JPH089589A - ブレーキ付モータ - Google Patents

ブレーキ付モータ

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JPH089589A
JPH089589A JP15955994A JP15955994A JPH089589A JP H089589 A JPH089589 A JP H089589A JP 15955994 A JP15955994 A JP 15955994A JP 15955994 A JP15955994 A JP 15955994A JP H089589 A JPH089589 A JP H089589A
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JP
Japan
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brake plate
brake
spline
hub
spring
Prior art date
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Pending
Application number
JP15955994A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsuruji Suzuki
鶴次 鈴木
Kazuo Takayama
和夫 高山
Mikio Yoshida
美樹生 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP15955994A priority Critical patent/JPH089589A/ja
Publication of JPH089589A publication Critical patent/JPH089589A/ja
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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転軸1に取り付けたハブ4とブレーキ板5
を、スプライン突起41、51で係合させたブラケット
付モータにおいて、スプライン突起相互の隙間gにより
トルク変動時に起こるスプライン突起相互の衝突音を防
止する。 【構成】 ブレーキ板5とブラケット3などの固定磁性
体部との間に磁束φを形成する磁石装置14をそなえ、
ブレーキ板5に回転方向とは反対方向の磁気吸引力を作
用させる。また、スプライン突起にスリット18を設
け、くさびピン19で先端部を開いて隣り合うスプライ
ン突起に接触させ、ハブ4とブレーキ板5を一体化させ
る。また、ハブ4とブレーキ板5を引っ張りばね23ま
たは板ばね24で連結し、隙間gを片側に圧接させてハ
ブとブレーキ板を保持させるようにしてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無励磁電磁ブレーキを
装備したブレーキ付モータに関する。
【0002】
【従来の技術】ブレーキ付モータは、図7に示すよう
に、回転軸1の反負荷側に、キーやスプラインのように
軸方向の摺動が可能な係合装置6を介してブレーキ板5
を取り付けている。このブレーキ板5の外側に、スタッ
ドを介して取り付けた支持板9に支持された電磁装置8
を設けており、図7上半部に示すように、前記電磁装置
8のアーマチュア10をブレーキばね11によってブレ
ーキ板5側に押圧させ、ブレーキ板5をライナー12、
13を介してブラケット3の制動面7に押し付けて回転
軸1の制動を行わせている。
【0003】ブレーキを解除するときは、図7下半部の
ように、電磁装置8のコイルを励磁することによりアー
マチュア10を吸引し、ブレーキ板5を制動面7から離
開させてブレーキ板5が回転軸1とともに回転できるよ
うにする。なお、スプラインによる係合装置6は、図8
に示すように、回転軸1に固着したハブ4に設けた軸方
向のスプライン突起41と、ブレーキ板5の嵌合孔に形
成した同数のスプライン突起51とを嵌合させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、係合装置6
のスプライン突起41、51相互の嵌合は、スプライン
突起の工作精度の関係で図8に示すように嵌合部に隙間
gを生じており、運転中はハブ4のスプライン突起41
の回転方向前面で、ブレーキ板のスプライン突起51を
押してブレーキ板を回転させる。このためハブ4のスプ
ライン突起41の後面に大きな隙間を生じている。
【0005】したがって、スプライン突起41の前面に
隙間があるときに、急な加速をしたときは、スプライン
41の前面がブレーキ板5のスプライン51に衝突し、
