(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転自在な第１部材及び第２部材と、
該第１部材及び第２部材に各別に設けられて隙間を持って対向配置された外周側の第１トルク伝達部及び内周側の第２トルク伝達部と、
前記第２トルク伝達部の内周側に配置され前記第２トルク伝達部に対し軸方向に隙間を持って対向する前記第１部材側の雌側嵌合部、又は対向壁部を介し前記第２トルク伝達部の内周側部に隙間を持って対向する第４トルク伝達部を有した前記第１部材側の雌側嵌合部と、
前記第１部材に設けられ前記第２トルク伝達部の内周側部に隙間を持って対向する第３トルク伝達部とを備え、
前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間、又は前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間及び第２、第４トルク伝達部間に収容され、前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間、又は前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間及び第２、第４トルク伝達部間を通過する磁束によって粘性を変化させる磁気粘性流体と、
前記第２トルク伝達部の内周側に配置されて前記雌側嵌合部に支持され前記磁束を形成する電磁コイルと、
前記第１及び第２トルク伝達部に設けられた相対的に高磁気抵抗の複数の高磁気抵抗部により構成され、前記第１、第２トルク伝達部間の４箇所の隙間と前記第３トルク伝達部に係る隙間との少なくとも５箇所、又は前記第１、第２トルク伝達部間の４箇所の隙間と前記第３、第４トルク伝達部に係る隙間との少なくとも６箇所を前記磁束が通るように迂回させる迂回部と、
を備えたことを特徴とする制動装置。
【請求項２】
請求項１記載の制動装置であって、
前記迂回部は、前記第１トルク伝達部上に形成された第１高磁気抵抗部と、前記第１トルク伝達部上の前記第１高磁気抵抗部の両側に形成された一対の第１低磁気抵抗部と、前記第２トルク伝達部上に形成された一対の第２高磁気抵抗部と、前記第２トルク伝達部上の前記第２高磁気抵抗部間に形成された第２低磁気抵抗部とを備え、
前記第２低磁気抵抗部は、前記第１高磁気抵抗部を跨ぐように前記第１トルク伝達部に沿って延設され前記一対の第１低磁気抵抗部の双方に対向する、
ことを特徴とする制動装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の制動装置であって、
前記第１部材は、前記電磁コイルを支持する凹部を有したコイル支持部を備え、
前記第３及び第４トルク伝達部は、前記凹部の両側の対向壁部に各別に設けられた、
ことを特徴とする制動装置。
【請求項４】
請求項３記載の制動装置であって、
前記第４トルク伝達部を有する対向壁部は、前記第１部材とは別体に形成されると共に前記第１部材に嵌合固定された、
ことを特徴とする制動装置。  
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の制動装置であって、
前記第１部材内に設けられ前記第２部材及び前記磁気粘性流体を収容する収容室と、
前記第１部材及び第２部材の内周部に各別に設けられ相対回転自在に嵌合すると共に前記収容室を封止する雌側嵌合部及び雄側嵌合部と、
前記雌側及び雄側嵌合部間に介設された前記封止用のシール部材と、
を備えたことを特徴とする制動装置。
【請求項６】
請求項５記載の制動装置であって、
前記雌側及び雄側嵌合部に対する外部側で前記第１部材及び第２部材の内周部に各別に設けられた軸受支持部及び軸部と、
該軸受支持部及び軸部間に介設された軸受と、
を備えたことを特徴とする制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気粘性流体を用いた制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の制動装置としては、特許文献１に記載のものがある。
【０００３】
この制動装置は、筒状のハウジング及びコイル保持部間に作動室を区画し、作動室内にローターを配置すると共に磁気粘性流体を封入している。磁気粘性流体は、相互に対向するトルク伝達部としてのローターとハウジングの対向部との間及びローターとコイル保持部の対向部との間に介在し、コイルによって生じた磁束が通ることで粘性を変化させるようになっている。
【０００４】
