JPH11285233A - 磁石式渦電流減速装置 - Google Patents
磁石式渦電流減速装置Info
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- JPH11285233A JPH11285233A JP10102016A JP10201698A JPH11285233A JP H11285233 A JPH11285233 A JP H11285233A JP 10102016 A JP10102016 A JP 10102016A JP 10201698 A JP10201698 A JP 10201698A JP H11285233 A JPH11285233 A JP H11285233A
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 制動能力を高めるとともに制動ドラムの冷却
性をも高めることができる磁石式渦電流減速装置を得
る。 【解決手段】 回転軸４により駆動されかつ冷却フイン
１４を有する導体製の制動ドラム１３の内部に、断面長
方形の内空部を有する非磁性体製の案内筒１８を同軸に
配置する。案内筒１８の外周壁部１８ａに多数の強磁性
板２１を周方向等間隔に備える。案内筒１８の内空部に
磁性体製の磁石支持筒１９ａ，１９ｂを収容する。磁石
支持筒１９ａ，１９ｂの外周面に多数の磁石２０を周方
向等間隔に結合する。磁石２０が強磁性板２１を経て制
動ドラム１３に磁界を及ぼす制動位置と磁界を及ぼさな
い非制動位置とに、磁石支持筒１９ａ，１９ｂの一方を
切換え回動するアクチユエータ１７を備える。回転軸４
により制動ドラム１３を増速回転させる増速機構３０を
備える。
性をも高めることができる磁石式渦電流減速装置を得
る。 【解決手段】 回転軸４により駆動されかつ冷却フイン
１４を有する導体製の制動ドラム１３の内部に、断面長
方形の内空部を有する非磁性体製の案内筒１８を同軸に
配置する。案内筒１８の外周壁部１８ａに多数の強磁性
板２１を周方向等間隔に備える。案内筒１８の内空部に
磁性体製の磁石支持筒１９ａ，１９ｂを収容する。磁石
支持筒１９ａ，１９ｂの外周面に多数の磁石２０を周方
向等間隔に結合する。磁石２０が強磁性板２１を経て制
動ドラム１３に磁界を及ぼす制動位置と磁界を及ぼさな
い非制動位置とに、磁石支持筒１９ａ，１９ｂの一方を
切換え回動するアクチユエータ１７を備える。回転軸４
により制動ドラム１３を増速回転させる増速機構３０を
備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主として大型車両の
摩擦ブレーキを補助する磁石式渦電流減速装置、特に冷
却性能を損うことなく制動能力を高めるようにした磁石
式渦電流減速装置に関するものである。
摩擦ブレーキを補助する磁石式渦電流減速装置、特に冷
却性能を損うことなく制動能力を高めるようにした磁石
式渦電流減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６０−２５５０５０号公報に開示
される発電機型減速装置（リターダ）は、誘導型発電機
の界磁線輪を支持する固定子輪体を、誘導型発電機の電
機子線輪を支持する回転子輪体と反対の方向へ回転（逆
転）させることにより、固定子輪体に対する回転子輪体
の相対回転数を大きくし、制動能力を高めるものであ
る。上述の発電機型減速装置では制動エネルギを電力と
して回収し、電力を負荷抵抗などにより熱に変換して廃
棄しているので、回転子輪体の発熱により制動能力が低
下するという問題は生じない。
される発電機型減速装置（リターダ）は、誘導型発電機
の界磁線輪を支持する固定子輪体を、誘導型発電機の電
機子線輪を支持する回転子輪体と反対の方向へ回転（逆
転）させることにより、固定子輪体に対する回転子輪体
の相対回転数を大きくし、制動能力を高めるものであ
る。上述の発電機型減速装置では制動エネルギを電力と
して回収し、電力を負荷抵抗などにより熱に変換して廃
棄しているので、回転子輪体の発熱により制動能力が低
下するという問題は生じない。
【０００３】しかし、上述の逆転機構を、本発明に係る
磁石式渦電流減速装置に適用したとしても、つまり、前
記回転軸に結合した制動ドラムと逆の方向へ、永久磁石
（以下、特に断らない限り単に磁石ということにする）
を結合する磁石支持筒を回転させても、制動ドラムの絶
対回転数は変化しないから、冷却性能は向上しない。ま
た、制動ドラムと磁石支持筒との相対回転数が増大する
と、制動ドラムの発熱量が増加するので、制動ドラムの
発熱による制動能力の低下は顕著なものになる。
磁石式渦電流減速装置に適用したとしても、つまり、前
記回転軸に結合した制動ドラムと逆の方向へ、永久磁石
（以下、特に断らない限り単に磁石ということにする）
を結合する磁石支持筒を回転させても、制動ドラムの絶
対回転数は変化しないから、冷却性能は向上しない。ま
た、制動ドラムと磁石支持筒との相対回転数が増大する
と、制動ドラムの発熱量が増加するので、制動ドラムの
発熱による制動能力の低下は顕著なものになる。
【０００４】従来の磁石式渦電流減速装置では磁石の磁
