JP7318813B2 - Electromagnetic brake device - Google Patents

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Description

本開示は、可動鉄心が固定鉄心に対して傾けて設けられた電磁ブレーキ装置に関するものである。 The present disclosure relates to an electromagnetic brake device in which a movable iron core is inclined with respect to a fixed iron core.

電磁ブレーキ装置は、可動鉄心を固定鉄心から遠ざけるバネにより、可動鉄心に取り付けられたライニングを回転している軸などに押し当てることで、回転を制動するものである。このような電磁ブレーキ装置は、固定鉄心に埋め込まれたコイルに電流を流して固定鉄心を電磁石として動作させることで、可動鉄心を固定鉄心に引き付け、制動を解除する。 The electromagnetic brake device brakes rotation by pressing a lining attached to the movable core against a rotating shaft or the like with a spring that moves the movable core away from the fixed core. Such an electromagnetic brake device causes a current to flow through a coil embedded in the fixed core to operate the fixed core as an electromagnet, thereby attracting the movable core to the fixed core and releasing the braking.

制動を解除するためには、固定鉄心と可動鉄心とを遠ざけるバネの力よりも大きな力で可動鉄心を引き付ける必要がある。そのため、電磁ブレーキ装置の可動鉄心と固定鉄心は制動中であってもできるだけ近接した状態が保たれていることが望ましい。可動鉄心と固定鉄心の距離が大きいほど、可動鉄心を引き付けるために強い磁界を発生させる必要があり、コイルに流す電流を大きくする、あるいは鉄心自体を大きくする必要があるからである。 In order to release the braking, it is necessary to attract the movable core with a force greater than the force of the spring that separates the fixed core and the movable core. Therefore, it is desirable that the movable iron core and the fixed iron core of the electromagnetic brake device are kept as close as possible even during braking. This is because the larger the distance between the movable core and the fixed core, the stronger the magnetic field that must be generated to attract the movable core, and the greater the current flowing through the coil or the larger the core itself.

特許文献１には、可動鉄心と固定鉄心の隙間を検出することで、電磁ブレーキ装置の制動状態と制動解除状態を検知するスイッチの動作代を確保しつつ、制動中の可動鉄心と固定鉄心とを近い距離に保つために、可動鉄心が固定鉄心に対して傾斜して設けられた電磁ブレーキ装置が開示されている。 In Patent Document 1, by detecting the gap between the movable core and the fixed core, while securing the operation allowance of the switch that detects the braking state and the braking release state of the electromagnetic brake device, the movable core and the fixed core during braking are secured. An electromagnetic brake device is disclosed in which the movable iron core is inclined with respect to the fixed iron core in order to keep the .

特開２０１６－１５１３０４号公報JP 2016-151304 A

可動鉄心３２１を固定鉄心３１１に対して傾けて設けた電磁ブレーキ装置３００の側面図を図１２に示す。本発明の発明者は、可動鉄心３２１を傾けて設けた電磁ブレーキ装置において、制動を解除する際に効率的に制動を解除できない現象が発生することを見出した。図１２は、その現象を説明する参考図である。図１２は電磁ブレーキ装置３００の制動状態を示している。制動状態においてはバネ３１３が可動鉄心３２１を固定鉄心３１１から遠ざける方向へ押圧する。可動鉄心３２１は固定鉄心３１１に対して傾いた状態に保持される。 FIG. 12 shows a side view of an electromagnetic brake device 300 in which the movable iron core 321 is inclined with respect to the fixed iron core 311. As shown in FIG. The inventor of the present invention found that in an electromagnetic brake device in which the movable iron core 321 is tilted, a phenomenon occurs in which the braking cannot be released efficiently. FIG. 12 is a reference diagram for explaining the phenomenon. FIG. 12 shows the braking state of the electromagnetic brake device 300. As shown in FIG. In the braking state, the spring 313 presses the movable iron core 321 away from the fixed iron core 311 . The movable core 321 is held in an inclined state with respect to the fixed core 311 .

この制動状態を解除する動作について説明する。コイル３１２に電流を流すと、固定鉄心３１１が電磁石として動作し、可動鉄心３２１が固定鉄心３１１側に移動する。このとき、固定鉄心３１１に対して傾けて設けられた可動鉄心３２１の固定鉄心３１１に近い側である紙面の右側の端部が、固定鉄心３１１に遠い側である紙面の左側の端部よりも強く引き付けられる。したがって、可動鉄心３２１は全体として固定鉄心３１１に近づきながらも、右側の方が強く固定鉄心３１１に引き付けられることで、バネ３１３を支点とし僅かに右回転する。 An operation for canceling this braking state will be described. When the coil 312 is energized, the fixed core 311 operates as an electromagnet, and the movable core 321 moves toward the fixed core 311 side. At this time, the right end portion of the movable core 321 provided tilted with respect to the fixed core 311 , which is the side closer to the fixed core 311 , is closer to the fixed core 311 than the left end portion of the drawing surface, which is the side farther from the fixed core 311 . strongly attracted. Therefore, even though the movable core 321 as a whole approaches the fixed core 311 , the right side is strongly attracted to the fixed core 311 , so that the movable core 321 rotates slightly to the right with the spring 313 as a fulcrum.

図中に矢印で示したこの右回転の速度は、可動鉄心３２１全体がバネ３１３を収縮させながら固定鉄心３１１に近づく速度よりも速い。そのため、この右回転により、一時的に左側において固定鉄心３１１と可動鉄心３２１の距離が制動状態よりも大きくなる。したがって電磁ブレーキ装置３００の制動状態を解除するためには、回転により制動状態よりも固定鉄心３１１から離れた可動鉄心３２１の左側を強く引き付ける必要がある。すなわち、強い磁界を発生させる必要があるという課題があった。 The speed of this clockwise rotation indicated by the arrow in the drawing is faster than the speed at which the entire movable core 321 approaches the fixed core 311 while contracting the spring 313 . Therefore, due to this clockwise rotation, the distance between the fixed iron core 311 and the movable iron core 321 on the left side temporarily becomes larger than in the braking state. Therefore, in order to release the braking state of the electromagnetic brake device 300, it is necessary to strongly attract the left side of the movable iron core 321 away from the fixed iron core 311 by rotation than in the braking state. That is, there is a problem that it is necessary to generate a strong magnetic field.

本開示は上記の問題に鑑みてなされたものであって、可動鉄心が固定鉄心に対して傾けて設けられた電磁ブレーキ装置において、制動状態を解除するときに可動鉄心の固定鉄心から遠い側がより遠ざかることを緩和し、効率的に制動を解除できる電磁ブレーキ装置を提供することを目的としている。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and in an electromagnetic brake device in which the movable iron core is tilted with respect to the fixed iron core, the farther side of the movable iron core from the fixed iron core is larger when the braking state is released. To provide an electromagnetic brake device capable of alleviating distance and efficiently releasing braking.

この開示に係る電磁ブレーキ装置は、固定鉄心と、固定鉄心とロータとの間を移動可能であり、両端部及び両端部の間にある中間部を有し、両端部のうち一端部が他端部よりも固定鉄心に対して近くなるように傾斜して設けられた可動鉄心と、固定鉄心に設けられたコイルと、可動鉄心の中間部に接触するように設けられ、可動鉄心を固定鉄心から遠ざける方向へと押圧するバネと、を備え、固定鉄心並びに可動鉄心のうちの少なくとも一方は、他方と対向する対向面に、窪みである第一ギャップ部並びに第一ギャップ部及びバネよりも可動鉄心の一端部に近い側に第一ギャップ部より深い窪みである第二ギャップ部と、を備えたものである。 An electromagnetic brake device according to this disclosure is movable between a stationary core and a rotor, has both ends and an intermediate portion between the two ends, one of the two ends extending to the other end. A movable core provided inclined so as to be closer to the fixed core than the part, a coil provided in the fixed core, and a middle part of the movable core provided so as to contact the movable core and the fixed core. and a spring that presses in a direction to move away, wherein at least one of the fixed core and the movable core has a first gap portion that is a recess on the opposing surface facing the other, and the movable core is more than the first gap portion and the spring. and a second gap portion, which is a recess deeper than the first gap portion, on the side near one end of the.

