JPH10506171A - ブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明における、常閉ブレーキは原動軸、従動軸、原動軸の従動軸を駆動させて、第一方向に沿って運動される連接機構、摩擦面のある固定シート及び従動軸に連接されている制動ピースより構成され、前記の連接機構は、それぞれ一つの作用ピースと駆動ピース等より構成され、この両者は、相対的運動により組合わされ、原動軸が原動力を得るかあるいは失うことによって、相対的な運動ができ、駆動ピースを従動軸に対して相対的に第二方向に変位させ、従動軸の制動、あるいは制動の緩和が実現される。前記の連接機構には、限定機構も含まれており、作用ピースと駆動ピースの相対的な運動距離の限定に用いられ、制動あるいは緩和の作動がすんでから、これらを共同運動状態にさせる。

Description

【発明の詳細な説明】 常閉ブレーキ 技術分野 本発明は制動運動物体に用いられる機械式常閉制動装置に関し、この常閉制動 装置(NORMALLY CLOSED BRAKE)とは原動軸と従動軸が静止状態になる場合に、制 動状態となる制動装置である。背景技術 従来のブレーキは、機械動力式あるいは電磁式、あるいは電磁ハイドロリック 式にかかわらず、構造の複雑、エネルギー消耗の大きい動力源装置が必要である 。例えば、現在の常閉ブレーキは付加の動力源装置より外力を提供して常閉制動 を解除する必要がある。一方、電磁コントラクチング・ブレーキを例として挙げ ると、常閉状態はスプリングの力を制動力として物体に対して制動し、この物体 が運行されるかあるいは回転される場合は電磁石に通電して、電磁力を生じさせ スプリングの力に打ち勝つようにすることにより常閉の制動状態を解除するので ある。 １９８９年４月２６日、中国発明特許公報には出願番号８７１０２０９７「慣 性力より制動力に転換される制動装置」が公開された。この装置は付加動力源装 置、サーボ機構、制動機構と増力機構より構成され、制動の場合の主な制動外力 は、制動される物体が運動中に持っている慣性力より転換されるのである。この 装置は制動時間が短く、速度の緩和が速く、信頼性がある等特徴はあるが、正常 運動状態には相変わらず、付加動力源装置より制動操作力を提供しなければなら ない。付加動力源装置の稼働時には、ある程度のエネルギーの消耗が必要になる 。 本発明は上記発明などの従来技術の下で更に発展させて大きな改善を加え、ぴ ったりと寄りかかる構造であり、正常の稼働状態、あるいは静止状 態になる場合、付加動力源を必要とせずに、制動あるいは制動解除を実現させる ことができる装置を提供する。 本発明のもう一つの目的は、原動軸と従動軸の間における、回転の始めと回転 停止の始めの後一時の内、応じられる相対運動より制動あるいは制動緩和を実現 させる装置を提供する。 本発明のもう一つの目的は、更に原動軸と従動軸の間における連接機構の凹凸 組合わせにより制動あるいは制動緩和を実現させる装置を提供する。発明の開示 本発明により提供される常閉ブレーキは、原動軸、従動軸、原動軸の従動軸を 駆動させ、第一方向に沿って運動させる連接機構、摩擦面のある固定シート、従 動軸に連結された固定シートにおける摩擦面と張り合わせあるいは脱離されるこ とによって従動軸を第一方向に沿う運動に対する制動あるいは緩和を実現させる 制動ピースが含まれている。 本発明において、前記連接機構は、前記原動軸と従動軸の間に設けられて、原 動軸と共に第一方向に運動できる作用ピースと従動軸と共に第一方向に運動でき 、またその従動軸に対して第二方向に相対変位が応じられる駆動ピースが含まれ ている。 前記作用ピースと駆動ピースは相対運動できる組合わせ構造とされ、原動軸が 原動力を得るかあるいは失う場合は、相対運動でき、駆動ピースを従動軸に対し て第二方向に変位させ、従動軸の制動緩和あるいは従動軸の制動が実現される。 前記連接続機構にはまた一つの作用ピースと駆動ピースの相対運動距離限定に 用いられる限定機構が含まれていて、制動あるいは緩和がすんでから、それらを 共同運動状態にさせる。 また、前記ブレーキにおいて、前記第一方向運動は回転運動もできる。また、 前記ブレーキにおいて、限定機構には駆動ピースの作用ピースに押すスプリング があって、作用ピースと駆動ピースの相対運動後に、互いに共同運動できる力が 生じることが保証される。 また、前記ブレーキ限定機構には、また原動軸に連接されるディスク形ピース が含まれ、ディスク形ピース中心外には数個のピンスピンドルが設けられており 、従動軸に連接されているディスク形ピースも含んで、ピンスピンドルに対応し て位置され、このディスク形ピースには円弧方向に沿って数個の長孔が設けられ 、前記のピンスピンドルは長孔の中で相対運動ができるし、長孔のある端に寄り かかっている。前記ブレーキにおいて、前記原動軸と従動軸は、上下に設置する ことができ、前記限定機構には、原動軸に連接された一つのディスク形ピースが あり、このディスク形ピースの中心外には数個のピンスピンドルが設けられ、ま た従動軸における一つのディスク形ピースもあり、ピンスピンドルに対応して位 置し、この従動軸に連結されているディスク形ピースには円弧方向に沿って数個 の長孔が設けられ、ピンスピンドルは長孔の中で運動ができるし、最終的には、 長孔のある端に寄りかかる。 また、前記ブレーキにおいて、前記作用ピースと駆動ピースの作用面間に相対 運動が生じる組合わせ構造はカム面になっており、前記作用ピースの作用面と駆 動ピースの作用面における随意面はカム面になっている。互いに相対的に回転し てから、駆動ピースを作用ピースに対して第二方向に沿って変位させ、制動ある いは制動緩和が実現される。 また、前記ブレーキにおいて、作用ピースと駆動ピースの作用面はカム面にな っている。 また、前記ブレーキにおいて、駆動ピースの第二方向の変位は従動軸を 回転させる軸方向に沿う移動を生じさせることができる。すなわち、このブレー キには従動軸を回転させる軸方向に沿って、第二方向に変位される駆動ピースが ある。 また、前記ブレーキにおいて、前記駆動ピースの第二方向への変位は従動軸を 回転させる径方向に沿うことができる。すなわち、このブレーキには従動軸を回 転させる径方向に沿って第二方向に変位される駆動ピースがある。 また、前記ブレーキにおいて、前記制動ピースと従動軸におけるディスク形ピ ースは一体構造にすることもでき、前記制動ピースとディスク形ピースの一体構 造には、内歯輪のあるディスク体と芯体があり、前記ディスク体と芯体の間には 、補償機構とディスク体と芯体を共に第一方向に沿って運動させるフェザーが設 けられ、前記補償機構には芯体輪郭部分にある凹溝、凹溝における歯のあるディ スク体と組合わせられる歯ピース及び前記歯ピースと前記凹溝底部間にあるスプ リングがある。 また、前記ブレーキにおいて、作用ピースの従動軸を回転させる軸線に沿う両 端面は凹凸作用面を持つ。同時に、前記両端面を利用して二つの駆動ピースと組 合わせることができる。すなわち、このブレーキには従動軸を回転させる軸方向 に沿う両端面は、それぞれ二つの駆動ピースと組合わせ可能な組合わせ構造の作 用ピースがある。 また、前記ブレーキにおいて、前記固定シートにおける摩擦面は、錐面、平面 あるいは柱面であり、前記制動ピースにおける制動面も錐面、平面あるいは柱面 である。 また、前記ブレーキにおいて、前記第一方向運動は直線運動もでき、前記の駆 動ピースの第二方向への変位は直線運動従動軸の垂直方向に沿うこともできる。 すなわち、このブレーキには直線運動従動軸の垂直方向に沿 う第二方向に変位される駆動ピースがある。図面の詳細な説明 本発明における前記構想の提案とその他目的及び長所は次の図面により実施例 の説明はもっと明らかになる。 図１は、図２に示す本発明の第１実施例のＡ−Ａ線断面図であり、滑りピン、 滑り孔及び連接棒の構造を示す。 図２は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図３は、力転換機構の軸方向断面図である。 図４は、図３におけるＧ−Ｇ線断面図である。 図５は、作用ピース及び駆動ピースの凹凸配合面の展開図である。 図６は、図７に示す本発明の実施例２のＣ−Ｃ線断面図である。 図７は、図６におけるＤ−Ｄ線断面図である。 図８は、図６に示す補償機構のＥ−Ｅ線断面図である。 図９は、図６に示す補償機構のＦ−Ｆ線断面図である。 図１０は、本発明の実施例３の軸方向断面図である。 図１１は、本発明の減速機に応用された平面図である。 図１２は、図１１におけるＭ−Ｍ線断面図である。 