JP2006266409A - 無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構 - Google Patents

Abstract

【課題】易しい操作で且つ安定的に作動させることができる、無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構を提供すること。
【解決手段】ブレーキ解放用ねじ１２がブレーキカバー２６の雌ねじ部２６ａにねじ込まれるようになっており、半リング形状のブレーキ解放用アーム１４の端部１４ｂがドッグ２２ａに係合可能で、中間部でボルト１８で回動可能に支持されている。他方の端部１４ａは、ブレーキ解放用ばね１６とブレーキ解放用ねじ１２との間で挟持されている。通常、締め込まれている状態のブレーキ解放用ねじ１２を弛めると、ブレーキ解放用ばね１６に蓄えられていた弾性反発力により、ブレーキ解放用アーム１４の端部１４ｂがボルト１８を支点としてドッグ２２ａを時計方向へ押圧する。その結果、ドッグ付アーマチュア２２がライニング付制動板２８から引離され、ブレーキが手動解放される。
【選択図】図４

Description

本発明は、電磁ブレーキに関し、より詳細には、無励磁作動形電磁ブレーキを手動で解放するための手動解放機構に関する。

従来、無励磁作動形電磁ブレーキは、無励磁状態（通電していない状態）で制動させ、励磁状態（通電した状態）でブレーキを解放するタイプである。その場合、例えば、停電や電源の事故などの理由により励磁（通電）できないときは制動したままになってしまうため、ブレーキを手動で解放できるようにしておくことが要請される。

そこで、このようなブレーキを手動解放する機構を具えたものとして、ブレーキモータの手動弛め装置がある（例えば、特許文献１参照。）。このブレーキモータの手動弛め装置は、モータの反運転側軸受ブラケットに支持された固定鉄心に電磁コイルと制動ばねを設け、固定鉄心を植設されたピンに案内されて移動する可動鉄心の動作に応じて制動するものにおいて、回動することによって可動鉄心外周を反制動側に移動せしめる軸受ブラケット外周側より嵌着された少なくとも一対の弛めボルト、この弛めボルトに一端を係支されて他端を軸受ブラケットに係支された戻しばね、及び弛めボルトを回動せしめるハンドルを具えてなる手動弛め装置である。

また、操作が容易で確実にブレーキを手動解放することができるものとして、電磁ブレーキ付モータがある（例えば、特許文献２参照。）。
これは、モータ反出力軸側に装着した電磁ブレーキと、電磁ブレーキをモータに固定した固定板との接点を支点、一方の先端部を作用点として可動鉄心を電磁コイル側に移動させるほぼＬ字形のブレーキ解放板と、そのブレーキ解放板の作用点の反対側先端部の力点部に連結した手動解放手段と、電磁ブレーキを覆いモータに固定したブレーキカバーとを具え、手動解放手段の操作部をブレーキカバーの外側に配設し、操作部にラジアル方向の力を加え、手動でブレーキ解放できるようにした電磁ブレーキ付モータであり、ブレーキ解放板の力点部に手動解放手段を連結し、手動解放手段の力点部である操作部をブレーキカバーの外側に設け、ラジアル方向に力を加えることで小さな力でブレーキを解除できるようにしたものである。

また、屋外においても使用できるものとして、電磁ブレーキ付電動機がある（例えば、特許文献３参照）。この電磁ブレーキ付電動機は、電磁ブレーキ部を覆って密閉するブレーキカバーを取付け、このブレーキカバーのブレーキライニングの外縁部の可動鉄片に対向する位置に密閉状態で軸方向に摺動できるように配置して可動鉄片を押圧するブレーキ解放ピンを装着した構成としたものである。
特開昭５２−６１６８２号公報 特開２００２−１３６０４８号公報 特開２００２−５１４９８号公報

上記従来技術では、例えば、ハンドルを放すと自動的に制動状態に戻るなどの特徴により、一定方向へ確実に力を加え続ける必要がある。すなわち、安定的に手動解放状態を維持するためには、ハンドルを放すことができないので、例えば、長時間、ブレーキを解放した状態のまま他の作業をするには適していない、などの問題があった。

また、ブレーキを解放するためのハンドルがカバーの外に配設されているものであると、ハンドルをカバーの中へ通すための開口部分があるので、カバーの中の密閉性を保持したまま、且つ、ハンドルの取付け部分を回動し易い構造で小型化するのは難しいという問題があった。
さらに、解放用ねじを別途用意しなければならないタイプのものでは、解放用ねじが紛失しやすいという問題があった。

