(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に結合した制動ドラムの内部に案内筒を配設し、該案内筒に前記回転軸の軸方向移動可能に支持した非磁性体からなる磁石支持筒の外周面に、多数の周方向に延びる磁石を周方向等間隔かつ周方向の端部の極性が相対向する端面で同極となるように支持し、磁石と磁石の間に強磁性体を挟持し、強磁性体の外面を磁石よりも制動ドラムの内周面へ突出し、かつ制動ドラムの内周面へ接近して対向させ、前記磁石支持筒を軸方向に往復移動することにより、制動位置と非制動位置とに切り換えるようにしたことを特徴とする渦電流減速装置。
【請求項２】
回転軸に結合した制動ドラムの内部に案内筒を配設し、該案内筒に非磁性体からなる回動可能の磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを回転軸の軸方向に並べて支持し、各磁石支持筒の外周面に、多数の周方向に延びる磁石を周方向等間隔かつ周方向の端部の極性が相対向する端面で同極となるように支持し、磁石と磁石の間に強磁性体を挟持し、強磁性体の外面を磁石よりも制動ドラムの内周面へ突出し、かつ制動ドラムの内周面へ接近して対向させ、回動可能の磁石支持筒を正逆回動することにより、制動位置と非制動位置とに切り換えるようにしたことを特徴とする渦電流減速装置。
【発明の詳細な説明】
【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渦電流減速装置、特に磁石の磁極を磁石支持筒の周方向に向けた渦電流減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２，１３に示すように、従来の渦電流減速装置は車両用変速機の歯車箱４４に軸受４５を介して支持した出力回転軸４９に、スプライン５０により取付フランジ４８を嵌合したうえナツト５１により締結し、フランジ４８に駐車ブレーキ５６の制動ドラムの端壁と制動ドラム２のフランジ１０とを重ね合せ、ボルト４７とナツト５３により締結される。フランジ１０から放射方向に突出するスポーク９の先端に制動ドラム２の基端部を結合し、制動ドラム２の内部に、断面長方形の内空部５７を有する案内筒４を配置される。案内筒４の外筒部４ａに多数の強磁性板５が結合される。案内筒４の内空部５７に磁性体からなる磁石支持筒１７を軸方向摺動可能に収容し、磁石支持筒１７の外周面に強磁性板５と同数の磁石７を、周方向等間隔かつ強磁性板５に対向する磁極が周方向に交互に異なるように結合される。
【０００３】
案内筒４は磁性体からなる断面コ字形の部分と、強磁性板５を結合する断面逆Ｌ字形の筒部分とを、複数のボルト５４に結合してなり、案内筒４の左端部は歯車箱４４の軸部４６に嵌合固定した、補強リブ４３を有する支持枠３１にボルト４２，４１を介して結合される。
【０００４】
制動時、図示してないアクチユエータによりロツド５５を介して磁石支持筒１７を図示の位置へ押し込むと、磁石７から磁界が強磁性板５を経て回転する制動ドラム２に及び、制動ドラム２に渦電流に基づく制動トルクが発生する。非制動時、磁石支持筒１７を左方へ移動して制動ドラム２の内部から引き出すと、磁石７の磁界は制動ドラム２に及ばなくなり制動トルクが解消する。
【０００５】
上述の渦電流減速装置では、隣接する磁石７の間に外周側から押し付けた楔状の押え板２８を、ボルト２９により磁石支持筒１７へ締結される。磁石７は磁石支持筒１７に接する内面と、強磁性板５に対向する外面とに極性をもつ。
【０００６】
図１４に示す渦電流減速装置では、冷却フイン２ａを有する制動ドラム２がフランジ１０から放射方向に延びるスポーク９の先端に結合され、制動ドラム２の内部に配設した案内筒４の内筒部４ｂに回動可能の磁石支持筒１７と、不動の磁石支持筒１６とが支持され、これらに結合された磁石６，７は案内筒４の外筒部４ａに埋め込んだ強磁性板５を経て制動ドラム２に磁界を及ぼすようになつている。空気圧アクチユエータ２２のシリンダ２３の一方の端室へ管３４，３５の一方から加圧空気を供給すると、ピストンにより可動の磁石支持筒１７が磁石７の配列ピツチだけ回動される。この時、軸方向に並ぶ磁石６，７の磁極が同じになり、周方向に隣接する２組の磁石６，７を介して磁石支持筒１６，１７と制動ドラム２との間に磁気回路が生じ、制動力を発揮する。一方、アクチユエータ２２により磁石支持筒１７を元の位置へ戻すと、互いに軸方向に並ぶ磁石６，７の磁極が互いに逆になり、磁石支持筒１６，１７と強磁性板５との間に短絡的磁気回路が生じ、制動ドラム２には磁界を及ぼさない。