また、ローターには、コイルに対向する中間部に、相対的に高磁気抵抗の高磁気抵抗部が設けられている。これにより、コイルからの磁束は、コイル保持部からローターの一側部に至った際に、高磁気抵抗部によって分離されたローターの他側部側に伸びることが防止される。
【０００５】
すなわち、ローターの一側部を通った磁束は、ハウジングの一側部にまで至り、そこからハウジングの他側部へと伸び、ハウジングの他側部からローターの他側部を通ってコイル保持部に至る。
【０００６】
従って、特許文献１の制動装置では、ローターとハウジング及びコイル保持部との各間で磁気粘性流体の粘性を変化させて効果的に制動力を発生させることができる。
【０００７】
しかし、かかる従来の制動装置は、ローターの中間部の広い範囲にわたって高磁気抵抗部が設けられているため、ハウジングの一側部に至った磁束が単純にハウジングの他側部へと伸びるだけである。
【０００８】
このため、制動装置では、磁気粘性流体を磁束が通過する回数（横切る回数）が多くなれば、その分だけ磁気粘性流体の粘性を変化させる部分が増加して制動力を増加させることができるが、ローターの中間部及びハウジングの対向部の中間部間において磁束が磁気粘性流体を通過することはできず、両者間を有効活用することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３−２４２０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする問題点は、ローター及びハウジングの対向部等のトルク伝達部において、その中間部等の一側部に対する他側部側を、磁気粘性流体に対する磁束の通過回数を増加させるために有効活用できない点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、トルク伝達部の一側部に対する他側部側を有効活用して、磁気粘性流体に対する磁束の通過回数を増加させるために、相対回転自在な第１部材及び第２部材と、該第１部材及び第２部材に各別に設けられて隙間を持って対向配置された外周側の第１トルク伝達部及び内周側の第２トルク伝達部と、前記第２トルク伝達部の内周側に配置され前記第２トルク伝達部に対し軸方向に隙間を持って対向する前記第１部材側の雌側嵌合部、又は対向壁部を介し前記第２トルク伝達部の内周側部に隙間を持って対向する第４トルク伝達部を有した前記第１部材側の雌側嵌合部と、前記第１部材に設けられ前記第２トルク伝達部の内周側部に隙間を持って対向する第３トルク伝達部とを備え、前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間、又は前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間及び第２、第４トルク伝達部間に収容され、前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間、又は前記第１、第２トルク伝達部間及び第２、第３トルク伝達部間及び第２、第４トルク伝達部間を通過する磁束によって粘性を変化させる磁気粘性流体と、前記第２トルク伝達部の内周側に配置されて前記雌側嵌合部に支持され前記磁束を形成する電磁コイルと、前記第１及び第２トルク伝達部に設けられた相対的に高磁気抵抗の複数の高磁気抵抗部により構成され、前記第１、第２トルク伝達部間の４箇所の隙間と前記第３トルク伝達部に係る隙間との少なくとも５箇所、又は前記第１、第２トルク伝達部間の４箇所の隙間と前記第３、第４トルク伝達部に係る隙間との少なくとも６箇所を前記磁束が通るように迂回させる迂回部とを備えたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の制動装置は、迂回部により第１及び第２トルク伝達部の一側部に対する他側部側を有効活用して、磁気粘性流体に対する磁束の通過回数を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】制動装置の断面図である。（実施例１）
【図２】図１の制動装置の迂回部及びその周辺構造を示す拡大断面図である。（実施例１）
【図３】変形例に係る制動装置の迂回部及びその周辺構造を示す拡大断面図である。（実施例１）
【図４】制動装置の断面図である。（実施例２）
【図５】制動装置の側面図である。（実施例３）
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に係る断面図である。（実施例３）
【発明を実施するための形態】
【００１４】