本開示によれば、可動鉄心が固定鉄心に対して傾けて設けられた電磁ブレーキ装置において、制動状態を解除するときに可動鉄心の両端部のうち固定鉄心から遠い側の端部が固定鉄心からより遠ざかることを緩和し、効率的に制動を解除できる電磁ブレーキ装置を提供することができる。 According to the present disclosure, in an electromagnetic brake device in which a movable iron core is tilted with respect to a fixed iron core, when the braking state is released, the end portion of the movable iron core on the side farther from the fixed iron core is from the fixed iron core when the braking state is released. It is possible to provide an electromagnetic brake device that can alleviate the distance and efficiently release the braking.

実施の形態１における制動時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking in Embodiment 1; 実施の形態１における電磁ブレーキ装置とロータの位置関係を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing the positional relationship between the electromagnetic brake device and the rotor in Embodiment 1; 実施の形態１における電磁ブレーキ装置の固定鉄心をロータ側から見た左側面図である。2 is a left side view of the fixed core of the electromagnetic brake device according to Embodiment 1, viewed from the rotor side; FIG. 実施の形態における制動時の電磁ブレーキ装置のガイドピンを通る断面図である。It is a cross-sectional view passing through a guide pin of the electromagnetic brake device during braking in the embodiment. 実施の形態１における電磁ブレーキ装置の可動鉄心をロータの反対側から見た右側面図である。4 is a right side view of the movable core of the electromagnetic brake device according to Embodiment 1, viewed from the opposite side of the rotor; FIG. 実施の形態１における制動解除時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device when braking is released according to the first embodiment; 実施の形態１における制動解除動作中の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking release operation in Embodiment 1; 実施の形態２における制動時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking in Embodiment 2; 実施の形態３における制動時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking in Embodiment 3; 実施の形態４における制動時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking in Embodiment 4; 実施の形態５における制動時の電磁ブレーキ装置を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing the electromagnetic brake device during braking in Embodiment 5; 可動鉄心が固定鉄心に対して傾けて設けられた電磁ブレーキ装置を示す参考図である。It is a reference diagram showing an electromagnetic brake device in which the movable core is inclined with respect to the fixed core.

実施の形態１．
以下に実施の形態１にかかる電磁ブレーキ装置１００を図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図面における同一の符号は同一又は相当の構成を表している。Embodiment 1.
The electromagnetic brake device 100 according to the first embodiment will be described in detail below with reference to the drawings. The same reference numerals in each drawing represent the same or equivalent configurations.

図１は実施の形態１における電磁ブレーキ装置１００の断面図である。電磁ブレーキ装置１００は、固定鉄心１１、コイル１２、バネ１３、スイッチ１４、可動鉄心２１、突起部２３、及び図３に記載のガイドピン３を備えている。この電磁ブレーキ装置１００は外接式のドラムブレーキであって、エレベータの巻上機に備えられるものである。 FIG. 1 is a cross-sectional view of an electromagnetic brake device 100 according to Embodiment 1. FIG. The electromagnetic brake device 100 includes a fixed core 11, a coil 12, a spring 13, a switch 14, a movable core 21, projections 23, and guide pins 3 shown in FIG. This electromagnetic brake device 100 is an external drum brake, and is provided in an elevator hoisting machine.

巻上機のロータ２００と電磁ブレーキ装置１００の位置関係を図２の正面図に示す。電磁ブレーキ装置１００はロータ２００の外側に設置され、ロータ２００の回転を摩擦により制動するものである。図２のロータ２００は紙面の手前から見て右回転又は左回転するものである。図１の端面図は、図２に切断線Ａ－Ａで示した、ロータ２００の径方向における電磁ブレーキ装置１００の断面を、ロータ２００が紙面の上側に来るように見たものである。すなわち、図１に記載の電磁ブレーキ装置１００の上側ではロータ２００が紙面の奥行方向に回転している。 The positional relationship between the rotor 200 of the hoist and the electromagnetic brake device 100 is shown in the front view of FIG. The electromagnetic brake device 100 is installed outside the rotor 200 and brakes the rotation of the rotor 200 by friction. The rotor 200 in FIG. 2 rotates clockwise or counterclockwise when viewed from the front of the paper. The end view of FIG. 1 is a cross section of the electromagnetic brake device 100 in the radial direction of the rotor 200 indicated by the section line AA in FIG. That is, on the upper side of the electromagnetic brake device 100 shown in FIG. 1, the rotor 200 rotates in the depth direction of the paper surface.

後に説明するように、電磁ブレーキ装置１００のコイル１２に電流を流していないときは、電磁ブレーキ装置１００は制動状態となる。制動状態とは、バネ１３が可動鉄心２１をロータ２００に押し当てた状態である。電磁ブレーキ装置１００のコイル１２に電流を流し磁界を発生させているときは、電磁ブレーキ装置１００は制動解除状態となる。制動解除状態とは、可動鉄心２１が固定鉄心１１へ近づき、ロータ２００の制動が解除された状態である。 As will be described later, when the coil 12 of the electromagnetic brake device 100 is not energized, the electromagnetic brake device 100 is in a braking state. A braking state is a state in which the spring 13 presses the movable iron core 21 against the rotor 200 . When the coil 12 of the electromagnetic brake device 100 is energized to generate a magnetic field, the electromagnetic brake device 100 is in a braking release state. The brake release state is a state in which the movable core 21 approaches the fixed core 11 and the braking of the rotor 200 is released.

図１を用いて各構成について詳細に説明する。なお、各図に示す電磁ブレーキ装置１００は各構成をわかりやすく示すために、大きさや部材同士の間隔が誇張して描かれている。例えば、後に説明する可動鉄心２１は１ｍｍ以下の間で移動するものである。 Each configuration will be described in detail with reference to FIG. It should be noted that the electromagnetic brake device 100 shown in each drawing is drawn with exaggerated sizes and intervals between members in order to show each configuration in an easy-to-understand manner. For example, the movable iron core 21, which will be described later, moves within 1 mm or less.

固定鉄心１１は、図示しないエレベータの巻上機の外側に固定された鉄心である。固定鉄心１１は、後に説明する可動鉄心２１が固定鉄心１１に衝突するときの衝撃音を抑えるためのクッションゴム１１ａを紙面の上側の面に備えている。この紙面の上側の面は後に説明する可動鉄心２１に対向する面である。以下の説明において、この面を固定鉄心１１の対向面という。また、後に説明するコイル１２、バネ１３、及びガイドピン３が埋め込まれる溝を紙面の上側に備えている。 The fixed core 11 is a core fixed to the outside of an elevator hoist (not shown). The fixed core 11 has a cushion rubber 11a on the upper surface of the paper for suppressing an impact sound when the movable core 21, which will be described later, collides with the fixed core 11. As shown in FIG. The surface on the upper side of this paper surface is the surface facing the movable iron core 21 which will be described later. In the following description, this surface is referred to as the facing surface of fixed core 11 . Further, grooves in which coils 12, springs 13, and guide pins 3, which will be described later, are embedded are provided on the upper side of the paper surface.

ここで、図３を用いてコイル１２、バネ１３、及びガイドピン３が埋め込まれる溝、並びにクッションゴム１１ａの位置関係を説明する。図３は、後に説明する可動鉄心２１を取り外した電磁ブレーキ装置１００の左側面図である。図３においては、固定鉄心１１の両側面のうち、上述の対向面が示されている。また、図３の切断線Ａ－Ａは、図１の断面を表している。 Here, the positional relationship between the coil 12, the spring 13, the groove in which the guide pin 3 is embedded, and the cushion rubber 11a will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a left side view of the electromagnetic brake device 100 with the movable iron core 21 removed, which will be described later. In FIG. 3 , of the two side surfaces of fixed core 11, the above-described opposing surface is shown. A section line AA in FIG. 3 represents a cross section in FIG.

コイル１２が埋め込まれる溝は、コイル１２から固定鉄心１１の外縁までの長さが、紙面の上下及び左右でそれぞれ対称になるように、環状に設けられている。 The groove in which the coil 12 is embedded is annularly formed so that the length from the coil 12 to the outer edge of the fixed core 11 is symmetrical vertically and horizontally on the paper surface.

