JPH04351456A - 渦電流式減速装置 - Google Patents
渦電流式減速装置Info
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- JPH04351456A JPH04351456A JP3032034A JP3203491A JPH04351456A JP H04351456 A JPH04351456 A JP H04351456A JP 3032034 A JP3032034 A JP 3032034A JP 3203491 A JP3203491 A JP 3203491A JP H04351456 A JPH04351456 A JP H04351456A
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- JP
- Japan
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- braking
- permanent magnets
- support ring
- circumferential direction
- permanent magnet
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- Granted
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- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 8
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
- H02K49/02—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type
- H02K49/04—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type
- H02K49/043—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type with a radial airgap
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/09—Machines characterised by the presence of elements which are subject to variation, e.g. adjustable bearings, reconfigurable windings, variable pitch ventilators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主として大型車両の摩擦
ブレーキを補助する渦電流式減速装置、特に軸方向寸法
を短縮できる渦電流式減速装置に関するものである。
ブレーキを補助する渦電流式減速装置、特に軸方向寸法
を短縮できる渦電流式減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特願平１−２１８４９８号に係る渦電流
式減速装置は、制動ドラムの内部へ突出する固定枠に、
周方向等間隔に多数の永久磁石を結合する磁石支持環を
支持してなり、磁石支持環を軸方向に移動して、永久磁
石が制動ドラムの内周面へ磁界を及ぼす制動位置と、永
久磁石が制動ドラムの内周面へ磁界を及ぼさない非制動
位置とに切り換える。この渦電流式減速装置は固定枠の
軸方向寸法が長く、例えば車体床下の変速機の出力回転
軸と推進軸の接続部の狭い取付空間に、減速装置を駐車
ブレーキと一緒に配設するには種々の困難がある。
式減速装置は、制動ドラムの内部へ突出する固定枠に、
周方向等間隔に多数の永久磁石を結合する磁石支持環を
支持してなり、磁石支持環を軸方向に移動して、永久磁
石が制動ドラムの内周面へ磁界を及ぼす制動位置と、永
久磁石が制動ドラムの内周面へ磁界を及ぼさない非制動
位置とに切り換える。この渦電流式減速装置は固定枠の
軸方向寸法が長く、例えば車体床下の変速機の出力回転
軸と推進軸の接続部の狭い取付空間に、減速装置を駐車
ブレーキと一緒に配設するには種々の困難がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】本発明の目的は上述
の問題に鑑み、磁石支持環を軸方向に移動しないで制動
と非制動の切換え動作を行うことにより装置の軸方向寸
法を短縮できる、渦電流式減速装置を提供することにあ