力を利用して、制動ドラムの回転エネルギを渦電流から
熱に変換して放出しているが、制動能力の点では他の減
速装置（リターダ）、特に流体式減速装置には及ばない
のが現状である。
力を利用して、制動ドラムの回転エネルギを渦電流から
熱に変換して放出しているが、制動能力の点では他の減
速装置（リターダ）、特に流体式減速装置には及ばない
のが現状である。
【０００５】磁石式渦電流減速装置の制動能力は、磁石
の磁力、制動ドラムの直径、制動ドラムの回転数にそれ
ぞれ比例し、制動ドラムの材質により異なる。制動ドラ
ムの直径は車両の搭載空間により制限され、制動ドラム
の回転数は制動ドラムを結合する回転軸の回転数により
規制される。制動能力を高めるために、磁石の磁力を高
めたり、制動ドラムの材質を選択しているが、制動能力
を高めると、制動ドラムの発熱量も多くなり、冷却フイ
ンだけでは冷却性に問題が生じ、制動能力の飛躍的向上
を図ることができない。制動ドラムの冷却性の向上なく
して制動能力の向上は望めない。
の磁力、制動ドラムの直径、制動ドラムの回転数にそれ
ぞれ比例し、制動ドラムの材質により異なる。制動ドラ
ムの直径は車両の搭載空間により制限され、制動ドラム
の回転数は制動ドラムを結合する回転軸の回転数により
規制される。制動能力を高めるために、磁石の磁力を高
めたり、制動ドラムの材質を選択しているが、制動能力
を高めると、制動ドラムの発熱量も多くなり、冷却フイ
ンだけでは冷却性に問題が生じ、制動能力の飛躍的向上
を図ることができない。制動ドラムの冷却性の向上なく
して制動能力の向上は望めない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、制動能力を高めるとともに、制動ドラムの
冷却性をも高めることができる、磁石式渦電流減速装置
を提供することにある。
問題に鑑み、制動能力を高めるとともに、制動ドラムの
冷却性をも高めることができる、磁石式渦電流減速装置
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の構成は回転軸により駆動される導体製の制
動ドラムに磁石を対向させることにより、前記制動ドラ
ムに渦電流を発生させ制動力を得る磁石式渦電流減速装
置において、前記回転軸により前記制動ドラムを増速回
転させる増速機構を備えたことを特徴とする。
に、本発明の構成は回転軸により駆動される導体製の制
動ドラムに磁石を対向させることにより、前記制動ドラ
ムに渦電流を発生させ制動力を得る磁石式渦電流減速装
置において、前記回転軸により前記制動ドラムを増速回
転させる増速機構を備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明では制動ドラムを回転軸に
直接結合するのではなく、回転軸と制動ドラムの間に遊
星歯車機構などの増速機構を介装したことを特徴とす
る。増速機構は回転軸よりも制動ドラムの回転数を高く
する。例えば、制動ドラムの周速を従来の約２倍にする
ことにより、制動ドラムは磁石支持筒の磁石に対し従来
の約２倍の速さで相対回転するので、渦電流に基づく制
動トルクは従来の２倍になる。
直接結合するのではなく、回転軸と制動ドラムの間に遊
星歯車機構などの増速機構を介装したことを特徴とす
る。増速機構は回転軸よりも制動ドラムの回転数を高く
する。例えば、制動ドラムの周速を従来の約２倍にする
ことにより、制動ドラムは磁石支持筒の磁石に対し従来
の約２倍の速さで相対回転するので、渦電流に基づく制
動トルクは従来の２倍になる。
【０００９】制動ドラムが発生する制動トルクは増速機
構により倍加されるので、回転軸が受ける制動トルクは
約４倍になる。一方、制動ドラムに発生する熱量も増大
するが、外気に対する制動ドラムの冷却フインの回転速
度が２倍になるので、冷却効率も高くなる。こうして、
本発明によれば従来の磁石式渦電流減速装置よりも大き
な制動トルクが得られる。
構により倍加されるので、回転軸が受ける制動トルクは
約４倍になる。一方、制動ドラムに発生する熱量も増大
するが、外気に対する制動ドラムの冷却フインの回転速
度が２倍になるので、冷却効率も高くなる。こうして、
本発明によれば従来の磁石式渦電流減速装置よりも大き
な制動トルクが得られる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明が適用される磁石式渦電流減速
装置の側面断面図、図２は同正面断面図である。本発明
による磁石式渦電流減速装置は導体からなる断面コ字形
の制動ドラム１３と、制動ドラム１３を回転軸４により
増速回転させる増速機構３０と、制動ドラム１３の内部
に配置したアルミニウムなどの非磁性体からなる案内筒
１８と、案内筒１８の内空部に収容した磁石支持筒１９
ａ，１９ｂとを備えている。
装置の側面断面図、図２は同正面断面図である。本発明
による磁石式渦電流減速装置は導体からなる断面コ字形
の制動ドラム１３と、制動ドラム１３を回転軸４により
増速回転させる増速機構３０と、制動ドラム１３の内部
に配置したアルミニウムなどの非磁性体からなる案内筒
１８と、案内筒１８の内空部に収容した磁石支持筒１９
ａ，１９ｂとを備えている。