バネ１３が埋め込まれる溝は、コイル１２が埋め込まれる溝の内側に設けられ、コイル１２が埋め込まれる溝までの距離は紙面の上下方向において対称である。一方で、紙面の左右方向には対称ではなく、一方に寄せて設けられている。本実施の形態においてバネ１３が埋め込まれる溝は、左側に寄せて設けられている。 The groove in which the spring 13 is embedded is provided inside the groove in which the coil 12 is embedded, and the distance to the groove in which the coil 12 is embedded is symmetrical in the vertical direction of the paper surface. On the other hand, it is not symmetrical in the left-right direction of the paper surface, but is provided closer to one side. In this embodiment, the groove in which the spring 13 is embedded is provided to the left.

ガイドピン３が埋め込まれる溝は、コイル１２が埋め込まれる溝の外側の上下に一つずつ設けられている。また、ガイドピン３が埋め込まれる溝は固定鉄心１１の紙面の左右方向に対称な位置に設けられている。 The grooves in which the guide pins 3 are embedded are provided above and below the groove in which the coil 12 is embedded. The grooves in which the guide pins 3 are embedded are provided at symmetrical positions in the horizontal direction of the paper surface of the fixed core 11 .

ここで、ガイドピン３は、一端が固定鉄心１１の上側の溝に埋め込まれており、他端が可動鉄心２１に設けられた溝に埋め込まれたピンであり、可動鉄心２１を摺動可能に支持している。ガイドピン３の直径は、後に説明する可動鉄心２１に設けられたガイドピン溝３ａの直径よりも小さい。これは、制動状態において可動鉄心２１を固定鉄心１１に対して傾けた状態で支持するためである。図４は図３のガイドピン３を通る切断線Ｂ－Ｂにおける、電磁ブレーキ装置１００の断面図である。ガイドピン溝３ａの直径がガイドピン３の直径よりも大きい。そのため、電磁ブレーキ装置１００の制動状態において可動鉄心２１は固定鉄心１１に対して傾いた状態を取ることができる。なお、図４の上部には、図示しないロータ２００がある。 Here, the guide pin 3 is a pin whose one end is embedded in a groove on the upper side of the fixed core 11 and whose other end is embedded in a groove provided in the movable core 21, so that the movable core 21 can slide. Support. The diameter of the guide pin 3 is smaller than the diameter of the guide pin groove 3a provided in the movable iron core 21, which will be described later. This is for supporting the movable core 21 in a state of being inclined with respect to the fixed core 11 in the braking state. FIG. 4 is a cross-sectional view of the electromagnetic brake device 100 along the line BB passing through the guide pin 3 in FIG. The diameter of the guide pin groove 3a is larger than the diameter of the guide pin 3. Therefore, in the braking state of the electromagnetic brake device 100 , the movable iron core 21 can take a state of being inclined with respect to the fixed iron core 11 . Note that there is a rotor 200 (not shown) in the upper part of FIG.

クッションゴム１１ａは、図３に示されるようにコイル１２が埋め込まれる溝の外側の左右に一つずつ設けられている。また、クッションゴム１１ａは、固定鉄心１１の紙面の左右方向に対称な位置に設けられている。 As shown in FIG. 3, the cushion rubbers 11a are provided on the left and right sides of the groove in which the coil 12 is embedded. Further, the cushion rubbers 11a are provided at symmetrical positions of the fixed iron core 11 in the left-right direction of the plane of the drawing.

次に、固定鉄心１１及びガイドピン３以外の構成について、図１に戻って説明する。コイル１２は、固定鉄心１１の対向面に設けられた溝に埋め込まれており、エレベータの電源装置から供給される電力により磁界を発生させるものである。 Next, referring back to FIG. 1, the configuration other than the fixed core 11 and the guide pin 3 will be described. The coil 12 is embedded in a groove provided on the facing surface of the fixed iron core 11, and generates a magnetic field by electric power supplied from the power supply of the elevator.

また、バネ１３は、固定鉄心１１の対向面に設けられた溝に埋め込まれており、後に説明する可動鉄心２１を固定鉄心１１から遠ざける方向へ押圧するものである。図１において二点鎖線で示したバネ１３の直径方向の中心は、ロータ２００と可動鉄心２１のライニング２２とが接触する面の中心に対向しない位置に設けられている。図１中の破線は、ロータ２００と可動鉄心２１とが接する面の中心を通る線である。本実施の形態においてバネ１３の中心はロータ２００と可動鉄心２１のライニング２２とが接する面の中心から、紙面の左側にずれて設けられている。 Further, the spring 13 is embedded in a groove provided in the facing surface of the fixed core 11 and presses the movable core 21 described later in a direction away from the fixed core 11 . The diametrical center of the spring 13 indicated by a two-dot chain line in FIG. 1 is provided at a position that does not face the center of the contact surface between the rotor 200 and the lining 22 of the movable iron core 21 . A dashed line in FIG. 1 is a line passing through the center of the plane where the rotor 200 and the movable iron core 21 are in contact with each other. In the present embodiment, the center of the spring 13 is shifted to the left side of the drawing from the center of the surface where the rotor 200 and the lining 22 of the movable iron core 21 contact each other.

可動鉄心２１は、ロータ２００と固定鉄心１１との間で移動可能な鉄心である。電磁ブレーキ装置１００の制動状態において、可動鉄心２１はバネ１３及びロータ２００から押圧されることにより固定鉄心１１に対して傾いて支持される。以下の説明において、固定鉄心１１に対して傾いて支持される可動鉄心２１の傾斜方向の両端部のうち、固定鉄心１１に近い方を一端部、固定鉄心１１から遠い方を他端部とする。すなわち、可動鉄心２１は傾斜方向の両端部のうち、一端部が他端部よりも固定鉄心１１に対して近くなるように傾斜して設けられている。両端部は少なくとも、可動鉄心２１の両端を含む部分であり、可動鉄心２１の傾きによって、磁力が強く働く部分である一端部と、磁力が弱く働く他端部を有する。図１においては、可動鉄心２１の紙面の左右方向の両端が両端部であって、紙面の右側の端が一端部、左側の端が他端部である。 Movable core 21 is a core that can move between rotor 200 and fixed core 11 . In the braking state of the electromagnetic brake device 100 , the movable iron core 21 is pressed by the spring 13 and the rotor 200 to be tilted and supported with respect to the fixed iron core 11 . In the following description, of both ends in the tilt direction of the movable core 21 that is tilted and supported with respect to the fixed core 11, the one closer to the fixed core 11 is defined as one end, and the other end is defined as farther from the fixed core 11. . That is, the movable iron core 21 is inclined so that one of the two end portions in the inclination direction is closer to the fixed iron core 11 than the other end portion. Both ends are portions including at least both ends of the movable core 21, and have one end where a strong magnetic force acts and the other end where a weak magnetic force acts due to the tilt of the movable core 21. FIG. In FIG. 1 , both ends of the movable iron core 21 in the left-right direction of the paper surface are both end portions, the right end of the paper surface is one end portion, and the left end thereof is the other end portion.

可動鉄心２１は、ロータ２００がある方の面にライニング２２を備えている。ライニング２２は摩擦材であって、可動鉄心２１がバネ１３によって、ロータ２００側に押圧されたときに、可動鉄心２１及びロータ２００との間で摩擦力を発生させるものである。また、可動鉄心２１は固定鉄心１１のある方の面に、ガイドピン３を埋め込むためのガイドピン溝３ａ及び後に説明するギャップ部２４を備えている。なお、以下の説明において、この面を可動鉄心２１の対向面という。ガイドピン溝３ａの直径はガイドピン３の直径より大きくなっている。 The movable iron core 21 has a lining 22 on the surface on which the rotor 200 is located. The lining 22 is a friction material that generates a frictional force between the movable core 21 and the rotor 200 when the movable core 21 is pressed toward the rotor 200 by the spring 13 . Further, the movable iron core 21 is provided with guide pin grooves 3a for embedding the guide pins 3 and a gap portion 24, which will be described later, on the surface on which the fixed iron core 11 is located. In addition, in the following description, this surface is referred to as the facing surface of the movable core 21 . The diameter of the guide pin groove 3 a is larger than the diameter of the guide pin 3 .

