JP4965338B2 - シャフトブレーキ装置 - Google Patents
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Description
本発明に係るシャフトブレーキ装置1を添付図面に従って説明する。
シャフトブレーキ装置1は、被制動シャフト10の摺動が不能となるブレーキ制動状態αと、被制動シャフト10の摺動が可能とする非ブレーキ制動状態βとに選択的に変換されるものである。
ボディー3の一側面(図1では右側面)には、側方(図1で右方)へ突出するフランジ部13が設けられ、その中央に左右方向の貫通孔13aが形成されている。これに対し、ボディー3の他側面(図1では左側面)には、メタルカバー4が所定位置で嵌合状に連結されている。このメタルカバー4は、側方(図1で左方)へ突出するフランジ部14が設けられており、その中央に左右方向の貫通孔14aが形成されている。ここで、かかる両貫通孔13a,14aは、対向状に配置されるように設計されている。
図1,2等に示すように、ブレーキメタル20(図2で左側)とブレーキメタル21(図2で右側)は、それぞれ縦断面C字状のほぼ半円筒形部材で構成されており、外面に円弧状の案内外面22が形成されると共に、内面に円弧状の制動内面23が形成されている。ここで、案内外面22と制動内面23は、それぞれの円弧を規定する中心が径方向で偏心しており、当該ブレーキメタル20,21の肉厚を両端縁で異ならせた異形の外観形状を呈している。なお、ブレーキメタル20,21の制動内面23は、被制動シャフト10の外周面に係る曲率にほぼ等しい曲率に設定されていると共に、潤滑油が満たされる凹溝46(図1参照)が所要位置に複数刻設されている。
上述のように、被制動シャフト10の両側にブレーキメタル20,21が配置された状態にあって、ブレーキメタル20,21が互いに反対方向へ回転し、図2に示すような中央の被制動シャフト10を両ブレーキメタル20,21の制動内面23が挟圧する状態となると、当該被制動シャフト10が締め付けられて摺動が不能となり、シャフトブレーキ装置1はブレーキ制動状態αとなる。
各ブレーキメタル20,21は、その外周面に、斜め下方に突出したアーム部30,30を備えている。具体的に前記アーム部30は、各ブレーキメタル20,21の回転中心(点P)に近い方の端縁28,28近傍から一体的に突成されている。なお、アーム部30は、図1に示すように、各ブレーキメタル20,21の長手方向に沿って前後して一対ずつ設けられている。
<ブレーキ制動状態>
ブレーキ制動状態αとする場合は、各構成を以下のように作動させる。
まず、給排気装置66を駆動し、給排気路51を介してポンプ室r内の空気を排気する。そうすると、負圧効果により解除用進退部材9はピストンバネ59の付勢力に抗して上昇する。
非ブレーキ制動状態βとする場合は、各構成を以下のように作動させる。
まず、給排気装置66を駆動し、給排気路51を介してポンプ室r内に空気を給気する。そうすると、ポンプ室rの内圧が高まり、解除用進退部材9はピストンバネ59の付勢力に従って下降する。
すなわち、制動用進退部材81の制動ブロック部85は、縦断面台形状であり、進退方向に対して内側へ傾斜した平らな側面を当接案内面としている。かかる構成としても、並置された制動用ガイドローラー33,33間に進入し、圧入深さが増すにつれてブレーキメタル20,21を回転させる倍力効果を得る構成とすることができる。なお、かかる場合にあっても、制動ブロック部85に係る当接案内面の傾斜角度を適宜設計変更することにより、倍力率を増減させることができる。
また、別構成のシャフトブレーキ装置101が提案される。なお、このシャフトブレーキ装置101を説明するに際し、第一実施例と共通する部分については、同じ符号を付すと共に、説明を簡略又は省略する。