【００１１】車両用変速機の歯車箱２の端壁に、固定筒
７の内周壁に形成した環状板７ａが複数のボルト８によ
り固定される。固定筒７の左半部には１対の軸受６によ
り制動ドラム１３の内筒部１３ｂが回転可能に支持され
る一方、固定筒７の右半部の外周面には太陽歯車７ｂが
一体に形成される。内筒部１３ｂと固定筒７の端部はシ
ール部材５により封止される。制動ドラム１３の右端壁
１３ｃの径方向中間部分に円筒部２３が一体に形成さ
れ、該円筒部２３の内周面にリング歯車２３ａが形成さ
れる。制動ドラム１３の右端壁１３ｃの円筒部２３より
も外周側部分には、冷却のための複数の開口を設けるの
が好ましい。
７の内周壁に形成した環状板７ａが複数のボルト８によ
り固定される。固定筒７の左半部には１対の軸受６によ
り制動ドラム１３の内筒部１３ｂが回転可能に支持され
る一方、固定筒７の右半部の外周面には太陽歯車７ｂが
一体に形成される。内筒部１３ｂと固定筒７の端部はシ
ール部材５により封止される。制動ドラム１３の右端壁
１３ｃの径方向中間部分に円筒部２３が一体に形成さ
れ、該円筒部２３の内周面にリング歯車２３ａが形成さ
れる。制動ドラム１３の右端壁１３ｃの円筒部２３より
も外周側部分には、冷却のための複数の開口を設けるの
が好ましい。
【００１２】歯車箱２の端壁に軸受３により支持された
出力回転軸４の外端に、放射状に延びる複数の腕９のボ
ス部が嵌合されかつキー４ａにより結合される。腕９の
先端に支軸３３により遊星歯車３１が回転可能に支持さ
れる。遊星歯車３１はリング歯車２３ａと太陽歯車７ｂ
に噛み合され、これにより増速機構３０が構成される。
増速機構３０は円筒部２３に複数のボルト３２によりカ
バー板３４を結合して閉鎖され、カバー板３４の軸孔と
回転軸４との間はシール部材３５により封止される。
出力回転軸４の外端に、放射状に延びる複数の腕９のボ
ス部が嵌合されかつキー４ａにより結合される。腕９の
先端に支軸３３により遊星歯車３１が回転可能に支持さ
れる。遊星歯車３１はリング歯車２３ａと太陽歯車７ｂ
に噛み合され、これにより増速機構３０が構成される。
増速機構３０は円筒部２３に複数のボルト３２によりカ
バー板３４を結合して閉鎖され、カバー板３４の軸孔と
回転軸４との間はシール部材３５により封止される。
【００１３】制動ドラム１３の外筒部１３ａの外周壁に
は、多数の冷却フイン１４が周方向等間隔に備えられ
る。制動ドラム１３の内部に、断面長方形の内空部を有
する案内筒１８が同軸に配設される。非磁性体からなる
案内筒１８は外周壁部１８ａ（図２）と内周壁部１８ｂ
との両端に環状の端壁板を結合して構成してもよいが、
図示の案内筒１８は左側の端壁板２２に断面コ字形の筒
部を多数のボルトにより結合して構成される。案内筒１
８の端壁板２２から径内方へ突出する複数の腕２２ａ
が、固定筒７の端壁に複数のボルト２５により固定され
る。
は、多数の冷却フイン１４が周方向等間隔に備えられ
る。制動ドラム１３の内部に、断面長方形の内空部を有
する案内筒１８が同軸に配設される。非磁性体からなる
案内筒１８は外周壁部１８ａ（図２）と内周壁部１８ｂ
との両端に環状の端壁板を結合して構成してもよいが、
図示の案内筒１８は左側の端壁板２２に断面コ字形の筒
部を多数のボルトにより結合して構成される。案内筒１
８の端壁板２２から径内方へ突出する複数の腕２２ａ
が、固定筒７の端壁に複数のボルト２５により固定され
る。
【００１４】図２に示すように、制動ドラム１３の内周
面１３ｄと対向する案内筒１８の外筒部１８ａに、多数
の開口が周方向等間隔に設けられ、各開口に強磁性板
（ポールピース）２１が嵌合固定される。実際には、強
磁性板２１は案内筒１８の断面コ字形の筒部をアルミニ
ウムから鋳造する際に鋳ぐるまれる。
面１３ｄと対向する案内筒１８の外筒部１８ａに、多数
の開口が周方向等間隔に設けられ、各開口に強磁性板
（ポールピース）２１が嵌合固定される。実際には、強
磁性板２１は案内筒１８の断面コ字形の筒部をアルミニ
ウムから鋳造する際に鋳ぐるまれる。
【００１５】案内筒１８の内空部に可動の磁石支持筒１
９ａと不動の磁石支持筒１９ｂが収容される。磁性体か
らなる磁石支持筒１９ａは案内筒１８の内空部に回動可
能に支持され、磁石支持筒１９ｂは案内筒１８の内空部
に固定支持される。各磁石支持筒１９ａ，１９ｂの外周
面に、各強磁性板２１と対向する磁石２０が、強磁性板
２１に対する極性が周方向に交互に異なるように結合さ
れる。
９ａと不動の磁石支持筒１９ｂが収容される。磁性体か
らなる磁石支持筒１９ａは案内筒１８の内空部に回動可
能に支持され、磁石支持筒１９ｂは案内筒１８の内空部
に固定支持される。各磁石支持筒１９ａ，１９ｂの外周
面に、各強磁性板２１と対向する磁石２０が、強磁性板
２１に対する極性が周方向に交互に異なるように結合さ
れる。
【００１６】案内筒１８の端壁板２２に複数のアクチユ
エータ１７が周方向等間隔に支持される。アクチユエー
タ１７はシリンダにピストンを嵌合して１対の流体圧室
を区画してなり、ピストンロツドから端壁板２２のスリ
ツトを経て案内筒１８の内空部へ突出する腕に磁石支持
筒１９ａが連結される。
エータ１７が周方向等間隔に支持される。アクチユエー