る。
の問題に鑑み、磁石支持環を軸方向に移動しないで制動
と非制動の切換え動作を行うことにより装置の軸方向寸
法を短縮できる、渦電流式減速装置を提供することにあ
る。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラムの内
部に非磁性材からなる不動の磁石支持環を配設し、磁石
支持環に周方向等間隔に多数の円筒状の空部と強磁性材
からなる短絡材とを交互に配設し、各空部に制動ドラム
の回転軸と平行な軸により永久磁石を回転可能に支持し
、多数の永久磁石の制動ドラムの内周面に対向する極性
が交互に異なる制動位置と、永久磁石の磁極が周方向に
並びかつ互いに極性を異にして対向する非制動位置とに
切り換わるよう永久磁石を回転する駆動手段を備えたも
のである。
めに、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラムの内
部に非磁性材からなる不動の磁石支持環を配設し、磁石
支持環に周方向等間隔に多数の円筒状の空部と強磁性材
からなる短絡材とを交互に配設し、各空部に制動ドラム
の回転軸と平行な軸により永久磁石を回転可能に支持し
、多数の永久磁石の制動ドラムの内周面に対向する極性
が交互に異なる制動位置と、永久磁石の磁極が周方向に
並びかつ互いに極性を異にして対向する非制動位置とに
切り換わるよう永久磁石を回転する駆動手段を備えたも
のである。
【０００５】
【作用】本発明によると、磁石支持環に周方向等間隔に
配設した多数の永久磁石を、制動ドラムの軸と平行な回
転軸と一緒に４半回転すると、制動と非制動に切り換わ
る。永久磁石の磁極が制動ドラムの内周面と対向する制
動位置では、回転する制動ドラムが磁界を横切る時、制
動ドラムに渦電流が流れ、制動ドラムが制動力を受ける
。一方、永久磁石の磁極が周方向に並ぶ非制動位置では
、磁石支持環の内部の短絡材を通る磁気回路が生じ、制
動ドラムに磁界を及ぼさなくなり、制動ドラムは制動力
を受けない。
配設した多数の永久磁石を、制動ドラムの軸と平行な回
転軸と一緒に４半回転すると、制動と非制動に切り換わ
る。永久磁石の磁極が制動ドラムの内周面と対向する制
動位置では、回転する制動ドラムが磁界を横切る時、制
動ドラムに渦電流が流れ、制動ドラムが制動力を受ける
。一方、永久磁石の磁極が周方向に並ぶ非制動位置では
、磁石支持環の内部の短絡材を通る磁気回路が生じ、制
動ドラムに磁界を及ぼさなくなり、制動ドラムは制動力
を受けない。
【０００６】
【発明の実施例】本発明による渦電流式減速装置が車両
用変速機の後端部に配設される実施例について説明する
。図１に示すように、歯車箱３の後端壁に軸受２により
支持した出力回転軸４に、取付フランジ６がスプライン
嵌合され、かつナツト５により締結される。取付フラン
ジ６に公知の駐車ブレーキの制動ドラム１０の端壁と減
速装置の制動ドラム１３の端壁１２とが重ね合され、ボ
ルト８とナツト９により締結される。回転軸４と公知の
推進軸とを連結するための自在継手のヨーク７が、取付
フランジ６に嵌合され、かつ図示してないボルトにより
結合される。制動ドラム１３は外周壁に周方向等間隔に
多数の冷却フイン１５を備える。
用変速機の後端部に配設される実施例について説明する
。図１に示すように、歯車箱３の後端壁に軸受２により
支持した出力回転軸４に、取付フランジ６がスプライン
嵌合され、かつナツト５により締結される。取付フラン
ジ６に公知の駐車ブレーキの制動ドラム１０の端壁と減
速装置の制動ドラム１３の端壁１２とが重ね合され、ボ
ルト８とナツト９により締結される。回転軸４と公知の
推進軸とを連結するための自在継手のヨーク７が、取付
フランジ６に嵌合され、かつ図示してないボルトにより
結合される。制動ドラム１３は外周壁に周方向等間隔に
多数の冷却フイン１５を備える。
【０００７】制動ドラム１３の内周面１４と制動ドラム
１０の外周面との間の空部に、多数の永久磁石３２を支
持する磁石支持環２０が配設される。このため、歯車箱
３の後端壁に取付板１６ａを介して、補強リブを有する
円形の枠板１６が固定され、枠板１６の右端面に、断面
Ｌ字形をなす支板１９により磁石支持環２０が固定され
、支板１９の左壁面に断面コ字形の駆動環１７が正逆回
転可能に配設される。
１０の外周面との間の空部に、多数の永久磁石３２を支
持する磁石支持環２０が配設される。このため、歯車箱
３の後端壁に取付板１６ａを介して、補強リブを有する
円形の枠板１６が固定され、枠板１６の右端面に、断面
Ｌ字形をなす支板１９により磁石支持環２０が固定され
、支板１９の左壁面に断面コ字形の駆動環１７が正逆回
