JP2701390B2 - 渦電流式減速装置 - Google Patents
渦電流式減速装置Info
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- JP2701390B2 JP2701390B2 JP63314280A JP31428088A JP2701390B2 JP 2701390 B2 JP2701390 B2 JP 2701390B2 JP 63314280 A JP63314280 A JP 63314280A JP 31428088 A JP31428088 A JP 31428088A JP 2701390 B2 JP2701390 B2 JP 2701390B2
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- Japan
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- switch
- permanent magnet
- support frame
- eddy current
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、バスやトラックなど大型自動車に使用さ
れる渦電流式減速装置の改良に関する。
れる渦電流式減速装置の改良に関する。
従来の技術 大型自動車の減速装置ないし制動装置としては、主ブ
レーキであるフートブレーキ、補助ブレーキである排気
ブレーキのほか、長い坂道の降坂時などで安定した減速
を行い、かつフートブレーキの焼損を防止するため渦電
流式減速装置が使用されている。
レーキであるフートブレーキ、補助ブレーキである排気
ブレーキのほか、長い坂道の降坂時などで安定した減速
を行い、かつフートブレーキの焼損を防止するため渦電
流式減速装置が使用されている。
この渦電流式減速装置は、鉄心に電磁コイルを巻着し
た電磁石を磁極として、その磁極の多数をディスクの両
面に配設してなり、バッテリ電源からの通電により磁界
を発生させ、渦電流現象によりディスクを減速させる方
向にトルクを発生させ制動力を得るものである（特開昭
50−61574号公報）。
た電磁石を磁極として、その磁極の多数をディスクの両
面に配設してなり、バッテリ電源からの通電により磁界
を発生させ、渦電流現象によりディスクを減速させる方
向にトルクを発生させ制動力を得るものである（特開昭
50−61574号公報）。
上記の渦電流式減速装置は、鉄心に電磁コイルを巻着
した電磁石を磁極として使用するため、重量が重たく、
かつ外形寸法も大きいので、空間の限定された車両搭載
は不利である。また制動ON時は連続通電しておく必要が
あり、バッテリの電力消耗が激しいためバッテリ容量の
増大及び発電機能力の増強が必要となる。
した電磁石を磁極として使用するため、重量が重たく、
かつ外形寸法も大きいので、空間の限定された車両搭載
は不利である。また制動ON時は連続通電しておく必要が
あり、バッテリの電力消耗が激しいためバッテリ容量の
増大及び発電機能力の増強が必要となる。
かかる問題点を排除する目的で、出願人は永久磁石を
使用した渦電流式減速装置を開発した（特開昭63−1276
95号）。
使用した渦電流式減速装置を開発した（特開昭63−1276
95号）。
この渦電流式減速装置は、距離をおいてディスク面を
対向させた一対のローターを回転軸に嵌着し、上記ディ
スク面に空隙をもって対向する扇形状強磁性体の複数の
スイッチ板を、非磁性体からなり上記回転軸に軸支した
一対のスイッチ板支持枠にそれぞれ組込み距離をおいて
対設し、かつ個々のスイッチ板は互いに磁気的に絶縁し
て円周配設し、さらに両側スイッチ板群の間においてス
イッチ板支持枠に軸支したドーナツ型非磁性体の永久磁
石支持枠にスイッチ板と同形の複数の永久磁石を互いに
逆極性で円周配設して両側磁極面をそれぞれスイッチ板
群に対向させ、スイッチ板支持枠と永久磁石支持枠とを
相対的に所定角度回動自在に設けてなる。
対向させた一対のローターを回転軸に嵌着し、上記ディ
スク面に空隙をもって対向する扇形状強磁性体の複数の
スイッチ板を、非磁性体からなり上記回転軸に軸支した
一対のスイッチ板支持枠にそれぞれ組込み距離をおいて
対設し、かつ個々のスイッチ板は互いに磁気的に絶縁し
て円周配設し、さらに両側スイッチ板群の間においてス
イッチ板支持枠に軸支したドーナツ型非磁性体の永久磁
石支持枠にスイッチ板と同形の複数の永久磁石を互いに
逆極性で円周配設して両側磁極面をそれぞれスイッチ板
群に対向させ、スイッチ板支持枠と永久磁石支持枠とを
相対的に所定角度回動自在に設けてなる。
