(57)【要約】  【課題】  制動力の向上を図り得る渦電流減速装置を提供すること。また、永久磁石の吸引力低減を図り得る渦電流減速装置を提供すること。  【解決手段】  本発明に係る渦電流減速装置は、回転軸に連結された制動部材と；制動作動時に磁極面が前記制動部材の制動面に対向し渦電流が前記制動部材に発生するように配置された少なくとも２０極以上の永久磁石と；車両の非回転部分に固定され、前記永久磁石を保持する保持部材と；前記永久磁石を制動時と非制動時とに切り替えるスイッチング機構とを備えている。永久磁石の多極化により、制動力が向上し、従来と同等の制動力を得るための永久磁石の使用量を減らすことができる。また、磁石吸引力を効果的に低減することができ、スイッチング機構を小型化できる。更に、個々の永久磁石の重量が軽くなるため、接着剤等によって永久磁石を固定することが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に連結された制動部材と；
制動作動時に磁極面が前記制動部材の制動面に対向し渦電流が前記制動部材に発生するように配置された少なくとも２０極以上の永久磁石と；
車両の非回転部分に固定され、前記永久磁石を保持する保持部材と；
前記永久磁石を制動時と非制動時とに切り替えるスイッチング機構とを備えたことを特徴とする渦電流減速装置。
【請求項２】
前記スイッチング機構が、前記永久磁石を前記制動部材に近づく方向と離れる方向とに移動させるべく前記保持部材を駆動する駆動機構であることを特徴とする請求項１記載の渦電流減速装置。
【請求項３】
前記永久磁石は前記保持部材の円周方向に等間隔に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の渦電流減速装置。
【請求項４】
前記制動部材は円盤状の制動ディスクであり、
前記保持部材は前記制動ディスクと同じ回転軸の軸心を中心として配置され、
前記永久磁石は、前記保持部材の円周方向に沿って配置されることを特徴とする請求項１、２または３に記載の渦電流減速装置。
【請求項５】
前記永久磁石の少なくとも一つの極における前記制動ディスクと対向する磁極面は、当該磁極面の中心を通る前記保持部材の円周方向の直線長さＷより半径方向の長さＬの方が長いことを特徴とする請求項４に記載の渦電流減速装置。
【請求項６】
前記永久磁石の少なくとも一つの極における磁極面の外周形状は、前記制動ディスクの回転軸の軸心を中心とする扇型の少なくとも一部分の辺を有することを特徴とする請求項４または５に記載の渦電流減速装置。
【請求項７】
前記永久磁石の隣り合う磁石間隔を前記保持部材の内周側から外周側に向かって一定間隔としたことを特徴とする請求項４または５に記載の渦電流減速装置。
【請求項８】
前記永久磁石の極は複数であり、前記保持部材の円周方向に沿って前記永久磁石が複数層環状に配置されることを特徴とする請求項４、５、６または７に記載の渦電流減速装置。
【請求項９】
前記制動部材は、前記回転軸と同心円の円筒状に成形された制動ドラムであり、
前記永久磁石は前記制動ドラムの内周面に沿って配置されることを特徴とする請求項１、２または３に記載の渦電流減速装置。
【請求項１０】
前記制動ドラムと向き合う前記永久磁石の磁極面の中心を通る法線に垂直な平面に投影される少なくとも一つの極の前記永久磁石の磁極面の形状は、当該磁極面の中心を通る前記保持部材の円周方向の直線長さＷより幅方向の長さＬの方が長いことを特徴とする請求項９に記載の渦電流減速装置。
【請求項１１】
前記永久磁石の一つの極は、前記保持部材の幅方向に前記永久磁石が複数個配置されることを特徴とする請求項９または１０に記載の渦電流減速装置。
【請求項１２】
前記永久磁石の各々は、前記保持部材側との接触面が平面状に成形され、
同様に、対応する前記保持部材の接触面も平面状に成形されていることを特徴とする請求項９、１０又は１１に記載の渦電流減速装置。
【請求項１３】
前記永久磁石の各々は、前記制動ドラム側の面が当該ドラムの内面曲率に沿うように成形されていることを特徴とする請求項９、１０、１１又は１２に記載の渦電流減速装置。
【請求項１４】
前記永久磁石の各々は、前記保持部材に対して接着剤によって固定されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の渦電流減速装置。