図１３は、図１１におけるＮ−Ｎ線断面図である。 図１４は、本発明の実施例５の軸方向断面図である。 図１５は、本発明の実施例６の軸方向断面図である。 図１６は、本発明の実施例７の断面図である。 図１７は、図１６におけるＫ−Ｋ線断面図である。 図１８は、図１６におけるＨ−Ｈ線断面図である。 図１９は、本発明の実施例８の断面図である。 図１〜図５より本発明の実施例１について説明する。本発明の最適実施方法 本発明の実施例１により常閉ブレーキは固定シート１、制動ピース２、制動ス プリング３、力転換機構４、従動軸９、原動軸１１より構成されている。その構 造及び相互連接関係は次のとおりである。 固定シート１には制動ピース６（二つは一体になる）が設けられており、制動 ピース２における制動摩擦面８は平面あるいは錐面になり、制動ピース６におけ る摩擦面と着脱して、制動あるいは制動緩和が実現される。図２に示されたよう に、制動ピース摩擦面は制動ピース６の摩擦面と密着状態になり、すなわち、制 動状態になる。 制動ピース２において、円弧方向に沿う滑り孔７、従動軸９の連結に用いられ るシャフトスリーブ１０があり、この滑り孔は円弧方向に沿って一定の長さを有 する。制動ピース２とシャフトスリーブ１０は一体になっているため、制動ピー ス２と制動ピース６が密着して制動状態になる場合、シャフトスリーブ１０によ って受動の従動軸９が制動されるし、シャフトスリーブ１０と従動軸９の組合わ せにより、制動ピース２は従動軸９に対して軸線方向に沿って滑ることができる 。 連接棒１２の一端は制動ピース２に連結され、スプリング３は連接棒の端部に 連結され、スプリングの力は制動ピースに作用する。本ブレーキが制動状態にな る時、制動ピース２はスプリング３の作用により制動ピース６に密着する（図１ における制動ピース１６とスプリング２０の作用は後述する）。 力転換機構４は原動軸１１に連結された作用ピース１３、制動ピース２に固定 的に連結された駆動ピース１４により構成されている（図３〜図５参照）。 作用ピース１３と駆動ピース１４の接触面は、凹凸組合わせの接触面 １５を構成する（カム機構中の従動軸上にカム面があることに相当する）。 原動軸１１が原動力を得て、作用ピース１３を回転させる場合、その上におけ る凸面は駆動ピース１４上における凸面に向かって移動され、駆動ピース１４に 対して押し力を与えて、駆動ピース１４を軸方向に（図５に矢印で示されたよう に）移動させるので、制動ピース２を駆動させて、スプリング３の作用力の外へ 移動して、制動ピース２における制動摩擦面を制動ピース６より離れさせ、制動 状態が解除される。 滑りピン５は制動ピース２の滑り孔７中に位置され、一端は原動軸１１に連接 され、もう一端は力転換機構４の作用ピース１３と組合わされている（図１）。 滑りピン５は滑り孔７の中で相対的に移動される。滑り孔７中での滑りピン５の 移動を用いて作用ピース１３を回転させることができる。すなわち、駆動ピース １４より制動ピース２を駆動させることができる。 本発明における常閉制動状態解除、受動従動軸９を正常に運動させる過程は次 のとおりである。原動軸１１は、モーター等の原動素子が起動稼働の場合のよう に、原動軸１１が原動力を得て回転し始め、滑りピン５を滑り孔７中で移動させ 、滑りピン５のもう一端は力転換機構中の作用ピース１３を回転させ、作用ピー ス１３は駆動ピース１４に押し力を与え、駆動ピース１４により制動ピース２を 外に移動させ、次第に制動を解除させ、制動状態がなお完全に解除されていない 場合、受動の従動軸９は引き続いて静止状態になっている。滑りピン５が滑り孔 ７の一端に移動された場合に、制動状態は完全に解除される。この際、滑りピン ５は駆動軸として制動ピース２を回転させ、制動ピースのシャフトスリーブ１０ 内における従動軸９は正常運動状態になる。具体的に、原動軸１１の回転と従動 軸９ の一時静止状態の時間差を利用して、滑りピン５の滑り孔７中での移動より作用 ピース１３を回転させ、駆動ピース１４より制動ピース２を外に移動させること によって制動状態を解除する。制動状態が完全解除されて、受動従動軸が正常運 転される場合、力転換機構における作用ピース１３は滑りピン５の作用より回転 されるし、滑り孔７の制限作用により、作用ピース１３における凸面は駆動ピー ス１４における凸面と確実に接触されることが保証され、制動を解除する状態に 維持する。 常閉制動状態の回復過程は次のとおりであり、制動が必要である場合には、原 動素子（例えばモーター）の電源が切られ、原動軸１１は原動力を失って運行中 とは逆のトルクを生じて速度が低下されるので、滑りピン５は滑り孔７内におい て、起動の時と逆方向に変位され、作用ピース１３を逆転させ、作用ピース１３ における凸面は作用ピース１３の駆動ピース１４における押し力が除去されるま で、駆動ピース１４における凹面に移動する。 制動スプリング３は制動ピース２に作用されるので、制動ピース２はスプリン グ３の圧力より制動ピース６に接触され、摩擦抵抗が生じられ、制動ピース２の 運動を停止させ、制動ピース２とシャフトスリーブ１０に連結された受動従動軸 ９が制動されることにより、制動状態が実現される。 前記は作用ピース１３の一つの軸方向側面を作用面として、駆動ピース１４の カム作用面と組合せられていることだけ述べたが、図１〜図５に示されたように 実際は、一つの作用ピース１３は駆動ピース１４、１８と組合わせられる構造で （図５における作用ピース１３以下の部分）、この構造には制動ピース２だけで なく、もう一つの制動ピース１６もある。実は、本実施例には制動ピース１６を 設置しなくてもよく、前記より明らか なように、一般の場合は一つの制動ピース２の作用で充分であるので、制動ピー ス１６の位置を一つの簡単な板ピースに置き換え、連接棒１２の一端に連結させ ることができる。 次に本発明の実施例２において、制動ピース１６の構造について詳しく説明す る（後述の図４には、駆動ピース１８と接触面１９及び制動スプリング２０が示 されている）。 本実施例は、実は、従動軸と原動軸の連結関係は一つの弾性カップラーに相当 するのである。 図６〜図９に示す本発明の実施例について説明する。前記の実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 制動ピース６のもう一側には制動ピース２と対応する制動ピース１６が設置さ れ、制動ピース１６の制動摩擦面は制動ピース６のもう一側面の摩擦面と着脱す る。作用ピース１３のもう一端は、駆動ピース１４と対応する駆動ピース１８に 設置され（図４、図５）、作用ピース１３と駆動ピース１８における凹凸接触面 １９は接触面１５と対面する。制動ピース１６のシャフトスリーブと制動ピース ２のシャフトスリーブの間にはこの二つの部品を同時運動あるいは同時停止させ ることができるフェザー１７が設けられており、この二つの制動ピースはフェザ ー１７に沿って、軸方向に沿って相対移動することができる。 連接棒１２の両端はそれぞれ、制動ピース２と制動ピース１６に連結され、制 動ピース２に連結された連接棒１２の端部にスプリング３が据え付けられ、この スプリングの弾力は制動ピース２に作用する。連接棒１２のもう一端部には、ス プリング３と対称するスプリング２０が据え付けられ（図２）、このスプリング の弾力は制動ピース１６に作用する。一方、連接棒１２のもう一端は、制動ピー ス１６に固定することができ、スプリン グ３は連接棒１２より、制動ピース１６に作用する（図７）。制動ピース２と１ ６の制動摩擦面には、摩擦片が設けられ、受力を均一させるため、滑りピン５と 対応する滑り孔７は少なくとも二つを設置し、対称均一分布のため、本実施例の 制動ピース２における滑り孔７は６個であり（図６）、対応する滑りピン５は６ 本で、受力を均一させるため、制動ピースの連結に用いる連接棒１２は少なくと も二本を設置し、対称均一に設置するため、本実施例における制動スプリング３ は二本にし、制動スプリング２０は二本にしてもよく、設置しなくてもいい。 本発明の実施例２における制動解除状態の作動過程において、作用ピース１３ は滑りピン５が原動軸において原動力が得られ、起動の際に回転するので回転さ れ、両端における駆動ピース１４と１８に対して外向に押し力が生じて、制動ピ ース２と１６は同時に外に移動して制動ピース６から離され、常閉制動の解除が 実現されて、受動の従動軸を正常に稼働させる。