トルク伝達部の一側部に対する他側部側を有効活用して、磁気粘性流体に対する磁束の通過回数を増加させるという目的を、第１及び第２トルク伝達部（１７，３９）に設けられた相対的に高磁気抵抗の複数の高磁気抵抗部（６１，６３ａ，６３ｂ）により、第１トルク伝達部（１７）の一側部（６５）に対する磁束（Ｍ）の延設方向の他側部（６７）側で、磁束（Ｍ）を第１トルク伝達部（１７）から第２トルク伝達部（３９）へ至らせると共に第１トルク伝達部（１７）に戻らせるように迂回させる迂回部（１９）により実現した（図２参照）。  迂回部（１９）としては、第１トルク伝達部（１７）上に形成された第１高磁気抵抗部（６１）と、第１トルク伝達部（１７）上の第１高磁気抵抗部（６１）の両側に形成された一対の第１低磁気抵抗部（６９ａ，６９ｂ）と、第２トルク伝達部（３９）上に形成された一対の第２高磁気抵抗部（６３ａ，６３ｂ）と、第２トルク伝達部（３９）上の第２高磁気抵抗部（６３ａ，６３ｂ）間に形成された第２低磁気抵抗部（７５）とを備える。
【００１５】
この場合、第２トルク伝達部（３９）の第２低磁気抵抗部（７５）は、第１トルク伝達部（１７）の第１高磁気抵抗部（６１）を跨ぐように第１トルク伝達部（１７）に沿って延設され一対の第１低磁気抵抗部（６９ａ，６９ｂ）の双方に対向する。
【００１６】
なお、高磁気抵抗部の数や配置は、適宜設定することが可能である。例えば、迂回部（１９）を複数隣接して設けてもよい。  第１部材（３）には、第２トルク伝達部（３９）と電磁コイル（７）との間で第２トルク伝達部（３９）の一側部（７１）に隙間を持って対向する第３トルク伝達部（３１）を設けてもよい。
【００１７】
また、第１部材（３）には、第２トルク伝達部（３９）と電磁コイル（７）との間で第２トルク伝達部（３９）の他側部（７３）に隙間を持って対向する第４トルク伝達部（８１）を設けてもよい（図４参照）。
【００１８】
第１部材（３）は、電磁コイル（７）を支持する凹部（７９）を有するコイル支持部（３，５Ａ）を備え、第３及び第４トルク伝達部（３１，８１）は、凹部（７９）の両側の対向壁部（７７ａ，７７ｂ）に各別に設けてもよい。
【００１９】
また、第４トルク伝達部（８１）を有する対向壁部（７７ｂ）は、第１部材（３）とは別体に形成されると共に第１部材（３）に嵌合固定してもよい。
【実施例１】
【００２０】
［制動装置の構造］
図１は、制動装置の断面図である。なお、以下の説明において、軸方向とは相対回転の軸心に沿った方向、径方向とは相対回転の回転半径方向、周方向とは、相対回転方向をいう。
【００２１】
図１のように、実施例１の制動装置１は、回転体形状に形成された第１部材３及び第２部材５と、磁気粘性流体Ｆと、電磁コイル７とを備えている。
【００２２】
第１部材３は、固定側のハウジングを構成し、外筒部９と、第１端壁部１１及び第２端壁部１３と、雌側嵌合部１５とを備えている。第１部材３は、第１端壁部１１を除き、全体として磁性体によって構成されている。
【００２３】
外筒部９は、筒状であり、軸方向の両端部に第１端壁部１１及び第２端壁部１３が各別に設けられている。外筒部９は、軸方向の両端部を除き、第１トルク伝達部１７を構成する。第１トルク伝達部１７の詳細については迂回部１９と共に後述する。
【００２４】
第１端壁部１１は、外筒部９の一端内周に取り付けられている。第１端壁部１１は、全体として磁場の影響を無視できる銅、アルミニウム、樹脂等の非磁性体によって円板状に形成されている。この第１端壁部１１は、その外周部が外筒部９内周に係合した状態で、スナップリング２１によって抜け止めがなされている。第１端壁部１１と外筒部９との間には、Ｏリング等のシール部材２３が保持されている。
【００２５】
第２端壁部１３は、外筒部９の他端内周に一体に形成されている。第２端壁部１３は、本体部２５及び連結部２７によって構成されている。本体部２５は、外筒部９の内周に作動室２９を介して配置された筒状である。
【００２６】
第２端壁部１３の本体部２５は、周回板状の連結部２７によって外筒部９に一体に連結されている。本体部２５は、作動室２９に面した外周部に周回状の凸部からなる第３トルク伝達部３１が設けられている。
【００２７】
本体部２５の内周部には、軸受支持部としての軸支持穴３３が形成されている。また、本体部２５の外端面には、取り付け用の雌ねじ部３５が周方向に複数設けられている。この第２端壁部１３の本体部２５には、雌側嵌合部１５が一体に設けられている。
【００２８】
雌側嵌合部１５は、筒状であり、第２端壁部１３の本体部２５から第１端壁部１１へ向けて軸方向に突出している。雌側嵌合部１５の内周は、第２端壁部１３の軸支持穴３３に連通する軸嵌合穴１５ａとなっている。軸嵌合穴１５ａは、軸支持穴３３よりも小径に形成されている。雌側嵌合部１５の外周は、コイル支持部３６を形成している。コイル支持部３６は、第２端壁部１３の本体部２５よりも小径の段部状であり、電磁コイル７を収容支持している。
