磁石２０は、磁気バランス向上のため、円筒状の鉄心１０の中央を軸方向に直交する面で分割して、その分割面に設けた凹部に収容してもよい。更に、図１０に示すように、その永久磁石２０の内外周面に、非磁性体の材料からなるカバー２５を設けてもよい。また、図１１に示すように、上記永久磁石２０は、組付性の向上のため、鉄心１０の内周面の一端部に設けた凹部に収容してもよい。
【００３４】
また、図１２に示すように、環状の磁極部材１３、１４の内周面の一端部に、周方向に沿って欠落部２６を設けてもよい。制動ドラム６との間に形成される磁気回路１９の磁路を狭めて磁気の流れを整え、制動力を高めるためである。また、図１３に示すように、制動ドラム６の軸方向の両端部に、周方向に沿って銅等の良導体２７を設け、その良導体２７に渦電流を集中させ、制動力の向上を図ってもよい。
【００３５】
別の実施形態を図１４に示す。
【００３６】
この実施形態は、図１に示す電磁コイル１２を軸方向に２個並設した点のみが図１の実施形態と異なり、その他は同様となっている。よって、図１の実施形態と同様の部材には同一の符合を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００３７】
この実施形態では、２個の電磁コイル１２の磁極は、隣接する中央の磁極が同一極（図例ではＳ極）となるように設定される。隣接する中央の磁極部材１３、１４は、別体成形でもよく、一体成形でもよい。各磁極部材１３、１４には、図２に示すように、溝１７・磁極片１８が形成されている。かかるコイル並設タイプによれば、図１の実施形態よりも磁極数が大幅に増えるので、制動力が向上する。
【００３８】
また、図１５に示すように、鉄心１０の内部に磁力をアシストする永久磁石２０を設けてもよい（図４参照）。また、図１６に示すように、両端の磁極部材１３、１４の内周面の一端部に、周方向に沿って欠落部２６を設けてもよい。また、図１７に示すように、図１に示す電磁コイル１２を軸方向に３個並設してもよく、図１８に示すように、その鉄心１０の内部に永久磁石２０を設けてもよい。
【００３９】
次に、第２の発明に係る一実施形態を図１９以降に基いて説明する。
【００４０】
図１９に示すように、この実施形態は、これまでの実施形態とは逆に、固定側に制動ドラムを設け、回転側に電磁石を設けたものである。
【００４１】
詳しくは、車両の変速機等の固定側３０には、渦電流が生起される制動ドラム３１が固設されている。制動ドラム３１は、導電体且つ磁性体の材料からなり、円筒状に形成されている。制動ドラム３１の外側には、渦電流によって生じた発熱を放熱するため、ウォータジャケット３２が設けられている。
【００４２】
制動ドラム３１の内側には、回転軸３３が同芯的に配置され、軸受３４によって軸支されている。回転軸３３には、車両のプロペラシャフトの回転力が伝達される入力ギヤ３５が設けられている。これにより、回転軸３３は、プロペラシャフトの回転（車輪の回転）に伴って回転される。
【００４３】
回転軸３３には、制動ドラム３１に渦電流を生起するための電磁石３６が取り付けられている。電磁石３６は、回転軸３３と同芯的に形成された円筒状の鉄心３７と、鉄心３７の外側に巻枠３８を介して設けられた電磁コイル３９と、電磁コイル３９を挟んで鉄心３７の前後端にそれぞれ取り付けられた環状の磁極部材４０、４１とを有する。
【００４４】
電磁コイル３９は、図２０に示すように、回転軸３３廻りに周方向に電線を巻回してなる。鉄心３７及び磁極部材４０、４１は、磁性体の材料からなる。また、これらは一体形成されてもよい。電磁コイル３９は、図例では、２個並列のタイプを示したが、１個でもよく（図１参照）、３個以上でもよい（図１７参照）。
【００４５】
磁極部材４０、４１の間には、図１９に示すように、電磁コイル３９を覆ってシール部材４２が巻き付けられている。シール部材４２は、制動ドラム３１に渦電流によって生じた熱が電磁コイル３９側に伝達しないように断熱すると共に、ダストや水分が電磁コイル３９側に浸入しないようにカバーする。シール部材４２は、双方の磁極部材４０、４１が磁気的にショートすることを防止するため、非磁性体の材料からなる。
【００４６】
各磁極部材４０、４１の外周面には、図２０に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝４３が設けられ、各溝４３で区切られて磁極片４４が複数形成されている。本実施形態では、双方の磁極部材４０、４１の溝４３・磁極片４４の位相は合わせられているが、位相をずらしてもよい（図３参照）。また、溝４３・磁極片４４は、双方の磁極部材４０、４１で数を異ならせてもよく、省略してもよい。
【００４７】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００４８】