原動軸が原動力を失う場合、作 用ピース１３は滑りピン５に付いて逆方向に回転され、作用ピースにおける凸面 は駆動ピースにおける凹面に移動させ、押し力が除去され、制動スプリング３と ２０はそれぞれ制動ピース２と１６に作用し、あるいは制動スプリング３より連 接棒１２を通じて同時に制動ピース２と１６に作用して、二つの制動ピースは同 時に移動され、制動ピース６に密着され、常閉制動状態が回復される。 実施例２において、制動ピース２と１６は、内歯のあるディスク体２１と芯体 ２２より構成され、ディスク体２１と芯体２の間には制動補償機構２３とディス ク体と芯体を同時に回転あるいは停止させるフェザー２４が設けられており、こ のフェザー２４はディスク体が芯体に沿って据え付けられる構造のバランス保証 に用いられる。本実施例において、制動ピース２と制動ピース１６における制動 補償機構は対称的に設置されてい る。 制動ピース６は二片構造になっていて、サポート軸３０より滑動的に連結され ている。また二片式制動ピース６の中間における連接棒１２上にはもう一つの中 間内ディスク体２９が設けられ、制動の場合、摩擦力増加に用いられる。本制動 補償機構は、改善された歯輪式構造である。すなわち、ディスク体２１の内輪上 にギヤー２６が設けられ、芯体２２の円周上には歯ピース２５（図８、図９）が 設けられ、この歯ピース２５にはギヤー２６と組合わせられた外歯があり、歯ご との外側は斜面であり、内側は駆動軸線に垂直な垂直面である。ギヤー２９と歯 ピース２５はねじ面組合わせもでき、フェザー２４の底部にスプリング２８が設 けられて、ねじでフェザー２４を調整することができ、ディスク体２１と芯体２ ２がねじに沿って回転させ、人工的摩擦隙間の調節とする。歯ピース２５は芯体 ２２の円周方向に沿って形成された凹溝２７内に据え付けられ、凹溝２７底部に は歯ピースに作用するスプリング２７ａ（図８）が設けられてある。歯ピース２ ５は対にして設置され、本実施例では４対、すなわち、８ピースであり、その中 の対になって均一に配置された部分（本実施例は４ピース、図６の黒く塗られて いない部分）は部分接触である（図８）。一方、対になって均一に配置された部 分（４ピース、図６の黒い部分）は部分接触である（図９）。完全接触は動作し ている状態である。すなわち、制動ピースの芯体が力転換機構の駆動より外に移 す場合、ディスク体を駆動して外に移して制動を解除する。力転換機構の押し力 が解除された場合、芯体は制動スプリングに作用して、ディスク体と制動ピース ６を密着させ、制動が実現される。 歯は部分的接触された歯ピース２５が補償状態になって、ディスク体における 摩擦面がある程度摩損されてから、駆動ピースの作用より、芯体 ２２が外に移動する場合には、ディスク体２１との相対運動を生じ、歯ピース２ ５はスプリング２７ａの作用力を克服して、凹溝内で下に移動し、その上の歯は ディスク体の次のギヤーに滑り込んで、すなわち、完全接触され動作している状 態になって、元の完全接触していた歯ピースが部分接触の補償状態になる。 ここで、強調したいことは、本実施例２における補償機構２３は、その原理的 に、本発明の制動ピースがディスク式であるその他の制動器に使用することがで きることである。例えば、後記の実施例３、４、５、６等で使用できる。 図１０に基づいて本実施例３について説明する。前記実施例と同じ、あるいは 類似した部品は、同じ番号で示されている。 図１０は、本実施例の軸線方向に沿う断面構造図である。本実施例は上記実施 例に基づいた変形の一種である。固定シートは三本連結軸３１とこの三本軸の両 端に連結された二枚の側板３２とにより構成されている。制動ピース６は二つの 分離式ディスク３３より構成されて、連結軸３１に固定され、制動ピース２と制 動ピース１６は、それぞれ制動ピース両分離式ディスク３３に対応している。制 動ピース２、１６と両分離式ディスク３３の間には制動ピース３４と内ディスク 体に従動する制動ピース３５が設けられ、制動ピース３４は連結軸３１に固定さ れて、この軸に沿って移動でき、制動ピース３４の側面には同じ軸線である内デ ィスク体に従動する制動ピース３５が設けられ、制動ピース、制動ピース及び内 ディスク体に従動する制動ピースの摩擦面が互いに対応着脱する。このように、 いわゆる多片式双ディスク構造では、原動軸１１を過渡（橋渡し）輪とする。本 実施例において、過渡輪は駆動ギヤー３６であり、両分離式ディスク３３の間に 設けられ、軸３７に設けるのは稀である。軸３７は受動の従 動軸９であり、また、制動ピースの連接棒１２として連結作用する。滑りピン５ は駆動ギヤー３６、制動ピース２、１６と内ディスク体に従動する制動ピース３ ５を通り抜け、その両端はそれぞれ制動ピース２と制動ピース１６の滑り孔７内 に設けられる。滑り孔７を滑りピン５と連結組合わせに変えることもできるし、 滑り孔７ａは駆動ギヤー３６に設けられる。スプリング３と２０は軸３７の両端 に設けられ、力転換機構における作用ピース１３は二つの分離式であり、それぞ れ駆動ギヤー３６の両端面に設けられている。駆動ピース１４と１８は、それぞ れ制動ピース２と１６に駆動押し力が働く場合、両制動ピース２と１６はそれぞ れスプリング３ａと２０ａの作用力を克服して外に移すので、制動ピース３４、 内ディスクに従動する制動ピース３５は、無圧力の緩み状態になって、制動が解 除される。駆動ピース１４と１８の押し力が除去される場合には、両制動スプリ ングの作用により制動ピース２と１６が内ディスクに従動する制動ピース３５、 制動ピース３４に対して圧力が生じて、互いに密着されるまで内に移動させ、制 動が実現されるのである。 実施例３において、ブレーキの制動が緩和される場合、制動スプリング３ａと ２０ａの作用力が充分大きくなると、制動ピース２、１６を有限範囲で移動させ るように制限し、弾性止め輪３９を設置して限定することもできるので、有限的 に移動させ、作用ピース１３の凹凸面が駆動ピース１４の凹凸面を越えないよう に保証する。このような構造は滑りピンと滑り孔を設けなくてもよく、作用ピー ス１３と駆動ピース１４より直接的に力を伝達するのである。実施例１に述べる ように、制動ピース１６は不要であり、制動ピース２だけでも実現できる。 図１１〜図１３に基づいて本発明の実施例４について説明する。上記実施例と 同じ、あるいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 本実施例は実施例３の減速機に関する実用例であり、これと関連する連結構造 は、図１１〜図１３に示される。ここで、固定シート中の両側板２はそれぞれ減 速機ケースの両内壁に連結され、駆動ギヤー３６、すなわち、原動軸は減速機の バッキング駆動ギヤー３８とエンゲージされ、受動従動軸は減速機の駆動出力軸 ３７である。図に示された連結軸３１、分離式ディスク３３と制動ピース３４は 、実施例３と同じであるため説明を省略する。 図１４に基づいて本発明の実施例５について説明する。前記実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 実施例５において、制動ピース２と固定シート１の摩擦面は錐面である。 固定シート１は直接的に従動軸ケース４０に固定され、錐面摩擦面のある制動 ピース２には、錐形ディスク体２１と芯体２２が含まれて、実施例２と同じ補償 機構を採用する。すなわち、改善されたギヤーリング構造（図面に示さず）の連 接棒１２の一端は、内固定板４１に連結され、力転換機構４と内固定板４１の間 には軸受４２が据え付けられて、力転換機構の摩擦力を減少させるのである。そ の他、原動軸１１、従動軸９、滑りピン５スプリング３もあるが、前記と同じで あるので省略する。 図１５に基づいて本発明の実施例６について説明する。前記実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 本実施例において、原動軸１１、従動軸９の重力（原動軸の上の縦方向設置） を利用して、力転換機構４の有限変位限定の作用力と制動作用力としての連接棒 は必要ないのである。固定シートは上部原動軸ケース４３と下部従動軸ケース４ ４の連結機構として兼用される。力転換機構４と押し力板４５の間には軸受４２ が設けられ、同時に、原動軸、従動軸の間に 一つの軸受４６が設けられ、摩擦力を減少させる。制動ピース２にはディスク体 ２１と芯体２２が含まれ、ディスク体２１と芯体２２の間には上記補償機構が作 用される。そして直接ねじ配合を用いることもでき、キー４７とスプリング４８ も設けられている。ディスク体２１のキー溝の位置にはねじ４９が設けられ、摩 擦部品が摩損されるとねじ４９よりキー４７を動かされる位置まで支えて、摩擦 隙間が調節される。 図１６〜図１８により本発明の実施例７について説明する。