転可能に配設される。
【０００８】非磁性の磁石支持環２０は断面長方形をな
すものであり、回転軸４と平行な回転軸３１に結合した
円柱形の永久磁石３２を収容する多数の円筒状の空部２
７を周方向等間隔に備えている。空部２７に永久磁石３
２が回転軸３１と一緒に回転可能に収容される。回転軸
３１は磁石支持環２０の両端壁板に軸受により支持され
る。回転軸３１の左端は磁石支持環２０から前述の駆動
環１７の内部へ突出され、かつ部分歯車１８を結合され
る。図１に示す部分歯車１８は下半周部に歯を有し、駆
動環１７の内部に形成した歯車１７ｂと噛み合される。
すものであり、回転軸４と平行な回転軸３１に結合した
円柱形の永久磁石３２を収容する多数の円筒状の空部２
７を周方向等間隔に備えている。空部２７に永久磁石３
２が回転軸３１と一緒に回転可能に収容される。回転軸
３１は磁石支持環２０の両端壁板に軸受により支持され
る。回転軸３１の左端は磁石支持環２０から前述の駆動
環１７の内部へ突出され、かつ部分歯車１８を結合され
る。図１に示す部分歯車１８は下半周部に歯を有し、駆
動環１７の内部に形成した歯車１７ｂと噛み合される。
【０００９】図２に示すように、相隣接する回転軸３１
は交互に、駆動環１７の歯車１７ｂに噛み合う部分歯車
１８と、駆動環１７の内歯歯車１７ａに噛み合う部分歯
車１８とを結合される。１つの回転軸３１ａが駆動環１
７の端壁に設けた円弧状の長孔３４から外部へ突出され
、かつ枠板１６に支板３５により結合した電動機３６の
軸と連結される。したがつて、電動機３６により回転軸
３１ａを正逆４半回転させると、駆動環１７が回転し、
相隣接する部分歯車１８が互いに反対方向へ駆動されて
、永久磁石３２の磁極の向きが変わる。
は交互に、駆動環１７の歯車１７ｂに噛み合う部分歯車
１８と、駆動環１７の内歯歯車１７ａに噛み合う部分歯
車１８とを結合される。１つの回転軸３１ａが駆動環１
７の端壁に設けた円弧状の長孔３４から外部へ突出され
、かつ枠板１６に支板３５により結合した電動機３６の
軸と連結される。したがつて、電動機３６により回転軸
３１ａを正逆４半回転させると、駆動環１７が回転し、
相隣接する部分歯車１８が互いに反対方向へ駆動されて
、永久磁石３２の磁極の向きが変わる。
【００１０】図３に示すように、非磁性の磁石支持環２
０は１対の環状の端壁板の間に外筒２３と内筒２５を結
合してなり、外筒２３と内筒２５に永久磁石３２を挟む
１対の強磁性材からなる磁極材２１，２２をそれぞれ結
合される。磁極材２１は外筒２３の開口に埋め込まれる
。内筒２５は強磁性材からなりヨークを構成する。外筒
２３と内筒２５との間で、周方向に並ぶ永久磁石３２の
相互間に強磁性材からなる短絡材２４が配設される。 磁極材２１，２２と１対の短絡材２４の間に、永久磁石
３２を囲む円筒状の空部２７が形成される。外筒２３と
短絡材２４の間と、短絡材２４と内筒２５の間とは空部
とされるか、アルミニウムなどの非磁性材を鋳込まれる
。
０は１対の環状の端壁板の間に外筒２３と内筒２５を結
合してなり、外筒２３と内筒２５に永久磁石３２を挟む
１対の強磁性材からなる磁極材２１，２２をそれぞれ結
合される。磁極材２１は外筒２３の開口に埋め込まれる
。内筒２５は強磁性材からなりヨークを構成する。外筒
２３と内筒２５との間で、周方向に並ぶ永久磁石３２の
相互間に強磁性材からなる短絡材２４が配設される。 磁極材２１，２２と１対の短絡材２４の間に、永久磁石
３２を囲む円筒状の空部２７が形成される。外筒２３と
短絡材２４の間と、短絡材２４と内筒２５の間とは空部
とされるか、アルミニウムなどの非磁性材を鋳込まれる
。
【００１１】図３に示すように、各永久磁石３２の磁極
が周方向に並んだ非制動状態では、相隣接する永久磁石
３２は短絡材２４を介して鎖線で示す磁気回路を形成す
る。図３に示す状態から図４に示すように、電動機３６
により回転軸３１ａを時計方向に４半回転すると、駆動
環１７の内歯歯車１７ａに噛み合う部分歯車１８と一体
の永久磁石３２は、磁極Ｎが制動ドラム１３の内周面１
４に対向し、駆動環１７の歯車１７ｂに噛み合う部分歯
車１８と一体の永久磁石３２は、磁極Ｓが制動ドラム１
３の内周面１４に対向する。図４に鎖線で示すように、
永久磁石３２、磁極材２１、制動ドラム１３、隣りの永
久磁石３２、内筒２５に磁気回路が生じ、制動ドラム１
３が磁極材２１からの磁界を横切る時渦電流が発生し、
制動トルクを受ける。
が周方向に並んだ非制動状態では、相隣接する永久磁石
３２は短絡材２４を介して鎖線で示す磁気回路を形成す
る。図３に示す状態から図４に示すように、電動機３６
により回転軸３１ａを時計方向に４半回転すると、駆動
