(57)【要約】【解決手段】  相互対向して設けられる第１ブラケットと第２ブラケットと、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間に固設され、その内部にはコイルが内蔵された環状の固定子と、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、前記固定子の内周面から所定間隔離隔され固設される環状の制動子と、上記第２ブラケットの中心部に形成された軸孔に回転可能に結合される回転軸と、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、その外周面が前記制動子の内周面から離隔され前記回転軸に結合されて回転可能に設けられる回転子と、前記制動子の内周面と前記回転子の外周面との間の空間に充填される磁性粒子とを含む磁性粒子式制動装置が開示される。
2005513387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ブラケットにその一側が固定され、その内部にはコイルが内蔵された環状の固定子と、
その外周面が前記固定子の内周面から所定間隔離隔され、上記第１ブラケットにその一側が支持される環状の制動子と、
上記第１ブラケットの中心部に形成された軸孔に回転可能に結合される回転軸と、
その外周面が前記制動子の内周面から離隔され、前記回転軸に結合されて回転するように設けられる回転子と、
前記制動子の内周面と前記回転子の外周面とを囲む空間内に充填される磁性粒子とを含むことを特徴とする磁性粒子式制動装置。
【請求項２】
前記制動子の一側は、上記第１ブラケットに直接固着されていることを特徴とする請求項１に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項３】
前記制動子の一側は、前記回転子を囲むように下向に延設される他のブラケットを介して上記第１ブラケットに固着されていることを特徴とする請求項１に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項４】
前記回転子と連結されてともに回転する円状の放熱板と、
前記放熱板の表面に円周方向に沿って突設した多数の羽根とをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項５】
前記放熱板と前記回転子との間に介在されてこれらを相互連結するとともに、前記回転子より高熱伝導度を持って前記放熱板に熱を伝達する熱伝導部材をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項６】
前記回転子は、前記熱伝導部材と補助結合部材を介して前記回転軸に結合されていることを特徴とする請求項５に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項７】
前記熱伝導部材と補助結合部材には、これらを通して空気が流動可能に空気通路が貫設されていることを特徴とする請求項６に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項８】
相互対向して設けられる第１ブラケットと第２ブラケットと、
上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間に固設され、その内部にはコイルが内蔵された環状の固定子と、
上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、前記固定子の内周面から所定間隔離隔され固設される環状の制動子と、
上記第２ブラケットの中心部に形成された軸孔に回転可能に結合される回転軸と、
上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、その外周面が前記制動子の内周面から離隔され前記回転軸に結合されて回転可能に設けられる回転子と、
前記制動子の内周面と前記回転子の外周面との間の空間に充填される磁性粒子とを含むことを特徴とする磁性粒子式制動装置。
【請求項９】
前記回転子に連結されて、共に回転する円状の放熱板と、
前記放熱板の表面に円周方向に沿って突設した多数の羽根とをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１０】
上記第２ブラケットとともに前記回転子を囲むように延設されて、前記制動子を支持する第３ブラケットとをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１１】