この実施例におい て、前記実施例と同じ、おるいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 本実施例は上記実施例の構造とは差があり、力転換機構は原動力を径方向力に 転換させ、スプリングの制動作用力を克服して、制動を解除する。固定シート１ は従動軸ケースに固定されるし、他の位置にも固定することができる。固定シー ト１の内壁は制動ピースに作用する。図面には６ａで示す。制動ピース６ａにお ける円柱面は、制動摩擦面で、制動円柱面５０と称する。制動ピースの形式はシ ュープレート２ａで、サポートピン５１より従動軸９にヒンジ（hing）させる。 径方向力転換機構４ａにおける作用ピース１３ａの作用は滑りピン５ａの前端よ り充当する。駆動ピース１４ａの作用面は、ここでは組合わせ面５３であり、直 接シュープレート（shoe plate）２ａに固定され、駆動ピース１４ａとシュープ レート２ａは一体にすることもできる。本実施例も同じである。滑りピン５ａの 駆動摩擦を減少させるため、その前端には転動ピース５２が設けられている。原 動軸１１と従動軸９の間に径方向分力を生じさせないため、径方向力転換機構４ ａは、運動体の運動円心に対応して均一的に配置される方がよい。本実施例にお いて、両部品に対称的配置を採用した。原動軸１１が原動力を得る場合、滑りピ ン５ａを移動させ、その上の転動ピース５２ は配合面５３を圧迫し（図１６）、下に径方向分力が生じ、スプリング３ａの作 用力を克服して、制動シュープレート２ａを径方向に沿って内に移動させ、制動 柱面５０の制動を緩和させ、原動軸１１従動軸９は正常に運転される。原動軸１ １が原動力を失う場合、滑りピン５ａは配合面５３に対して逆方向に運動され、 スプリング３ａ作用力の作用により、制動状態が回復される。 図１９により本発明の実施例８について説明する。原動軸は従動軸を駆動して 直線運動する（図において、左右方向の軸方向運動）。 図１９に示すように、制動ピース２と駆動ピース１４は一体的に連結され、両 制動ピース２はそれぞれ従動軸９の両側板溝口内に位置され、作用ピース１３は 制動ピース２と駆動ピース１４間の凹溝内に位置し、駆動ピース１４における斜 面は作用ピース１３における斜面と組合わせられ、スプリング３の両端はそれぞ れ駆動ピース１４の内端と連結され、制動ピース２外側輪郭における摩擦片は、 固定シート１における制動摩擦面と着脱する。原動軸１１が原動力を得ると直線 運動し、作用ピース１３の斜面作用より、駆動ピース１４は、スプリング３を圧 縮して、内に移させて、制動ピース２は制動摩擦面と脱離させ、従動軸９の制動 が解除され、従動軸９は原動軸１１に従って運動する。原動軸が原動力を失うと 、スプリング３の作用より一体的に連結された作用ピース１３と制動ピース２は 内から外に移動され、制動ピース２は制動摩擦面に接触し、従動軸９に対する制 動が実現される。 本発明におけるブレーキは、実施例に説明されるように、各対応する構造にお いて、力転換機構が設けられ、原動軸の原動力を利用して、制動作用力を克服す ることによって、制動状態が解除され、従動軸と原動軸の正常運動を維持させる 。 従来の技術に比べ、本発明におけるブレーキは、付加動力源装置は必要がなく 、構造が簡単で、正常運転中には、エネルギーが省かれ、制動の信頼性があり、 適用範囲が充分広いなどの実質的特徴がある。特に、防爆要求のある鉱山機械装 置に実用される場合、定額外の電力源（電磁石など）は必要はなく、防爆施策が 必要なく、仕事は完全安全で信頼性があるのである。 本発明より得られたブレーキは、鉱山、冶金、クレーン、建築及び一般の機械 装置用として広範的な応用見通しがある。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年６月７日 【補正内容】 明細書 ブレーキ 技術分野 本発明は制動運動物体に用いられる機械式常閉制動装置に関し、この常閉制動 装置(NORMALLY CLOSED BRAKE)とは原動軸と従動軸が静止状態になる場合に、制 動状態となる制動装置である。背景技術 従来のブレーキは、機械動力式あるいは電磁式、あるいは電磁ハイドロリック 式にかかわらず、構造の複雑、エネルギー消耗の大きい動力源装置が必要である 。例えば、現在の常閉ブレーキは付加の動力源装置より外力を提供して常閉制動 を解除する必要がある。一方、電磁コントラクチング・ブレーキを例として挙げ ると、常閉状態はスプリングの力を制動力として物体に対して制動し、この物体 が運行されるかあるいは回転される場合は電磁石に通電して、電磁力を生じさせ スプリングの力に打ち勝つようにすることにより常閉の制動状態を解除するので ある。 １９８９年４月２６日、中国発明特許公報には出願番号８７１０２０９７「慣 性力より制動力に転換される制動装置」が公開された。この装置は付加動力源装 置、サーボ機構、制動機構と増力機構より構成され、制動の場合の主な制動外力 は、制動される物体が運動中に持っている慣性力より転換されるのである。この 装置は制動時間が短く、速度の緩和が速く、信頼性がある等特徴はあるが、正常 運動状態には相変わらず、付加動力源装置より制動操作力を提供しなければなら ない。付加動力源装置の稼働時には、ある程度のエネルギーの消耗が必要になる 。 本発明は上記発明などの従来技術の下で更に発展させて大きな改善を加え、ぴ ったりと寄りかかる構造であり、正常の稼働状態、あるいは静止状 態になる場合、付加動力源を必要とせずに、制動あるいは制動解除を実現させる ことができる装置を提供する。 本発明のもう一つの目的は、原動軸と従動軸の間における、回転の始めと回転 停止の始めの後一時の内、応じられる相対運動より制動あるいは制動緩和を実現 させる装置を提供する。 本発明のもう一つの目的は、更に原動軸と従動軸の間における連接機構の凹凸 組合わせにより制動あるいは制動緩和を実現させる装置を提供する。発明の開示 本発明の内容を便利、簡単に説明するため、本説明書に用いられる「原動軸」 、「従動軸」、「第一方向運動」、「第二方向相対変位」など用語の意味につい て次のように説明する。 「原動軸」と「従動軸」：原動軸と従動軸とは、本発明のブレーキにおける構 成要素ではないが、本発明のブレーキ装置を使用する場合、本発明のブレーキと 連結する部材として用いられ、駆動関係として、原動軸は原動端に位置し、従動 軸は従動端に位置するのである。 「第一方向運動」：原動軸が従動軸を駆動して行う共同運動であり、原動軸と 作用ピースの共同で行う運動でもあり、また、従動軸と駆動ピースの共同運動で 、第一方向運動を簡単に共同運動と称する。 「第一二方向相対変位」：駆動ピース、制動ピースの固定シートの摩擦面、あ るいは従動軸、あるいは作用ピースにより張り合わせ、あるいは脱離運動に対す る相対変位を示す。すなわち、制動、あるいは制動解除の相対運動変位である。 それで、第二方向の相対変位を張り合わせ、あるいは脱離運動の相対変位と称す る。 本発明より提供されるブレーキは、原動軸の従動軸を駆動して、共同運 動する（第一方向に沿って運動する）連接機構、摩擦面のある固定シート及び固 定シートにおける摩擦面と張り合わせ、あるいは脱離されることによって、従動 軸に対する制動、あるいは制動解除を実現させる制動ピースが含まれている。 本発明において、前記の連接機構は原動軸と従動軸の間に設けられ、力転換機 構、この力転換機構には原動軸と共同運動（すなわち、第一方向運動）する作用 ピース、従動軸と共同運動（すなわち、第一方向運動）する従動軸ピースを張り 合わせ、あるいは脱離運動させ、相対変位（すなわち、第二方向相対変位）され る駆動ピースが含まれている。 前記の作用ピースと駆動ピースは相対運動できる組合わせ構造をされ、原動軸 が原動力を得るかあるいは失う場合、この組合わせ構造は駆動ピースを従動軸に 対して張り合わせあるいは脱離運動させ、相対変位され（すなわち、第二方向相 対変位され）従動軸の制動あるいは制動解除が実現される。 連接機構にはまた一つの作用ピースと駆動ピースの相対運動距離の限定に用い られる限定機構が含まれていて、制動あるいは制動解除がすんでから、すなわち 、限定機構より原動軸の従動軸を駆動させて行う共同運動（第一方向運動）を保 証する。 また、前記ブレーキにおいて、前記第一方向運動は回転運動もできる。また、 前記限定機構には駆動ピースの作用ピースに押すスプリングがあって、作用ピー スと駆動ピースの相対運動後に、互いに充分に共同運動できる力が保証される。 