【請求項１５】
前記永久磁石の外面を覆うように配置され、当該永久磁石を前記保持部材に対して固定する薄板状の固定部材を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の渦電流減速装置。
【請求項１６】
前記保持部材には、前記永久磁石を嵌め込んで固定するための固定穴が形成されていることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の渦電流減速装置。
【請求項１７】
前記固定穴は、前記保持部材の回転中心に向かって広がるテーパ状をなしていることを特徴とする請求項１６に記載の渦電流減速装置。
【請求項１８】
前記保持部材は、前記制動部材の制動面と対向する面に弾性固定部材を更に備え、前記弾性固定部材は、永久磁石と永久磁石との間に配置され、前記永久磁石を固定することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の渦電流減速装置。
【請求項１９】
前記回転軸が、動力機関の出力とつながっていることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の渦電流減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石を用いた渦電流減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックやバス等の自動車用の制動装置には、主ブレーキであるフットブレーキ、補助ブレーキである排気ブレーキの他に長い坂道の降坂等において安定した減速を行い、さらにフットブレーキの焼損を防止するために、渦電流減速装置が使用される。
【０００３】
渦電流減速装置としては、回転軸に連結した円盤状の制動ディスクを用いたディスクタイプと、制動部材として円筒状の回転ドラムを用いたドラムタイプとがある。ディスクタイプの渦電流減速装置としては、特許１８６５４０３号に開示されたものがある。一方、ドラムタイプの渦電流減速装置としては、特開平１−２９８９４８、特開平１−２３４０４３に開示されたものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２９８９４８
【特許文献２】特開平１−２３４０４３
【特許文献３】特許１８６５４０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記文献にも記載されている渦電流減速装置においては、装置の小型化が大きなテーマの１つである。換言すると、同じ大きさで制動力の大きな装置の開発が重要である。
【０００６】
また、渦電流減速装置においては、制動状態から非制動状態に移行する際の吸引力の低減も重要である。すなわち、永久磁石による吸引力を低減できれば、永久磁石を駆動する機構（エアシリンダー等）を小型化することができ、減速装置全体として更なる小型・軽量化を図ることが可能となる。
【０００７】
本発明は上記のような状況に鑑みてなされたものであり、制動力の向上を図り得る渦電流減速装置を提供することを目的とする。また、永久磁石の吸引力低減を図り得る渦電流減速装置を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る渦電流減速装置は、回転軸に連結された制動部材と；制動作動時に磁極面が前記制動部材の制動面に対向し渦電流が前記制動部材に発生するように配置された少なくとも２０極以上の永久磁石と；車両の非回転部分に固定され、前記永久磁石を保持する保持部材と；前記永久磁石を制動時と非制動時とに切り替えるスイッチング機構とを備えている。
【０００９】
ここで、「回転軸」は、機関に接続されるものに限定されず、「車両」の回転軸であれば何処でも設置可能である。例えば、動輪ではない輪軸などに設置することも可能である。また、「車両」とは、自動車意外にも鉄道車両も含み意味である。「制動面」とは、磁力が作用して渦電流が発生する領域を含む曲面または平面を意味する。「対向し」とは、平面同士が向き合う状態、または曲面同士が向き合う状態をいう。「車両の非回転部分」とは、車両の中で相対的に固定されている部分、例えば、自動車のシャーシ、ボディーなどをいう。「極」とは、磁石１個を指す場合と、複数個集まった群または組を示す場合とを含む概念である。即ち、制動時に制動部材に対して一つの対の磁極面を形成し一つの磁気回路を形成するような、磁極面とその反対磁極の磁極面に対して、それぞれの磁極を「極」という。この「極」は単純に一つの磁石で構成されても良いし、複列式のように２つ以上の磁石で構成されており、制動時には一体の磁石のように機能する一つの磁石群(組)であっても良い。