発明が解決しようとする課題 上記の永久磁石を使った渦電流式減速装置は、従来の
電磁石式減速装置の有する問題点を解決することができ
た。
電磁石式減速装置の有する問題点を解決することができ
た。
しかし、スイッチOFF時には、ディスクに渦電流を発
生させることなく、両側のスイッチ板と隣設永久磁石と
により磁気回路を形成する。そのためには、スイッチ板
を十分に厚くしてディスク側へ磁束が流れないようにす
る必要がある。
生させることなく、両側のスイッチ板と隣設永久磁石と
により磁気回路を形成する。そのためには、スイッチ板
を十分に厚くしてディスク側へ磁束が流れないようにす
る必要がある。
この発明は、上記の点を改め薄いスイッチ板にて構成
した渦電流式減速装置を提供することを目的とする。
した渦電流式減速装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、この発明の渦電流式減速装
置は、距離をおいてディスク面を対向させた一対のロー
ターを回転軸に嵌着し、上記ディスク面に空隙をもって
対向する厚さの薄い扇形状強磁性体の複数のスイッチ板
からなる一対のスイッチ板群を、非磁性体からなり上記
回転軸に軸支した一対のスイッチ板支持枠にそれぞれ組
込み距離をおいて対設し、かつ個々のスイッチ板は互い
に磁気的に絶縁して円周配設し、さらに両側スイッチ板
群の間においてスイッチ板支持枠に軸支したドーナツ型
非磁性体の２組以上の永久磁石支持枠にスイッチ板と同
形の複数の永久磁石を互いに逆極性で円周配設し、内側
磁極面は制動ON時には異極同士が対向し、制動OFF時に
は同極同士が対向するように構成し、外側磁極面はそれ
ぞれスイッチ板群に対向させ、スイッチ板支持枠と各永
久磁石支持枠とを相対的に所定角度回動自在に設けてな
る。
置は、距離をおいてディスク面を対向させた一対のロー
ターを回転軸に嵌着し、上記ディスク面に空隙をもって
対向する厚さの薄い扇形状強磁性体の複数のスイッチ板
からなる一対のスイッチ板群を、非磁性体からなり上記
回転軸に軸支した一対のスイッチ板支持枠にそれぞれ組
込み距離をおいて対設し、かつ個々のスイッチ板は互い
に磁気的に絶縁して円周配設し、さらに両側スイッチ板
群の間においてスイッチ板支持枠に軸支したドーナツ型
非磁性体の２組以上の永久磁石支持枠にスイッチ板と同
形の複数の永久磁石を互いに逆極性で円周配設し、内側
磁極面は制動ON時には異極同士が対向し、制動OFF時に
は同極同士が対向するように構成し、外側磁極面はそれ
ぞれスイッチ板群に対向させ、スイッチ板支持枠と各永
久磁石支持枠とを相対的に所定角度回動自在に設けてな
る。
上記スイッチ板と各永久磁石の磁極面との間は磁気回
路構成上はすきまがない方が望ましいが、強く接触する
と回動が困難となるから、自由な回動を妨げない程度で
接近させる。また強磁性体のオイルレスメタルの薄板を
磁極面に貼着してスイッチ板とのすきまをなくすると共
に、円滑な回動を確保することもできる。
路構成上はすきまがない方が望ましいが、強く接触する
と回動が困難となるから、自由な回動を妨げない程度で
接近させる。また強磁性体のオイルレスメタルの薄板を
磁極面に貼着してスイッチ板とのすきまをなくすると共
に、円滑な回動を確保することもできる。
作用 上記構成により、永久磁石とスイッチ板が重なり合っ
た制動ONの状態では、第３図に示すように隣設する永久
磁石間には両側の隣設スイッチ板及びローターのディス
ク面を含めて磁気回路が構成され、渦電流現象が発生
し、これにより制動トルクが発生し、その制動トルクに
見合って減速される。また、上記重なり位置から永久磁
石支持枠またはスイッチ板支持枠のいずれか一方を回動
した制動OFFの状態では、第４図に示すように永久磁石
が隣設スイッチ板をまたいで両側のスイッチ板に半分づ
つ重なり合う状態にすれば、隣設する永久磁石間には両
側の各１枚のスイッチ板を含めて磁気回路が構成され、
ディスク面には永久磁石から発生する磁束が作用しない
ため渦電流は流れず制動トルクは発生しない。なお、こ
の制動OFF時にはＳ極とＳ極またはＮ極とＮ極の同極面
が重なり合っ状態にあって磁束が反発し合うため、スイ
ッチ板を流れる磁束は弱まる。そのため、スイッチ板を
薄くしても磁束がローターへ漏洩することはない。この
ようにスイッチ板を薄く構成すれば、制動ON時における
スイッチ板での磁束減少が軽減され、効率よく制動を行
うことができる。
た制動ONの状態では、第３図に示すように隣設する永久
磁石間には両側の隣設スイッチ板及びローターのディス
ク面を含めて磁気回路が構成され、渦電流現象が発生
し、これにより制動トルクが発生し、その制動トルクに
見合って減速される。また、上記重なり位置から永久磁