前記放熱板と前記回転子との間に介在されて、これらを相互連結するとともに、前記回転子より高熱伝導度持って前記放熱板に熱を伝達する熱伝導部材をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１２】
前記回転子は、前記熱伝導部材を介して前記回転軸に結合されているを特徴とする請求項１１記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１３】
前記熱伝導部材には、これを通して空気が流動可能に空気通路が貫設されていることを特徴とする請求項１２記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１４】
前記回転子は、前記熱伝導部材と補助結合部材を介して前記回転軸に結合されていることを特徴とする請求項１１記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１５】
前記熱伝導部材と補助結合部材には、これらを通して空気が流動可能に空気通路が貫設されていることを特徴とする請求項１４記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１６】
前記制動子の側面または前記制動子の側面を支持するブラケットに当接するように設けられて、制動装置の動作時発生する摩擦熱を感知する温度スイッチを含むことを特徴とする請求項８記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１７】
非磁性材料として前記制動子の中間部分に設けられて、制動子を二分することにより磁力を集中させる中間連結材をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１８】
前記回転子には、これを通して空気が流動可能に空気通路が貫設されていることを特徴とする請求項８記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項１９】
前記回転子が回転することにより前記空気通路に流入された空気は、上記第１ブラケットに形成された排出孔を通して排出されることを特徴とする請求項１８記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項２０】
前記回転軸は、前記回転子を貫通して延び、その末端が軸受けにより回転可能に支持されていることを特徴とする請求項８記載の磁性粒子式制動装置。
【請求項２１】
上記第２ブラケットの外側には多数の空気流入口が形成された蓋が設けられ、
前記蓋の側面には、空気を強制に送風する送風機が設けられていることを特徴する請求項８から２０のいずれか一つに記載の磁性粒子式制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性粒子式制動装置に関するものであり、詳しくは固定子と回転子との間に制動子が固定子に固着されるように設けられることによって、制御電流の変化に正確に対応して動作し得る磁性粒子式制動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、磁性粒子式制動装置は、回転軸を中心に回転する物体を減速したり停止させるために採用される。前記制動装置は、磁力が印加される際に磁化される磁性粒子を含んで、この磁性粒子と回転子との摩擦力により回転が減速されたり停止されるように構成される。このような磁性粒子式制動装置の一例が日本特開平７−２９３６０７号に開示されており、その概略的な構成が図１に示されている。
【０００３】
図１において、従来の一般的な磁性粒子式制動装置は、環状の固定子１内部に円周方向にコイル２が内蔵されており、固定子１はアルミニウムまたは鋳鉄からなる円板状の第１ブラケット３と第４ブラケット２９により固定及び支持されている。  回転軸８は軸受け９、１０により支持されながら第１ブラケット３に連結されており、回転子２６はその外周面が固定子１の内周面と対向配置されて、回転軸８の円周方向に第５ブラケット３０を介して回転軸８と一体に固着・連結されてある。回転子２６の一側面には保護板２８が取り付けられ、磁性粒子１２が回転子２６の内周面と制動子２７の外周面との微小空間に封入されるようにする。ここで補助板１９、２０、２１、２２は、封入された磁性粒子が作動部の外部に漏れることを防止するためのものである。温度スイッチ２５は、固定子１の外周面に取り付けられてあり、作動部から伝達される摩擦熱を検出する。電動駆動送風機２３は、多数の空気出入口が穿孔されている第４ブラケット２９の外部側面に取り付けられてある。ここで、固定子１、回転子２６及び制動子２７は、磁性材料である炭素鋼の軟鋼材になっているが、これはコイル２が励磁されたとき効率よく磁束６を発生させるためである。