環１７の内歯歯車１７ａに噛み合う部分歯車１８と一体
の永久磁石３２は、磁極Ｎが制動ドラム１３の内周面１
４に対向し、駆動環１７の歯車１７ｂに噛み合う部分歯
車１８と一体の永久磁石３２は、磁極Ｓが制動ドラム１
３の内周面１４に対向する。図４に鎖線で示すように、
永久磁石３２、磁極材２１、制動ドラム１３、隣りの永
久磁石３２、内筒２５に磁気回路が生じ、制動ドラム１
３が磁極材２１からの磁界を横切る時渦電流が発生し、
制動トルクを受ける。
【００１２】上述の実施例では、永久磁石の回転駆動手
段が、相隣接する永久磁石３２の回転軸３１に結合した
部分歯車１８の一方を駆動環１７の内歯歯車１７ａに、
他方を駆動環１７の歯車１７ｂにそれぞれ噛み合せて、
互いに逆方向に回転するようにしたが、図５に示すよう
に、両面に歯を有するコグベルト３７を各歯車１８ａ（
部分歯車でもよい）に掛け渡し、歯車１８ａの１つに結
合した腕４０に長孔３９を設け、枠板１６に固定したア
クチユエータ４４のロツド４１を、ピン３８により腕４
０の長孔３９に連結してもよい。アクチユエータ４４は
シリンダ４２にピストン４３を嵌装して両端側に室を区
画し、ピストン４３にロツド４１を結合して構成され、
一方の室へ加圧空気を供給すれば、ロツド４１が突出ま
たは引退して、各永久磁石３２の歯車１８ａが正逆回転
される。
段が、相隣接する永久磁石３２の回転軸３１に結合した
部分歯車１８の一方を駆動環１７の内歯歯車１７ａに、
他方を駆動環１７の歯車１７ｂにそれぞれ噛み合せて、
互いに逆方向に回転するようにしたが、図５に示すよう
に、両面に歯を有するコグベルト３７を各歯車１８ａ（
部分歯車でもよい）に掛け渡し、歯車１８ａの１つに結
合した腕４０に長孔３９を設け、枠板１６に固定したア
クチユエータ４４のロツド４１を、ピン３８により腕４
０の長孔３９に連結してもよい。アクチユエータ４４は
シリンダ４２にピストン４３を嵌装して両端側に室を区
画し、ピストン４３にロツド４１を結合して構成され、
一方の室へ加圧空気を供給すれば、ロツド４１が突出ま
たは引退して、各永久磁石３２の歯車１８ａが正逆回転
される。
【００１３】図６に示す実施例では、永久磁石３２の間
に並ぶ短絡材２４の中間部分と内筒２５との間に径方向
の短絡材２４ａを設け、永久磁石３２が周方向に並ぶ時
、相隣接する永久磁石３２が極性を同じくして相対向す
るように配設する。非制動時、永久磁石３２は鎖線で示
すように、Ｎ極から短絡材２４，２４ａ、内筒２５、隣
りの短絡材２４ａ，２４を経てＳ極へと磁気回路を形成
する。制動時、すべての永久磁石３２を同方向へ４半回
転させると、制動ドラム１３の内周面１４に対向する永
久磁石３２の極性は周方向に交互に異なるよう並ぶので
、永久磁石３２の回転駆動手段の構成が簡単になる。
に並ぶ短絡材２４の中間部分と内筒２５との間に径方向
の短絡材２４ａを設け、永久磁石３２が周方向に並ぶ時
、相隣接する永久磁石３２が極性を同じくして相対向す
るように配設する。非制動時、永久磁石３２は鎖線で示
すように、Ｎ極から短絡材２４，２４ａ、内筒２５、隣
りの短絡材２４ａ，２４を経てＳ極へと磁気回路を形成
する。制動時、すべての永久磁石３２を同方向へ４半回
転させると、制動ドラム１３の内周面１４に対向する永
久磁石３２の極性は周方向に交互に異なるよう並ぶので
、永久磁石３２の回転駆動手段の構成が簡単になる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のように、回転軸に結合し
た制動ドラムの内部に非磁性材からなる不動の磁石支持
環を配設し、磁石支持環に周方向等間隔に多数の円筒状
の空部と強磁性材からなる短絡材とを交互に配設し、各
空部に制動ドラムの回転軸と平行な軸により永久磁石を
回転可能に支持し、多数の永久磁石の制動ドラムの内周
面に対向する極性が交互に異なる制動位置と、永久磁石
の磁極が周方向に並びかつ互いに極性を異にして対向す
る非制動位置とに切り換わるよう永久磁石を回転する駆
動手段を備えたものであるから、制動と非制動の切換え
動作が永久磁石の軸方向移動によらず、永久磁石自体の
回転で行われるので、磁石支持環が制動ドラムの内部に
コンパクトに収まり、装置の軸方向寸法が従来例に比べ
て大幅に短縮され、車両への搭載が容易になる。
た制動ドラムの内部に非磁性材からなる不動の磁石支持
環を配設し、磁石支持環に周方向等間隔に多数の円筒状
の空部と強磁性材からなる短絡材とを交互に配設し、各
空部に制動ドラムの回転軸と平行な軸により永久磁石を
回転可能に支持し、多数の永久磁石の制動ドラムの内周
面に対向する極性が交互に異なる制動位置と、永久磁石