可動鉄心２１とバネ１３との接触の態様について詳細に説明する。以下の説明において、可動鉄心２１の両端部の間を中間部という。図１において二点鎖線で示したバネ１３は可動鉄心２１の中間部に接触するように設けられている。また、バネ１３の直径方向の中心は、図１に破線で示した可動鉄心２１の傾斜方向の中心よりも、他端部に近い他端部側に設けられている。なお、この接触面の中心は、可動鉄心２１の傾斜方向における直線の中心である。 A mode of contact between the movable iron core 21 and the spring 13 will be described in detail. In the following description, a portion between both end portions of the movable iron core 21 is referred to as an intermediate portion. A spring 13 indicated by a chain double-dashed line in FIG. Further, the diametric center of the spring 13 is provided on the other end side closer to the other end than the tilt direction center of the movable iron core 21 indicated by the dashed line in FIG. The center of this contact surface is the center of the straight line in the tilt direction of the movable iron core 21 .

スイッチ１４は、固定鉄心１１の他端部側に取り付けられた押しボタン式のスイッチである。突起部２３は、スイッチ１４と対向するように可動鉄心２１に取り付けられた突起である。後に説明するように、スイッチ１４は突起部２３により押圧されることで、左側における可動鉄心２１と固定鉄心１１との隙間の有無を検出するものである。このスイッチ１４は、可動鉄心２１の他端部が制動状態よりも固定鉄心１１近づいた状態を検出することにより電磁ブレーキ装置１００の制動状態と制動解除状態とを識別可能な信号を出力している。 The switch 14 is a push button type switch attached to the other end of the fixed core 11 . The projecting portion 23 is a projection attached to the movable iron core 21 so as to face the switch 14 . As will be described later, the switch 14 is pressed by the protrusion 23 to detect the presence or absence of a gap between the movable iron core 21 and the fixed iron core 11 on the left side. This switch 14 outputs a signal capable of distinguishing between the braking state and the braking released state of the electromagnetic brake device 100 by detecting a state in which the other end of the movable core 21 is closer to the fixed core 11 than in the braking state. .

ギャップ部２４は、可動鉄心２１の対向面に設けられた窪みであるレシジャルギャップである。ギャップ部２４は後に説明する第一ギャップ部２４ａと第二ギャップ部２４ｂを備えている。ギャップ部２４は、紙面の奥行方向には可動鉄心２１の手前の端から奥の端まで設けられている。一方、可動鉄心２１の傾斜方向である紙面の左右方向にはギャップ部２４は両端が、コイル１２が埋め込まれる溝と対向するように設けられている。図５は、図１の手前側が紙面の上側になるように可動鉄心２１を図１の紙面の下側から見た図である。図５における切断線Ａ－Ａ及び切断線Ｂ－Ｂは図３と同一の断面を異なる方向から見た図を表している。図５に示すようにギャップ部２４は図１の奥行方向には可動鉄心２１の手前の端から奥の端まで設けられている。 Gap portion 24 is a reciprocal gap that is a depression provided in the facing surface of movable core 21 . The gap portion 24 includes a first gap portion 24a and a second gap portion 24b, which will be described later. The gap portion 24 is provided from the front end to the back end of the movable core 21 in the depth direction of the paper surface. On the other hand, both ends of the gap portion 24 are provided so as to face the grooves in which the coils 12 are embedded in the lateral direction of the drawing, which is the tilt direction of the movable iron core 21 . FIG. 5 is a view of the movable iron core 21 viewed from below the paper surface of FIG. 1 so that the front side of FIG. 1 faces the upper side of the paper surface. Section lines AA and BB in FIG. 5 represent views of the same cross section as in FIG. 3 viewed from a different direction. As shown in FIG. 5, the gap portion 24 is provided in the depth direction of FIG. 1 from the front end of the movable core 21 to the back end.

ギャップ部２４によれば、コイル１２に電流が流れている電磁ブレーキ装置１００の制動解除時においても、可動鉄心２１と固定鉄心１１の間には空隙が介在することとなる。そのため、コイル１２に流れる電流を停止させ、磁界が消失したときに可動鉄心２１中の残留磁化が素早く取り除かれる。なお、本実施の形態においては、可動鉄心２１と固定鉄心１１の鉄心部分の間にはクッションゴム１１ａが介在するが、ギャップ部２４はクッションゴム１１ａの厚みよりも深さがあって、残留磁化を素早く取り除くのに十分な大きさの窪みである。 According to the gap portion 24 , an air gap exists between the movable iron core 21 and the fixed iron core 11 even when the braking of the electromagnetic brake device 100 in which current is flowing through the coil 12 is released. Therefore, the current flowing through the coil 12 is stopped, and the residual magnetization in the movable iron core 21 is quickly removed when the magnetic field disappears. In this embodiment, the cushion rubber 11a is interposed between the core portions of the movable core 21 and the fixed core 11, but the gap portion 24 has a depth greater than the thickness of the cushion rubber 11a, resulting in residual magnetization. The depression is large enough to quickly remove the

また、ギャップ部２４は連続する二段の窪みである。他端部に近い側である左側の窪みが第一ギャップ部２４ａであり、第一ギャップ部２４ａよりも一端部に近い側である右側の窪みが第二ギャップ部２４ｂである。すなわち、第一ギャップ部２４ａの他端部側の縁と第二ギャップ部２４ｂの一端部側の縁がコイル１２が埋め込まれる溝と対向するように設けられている。なお、第二ギャップ部２４ｂはバネ１３よりも一端部に近い側にある。 Also, the gap portion 24 is a continuous two-stage depression. The recess on the left side closer to the other end is the first gap portion 24a, and the recess on the right side closer to the one end than the first gap portion 24a is the second gap portion 24b. That is, the edge of the first gap portion 24a on the other end side and the edge of the second gap portion 24b on the one end side are provided so as to face the groove in which the coil 12 is embedded. The second gap portion 24b is closer to the one end than the spring 13 is.

また、第二ギャップ部２４ｂは、第一ギャップ部２４ａよりも深い窪みである。すなわち第二ギャップ部２４ｂの上端である可動鉄心２１の鉄心部分は、制動解除状態における固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面からの距離が、第一ギャップ部２４ａの上端である可動鉄心２１の鉄心部分よりも大きいものである。 Further, the second gap portion 24b is a recess deeper than the first gap portion 24a. That is, the core portion of the movable core 21, which is the upper end of the second gap portion 24b, is located at the upper end of the first gap portion 24a from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 in the braking release state. It is larger than the core portion of the core 21 .

制動を解除したときの電磁ブレーキ装置１００を図６に示す。本実施の形態において、固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点とは、可動鉄心２１の固定鉄心１１側の面のうち、ギャップ部２４を除く部分であってクッションゴム１１ａと接する部分である。これらの接点を含む平面は、図１において一点鎖線で示されている。第一ギャップ部２４ａ及び第二ギャップ部２４ｂの上端は、一点鎖線で示した平面に平行な面である。なお、この一点鎖線で示した平面は、可動鉄心の対向面に平行な面である。 FIG. 6 shows the electromagnetic brake device 100 when braking is released. In the present embodiment, the contact point between fixed core 11 and movable core 21 is a portion of the surface of movable core 21 on the fixed core 11 side, excluding gap portion 24, which is in contact with cushion rubber 11a. The plane containing these contacts is indicated by a dashed line in FIG. The upper ends of the first gap portion 24a and the second gap portion 24b are planes parallel to the plane indicated by the dashed-dotted line. It should be noted that the plane indicated by the dashed-dotted line is parallel to the facing surface of the movable core.

第二ギャップ部２４ｂによれば、電磁ブレーキ装置１００がロータ２００を制動しているときの可動鉄心２１と固定鉄心１１の距離が小さい側である右側に、大きな空隙が介在することとなる。そのため、コイル１２に電流を流し、電磁ブレーキ装置１００が制動解除動作を始めるときに、可動鉄心２１の右側が固定鉄心１１に近づく速度を遅くすることができる。 According to the second gap portion 24b, a large gap is interposed on the right side where the distance between the movable iron core 21 and the fixed iron core 11 is small when the electromagnetic brake device 100 is braking the rotor 200. Therefore, the speed at which the right side of the movable iron core 21 approaches the fixed iron core 11 can be slowed down when the electromagnetic brake device 100 starts the braking release operation by applying current to the coil 12 .