本発明は、屋外においても使用できる密閉性を保持しつつ、且つ、簡便な操作で安定的にブレーキを解放することができる、無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構を提供することを課題とする。

本発明は、ブレーキカバー内に収納されたライニングと制動板とアーマチュアを具えた無励磁作動形電磁ブレーキにおいて、
前記アーマチュアがドッグを具え、一方の端部で該ドッグと係合可能で中間部で回動可能に支持されたブレーキ解放用アームを有し、該ブレーキ解放用アームの他方の端部がブレーキ解放用ばねとブレーキ解放用ねじとの間で挟持され、前記ブレーキ解放用ねじが締め込まれた状態が通常のブレーキ作動状態と通電によるブレーキ解放状態で、前記ブレーキ解放用ねじが弛められた状態が手動によるブレーキ解放状態となることを特徴とする無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構により、前記課題を解決した。

本発明によれば、ブレーキ解放用ねじを弛めるという極めて単純な操作だけでブレーキを手動で解放することができるので、安定的に継続してブレーキを手動解放状態にすることができる。その結果、例えば、長時間、ブレーキを手動解放したまま、保守・点検作業することも可能になる。

さらに、本発明は、ねじを弛めることによってブレーキを解放する、換言すれば、ねじを締めてねじを固定した状態でブレーキの制動動作を実施するので、ねじを弛めた不安定な状態でブレーキの制動動作を実施するもののように、振動などにより偶発的にねじが締め込まれ、ブレーキが解放してしまう危険性がなく、ブレーキ作動状態を安定的に維持することができ、且つ、通常のブレーキ作動状態では、ねじがブレーキカバーにある雌ねじ部にねじ込まれているので、密閉性に優れ、屋外の風雨などにより外から異物が浸入しやすいような環境でも使用することができる。
また、ねじや部品の取外しをすることなくブレーキ解放状態・作動状態の変更ができるため、ねじや部品の紛失もなくなる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構を具えた無励磁作動形電磁ブレーキＢを、正面から、ブレーキカバー２６を透視して見た図である。 図２は、この無励磁作動形電磁ブレーキＢのブレーキ作動状態を示し、図２（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部構造を側面から見た図で、図２（ａ）は図２（ｂ）の要部拡大図である。
図３は、この無励磁作動形電磁ブレーキＢの通電によるブレーキ解放状態を示し、図３（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部構造を側面から見た図で、図３（ａ）は図３（ｂ）の要部拡大図である。
そして、図４は、この無励磁作動形電磁ブレーキＢの手動によるブレーキ解放状態を示し、図４（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部を側面から見た図で、図４（ａ）は図４（ｂ）の要部拡大図である。
なお、図１から図４までの全ての図において、同一のものには同一の符号を用いてある。

図１、２において、ブレーキ解放用ねじ１２は、無励磁作動形電磁ブレーキＢを覆うブレーキカバー２６にある雌ねじ部２６ａに、シールワッシャＷを介してねじ込まれている。ブレーキ解放用アーム１４は半リング形状で、一方の端部１４ｂ，１４ｃは後述するドッグ２２ａ，２２ｂに係合可能になっており、中間部でボルト１８，１９で回動可能に支持されているとともに、他方の端部１４ａは、ブレーキ解放用ばね１６，１７とブレーキ解放用ねじ１２との間で挟持されている。

アーマチュア２２にはドッグ２２ａ，２２ｂが設けられている。後に説明するように、このドッグ２２ａ，２２ｂは、ブレーキを手動で解放するときに、ブレーキ解放用アーム１４がボルト１８，１９を支点として、てこの作用による力をアーマチュア２２へ伝達するためのものである。

図２（ａ）と（ｂ）はブレーキ作動状態を示し、この状態では、ドッグ付アーマチュア２２がライニング付制動板２８に、図示しないばねの作用で圧接させられることで制動状態になっている。この状態では、ブレーキ解放用ねじ１２は完全に締め込まれており、図２（ａ）に示すように、ブレーキ解放用アーム１４の一方の端部１４ｂとドッグ２２ａとの間には隙間があり、且つ、ブレーキ解放用アーム１４のもう一方の端部１４ｃともう一方のドック２２ｂの間にも隙間がある。

次に、図３（ａ）と図３（ｂ）は、前記のような制動状態にあった無励磁作動形電磁ブレーキＢを、通電することによってブレーキ解放した状態である。無励磁作動形電磁ブレーキＢは、通電されると、ドッグ付アーマチュア２２がヨーク２４内に配置された電磁コイル（図示せず。）で吸引されてヨーク２４の方向へ移動し、ライニング付制動板２８から離れることで解放される。