タ１７はシリンダにピストンを嵌合して１対の流体圧室
を区画してなり、ピストンロツドから端壁板２２のスリ
ツトを経て案内筒１８の内空部へ突出する腕に磁石支持
筒１９ａが連結される。
【００１７】制動時、図２に示すように、アクチユエー
タ１７により磁石支持筒１９ａが回動され、軸方向に並
ぶ磁石２０の極性、つまり磁石支持筒１９ａの磁石２０
と磁石支持筒１９ｂの磁石２０の各強磁性板２１に対す
る極性が同じにされる。磁石２０が強磁性板２１を経て
制動ドラム１３の内周面１３ｄへ及ぼす磁界を、回転す
る制動ドラム１３が横切る時、制動ドラム１３に渦電流
が発生し、制動ドラム１３に制動トルクが発生する。制
動ドラム１３は渦電流により発熱し、直接または冷却フ
イン１４を介して外気により冷却される。制動時、磁石
支持筒１９ａ，１９ｂと制動ドラム１３との間に磁気回
路４０が形成される。
タ１７により磁石支持筒１９ａが回動され、軸方向に並
ぶ磁石２０の極性、つまり磁石支持筒１９ａの磁石２０
と磁石支持筒１９ｂの磁石２０の各強磁性板２１に対す
る極性が同じにされる。磁石２０が強磁性板２１を経て
制動ドラム１３の内周面１３ｄへ及ぼす磁界を、回転す
る制動ドラム１３が横切る時、制動ドラム１３に渦電流
が発生し、制動ドラム１３に制動トルクが発生する。制
動ドラム１３は渦電流により発熱し、直接または冷却フ
イン１４を介して外気により冷却される。制動時、磁石
支持筒１９ａ，１９ｂと制動ドラム１３との間に磁気回
路４０が形成される。
【００１８】非制動時、アクチユエータ１７により磁石
支持筒１９ａを磁石２０の配列ピツチ分だけ回動する
と、各強磁性板２１に対する磁石支持筒１９ａの磁石２
０と磁石支持筒１９ｂの磁石２０の極性が互いに逆にな
り、強磁性板２１と磁石支持筒１９ａ，１９ｂとの間に
短絡的磁気回路が形成され、磁石２０は制動ドラム１３
へ磁界を及ぼさなくなり、制動ドラム１３は制動トルク
を発生しない。
支持筒１９ａを磁石２０の配列ピツチ分だけ回動する
と、各強磁性板２１に対する磁石支持筒１９ａの磁石２
０と磁石支持筒１９ｂの磁石２０の極性が互いに逆にな
り、強磁性板２１と磁石支持筒１９ａ，１９ｂとの間に
短絡的磁気回路が形成され、磁石２０は制動ドラム１３
へ磁界を及ぼさなくなり、制動ドラム１３は制動トルク
を発生しない。
【００１９】上述の実施例は、制動ドラム１３の内部に
可動の磁石支持筒１９ａと不動の磁石支持筒１９ｂを配
設し、可動の磁石支持筒１９ａを回動して、軸方向に並
ぶ極性が同じ磁石２０が共通の強磁性板２１と全面的に
対向する制動位置と、軸方向に並ぶ極性が異なる磁石２
０が共通の強磁性板２１と全面的に対向する非制動位置
とに切り換える形式の磁石式渦電流減速装置について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
可動の磁石支持筒１９ａと不動の磁石支持筒１９ｂを配
設し、可動の磁石支持筒１９ａを回動して、軸方向に並
ぶ極性が同じ磁石２０が共通の強磁性板２１と全面的に
対向する制動位置と、軸方向に並ぶ極性が異なる磁石２
０が共通の強磁性板２１と全面的に対向する非制動位置
とに切り換える形式の磁石式渦電流減速装置について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】つまり、周方向に並ぶ２つの磁石の各強磁
性板に対する極性が周方向に２つずつ交互に異なるよう
に、多数の磁石を単一の磁石支持筒に結合し、アクチユ
エータにより磁石支持筒を回動して、周方向に並ぶ極性
が同じ２つの磁石が共通の強磁性板と全面的に対向する
制動位置と、周方向に並ぶ極性が異なる２つの磁石が共
通の強磁性板に全面的に対向する非制動位置とに切り換
える形式の磁石式渦電流減速装置（図４に示す実施
例）、アクチユエータにより単一の磁石支持筒を軸方向
に往復移動させて、磁石が各強磁性板と対向する制動位
置と、磁石が各強磁性板と対向しない非制動位置とに切
り換える形式の磁石式渦電流減速装置（図５に示す実施
例）、さらには回転軸により駆動されかつ冷却フインを
有する導体製の制動ドラムの内部に電磁石が配置され、
前記電磁石の励磁を制御することにより、前記制動ドラ
ムに渦電流を発生させ制動力を得る電磁石式渦電流減速
装置（図７に示す実施例）にも、増速機構を備えること
により、制動能力を増大することができる。
性板に対する極性が周方向に２つずつ交互に異なるよう
に、多数の磁石を単一の磁石支持筒に結合し、アクチユ
エータにより磁石支持筒を回動して、周方向に並ぶ極性
が同じ２つの磁石が共通の強磁性板と全面的に対向する
制動位置と、周方向に並ぶ極性が異なる２つの磁石が共
通の強磁性板に全面的に対向する非制動位置とに切り換
える形式の磁石式渦電流減速装置（図４に示す実施
例）、アクチユエータにより単一の磁石支持筒を軸方向
に往復移動させて、磁石が各強磁性板と対向する制動位
置と、磁石が各強磁性板と対向しない非制動位置とに切
り換える形式の磁石式渦電流減速装置（図５に示す実施
例）、さらには回転軸により駆動されかつ冷却フインを
有する導体製の制動ドラムの内部に電磁石が配置され、
前記電磁石の励磁を制御することにより、前記制動ドラ