減速をすたときは、ブレーキ板5の慣性でスプライン突
起51の前面が、ハブ4のスプライン突起41に衝突す
る。しかるに、モータの回転は、図9に示す電流波形の
ように、スイッチングノイズにより正弦波上に高周波成
分nを含んでおり、このためモータのトルク特性にコギ
ングトルクによる回転ムラNを生じ、急激な加速、減速
により、前記スプライン突起相互の衝突を繰り返して騒
音(スプライン突起相互の衝突音)を発生させる。本発
明は、前記運転中に発生するハブとブレーキ板の衝突に
よる騒音の発生を無くすことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため、回転軸に取り
付けたハブのスプライン突起とブレーキ板のスプライン
突起との係合部を、ブレーキ板がその作動方向に摺動で
きる程度に常時圧接保持させるようにしており、磁性体
で構成したブレーキ板とブレーキ板に対向する磁性体か
らなる固定部との一方または両方に磁石装置を設け、ブ
レーキ板と固定部との間に磁路を構成させて、ブレーキ
板に回転方向とは反対方向の吸引力を作用させている。
【0007】また、ハブとブレーキ板の一方に設けたス
プライン突起の少なくとも1つに、突起の先端に開口す
る径方向のスリットを設け、このスリットにくさびピン
を圧入してスリットの開口部を拡開させ、このスリット
を設けたスプライン突起の両側面を、隣り合う他方のス
プライン突起にブレーキ板が作動方向に摺動できる程度
に密着係合させる。
【0008】さらに、ハブとブレーキ板間に張架した引
っ張りばね、あるいは板ばねを設けて、ハブとブレーキ
板のスプライン突起相互を、ばねのばね力により、ブレ
ーキ板が作動方向に摺動できる程度にスプライン突起相
互を圧接させるようにすることができる。
【0009】
【作用】したがって、運転中に回転ムラを生じても、ブ
レーキ板と固定部とが圧接保持されているので、隙間に
よる衝突が無く、衝突音を生じない。すなわち、磁石装
置によってブレーキ板と固定部の間に磁路を形成し、そ
の磁気吸引力がブレーキ板の回転を阻止する方向に作用
してハブとブレーキ板とが圧接し、また、スプライン突
起に設けたスリットとくさびピンによる突起の拡開によ
って隣り合うスプライン突起と密着保持され、あるい
は、ばねのばね力によってブレーキ板とハブを常に接触
状態に保持させているので、ハブとブレーキ板とのスプ
ライン突起相互が、運転中も常時一体化した状態に保持
されており、回転ムラを生じてもハブとブレーキ板との
隙間によるスプライン突起相互の衝突を無くしている。
【0010】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例を図1および図
2に基づいて説明する。1は回転軸、2は外枠、3は磁
性体からなる反負荷側のブラケット、4は回転軸1にブ
ラケット3の外側で固着したハブ、5はハブ4に係合装
置6を介して支持させたブレーキ板、7はブラケット3
の制動面、8はブラケット3にスタッドを介して取り付
けた支持板9に設けた電磁装置、10はそのアーマチュ
ア、11はアーマチュア10を介してブレーキ板5を押
圧するブレーキばね、12、13はライナーである。係
合装置6は、ハブ4の外周とブレーキ板5の嵌合孔にそ
れぞれ軸方向に複数個(図の実施例では8個)設けたス
プライン突起41、51を相互に嵌合させており、gは
嵌合の隙間である。14はブレーキ板5の側面に取り付
けた磁石装置たとえば永久磁石で、磁性体からなるブラ
ケット3に空隙を介して対向させている。
【0011】電磁装置8が無励磁の状態では、アーマチ
ュア10がブレーキばね11でライナー12を介してブ
レーキ板5に押し付けられ、ブレーキ板5がライナー1
3で制動面7に圧接して回転軸1を制動している。モー
タの起動とともに電磁装置8が励磁されると、ブレーキ
ばね11に抗してアーマチュア10を吸引し、ブレーキ
板5を制動面7から離して回転軸1の制動を解除し、回
転軸1をブレーキ板5とともに図2矢印方向に回転させ
るが、ブレーキ板5の側面に取り付けた磁石装置14た
とえば永久磁石によりブレーキ板5とブラケット3との
間に磁束φが形成されており、ブレーキ板5の回転によ
り磁束φに応じてブレーキ板5の回転を阻止する方向の
磁気吸引力を生じ、ブレーキ板5のスプライン突起51
が図2に示すようにハブ4のスプライン突起41の前面
に圧縮保持される。
【0012】このため、回転軸1の回転ムラを生じて
も、ブレーキ板5が慣性で回転することを磁気吸引力で
引き止め、ハブ4との衝突を防止する。また、ハブ4の
スプライン突起41の前面にブレーキ板のスプライン突
起51が常に接触しており、加速してもスプライン突起
41とスプライン突起51との隙間がないので相互に衝
突することがなく、衝突音を発生しない。
【0013】なお、磁石装置14を構成する永久磁石の