回転軸３３を減速制動するときは、電磁石３９をブラシやスリップリング等を介して通電する。すると、電磁コイル３９が図２０に示すように回転軸３３廻りに電線を巻回して形成されているので、その軸方向の両端部の磁極部材４０、４１がそれぞれＮ極Ｓ極となり、一方の磁極部材４０の磁極片４４が全てＮ極となると共に他方の磁極部材４１の磁極片４４が全てＳ極となる。
【００４９】
その結果、図１９に示すように、一方の磁極部材４０の磁極片４４と制動ドラム３１と他方の磁極部材４１の磁極片４４と鉄心３７とを循環する磁気回路４５が形成され、回転する電磁石３６と静止状態の制動ドラム３１との相対回転によって制動ドラム３１の内周面に渦電流が生起され、回転軸３３が減速制動される。
【００５０】
このように、本実施形態では、１個の電磁コイル３９を磁力源として多数の磁極片４４が得られるので、多数の電磁コイルを用いる特許文献１及び２のものと比べて、部品点数が少なくなりコストダウンに繋がる。また、本実施形態の電磁コイル３９は、鉄心３７の外周面に巻回されて構成されるので、特許文献１及び２の電磁コイルと比べて製造が容易である。なお、磁極片４４の数は、溝４３の数によって調節できる。
【００５１】
図２１は、前実施形態の鉄心３７の内部に、電磁コイル３９と同極に配置された永久磁石４６（図５〜図７参照）を設け、磁力をアシストするようにしたものである。これにより、図１９のタイプよりも電磁コイル３９の巻き数を減らすことができ、電磁コイル３９のコンパクト化を図ることができる。また、電磁コイル３９の巻き数が同じならば、制動力が向上する。
【００５２】
また、電磁コイル３９の通電を切ったとき、永久磁石４６は鉄心３７や磁極部材４０、４１によって磁気的に短絡されるため（図４（ｂ）参照）、永久磁石４６の磁気が制動ドラム３１側に漏れて引き摺り制動が生じることはない。
【００５３】
なお、永久磁石４６は、図２１では、双方の鉄心３７の図中軸方向左端面に設けた凹部に嵌め込まれているが、図２２に示すように、双方の鉄心３７の中央側の端面に設けた凹部に嵌め込んでもよい。
【００５４】
また、組立性を考慮して、図２３に示すように、鉄心３７の内周面に凹部を開放して形成し、そこに永久磁石４６を嵌め込んでもよい。また、図２４に示すように、鉄心３７を分割して、その分割面に設けた凹部に永久磁石４６を収容してもよい。
【００５５】
別の実施形態を図２５に示す。
【００５６】
図示するように、この実施形態は、ディスクタイプの渦電流式減速装置である。すなわち、この渦電流式減速装置は、回転軸（変速機の出力軸）５０に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスク５１と、制動ディスク５１に対向して固定側（変速機のケーシング５２等、以下同じ）に取り付けられた電磁石５３とを有する。
【００５７】
電磁石５３は、磁極部材５６と電磁コイル５７とからなる。磁極部材５６は、固定側に取り付けられ、径方向断面がコ字状であって、その両端面５４、５５が制動ディスク５１に対向し、回転軸５０と同芯的に形成された略二重円筒体からなる。詳しくは、磁極部材５６は、端面５４を有する外筒５６ａと、端面５５を有する内筒５６ｂと、これら内外筒５６ａ、５６ｂを接続して磁路を形成するための接続部（リング板等）５６ｃとからなる。また、電磁コイル５７は、内筒５６ｂの外周面に、回転軸５０廻りに電線を巻回してなる（図２参照）。
【００５８】
この構成によれば、電磁コイル５７を通電することにより、図２５に示すように、磁極部材５６の内筒５６ｂの一端面５５がＮ極となり、磁極部材５６の外筒５６ａの一端面５４がＳ極となるため、断面コ字状の磁極部材５６と制動ディスク５１とに磁気回路５８が形成される。よって、制動ディスク５１に渦電流が生起され、回転軸５０が減速制動される。なお、電磁コイル５７の極性は逆でもよい。
【００５９】
図２６は、図２５の装置の磁極部材５６の外筒５６ａの外周面に、回転軸５０廻りに電線を巻回し、別の電磁コイル５９を設けたものである。電磁コイル５９は、電磁コイル５７と逆の極性を有する。すなわち、電磁コイル５９は、電磁コイル５７に対し、電線の巻回方向を逆にすることや、電流の向きを逆にすることで、極性を逆にしている。これにより、図２５のタイプよりも、磁気回路５８の磁束密度を高めることができるため、制動力が向上する。
【００６０】
図２７は、図２５及び図２６のタイプとは逆に、固定側（変速機のケーシング等）に制動ディスク６０を設けると共に、回転軸６１に電磁石６２を設けたものである。
【００６１】
電磁石６２は、磁極部材６３と電磁コイル６４とからなる。磁極部材６３は、回転軸６１に取り付けられ、径方向断面がコ字状であって、その両端面６５、６６が制動ディスク６０に対向し、回転軸６１と同芯的に形成された略二重円筒体からなる。詳しくは、磁極部材６３は、端面６５を有する外筒６３ａと、端面６６を有する内筒６３ｂと、これら内外筒６３ａ、６３ｂを接続して磁路を形成するための接続部（リング板等）６３ｃとからなる。また、電磁コイル６４は、内筒６３ｂの外周面に、回転軸６１廻りに電線を巻回してなる（図２参照）。