ムに渦電流を発生させ制動力を得る電磁石式渦電流減速
装置（図７に示す実施例）にも、増速機構を備えること
により、制動能力を増大することができる。
【００２１】図３に示す実施例は、単一の磁石支持筒１
９を磁石２０の半配列ピツチ分だけ回動することによ
り、制動と非制動の切換えを行うものである。すなわ
ち、制動状態では、極性が周方向に交互に異なる磁石２
０が各強磁性板２１に全面的に対向する時、各磁石２０
が制動ドラム１３に磁界を及ぼし、回転する制動ドラム
１３は渦電流に基づく制動トルクを発生する。この時、
図１，２の実施例と同様に磁石支持筒１９と制動ドラム
１３との間には磁気回路４０が発生する（図２を参
照）。一方、図２に示す非制動状態では、各磁石２０の
配列ピツチ分だけ磁石支持筒１９を回動すると、周方向
に隣接する２つの磁石２０が共通の強磁性板２１に部分
的に対向することになり、磁石支持筒１９と強磁性板２
１との間に短絡的磁気回路４０ａが生じ、磁石２０は制
動ドラム１３に磁界を及ぼさないので、制動ドラム１３
は制動トルクを発生しない。
９を磁石２０の半配列ピツチ分だけ回動することによ
り、制動と非制動の切換えを行うものである。すなわ
ち、制動状態では、極性が周方向に交互に異なる磁石２
０が各強磁性板２１に全面的に対向する時、各磁石２０
が制動ドラム１３に磁界を及ぼし、回転する制動ドラム
１３は渦電流に基づく制動トルクを発生する。この時、
図１，２の実施例と同様に磁石支持筒１９と制動ドラム
１３との間には磁気回路４０が発生する（図２を参
照）。一方、図２に示す非制動状態では、各磁石２０の
配列ピツチ分だけ磁石支持筒１９を回動すると、周方向
に隣接する２つの磁石２０が共通の強磁性板２１に部分
的に対向することになり、磁石支持筒１９と強磁性板２
１との間に短絡的磁気回路４０ａが生じ、磁石２０は制
動ドラム１３に磁界を及ぼさないので、制動ドラム１３
は制動トルクを発生しない。
【００２２】図４に示す実施例は、単一の磁石支持筒１
９の外周面に周方向等間隔に結合される磁石２０は、強
磁性板２１に２つずつ対向しかつ強磁性板２１に対する
極性が周方向に２つずつ交互に異なる。制動時、周方向
に並ぶ２つの同極性の磁石２０が、各強磁性板２１に対
向する時、磁石支持筒１９と制動ドラム１３との間に磁
気回路４０が生じ、制動ドラム１３が制動トルクを発生
する。一方、非制動時、磁石支持筒１９を磁石２０の配
列ピツチだけ回動すると、周方向に並ぶ２つの異極性の
磁石２０が各強磁性板２１に対向することになり、磁石
支持筒１９と強磁性板２１との間に短絡的磁気回路が生
じ、磁石２０は制動ドラム１３に磁界を及ぼさなくな
り、制動ドラム１３は制動トルクを発生しない。
９の外周面に周方向等間隔に結合される磁石２０は、強
磁性板２１に２つずつ対向しかつ強磁性板２１に対する
極性が周方向に２つずつ交互に異なる。制動時、周方向
に並ぶ２つの同極性の磁石２０が、各強磁性板２１に対
向する時、磁石支持筒１９と制動ドラム１３との間に磁
気回路４０が生じ、制動ドラム１３が制動トルクを発生
する。一方、非制動時、磁石支持筒１９を磁石２０の配
列ピツチだけ回動すると、周方向に並ぶ２つの異極性の
磁石２０が各強磁性板２１に対向することになり、磁石
支持筒１９と強磁性板２１との間に短絡的磁気回路が生
じ、磁石２０は制動ドラム１３に磁界を及ぼさなくな
り、制動ドラム１３は制動トルクを発生しない。
【００２３】図５に示す実施例は、磁石支持筒１９を制
動ドラム１３の軸方向に移動して、制動と非制動の切換
えを行う形式の渦電流減速装置である。制動ドラム１３
の内部へ臨むように、非磁性体からなりかつ断面長方形
の内空部を有する案内筒１８が車両の非回転部分に固定
される。案内筒１８の外周壁部１８ａには、多数の強磁
性板２１が周方向等間隔に配設される。磁石支持筒１９
が案内筒１８の内周壁部１８ｂに軸方向摺動可能に外嵌
される。磁石支持筒１９の外周面に各強磁性板２１に対
向して、強磁性板２１に対する極性が周方向に交互に異
なるように磁石２０が結合される。
動ドラム１３の軸方向に移動して、制動と非制動の切換
えを行う形式の渦電流減速装置である。制動ドラム１３
の内部へ臨むように、非磁性体からなりかつ断面長方形
の内空部を有する案内筒１８が車両の非回転部分に固定
される。案内筒１８の外周壁部１８ａには、多数の強磁
性板２１が周方向等間隔に配設される。磁石支持筒１９
が案内筒１８の内周壁部１８ｂに軸方向摺動可能に外嵌
される。磁石支持筒１９の外周面に各強磁性板２１に対
向して、強磁性板２１に対する極性が周方向に交互に異
なるように磁石２０が結合される。
【００２４】制動時、図５に示すように、磁石支持筒１
９を制動ドラム１３の内部へ移動すると、磁石２０が回
転する制動ドラム１３に磁界を及ぼす。回転する制動ド
ラム１３が磁石２０から強磁性板２１を透過する磁界を
横切る時、制動ドラム１３の内部に渦電流が流れ、制動
ドラム１３は制動トルクを発生する。非制動時、図示し
てない例えば流体圧アクチユエータにより、ロツド１７
ａを介して磁石支持筒１９を図５において左方へ移動す
る。磁石支持筒１９が制動ドラム１３の外方へ引き出さ
れると、磁石２０は制動ドラム１３に磁界を及ぼさなく