【００１０】
前記スイッチング機構としては、例えば、永久磁石を制動部材に近づく方向と離れる方向とに移動させるべく保持部材を駆動する駆動機構を採用することができる。また、永久磁石は、保持部材の円周方向に等間隔に配置することができる。この場合、「等間隔」とは、隣り合う磁石の同じ場所を見たとき、その同じ場所同士の周方向の長さが等しいことを言う。あるいは、永久磁石が保持部材の円周に沿って一定のピッチで配列されていると言うこともできる。
【００１１】
また、永久磁石の隣り合う磁石間隔を保持部材の内周側から外周側に向かって一定間隔とすることもできる。ここで、「一定間隔」とは、磁石と磁石との間の距離が内周側から外周側に向かって変化しない一定の間隔（平行）である事を言う。
【００１２】
永久磁石の極を複数とし、保持部材の円周方向に沿って永久磁石が複数層環状に配置することもできる。
【００１３】
制動部材は、回転軸と同心円の円筒状に成形された制動ドラムとし、永久磁石は制動ドラムの内周面に沿って配置される構造を採ることもできる。ここで、制動ドラムと向き合う永久磁石の磁極面の中心を通る法線に垂直な平面に投影される少なくとも一つの極の永久磁石の磁極面の形状が、当該磁極面の中心を通る保持部材の円周方向の直線長さＷより幅方向の長さＬの方が長くすることができる。
【００１４】
また、上述のようなドラムタイプの減速装置では、永久磁石の一つの極が、保持部材の幅方向に配置された複数個の永久磁石によって構成せれてもよい。例えば、リング外周に隣接する磁極が互いに逆向きとなるように永久磁石が配置された同じ保持部材を２つ用意する。そして、一方の保持リングは回動可能なようにアクチュエータ等につなぎ、他方は動かないように保持した状態で、当該保持部材を並べて配置する。このような構成を採用することにより、制動オフ時には、２つの保持リング上の平行に並んだ磁石の磁極が互いに逆向きとなるので、この２つの磁石間で磁気回路が出来て制動ドラムに磁束が及ばず、渦電流も発生しない。これとは逆に、制動ＯＮ時は、２つの保持リング上の平行に並んだ磁石の磁極が同じ向きとなるので、この２つの磁石と隣接する２つの磁石間で磁気回路が出来て、制動ドラムに磁束が及び、渦電流が発生する。
【００１５】
ドラムタイプの減速装置において、永久磁石の各々は、保持部材側との接触面が平面状に成形され；同様に、対応する保持部材の接触面も平面状に成形することができる。また、永久磁石の各々は、制動ドラム側の面が当該ドラムの内面曲率に沿うように成形されていてもよい。
【００１６】
制動方式（ディスクタイプ、ドラムタイプ等）に関わらず、永久磁石の各々は、保持部材に対して接着剤によって固定することができる。また、永久磁石の外面を覆うように配置され、当該永久磁石を保持部材に対して固定する薄板状の固定部材を更に備えることができる。また、保持部材には、永久磁石を嵌め込んで固定するための固定穴を形成することができる。この際、固定穴は、保持部材の回転中心に向かって広がるテーパ状をなすように成形することが好ましい。
【００１７】
制動方式（ディスクタイプ、ドラムタイプ等）に関わらず、保持部材は、制動部材の制動面と対向する面に弾性固定部材を更に備えることができる。そして、弾性固定部材は、永久磁石と永久磁石との間に配置され、永久磁石を固定するような構造とすることができる。
【００１８】
さらに、回転軸が、動力機関の出力とつながっている構造とすることができる。ここで、「機関」とは、一般のエンジン等の動力機関などであり、トランスミッションなどの変速機や減速機等まで含める概念と考えることができる。例えば、自動車のエンジンとトランスミッションを介して連結されるクランクシャフトなどの場合、トランスミッションまでを機関とし、クランクシャフトを回転軸という。もちろんトランスミッションを介さないエンジン単体も機関と言える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の渦電流減速装置の構成を、以下、図面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明の第１実施例に係る渦電流減速装置を示す。図１は、制動時における渦電流減速装置の構成を示す断面図であり、図２は、非制動時における渦電流減速装置の構成を示す断面図である。