石支持枠またはスイッチ板支持枠のいずれか一方を回動
した制動OFFの状態では、第４図に示すように永久磁石
が隣設スイッチ板をまたいで両側のスイッチ板に半分づ
つ重なり合う状態にすれば、隣設する永久磁石間には両
側の各１枚のスイッチ板を含めて磁気回路が構成され、
ディスク面には永久磁石から発生する磁束が作用しない
ため渦電流は流れず制動トルクは発生しない。なお、こ
の制動OFF時にはＳ極とＳ極またはＮ極とＮ極の同極面
が重なり合っ状態にあって磁束が反発し合うため、スイ
ッチ板を流れる磁束は弱まる。そのため、スイッチ板を
薄くしても磁束がローターへ漏洩することはない。この
ようにスイッチ板を薄く構成すれば、制動ON時における
スイッチ板での磁束減少が軽減され、効率よく制動を行
うことができる。
実施例 この発明の一実施例を第１図、第２図に基いて説明す
る。
る。
回転軸（１）の中央に軸受（８）を介してスイッチ板
支持枠（２）を軸支し、このスイッチ板支持枠（２）の
外周部に、比較的薄肉の扇形状強磁性体からなる複数の
スイッチ板（３−１）（３−２）で構成した一対のスイ
ッチ板群を距離をおいて対設し、かつ個々のスイッチ板
（３−１）（３−２）は第２図Ｃ部分に示すように枠部
材（２−１）を介在して磁気的に絶縁して円周配設す
る。上記スイッチ板は例えばアルミニウムを素材とした
支持枠と鋳ぐるみにより一体成形することができる。
支持枠（２）を軸支し、このスイッチ板支持枠（２）の
外周部に、比較的薄肉の扇形状強磁性体からなる複数の
スイッチ板（３−１）（３−２）で構成した一対のスイ
ッチ板群を距離をおいて対設し、かつ個々のスイッチ板
（３−１）（３−２）は第２図Ｃ部分に示すように枠部
材（２−１）を介在して磁気的に絶縁して円周配設す
る。上記スイッチ板は例えばアルミニウムを素材とした
支持枠と鋳ぐるみにより一体成形することができる。
そして、左右のスイッチ板群の間において上記スイッ
チ板支持枠（２）に軸受（12）を介して回動自在に支持
される複数（図には３枚を示す）の永久磁石支持枠（６
−１）（６−２）（６−３）を重ね合せて設け、それぞ
れの永久磁石支持枠に上記スイッチ板（３−１）（３−
２）と同形の内側永久磁石（４）、外側永久磁石（５−
１）（５−２）の複数を枠部材（４−１）（６−３）で
互いに絶縁して円周配設する（第２図Ａ部分、Ｂ部
分）。上記永久磁石（４）（５−１）（５−２）は、磁
気特性の優れた希土類コバルト系磁石、希土類・鉄・硼
素系磁石などの希土類磁石の使用が望ましい。
チ板支持枠（２）に軸受（12）を介して回動自在に支持
される複数（図には３枚を示す）の永久磁石支持枠（６
−１）（６−２）（６−３）を重ね合せて設け、それぞ
れの永久磁石支持枠に上記スイッチ板（３−１）（３−
２）と同形の内側永久磁石（４）、外側永久磁石（５−
１）（５−２）の複数を枠部材（４−１）（６−３）で
互いに絶縁して円周配設する（第２図Ａ部分、Ｂ部
分）。上記永久磁石（４）（５−１）（５−２）は、磁
気特性の優れた希土類コバルト系磁石、希土類・鉄・硼
素系磁石などの希土類磁石の使用が望ましい。
上記スイッチ板支持枠（２）にシリンダー（９）を取
着し、そのピストンロッドに形成した球状先端（10）を
永久磁石支持枠（６−１）（６−２）（６−３）を接合
して突設した受座（11）に遊嵌支承し、このシリンダー
（９）の作動により１組の永久磁石（４）（５−１）
（５−２）が隣設する２つのスイッチ板（３−１）（３
−２）をまたいで両方に半分づつ重なるように回動可能
に設ける。なお、図面には２つのシリンダーを設けた場
合を示したが、１つのシリンダーで同様に回動させるこ
とができる。
着し、そのピストンロッドに形成した球状先端（10）を
永久磁石支持枠（６−１）（６−２）（６−３）を接合
して突設した受座（11）に遊嵌支承し、このシリンダー
（９）の作動により１組の永久磁石（４）（５−１）
（５−２）が隣設する２つのスイッチ板（３−１）（３
−２）をまたいで両方に半分づつ重なるように回動可能
に設ける。なお、図面には２つのシリンダーを設けた場
合を示したが、１つのシリンダーで同様に回動させるこ
とができる。
また、上記シリンダーによる回動機構に代え、永久磁
石支持枠の周面にラックを取着し、このラックに噛合す
るピニオンをスイッチ板支持枠に軸支し、ピニオンの回
転により永久磁石支持枠を回動可能に設けることもでき
る。なお、外側永久磁石（５−１）（５−２）の磁極面
とスイッチ板（３）との間は両者間の回動を妨げない範
囲で小さな空隙とするが、フェライトなどの強磁性体を
素材としたオイレスメタル薄板を永久磁石の外側磁極面
に貼着することもできる。