【００２９】
電磁コイル７は、コイル支持部３６に対してスナップリング３７によって抜け止めがなされている。この電磁コイル７は、雌側嵌合部１５及び第２端壁部１３の本体部２５をヨークとする電磁石を構成する。すなわち、電磁コイル７は、雌側嵌合部１５及び第２端壁部１３の本体部２５を介して磁束ループ（磁束）Ｍを形成する。なお、第２端壁部１３の連結部２７は、作動室２９によって断面積が減少した相対的な高磁気抵抗となっており、磁束ループＭが形成されることはない。
【００３０】
これにより、磁束ループＭは、第１部材３の第３トルク伝達部３１から、第２部材５の第２トルク伝達部３９を介し、第１部材３の第１トルク伝達部１７に至るように形成される。そして、磁束ループＭは、後述する迂回部１９を経た後、第１トルク伝達部１７から第２部材５の第２トルク伝達部３９及びローター部４１を介して第１部材３の雌側嵌合部１５に至る。
【００３１】
電磁コイル７の外周には、上記の作動室２９が位置している。作動室２９は、電磁コイル７の外周において径方向に拡大され、第２端壁部１３の連結部２７と同様に磁束ループＭに対する高磁気抵抗となっている。
【００３２】
この作動室２９は、第２部材５を収容する収容室４３の一部を構成する。収容室４３は、作動室２９に連通する連通室４５を有する。連通室４５は、第１部材３の第１端壁部１１と電磁コイル７及び雌側嵌合部１５との間に形成されている。連通室４５は、雌側嵌合部１５の軸嵌合穴１５ａ及び軸支持穴３３に連通する。かかる収容室４３内には、第２部材５が収容されている。
【００３３】
第２部材５は、回転側を構成し、軸体部４７と、ローター部４１と、第２トルク伝達部３９とが磁性体により一体に形成されたものである。なお、第２部材５は、固定側を構成し、これに応じて、第１部材３は、回転側を構成してもよい。
【００３４】
軸体部４７は、例えば中実軸状に形成され、第１部材３の軸嵌合穴１５ａ及び軸支持穴３３を挿通している。この軸体部４７は、軸方向一端側の雄側嵌合部４９と、軸方向他端側の軸結合部５１とを有する。
【００３５】
雄側嵌合部４９は、相対的に大径となっており、その外周面４９ａが雌側嵌合部１５の軸嵌合穴１５ａに密接しつつ雌側嵌合部１５に相対回転自在に嵌合している。この雄側嵌合部４９と雌側嵌合部１５との嵌合によって収容室４３が封止される。
【００３６】
雄側嵌合部４９と雌側嵌合部１５との間には、封止用のＸリング等のシール部材５３が設けられている。本実施例のシール部材５３は、雌側嵌合部１５に設けられた溝１５ｂ内に保持され、電磁コイル７と径方向にオーバーラップして配置されている。なお、雄側嵌合部４９側に溝を設けてシール部材５３を保持してもよい。
【００３７】
軸結合部５１は、相対的に小径となっており、その外周面５１ａと軸支持穴３３との間に配置された軸受５５ａ，５５ｂによって回転自在に支持されている。この軸結合部５１は、制動対象の軸部等（図示せず）を結合するものであり、外部に突出している。
【００３８】
軸結合部５１を支持する軸受５５ａ，５５ｂは、例えばボールベアリングであるが、特に限定されるものではない。これら軸受５５ａ，５５ｂは、相互間がスペーサ５７を介在させて突き当てられている。軸方向一端側の軸受５５ａは、雌側嵌合部１５の端面に突き当てられ、軸方向他端側の軸受５５ｂは、軸支持穴３３の開口部近傍でスナップリング５９による抜け止めがなされている。
【００３９】
ローター部４１は、円板状に形成されている。ローター部４１の軸方向の一側面４１ａは、第１端壁部１１に対して軸方向に間隙を持って対向している。ローター部４１の他側面４１ｂは、電磁コイル７及び雌側嵌合部１５に沿って形成されている。ローター部４１の他側面４１ｂは、電磁コイル７及び雌側嵌合部１５に対し、軸方向に間隙を持って対向している。このローター部４１及び雌側嵌合部１５間を、磁束ループＭが通ることになる。
【００４０】
ローター部４１の外周部は、収容室４３の作動室２９に臨んでおり、作動室２９内に位置する第２トルク伝達部３９に結合されている。第２トルク伝達部３９は、電磁コイル７の外周側で外筒部９の第１トルク伝達部１７に沿って延設されている。この延設により、第２トルク伝達部３９の外周面３９ａは、第１トルク伝達部１７の内周面１７ａに隙間を持って径方向で対向し、第２トルク伝達部３９の内周面３９ｂは、第３トルク伝達部３１の外周面３１ａに隙間を持って径方向で対向する。これら第２トルク伝達部３９と第１トルク伝達部１７及び第３トルク伝達部３１との各間を、磁束ループＭが通ることになる。なお、第２トルク伝達部３９の詳細については迂回部１９と共に後述する。