【００６２】
この構成によれば、電磁コイル６４を通電することにより、図２７に示すように、磁極部材６３の内筒６３ｂの一端面６６がＮ極となり、磁極部材６３の外筒６３ａの一端面６５がＳ極となるため、断面コ字状の磁極部材６３と制動ディスク６０とに磁気回路６７が形成される。よって、制動ディスク６０に渦電流が生起され、回転軸６１が減速制動される。なお、電磁コイル６４の極性は逆でもよい。
【００６３】
また、図２６のタイプと同様に、磁極部材６３の外筒６３ａの外周面に、電磁コイル６４とは逆極性の別の電磁コイル６８を設け、制動力の向上を図ってもよい。また、図２５〜図２７のタイプにおいて、磁極部材５６、６３の端面５４、５５、６５、６６に、図２〜図３に示すように、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成してもよい。また、磁極部材５６、６３の接続部５６ｃ、６３ｃの内部に、図４に示すように、永久磁石を埋設してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る渦電流式減速装置によれば、次のような効果を発揮できる。
（１）１個の電磁コイルによって制動ドラムに対して多数の磁極を得られるので、構造が簡素化する。
（２）上記電磁コイルは、回転軸と同芯的に円筒状に形成された鉄心または磁極部材の外周面に電線を巻回して構成しているので、製造が容易となる。
（３）減速制動力の向上とコストダウンとを両立できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置を示す側断面図である。
【図２】上記渦電流式減速装置の電磁コイル、鉄心及び磁極部材等を示す斜視図である。
【図３】上記磁極部材の変形例（位相をズラしたもの）を示す説明図であり、（ａ）は一方の磁極部材の正面図、（ｂ）は他方の磁極部材の正面図である。
【図４】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す説明図であり、（ａ）は制動時の側断面図、（ｂ）は通常時の側断面図である。
【図５】上記永久磁石の斜視図である。
【図６】上記永久磁石の変形例を示す斜視図である。
【図７】上記永久磁石の別の変形例を示す正面図である。
【図８】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図９】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１０】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１１】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図１２】上記磁極部材の変形例を示す側断面図である。
【図１３】上記制動ドラムの変形例を示す側断面図である。
【図１４】上記電磁コイルを２個並設した変形例を示す側断面図である。
【図１５】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図１６】上記磁極部材の変形例を示す側断面図である。
【図１７】上記電磁コイルを３個並設した変形例を示す側断面図である。
【図１８】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図１９】第２の発明の一実施形態に係る渦電流式減速装置を示す側断面図である。
【図２０】上記渦電流式減速装置の回転軸、鉄心、電磁コイル及び磁極部材等を示す側面図である。
【図２１】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した変形例を示す側断面図である。
【図２２】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２３】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２４】上記鉄心の内部に永久磁石を収容した別の変形例を示す側断面図である。
【図２５】別の実施形態を示す説明図である。
【図２６】別の実施形態を示す説明図である。
【図２７】別の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 回転軸
６ 制動ドラム
９ 電磁石
１０ 鉄心
１２ 電磁コイル
１３ 磁極部材
１４ 磁極部材
１７ 溝
１８ 磁極片
２０ 永久磁石
３１ 制動ドラム
３３ 回転軸
３６ 電磁石
３７ 鉄心
３９ 電磁コイル
４０ 磁極部材
４１ 磁極部材
４３ 溝
４４ 磁極片
４６ 永久磁石
Claims (8)
- 回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたことを特徴とする渦電流式減速装置。