次に、電磁ブレーキ装置１００によるロータ２００の制動及び制動の解除の動作について図１、図６、及び図７を用いて説明する。 Next, the operation of braking and releasing the braking of the rotor 200 by the electromagnetic brake device 100 will be described with reference to FIGS. 1, 6, and 7. FIG.

初めに制動の動作について説明する。電磁ブレーキ装置１００によるロータ２００の制動を行っていない状態では、コイル１２に電流が流れることにより磁界が発生し、可動鉄心２１が固定鉄心１１に引き付けられている。このとき図６に示すように、可動鉄心２１は固定鉄心１１に対して平行であって、可動鉄心２１の対向面は、クッションゴム１１ａと接している。スイッチ１４は突起部２３により押圧されている。すなわち、スイッチ１４は電磁ブレーキ装置１００の左側において可動鉄心２１と固定鉄心１１の間に隙間が無いことを検出し、電磁ブレーキ装置１００が制動解除状態であることを検知している。 First, the braking operation will be explained. When the rotor 200 is not braked by the electromagnetic brake device 100 , a magnetic field is generated by current flowing through the coil 12 , and the movable core 21 is attracted to the fixed core 11 . At this time, as shown in FIG. 6, the movable iron core 21 is parallel to the fixed iron core 11, and the facing surface of the movable iron core 21 is in contact with the cushion rubber 11a. The switch 14 is pressed by the protrusion 23 . That is, the switch 14 detects that there is no gap between the movable iron core 21 and the fixed iron core 11 on the left side of the electromagnetic brake device 100, and detects that the electromagnetic brake device 100 is in the brake release state.

電磁ブレーキ装置１００によるロータ２００の制動を行うためコイル１２に流れる電流を停止すると磁界が発生しなくなる。すると可動鉄心２１は、バネ１３に押圧され、ロータ２００側に移動する。そして、可動鉄心２１のロータ２００側に設けられたライニング２２がロータ２００に接すると、可動鉄心２１はロータ２００からも押圧されることとなる。 When the current flowing through the coil 12 is stopped in order to brake the rotor 200 by the electromagnetic brake device 100, no magnetic field is generated. Then, the movable iron core 21 is pressed by the spring 13 and moves to the rotor 200 side. When the lining 22 provided on the rotor 200 side of the movable iron core 21 comes into contact with the rotor 200 , the movable iron core 21 is also pressed by the rotor 200 .

ここで、図１に破線で示すロータ２００と可動鉄心２１との接触面における傾斜方向の中心と、二点鎖線で示すバネ１３の中心は対向しない位置にある。そのため、ロータ２００が可動鉄心２１を押圧する力とバネ１３が可動鉄心２１を押圧する力により、可動鉄心２１が回転する方向に力が働く。ガイドピン３の直径は、可動鉄心２１に設けられているガイドピン３を埋め込むガイドピン溝３ａの直径よりも小さいため、可動鉄心２１は固定鉄心１１に対して傾いた状態を取ることができる。 Here, the center of the contact surface between the rotor 200 and the movable iron core 21 indicated by the dashed line in FIG. Therefore, force acts in the direction in which the movable iron core 21 rotates due to the force with which the rotor 200 presses the movable iron core 21 and the force with which the spring 13 presses the movable iron core 21 . Since the diameter of the guide pin 3 is smaller than the diameter of the guide pin groove 3 a in which the guide pin 3 is embedded in the movable core 21 , the movable core 21 can be tilted with respect to the fixed core 11 .

このとき図１に示すように、可動鉄心２１は固定鉄心１１に対して紙面の左側が右側よりも距離が大きくなるように傾いている。このとき、スイッチ１４から突起部２３は離れている。すなわち、スイッチ１４は可動鉄心２１と固定鉄心１１の間の隙間を検出し、電磁ブレーキ装置１００が制動状態であることを検知している。一方、電磁ブレーキ装置１００の右側においても、可動鉄心２１と固定鉄心１１の間には隙間がある。 At this time, as shown in FIG. 1, the movable iron core 21 is tilted with respect to the fixed iron core 11 so that the left side of the paper surface has a larger distance than the right side. At this time, the protrusion 23 is separated from the switch 14 . That is, the switch 14 detects the gap between the movable iron core 21 and the fixed iron core 11, and detects that the electromagnetic brake device 100 is in the braking state. On the other hand, there is also a gap between the movable core 21 and the fixed core 11 on the right side of the electromagnetic brake device 100 .

次に、制動の解除動作について説明する。上記の図１の状態でコイル１２に電流を流すと、磁界の発生により可動鉄心２１が固定鉄心１１側に移動する。このとき可動鉄心２１両端部では、固定鉄心１１に近い紙面の右側の一端部の方が強く引き付けられる。したがって可動鉄心２１は、磁界の発生により全体としては固定鉄心１１に近づきつつ、一端部側が他端部側よりも強く引き付けられることによりバネ１３を支点として僅かに逆回転、すなわち紙面において右回転する。 Next, the braking release operation will be described. When a current is passed through the coil 12 in the state shown in FIG. 1, the movable core 21 moves toward the fixed core 11 due to the generation of a magnetic field. At this time, among both ends of the movable core 21, one end on the right side of the drawing near the fixed core 11 is strongly attracted. Therefore, the movable iron core 21 approaches the fixed iron core 11 as a whole due to the generation of the magnetic field, and the one end side is attracted more strongly than the other end side, so that the movable iron core 21 rotates slightly in the opposite direction around the spring 13 as a fulcrum, that is, rotates rightward in the plane of the drawing. .

この回転による左側端部の移動速度は、可動鉄心２１全体が固定鉄心１１に近づきバネ１３が短くなる速度よりも速い。したがって、一時的に他端部側において、固定鉄心１１と可動鉄心２１の距離が制動時よりも大きくなる。そして、可動鉄心２１の一端部が固定鉄心１１のクッションゴム１１ａに接したときに回転が止まる。図７は、可動鉄心２１の一端部がクッションゴム１１ａに接したときの電磁ブレーキ装置１００を示す図である。図中の点線は制動解除動作開始時における可動鉄心２１の位置を表している。 The moving speed of the left end portion due to this rotation is faster than the speed at which the entire movable core 21 approaches the fixed core 11 and the spring 13 shortens. Therefore, on the other end side, the distance between the fixed core 11 and the movable core 21 temporarily becomes larger than that during braking. Then, when one end of the movable iron core 21 comes into contact with the cushion rubber 11a of the fixed iron core 11, the rotation stops. FIG. 7 shows the electromagnetic brake device 100 when one end of the movable iron core 21 is in contact with the cushion rubber 11a. The dotted line in the figure represents the position of the movable core 21 at the start of the braking release operation.

ここで、可動鉄心２１の鉄心部分と固定鉄心１１の間に第二ギャップ部２４ｂが介在することにより、可動鉄心２１の一端部側が固定鉄心１１に引き付けられる力は、第二ギャップ部２４ｂが無い場合或いは、浅い場合に比べて弱くなる。そのため、上記の回転の速度は、第二ギャップ部２４ｂが無い場合に比べて遅くなり、逆回転の最大量も減少する。 Here, since the second gap portion 24b is interposed between the core portion of the movable core 21 and the fixed core 11, the force with which the one end portion side of the movable core 21 is attracted to the fixed core 11 does not have the second gap portion 24b. It becomes weaker than in the shallow case. Therefore, the speed of rotation described above is slower than when there is no second gap portion 24b, and the maximum amount of reverse rotation is also reduced.