なり、制動ドラム１３は制動トルクを発生しない。
９を制動ドラム１３の内部へ移動すると、磁石２０が回
転する制動ドラム１３に磁界を及ぼす。回転する制動ド
ラム１３が磁石２０から強磁性板２１を透過する磁界を
横切る時、制動ドラム１３の内部に渦電流が流れ、制動
ドラム１３は制動トルクを発生する。非制動時、図示し
てない例えば流体圧アクチユエータにより、ロツド１７
ａを介して磁石支持筒１９を図５において左方へ移動す
る。磁石支持筒１９が制動ドラム１３の外方へ引き出さ
れると、磁石２０は制動ドラム１３に磁界を及ぼさなく
なり、制動ドラム１３は制動トルクを発生しない。
【００２５】図６に示す実施例は、案内筒１８の外周壁
部の制動ドラム１３の内周面に対向する部分に、多数の
強磁性板を結合する代りに、非磁性体の薄板からなる筒
体４１を結合したものである。筒体４１の肉厚を例えば
１ｍｍ以下にすれば、制動中に磁石２０が制動ドラム１
３に及ぼす磁界の強さは、図５の実施例に比べて僅かに
弱くなる程度であり、同様の制動効果を発揮する。
部の制動ドラム１３の内周面に対向する部分に、多数の
強磁性板を結合する代りに、非磁性体の薄板からなる筒
体４１を結合したものである。筒体４１の肉厚を例えば
１ｍｍ以下にすれば、制動中に磁石２０が制動ドラム１
３に及ぼす磁界の強さは、図５の実施例に比べて僅かに
弱くなる程度であり、同様の制動効果を発揮する。
【００２６】図７に示す実施例は、渦電流減速装置は導
体からなる断面コ字形の制動ドラム１３と、制動ドラム
１３を回転軸４に回転結合する増速歯車機構３０と、制
動ドラム１３の内部に配置した磁石支持筒３８と、磁石
支持筒３８の外周面に周方向等間隔に支持した多数の電
磁石２８とを備えている。電磁石２８は磁石支持筒３８
に固定した磁心３６に電磁コイル３７を巻装してなり、
磁心３６の端部磁極３６ａが制動ドラム１３の外筒部１
３ａの内周面１３ｄに対向される。他の構成は図１に示
す実施例と同様である。
体からなる断面コ字形の制動ドラム１３と、制動ドラム
１３を回転軸４に回転結合する増速歯車機構３０と、制
動ドラム１３の内部に配置した磁石支持筒３８と、磁石
支持筒３８の外周面に周方向等間隔に支持した多数の電
磁石２８とを備えている。電磁石２８は磁石支持筒３８
に固定した磁心３６に電磁コイル３７を巻装してなり、
磁心３６の端部磁極３６ａが制動ドラム１３の外筒部１
３ａの内周面１３ｄに対向される。他の構成は図１に示
す実施例と同様である。
【００２７】制動時、各電磁コイル３７に通電し、制動
ドラム１３の外筒部１３ａの内周面に対向する端部磁極
３６ａの極性が、周方向に交互に異なるようにすれば、
磁石支持筒３８と制動ドラム１３との間に磁気回路が生
じ、制動ドラム１３が制動トルクを発生する。
ドラム１３の外筒部１３ａの内周面に対向する端部磁極
３６ａの極性が、周方向に交互に異なるようにすれば、
磁石支持筒３８と制動ドラム１３との間に磁気回路が生
じ、制動ドラム１３が制動トルクを発生する。
【００２８】
【発明の効果】本発明は上述のように、回転軸により駆
動される導体製の制動ドラムに磁石を対向させることに
より、前記制動ドラムに渦電流を発生させ制動力を得る
磁石式渦電流減速装置において、前記回転軸により前記
制動ドラムを増速回転させる増速機構を備えたから、磁
石支持筒（固定子）を回転（回動ではない）させること
なく、制動ドラム（回転子）の回転のみを増速できるの
で、制動能力を高めつつ、制動ドラムの放熱を促進する
ことができる。
動される導体製の制動ドラムに磁石を対向させることに
より、前記制動ドラムに渦電流を発生させ制動力を得る
磁石式渦電流減速装置において、前記回転軸により前記
制動ドラムを増速回転させる増速機構を備えたから、磁
石支持筒（固定子）を回転（回動ではない）させること
なく、制動ドラム（回転子）の回転のみを増速できるの
で、制動能力を高めつつ、制動ドラムの放熱を促進する
ことができる。
【００２９】増速機構を備えたことにより、磁石の磁界
が同一でも、従来の磁石式渦電流減速装置の約４倍の制
動トルクが得られる。換言すれば、従来と同一の制動ト
ルクを得るのに必要な磁力は、約１／４ですむ。
が同一でも、従来の磁石式渦電流減速装置の約４倍の制
動トルクが得られる。換言すれば、従来と同一の制動ト
ルクを得るのに必要な磁力は、約１／４ですむ。
【図１】本発明の第１実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の側面断面図である。
置の側面断面図である。
【図２】同磁石式渦電流減速装置の正面断面図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の正面断面図である。
置の正面断面図である。
【図４】本発明の第３実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の正面断面図である。
置の正面断面図である。
【図５】本発明の第４実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の側面断面図である。
置の側面断面図である。