また、前記限定機構には、原動軸に連結された一つのディスク形ピースが含ま れ、このディスク形ピース中心外には数個のピンスピンドルが設けられており、 従動軸に連結された一つのディスク形ピースも含まれて、 ピンスピンドルに対応して位置し、このディスク形ピースには円弧方向に沿って 数個の長孔が設けられ、前記のピンスピンドルはこの長孔の中で相対運動ができ るし、長孔のある端に寄りかかっている。 また、前記ブレーキにおいて、前記原動軸と従動軸は、上下に設置することが でき、前記限定機構の原動軸に連結された一つのディスク形ピースが含まれ、こ のディスク形ピースの中心外には数個のピンスピンドルが設けられ、従動軸に連 結された一つのディスク形ピースもあって、ピンスピンドルに対応して位置し、 このディスク形ピースには円弧方向に沿って数個の長孔が設けられ、ピンスピン ドルは長孔の中で運動できるし、最終的には、長孔のある端に寄りかかる。 また、前記のブレーキにおいて、作用ピースと駆動ピースの作用面間に相対運 動が生じられる組合わせ構造はカム組合わせ構造になっており、作用ピースの作 用面と駆動ピースの作用面の内、随意面はカム面になっており、あるいは前記作 用ピースと前記駆動ピースの作用面はカム面である。これらの間相対回転して、 駆動ピースを作用ピースに対して第二方向に沿って相対変位させ（すなわち、張 り合わせ、あるいは脱離運動の相対変位で）、制動あるいは制動解除が実現され る。 また、前記のブレーキにおいて、従動軸を軸方向に沿って回転させ、張り合わ せ、あるいは脱離運動（すなわち、第二方向変位が応じられる）駆動ピースがあ る。すなわち、駆動ピースの第二方向変位は従動軸を回転させる軸方向に沿うこ とができる。また、従動軸を回転させ、径方向に張り合わせ、あるいは脱離運動 の相対変位（すなわち、第二方向変位が生じられる）駆動ピースが含まれる。す なわち、前記駆動ピースの第二方向の相対変位は従動軸を回転させる径方向であ る。 また、前記のブレーキにおいて、制動ピースと従動軸ピースに連結され たディスク体は補償機構とフェザーより構成された一体構造もできる。前記制動 ピースは内歯リングのあるディスク体で前記ディスク形ピースは補償機構とフェ ザーが設けられる芯体で、補償機構はディスク体と芯体の間に位置し、フェザー はディスク体と芯体を共同運動させる（すなわち、第一方向に沿って運動する） 前記補償機構には芯体輪郭部分にある凹溝、凹溝における歯のあるディスク体と 組合わせることができる歯ピース及び歯ピースと凹溝の底部間に設けられたスプ リングがある。 また、前記のブレーキにおいて、前記作用ピースの両端面は、それぞれ二つの 駆動ピースと組合わせられる構造である。すなわち、前記ピースの従動軸を回転 させる軸線方向に沿う両端面は凹凸作用面もでき、この両端面を用いて二つの駆 動ピースと組合わせる。 また、前記のブレーキにおいて、固定シートにおける摩擦面は錐面、平面ある いは柱面であり、前記制動ピースにおける制動面も錐面、平面あるいは柱面であ る。 また、前記のブレーキにおいて、第一方向運動（すなわち、共同運動）は直線 運動もできる。このブレーキにおいて従動軸の直線運動の垂直方向に沿って第二 方向変位が生じる（すなわち、張り合わせあるいは脱離運動の相対変位）駆動ピ ースがある。つまり、前記駆動ピースの第二方向相対変位は従動軸の直線運動の 垂直方向に沿う。図面の詳細な説明 本発明における前記構想の提案とその他目的及び長所は次の図面により実施例 の説明はもっと明らかになる。 図１は、図２に示す本発明の第１実施例のＡ−Ａ線断面図であり、滑りピン、 滑り孔及び連接棒の構造を示す。 図２は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図３は、力転換機構の軸方向断面図である。 図４は、図３におけるＧ−Ｇ線断面図である。 図５は、作用ピース及び駆動ピースの凹凸配合面の展開図である。 図６は、図７に示す本発明の実施例２のＣ−Ｃ線断面図である。 図７は、図６におけるＤ−Ｄ線断面図である。 図８は、図６に示す補償機構のＥ−Ｅ線断面図である。 図９は、図６に示す補償機構のＦ−Ｆ線断面図である。 図１０は、本発明の実施例３の軸方向断面図である。 図１１は、本発明の減速機に応用された平面図である。 図１２は、図１１におけるＭ−Ｍ線断面図である。 図１３は、図１１におけるＮ−Ｎ線断面図である。 図１４は、本発明の実施例５の軸方向断面図である。 図１５は、本発明の実施例６の軸方向断面図である。 図１６は、本発明の実施例７の断面図である。 図１７は、図１６におけるＫ−Ｋ線断面図である。 図１８は、図１６におけるＨ−Ｈ線断面図である。 図１９は、本発明の実施例８の断面図である。 図１〜図５より本発明の実施例１について説明する。本発明の最適実施方法 図１〜５に示す本発明の実施例１により常閉ブレーキは固定シート１、制動ピ ース２、制動スプリング３、力転換機構４、従動軸９、原動軸１１より構成され ている。その構造及び相互連接関係は次のとおりである。 固定シート１には制動ピース６（二つは一体になる）が設けられており、制動 ピース２における制動摩擦面８は平面あるいは錐面になり、制動ピース６におけ る摩擦面と着脱して、制動あるいは制動解除が実現され る。図２に示されたように、制動ピース摩擦面は制動ピース６の摩擦面と密着状 態になり、すなわち、制動状態になる。 制動ピース２において、円弧方向に沿う滑り孔７、従動軸９の連結に用いられ るシャフトスリーブ１０があり、この滑り孔は円弧方向に沿って一定の長さを有 する。制動ピース２とシャフトスリーブ１０は一体になっているため、制動ピー ス２と制動ピース６が密着して制動状態になる場合、シャフトスリーブ１０によ って受動の従動軸９が制動されるし、シャフトスリーブ１０と従動軸９の組合わ せにより、制動ピース２は従動軸９に対して軸線方向に沿って滑ることができる 。 連接棒１２の一端は制動ピース２に連結され、スプリング３は連接棒の端部に 連結され、スプリングの力は制動ピースに作用する。本ブレーキが制動状態にな る時、制動ピース２はスプリング３の作用により制動ピース６に密着する（図１ における制動ピース１６とスプリング２０の作用は後述する）。 力転換機構４は原動軸１１に連結された作用ピース１３、制動ピース２に固定 的に連結された駆動ピース１４により構成されている（図３〜図５参照）。 作用ピース１３と駆動ピース１４の接触面は、凹凸組合わせの接触面１５を構 成する（カム機構中の従動軸上にカム面があることに相当する）。 原動軸１１が原動力を得て、作用ピース１３を回転させる場合、その上におけ る凸面は駆動ピース１４上における凸面に向かって移動され、駆動ピース１４に 対して押し力を与えて、駆動ピース１４を軸方向に（図５に矢印で示されたよう に）移動させるので、制動ピース２を駆動させて、スプリング３の作用力の外へ 移動して、制動ピース２における制動摩擦面 を制動ピース６より離れさせ、制動状態が解除される。 滑りピン５は制動ピース２の滑り孔７中に位置され、一端は原動軸１１に連接 され、もう一端は力転換機構４の作用ピース１３と組合わされている（図１）。 滑りピン５は滑り孔７の中で相対的に移動される。滑りピン５の滑り孔７中での 滑りピン５の移動を用いて作用ピース１３を回転させることができる。すなわち 、駆動ピース１４より制動ピース２を駆動させることができる。 本発明における常閉制動状態解除、受動従動軸９を正常に運動させる過程は次 のとおりである。原動軸１１は、モーター等の原動素子が起動稼働の場合のよう に、原動軸１１が原動力を得て回転し始め、滑りピン５を滑り孔７中で移動させ 、滑りピン５のもう一端は力転換機構中の作用ピース１３を回転させ、作用ピー ス１３は駆動ピース１４に押し力を与え、駆動ピース１４により制動ピース２を 外に移動させ、次第に制動を解除させ、制動状態がなお完全に解除されていない 場合、受動の従動軸９は引き続いて静止状態になっている。滑りピン５が滑り孔 ７の一端に移動された場合に、制動状態は完全に解除される。この際、滑りピン ５は駆動軸として制動ピース２を回転させ、制動ピースのシャフトスリーブ１０ 内における従動軸９は正常運動状態になる。具体的に、原動軸１１の回転と従動 軸９の一時静止状態の時間差を利用して、滑りピン５の滑り孔７中での移動より 作用ピース１３を回転させ、駆動ピース１４より制動ピース２を外に移動させる ことによって制動状態を解除する。制動状態が完全解除されて、受動従動軸が正 常運転される場合、力転換機構における作用ピース１３は滑りピン５の作用より 回転されるし、滑り孔７の制限作用により、作用ピース１３における凸面は駆動 ピース１４における凸面と確実に接触されることが保証され、制動を解除する状 態に維持する。 