したがって、可動鉄心２１の右側がクッションゴム１１ａに接し、可動鉄心２１の他端部が固定鉄心１１から最も離れた位置に到達する前に、可動鉄心２１全体を固定鉄心１１に、第二ギャップ部２４ｂが無い場合より大きく引き付けることができる。すなわち、第二ギャップ部２４ｂが無い場合よりも、バネ１３を早いタイミングで収縮させることができる。結果として、可動鉄心２１の他端部が固定鉄心１１から最も離れた位置に到達したときの、他端部の可動鉄心２１と固定鉄心１１との距離が、第二ギャップ部２４ｂが無い場合に比べて小さくなる。 Therefore, before the right side of the movable iron core 21 contacts the cushion rubber 11a and the other end of the movable iron core 21 reaches the farthest position from the fixed iron core 11, the entire movable iron core 21 is attached to the fixed iron core 11, and the second gap portion 24b can be attracted to a greater extent than without it. That is, the spring 13 can be contracted at an earlier timing than when there is no second gap portion 24b. As a result, when the other end of the movable core 21 reaches the farthest position from the fixed core 11, the distance between the movable core 21 at the other end and the fixed core 11 is become smaller in comparison.

その後、可動鉄心２１の他端部が固定鉄心１１に向かって近づき、可動鉄心２１の他端部が固定のクッションゴム１１ａに接して、可動鉄心２１と固定鉄心１１が平行になったところで、制動の解除の動作が終了する。 Thereafter, the other end of the movable iron core 21 approaches the fixed iron core 11, the other end of the movable iron core 21 comes into contact with the fixed cushion rubber 11a, and when the movable iron core 21 and the fixed iron core 11 become parallel, braking is performed. release operation is completed.

上記の本実施の形態によれば、制動解除開始時から固定鉄心１１と可動鉄心２１の他端部の距離が最大となり、可動鉄心２１の一端部が固定鉄心１１のクッションゴム１１aに接するまでの期間において、瞬間的に生じる回転を抑制し固定鉄心１１と可動鉄心２１との距離が、拡大することを抑制することが可能となる。ここで、可動鉄心２１と固定鉄心１１との距離が近いほど、可動鉄心２１の受ける磁界の強さが大きくなるので、可動鉄心２１を引き付けるために必要な磁界の大きさを小さくすることができる。すなわち、本実施の形態によれば、可動鉄心２１が固定鉄心１１に対して傾けて設けられた電磁ブレーキ装置１００において、効率的に制動を解除できる電磁ブレーキ装置１００を提供することができる。例えば、固定鉄心１１及び可動鉄心２１を小さくすることで、電磁ブレーキ装置１００を小型化することができる。また、制動解除のために必要な電力を小さくすることができる。 According to the present embodiment described above, the distance between the fixed iron core 11 and the other end of the movable iron core 21 becomes maximum from the start of braking release until the one end of the movable iron core 21 contacts the cushion rubber 11a of the fixed iron core 11. During the period, it is possible to suppress the momentary rotation and suppress the expansion of the distance between the fixed core 11 and the movable core 21 . Here, the closer the distance between the movable core 21 and the fixed core 11, the greater the strength of the magnetic field received by the movable core 21. Therefore, the magnitude of the magnetic field required to attract the movable core 21 can be reduced. . That is, according to the present embodiment, in the electromagnetic brake device 100 in which the movable iron core 21 is inclined with respect to the fixed iron core 11, it is possible to provide the electromagnetic brake device 100 capable of efficiently releasing the braking. For example, by reducing the size of the fixed core 11 and the movable core 21, the size of the electromagnetic brake device 100 can be reduced. Also, the electric power required for braking release can be reduced.

本実施の形態において第二ギャップ部２４ｂは、従来から残留磁化の低減を目的として電磁ブレーキ装置１００の可動鉄心に備えられているギャップ部２４の内の一部である。したがって、電磁ブレーキ装置１００の製造工程を簡単に保ったまま、第二ギャップ部２４ｂを設けることができる。 In the present embodiment, the second gap portion 24b is a part of the gap portion 24 conventionally provided in the movable iron core of the electromagnetic brake device 100 for the purpose of reducing residual magnetization. Therefore, the second gap portion 24b can be provided while the manufacturing process of the electromagnetic brake device 100 is kept simple.

また、第二ギャップ部２４ｂの上端は可動鉄心２１の対向面に平行である。そのため、次に説明する実施の形態２と異なり、ドリルを可動鉄心２１に対して垂直に保ったまま第二ギャップ部２４ｂを形成することができるため、簡単にギャップ部２４を設けることができる。 Also, the upper end of the second gap portion 24b is parallel to the facing surface of the movable core 21 . Therefore, unlike the second embodiment described below, the second gap portion 24b can be formed while the drill is kept perpendicular to the movable iron core 21, so the gap portion 24 can be easily provided.

本実施の形態では、ギャップ部２４の左右方向の両端は、コイル１２が埋め込まれる溝と対向する位置に設けられているため、両端が固定鉄心１１の対向面であってコイル１２の溝が無い位置に対向するように設けたときと比べて、製造誤差により、可動鉄心２１と固定鉄心１１が、クッションゴム１１ａが無い場所で接触して、大きな音が出るリスクが小さくなる。また、両端をコイル１２よりも外側の位置に対向するように設けたときと比べて、磁界が極端に弱くなることもない。 In the present embodiment, both ends of the gap portion 24 in the left-right direction are provided at positions facing the grooves in which the coils 12 are embedded. Compared to when they are provided so as to face each other, the risk of making a loud noise due to contact between the movable core 21 and the fixed core 11 at a place where there is no cushion rubber 11a due to a manufacturing error is reduced. In addition, the magnetic field does not become extremely weak compared to the case where both ends are provided so as to face each other outside the coil 12 .

本実施の形態では、第二ギャップ部２４ｂの深さによって、左側及び右側における固定鉄心１１が可動鉄心２１を引き付ける力を調節している。そのため左右方向のギャップ部２４の大きさで引き付ける力を調節する場合に比べて、設計の過程で固定鉄心１１が可動鉄心２１を引き付ける力を調節する際に、望ましいバネ１３の設置位置とギャップ部２４の端である段差部分とが重なり、設計の難易度が高まることを抑えることができる。 In this embodiment, the force with which the fixed core 11 on the left side and the right side attracts the movable core 21 is adjusted by the depth of the second gap portion 24b. Therefore, compared to the case where the attracting force is adjusted by the size of the gap portion 24 in the left-right direction, when adjusting the force with which the fixed core 11 attracts the movable core 21 in the design process, the desired installation position of the spring 13 and the gap portion It is possible to suppress an increase in design difficulty due to overlap with the step portion which is the edge of 24 .

本実施の形態においてギャップ部２４は空隙である。したがって、他の部材を備えるよりも簡単にギャップ部２４を形成することができる。なお、課題の解決のためには樹脂などの鉄心よりも透磁率の低い材料を、ギャップ部２４に取り付けてもよい。 In this embodiment, the gap portion 24 is an air gap. Therefore, the gap portion 24 can be formed more easily than when other members are provided. In order to solve the problem, a material such as resin having a magnetic permeability lower than that of the iron core may be attached to the gap portion 24 .

本実施の形態では、ギャップ部２４を可動鉄心２１に設けている。したがって、コイル１２、バネ１３、及びガイドピン３を埋め込む溝を備えた固定鉄心１１に設ける場合と比べて簡単に、ギャップ部２４を設けることができる。 In the present embodiment, gap portion 24 is provided in movable core 21 . Therefore, the gap portion 24 can be provided more easily than in the case of providing the fixed core 11 having grooves in which the coils 12, the springs 13, and the guide pins 3 are embedded.

実施の形態２．
実施の形態１においては、加工のしやすさから第二ギャップ部２４ｂは、二つの段差であるギャップ部２４の右側の窪みであった。しかし、課題の解決のためには、ギャップ部２４の形状はこれに限られない。図８を用いて、本実施の形態の構成について説明する。Embodiment 2.
In the first embodiment, the second gap portion 24b is a recess on the right side of the gap portion 24, which is two steps, for ease of processing. However, in order to solve the problem, the shape of the gap portion 24 is not limited to this. The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態は、実施の形態１において二段の窪みであったギャップ部２４に代えて、紙面の左側から右側である可動鉄心２１の他端部側から一端部側に行くにつれて直線的に深くなるように設けられたレシジャルギャップであるギャップ部２５が設けられている。すなわち、ギャップ部２５において、一点鎖線で示す固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面から可動鉄心２１の鉄心部分までの距離が、可動鉄心２１の他端部側から一端部側に行くにつれて直線的に大きくなっている。ギャップ部２５は、第一ギャップ部２５ａ及び第二ギャップ部２５ｂを備えている。可動鉄心２１の他端部側から一端部側への方向は、制動状態において固定鉄心１１と可動鉄心２１との距離が大きくなる方向である。 In the present embodiment, instead of the gap portion 24, which is a two-stage depression in the first embodiment, the gap portion 24 is formed linearly as it goes from the other end side to the one end side of the movable iron core 21, which is the left side to the right side of the paper surface. A gap portion 25, which is a reciprocal gap, is provided so as to be deep. That is, in the gap portion 25, the distance from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 indicated by the dashed line to the core portion of the movable core 21 goes from the other end side of the movable core 21 to the one end side. increases linearly. The gap portion 25 includes a first gap portion 25a and a second gap portion 25b. The direction from the other end side to the one end side of the movable core 21 is the direction in which the distance between the fixed core 11 and the movable core 21 increases in the braking state.