【図６】本発明の第５実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の側面断面図である。
置の側面断面図である。
【図７】本発明の第６実施例に係る磁石式渦電流減速装
置の側面断面図である。
置の側面断面図である。
２：変速機の歯車箱 ３，６：軸受 ４：回転軸 ７：
固定筒 ７ａ：環状板 ７ｂ：太陽歯車 ９：腕 １２：薄板 １３：制動ドラ
ム １３ａ：外筒部 １３ｂ：内筒部 １３ｃ：端壁
１３ｄ：内周面 １４：冷却フイン １７：アクチユエ
ータ １８：案内筒 １８ａ：外周壁部 １８ｂ：内周
壁部 １９，１９ａ，１９ｂ，３８：磁石支筒持筒 ２
０：磁石 ２１：強磁性板 ２２：端壁板 ２２ａ：腕 ２３：円筒部 ２３ａ：リング歯車 ２
８：電磁石 ３０：増速機構 ３１：遊星歯車 ３３：
支軸 ３７：電磁コイル ４１：筒体
固定筒 ７ａ：環状板 ７ｂ：太陽歯車 ９：腕 １２：薄板 １３：制動ドラ
ム １３ａ：外筒部 １３ｂ：内筒部 １３ｃ：端壁
１３ｄ：内周面 １４：冷却フイン １７：アクチユエ
ータ １８：案内筒 １８ａ：外周壁部 １８ｂ：内周
壁部 １９，１９ａ，１９ｂ，３８：磁石支筒持筒 ２
０：磁石 ２１：強磁性板 ２２：端壁板 ２２ａ：腕 ２３：円筒部 ２３ａ：リング歯車 ２
８：電磁石 ３０：増速機構 ３１：遊星歯車 ３３：
支軸 ３７：電磁コイル ４１：筒体
Claims (9)
- 【請求項１】回転軸により駆動される導体製の制動ドラ
ムに電磁石を含む磁石を対向させることにより、前記制
動ドラムに渦電流を発生させ制動力を得る磁石式渦電流
減速装置において、前記回転軸により前記制動ドラムを
増速回転させる増速機構を備えたことを特徴とする、磁
石式渦電流減速装置。 - 【請求項２】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の案内筒を同軸に配置し、該案内筒
の内空部に磁性体製の磁石支持筒を収容し、該磁石支持
筒の外周面に多数の磁石を周方向等間隔に結合し、該磁
石が制動ドラムに磁界を及ぼす制動位置と前記磁石が制
動ドラムに磁界を及ぼさない非制動位置とに前記磁石支
持筒を切換え駆動するアクチユエータを備えてなる磁石
式渦電流減速装置において、前記回転軸により前記制動
ドラムを増速回転させる増速機構を備えたことを特徴と
する、磁石式渦電流減速装置。 - 【請求項３】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の案内筒を同軸に配置し、多数の強
磁性板を周方向等間隔に備えた前記案内筒の内空部に複
数の磁性体製の磁石支持筒を収容し、該複数の磁石支持
筒の外周面にそれぞれ多数の磁石を周方向等間隔にかつ
前記強磁性板に対する極性が周方向に交互に異なるよう
に結合し、軸方向に並ぶ極性が同じ磁石が各強磁性板に
全面的に重なる制動位置と、軸方向に並ぶ極性が異なる
磁石が各強磁性板に全面的に重なる非制動位置とに、前
記磁石支持筒の少くとも１つを切換え回動するアクチユ
エータを備えてなる磁石式渦電流減速装置において、前
記回転軸により前記制動ドラムを増速回転させる増速機
構を備えたことを特徴とする、磁石式渦電流減速装置。 - 【請求項４】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の案内筒を同軸に配置し、多数の強
磁性板を周方向等間隔に備えた前記案内筒の内空部に磁
性体製の磁石支持筒を収容し、該磁石支持筒の外周面に
前記強磁性板と同数の磁石を周方向等間隔にかつ前記強
磁性板に対する極性が周方向に交互に異なるように結合
し、前記磁石が各強磁性板に全面的に重なる制動位置
と、前記磁石が強磁性板に重ならない非制動位置とに、
前記磁石支持筒を軸方向に切換え駆動するアクチユエー
タを備えてなる磁石式渦電流減速装置において、前記回
転軸により前記制動ドラムを増速回転させる増速機構を
備えたことを特徴とする、磁石式渦電流減速装置。 - 【請求項５】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の薄肉の案内筒を同軸に配置し、該
案内筒の内空部に磁性体製の磁石支持筒を収容し、該磁
石支持筒の外周面に多数の磁石を周方向等間隔に結合
し、該磁石が制動ドラムに磁界を及ぼす制動位置と前記
磁石が制動ドラムに磁界を及ぼさない非制動位置とに前
記磁石支持筒を切換え駆動するアクチユエータを備えて
なる磁石式渦電流減速装置において、前記回転軸により
前記制動ドラムを増速回転させる増速機構を備えたこと
を特徴とする、磁石式渦電流減速装置。 - 【請求項６】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の案内筒を同軸に配置し、多数の強
磁性板を周方向等間隔に備えた前記案内筒の内空部に磁
性体製の磁石支持筒を収容し、該磁石支持筒の外周面に
前記強磁性板と同数の磁石を周方向等間隔にかつ前記強
磁性板に対する極性が周方向に交互に異なるように結合
し、前記磁石が各強磁性板に全面的に重なる制動位置
と、周方向に並ぶ極性が異なる２つの磁石が各強磁性板
に重なる非制動位置とに、前記磁石支持筒を切換え回動
するアクチユエータを備えてなる磁石式渦電流減速装置