取り付け位置は、前記実施例のようにブレーキ板5のブ
ラケット側に限られるものではなく、ブレーキ板の外周
を囲む固定部たとえば磁性体のカバーなどがある場合
は、ブレーキ板の外周に取り付けることもでき、アーマ
チュア側の面に取り付けてもよい。また、ブレーキ板5
が磁性体であれば、固定部に磁石装置14を設けること
ができ、この場合は磁石装置に電磁石を用いることがで
きる。また、アーマチュア10を省いてブレーキ板5が
直接電磁装置8に吸引される構造であれば、電磁装置8
と磁石装置14を兼用させることができる。
【0014】なお、ブレーキ板5は図3に示すように、
ハブ4の制動面側にばね受け15をそなえ、このばね受
け15とブレーキ板との間に弱い戻しばね16を設け
て、制動解除のときにブレーキ板5を制動面から離すよ
うにし、電磁装置8側にストッパー17を設けて、電磁
装置の吸引力によってブレーキ板5がアーマチュア10
に接触しないように保持させるようにしておくとよい。
【0015】図4は第2の実施例における要部を示すも
ので、回転軸1に取り付けたハブ4のスプライン突起4
1と係合するブレーキ板5のスプライン突起51に、ス
プライン突起51の先端に開口する径方向のスリット1
8を設け、このスリット18にくさびピン19を挿入し
てスリットを拡開させ、スプライン突起51の先端部が
両側に開き、開いたスプライン突起51の両側の一部分
が、隣り合うハブ4のスプライン突起41にスリットに
よる弾性で圧接し、この部分の隙間gをなくして一体化
させている。なお、くさびピン19はスプライン突起の
圧接部が、電磁装置8やブレーキばね11によるブレー
キ板5の作動時に、作動方向に摺動できる程度に調整し
ている。
【0016】また、スリット18とくさびピン19は、
すべてのスプライン突起51に設ける必要はなく、少な
くとも1つに設ければよいが、たとえば均等な間隔で2
ないし4個設けることが好ましい。また、スリット18
とくさびピン19をハブ4のスプライン突起41に設け
るようにしてもよいが、ブレーキ板5がハブ4より厚さ
が小さいので、ブレーキ板のスプライン突起51に設け
ることが望ましい。
【0017】図5は第3の実施例で、ハブ4とブラケッ
ト5の側面にばね受けピン21、22をそれぞれ取り付
け、径方向から適当な角度(スプライン突起の径方向に
対して直角に近い方がよい)で傾けた引っ張りばね23
を張架して、ハブ4とブレーキ板5を連結している。な
お、引っ張りばね23は同方向に引っ張るように2〜4
個(図では2個)設置するのがよく、ブレーキ板5が作
動により軸方向に摺動してもばねが外れないようにばね
受けピン21、22に止めてある。したがって、ハブ4
とブレーキ板5のスプライン突起41、51相互の隙間
gは、引っ張りばね23の引っ張り方向に片寄って常時
圧接保持され、運転中の衝突をなくし衝突音の発生を防
止する。
【0018】図6は引っ張りばね23に代えて板ばね2
4を設けた第4の実施例で、回転軸1に取り付けたハブ
4にばね取付ピン25を設け、ブレーキ板5にばね受け
ピン26をそなえており、ばね取付ピン24に一方端を
固定した板ばね24の他方端を、ブレーキ板5のばね受
けピン26を押圧するように張架させている。なお、ば
ね受けピン26は、ブレーキ板5の移動により板ばね2
4が外れないよう移動量に応じて長くしており、この板
ばねをばね力が同方向になるように複数個設けることが
望ましく、図では4個設けている。したがって、板ばね
24のばね力により図5の場合と同様に作用し、衝突音
を防止する。
【0019】
【発明の効果】本発明は上述のように、ブレーキ板と固
定部との間に磁束を形成してブレーキ板に回転方向とは
反対方向の吸引力を作用させる磁石装置を設けており、
運転中にブレーキ板に作用する吸引力で、係合装置のス
プライン突起相互を圧接させて隙間をなくし、簡単な装
置を付け加えるだけで、回転ムラを生じてもスプライン
突起の衝突を防ぎ、衝突音による騒音を防止できる効果
がある。なお、磁石装置として永久磁石を用いることに
より、加工が容易で構造も簡単になる利点がある。
【0020】また、ハブとブレーキ板に設けたスプライ
ン突起の少なくとも1つにスプライン突起の先端で開口
する径方向のスリットを設け、このスリットにくさびピ
ンを挿入してスプライン突起の一部分を隣り合うスプラ
イン突起に接触させ、あるいは隙間を小さくして衝突音
を生じないように保持させることができ、衝突音の発生
を防止できる。
【0021】さらに、ハブとブレーキ板との間に引っ張
りばねあるいは板ばねを張架して、ばね力によりハブの
スプライン突起とブレーキ板のスプライン突起を圧接さ
せることにより、回転ムラを生じたときにもハブとブレ
ーキ板とを一体化した圧接状態に保持して衝突を防ぎ、
また回転ムラによるトルクがばねのばね力より大きい場