【００４１】
磁気粘性流体Ｆは、収容室４３内に封入されて、第１及び第２部材３，５間の隙間に行き渡っており、作動室２９内の第２トルク伝達部３９と第１トルク伝達部１７及び第３トルク伝達部３１との各間にも介在する。
【００４２】
磁気粘性流体Ｆは、磁束ループＭが通過することによって粘性を変化させ、第１及び第２部材３，５間に制動力を生じさせる。
【００４３】
本実施例では、迂回部１９によって第２トルク伝達部３９と第１トルク伝達部１７間の磁気粘性流体Ｆを磁束ループＭが通過する回数（横切る回数）を増加させている。
［迂回部及び周辺構造］
図２は、図１の制動装置の迂回部及びその周辺構造を示す拡大断面図である。
【００４４】
迂回部１９は、図２のように、第１トルク伝達部１７及び第２トルク伝達部３９にわたって構成されている。
【００４５】
迂回部１９は、第１及び第２トルク伝達部１７，３９に設けられた相対的に高磁気抵抗の複数の高磁気抵抗部６１，６３ａ，６３ｂを備えている。これら高磁気抵抗部６１，６３ａ，６３ｂにより、第１トルク伝達部１７の一側部６５に対する磁束ループＭの延設方向の他側部６７側で、磁束ループＭを第１トルク伝達部１７から第２トルク伝達部３９へ至らせると共に第１トルク伝達部１７に戻らせるように迂回させる。なお、ここでの磁束ループＭの延設方向は、第１トルク伝達部１７上でのものであり、軸方向に一致している。
【００４６】
本実施例の迂回部１９は、第１トルク伝達部１７が、第１高磁気抵抗部６１と一対の第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂとを備え、第２トルク伝達部３９が、一対の第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂと第２低磁気抵抗部７５とを備えている。
【００４７】
第１高磁気抵抗部６１は、第１トルク伝達部１７の軸方向の一側部６５に対する他側部６７側である中間部に形成されている。第１高磁気抵抗部６１は、第１トルク伝達部１７の断面積を小さくする凹部からなる。
【００４８】
第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂは、第１高磁気抵抗部６１の軸方向両側に各別に位置している。これら第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂは、第１トルク伝達部１７の一側部６５及び他側部６７に、断面積の変化がなく遷移する。従って、第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂは、第１トルク伝達部１７の一側部６５及び他側部６７と共に、第１高磁気抵抗部６１に対して相対的に低磁気抵抗となっている。
【００４９】
第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂは、第２トルク伝達部３９の一側部７１及び他側部７３に軸方向内側で各別に隣接している。これにより、第２トルク伝達部３９の一側部７１及び他側部７３は、第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂの外側に位置する構成となっている。
【００５０】
第２トルク伝達部３９の一側部７１及び他側部７３は、外周側において第１トルク伝達部１７の一側部６５及び他側部６７に各別に径方向で対向する。また、第２トルク伝達部３９の一側部７１は、内周側において第３トルク伝達部３１に径方向で対向し、第２トルク伝達部３９の他側部７３は、内周側において第２部材５のローター部４１に一体に結合されている。
【００５１】
第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂは、第１高磁気抵抗部６１と同様、第２トルク伝達部３９の断面積を小さくする凹部からなる。これら第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂ間には、第２低磁気抵抗部７５が形成されている。
【００５２】
第２低磁気抵抗部７５は、第２トルク伝達部３９の一側部７１及び他側部７３と同様の変化のない断面積を有する。従って、第２低磁気抵抗部７５は、第２トルク伝達部３９の一側部７１及び他側部７３と同様、第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂに対して相対的に低磁気抵抗となっている。