【０００７】
上述のように、従来の渦電流減速装置では、各磁石の磁極の向きが径方向になつているので磁石の周方向の寸法を比較的大きくし、磁石６，７の径方向の寸法すなわち厚さをかなり厚くする必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の問題に鑑み、磁石の体積が小さくて制動力が大きく、非制動時の洩れ磁束を低減できる渦電流減速装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラムの内部に案内筒を配設し、該案内筒に前記回転軸の軸方向移動可能に支持した非磁性体からなる磁石支持筒の外周面に、多数の周方向に延びる磁石を周方向等間隔かつ周方向の端部の極性が相対向する端面で同極となるように支持し、磁石と磁石の間に強磁性体を挟持し、強磁性体の外面を磁石よりも制動ドラムの内周面へ突出し、かつ制動ドラムの内周面へ接近して対向させ、前記磁石支持筒を軸方向に往復移動することにより、制動位置と非制動位置とに切り換えるようにしたことを特徴とする。
また、本発明の構成は回転軸に結合した制動ドラムの内部に案内筒を配設し、該案内筒に非磁性体からなる回動可能の磁石支持筒と不動の磁石支持筒とを回転軸の軸方向に並べて支持し、各磁石支持筒の外周面に、多数の周方向に延びる磁石を周方向等間隔かつ周方向の端部の極性が相対向する端面で同極となるように支持し、磁石と磁石の間に強磁性体を挟持し、強磁性体の外面を磁石よりも制動ドラムの内周面へ突出し、かつ制動ドラムの内周面へ接近して対向させ、回動可能の磁石支持筒を正逆回動することにより、制動位置と非制動位置とに切り換えるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では磁極を周方向に向け、かつ周方向に隣接する磁石の相対向する磁極を同極に形成し、周方向に並ぶ磁石の間に案内筒の強磁性板に対向する強磁性体を配設する。磁石からの磁界は磁極から径外方へ延びる強磁性体を経て制動ドラムへ達する。従来の渦電流減速装置に比べて磁石から強磁性体が制動ドラムの内周面に直接対向するので効率的な磁気回路が形成される。
【００１１】
【実施例】
図１は本発明による渦電流減速装置の側面断面図である。本発明は非磁性体からなる磁石支持筒１６の外周面に対して周方向等間隔に多数の磁石６を磁極が周方向を向き、かつ相隣接する磁石６の対向する磁極が同じであるように支持し、各磁石６の間に楔状の強磁性体１５を配設する。強磁性体１５は磁石６よりも径外方へ突出し、制動ドラム２の内周面２ｂへ接近される。磁石６の外面側は、空部２５のままであつてもよいが、非磁性体からなるカバー板８を強磁性体１５の間に掛け渡してもよい。
【００１２】
図１に示す実施例では、周方向に並ぶ磁石６の間に磁石６の肉厚よりも十分厚い楔状の強磁性体１５を挟持しているが、両者の間には隙間があつても差し支えない。また、磁石６の外面には熱対策用のコーテイングを施すことが好ましい。コーテイングの代りに、磁石６の外面を覆うようカバー板８を周方向に相隣接する強磁性体１５の間に架け渡すようにしてもよい。
【００１３】
本発明では案内筒は図示しないが、外周側が開放された断面コ字形のものか、または磁石支持筒１６，１７を外嵌する円筒状のものであればよく、他の構成は図１２，１３または図１４に示すものと同様である。制動時、磁石支持筒１６を制動ドラム２の内部へ押し込むと、図１に示す磁気回路ｙが磁石６と制動ドラム２との間に生じ、制動ドラム２に渦電流に基づく制動力が発生する。非制動時、磁石支持筒１６を制動ドラム２の外部へ引き出せば、制動ドラム２には磁界が及ばない。
【００１４】
図１に示す磁石支持筒１６を２つ用意し、一方を不動の磁石支持筒１６、他方を不動の磁石支持筒１７とすれば、図１４に示す形式の渦電流減速装置が構成される。制動時、軸方向に並ぶ磁石支持筒１６，１７の各磁石６，７の極性が同じになるようにすれば、図１に示すように、制動ドラム２と磁石６との間に磁気回路ｙが生じ、制動ドラム２に制動力が発生する。非制動時、可動の磁石支持筒１７を磁石７の配列ピッチだけ回動して、軸方向に並ぶ磁石支持筒１６，１７の磁石６，７の磁性が逆になるようにすれば、図２に示すように、強磁性体１５，１５ａと磁石６，７との間に短絡的磁気回路ｗが生じ、制動ドラム２には磁界が及ばない。また、可動の磁石支持筒１７を制動時と非制動時の中間の任意の位置にすることにより、任意の制動力が得られる。
【００１５】