【０００４】
上のような構造を持つ従来の磁性粒子式制動装置の作動について説明する。  固定子１に内蔵されたコイル２に電流が流れると、コイル２が励磁されて磁束６が生じる。そして、磁性粒子１２は回転子２６の内周面と制動子２７の外周面間の微小空間で鎖状連結をし、流れる電流の強さによって鎖状連結の強度が変るようになる。また、これは回転軸８とともに回転する回転子２６の制動状態を変化させて、制動されながら回転を続けたり、それとも完全制動されて回転が停止されたりするようになる。また、流れる電流を遮断すると、磁束が無くなるとともに磁性粒子の鎖状連結が解除されて、回転子２６は制動されない状態で自由回転をするようになる。
【０００５】
そして、磁性粒子１２が鎖状連結された状態で回転子２６が回転するようになると、回転子２６の内周面と制動子２７の外周面と磁性粒子１２との間で摩擦現象が起こり摩擦熱が生じるようになる。この摩擦熱がある限界値以上に上がると、磁性粒子１２の酸化及び焼結状態が発生して制動装置としての性能が低下するのみならず、ひいては固定子１に摩擦熱が伝達されてコイル２が焼けると、磁束６が発生しなくなって制動装置としての機能を果たせなくなる。このような問題を解決するために、第４ブラケット２９の外部側面にファン２３を取り付けて外部空気を強制的に吹き込んで、第４ブラケット２９と保護板２８に伝達された摩擦熱を速やかに放出させることによって、制動装置としての性能を向上させ寿命を延長させる方案が提案された。しかしながら、ファン２３が何らかの理由で停止したり、空気出入口が異物質により詰まって摩擦熱の放出が遅れるようになると、制動装置が過熱により損傷されて機能できない恐れが生じる。そこで、温度スイッチ２５を固定子１の外周面上に取り付けて固定子１の外周面の温度が所定限界値に達すると、コイル２に流れる電流を遮断させて制動装置の損傷を防止している。
【０００６】
従来の磁性粒子式制動装置は、前述したように回転子２６が固定子１の内周面と制動子２７の外周面との間に位置しながら、固定子１と回転子２６と制動子２７との同心度が一致した状態で回転するようになっている。また、一般的な従来の磁性粒子式制動装置においては、連続的かつ効率的な磁化のために固定子１の内周面と回転子２６の外周面との間隙が０．２ｍｍから０．６ｍｍまでの微小空間を形成するが、加工公差により同心度がずれた状態で制動力が加えられて回転するようになると、固定子、回転子及び制動子間の同心度はさらにずれるようになり、所定電流を流したときに回転力の不均一現象が発生するのみならず、悪い場合には固定子の内周面と回転子の外周面とが接続して制動装置としての機能を喪失する場合もある。また、回転子２６から固定子１１の外周面に取り付けられた温度スイッチ２５に伝達される摩擦熱の熱量とその伝達速度の不均一現象の発生原因になって、温度スイッチ２５が誤作動をするおそれがある。また、固定子１の外周面に取り付けられた温度スイッチ２５は、摩擦熱が発生する作動部である回転子２６の内周面と制動子２７の外周面から離れているため、正確な摩擦熱が速やかに感知できないという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述したような問題点を解決するためなされたもので、作動部から発生する摩擦熱を正確かつ迅速に検出して、過熱による磁性粒子の性能弱化を防ぐとともに、過熱によるコイルの損傷を防ぐことにその目的がある。また、作動部から発生する摩擦熱を速やかに外部に伝達及び放出させることによって、磁性粒子の酸化及び焼結を抑えて装置の性能と寿命を向上させ得る磁性粒子式制動装置を提供するのにその目的がある。
【０００８】
本発明の他の目的は、固定子と制動子が固設された状態で固定子の内周面と制動子の外周面との間の空間を均一に維持させることによって、電流の強さによって制動力の偏差なしに精度よく調整されるようにするとともに、固定子と制動子と回転子とが同心に位置しながら作動可能な磁性粒子式制動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記のような目的を達成するために、本発明による磁性粒子式制動装置は、第１ブラケットにその一側が固定され、その内部にはコイルが内蔵された環状の固定子と、その外周面が前記固定子の内周面から所定間隔離隔され、上記第１ブラケットにその一側が支持される環状の制動子と、上記第１ブラケットの中心部に形成された軸孔に回転可能に結合される回転軸と、その外周面が前記制動子の内周面から離隔され、前記回転軸に結合されて回転するように設けられる回転子と、前記制動子の内周面と前記回転子の外周面とを囲む空間内に充填される磁性粒子とを含む。