制動用進退部材104は、ベース体102に嵌着された板状の幅広ピストン部118と、幅広ピストン部118の中央で上向きに突成された制動ブロック部40とで構成されている。そして、この制動ブロック部40は、ブロック部支持部材103の貫通孔107に挿通されて、該貫通孔107内で上下動可能に保持されている。なお、本実施例の制動ブロック部40は、上下方向の軸部材105と、この軸部材105の先端に取り付けられる先端が円弧のヘッド部106とで構成されており、前記軸部材105の基端が幅広ピストン部118の上面にボルトを介して固定されている。
非ブレーキ制動状態βにあって、給排気装置111を駆動して気密空部136から空気を排気すると、気密空部136の内圧が低下し、負圧効果により制動用進退部材104が上昇する。そうすると、図6に示すように、制動ブロック部40が制動用ガイドローラー33,33間に圧入されてブレーキ制動状態αとなる。なお、このブレーキ制動状態αにあっては、ブレーキメタル20,21が端縁29が接近する方向へ回転するため、前記の解除用補助バネ130は、バネ取付片部120に挟まれて弾縮状態となる。
2,102 ベース体
8,104 制動用進退部材
9 解除用進退部材
10 被制動シャフト
20,21 ブレーキメタル(ブレーキ体)
22 案内外面
23 制動内面
27,32 ガイド内周面(ガイド部)
28,29 端縁
33 制動用ガイドローラー
34 解除用ガイドローラー
35 制動用ローラー回転軸
36 解除用ローラー回転軸
40,82,85 制動ブロック部
40a,41a 当接案内面
41 解除ブロック部
47,48 基板
50 基板ガイドシャフト(連結杆)
58 制動バネ(制動用圧縮バネ、制動用進退部材制御機構)
66 給排気装置(解除用進退部材制御機構)
83 円弧状先端部
84 直線状胴部
111 給排気装置(流動体給排装置)
118 幅広ピストン部
120 バネ取付片部
130 解除用補助バネ
135 制動用進退部材収納室
136 気密空部
α ブレーキ制動状態
β 非ブレーキ制動状態
P ブレーキメタル(ブレーキ体)の回転中心
Claims (3)
- 互いに対称形であって各々縦断面C字状のほぼ半円筒形状であり、円弧状の案内外面と該案内外面に対して径方向で偏心する円弧状の制動内面とを備えた二つのブレーキ体が、前記制動内面と曲率がほぼ等しい丸棒状の被制動シャフトの両側に配置され、かつ、各ブレーキ体の案内外面に接触するガイド部に案内されて両ブレーキ体が被制動シャフト周りに互いに反対方向へ正逆に回転することにより、中央の被制動シャフトが両ブレーキ体の制動内面で挟圧されてその移動が阻止されるブレーキ制動状態と、両ブレーキ体の制動内面と被制動シャフトの外周面とが離間して当該被制動シャフトの移動が可能となる非ブレーキ制動状態とに選択的に変換されるシャフトブレーキ装置において、
各ブレーキ体に、当該ブレーキ体の回転中心に近い方の端縁側外傍でそれぞれ保持された、ブレーキ体の回転軸心と平行であって制動用ガイドローラーが遊転可能に装着された制動用ローラー回転軸と、
両制動用ガイドローラーの間に介在し、かつ各制動用ガイドローラーと当接する当接案内面を有する、基端が幅広で先細り形状の制動ブロック部を備えた制動用進退部材と、
前記制動用進退部材を制動ブロック部の突成方向へ進出させる制動用進退部材制御機構と
を備え、
非ブレーキ制動状態にあって前記制動用進退部材制御機構が制動用進退部材を進出させると、両制動用ガイドローラーの案内作用に従って制動ブロック部が当該制動用ガイドローラー間に圧入されると共に、両制動用ガイドローラーが制動ブロック部の当接案内面によって互いに離間する方向へ押圧され、両ブレーキ体がその回転中心に遠い方の端縁が接近する方向へ回転してブレーキ制動状態となるものであって、
