JP6554336B2 - 無励磁作動ブレーキの組立方法および輸送用のブレーキ部品組立体 - Google Patents
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Description
特許文献1〜5に開示された無励磁作動ブレーキは、電磁コイルを内蔵した環状のフィールドコアと、このフィールドコアと隣り合う位置でフィールドコアの軸線方向に並ぶアーマチュアおよび被制動回転体などを備えている。
アーマチュアは、円環板状に形成されてフィールドコアと隣り合う位置に配置されている。アーマチュアの軸心部にはモータの回転軸が挿通される。また、アーマチュアは、フィールドコアの軸線を中心として回転することができない状態でフィールドコアに軸線方向へ移動自在に支持されている。さらに、このアーマチュアは、フィールドコアに設けられたばね部材と接触しており、このばね部材のばね力によって被制動回転体に向けて付勢されている。
被制動回転体は、フィールドコアとアーマチュアの軸心部に挿通された回転軸に設けられている。この被制動回転体は、回転軸に対して軸線方向への移動が規制された状態で回転軸と一体に回転する。この被制動回転体には、アーマチュアと接触する摩擦部材が設けられている。
ところで、このような固定機構を装備していない従来の無励磁作動ブレーキにおいては、梱包用テープを使用してアーマチュアが上述した保持位置に保持されている。梱包用テープは、フィールドコアの一側部から軸線方向において被制動回転体側に延び、アーマチュアと被制動回転体とにこれらの部材がフィールドコアに向けて付勢されるように巻き付けられ、フィールドコアの他側部まで延びている。
上述したように梱包されて輸送されたブレーキ部品組立体は、電磁コイルに通電されてアーマチュアがフィールドコアに磁気によって吸着された状態で、梱包が解かれて被制動装置に組付けられる。
特許文献2〜5に示すようにボルトでアーマチュアの移動を規制する場合は、ボルトを通すための貫通孔や、ボルトが螺着するねじ孔などの加工が必要になるから、製造コストが高くなってしまう。
このため、ブレーキ部品組立体を組立てるときに連結部材を簡単に装着できるとともに、ブレーキ部品組立体が被制動装置に組込まれるときに連結部材を簡単に取外すことができる。
ブレーキ部品組立体を被制動装置に組付けるときには連結部材が残存していないから、第1および第2の貫通孔の孔径を、回転軸が挿通可能な最小限の孔径とすることができる。
以下、本発明に係る無励磁作動ブレーキの組立方法およびブレーキ部品組立体の連結部材の一実施の形態を図1〜図7によって詳細に説明する。
図1に示す無励磁作動ブレーキ1は、被制動装置としてのモータ2(図2参照)に取付けられ、モータ2が停止したときにモータ2の回転軸3を制動するためのものである。回転軸3は、図2に示すように、モータ2のハウジング2aから予め定めた長さだけ突出しており、モータ2に通電されることにより回転する。以下においては、回転軸3がハウジング2aから突出する方向(図2においては右方)を前方といい、この方向とは反対方向を後方という。また、以下においては、前方の位置を前側といい、後方の位置を後側という。
フィールドコア4は、磁性材によって環状に形成されており、外周部の取付片7を貫通する固定用ボルト8によってハウジング2aに固定されている。取付片7は、図2に示すように、フィールドコア4の後端部であって、図1に示すように、フィールドコア4を周方向に2分する位置にそれぞれ形成されている。フィールドコア4における取付片7より前側には、切欠き9が形成されている。このため、取付片7は、図1に示すように、回転軸3の軸線方向から見て円形を呈するフィールドコア4より径方向の外側に突出することなく、フィールドコア4の外周縁部に形成されている。固定用ボルト8は、取付片7のボルト用挿入穴7aに通されてハウジング2aに螺着されている。
ハブ6は、図2および図3に示すように、回転軸3が貫通する円筒状のボス部24と、このボス部24の後端部に接続された円環板状の受圧部25とによって構成されている。この実施の形態においては、このハブ6によって、本発明でいう「被制動回転体」が構成されている。この実施の形態によるハブ6は、アルミニウム合金によって形成されている。
第1の組立ステップS1が実施されることにより、無励磁作動ブレーキ1が輸送可能な状態に組立てられる。第1の組立ステップS1においては、先ず、フィールドコア4とアーマチュア5とを仮に組み合わせてブレーキ部品組立体31(図5参照)を形成する。