第一ギャップ部２５ａは、バネ１３が可動鉄心２１に接触している部分からギャップ部２５の他端部側の端までであり、第二ギャップ部２５ｂは、バネ１３が可動鉄心２１に接触している部分からギャップ部２５の一端部側の端までである。したがって、第二ギャップ部２５ｂの上端である可動鉄心２１の鉄心部分は、一点鎖線で示す固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面からの距離が、第一ギャップ部２５ａの上端である可動鉄心２１の鉄心部分よりも大きいものである。ギャップ部２５の他端部側の端とは、制動状態において固定鉄心１１と可動鉄心２１との距離が小さい方の端であり、ギャップ部２５の一端部側の端とは、制動状態において固定鉄心１１と可動鉄心２１との距離が大きい方の端である。 The first gap portion 25a extends from the portion where the spring 13 contacts the movable iron core 21 to the end of the gap portion 25 on the other end side, and the second gap portion 25b extends from the portion where the spring 13 contacts the movable iron core 21. It is from the portion where the gap portion 25 is located to the end on the one end side of the gap portion 25 . Therefore, the core portion of the movable core 21, which is the upper end of the second gap portion 25b, is the upper end of the first gap portion 25a at a distance from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 indicated by the dashed line. It is larger than the core portion of the movable core 21 . The end on the other end side of the gap portion 25 is the end where the distance between the fixed core 11 and the movable core 21 is smaller in the braking state, and the end on the one end side of the gap portion 25 is fixed in the braking state. This is the end where the distance between iron core 11 and movable iron core 21 is greater.

本実施の形態において、電磁ブレーキ装置１００の制動時に固定鉄心１１と可動鉄心２１のなす角の角度と、一点鎖線で示す平面とギャップ部２５の上端である可動鉄心２１の鉄心部分とのなす角の角度は一致する。すなわち、ギャップ部２５の上端である可動鉄心２１の鉄心部分と固定鉄心１１は平行となる。 In the present embodiment, the angle formed between the fixed core 11 and the movable core 21 during braking by the electromagnetic brake device 100 and the angle formed between the plane indicated by the dashed line and the core portion of the movable core 21 that is the upper end of the gap portion 25 are the same. That is, the core portion of the movable core 21, which is the upper end of the gap portion 25, and the fixed core 11 are parallel.

したがって、残留磁化の低減を目的として設けられたギャップ部２５には、実施の形態１のギャップ部２４のように段差が設けられていない。そのため局所的に固定鉄心１１と可動鉄心２１が近い部分が存在せず、ギャップ部２５の深さに変化を持たせたことによる、残留磁化の低減に対する影響が少ない。 Therefore, unlike the gap portion 24 of the first embodiment, the gap portion 25 provided for the purpose of reducing residual magnetization is not provided with a step. Therefore, there is no portion where the fixed core 11 and the movable core 21 are locally close to each other, and the variation in the depth of the gap portion 25 has little effect on the reduction of residual magnetization.

実施の形態３．
実施の形態１においてギャップ部２４は二つ窪みであった。しかし、課題の解決のためには、ギャップ部２４を構成する窪みの数はこれに限られない。図９を用いて、本実施の形態の構成について説明する。Embodiment 3.
In Embodiment 1, the gap portion 24 has two depressions. However, in order to solve the problem, the number of depressions forming the gap portion 24 is not limited to this. The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態は、三つの段差により、ギャップ部２６を形成したものである。ギャップ部２６は、一点鎖線で示す固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面から可動鉄心２１の鉄心部分までの距離が最も小さい他端部側の窪みである第一ギャップ部２６ａ、第一ギャップ部２６ａの一端部側の隣に設けられた、次に距離が小さい窪みである第二ギャップ部２６ｂ、及び第二ギャップ部２６ｂの一端部側の隣に設けられた、その距離が最も大きい窪みである第三ギャップ部２６ｃから構成されている。 In this embodiment, the gap portion 26 is formed by three steps. The gap portion 26 is a recess on the other end side where the distance from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 indicated by the dashed line to the core portion of the movable core 21 is the shortest. A second gap portion 26b, which is a depression with the next smallest distance provided next to one end portion side of the one gap portion 26a, and a second gap portion 26b provided next to one end portion side of the second gap portion 26b, which has the shortest distance. It is composed of a third gap portion 26c, which is a large depression.

実施の形態４．
実施の形態１において第二ギャップ部２４ｂは、紙面の左右方向の両端が、コイル１２が埋め込まれる溝と対向するように設けられたギャップ部２４の一部であった。しかし、課題の解決のためには、第二ギャップ部２４ｂの位置はこれに限られない。図１０を用いて本実施の形態の構成について説明する。Embodiment 4.
In Embodiment 1, the second gap portion 24b is a part of the gap portion 24 provided so that both ends in the horizontal direction of the paper face the grooves in which the coils 12 are embedded. However, in order to solve the problem, the position of the second gap portion 24b is not limited to this. The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態は、ギャップ部２４に代えて、第一ギャップ部２７ａ及び第二ギャップ部２７ｂを備えている。第一ギャップ部２７ａは可動鉄心２１の他端部側の端に設けられた窪みである。第二ギャップ部２７ｂは可動鉄心２１の一端部側の端に設けられた窪みである。第二ギャップ部２７ｂは、第一ギャップ部２７ａよりも深い窪みである。すなわち、第二ギャップ部２７ｂの上端である可動鉄心２１の鉄心部分は、一点鎖線で示す固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面からの距離が、第一ギャップ部２７ａの上端である可動鉄心２１の鉄心部分よりも大きい。 This embodiment includes a first gap portion 27a and a second gap portion 27b instead of the gap portion 24. As shown in FIG. The first gap portion 27a is a depression provided at the end of the movable iron core 21 on the other end side. The second gap portion 27b is a recess provided at the end of the movable iron core 21 on the one end side. The second gap portion 27b is a recess deeper than the first gap portion 27a. That is, the core portion of the movable core 21, which is the upper end of the second gap portion 27b, is the upper end of the first gap portion 27a at a distance from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 indicated by the dashed line. Larger than the core portion of the movable core 21 .

実施の形態５．
実施の形態１においては加工のしやすさから、ギャップ部２４は可動鉄心２１に設けられていた。しかし、課題の解決のためには、ギャップ部２４は、固定鉄心１１に設けられていてもよい。図１１を用いて本実施の形態の構成について説明する。Embodiment 5.
In Embodiment 1, the gap portion 24 is provided in the movable iron core 21 for ease of processing. However, the gap portion 24 may be provided in the fixed core 11 in order to solve the problem. The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態は、ギャップ部２８を固定鉄心１１に備えたものである。ギャップ部２８は固定鉄心１１のコイル１２を埋め込む溝の内側に備えられた、固定鉄心１１の可動鉄心２１側の面に平行な二段の窪みである。ギャップ部２８の他端部側の窪みが第一ギャップ部２８ａであり、一端部側の窪みが第二ギャップ部２８ｂである。また、第二ギャップ部２８ｂは、第一ギャップ部２８ａよりも深い窪みである。すなわち、第二ギャップ部２８ｂは、制動解除状態における固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面からの距離が、第一ギャップ部２８ａよりも大きいものである。本実施の形態において、固定鉄心１１と可動鉄心２１との接点を含む平面は、一点鎖線で示したクッションゴム１１ａの上端を含む平面である。 In this embodiment, the fixed core 11 is provided with the gap portion 28 . The gap portion 28 is a two-stage recess parallel to the surface of the fixed core 11 on the movable core 21 side provided inside the groove in which the coil 12 of the fixed core 11 is embedded. The recess on the other end side of the gap portion 28 is the first gap portion 28a, and the recess on the one end side is the second gap portion 28b. Further, the second gap portion 28b is a recess deeper than the first gap portion 28a. That is, the second gap portion 28b has a greater distance from the plane including the contact point between the fixed core 11 and the movable core 21 in the braking released state than the first gap portion 28a. In the present embodiment, the plane including the contact points between fixed core 11 and movable core 21 is the plane including the upper end of cushion rubber 11a indicated by a dashed line.

