JPH0727291U - 渦電流式減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制動と非制動との切換時に可動の案内筒に作
用するピークトルクを減じる。 【構成】 制動ドラム７の内部に非磁性体からなる不動
の案内筒１０を配設する。案内筒１０の周壁に周方向等
間隔に、多数のほぼ長方形をなす強磁性板１５を埋設す
る。案内筒１０の内部に磁性体からなる可動の磁石支持
筒１４と不動の磁石支持筒１４Ａを並設する。各磁石支
持筒１４，１４Ａに、各強磁性板１５に対向する磁石２
４，２４Ａを極性が周方向に交互に異なるように結合す
る。制動ドラム７の回転方向に関し各強磁性板１５の前
端縁部１５ｂに磁気的欠落部３３を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案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 制動ドラムの内周面と磁石支持筒の外周面に周方向等間隔に並設した多数の永久 磁石（以下単に磁石という）との間に、各磁石に対応する強磁性板（ポールピー ス）を備え、強磁性板の相対的回転位相を変えることにより、制動と非制動の切 換えを行う渦電流式減速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

特開平4-12659 号公報に開示される渦電流式減速装置では、制動ドラムの内部 に強磁性板を結合する不動の案内筒を配設し、案内筒の内空部にほぼ同じ構成の 可動の磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを軸方向に並設し、可動の磁石支持筒を 磁石の配列ピツチ分だけ回動することにより、軸方向に並ぶ磁石の極性が同じく 制動ドラムに磁界を及ぼす制動位置と、軸方向に並ぶ磁石の極性が互いに逆にな り、制動ドラムに磁界を及ぼさない非制動位置とに切り換わる。

【０００３】 図８，９に示すように、上述の渦電流式減速装置では、案内筒の共通の強磁性 板１５に対する可動の磁石支持筒１４の磁石２４と不動の磁石支持筒１４Ａの磁 石２４Ａの極性が互いに異なる非制動位置から、矢印ｙ方向へ強磁性板１５の配 列ピツチｐだけ回動すると、共通の強磁性板１５に対する各磁石２４，２４Ａの 極性が同じ制動位置になり、周方向に隣接する磁石つまり制動ドラム７の回転方 向に関し前後２対の磁石２４，２４Ａが、強磁性板１５を経て制動ドラム７へ磁 界を及ぼす。

【０００４】 しかし、可動の磁石２４が非制動位置から回動量P1だけ矢印ｙ方向へ回動した 状態にある時、前後１対の磁石２４は、共通の強磁性板１５に対し短絡的磁気回 路ｚを形成する。図示の状態にある磁石２４の後端縁２４ｂが強磁性板１５から 離れる時、磁石２４の後端縁２４ｂと強磁性板１５の前端縁１５ｂとの間に強力 な吸引力が働く。すなわち、磁石支持筒１４を非制動位置から制動位置へ配列ピ ツチｐだけ回動する時の負荷トルクないし駆動トルクは、図９に線３１で示すよ うに、磁石２４の後端縁２４ｂが強磁性板１５の前端縁１５ｂから離れる時ピー クに達する。

【０００５】 磁石支持筒１４を非制動位置から制動位置へ磁石２４の配列ピツチ分だけ回動 する時、回動ストロークの終端付近で駆動トルクが非常に大きくなるのは、磁石 支持筒１４の周方向に隣接しかつ極性が異なる前後の磁石が共通の強磁性板１５ を介して形成する短絡的磁気回路が絶たれるのを抑えようとする反発力つまり非 常に大きな発生するものと考えられる。上述の負荷トルク（ピークトルク）は、 磁石支持筒１４を駆動するためのアクチユエータ２０としてピークトルクに打ち 勝つ大容量のものを必要とし、アクチユエータ２０が大型になるという問題があ る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は上述の問題に鑑み、磁石の後端縁部が強磁性板の前端縁部から 離れる位置を変えることにより、非制動と制動との切換時可動の磁石支持筒に作 用するピークトルクを減じ、小容量のアクチユエータで磁石支持筒を駆動できる 、渦電流式減速装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の構成は制動ドラムの内部に非磁性体から なる不動の案内筒を配設し、案内筒の周壁に周方向等間隔に多数のほぼ長方形を なす強磁性板を埋設し、案内筒の内部に磁性体からなる可動の磁石支持筒と不動 の磁石支持筒とを並設し、各磁石支持筒に各強磁性板に対向する磁石を極性が周 方向に交互に異なるように結合し、制動ドラムの回転方向に関し各強磁性板の前 端縁部に磁気的欠落部を設けたものである。

【０００８】

【作用】 可動の磁石支持筒を非制動位置から制動位置へ回動する時、極性が異なる前後 の磁石が共通の強磁性板に対向することとなり、強磁性板と磁石支持筒との間に 短絡的磁気回路が生じる。