合でも、ハブあるいはブレーキ板の動きを制限して衝突
をやわらげ、衝突音の発生を防止する効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す側断面図で、上半
部は制動状態を、下半部は制動を解除した状態を示して
いる。
【図2】図1のA−A線に沿う係合装置の断面図であ
る。
【図3】ブレーキ板を保持するハブの他の構造を示す側
面図である。
【図4】第2の実施例を示す要部の側断面図である。
【図5】第3の実施例を示す要部の側面図である。
【図6】第4の実施例を示す要部の側面図である。
【図7】従来の例を示す側断面図で、上半部は制動状態
を、下半部は制動を解除した状態を示している。
【図8】図7における係合装置の断面図である。
【図9】モータの運転中の電流波形とトルクの例を示す
特性曲線図である。
【符号の説明】
1 回転軸 2 外枠 3 ブラケット 4 ハブ 5 ブレーキ板 6 係合装置 7 制動面 8 電磁装置 10 アーマチュア 11 ブレーキば
ね 14 磁石装置 18 スリット 19 くさびピン 21、22 ばね
受けピン 23 引っ張りばね 24 板ばね 25 ばね取付ピン 26 ばね受けピ
ン 41、51 スプライン突起

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸の反負荷側に取り付けたハブと、
    前記ハブにスプライン突起により係合するブレーキ板
    と、ブレーキ板を制動面に押圧するブレーキばねと、ブ
    レーキ板を吸引して制動を解除する電磁装置をそなえた
    無励磁形電磁ブレーキモータにおいて、前記ブレーキ板
    と固定部との間に磁束を形成してブレーキ板に回転方向
    とは反対方向の吸引力を作用させる磁石装置を設けたこ
    とを特徴とするブレーキ付モータ。
  2. 【請求項2】 前記磁石装置が、固定部の磁性体に対向
    してブレーキ板に取り付けた永久磁石である請求項1記
    載のブレーキ付モータ。
  3. 【請求項3】 回転軸の反負荷側に取り付けたハブと、
    前記ハブにスプライン突起により係合するブレーキ板
    と、ブレーキ板を制動面に押圧するブレーキばねと、ブ
    レーキ板を吸引して制動を解除する電磁装置をそなえた
    無励磁形電磁ブレーキモータにおいて、前記ハブとブレ
    ーキ板に設けたスプライン突起の少なくとも1つに、ス
    プライン突起の先端で開口する径方向のスリットと、こ
    のスリットを拡開させるくさびピンを設け、前記くさび
    ピンによるスリットの拡開により、スリット両側のスプ
    ライン突起を、隣り合うスプライン突起にブレーキ板が
    作動方向に摺動できる程度に接触させることを特徴とす
    るブレーキ付モータ。
  4. 【請求項4】 回転軸の反負荷側に取り付けたハブと、
    前記ハブにスプライン突起により係合するブレーキ板
    と、ブレーキ板を制動面に押圧するブレーキばねと、ブ
    レーキ板を吸引して制動を解除する電磁装置をそなえた
    無励磁形電磁ブレーキモータにおいて、前記ハブとブレ
    ーキ板との間に張架したばねを設け、前記ばねのばね力
    によりハブのスプライン突起とブレーキ板のスプライン
    突起をブレーキ板が作動方向に摺動できる程度に圧接さ
    せたことを特徴とするブレーキ付モータ。
JP15955994A 1994-06-16 1994-06-16 ブレーキ付モータ Pending JPH089589A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004067985A1 (ja) * 2003-01-27 2004-08-12 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki 電磁ブレーキとこの電磁ブレーキを内蔵した電動機
KR100869435B1 (ko) * 2006-03-16 2008-11-21 가부시키가이샤 야스카와덴키 브레이크 부착 모터와 이를 구비한 로보트 장치
WO2009034817A1 (ja) * 2007-09-11 2009-03-19 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki 中空アクチュエータ
CN110362944A (zh) * 2019-07-22 2019-10-22 燕山大学 一种电磁夹具夹紧力迭代方法
KR102108782B1 (ko) * 2019-02-26 2020-05-11 주식회사 퓨트로닉 트랜스퍼케이스의 모터 내부에 장착되는 브레이크

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