前記制動用進退部材制御機構が、
制動用進退部材と該制動用進退部材に対して不動であるベース体との間に配設されて、制動ブロック部をその突成方向へ付勢する制動用圧縮バネであると共に、
各ブレーキ体に、当該ブレーキ体の回転中心に遠い方の端縁側外傍でそれぞれ保持された、ブレーキ体の回転軸心と平行であって解除用ガイドローラーが遊転可能に装着された解除用ローラー回転軸と、
両解除用ガイドローラーの間に介在し、かつ各解除用ガイドローラーと当接する当接案内面を有する、基端が幅広で先細り形状の解除ブロック部を備えた解除用進退部材と、
前記解除用進退部材を解除ブロック部の突成方向へ進出させる解除用進退部材制御機構と、
解除用進退部材と制動用進退部材とに差し渡された連結杆と
を備え、
ブレーキ制動状態にあって前記解除用進退部材制御機構が解除用進退部材を進出させると、両解除用ガイドローラーの案内作用に従って解除ブロック部が当該解除用ガイドローラー間に圧入され、かつ、両解除用ガイドローラーが当該解除ブロック部の当接案内面によって互いに離間する方向へ押圧されると共に、解除用進退部材の進出に伴う連結杆の押圧動作により、制動用圧縮バネの付勢力に抗して制動用進退部材が退避して制動ブロック部が両制動用ガイドローラーの間から抜脱し、両ブレーキ体がその回転中心に近い方の端縁が接近する方向へ回転して非ブレーキ制動状態となるものであることを特徴とするシャフトブレーキ装置。 - 解除用進退部材の解除ブロック部は、円弧状先端部と、該円弧状先端部と連成する直線状胴部とで構成されたものであり、円弧状先端部の円弧面を当接案内面としたことを特徴とする請求項1記載のシャフトブレーキ装置。
- 互いに対称形であって各々縦断面C字状のほぼ半円筒形状であり、円弧状の案内外面と該案内外面に対して径方向で偏心する円弧状の制動内面とを備えた二つのブレーキ体が、前記制動内面と曲率がほぼ等しい丸棒状の被制動シャフトの両側に配置され、かつ、各ブレーキ体の案内外面に接触するガイド部に案内されて両ブレーキ体が被制動シャフト周りに互いに反対方向へ正逆に回転することにより、中央の被制動シャフトが両ブレーキ体の制動内面で挟圧されてその移動が阻止されるブレーキ制動状態と、両ブレーキ体の制動内面と被制動シャフトの外周面とが離間して当該被制動シャフトの移動が可能となる非ブレーキ制動状態とに選択的に変換されるシャフトブレーキ装置において、
各ブレーキ体に、当該ブレーキ体の回転中心に近い方の端縁側外傍でそれぞれ保持された、ブレーキ体の回転軸心と平行であって制動用ガイドローラーが遊転可能に装着された制動用ローラー回転軸と、
両制動用ガイドローラーの間に介在し、かつ各制動用ガイドローラーと当接する当接案内面を有する、基端が幅広で先細り形状の制動ブロック部を備えた制動用進退部材と、
前記制動用進退部材を制動ブロック部の突成方向へ進出させる制動用進退部材制御機構と
を備え、
非ブレーキ制動状態にあって前記制動用進退部材制御機構が制動用進退部材を進出させると、両制動用ガイドローラーの案内作用に従って制動ブロック部が当該制動用ガイドローラー間に圧入されると共に、両制動用ガイドローラーが制動ブロック部の当接案内面によって互いに離間する方向へ押圧され、両ブレーキ体がその回転中心に遠い方の端縁が接近する方向へ回転してブレーキ制動状態となるものであって、
制動用進退部材の制動ブロック部は、円弧状先端部と、該円弧状先端部と連成する直線状胴部とで構成されたものであり、円弧状先端部の円弧面を当接案内面としたことを特徴とするシャフトブレーキ装置。
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