【００１０】
本発明の他の側面によると、相互対向して設けられる第１ブラケットと第２ブラケットと、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間に固設され、その内部にはコイルが内蔵された環状の固定子と、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、前記固定子の内周面から所定間隔離隔され固設される環状の制動子と、上記第２ブラケットの中心部に形成された軸孔に回転可能に結合される回転軸と、上記第１ブラケットと第２ブラケットとの間の同心円周上に、その外周面が前記制動子の内周面から離隔され前記回転軸に結合されて回転可能に設けられる回転子と、前記制動子の内周面と前記回転子の外周面との間の空間に充填される磁性粒子とを含む磁性粒子式制動装置が提供される。
【００１１】
望ましくは、本発明の磁性粒子式制動装置は、前記回転子と連結されてともに回転する円状の放熱板と、前記放熱板の表面に円周方向に沿って突設した多数の羽根をさらに含む。
【００１２】
さらに望ましくは、本発明は上記第２ブラケットとともに前記回転子を囲むように延設されて、前記制動子を支持する第３ブラケットとをさらに含む。
【００１３】
ここで、上記第２ブラケットと第３ブラケットはアルミニウムから作製され得る。
【００１４】
本発明のさらに他の実施例によると、前記放熱板と前記回転子との間に介在されて、これらを相互連結するとともに、前記回転子より高熱伝導度持って前記放熱板に熱を伝達する熱伝導部材をさらに含む。
【００１５】
望ましくは、本発明は前記制動子の側面または前記制動子の側面を支持するブラケットに当接するように設けられて、制動装置の動作時発生する摩擦熱を感知する温度スイッチを含む。
【００１６】
本発明のさらに他の実施例によると、非磁性材料として前記制動子の中間部分に設けられて、制動子を二分することにより磁力を集中させる中間連結材をさらに含む。
【００１７】
望ましくは、本発明による磁性粒子式制動装置の前記回転子には、これを通して空気が流動可能に空気通路が貫設されている。
【００１８】
同時に、本装置の回転軸は、前記回転子を貫通して延び、その末端が軸受けにより回転可能に支持されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
明細書に統合されており明細書の一部を構成する添付図面は本発明の現在の望ましい実施例を例示し、下記の望ましい実施例の詳細な説明とともに本発明の原理を説明する役割をする。
【００２０】
図１は、従来技術に係る磁性粒子式制動装置の一例を示した断面図である。
図２は、本発明の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
図３は、本発明の他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
図４は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
図５は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
図６は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
図７は、本発明のさらに他の実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【００２１】
以下、本発明の望ましい実施例を添付した図面に基づいて詳しく説明する。
【００２２】
図２には、本発明の望ましい一実施例に係る磁性粒子式制動装置が開示されている。図面を参照すると、本実施例の磁性粒子式制動装置は、コイル１０２を内蔵した環状の固定子１００を含む。前記固定子１００は、制動装置本体を構成するように相互対向配置される一対の第１ブラケット１０４と第２ブラケット１０５との間に固定される。上記第１ブラケット１０４の中心部には、軸孔１０４ａが形成されており、ここに回転軸１０６が軸受け１０７ａ、１０７ｂにより回転自在に結合される。
【００２３】
本発明によると、上記第１ブラケット１０４と第２ブラケット１０５との間における前記固定子１００の内側には、この固定子１００から所定間隔離隔されて環状の制動子１１０が固定・結合される。望ましくは、前記制動子１１０は、第２ブラケット１０５と、上記第１ブラケット１０４から延びた第３ブラケット１０８とにより支持及び固定されて、その外周面が前記固定子１００の内周面と対向するように結合される。ここで、上記第２ブラケット１０５と第３ブラケット１０８は、非磁性体であり熱伝導性と耐食性に優れ軽くて形状加工及び作製し易いアルミニウムからなることが望ましい。