スナップピン32は、図7(A)〜(C)に示すように、円筒状の軸部33と、この軸部33の一端部に突設された第1の係止部34と、軸部33の他端部に突設された第2の係止部35とによって構成されている。この実施の形態によるスナップピン32は、プラスチック材料によって所定の形状に成形されている。軸部33と、第1および第2の係止部34,35とは、成形によって一体に形成されている。この実施の形態においては、このスナップピン32によって、本発明でいう「連結部材」が構成されている。
第2の係止部35は、軸部33に設けられた弾性片33aの先端部に径方向の外側に向けて突設されている。第2の係止部35と弾性片33aは、軸部33の周方向に並ぶ複数の位置に設けられている。この実施の形態による第2の係止部35と弾性片33aは、軸部33を周方向に3等分する位置に設けられている。この弾性片33aは、第2の係止部35を図5および図6において実線で示す使用位置と、径方向の内側に変位した着脱位置との間で変位可能に支持している。
図5に示すブレーキ部品組立体31とハブ6や、図6に示すブレーキ組立体31は、第1の組立ステップS1が終了した後、モータ2に組み込まれる作業場所に輸送することができる。輸送の途中でアーマチュア5がフィールドコア4から分離して制動ばね17が脱落してしまうことはない。
第2の組立ステップS2においては、先ず、電磁コイル12が通電される。電磁コイル12が通電されると、アーマチュア5が制動ばね17のばね力に抗して磁気によってフィールドコア4に吸着される。なお、この通電を行う以前に、フィールドコア4とアーマチュア5との間に、エアギャップGに相当する厚みのシム(図示せず)を挿入しておくことができる。次に、この状態でスナップピン32の3個の第2の係止部35を径方向の内側に変位させて着脱位置に位置付ける。第2の係止部35をこのように変位させるためには、図示してはいないが、例えば円筒状の治具を3個の第2の係止部35のテーパ面35aに押し付けて行うことができる。
このため、ブレーキ部品組立体31を組立てるときにスナップピン32を簡単に装着できるとともに、ブレーキ部品組立体31がモータ2に組込まれるときにスナップピン32を簡単に取外すことができる。
ブレーキ部品組立体31をモータ2に組付けるときにはスナップピン32が残存していないから、第1および第2の貫通孔11,21の孔径(図5参照)または第1〜第3の貫通孔26の孔径(図6参照)を、回転軸3が挿通可能な最小限の孔径とすることができる。
したがって、この実施の形態によれば、フィールドコア4の径方向の小型化を図りながら、ブレーキ部品組立体31の状態で制動ばね17の脱落を簡単にかつ確実に防ぐことが可能な無励磁作動ブレーキの組立方法を提供できる。スナップピン32は、ブレーキ部品組立体31から外された後にフィールドコア4やアーマチュア5を製造する場所に戻されるから、繰り返し使用可能で、無駄がない。
このため、無励磁作動ブレーキ1の全ての部品をスナップピン32で保持し、梱包して輸送することができるから、無励磁作動ブレーキ1の運搬をより一層容易に行うことが可能になる。
したがって、この実施の形態による無励磁作動ブレーキの組立方法によれば、ブレーキ部品組立体31の輸送、スナップピン32の取外し、ブレーキ部品組立体31のモータ2への組込みなどの全ての工程において、制動ばね17の脱落を防止することが可能になる。
スナップピンは、図8に示すように構成することができる。図8において、図1〜図7によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図8に示すスナップピン32は、第2の係止部35と軸部33の弾性片33aとが軸部33の周方向の2箇所に設けられている。これらの第2の係止部35と弾性片33aは、軸部33を周方向に2分する位置にそれぞれ設けられている。
図8に示すスナップピン32を使用したとしても、第1の実施の形態を採るときと同等の効果が得られる。
スナップピンは図9〜図15に示すように構成することができる。図9〜図15において、図1〜図8によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図9(A)に示すスナップピン41は、軸心部に位置するインナーピン42と、このインナーピン42が挿入されたアウターピン43とによって構成されている。
棒体44の先端部44aは、棒体44の軸線方向において予め定めた長さに形成されている。円錐部47は、外径が棒体44と等しい円錐状に形成されている。円錐部47の外径は、棒体44から離れるにしたがって次第に小さくなる。このインナーピン42が請求項4記載の発明でいう「切替部材」に相当する。
軸部51の軸心部の第4の貫通孔54{図11(D)参照}は、図12〜図15に示すように、インナーピン42の棒体44が移動自在に嵌合する形状に形成されている。