の磁極が周方向に並びかつ互いに極性を異にして対向す
る非制動位置とに切り換わるよう永久磁石を回転する駆
動手段を備えたものであるから、制動と非制動の切換え
動作が永久磁石の軸方向移動によらず、永久磁石自体の
回転で行われるので、磁石支持環が制動ドラムの内部に
コンパクトに収まり、装置の軸方向寸法が従来例に比べ
て大幅に短縮され、車両への搭載が容易になる。
【００１５】車両の取付空間の軸方向寸法に余裕があれ
ば、それだけ永久磁石の長いものを用いることにより、
制動能力を増大できる。
ば、それだけ永久磁石の長いものを用いることにより、
制動能力を増大できる。
【００１６】永久磁石の回転量を加減すれば、制動ドラ
ムに及ぼす磁界の強さが変化し、走行条件に応じて制動
力を制御できる。
ムに及ぼす磁界の強さが変化し、走行条件に応じて制動
力を制御できる。
【図１】本発明に係る渦電流式減速装置の側面断面図で
ある。
ある。
【図２】同装置における永久磁石の回転駆動手段の正面
断面図である。
断面図である。
【図３】磁石支持環の正面断面図である。
【図４】制動時の制動ドラムと永久磁石との関係を示す
正面断面図である。
正面断面図である。
【図５】永久磁石の回転駆動手段の他の実施例を示す正
面図である。
面図である。
【図６】磁石支持環の他の実施例を示す正面断面図であ
る。
る。
４：回転軸
１３：制動ドラム
１７：駆動環
１８：部分歯車
２０：磁石支持環
２１：磁極材
２２：磁極材
２４：短絡材
２４ａ：短絡材
２７：空部
３１：回転軸
３２：永久磁石
３６：電動機
Claims (2)
- 【請求項１】回転軸に結合した制動ドラムの内部に非磁
性材からなる不動の磁石支持環を配設し、磁石支持環に
周方向等間隔に多数の円筒状の空部と強磁性材からなる
短絡材とを交互に配設し、各空部に制動ドラムの回転軸
と平行な軸により永久磁石を回転可能に支持し、多数の
永久磁石の制動ドラムの内周面に対向する極性が交互に
異なる制動位置と、永久磁石の磁極が周方向に並びかつ
互いに極性を異にして対向する非制動位置とに切り換わ
るよう永久磁石を回転する駆動手段を備えたことを特徴
とする、渦電流式減速装置。 - 【請求項２】回転軸に結合した制動ドラムの内部に非磁
性材からなる不動の磁石支持環を配設し、磁石支持環に
周方向等間隔に多数の円筒状の空部と強磁性材からなる
短絡材とを交互に配設し、磁石支持環の内周壁にそれぞ
れ強磁性材からなる内筒と各短絡材の中間部分から内筒
へ延びる短絡材とを配設し、各空部に制動ドラムの回転
軸と平行な軸により永久磁石を回転可能に支持し、多数
の永久磁石の制動ドラムの内周面に対向する極性が交互
に異なる制動位置と、永久磁石の磁極が周方向に並びか
つ互いに極性を同じくして対向する非制動位置とに切り
換わるよう永久磁石を回転する駆動手段を備えたことを
特徴とする、渦電流式減速装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3032034A JPH06103977B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 渦電流式減速装置 |
| US07/825,902 US5219050A (en) | 1991-01-31 | 1992-01-27 | Eddy current braking apparatus |
| EP92101491A EP0497329B1 (en) | 1991-01-31 | 1992-01-30 | Eddy-current brake |
| DE69201735T DE69201735T2 (de) | 1991-01-31 | 1992-01-30 | Wirbelstrombremse. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3032034A JPH06103977B2 (ja) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | 渦電流式減速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04351456A true JPH04351456A (ja) | 1992-12-07 |
| JPH06103977B2 JPH06103977B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=12347592
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