【００２４】
また、前記制動子１１０の内側には、前記制動子１１０から所定間隔離隔されて回転する回転子１２０が設けられる。前記回転子１２０は、第１ブラケット１０４に回転可能に結合された回転軸１０６に固定されて回転するようになる。  望ましくは、前記回転子１２０は、別途の連結部材１０９を介して回転軸に結合され得る。さらに望ましくは、前記連結部材１０９は、非磁性体材料で作製されて制動装置の動作時に磁束が固定子１００と回転子１２０との間に集中されるようにする。
【００２５】
本発明によると、同心円周に設けられる前記固定子１００、制動子１１０及び回転子１２０は、磁性材料である炭素鋼の中の軟鋼材からなることが望ましい。
【００２６】
上記第２ブラケット１０５と第３ブラケット１０８とは、前記回転子１２０を囲むように延びており、その内部の前記制動子１１０と回転子１２０との間の空間には磁性粒子１１１が充填されている。前記磁性粒子１１１は、上記第２及び第３ブラケット１０５、１０８の内周面と回転子１２０に各々形成された補助板１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄにより外部に漏れたり脱落することが防止される。
【００２７】
前述したように本発明の制動装置によると、制動子１１０が固定子１００とともに固設されるため、固定子１００の内周面と制動子１１０の外周面との間の微小間隔が一定に維持され得る。
【００２８】
さらに、本発明における前記回転子１２０には、放熱板１１３が設けられてともに回転するため、制動装置の作動により発生する熱を效果的に冷却させることができる。望ましくは、前記放熱板１１３は、回転軸１０６が位置する反対側の回転子１２０に固定される円形板で、その表面には空気の流れを促進するために円周方向に多数の羽根１１３ａが形成されている。前述したように、前記放熱板１１３も熱伝導性に優れた素材即ち、アルミニウムのような材料で作製される。
【００２９】
上記第２ブラケット１０５の外側には放熱突出ピン１１４を形成して空気との接触面積を広げることによって、内部から発生した熱が速やかに放出されるようにし、前記放熱板１１３の外側には多数の空気流入口が形成された蓋１１５が設けられる。また、前記放熱板１１３が設けられた第２ブラケット１０５の外部側面には、外部空気を制動装置の内部に向かって強制に吹き込むために送風機１１８がさらに設けられる。
【００３０】
本発明の他の例によると、前記回転子１２０と放熱板１１３との間には、前記回転子１２０より熱伝導性に優れた例えばアルミニウムのような素材からなる熱伝導部材１１９が介在されて、回転子１２０と磁性粒子１１１との摩擦により発生する熱を放熱板１１３に速やかに伝達する。
【００３１】
本発明のさらに望ましい実施例によると、制動装置から発生した温度を感知しその制御信号を出力する温度スイッチ１２１は、制動子１１０の側面に接して設けられたり、図３のように制動子１１０の側面領域のブラケットに接して設けられる。従って、制動装置の作動部から発生した熱を直に検出できる。前記温度スイッチ１２１自体の構成は、既に知られているためこれについての詳細な説明は省略する。
【００３２】
たとえ本明細書で前記固定子と制動子の構成が図面に基づいて具体的に説明されたが、これに限定されることではない。例えば、図７のように、固定子１００はその一端のみが第１ブラケット１０４に固定され、他端は本体ケースに直接に固定され得る。また、制動子１１０’は、第１ブラケット１０４に直接または他の部材を介して間接的に結合されて支持され得る。具体的に、第１ブラケット１０４の結合孔に第３ブラケット１０８’の突出結合部が嵌合されてネジのような締結手段にて締結され得る。このように結合された上記第３ブラケット１０８’に制動子１１０’の一端が結合され、制動子１１０’の他端には第２ブラケット１０５’が下向に延びるように形成される。このような構成は、制動子と固定子を空間的に分離させることによって、制動子の周囲から発生する熱が固定子の近傍に伝達されないようにするに有利である。  代案として、前述したように、前記制動子１１０’の一端のみが第１ブラケット１０４に直接固定され得る。つまり、本発明の技術的思想を達成する範囲内で固定子と制動子が固着された状態で固定子の内周面と制動子の外周面との間の空間を均一に維持できる構成であれば、前記ブラケットの構造はいくらでも多様に変形されて実施され得ることを理解すべきである。