以上の実施の形態２から５によれば実施の形態１と同様の作用により、可動鉄心２１を引き付けるために必要な磁界の大きさを小さくすることができる。 According to the second to fifth embodiments described above, the magnitude of the magnetic field required to attract the movable iron core 21 can be reduced by the same effects as in the first embodiment.

以上、実施の形態について説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。以下に変形例を示す。 Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to this embodiment. Modifications are shown below.

実施の形態において、電磁ブレーキ装置１００はエレベータの巻上機のロータ２００を制動する外接式のドラムブレーキであったがこれに限られない。例えば、自動車のブレーキに用いられてもよいし、特許文献１のような内接式のドラムブレーキに用いてもよい。 In the embodiment, the electromagnetic brake device 100 is an external drum brake that brakes the rotor 200 of the hoisting machine of the elevator, but it is not limited to this. For example, it may be used for an automobile brake, or may be used for an inscribed drum brake as in Patent Document 1.

実施の形態において、ガイドピン３は二本であったが、課題の解決のためには、これに限られない。例えば、ガイドピン３は一本又は三本以上でもよい。また特許文献１に記載のように、電磁ブレーキ装置１００が内接式のドラムブレーキであって、ガイドピン３が不要の場合は、ガイドピン３は無くてもよい。 Although the number of guide pins 3 is two in the embodiment, it is not limited to this in order to solve the problem. For example, the number of guide pins 3 may be one or three or more. Further, as described in Patent Document 1, if the electromagnetic brake device 100 is an internal drum brake and the guide pin 3 is unnecessary, the guide pin 3 may be omitted.

実施の形態においてバネ１３は一本であったが、複数設けられてもよい。例えば、固定鉄心１１の中心に一本のバネ１３を設け、片側に可動鉄心２１を固定鉄心１１に対して傾けるバネ１３を設けてもよい。 Although the number of springs 13 is one in the embodiment, a plurality of springs 13 may be provided. For example, one spring 13 may be provided at the center of the fixed core 11 and a spring 13 for tilting the movable core 21 with respect to the fixed core 11 may be provided on one side.

実施の形態において、第一ギャップ部２４ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａ，２８ａ及び第二ギャップ部２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ，２７ｂ，２８ｂは固定鉄心１１及び可動鉄心２１の一方に設けられていたが、少なくとも一方に設けられていれば良く、両方に設けられていてもよい。 In the embodiment, the first gap portions 24a, 25a, 26a, 27a, 28a and the second gap portions 24b, 25b, 26b, 27b, 28b are provided in one of the fixed core 11 and the movable core 21, but at least It suffices if it is provided on one side, or it may be provided on both sides.

１１，３１１ 固定鉄心、１１ａ クッションゴム、１２，３１２ コイル、１３，３１３ バネ、１４ スイッチ、２１，３２１ 可動鉄心、２２ ライニング、２３ 突起部、２４，２５，２６，２８ ギャップ部、２４ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａ，２８ａ 第一ギャップ部、２４ｂ，２５ｂ，２６ｂ，２７ｂ，２８ｂ 第二ギャップ部、２６ｃ 第三ギャップ部、３ ガイドピン、３ａ ガイドピン溝、１００，３００ 電磁ブレーキ装置、２００ ロータ 11,311 fixed iron core 11a cushion rubber 12,312 coil 13,313 spring 14 switch 21,321 movable iron core 22 lining 23 protrusion 24,25,26,28 gap 24a, 25a, 26a, 27a, 28a first gap portion 24b, 25b, 26b, 27b, 28b second gap portion 26c third gap portion 3 guide pin 3a guide pin groove 100, 300 electromagnetic brake device 200 rotor

Claims (5)

固定鉄心と、
前記固定鉄心とロータとの間を移動可能であり、両端部及び前記両端部の間にある中間部を有し、前記両端部のうち一端部が他端部よりも前記固定鉄心に対して近くなるように傾斜して設けられた可動鉄心と、
前記固定鉄心に設けられたコイルと、
前記可動鉄心の中間部に接触するように設けられ、前記可動鉄心を前記固定鉄心から遠ざける方向へと押圧するバネと、
を備え、
前記固定鉄心並びに前記可動鉄心のうちの少なくとも一方は、他方と対向する対向面に、窪みである第一ギャップ部並びに前記第一ギャップ部及び前記バネよりも前記可動鉄心の一端部に近い側に前記第一ギャップ部より深い窪みである第二ギャップ部と、を備える
電磁ブレーキ装置。a fixed core;
It is movable between the fixed core and the rotor, and has both ends and an intermediate portion between the both ends, one end of the both ends being closer to the fixed core than the other end. A movable iron core provided at an angle so as to be
a coil provided on the fixed core;
a spring provided in contact with an intermediate portion of the movable core and pressing the movable core in a direction away from the fixed core;
with
At least one of the fixed iron core and the movable iron core is provided on a facing surface facing the other, on a side closer to one end of the movable iron core than the first gap portion, which is a recess, and the first gap portion and the spring. and a second gap portion that is a recess deeper than the first gap portion. 前記バネの直径方向の中心は、制動状態における前記ロータと前記可動鉄心との接触面であって前記可動鉄心の傾斜方向の中心よりも前記可動鉄心の他端部側の位置にあり、
前記可動鉄心は、前記制動状態において、前記バネ及び前記ロータから押圧されることにより、前記固定鉄心に対して傾いて支持される
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁ブレーキ装置。the diametrical center of the spring is located on the contact surface between the rotor and the movable iron core in a braking state, and is located on the other end side of the movable iron core relative to the center of the movable iron core in the tilt direction;
2. The electromagnetic brake device according to claim 1, wherein said movable core is supported in a tilted manner with respect to said fixed core by being pressed by said spring and said rotor in said braking state. 前記可動鉄心の他端部が前記制動状態よりも前記固定鉄心へ近づいた状態を検出することにより、前記制動状態と制動解除状態とを識別可能な信号を出力するスイッチを備え、
前記コイルは、前記固定鉄心の前記可動鉄心に対向する面に設けられた溝に埋め込まれており、
前記第一ギャップ部と前記第二ギャップ部は連続して前記可動鉄心に備えられており、
前記第一ギャップ部の前記可動鉄心の他端側の縁及び前記第二ギャップ部の前記可動鉄心の一端部側の縁は、それぞれ前記コイルが埋め込まれる溝と対向する位置に設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載の電磁ブレーキ装置。A switch that outputs a signal capable of distinguishing between the braking state and the braking release state by detecting a state in which the other end of the movable core is closer to the fixed core than in the braking state,
The coil is embedded in a groove provided in a surface of the fixed core facing the movable core,
The first gap portion and the second gap portion are continuously provided in the movable core,
An edge of the first gap portion on the other end side of the movable core and an edge of the second gap portion on the one end side of the movable core are provided at positions facing grooves in which the coils are embedded, respectively. The electromagnetic brake device according to claim 2. 前記第二ギャップ部の上端は、前記対向面と平行である、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電磁ブレーキ装置。The upper end of the second gap portion is parallel to the facing surface,
The electromagnetic brake device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that: 前記第一ギャップ部及び前記第二ギャップ部は、前記可動鉄心の他端部側から一端部側に行くにつれて、前記窪みの深さが直線的に深くなるように設けられた一つの面である
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電磁ブレーキ装置。The first gap portion and the second gap portion are one surface provided so that the depth of the recess increases linearly from the other end side of the movable iron core toward the one end side. The electromagnetic brake device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
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