常閉制動状態の回復過程は次のとおりであり、制動が必要である場合には、原 動素子（例えばモーター）の電源が切られ、原動軸１１は原動力を失って運行中 とは逆のトルクを生じて速度が低下されるので、滑りピン５は滑り孔７内におい て、起動の時と逆方向に変位され、作用ピース１３を逆転させ、作用ピース１３ における凸面は作用ピース１３の駆動ピース１４における押し力が除去されるま で、駆動ピース１４における凹面に移動する。 制動スプリング３は制動ピース２に作用されるので、制動ピース２はスプリン グ３の圧力より制動ピース６に接触され、摩擦抵抗が生じられ、制動ピース２の 運動を停止させ、制動ピース２とシャフトスリーブ１０に連結された受動従動軸 ９が制動されることにより、制動状態が実現される。 前記は作用ピース１３の一つの軸方向側面を作用面として、駆動ピース１４の カム作用面と組合せられていることだけ述べたが、図１〜図５に示されたように 実際は、一つの作用ピース１３は駆動ピース１４、１８と組合わせられる構造で （図５における作用ピース１３以下の部分）、この構造には制動ピース２だけで なく、もう一つの制動ピース１６もある。実は、本実施例には制動ピース１６を 設置しなくてもよく、前記より明らかなように、一般の場合は一つの制動ピース ２の作用で充分であるので、制動ピース１６の位置を一つの簡単な板ピースに置 き換え、連接棒１２の一端に連結させることができる。 次に本発明の実施例２において、制動ピース１６の構造について詳しく説明す る（後述の図４には、駆動ピース１８と接触面１９及び制動スプリング２０が示 されている）。 本実施例は、実は、従動軸と原動軸の連結関係は一つの弾性カップラー に相当するのである。 図６〜図９に示す本発明の実施例について説明する。前記の実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 制動ピース６のもう一側には制動ピース２と対応する制動ピース１６が設置さ れ、制動ピース１６の制動摩擦面は制動ピース６のもう一側面の摩擦面と着脱す る。作用ピース１３のもう一端は、駆動ピース１４と対応する駆動ピース１８に 設置され（図４、図５）、作用ピース１３と駆動ピース１８における凹凸接触面 １９は接触面１５と対面する。制動ピース１６のシャフトスリーブと制動ピース ２のシャフトスリーブの間にはこの二つの部品を同時運動あるいは同時停止させ ることができるフェザー１７が設けられており、この二つの制動ピースはフェザ ー１７に沿って、軸方向に沿って相対移動することができる。 連接棒１２の両端はそれぞれ、制動ピース２と制動ピース１６に連結され、制 動ピース２に連結された連接棒１２の端部にスプリング３が据え付けられ、この スプリングの弾力は制動ピース２に作用する。連接棒１２のもう一端部には、ス プリング３と対称するスプリング２０が据え付けられ（図２）、このスプリング の弾力は制動ピース１６に作用する。一方、連接棒１２のもう一端は、制動ピー ス１６に固定することができ、スプリング３は連接棒１２より、制動ピース１６ に作用する（図７）。制動ピース２と１６の制動摩擦面には、摩擦片が設けられ 、受力を均一させるため、滑りピン５と対応する滑り孔７は少なくとも二つを設 置し、対称均一分布のため、本実施例の制動ピース２における滑り孔７は６個で あり（図６）、対応する滑りピン５は６本で、受力を均一させるため、制動ピー スの連結に用いる連接棒１２は少なくとも二本を設置し、対称均一に設置するた め、本実施例における制動スプリング３は二本にし、制動スプリング ２０は二本にしてもよく、設置しなくてもよい。 本発明の実施例２における制動解除状態の作動過程において、作用ピース１３ は滑りピン５が原動軸において原動力が得られ、起動の際に回転するので回転さ れ、両端における駆動ピース１４と１８に対して外向に押し力が生じて、制動ピ ース２と１６は同時に外に移動して制動ピース６から離され、常閉制動の解除が 実現されて、受動の従動軸を正常に稼働させる。原動軸が原動力を失う場合、作 用ピース１３は滑りピン５に付いて逆方向に回転され、作用ピースにおける凸面 は駆動ピースにおける凹面に移動させ、押し力が除去され、制動スプリング３と ２０はそれぞれ制動ピース２と１６に作用し、あるいは制動スプリング３より連 接棒１２を通じて同時に制動ピース２と１６に作用して、二つの制動ピースは同 時に移動され、制動ピース６に密着され、常閉制動状態が回復される。 実施例２において、制動ピース２と１６は、内歯のあるディスク体２１と芯体 ２２より構成され、ディスク体２１と芯体２の間には制動補償機構２３とディス ク体と芯体を同時に回転あるいは停止させるフェザー２４が設けられており、こ のフェザー２４はディスク体が芯体に沿って据え付けられる構造のバランス保証 に用いられる。本実施例において、制動ピース２と制動ピース１６における制動 補償機構は対称的に設置されている。 制動ピース６は二片構造になっていて、サポート軸３０より滑動的に連結され ている。また二片式制動ピース６の中間における連接棒１２上にはもう一つの中 間内ディスク体２９が設けられ、制動の場合、摩擦力増加に用いられる。本制動 補償機構は、改善された歯輪式構造である。すなわち、ディスク体２１の内輪上 にギヤー２６が設けられ、芯体２２の円周上には歯ピース２５（図８、図９）が 設けられ、この歯ピース２５にはギ ヤー２６と組合わせられた外歯があり、歯ごとの外側は斜面であり、内側は駆動 軸線に垂直な垂直面である。ギヤー２９と歯ピース２５はねじ面組合わせもでき 、フェザー２４の底部にスプリング２８が設けられて、ねじでフェザー２４を調 整することができ、ディスク体２１と芯体２２がねじに沿って回転させ、人工的 摩擦隙間の調節とする。歯ピース２５は芯体２２の円周方向に沿って形成された 凹溝２７内に据え付けられ、凹溝２７底部には歯ピースに作用するスプリング２ ７ａ（図８）が設けられてある。歯ピース２５は対にして設置され、本実施例で は４対、すなわち、８ピースであり、その中の対になって均一に配置された部分 （本実施例は４ピース、図６の黒く塗られていない部分）は部分接触である（図 ８）。一方、対になって均一に配置された部分（４ピース、図６の黒い部分）は 部分接触である（図９）。完全接触は動作している状態である。すなわち、制動 ピースの芯体が力転換機構の駆動より外に移す場合、ディスク体を駆動して外に 移して制動を解除する。力転換機構の押し力が解除された場合、芯体は制動スプ リングに作用して、ディスク体と制動ピース６を密着させ、制動が実現される。 歯は部分的接触された歯ピース２５が補償状態になって、ディスク体における 摩擦面がある程度摩損されてから、駆動ピースの作用より、芯体２２が外に移動 する場合には、ディスク体２１との相対運動を生じ、歯ピース２５はスプリング ２７ａの作用力を克服して、凹溝内で下に移動し、その上の歯はディスク体の次 のギヤーに滑り込んで、すなわち、完全接触され動作している状態になって、元 の完全接触していた歯ピースが部分接触の補償状態になる。 ここで、強調したいことは、本実施例２における補償機構２３は、その原理的 に、本発明の制動ピースがディスク式であるその他の制動器に使用 することができることである。例えば、後記の実施例３、４、５、６等で使用で きる。 図１０に基づいて本実施例３について説明する。前記実施例と同じ、あるいは 類似した部品は、同じ番号で示されている。 図１０は、本実施例の軸線方向に沿う断面構造図である。本実施例は上記実施 例に基づいた変形の一種である。固定シートは三本連結軸３１とこの三本軸の両 端に連結された二枚の側板３２とにより構成されている。制動ピース６は二つの 分離式ディスク３３より構成されて、連結軸３１に固定され、制動ピース２と制 動ピース１６は、それぞれ制動ピース両分離式ディスク３３に対応している。制 動ピース２、１６と両分離式ディスク３３の間には制動ピース３４と内ディスク 体に従動する制動ピース３５が設けられ、制動ピース３４は連結軸３１に固定さ れて、この軸に沿って移動でき、制動ピース３４の側面には同じ軸線である内デ ィスク体に従動する制動ピース３５が設けられ、制動ピース、制動ピース及び内 ディスク体に従動する制動ピースの摩擦面が互いに対応着脱する。このように、 いわゆる多片式双ディスク構造では、原動軸１１を過渡（橋渡し）輪とする。本 実施例において、過渡輪は駆動ギヤー３６であり、両分離式ディスク３３の間に 設けられ、軸３７に設けるのは稀である。軸３７は受動の従動軸９であり、また 、制動ピースの連接棒１２として連結作用する。