【００２０】
本実施例の渦電流減速装置では、回転軸１に取り付けられた制動ディスク２と、この制動ディスク２の側方に配置された非磁性体からなる案内筒３を含む。案内筒３は車両等の非回転部分に支持されている。その内部には、制動ディスク２の制動面に対し垂直方向に前後進可能な、つまり制動ディスク２に近づく方向と離れる方向とに移動可能な強磁性体からなる保持リング４が収容される。さらに、案内筒３には保持リング４を前後進させるシリンダ５が設けられている。
【００２１】
図３にも示されているように、保持リング４の制動ディスク２と向き合う面には、複数の永久磁石７が周方向に等間隔で配置されている。磁石７の磁極面は制動ディスク２の制動面に対向している。また、隣接する永久磁極の磁極面の磁極（極性）が互いに逆向きになるように配置されている。なお、永久磁石７を等間隔ではなく、不等間隔に配置することも可能である。
【００２２】
本実施例においては、図３に示すように、２０極の永久磁石７を保持リング４の円周方向に等間隔で配置している。永久磁石７の極数は、２０以上とし、好ましくは、３０〜６０とし、制動力的に最も効果的なのは４０以上である。
【００２３】
また、永久磁石７の形状は、必要とする制動力、非制動状態に入るときの吸引力（スイッチング力）等を考慮して設定する。例えば、永久磁石７の形状が短冊形と扇型の場合には、保持部材４の円周方向の直線長さをＷとし、半径方向の長さをＬとした場合、Ｗ／Ｌは１以下で、隣り合う磁石７同士の間隔はＷの半分以下とすることが好ましい。個々の永久磁石７の体積一定にする場合は、磁石厚と間隔を一定とし、ＷとＬを変えるか、あるいは、個々の永久磁石７磁極面の面積一定とする場合には、磁石厚と間隔を一定とし、でＷとＬを変える。同様に、隙間一定または長さ一定等、他に定数とする事が可能なパラメータがある場合、個々の事情に応じて変えることができる。例えば、ある長さＬのときに体積一定の場合で制動力を基準とする場合、Ｌが長くなるとＷが短くなり、隙間が長くなると制動力は向上する。
【００２４】
永久磁石７は保持リング４に対して接着剤によって固定する。好ましくは、２液を混合するエポキシタイプの接着剤を用いる。２液混合後、被接着部分に塗布して若干加圧を加えながら１００℃程度の比較的低温で硬化する。このタイプは低温硬化なため、予め磁石を磁化させておいてから接着することが可能となる。一方、作業性を考慮すると、エポキシ系であるが１液のタイプでシリカの微粉末を含むタイプの接着剤を用いることが好ましい。この場合、比較的加熱硬化の温度が高く、永久磁石の磁化を接着後に行う必要があるが、信頼性が高いため有用である。
【００２５】
永久磁石７の固定方法としては、他に、保持プレートを用いる方法を採用することもできる。図１０に示されている様に、薄い金属の板２０で保持部材４と永久磁石７とを包むように覆っても良い。例えば、薄いステンレス板２０を用い、ケースカバーの代わりに使用することができる。永久磁石７を覆うカバー２０が薄いため、強磁性体を使って漏れ磁束を少なくする事ができる。
【００２６】
更に、永久磁石７の固定方法として、保持部材４に、永久磁石７を嵌め込んで固定するための固定穴を形成しても良い。例えば、図１１に示すように、回転中心に向かって広がるテーパ状をなした固定穴を保持部材４に形成することができる。これにより、永久磁石７の取り付け時に単に磁石７をスライドさせて挿入するだけで固定できるため、作業性が格段に向上する。
【００２７】
加えて、永久磁石７の固定方法として、図１２に例示するように、弾性固定部材２２を用いてもよい。この固定部材２２は、金属板の弾性力を利用したものであり、永久磁石７の側面に、例えば、金具を押し当てるようにしている。この固定部材２２により、永久磁石７が保持部材４に対して押しつけられると同時に、保持部材４の面に平行な方向に押しつけられるため、永久磁石７を確実に固定することができる。永久磁石７の側面に弾性固定部材（金具）２２を押し当てる場合、磁石７の保持部材２２に接する面の幅が制動ディスクへ対向する面の幅に対して大きくなるように、磁石７の側面を傾斜させた形状とし、当該側面に接するように固定金具２２を押し当てるように構成することが好ましい。