【０００９】 短絡的磁気回路が消滅する直前に可動の磁石支持筒に作用するピークトルクを 低減するために、制動ドラムの回転方向に関し各強磁性板の前端縁部に磁気的欠 落部を設ける。したがつて、可動の磁石支持筒の磁石の後端縁が強磁性板の前端 縁部から離れる前（直前）に、短絡的磁気回路が磁気的欠落部により絶たれ、強 磁性板が磁石を吸引する力は弱くなる。これにより、強磁性板と磁石との間の吸 引力が可動の磁石支持筒に及ぼすピークトルクが減じられ、小容量のアクチユエ ータで非制動と制動との切換えが可能になる。

【００１０】

【実施例】

図１は本考案による渦電流式減速装置の側面断面図、図２は同正面断面図であ る。本考案による渦電流式減速装置は、例えば車両用変速機の出力回転軸１に結 合される導体からなる制動ドラム７と、制動ドラム７の内部に配設される非磁性 体からなる案内筒１０と、案内筒１０の断面長方形の内空部に収容した可動の磁 石支持筒１４および不動の磁石支持筒１４Ａとを備えている。制動ドラム７はボ ス５のフランジ部５ａを、駐車ブレーキの制動ドラム３の端壁部と一緒に、回転 軸１にスプライン嵌合固定した取付フランジ２に重ね合され、かつ複数のボルト ４とナツトにより締結される。ボス５から放射状に延びる多数のスポーク６に、 冷却フイン８を備えた制動ドラム７の一端が結合される。

【００１１】 断面箱形をなす案内筒１０は例えば断面Ｃ字形の筒体に、環状板からなる端壁 １１を結合して構成される。案内筒１０は適当な手段により例えば変速機の歯車 箱に固定される。案内筒１０の外周壁１０ａは周方向等間隔に設けた多数の開口 ２５に、強磁性板１５を埋設して結合される。好ましくは、強磁性板１５は案内 筒１０の成形時鋳込まれる。強磁性板１５は長方形の板状のものであつて、板面 は円弧状に湾曲される。

【００１２】 磁性体からなる可動の磁石支持筒１４は、案内筒１０の内空部にあつて、軸方 向寸法を内空部とほぼ半分とされ、滑り軸受またはコロ軸受１２により正逆回動 可能に内周壁１０ｂに支持される。磁石支持筒１４から軸方向へ延びる腕１６は 、案内筒１０の端壁に設けた円弧状のスリツト１８ａを経て、アクチユエータ２ ０のロツドに連結される。磁石支持筒１４は外周面に各強磁性板１５の左半部に 対向する磁石２４を、強磁性板１５に対する極性が周方向交互に異なるように結 合される。

【００１３】 磁性体からなる不動の磁石支持筒１４Ａも、磁石支持筒１４と同様に磁石１４ と同数の磁石２４Ａを周方向等間隔に結合される。磁石支持筒１４Ａは案内筒１ ０の内周壁１０ｂに結合される。

【００１４】 案内筒１０の左端壁に、好ましくは３つのアクチユエータ２０が周方向等間隔 に結合される。アクチユエータ２０はシリンダ１８にピストン１７を嵌装してな り、ピストン１７から外部へ突出するロツドは腕１６と連結される。

【００１５】 図２，３に示すように、本考案によれば、磁石支持筒１４を非制動位置から制 動位置へ切り換える時、磁石支持筒１４に作用するピークトルクを低減するため に、制動ドラム７の回転方向に関し、各強磁性板１５の前端縁部に磁気的欠落部 ３３が形成される。図２，３に示す実施例では、強磁性板１５は前端縁部をなす 強磁性板１５ａと強磁性板１５に分割され、両者は案内筒１０の外周壁１０ａを 構成する非磁性体からなる磁気的欠落部３３により離隔される。磁気的欠落部３ ３の周方向長さｔは、図８に示す従来の強磁性板１５の相互間の周方向隙間より も短くする。

【００１６】 次に、本考案による渦電流式減速装置の作動について説明する。非制動時、図 １に示すように、磁石支持筒１４の磁石２４と磁石支持筒１４Ａの磁石２４Ａと は、共通の強磁性板１５に全面的に対向する極性が互いに逆になつている。この 時、磁石２４，２４Ａは各強磁性板１５と磁石支持筒１４との間に、短絡的磁気 回路ｗを形成し、制動ドラム７に磁界を及ぼさない。

【００１７】 アクチユエータ２０により磁石支持筒１４を非制動位置から制動位置へ磁石２ ４の配列ピツチｐだけ矢印ｙ方向へ回動する時、途中で極性が異なる前後の磁石 ２４が共通の強磁性板１５，１５ａに対向するが、強磁性板１５，１５ａは非磁 性体からなる磁気的欠落部３３により離隔されているので、磁石２４の後端縁２ ４ｂが強磁性板１５の前端縁部つまり強磁性板１５ａから離れる時、図８に示す ような短絡的磁気回路ｚは磁気的欠落部３３により分断されるので、強磁性板１ ５が磁石２４を吸引する力は弱くなる。したがつて、強磁性板１５と磁石２４と の間の吸引力に基づき磁石支持筒１４に作用するピークトルクが低減され、従来 よりも小容量のアクチユエータ２０で非制動と制動との切換えが可能になる。