- 固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ドラムと、該制動ドラムの内側に配置された回転軸と、該回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられた円筒状の鉄心と、該鉄心に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルと、該電磁コイルを上記回転軸方向に挟み且つ上記制動ドラムと対向するように上記鉄心に取り付けられた環状の磁極部材とを備えたことを特徴とする渦電流式減速装置。
- 上記電磁コイルは、回転軸の軸方向に所定間隔を隔てて複数配置され、上記磁極部材は、それら各電磁コイルを挟むように複数配置された請求項１乃至２記載の渦電流式減速装置。
- 上記鉄心に、永久磁石を埋設した請求項１乃至３記載の渦電流式減速装置。
- 回転軸に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して固定側に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、固定側に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたことを特徴とする渦電流式減速装置。
- 固定側に取り付けられ渦電流が生起される制動ディスクと、該制動ディスクに対向して回転軸に取り付けられた電磁石とを有する渦電流式減速装置であって、上記電磁石は、上記回転軸に取り付けられ径方向断面がコ字状であってその両端面が上記制動ディスクに対向し上記回転軸と同芯的に形成された円筒状の磁極部材と、該磁極部材に上記回転軸廻りに電線を巻回してなる電磁コイルとを備えたことを特徴とする渦電流式減速装置。
- 上記磁極部材の外周面または端面に、周方向に所定間隔を隔てて複数の溝を設け、各溝で区切られた複数の磁極片を形成した請求項１、２、５又は６記載の渦電流式減速装置。
- 上記磁極部材に、永久磁石を埋設した請求項５乃至７記載の渦電流式減速装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002339461A JP2004173474A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 渦電流式減速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002339461A JP2004173474A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 渦電流式減速装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2004173474A true JP2004173474A (ja) | 2004-06-17 |
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ID=32702404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002339461A Pending JP2004173474A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 渦電流式減速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004173474A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103259386A (zh) * | 2013-06-03 | 2013-08-21 | 江苏大学 | 一种定子固定式涡流缓速器 |
| CN104362828A (zh) * | 2014-10-29 | 2015-02-18 | 北京工业大学 | 一种双凸极构造电涡流风冷缓速器 |
| CN104868694A (zh) * | 2015-05-23 | 2015-08-26 | 哈尔滨工业大学 | 外转子电磁式制动器 |
| CN107425698A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-12-01 | 迈格钠磁动力股份有限公司 | 一种车用筒式永磁涡流缓速器 |
| WO2019153446A1 (zh) * | 2018-02-07 | 2019-08-15 | 常州市吉庆机电有限公司 | 大扭矩外转子电机 |
-
2002
- 2002-11-22 JP JP2002339461A patent/JP2004173474A/ja active Pending
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