【００５３】
第２低磁気抵抗部７５は、第２トルク伝達部３９の軸方向中間部に位置し、第１トルク伝達部１７の第１高磁気抵抗部６１を跨ぐように第１トルク伝達部１７に沿って延設されている。これにより、第２低磁気抵抗部７５は、その軸方向の両側で一対の第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂの双方に径方向で対向し、磁束ループＭの迂回路を形成する。
［制動装置の動作］
制動装置１は、第１部材３の雌ねじ部３５が固定側にボルト等の締結具により締結固定され、第２部材５の軸結合部５１に制動対象側が継ぎ手（図示せず）等により結合される。この結合は、圧入等にすることもできる。
【００５４】
この結合状態で電磁コイル７を通電制御すると、図１及び図２のように磁束ループＭが形成される。磁束ループＭは、雌側嵌合部１５から第２端壁部１３の本体部２５を介して周回状に形成される。すなわち、本体部２５を通った磁束ループＭは、第３トルク伝達部３１、第２トルク伝達部３９の一側部７１、及び第１トルク伝達部１７の一側部６５を介して迂回部１９へと至る。迂回部１９に至った磁束ループＭは、第１低磁気抵抗部６９ａから対向する第２低磁気抵抗部７５へと至ると共に第１低磁気抵抗部６９ｂに戻る。この第１低磁気抵抗部６９ｂからは、上記のとおり第１トルク伝達部１７の他側部６７、第２トルク伝達部３９の他側部７３、及びローター部４１を介して雌側嵌合部１５に至る。
【００５５】
このとき、磁気粘性流体Ｆは、第３トルク伝達部３１と第２トルク伝達部３９の一側部７１との間、第２トルク伝達部３９の両側部７１及び７３と第１トルク伝達部１７の両側部６５及び６７との各間の他、迂回部１９での第２トルク伝達部３９と第１トルク伝達部１７との間の２箇所を加えた合計５箇所で、磁束ループＭの通過による粘性の変化が生じる。
【００５６】
従って、制動装置１では、従来よりも多い５箇所で制動力を生じさせることができ、同一サイズの従来のものと比較して第１部材３及び第２部材５間を大きな制動力で制動することが可能となる。
［実施例１の効果］  本実施例の制動装置１は、相互間に磁気粘性流体Ｆが収容された第１及び第２トルク伝達部１７，３９に設けられた相対的に高磁気抵抗の複数の高磁気抵抗部６１，６３ａ，６３ｂにより、第１トルク伝達部１７の中間部で磁束ループＭを第１トルク伝達部１７から第２トルク伝達部３９へ至らせると共に第１トルク伝達部１７に戻らせるように迂回させる迂回部１９を備えている。
【００５７】
従って、本実施例では、迂回部１９により第１及び第２トルク伝達部１７，３９の中間部を有効活用して、第１及び第２トルク伝達部１７，３９の中間部間での磁束ループＭの磁気粘性流体Ｆに対する通過回数を増加させることができる。
【００５８】
このため、本実施例の制動装置１では、電磁コイル７や周辺構造を含めた全体的な大型化をすることなく、制動力の増加を図ることができる。或は、本実施例では、制動力を変えないように電磁コイル７等を小型化することができ、制動力を落とさずに全体としての小型化を図ることができる。  また、本実施例の迂回部１９は、第１トルク伝達部１７上に形成された第１高磁気抵抗部６１と、第１トルク伝達部１７上の第１高磁気抵抗部６１の両側に形成された一対の第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂと、第２トルク伝達部３９上に形成された一対の第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂと、第２トルク伝達部３９上の第２高磁気抵抗部６３ａ，６３ｂ間に形成された第２低磁気抵抗部７５とを備えている。
【００５９】
第２トルク伝達部３９の第２低磁気抵抗部７５は、第１トルク伝達部１７の第１高磁気抵抗部６１を跨ぐように第１トルク伝達部１７に沿って延設され、一対の第１低磁気抵抗部６９ａ及び６９ｂの双方に対向する。
【００６０】
従って、本実施例では、磁束ループＭの迂回を簡単な構成で実現することができる。
【００６１】
また、本実施例では、第１部材３に設けられ、第２トルク伝達部３９と電磁コイル７との間で第２トルク伝達部３９の一側部７１に隙間を持って対向する第３トルク伝達部３１を備え、第２及び第３トルク伝達部３９及び３１間にも磁気粘性流体Ｆが収容されている。
【００６２】
このため、磁束ループＭは、第３トルク伝達部３１及び第２トルク伝達部３９の一側部７１間並びに第１及び第２トルク伝達部１７，３９の一側部６５及び７１間及び他側部６７及び７３間を通過する。
【００６３】