石支持枠の周面にラックを取着し、このラックに噛合す
るピニオンをスイッチ板支持枠に軸支し、ピニオンの回
転により永久磁石支持枠を回動可能に設けることもでき
る。なお、外側永久磁石（５−１）（５−２）の磁極面
とスイッチ板（３）との間は両者間の回動を妨げない範
囲で小さな空隙とするが、フェライトなどの強磁性体を
素材としたオイレスメタル薄板を永久磁石の外側磁極面
に貼着することもできる。
そして、上記両側のスイッチ板群の外面にディスク面
を対向して一対のローター（７−１）（７−２）を対向
して回転軸（１）に嵌着する。
を対向して一対のローター（７−１）（７−２）を対向
して回転軸（１）に嵌着する。
上記のごとく構成された渦電流式減速装置は、スイッ
チ板支持枠（２）に突設した取付け座（13）を車体に取
着し、回転軸（１）の両端は十字継手を介してプロペラ
シャフトの途中に接続する。
チ板支持枠（２）に突設した取付け座（13）を車体に取
着し、回転軸（１）の両端は十字継手を介してプロペラ
シャフトの途中に接続する。
１組の外側永久磁石（５−１）、内側永久磁石
（４）、外側永久磁石（５−２）が隣設する２つのスイ
ッチ板（３−１）（３−２）をまたいで半分づつ重なり
合った状態では、第４図に示すように隣設する２組の永
久磁石群と両側に１つづつのスイッチ板（３−１）（３
−２）で磁気回路が構成され、ローター（７−１）（７
−２）のディスク面には永久磁石から発生する磁束が作
用しないため、ディスク面には渦電流は発生しない。し
たがって、この状態では減速装置はOFFの状態にある。
（４）、外側永久磁石（５−２）が隣設する２つのスイ
ッチ板（３−１）（３−２）をまたいで半分づつ重なり
合った状態では、第４図に示すように隣設する２組の永
久磁石群と両側に１つづつのスイッチ板（３−１）（３
−２）で磁気回路が構成され、ローター（７−１）（７
−２）のディスク面には永久磁石から発生する磁束が作
用しないため、ディスク面には渦電流は発生しない。し
たがって、この状態では減速装置はOFFの状態にある。
上記のように減速装置がOFFの状態で車両の走行中
に、運転室からの遠隔操作により回動機構のシリンダー
（９）を作動させて、第３図に示すように永久磁石群と
スイッチ板（３−１）（３−２）とを重なり合わせれ
ば、隣設する２組の永久磁石群と隣設するスイッチ板
（３−１）（３−１）、（３−２）（３−２）及びロー
ター（６−１）（６−２）のディスク面とで磁気回路が
構成され、ディスク面には外側永久磁石（５−１）（５
−２）からの磁束が作用し渦電流が発生するため、この
渦電流に見合った制動トルクが発生し、車両は減速す
る。したがって、この状態では減速装置はONの状態にあ
る。
に、運転室からの遠隔操作により回動機構のシリンダー
（９）を作動させて、第３図に示すように永久磁石群と
スイッチ板（３−１）（３−２）とを重なり合わせれ
ば、隣設する２組の永久磁石群と隣設するスイッチ板
（３−１）（３−１）、（３−２）（３−２）及びロー
ター（６−１）（６−２）のディスク面とで磁気回路が
構成され、ディスク面には外側永久磁石（５−１）（５
−２）からの磁束が作用し渦電流が発生するため、この
渦電流に見合った制動トルクが発生し、車両は減速す
る。したがって、この状態では減速装置はONの状態にあ
る。
以上は永久磁石が内側永久磁石の両磁極面に外側永久
磁石を重ね合せた３枚の永久磁石群から構成した場合で
あるが、２枚以上の組合せなら同様な作用・効果があ
る。
磁石を重ね合せた３枚の永久磁石群から構成した場合で
あるが、２枚以上の組合せなら同様な作用・効果があ
る。
発明の効果 この発明は上記の構成からなり、永久磁石支持枠また
はスイッチ板支持枠のいずれかを少し回して永久磁石と
スイッチ板の重なり状態を変える簡単な操作によりロー
ターに制動力を発生させ車両の走行を制御することがで
きる。また、制動時に電力を消費しないので経済的に有
利である。
はスイッチ板支持枠のいずれかを少し回して永久磁石と
スイッチ板の重なり状態を変える簡単な操作によりロー
ターに制動力を発生させ車両の走行を制御することがで
きる。また、制動時に電力を消費しないので経済的に有
利である。
第１図はこの発明による減速装置の縦断面図、第２図は
第１図の側面図でA,B,C,D各部分に分け第１図のA,B,C,D
各線上の側面図または断面図で示す、第３図は制動ON状
態における永久磁石の磁気回路構成を示す説明図、第４
図は制動OFF状態における永久磁石の磁気回路構成を示
す説明図である。 １……回転軸 ２……スイッチ板支持枠 ２−１……枠部材 ３−1,3−２……スイッチ板 ４……内側永久磁石 ５−1,5−２……外側永久磁石 ６−1,6−2,6−３……永久磁石支持枠 ６−４……枠部材 ７−1,7−２……ローター 8,12……軸受 ９……シリンダー 10……球状先端 11……受座 13……取付け座