滑りピン５は駆動ギヤー３６、 制動ピース２、１６と内ディスク体に従動する制動ピース３５を通り抜け、その 両端はそれぞれ制動ピース２と制動ピース１６の滑り孔７内に設けられる。滑り 孔７を滑りピン５と連結組合わせに変えることもできるし、滑り孔７ａは駆動ギ ヤー３６に設けられる。スプリング３と２０は軸３７の両端に設けられ、力転換 機構における作用ピース１３は二つの分離式であり、それぞれ駆動ギヤー３６の 両端面に設 けられている。駆動ピース１４と１８は、それぞれ制動ピース２と１６に駆動押 し力が働く場合、両制動ピース２と１６はそれぞれスプリング３ａと２０ａの作 用力を克服して外に移すので、制動ピース３４、内ディスクに従動する制動ピー ス３５は、無圧力の緩み状態になって、制動が解除される。駆動ピース１４と１ ８の押し力が除去される場合には、両制動スプリングの作用により制動ピース２ と１６が内ディスクに従動する制動ピース３５、制動ピース３４に対して圧力が 生じて、互いに密着されるまで内に移動させ、制動が実現されるのである。 実施例３において、ブレーキの制動が緩和される場合、制動スプリング３ａと ２０ａの作用力が充分大きくなると、制動ピース２、１６を有限範囲で移動させ るように制限し、弾性止め輪３９を設置して限定することもできるので、有限的 に移動させ、作用ピース１３の凹凸面が駆動ピース１４の凹凸面を越えないよう に保証する。このような構造は滑りピンと滑り孔を設けなくてもよく、作用ピー ス１３と駆動ピース１４より直接的に力を伝達するのである。実施例１に述べる ように、制動ピース１６は不要であり、制動ピース２だけでも実現できる。 図１１〜図１３に基づいて本発明の実施例４について説明する。上記実施例と 同じ、あるいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 本実施例は実施例３の減速機に関する実用例であり、これと関連する連結構造 は、図１１〜図１３に示される。ここで、固定シート中の両側板２はそれぞれ減 速機ケースの両内壁に連結され、駆動ギヤー３６、すなわち、原動軸は減速機の バッキング駆動ギヤー３８とエンゲージされ、受動従動軸は減速機の駆動出力軸 ３７である。図に示された連結軸３１、分離式ディスク３３と制動ピース３４は 、実施例３と同じであるため説明を省略する。 図１４に基づいて本発明の実施例５について説明する。前記実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 実施例５において、制動ピース２と固定シート１の摩擦面は錐面である。 固定シート１は直接的に従動軸ケース４０に固定され、錐面摩擦面のある制動 ピース２には、錐形ディスク体２１と芯体２２が含まれて、実施例２と同じ補償 機構を採用する。すなわち、改善されたギヤーリング構造（図面に示さず）の連 接棒１２の一端は、内固定板４１に連結され、力転換機構４と内固定板４１の間 には軸受４２が据え付けられて、力転換機構の摩擦力を減少させるのである。そ の他、原動軸１１、従動軸９、滑りピン５スプリング３もあるが、前記と同じで あるので省略する。 図１５に基づいて本発明の実施例６について説明する。前記実施例と同じ、あ るいは類似した部品は、同じ番号で示されている。 本実施例において、原動軸１１、従動軸９の重力（原動軸の上の縦方向設置） を利用して、力転換機構４の有限変位限定の作用力と制動作用力としての連接棒 は必要ないのである。固定シートは上部原動軸ケース４３と下部従動軸ケース４ ４の連結機構として兼用される。力転換機構４と押し力板４５の間には軸受４２ が設けられ、同時に、原動軸、従動軸の間に一つの軸受４６が設けられ、摩擦力 を減少させる。制動ピース２にはディスク体２１と芯体２２が含まれ、ディスク 体２１と芯体２２の間には上記補償機構が作用される。そして直接ねじ配合を用 いることもでき、キー４７とスプリング４８も設けられている。ディスク体２１ のキー溝の位置にはねじ４９が設けられ、摩擦部品が摩損されるとねじ４９より キー４７を動かされる位置まで支えて、摩擦隙間が調節される。 図１６〜図１８により本発明の実施例７について説明する。この実施例 において、前記実施例と同じ、おるいは類似した部品は、同じ番号で示されてい る。 本実施例は上記実施例の構造とは差があり、力転換機構は原動力を径方向力に 転換させ、スプリングの制動作用力を克服して、制動を解除する。固定シート１ は従動軸ケースに固定されるし、他の位置にも固定することができる。固定シー ト１の内壁は制動ピースに作用する。図面には６ａで示す。制動ピース６ａにお ける円柱面は、制動摩擦面で、制動円柱面５０と称する。制動ピースの形式はシ ュープレート２ａで、サポートピン５１より従動軸９にヒンジ（hing）させる。 径方向力転換機構４ａにおける作用ピース１３ａの作用は滑りピン５ａの前端よ り充当する。駆動ピース１４ａの作用面は、ここでは組合わせ面５３であり、直 接シュープレート（shoe plate）２ａに固定され、駆動ピース１４ａとシュープ レート２ａは一体にすることもできる。本実施例も同じである。滑りピン５ａの 駆動摩擦を減少させるため、その前端には転動ピース５２が設けられている。原 動軸１１と従動軸９の間に径方向分力を生じさせないため、径方向力転換機構４ ａは、運動体の運動円心に対応して均一的に配置される方がよい。本実施例にお いて、両部品に対称的配置を採用した。原動軸１１が原動力を得る場合、滑りピ ン５ａを移動させ、その上の転動ピース５２は組合わせ面５３を圧迫し（図１６ ）、下に径方向分力が生じ、スプリング３ａの作用力を克服して、制動シュープ レート２ａを径方向に沿って内に移動させ、制動柱面５０の制動を緩和させ、原 動軸１１、従動軸９は正常に運転される。原動軸１１が原動力を失う場合、滑り ピン５ａは組合わせ面５３に対して逆方向に運動され、スプリング３ａ作用力の 作用により、制動状態が回復される。 図１９により本発明の実施例８について説明する。原動軸は従動軸を駆 動して直線運動する（図において、左右方向の軸方向運動）。 図１９に示すように、制動ピース２と駆動ピース１４は一体的に連結され、両 制動ピース２はそれぞれ従動軸９の両側板溝口内に位置され、作用ピース１３は 制動ピース２と駆動ピース１４間の凹溝内に位置し、駆動ピース１４における斜 面は作用ピース１３における斜面と組合わせられ、スプリング３の両端はそれぞ れ駆動ピース１４の内端と連結され、制動ピース２外側輪郭における摩擦片は、 固定シート１における制動摩擦面と着脱する。原動軸１１が原動力を得ると直線 運動し、作用ピース１３の斜面作用より、駆動ピース１４は、スプリング３を圧 縮して、内に移させて、制動ピース２は制動摩擦面と脱離させ、従動軸９の制動 が解除され、従動軸９は原動軸１１に従って運動する。原動軸が原動力を失うと 、スプリング３の作用より一体的に連結された作用ピース１３と制動ピース２は 内から外に移動され、制動ピース２は制動摩擦面に接触し、従動軸９に対する制 動が実現される。 本発明におけるブレーキは、実施例に説明されるように、各対応する構造にお いて、力転換機構が設けられ、原動軸の原動力を利用して、制動作用力を克服す ることによって、制動状態が解除され、従動軸と原動軸の正常運動を維持させる 。 従来の技術に比べ、本発明におけるブレーキは、付加動力源装置は必要がなく 、構造が簡単で、正常運転中には、エネルギーが省かれ、制動の信頼性があり、 適用範囲が充分広いなどの実質的特徴がある。特に、防爆要求のある鉱山機械装 置に実用される場合、定額外の電力源（電磁石など）は必要はなく、防爆施策が 必要なく、仕事は完全安全で信頼性があるのである。 本発明より得られたブレーキは、鉱山、冶金、クレーン、建築及び一般 の機械装置用として広範的な応用見通しがある。 請求の範囲 １．原動軸が従動軸を駆動して共同運動する連結機構、摩擦面のある固定シート 、及び固定シートにおける摩擦面と張り合わせ、あるいは脱離されて従動軸に対 する制動あるいは制動解除が実現される制動ピースより構成されたブレーキにお いて、 前記連接機構は原動軸と従動軸の間に設けられて、一つの力転換機構とこの中 にある原動軸と共に運動される作用ピースと従動軸と共に運動される駆動ピース を張り合わせ、あるいは脱離させて、相対変位させる駆動ピースより構成されて おり、 前記作用ピースと駆動ピースは原動軸が原動力を得るかあるいは失う場合、張 り合わせ、あるいは脱離運動する組合わせ構造があり、 前記連接続機構は、また、作用ピースと駆動ピースの相対的な運動距離を限定 する限定機構も有することを特徴とするブレーキ。 ２．