第1の係止部52は、円環板状に形成されており、軸部51から径方向の外側に突出している。
第2の係止部53は、弾性片51aの先端部に径方向の外側に向けて突設されている。この第2の係止部53の外径は、軸部51の外径と等しい。
このため、この実施の形態によれば、インナーピン42をアウターピン43(軸部51)に対して移動させるだけで第2の係止部53が使用位置と着脱位置との間で移動するから、工具や専用の治具を使用することなくスナップピン41の着脱を行うことができる。したがって、この実施の形態によれば、無励磁作動ブレーキ1の組立をより一層簡単に行うことが可能になる。
インナーピンとアウターピンとからなるスナップピンは、図16に示すように、ハブを含むブレーキ部品組立体に使用することができる。図16において、図1〜図15によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
Claims (4)
- 回転軸が挿通される第1の貫通孔を有するフィールドコアと、
前記回転軸が挿通される第2の貫通孔を有し、前記フィールドコアに前記回転軸の軸線方向へ移動自在に支持されたアーマチュアと、
前記フィールドコアに設けられ、通電されることにより磁束が発生して前記アーマチュアを前記フィールドコアに磁気によって吸着させる電磁コイルと、
前記フィールドコアに設けられ、前記アーマチュアを前記フィールドコアから離間する方向へ付勢するばね部材とからなるブレーキ部品組立体の前記第1の貫通孔および前記第2の貫通孔に前記回転軸の代わりに連結部材を挿入し、この連結部材の両端部に設けられた係止部を前記ブレーキ部品組立体に前記軸線方向の両側から対向させる第1の組立ステップと、
前記電磁コイルに通電し、前記アーマチュアが前記ばね部材のばね力に抗して前記フィールドコアに磁気によって吸着された状態で前記連結部材を前記ブレーキ部品組立体から出す第2の組立ステップと、
前記ブレーキ部品組立体の前記第1および第2の貫通孔に前記回転軸を挿入するとともに、前記回転軸に対する前記ブレーキ部品組立体の軸線方向の位置を決める第3の組立ステップと、
前記回転軸が挿通される第3の貫通孔を有しかつ前記回転軸に対して前記軸線方向の位置を変更可能に構成された被制動回転体を、前記アーマチュアに摩擦部材を介して前記軸線方向に重ね、前記回転軸に固定する第4の組立ステップとを有することを特徴とする無励磁作動ブレーキの組立方法。 - 請求項1記載の無励磁作動ブレーキの組立方法において、
前記第1の組立ステップは、
前記回転軸が挿通される第3の貫通孔を有しかつ前記回転軸に対して前記軸線方向の位置を変更可能に構成された被制動回転体を、前記アーマチュアに摩擦部材を介して前記軸線方向に重ね、前記フィールドコア、前記アーマチュアおよび前記被制動回転体を含むブレーキ部品組立体を形成する連結ステップを有することを特徴とする無励磁作動ブレーキの組立方法。 - 回転軸が挿通可能な第1の貫通孔を有するフィールドコアと、
前記回転軸が挿通可能な第2の貫通孔を有し、前記フィールドコアに前記回転軸の軸線方向へ移動自在に支持されたアーマチュアと、
前記フィールドコアに設けられ、通電されることにより磁束が発生して前記アーマチュアを前記フィールドコアに磁気によって吸着させる電磁コイルと、
前記フィールドコアに設けられ、前記アーマチュアを前記フィールドコアから離間する方向へ付勢するばね部材と、
前記第1の貫通孔および前記第2の貫通孔に挿入された軸部を有しかつ両端部に係止部が設けられた連結部材とを備えた輸送用のブレーキ部品組立体であって、
前記係止部は、前記軸部の一端部に突設された第1の係止部と、前記軸部の他端部に突設された第2の係止部とから構成され、
前記軸部は、
前記第1の係止部と第2の係止部とのうち一方の係止部を前記ブレーキ部品組立体に前記軸線方向において対向する使用位置と、
前記軸線方向から見て前記ブレーキ部品組立体の軸心部の貫通孔の中に入る着脱位置との間で変位可能に支持する弾性片を有していることを特徴とする輸送用のブレーキ部品組立体。 - 請求項3記載の輸送用のブレーキ部品組立体において、
前記軸部は、円筒状に形成され、
前記第1の係止部と前記第2の係止部とのうち前記一方の係止部と、この係止部を支持する前記弾性片は、前記軸部の周方向に並ぶ複数の位置にそれぞれ設けられ、
前記軸部の中には、前記一方の係止部が前記軸部の径方向外側に向けて押されて前記使用位置に位置付けられる第1の形態と、前記一方の係止部の押圧状態が解消されてこの係止部が前記着脱位置に位置付けられる第2の形態とを切替える切替部材が挿入されていることを特徴とする輸送用のブレーキ部品組立体。
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