従って、本実施例では、トルク伝達部１７,３９及び３１間での磁束ループＭの磁気粘性流体Ｆに対する通過総数を確実に増加させることができ、上記の制動力の向上や小型化を確実に図ることができる。
【００６４】
また、本実施では、第１部材３内に設けられ、第２部材５及び磁気粘性流体Ｆを収容する収容室４３と、第１部材３及び第２部材５の内周部に各別に設けられ、相対回転自在に嵌合すると共に収容室４３を封止する雌側嵌合部１５及び雄側嵌合部４９と、雌側及び雄側嵌合部１５，４９間に介設された封止用のシール部材５３とを備える。
【００６５】
従って、本実施例では、摺動部分に位置する封止用のシール部材５３が一つで済み、耐久性やメンテナンス性の向上の他、構造の簡素化や小型化等も図ることができる。本実施例では、シール部材５３が電磁コイル７に径方向でオーバーラップしているので、軸方向の小型化を図ることができる。  また、本実施例では、雌側及び雄側嵌合部１５及び４９に対する外部側で、第１部材３及び第２部材５の内周部に各別に設けられた軸支持穴３３及び軸体部４７と、これら軸支持穴３３及び軸体部４７間に介設された軸受５５ａ，５５ｂとを備える。
【００６６】
従って、本実施例では、第１及び第２部材３，５間での軸支持構造の簡素化、組み付け性の向上、小型化等を図ることができる。
［変形例］
図３は、変形例に係る制動装置の迂回部及びその周辺構造を示す拡大断面図である。
【００６７】
本変形例では、第１高磁気抵抗部６１、第２高磁気抵抗部６３ａ及び６３ｂ内に、銅、アルミニウム、樹脂等の非磁性体７６を保持したものである。
【００６８】
かかる変形例でも、実施例１と同様の作用効果を奏することができると共に、より確実に磁束ループＭの迂回を行わせることができる。
【実施例２】
【００６９】
図４は、制動装置の断面図である。なお、本実施例の基本構造は、実施例１と同一であるため、対応する構成部分に同符号又は同符号にＡを付加した符号を用い、重複した説明を省略する。
【００７０】
本実施例の制動装置１Ａは、図４のように、実施例１に対してコイル支持部３６Ａの構造を変更したものである。
【００７１】
すなわち、コイル支持部３６Ａは、一対の対向壁部７７ａ，７７ｂ及び対向壁部７７ａ，７７ｂ間に形成された凹部７９を有する。一方の対向壁部７７ａは、第２端壁部１３Ａの本体部２５Ａで構成され、第３トルク伝達部３１を備えている。他方の対向壁部７７ｂは、雌側嵌合部１５Ａの外周に支持され、一方の対向壁部７７ａに軸方向で対向して配置されている。
【００７２】
対向壁部７７ｂは、周回状の壁部からなり、内周に取付穴７７ｂａを有する。取付穴７７ｂａは、筒状の雌側嵌合部１５Ａの外周からなる壁部支持部１５Ａｂに圧入され、対向壁部７７ｂが雌側嵌合部１５Ａの外周に支持、固定されている。これにより、コイル支持部３６Ａは、対向壁部７７ａ，７７ｂ間に凹部７９が形成され、凹部７９内に電磁コイル７が支持される。
【００７３】
対向壁部７７ｂの外周は、第４トルク伝達部８１を構成し、第４トルク伝達部８１の外周面８１ａが第２トルク伝達部３９の他側部７３の内周面３９ｂに隙間を持って径方向で対向する。この第４トルク伝達部８１と第２トルク伝達部３９との間には、磁気粘性流体が収容され、本実施例の磁束ループＭが通ることになる。
【００７４】
対向壁部７７ｂと第２部材５Ａのローター部４１Ａとの軸方向での間は、高磁気抵抗となるように隙間が拡大されている。具体的には、ローター部４１Ａを軸方向で薄肉にすると共に、対向壁部７７ｂの側面７７ｂｂを外周側に向けて対向壁部７７ｂの肉厚を漸次軸方向に減少させるように傾斜させている。また、第２部材５Ａのローター部４１Ａには、対向壁部７７ｂに対向する部分において、ローター部４１Ａ上の高磁気抵抗部を構成する穴部８３が設けられている。
【００７５】
従って、磁束ループＭは、第２トルク伝達部３９からローター部４１Ａ側へと至ることはなく、第４トルク伝達部８１と第２トルク伝達部３９Ａとの間を通ることになる。
【００７６】
このような本実施例の制動装置１Ａでは、実施例１と同様、磁束ループＭが第３トルク伝達部３１、第２トルク伝達部３９の一側部７１、及び第１トルク伝達部１７の一側部６５、迂回部１９を介して、第１トルク伝達部１７の他側部６７へと至る。第１トルク伝達部１７の他側部６７からは、第２トルク伝達部３９の他側部７３、第４トルク伝達部８１を介して、雌側嵌合部１５Ａに至る。
【００７７】
このとき、本実施例では、実施例１に対して第２トルク伝達部３９と第４トルク伝達部８１との間を加えた合計６箇所で、磁束ループＭの通過による磁気粘性流体Ｆの粘性変化を生じさせることができる。
【００７８】