【００２８】
永久磁石７を固定する時は、磁石の保持部材２２に接する面が保持部材４側に向いた状態で磁石７を固定金具２２へ押し込む。すると、金具２２は弾性変形をして、金具２２の開口幅が広くなり、磁石７が金具２２を通過することができる。永久磁石７の最も幅の広い部分が金具２２の開口部を通過し、保持部材４に当接すると、金具２２は弾性変形によって、永久磁石７の側面に金具を押し当てるように変形し、永久磁石７を固定する。弾性固定部材２２は、本例では金具としたが非磁性体であれば特に限定されるものでもなく、樹脂やステンレスなどを用いることができる。
【００２９】
このような構造を採用することにより、永久磁石７を弾性的に固定できる。従って、永久磁石７、弾性固定部材２２、および保持部材４との線膨張係数が異なる場合でも、熱膨張差による磁石７のズレや磁石７への高い応力の発生を、弾性固定部材２２の弾性変形によって吸収・緩和することが可能となり、安定して磁石７を固定できる。また、磁石７の取り付けの際には、当該磁石７を上から押し込むだけでよいため、組み立ての自動化が可能となり、作業性が格段に向上する。弾性固定部材２２は、例えば、金属製とした場合にはプレス加工で成形できるため、コスト的に有利となる。また、弾性固定部材２２の固定は保持部材４へのカシメ、溶接、またはリベットなどを用いて行うことができる。更に、図１３に示すように、固定部材２２の周囲に部分的に突出部（耳）２２ａを形成しておき、これを折り曲げて固定しても良いし、あるいは、固定部材２２で全体的に保持部材４を覆うように固定しても良い。
【００３０】
永久磁石の駆動機構（スイッチング機構）として、案内筒３の外端壁にはシリンダ５が配置される。シリンダ５から延出するピストンロッド６が、案内筒３の外端壁を貫通して保持リング４に結合している。シリンダ５の作動により制動ディスク２に対し垂直方向に、保持リング４を前後進させることができる。
【００３１】
次に、本実施例の渦電流減速装置の作動について説明する。制動時には、図１の矢印で示すように、ピストン６が右方へ移動し、保持リング４が制動ディスク２に対し垂直方向に前進し、永久磁石７が制動ディスク２に対向して接近する。
【００３２】
このとき、各永久磁石７が、制動ディスク２の制動面に磁力を及ぼす。回転する制動ディスク２が、この磁力線を横切る時、磁気誘導により制動ディスク２に渦電流が流れ、制動トルクが発生する。
【００３３】
非制動に切り換える際には、シリンダ５の作動を切り換えて、図２の矢印で示すように、ピストン６に直結された保持リング４を左方へ移動させる。永久磁石７が制動ディスク２から離れ、制動ディスク２へ及ぼす磁力は弱くなる。
【００３４】
図１及び図２に示す実施例では、保持リング４をエアシリンダで移動させる構造としたが、本発明の装置はこれに限定されるものではなく、他の駆動装置によって保持リング４を駆動することもできる。
【００３５】
図５は、渦電流減速装置における磁石極数と制動力比との関係（シミュレーション結果）を示す。グラフ中、菱形のプロットが本実施例にかかる永久磁石の個数が２０極以上の制動力２０ｋｇｆ・ｍ級の渦電流減速装置を示し、四角のプロットが従来の複列旋回方式によるドラム式で永久磁石の個数が１２極から１8極までの５０ｋｇｆ・ｍ級渦電流減速装置によるデータを示す。なお、単純に比較できないので制動力比として永久磁石が１８極で回転軸が毎分１５００回転する時に得られる制動力を「１」として規格化してある。図６は、本実施例に係る渦電流減速装置における磁石極数と磁石吸引力比との関係（シミュレーション結果）を示す。ここでも、永久磁石が１６極で回転軸が毎分１５００回転する時に発生する吸引力を「１」として規格化してある。
【００３６】