において、前記回転軸により前記制動ドラムを増速回転
させる増速機構を備えたことを特徴とする、磁石式渦電
流減速装置。 - 【請求項７】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に、断面長方形の内空部
を有する非磁性体製の案内筒を同軸に配置し、多数の強
磁性板を周方向等間隔に備えた前記案内筒の内空部に磁
性体製の磁石支持筒を収容し、該磁石支持筒の外周面に
前記強磁性板の倍数の磁石を周方向等間隔にかつ前記強
磁性板に対する極性が周方向に２つずつ交互に異なるよ
うに結合し、周方向に並ぶ極性が同じ２個の磁石が各強
磁性板に全面的に重なる制動位置と、周方向に並ぶ極性
が異なる２個の磁石が各強磁性板に全面的に重なる非制
動位置とに、前記磁石支持筒を切換え回動するアクチユ
エータを備えてなる磁石式渦電流減速装置において、前
記回転軸により前記制動ドラムを増速回転させる増速機
構を備えたことを特徴とする、磁石式渦電流減速装置。 - 【請求項８】回転軸により駆動されかつ冷却フインを有
する導体製の制動ドラムの内部に電磁石が配置され、前
記電磁石の励磁を制御することにより、前記制動ドラム
に渦電流を発生させ制動力を得る電磁石式渦電流減速装
置において、前記回転軸により前記制動ドラムを増速回
転させる増速機構を備えたことを特徴とする、電磁石式
渦電流減速装置。 - 【請求項９】前記増速機構は前記制動ドラムに結合した
リング歯車と、非回転部分に結合した太陽歯車と、前記
回転軸に結合した回転腕に支持されかつ前記リング歯車
と前記太陽歯車に噛み合う遊星歯車とからなる、請求項
１〜７に記載の磁石式渦電流減速装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10102016A JPH11285233A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 磁石式渦電流減速装置 |
| US09/280,441 US6176355B1 (en) | 1998-03-30 | 1999-03-29 | Eddy current braking system |
| EP99106456A EP0948118A3 (en) | 1998-03-30 | 1999-03-30 | Eddy current reduction apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10102016A JPH11285233A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 磁石式渦電流減速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11285233A true JPH11285233A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=14315969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10102016A Pending JPH11285233A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 磁石式渦電流減速装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6176355B1 (ja) |
| EP (1) | EP0948118A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11285233A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020143789A (ja) * | 2014-12-04 | 2020-09-10 | エディ・カーレント・リミテッド・パートナーシップ | 渦電流制動を組み込んだ伝達機構及び渦電流抗力を伝達する方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1998
- 1998-03-30 JP JP10102016A patent/JPH11285233A/ja active Pending
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1999
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020143789A (ja) * | 2014-12-04 | 2020-09-10 | エディ・カーレント・リミテッド・パートナーシップ | 渦電流制動を組み込んだ伝達機構及び渦電流抗力を伝達する方法 |
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| Publication number | Publication date |
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