この状態でも、図３（ａ）に示すように、ブレーキ解放用ねじ１２は完全に締め込まれた状態であり、ブレーキ解放用アーム１４の一方の端部１４ｂとドッグ２２ａの間には隙間があるのでドッグ２２ａを押圧する力は働かず、且つ、ブレーキ解放用アーム１４のもう一方の端部１４ｃと、もう一方のドッグ２２ｂの間にも隙間があるので、ドック２２ｂを押圧する力も働かない。

次に、図４（ａ）と図４（ｂ）は図２の制動状態にあった無励磁作動形電磁ブレーキＢを、本発明の手動解放機構を操作してブレーキを解放した状態である。図４（ｂ）において、それまで完全に締め込まれていたブレーキ解放用ねじ１２を弛めると、ブレーキ解放用ばね１６，１７に蓄えられていた弾性反発力により、ブレーキ解放用アーム１４の一方の端部１４ｂがボルト１８を支点としてドッグ２２ａを時計方向へ押圧し、且つ、ブレーキ解放用アーム１４のもう一方の端部１４ｃもボルト１９を支点としてドック２２ｂを押圧する。その結果、図４（ａ）で示すように、ドッグ付アーマチュア２２がライニング付制動板２８から引離され、ブレーキが解放される。

このとき、ブレーキ解放用アーム１４の一方の端部１４ｂは、ボルト１８を支点とした「てこの作用」によってドッグ２２ａに力を伝達し、且つ、ブレーキ解放用アーム１４のもう一方の端部１４ｃも、ボルト１９を支点とした「てこの作用」によって、ドック２２ｂに力を伝達するため、ブレーキ解放用ばね１６，１７の弾性反発力が増幅して伝達されて、ブレーキの解放力になるとともに、ブレーキ解放用ねじ１２を弛める操作が楽になる効果がある。

なお、ブレーキ解放用ねじ１２とブレーキカバー２６の雌ねじ部２６ａの間にシールワッシャＷを用いることで、ブレーキ解放用ねじ１２を締めた状態におけるシール性を高めることができる。

本発明の無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構を具えた無励磁作動形電磁ブレーキＢを、正面から、ブレーキカバー２６を透視して見た図。 この無励磁作動形電磁ブレーキＢのブレーキ作動状態を示し、図２（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部構造を側面から見た図で、図２（ａ）は図２（ｂ）の要部拡大図。 この無励磁作動形電磁ブレーキＢの通電によるブレーキ解放状態を示し、図３（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部構造を側面から見た図で、図３（ａ）は図３（ｂ）の要部拡大図。 この無励磁作動形電磁ブレーキＢの手動によるブレーキ解放状態を示し、図４（ｂ）はブレーキカバー２６を縦断面で示し内部を側面から見た図で、図４（ａ）は図４（ｂ）の要部拡大図。

符号の説明

Ｂ：無励磁作動形電磁ブレーキ
Ｗ：シールワッシャ
１２：ブレーキ解放用ねじ
１４：ブレーキ解放用アーム
１６：ブレーキ解放用ばね
１７：ブレーキ解放用ばね
１８：ボルト
１９：ボルト
２２：ドッグ付アーマチュア
２２ａ：ドッグ
２２ｂ：ドッグ
２４：ヨーク
２６：ブレーキカバー
２８：ライニング付制動板

Claims (3)

1. ブレーキカバー内に収納されたライニングと制動板とアーマチュアを具えた無励磁作動形電磁ブレーキにおいて、
   前記アーマチュアがドッグを具え、一方の端部で該ドッグと係合可能で中間部で回動可能に支持されたブレーキ解放用アームを有し、該ブレーキ解放用アームの他方の端部がブレーキ解放用ばねとブレーキ解放用ねじとの間で挟持され、前記ブレーキ解放用ねじが締め込まれた状態が通常のブレーキ作動状態と通電によるブレーキ解放状態で、前記ブレーキ解放用ねじが弛められた状態が手動によるブレーキ解放状態となることを特徴とする、
   無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構。
2. 前記ブレーキ解放用アームが前記ブレーキ解放用ばねの弾性反発力をてこの作用により前記ドッグに伝達するようにした、請求項１の無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構。
3. 前記ブレーキ解放用ねじがシールワッシャを介して前記ブレーキカバーに締め込まれる、請求項１又は２の無励磁作動形電磁ブレーキの手動解放機構。

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