図５から分かるように、本実施例においては、永久磁石７の多極化により、制動力が向上し、従来と同等の制動力を得るための永久磁石の使用量を減らすことができる。その結果、装置全体の軽量化が可能となる。また、図６からも分かるように、磁石吸引力を効果的に低減することができ、永久磁石７のエアシリンダー等による駆動機構（５，６）を小型化でき、装置全体の小型、軽量化が可能となる。更に、個々の永久磁石７を小さくしたことにより、当該永久磁石７の保持リング４への固定作業が容易となる。すなわち、１つ１つの永久磁石７の重量が軽くなるため、接着剤等によって永久磁石７を固定することが可能となる。
【００３７】
なお、図４(ａ)に示すように、永久磁石７は、隣り合う磁石間隔を保持部材（保持リング４）の内周側から外周側に向かって一定の間隔（平行）を有するように配置してもよい。また、図４(ｂ)、（ｃ）に示すように等間隔（保持リング４の円周に沿って同一ピッチ）に配置してもよい。永久磁石７の形状は、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示されるようにいわゆる扇形、台形、矩形のいずれでも良い。また、図示しないが、永久磁石の周辺部に突出部を備えても良い。
【００３８】
図７は、本発明の第２の実施例に係る渦電流減速装置の永久磁石７の配置を示す。本実施例においては、第１実施例の永久磁石よりもサイズの小さな永久磁石７を保持リング４の円周に沿って二重環状に配置している。このように複数の層状な配置とすることにより、個々の永久磁石７を接着剤等を用いて保持リング４に固定するのが更に容易となる他、吸引力の更なる低減が期待される。なお、内側の永久磁石と外側の永久磁石の大きさは同じでも、異なっていてもよい。
【００３９】
図８は、本発明の第３の実施例に係る渦電流減速装置を示す。本実施例の渦電流減速装置は、回転ドラムを用いて永久磁石の極面（磁極面）を制動部材に対向させる方式（ドラム式）である。
【００４０】
本実施例の渦電流減速装置は、永久磁石７を環状に配列する保持リング４と、保持リング４を回転ドラム１１の内周面へ接近させる駆動機構５とを回転ドラムの内部に配設している。そして、保持リング４を回転ドラム１１の内周面へ接近させることにより、回転ドラムに制動トルクを発生させている。本実施例においては、永久磁石７の数を２４個に設定している。
【００４１】
この減速装置の具体的な構成は、回転ドラム１１の内部に非磁性環１２が結合され、その周方向に複数の強磁性材８が配設される。非磁性環１２の内部に半円弧状の保持リング４が径方向移動可能に案内支持されている。保持リング４には、強磁性材８に対向して永久磁石７が結合され、スイッチング機構として１対の流体圧アクチュエータ５に取り付けられているピストンロッド６によって、弧状の保持リング４の各端部が連結される。そして、上下１対のアクチュエータ５が作動すると、永久磁石７が強磁性材８へ接近し、回転ドラム１１の内周面に磁力線を及ぼし、制動トルクを発生する。
【００４２】
上述した第１実施例と同様に、永久磁石７は、保持リング４に対して接着剤等によって固定することができる。接着は、平らな平面で行うのが、最も位置ずれしにくく接着加圧時の圧力も均等にかかるので好ましい。従って、このようなドラムタイプ渦電流減速装置における保持部材に磁石を接着する場合は、接着面を互いに平面にすることが好ましい。同時に、ドラムタイプでは磁極面はドラムの曲率に沿っていることが効率よく渦電流を発生させる為にはもっとも好ましい。
【００４３】
図示してないが、本実施例において非磁性環１２と強磁性材８を用いず、図９及び図１０に示すように、樹脂製の非磁性体からなるカバー２０を用いて保持リング４に対してより確実に固定してもよい。その際、更に接着剤を用いて永久磁石７を固定しておいても良い。カバー２０の材質としては、樹脂の他に、例えば、オーステナイト系ステンレス等の薄い金属板を用いることもできる。
【００４４】
また，磁石全体を覆うのではなく、図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に類似するような弾性固定部材２２を用いて、永久磁石７の側面に当該弾性固定部材２２（金具）を押し当てるようにして固定することも可能である。磁石７側面に金具２２を押し当てる場合、永久磁石７の保持部材４に接する面の幅が制動ドラムへ対向する面の幅に対して大きくなるように磁石側面を傾斜させた形状とし、当該永久磁石７の側面に接するように構成する。この場合、非磁性環１２と強磁性材８とは、用いられても用いられなくともいずれでも良い。