第１図の側面図でA,B,C,D各部分に分け第１図のA,B,C,D
各線上の側面図または断面図で示す、第３図は制動ON状
態における永久磁石の磁気回路構成を示す説明図、第４
図は制動OFF状態における永久磁石の磁気回路構成を示
す説明図である。 １……回転軸 ２……スイッチ板支持枠 ２−１……枠部材 ３−1,3−２……スイッチ板 ４……内側永久磁石 ５−1,5−２……外側永久磁石 ６−1,6−2,6−３……永久磁石支持枠 ６−４……枠部材 ７−1,7−２……ローター 8,12……軸受 ９……シリンダー 10……球状先端 11……受座 13……取付け座
Claims (1)
- 【請求項１】距離をおいてディスク面を対向させた一対
のローターを回転軸に嵌着し、上記ディスク面に空隙を
もって対向する厚さの薄い扇形状強磁性体の複数のスイ
ッチ板からなる一対のスイッチ板群を、非磁性体からな
り上記回転軸に軸支した一対のスイッチ板支持枠にそれ
ぞれ組込み距離をおいて対設し、かつ個々のスイッチ板
は互いに磁気的に絶縁して円周配設し、両側スイッチ板
群の間においてスイッチ板支持枠に軸支したドーナツ型
非磁性体の２組以上の永久磁石支持枠にスイッチ板と同
形の複数の永久磁石を互いに逆極性で円周配設し、内側
磁極面は制動ON時には異極同士が対向し、制動OFF時に
は同極同士が対向するように構成し、外側磁極面はそれ
ぞれスイッチ板群に対向させ、スイッチ板支持枠と各永
久磁石支持枠とを相対的に所定角度回動自在に設けた渦
電流式減速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314280A JP2701390B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 渦電流式減速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314280A JP2701390B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 渦電流式減速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02159961A JPH02159961A (ja) | 1990-06-20 |
| JP2701390B2 true JP2701390B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=18051464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63314280A Expired - Lifetime JP2701390B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 渦電流式減速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701390B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102979837B (zh) * | 2012-11-30 | 2015-02-04 | 江苏大学 | 一种永磁盘式制动器及其制动方法 |
| TR201819248A2 (tr) * | 2018-12-12 | 2020-06-22 | Ondokuz Mayis Ueniversitesi Rektoerluek | Hibrit redüktör sistemi. |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS544016B2 (ja) * | 1974-06-17 | 1979-03-01 | ||
| FR2440110A1 (fr) * | 1978-10-25 | 1980-05-23 | Labavia | Perfectionnements aux ralentisseurs a courant de foucault |
-
1988
- 1988-12-12 JP JP63314280A patent/JP2701390B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02159961A (ja) | 1990-06-20 |
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