【００３３】
それでは、以上のような構成を持つ本発明の一実施例に係る磁性粒子式制動装置の動作について説明する。
【００３４】
回転軸１０６の回転力を減速したり、それを停止させるためにコイル１０２に電流を印加すると、コイル１０２が励磁されて発生する磁束により制動子１１０と回転子１２０との間にある磁性粒子１１１が鎖状連結を成し、このとき回転子１２０と磁性粒子１１１との間に発生する摩擦力により回転子１２０及び回転軸１０６が減速されたり停止するようになる。望ましくは、第１及び第２ブラケット１０４、１０５などの支持部材が非磁性体材料で構成されるため、磁束は図面に破線で示されたように制動子１１０と回転子１２０との間に集中され得る。
【００３５】
本発明の動作において、前記制動子１２０が固定子１００に対して固着されているため、両者間の間隔は例えば、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ程で常に精度よく維持され得る。従って、コイル１０２に印加される制御電流に正確に相応する制動力を発揮できる。
【００３６】
前記制動過程中に発生する熱は、第１、２ブラケット１０４、１０５に伝達されて、これと連結された放熱突出ピン１１４を通じて外部に放出されるとともに、回転子１２０に結合された放熱板１１３に速やかに伝達され、前記放熱板１１３は回転子１２０とともに回転するため、送風機１１８により送風された外部空気と接続しながら放熱板の羽根１１３ａを通じて熱を放出する。このとき、前述したように、回転子１２０と放熱板１１３との間に熱伝導部材１１９が設けられると、回転子１２０から放熱板１１３への熱伝達はさらに促進される。前記放熱板１１３の羽根１１３ａは、自体的に冷却ファンと同様な役割をするため、結果的に冷却効率をさらに高めることになる。
【００３７】
さらに、本実施例によると、制動装置の作動部から発生した熱を感知する温度スイッチ１２１が制動子１１０の側面に隣接して位置するため、制動子１１０と回転子１２０から発生した摩擦熱を制動子を通じて直ちにかつ迅速に感知できる。
【００３８】
本発明の他の実施例に係る磁性粒子式制動装置の構造が図３に示されてある。ここで、前述した図面と同一の部材符号は同一の部材を示す。
【００３９】
図面を参照すると、本実施例の回転子１２０’は、熱伝導部材１２９を介して第１ブラケット１０４に回転可能に支持された回転軸１０６’に固定される。前記熱伝導部材１２９は、前述したように熱伝導性及び形状加工性に優れたアルミニウムなどから作製される。回転軸１０６’に対する回転子１２０’の堅固な結合のために、回転子１２０’と回転軸１０６’に凹凸部１２９ａ、１０６’ａが各々形成され得る。前記回転子１２０’と熱伝導部材１２９は嵌合され得るが、代案として鋳物作業により一体に形成され得る。前記熱伝導部材１２９には、前述したように放熱板１１３が延設される。
【００４０】
本発明のさらに他の特徴によると、図３に示したように、制動子１１０’の中間部分に非磁性体の材料からなる中間連結材１３９を介在させて炭素鋼の軟鋼材からなる制動子１１０’を二分して一定間隔を維持させる。このような構成は、コイル１０２に電流が印加されて磁束が形成される際、回転子１２０’と制動子１１０’の中心部分に磁力を集中させる。
【００４１】
本実施例のさらに望ましい特徴によると、前記回転子１２０’を貫通して前記送風機１１８が設けられた空間と、回転軸１０６’が設けられた空間とを相互連結する複数個の空気通路１３０が形成される。より望ましくは、前記空気通路１３０は、回転子１２０’と回転軸１０６’を相互結合させる熱伝導部材１２９を貫通するように形成される。従って、本実施例による磁性粒子式制動装置の動作において、回転軸１０６’の回転により放熱板１１３’が回転しながら送風機１１８により流入された外部空気は図面の矢印のように、放熱板１１３’の羽根１１３ａにより四方に拡散するとともに前記空気通路１３０を通ったのち第１ブラケット１０４に形成された排出孔１３１を通して排出される。このような空気の流れにより制動装置の作動部で発生する摩擦熱は、より速やかに外部に放出され得る。
【００４２】
本発明のさらに他の側面によると、前記回転子と回転軸との間に介在される熱伝導部材は部分的に用いられるが、その例が図４に示されている。ここで、前述した図面と同一の部材符号は同一の機能をする同一部材を示す。
【００４３】
図４に示したように、回転子１２０”と回転軸１０６”との間には、これらを部分的に連結する熱伝導部材１２９’が介在されている。前記熱伝導部材１２９’は、前述したように放熱板１１３と連結されて回転子と制動子との間の空間で発生する摩擦熱を放熱板１１３に速やかに伝達する。ここで、前記熱伝導部材１２９’もアルミニウムのように熱伝導性に優れた材料からなることは前述したことと同様である。部材符号１３２は、回転子１２０”を回転軸１０６”に固着させる補助結合部材である。