【００４５】
永久磁石７を固定する時は、磁石の保持部材４に接する面が保持部材４側に向いた状態で磁石７を金具２２へ押し込む。すると金具２２は弾性変形をして、金具２２の開口幅が広くなり、磁石７が金具２２を通過することができる。磁石７の最も幅の広い部分が金具２２の開口部を通過し、保持部材４に当接すると、金具２２は弾性変形によって、磁石７の側面に金具２２を押し当てるように変形し、磁石７を固定することができる。金具２２は非磁性体であれば特に限定されるものではなく、樹脂やステンレスなどを用いることができる。
【００４６】
このような構成により、永久磁石７を弾性的２２に固定できる。従って、永久磁石７、弾性固定部材２２、および保持部材４との線膨張係数が異なる場合でも、熱膨張差による磁石７のズレや磁石７への高い応力の発生を、弾性固定部材２２の弾性変形によって吸収・緩和することが可能となり、安定して磁石７を固定できる。また、磁石７の固定は上から押し込むだけでよいので自動化が可能であり作業性が格段に向上する。弾性固定部材２２は、例えば、金属で作るとプレスで成形できるので低コストでできる。また、弾性固定部材２２の固定は保持部材４へのカシメ、溶接、またはリベットなどで固定できる。更に、図１３に類似するような、弾性固定部材２２の周囲に部分的に突出部（耳）２２ａを出して、保持リング４の側面にこの突出部（耳）２２ａを折り曲げることにより固定しても良い。
【００４７】
或いは、図１１に示すように、永久磁石７を保持リング４に形成された固定穴に嵌め込むようにしてもよい。この場合、固定穴は、保持リング４の回転中心に向かって広がるテーパ状とすることが好ましい。このような形状にすることにより、永久磁石７の保持リング４からの離脱を確実に防止することができる。
【００４８】
固定穴は、保持リング４の幅方向に、即ち、保持リング４の側面から見たときにその断面が幅方向の奥行きに対して何処でも同じ形状となるように形成されており、予めこの形に合うようにテーパ状に加工された永久磁石７を保持リング４のこの側面から挿入することによりはめ込む事ができる。
【００４９】
永久磁石７の各々は、保持リング４側との接触面を平面状に成形すると同時に、対応する保持リング４の接触面も平面状に成形することができる。これにより、接着剤による固定強度（接着強度）が向上する。一方、永久磁石７の各々の制動ドラム側の面を当該ドラムの内面曲率に沿うように成形する。これにより、磁束がドラムに十分に、および、効率よく渦電流が発生し効率的に制動トルクを得ることができる。
【００５０】
図１４は、本発明の第４の実施例に係る渦電流減速装置を示す。本実施例の渦電流減速装置も、回転ドラムを用いて永久磁石の極面（磁極面）を制動部材に対向させる方式（ドラム式）である。そして、保持部材がドラムの内周面に対して、近づく方向と離れる方向とに回転軸に対して平行移動してスイッチングするものである。
【００５１】
本実施例の渦電流減速装置は、隣接する磁極の極性が互いに逆向きとなる永久磁石７を環状に配列する保持リング４と、保持リング４を回転ドラム１１の内周面へ回転軸と平行に接近させかつ離間させるシリンダー１８とを備えている。そして、保持リング４を回転ドラム１１の内周面（制動面）へ接近させることにより、回転ドラムに制動トルクを発生させている。本実施例においては、永久磁石７の数を２４極に設定している。
【００５２】
回転ドラム１１は強磁性体のロータであり、その外周部に冷却フィン１１ｅを取り付けた外筒１１ａと内筒１１ｂをアーム１１ｃで接続している。こうすることで、外筒１１ａと内筒１１ｂとを所定の間隔をもって対向させて円筒部を形成している。１４はケーシングであり、例えば非磁性材料のケーシングカバー１４ａと強磁性材料のケーシング外筒１４ｂと、ケーシング内筒１４ｃとで構成される。ケーシングカバー１４ａは本実施例では例えば厚さが０．７ｍｍのオーステナイト系ステンレス鋼板が採用され、永久磁石７と外筒１１ａの内周面との距離が２ｍｍとなるようにしている。ケーシングカバー１４ａの材質としては、このような材質の他に、例えば、樹脂を用いることもできる。
【００５３】