以上説明した実施例では、磁石６，７は板状のものであり、内面７２が磁石支持筒１６の外面に密接する断面円弧状をなしているが、磁石６，７の形状はこれに限定されるものではなく、図３に示すように、内面７２が円筒面、外面が平面でもよく、図４に示すように、外面７１と内面７２が屋根形に屈曲するものでもよく、図５に示すように、外面７１と内面７２が円筒状でもよい。さらに、図６に示すように、内面７２が平面、外面７１が屋根形のものでもよく、図７に示すように、内面７２が平面、外面７１が円筒状でもよい。また、図８〜１０に示すように、磁石６，７は直方体または立方体に構成してもよい。
【００１６】
図１１に示すように、本発明は永久磁石の代りに電磁石を用いても同様の作用効果が得られる。すなわち、非磁性体からなる磁石支持筒１６の外周面に、径外方へ突出しかつ制動ドラム２の内周面２ｂに対向する強磁性体１５を結合するとともに、強磁性体１５の相互の間に配設した周方向に延びる鉄心１２にコイル１３を巻装して電磁石６Ａを構成し、電源４０からコイル１３の両端へ通電すれば、図１に示す実施例と同様に、電磁石６Ａと周方向に並ぶ２つの強磁性体１５と制動ドラム２との間に磁気回路ｙが生じ、制動ドラム２に制動力が発生する。
【００１７】
【発明の効果】
要するに、本発明は回転軸に結合した制動ドラムの内部に、非磁性体からなる磁石支持筒を配設し、該磁石支持筒の外周面に多数の周方向に延びる磁石を周方向等間隔に、かつ周方向の端部の極性が相対向する端面で同極となるように支持し、磁石と磁石の間に強磁性体を挟持し、強磁性体の外面を磁石よりも制動ドラムの内周面へ突出し、かつ制動ドラムの内周面へ接近して対向させたから、制動時磁石からの磁界が強磁性体を経て制動ドラムへ及び、磁気回路が磁石支持筒を迂回する従来のものに比べて、同体積の磁石で制動トルクを大幅に向上できる。
【００１８】
磁石支持筒は単に磁石を支持するだけで、制動時および非制動時の磁気回路の通路をなすものではないから、アルミニウムなどの非磁性体から構成することにより軽量化が可能になる。
【００１９】
磁石を保護する案内筒の肉厚を極力薄くするか外筒部を除くことができ、非制動時の制動ドラムへの磁気洩れがなく、引きずりトルクも発生しない。
【００２０】
高速回転での制動トルクの低下が抑えられ、小型軽量で制動能力の高い渦電流減速装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る渦電流減速装置の側面断面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る渦電流減速装置の展開平面図である。
【図３】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図４】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図５】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図６】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図７】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図８】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図９】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図１０】同渦電流減速装置における磁石の斜視図である。
【図１１】本発明の第３実施例に係る渦電流減速装置の側面断面図である。
【図１２】従来の渦電流減速装置の正面断面図である。
【図１３】同渦電流減速装置の要部を示す斜視図である。
【図１４】従来の他の形式の渦電流減速装置の斜視図である。
【符号の説明】
２：制動ドラム  ２ｂ：内周面  ４：案内筒  ４ａ：外筒部  ４ｂ：内筒部  ５：強磁性板  ６：磁石  ６Ａ：電磁石  ７：磁石  ８：カバー板  ９：スポーク１０：フランジ  １５：強磁性体  １５ａ：強磁性体  １６：磁石支持筒  １７：磁石支持筒  ２２：アクチユエータ  ２３：シリンダ  ２５：空部  ２８：押え板  ２９：ボルト  ３１：支持枠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003687380.tif 000014
【図１４】
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