【００４４】
前記熱伝導部材１２０’と補助結合部材１３２は嵌合したり、鋳物作業により回転軸１０６”と一体に結合され得る。また、前記熱伝導部材１２０’と補助結合部材１３２を貫通する空気通路１３０’が、送風機１１８の位置する空間と第１ブラケット１０４の位置する外部空間とを連通させるように形成されている。このような空気通路の作用は、前述したことと同様である。
【００４５】
本発明のさらに他の実施例によると、回転軸は第１ブラケットと第２ブラケットとの二ヶ所で支持されることによって安定して回転され得るが、このような実施例の構成が図５及び図６に各々示されている。本図面で説明しない部材符号は、前述した構成要素と同じである。
【００４６】
なお、前記の図面を参照すると、回転軸１１６、１１６’の末端は、回転子１２０’、１２０”を貫通したのち軸受け１１７、１１７’により回転可能に支持される。前記回転軸１１６、１１６’の末端は、望ましく蓋１１５に保持されたり、代案として制動装置を構成するケースに支持され得る。
【００４７】
このような構成によると、回転軸１１６、１１６’は、軸受け１１７、１１７’にその末端が支持されるため、回転が円滑であるのみならず、前記回転子１２０’、１２０”を正確な同心度を持たせた状態で回転させ得るため、制動装置の動作信頼性をさらに保障できる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の磁性粒子式制動装置によると、固定子と回転子との間に制動子が固設されることによって、固定子と制動子との間の微小間隙を一定に維持させ得る。従って、強力な制動力が加えられた状態で回転子が回転しても、コイルに印加される制御電流に対応する磁束が制動子に正確に伝達されるため、均一な制動力を得ることができる。また、従来の技術において、回転子の回転時同心度がずれることによって制動子が磁化の影響を受けることとは異なり、制動子は回転子の影響を受けずに一定の磁化特性を持つようになる。
【００４９】
また、本発明によると、回転子に放熱板と羽根を取り付けて冷却ファンの機能を持たせることによって、制動装置の作動部から発生する摩擦熱をさらに效果的に冷却させ得る。このような冷却效果は、本発明の多様な実施例からわかるように回転子と放熱板との間に熱伝導部材を設けることによってさらに促進され得る。その上、送風機が位置する領域から回転軸が位置する領域を相互貫通する空気通路を形成し、これを通じて空気を流入させることによって摩擦熱をさらに速やかに外部に放出させ得る。
【００５０】
さらに、制動装置の作動部から発生する摩擦熱を直ちに感知できるように制動子と接したりまたは制動子の側面に温度スイッチを設けることによって、過度の摩擦熱が発生する場合、これを速やかにかつ精度よく感知して装置を制御できる。
【００５１】
本明細書および図面に記載された実施の形態は本発明の最も望ましい実施の形態に過ぎず、本発明の技術的思想を制限するものではなく、本出願のときにこれらに代替可能な多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、従来技術に係る磁性粒子式制動装置の一例を示した断面図である。
【図２】図２は、本発明の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【図３】図３は、本発明の他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【図４】図４は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【図５】図５は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【図６】図６は、本発明のさらに他の望ましい実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【図７】図７は、本発明のさらに他の実施例による磁性粒子式制動装置を示した断面図である。
【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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【国際調査報告】
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