回転軸１５は、支持部材１６、取り付け円板１７等を介して回転ドラム１１に取り付けられている。１８はシリンダーであり、ロッドの出退動作によって前記永久磁石７を、制動部材である回転ドラム１１に対して近づく方向と離れる方向とに移動可能としている。シリンダー１８により回転ドラム１１に永久磁石７が近づき、永久磁石７と回転ドラム１１の制動面（内周面）とが全面対向する位置になると、制動面に磁束が作用し、そこに渦電流が発生して制動力を得ることが出来る。一方、シリンダー１８により回転ドラム１１から永久磁石７が離れる方向に移動されると、永久磁石７は、回転ドラム１１から全面離脱する位置に達し、制動力は、ついには発生しなくなる。
【００５４】
上述した第１実施例および第３実施例と同様に、永久磁石７は、保持リング４に対して接着剤等によって固定することができる。この接着における好ましい態様等は、上記の第３実施例と同様であるので省略する。
【００５５】
更に、上記第３実施例と同様に、樹脂製の非磁性体からなるカバー２０を用いて保持リング４に対してより確実に固定してもよい。また、図示はしないが図１２に類似するような弾性固定部材を用いて、永久磁石７の側面に当該弾性固定部材（金具）を押し当てるようにして固定することも可能である。これらの態様等も前述の第３実施例と同様であるので省略する。
【００５６】
加えて、上記第３実施例と同様に図１１に示されているような、永久磁石７を保持リング４に形成された固定穴に嵌め込むようにしてもよい。この場合も、詳細の態様等は第３実施例と同様であるので省略する。
【００５７】
以上、本発明の実施例（実施形態、実施態様）について説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲に示された技術的思想の範疇において変更可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施例に係る渦電流減速装置の構成を示す断面図であり、制動時の状態を示す。
【図２】図２は、第１の実施例に係る渦電流減速装置の構成を示す断面図であり、非制動時の状態を示す。
【図３】図３は、第１の実施例に係る永久磁石の配置を示す説明図（平面図）である。
【図４】図４は、第１の実施例に係る永久磁石の配置を示す説明図（平面図）である。
【図５】図５は、第１の実施例の作用・効果を示すグラフである。
【図６】図６は、第１の実施例の作用・効果を示すグラフである。
【図７】図７は、本発明の第２の実施例に係る渦電流減速装置に使用される永久磁石の配置を示す説明図（平面図）である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施例に係る渦電流減速装置の構造を示す断面図である。
【図９】図９は、第３実施例の別の態様に係る永久磁石取付構造を示す正面図である。
【図１０】図１０は、第３実施例の別の態様に係る永久磁石取付構造を示す断面図であり、図９を側面からみた状態である。
【図１１】図１１は、第３実施例の更に別の態様に係る永久磁石取付構造を示す断面図である。
【図１２】図１２は、本発明における永久磁石の固定方法の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明における永久磁石の固定方法の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、第４実施例の更に別の態様に係る渦電流減速装置の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１：回転軸
２：制動ディスク
４：保持リング
５：シリンダ、駆動装置（アクチュエータ）
６：ピストンロッド
７：永久磁石
１１：回転ドラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005176418.tif 000006
【図５】
2005176418.tif 000007
【図６】
2005176418.tif 000008
【図７】
2005176418.tif 000009
【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】
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【図１４】
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