【００１８】 制動時、軸方向に並ぶ磁石２４，２４Ａは各強磁性板１５に対向する極性が同 じになり、強磁性板１５を経て制動ドラム７に磁界を及ぼす。回転する制動ドラ ム７が磁界を横切る時、制動ドラム７に渦電流が流れ、制動ドラム７は制動トル クを受ける。この時、各磁石２４，２４Ａは制動ドラム７と磁石支持筒１４との 間に磁気回路を形成する。

【００１９】 上述の実施例では、強磁性板１５は磁気的欠落部３３により強磁性板１５ａと 強磁性板１５とに分離されているが、図４に示すように、強磁性板１５の前端縁 部に切欠を、具体的には長円形の通孔３４を設けて、磁気的欠落部を構成するほ うが、案内筒１０に対する位置決めや組込み（鋳込み）が容易である。

【００２０】 図５に示す実施例では、強磁性板１５の前端縁部の片側だけに、つまり磁石２ ４に対向する部分に、軸方向に延びる切欠３５を設けて、磁気的欠落部を構成し たものである。

【００２１】 図６に示す実施例では、強磁性板１５の前端縁部の磁石２４に対向する内面に 、切欠溝３６を設けて、磁気的欠落部を構成したものである。

【００２２】 図７に示す実施例では、逆に強磁性板１５の前端縁部の外面に、切欠溝３７を 設けて、磁気的欠落部を構成したものである。上述の各実施例の通孔３４、切欠 ３５、切欠溝３６，３７などの磁気的欠落部は、図８に示すような従来の短絡的 磁気回路ｚを弱めるので、非制動位置から制動位置へ磁石支持筒を１４を回動す る時のピークトルクを低減できる。

【００２３】

【考案の効果】

本考案は上述のように、制動ドラムの内部に非磁性体からなる不動の案内筒を 配設し、案内筒の周壁に周方向等間隔に多数のほぼ長方形をなす強磁性板を埋設 し、案内筒の内部に磁性体からなる可動の磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを並 設し、各磁石支持筒に各強磁性板に対向する磁石を極性が周方向に交互に異なる ように結合し、制動ドラムの回転方向に関し各強磁性板の前端縁部に磁気的欠落 部を設けたものであるから、可動の磁石支持筒を非制動位置から制動位置へ回動 する時、極性が異なる前後の磁石が共通の強磁性板に対向し、強磁性板と磁石支 持筒との間に短絡的磁気回路が生じるが、 制動ドラムの回転方向に関し各強磁性板の前端縁部に設けた磁気的欠落部により 、可動の磁石支持筒の磁石の後端縁が強磁性板の前端縁から離れる前に短絡的磁 気回路が絶たれるか弱められ、強磁性板が磁石を吸引する力は弱くなる。したが つて、強磁性板と磁石との間の吸引力が可動の磁石支持筒に及ぼすピークトルク が減じられ、小容量のアクチユエータで非制動と制動との切換えが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る渦電流式減速装置の非制動時の正
面断面図である。

【図２】同減速装置の制動時の側面断面図である。

【図３】同渦電流式減速装置の磁石と強磁性板との関係
を表す平面展開図である。

【図４】同強磁性板の平面図である。

【図５】本考案の変更実施例に係る強磁性板の平面図で
ある。

【図６】本考案の他の変更実施例に係る強磁性板の側面
図である。

【図７】本考案の他の変更実施例に係る強磁性板の側面
図である。

【図８】従来の渦電流式減速装置の側面断面図である。

【図９】同渦電流式減速装置の磁石と強磁性板との関係
を表す平面展開図である。

【符号の説明】

７：制動ドラム １０：案内筒 １４，１４Ａ：磁石支
持筒 １５：強磁性板 １５ａ：強磁性板 １５ｂ：前端縁 ２４，２４Ａ：磁
石 ２４ｂ：後端縁 ３３：磁気的欠落部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 滝田 茂生 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)考案者 加藤 雅之 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)考案者 小川 誠 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞ中央研究所内 (72)考案者 桑原 徹 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番１号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】制動ドラムの内部に非磁性体からなる不動
   の案内筒を配設し、案内筒の周壁に周方向等間隔に多数
   のほぼ長方形をなす強磁性板を埋設し、案内筒の内部に
   磁性体からなる可動の磁石支持筒と不動の磁石支持筒と
   を並設し、各磁石支持筒に各強磁性板に対向する磁石を
   極性が周方向に交互に異なるように結合し、制動ドラム
   の回転方向に関し各強磁性板の前端縁部に磁気的欠落部
   を設けたことを特徴とする渦電流式減速装置。