前記限定機構には、駆動ピースの作用ピースに押すスプリングが含まれてい ることを特徴とする請求項１記載のブレーキ。 ３．前記限定機構には、原動軸に連接されているディスク形ピースが含まれ、 ディスク形ピースの中心外には数個のピンスピンドルが設けられており、 従動軸に連結されるディスク形ピースがあり、 ピンスピンドルの位置に対応して、円弧方向に沿って数個長孔が設けられてい ることを特徴とする請求項１、２記載のブレーキ。 ４．前記の作用ピースと駆動ピースの作用面の間に相対的な運動を生じる組合わ せ構造になっており、 前記作用ピースの作用面と駆動ピースの作用面の間においては、随意面 がカム面であることを特徴とする請求項２、３記載のブレーキ。 ５．前記の作用ピースと駆動ピースの作用面はカム面になっていることを特徴と する請求項４記載のブレーキ。 ６．駆動ピースは従動軸を回転させる軸方向に沿って第二方向に変位されること を特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ７．駆動ピースは従動軸を回転させる直径方向に沿って第二方向に変位されるこ とを特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ８．駆動ピースは従動軸の直線運動の垂直方向に沿って第二方向に変位されるこ とを特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ９．作用ピースは従動軸の回転軸方向に沿う両端面がそれぞれ二つの駆動ピース と組合わせられた組合わせ構造であること特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １０．駆動ピースは一つのディスク形制動ピースに対応され、 このディスク形制動ピースの制動面は、錐面あるいは平面になっていることを 特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １１．駆動ピースは二つで、それぞれディスク形制動ピースに対応され、 このディスク形ピースの制動摩擦面は、錐面あるいは平面になっていることを 特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １２．二つのディスク形制動ピースの間には内ディスク形ピースが設けられてい ることを特徴とする請求項１１記載のブレーキ。 １３．ディスク形制動ピースは分離式ディスクと対応され、 前記原動軸は過渡輪であることを特徴とする請求項１０、１１、１２記載のブ レーキ。 １４．ブレーキは減速機の内部に設けられており、 前記の原動軸は過渡ギヤーであり、 前記の従動軸は減速機の出力軸であることを特徴とする請求項１０記載のブレ ーキ。 １５．ブレーキは減速機の内部に設けられており、 前記の原動軸は過渡ギヤーであり、 前記の従動軸は減速機の出力軸であることを特徴とする請求項Ｉ１、１２記載 のブレーキ。 １６．前記の原動軸と従動軸は上下に設置されていることを特徴とする請求項６ 、１０記載のブレーキ。 １７．前記の制動ピースと従動軸のディスク形ピースは一体構造になっており、 制動ピースとディスク形ピースの一体構造において、 内歯輪のディスク形ピースと芯体が含まれており、ディスク形ピースと芯体の 間には、補償機構とディスク形ピース及び芯体を共に第一方向に沿って運動させ るフェザーが設けられており、 前記補償機構には芯体輪郭にある凹溝、該凹溝に位置するディスク形ピースと 組合わされる歯ピース及び歯ピースと凹溝の底部の間に設けられたスプリングが 含まれていることを特徴とする請求項６、９、１０、１１、１２、１３、１４、 １５又は１６記載のブレーキ。 １８．上記駆動ピースは均一に配置され、 前記の作用ピースは滑りピンスピンドルの前端より充当し、ローリングが設け られていることを特徴とする請求項７記載のブレーキ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．原動軸、従動軸、原動軸の従動軸を駆動させて第一方向に沿って運動される 連接機構、摩擦面のある固定シート及び従動軸に連結されて固定シートにおける 摩擦面と張り合わせあるいは脱離されて従動軸の第一方向に沿って行う運動を制 動あるいは緩和させる制動ピースより構成される常閉ブレーキにおいて、 前記連接機構は原動軸と従動軸の間に設けられて、原動軸と共に第一方向に運 動できる作用ピースと従動軸と共に第一方向に運動でき、また、その従動軸に対 して第二方向の相対変位が与えられる駆動ピースがあり、 前記作用ピースと駆動ピースは原動軸が原動力を得るかあるいは失う場合、第 二方向において、相対運動できる組合わせ構造があり、 前記連接続機構は、また、作用ピースと駆動ピースの相対的な運動距離の限定 に用いられる限定機構も有することを特徴とする常閉ブレーキ。 ２．前記限定機構には、駆動ピースの作用ピースに押すスプリングが含まれてい ることを特徴とする請求項１記載のブレーキ。 ３．前記限定機構には、原動軸に連接されているディスク形ピースが含まれ、 ディスク形ピースの中心外には数個のピンスピンドルが設けられており、 従動軸における一つのディスク形ピースはピンスピンドルに対応して位置し、 円弧方向に沿って数個長孔が設けられていることを特徴とする請求項１、２記載 のブレーキ。 ４．前記の作用ピースと駆動ピースの作用面の間に相対的な運動を生じる組合わ せ構造はカム組合わせ構造になっており、 前記作用ピースの作用面と駆動ピースの作用面の間においては随意面が カム面であることを特徴とする請求項２、３記載のブレーキ。 ５．前記の作用ピースと駆動ピースの作用面はカム面になっていることを特徴と する請求項４記載のブレーキ。 ６．駆動ピースは従動軸を回転させる軸方向に沿って第二方向に変位されること を特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ７．駆動ピースは従動軸を回転させる直径方向に沿って第二方向に変位されるこ とを特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ８．駆動ピースは従動軸の直線運動の垂直方向に沿って第二方向に変位されるこ とを特徴とする請求項４、５記載のブレーキ。 ９．作用ピースは従動軸回転軸方向に沿う両端面がそれぞれ二つの駆動ピースと 組合わせられた組合わせ構造であること特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １０．駆動ピースは一つのディスク形制動ピースに対応され、 このディスク形制動ピースの制動面は、錐面あるいは平面になっていることを 特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １１．駆動ピースは二つで、それぞれディスク形制動ピースに対応され、 このディスク形ピースの制動摩擦面は、錐面あるいは平面になっていることを 特徴とする請求項６記載のブレーキ。 １２．二つのディスク形制動ピースの間には内ディスク形ピースが設けられてい ることを特徴とする請求項１１記載のブレーキ。 １３．ディスク形制動ピースは分離式ディスクと対応され、 前記原動軸は過渡輪であることを特徴とする請求項１０、１１、１２記載のブ レーキ。 １４．ブレーキは減速機の内部に設けられており、 前記の原動軸は過渡ギヤーであり、 前記の従動軸は減速機の出力軸であることを特徴とする請求項１０記載のブレ ーキ。 １５．ブレーキは減速機の内部に設けられており、 前記の原動軸は過渡ギヤーであり、 前記の従動軸は減速機の出力軸であることを特徴とする請求項１１、１２記載 のブレーキ。 １６．前記の原動軸と従動軸は上下に設置されていることを特徴とする請求項６ 、１０記載のブレーキ。 １７．前記の制動ピースと従動軸のディスク形ピースは一体構造になっており、 制動ピースとディスク形ピースの一体構造において、 内歯輪のディスク形ピースと芯体が含まれており、ディスク形ピースと芯体の 間には、補償機構とディスク形ピース及び芯体を共に第一方向に沿って運動させ るフェザーが設けられており、 前記補償機構には芯体輪郭にある凹溝、該凹溝に位置するディスク形ピースと 組合わされる歯ピース及び歯ピースと凹溝の底部の間に設けられたスプリングが 含まれていることを特徴とする請求項６、９、１０、１１、１２、１３、１４、 １５又は１６記載のブレーキ。 １８．上記駆動ピースは均一に配置され、 前記の作用ピースは滑りピンスピンドルの前端より充当し、ローリングが設け られていることを特徴とする請求項７記載のブレーキ。