従って、本実施例の制動装置１Ａでは、実施例１よりも更に多い６箇所で制動力を生じさせることができ、大型化することなく、より大きな制動力を得ることが可能となる。或は、本実施例では、より確実に制動力を落とさずに全体としての小型化を図ることができる。
【００７９】
また、本実施例の制動装置１Ａは、第１部材３Ａが、対向壁部７７ａ，７７ｂ間に形成された電磁コイル７を支持する凹部７９を有するコイル支持部３６Ａを備え、第３トルク伝達部３１及び第４トルク伝達部８１が、凹部７９の両側の対向壁部７７ａ，７７ｂに各別に設けられている。
【００８０】
従って、電磁コイル７のコイル支持部３６Ａを利用して、電磁コイル７の両側に第３及び第４トルク伝達部３９，８１を容易且つ確実に形成することができる。  また、第４トルク伝達部８１を有する対向壁部７７ｂは、コイル支持部３６Ａの第１部材３Ａとは別体に形成されると共に第１部材３に嵌合固定されている。このため、本実施例では、対向壁部７７ｂの固定前に、電磁コイル７を容易にコイル支持部３６Ａの凹部７９内に配置させることができ、その後に、対向壁部７７ｂを固定することで電磁コイル７の抜け止めを行うことができる。この電磁コイル７の抜け止めを利用して、第４トルク伝達部８１を構成することができる。
【００８１】
その他、本実施例でも、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例３】
【００８２】
図５は、制動装置の側面図、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に係る断面図である。なお、本実施例の基本構造は、実施例１と同一であるため、対応する構成部分に同符号又は同符号にＢを付加した符号を用い、重複した説明を省略する。
【００８３】
図５及び図６のように、本実施例の制動装置１Ｂは、電磁コイル７に対する給電構造８５を有する。なお、実施例１及び２でも、電磁コイル７に対する給電が必要であるが、実施例３の給電構造８５や他の適宜の給電構造を採用することが可能である。
【００８４】
給電構造８５は、第２端壁部１３Ｂの本体部２５Ｂを軸方向に貫通する給電用穴８７を有する。給電用穴８７内には、給電用のコネクタ８９が嵌合している。給電用穴８７及びコネクタ８９間には、Ｏリング等のシール部材９１が介設されている。本実施例では、シール部材９１が給電用穴８７側の凹部８７ａ内に保持されている。ただし、コネクタ８９側に凹部を設けてシール部材９１を保持してもよい。
【００８５】
コネクタ８９からは、配線部９３が引き出されている。引き出された配線部９３は、径方向に沿って延設され、配線用凹部９５内に収容配置されている。配線用凹部９５は、第２端壁部１３Ｂの本体部２５Ｂの外端面及び外筒部９Ｂの外端面に沿って径方向に設けられている。従って、制動装置１Ｂを固定側に取り付ける際には、配線部９３の挟み込みを防止することができる。
【００８６】
なお、本実施例では、配線用凹部９５の形成により、第１部材３Ｂの連結部２７Ｂの断面積の減少が行われている。配線用凹部９５が形成されていない部分では、図６の上側のように、第２端壁部１３Ｂの本体部２５Ｂの外端面側から周回凹部９７を形成し、連結部２７Ｂの断面積を減少させる。
【００８７】
また、給電構造８５は、固定用の雌ねじ部３５及びフィラープラグ９９と周方向にずれて配置されている。雌ねじ部３５は、実施例１と同様に構成され、フィラープラグ９９は、第２端壁部１３Ｂの本体部２５Ｂを軸方向に貫通する雌ねじ部に螺合されている。
【００８８】
本実施例においても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【００８９】
加えて、本実施例では、固定側との間の配線部９３の挟み込みのない給電構造８５を実現することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１  制動装置
３  第１部材
５  第２部材
７  電磁コイル
１７  第１トルク伝達部
１９  迂回部
３１  第３トルク伝達部
３９  第２トルク伝達部
６１  第１高磁気抵抗部
６３ａ，６３ｂ  第２高磁気抵抗部
６５  一側部（第１トルク伝達部）
６７  他側部（第１トルク伝達部）
６９ａ，６９ｂ  第１低磁気抵抗部
７１  一側部（第２トルク伝達部）
７３  他側部（第２トルク伝達部）
７５  第２低磁気抵抗部
【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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