(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に結合した制動円板と、該制動円板の側面に対向して車体の非回転部分に設置した非磁性体からなる案内筒と、該案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪と、該磁石支持輪に周方向等間隔に結合した多数の磁石と、該各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材と、前記案内筒の前記制動円板と対向する端壁に前記各磁極部材の側面と対向するように備えた強磁性板とからなり、前記磁石支持輪と前記磁石と前記磁極部材との各側面が、前記制動円板の側面と平行で平坦な連続面をなすように形成し、前記制動円板に前記磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生させる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１対の制動円板と、該１対の制動円板の間に該制動円板の側面に対向するように車体の非回転部分に設置した非磁性体からなる案内筒と、該案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪と、該磁石支持輪に周方向等間隔に結合した多数の磁石と、該各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材と、前記案内筒の両端壁に前記各磁極部材の両側面と対向するように備えた強磁性板とからなり、前記磁石支持輪と前記磁石と前記磁極部材との各側面が、前記制動円板の側面と平行で平坦な連続面をなすように形成し、前前記制動円板に前記磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生させる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】
本発明は大型車両の摩擦ブレーキを補助する円板型の渦電流減速装置、特に小型で放熱性に優れた渦電流減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特願平１０−１０６９６３号などに開示される渦電流減速装置では、磁石支持筒を収容する案内筒が制動ドラムの内部に収容されるので、制動中に制動ドラムに発生する熱の放散が十分でなく、制動ドラムが過熱状態になると制動能力が著しく低下するという問題がある。
【０００３】
【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、全体として小形で放熱性に優れ、制動能力が高い渦電流減速装置を提供することにある。
【０００４】
【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結合した制動円板と、該制動円板の側面に対向して車体の非回転部分に設置した非磁性体からなる案内筒と、該案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪と、該磁石支持輪に周方向等間隔に結合した多数の磁石と、該各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材と、前記案内筒の前記制動円板と対向する端壁に前記各磁極部材の側面と対向するように備えた強磁性板とからなり、前記磁石支持輪と前記磁石と前記磁極部材との各側面が、前記制動円板の側面と平行で平坦な連続面をなすように形成し、前記制動円板に前記磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生させることを特徴とする。
また、本発明の構成は回転軸に結合した１対の制動円板と、該１対の制動円板の間に該制動円板の側面に対向するように車体の非回転部分に設置した非磁性体からなる案内筒と、該案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪と、該磁石支持輪に周方向等間隔に結合した多数の磁石と、該各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材と、前記案内筒の両端壁に前記各磁極部材の両側面と対向するように備えた強磁性板とからなり、前記磁石支持輪と前記磁石と前記磁極部材との各側面が、前記制動円板の側面と平行で平坦な連続面をなすように形成し、前前記制動円板に前記磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生させることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明では回転軸に結合した制動円板の側面に対向して車体の非回転部分に非磁性体からなる案内筒を設置する。案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪に、多数の磁石を周方向等間隔に結合する。各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材の側面を、案内筒の制動円板と対向する端壁に備えた強磁性板（ポールピース）に対向させる。回転する制動円板は磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生する。非制動時、磁石支持輪を回動し、磁極部材の側面が強磁性板に対向しないようにする。
【０００６】
【実施例】
図１に示すように、渦電流減速装置は回転軸２に結合した制動円板３の一側面に対向して、車体などの非回転部分に非磁性体からなる案内筒４が支持される。案内筒４は外筒部４ａと内筒部４ｂと外端壁４ｃと内端壁４ｄとにより囲まれる断面長方形の内空部１０を備えており、制動円板３の側面に対向する内端壁４ｄには、多数の強磁性板（ポールピース）８が周方向等間隔に備えられる。好ましくは、強磁性板８は案内筒４をアルミニウムなどの非磁性体から鋳造する際に鋳込まれる。案内筒４の内空部１２には、非磁性体からなる磁石支持輪５が正逆回動可能に支持される。例えば、磁石支持輪５は案内筒４の外端壁４ｃのスリツトを経て外部へ突出する軸部に設けた歯車を、案内筒４に配設した電動機の主軸の歯車に噛み合せるなどして、正逆回動可能に構成される。磁石支持輪５には多数のブロツク状の磁石７が周方向等間隔に支持され、磁石７の周方向の両端面に強磁性体からなる磁極部材６が結合される。磁極部材６の先端部の側面は強磁性板８に対向される。磁石７と磁極部材６は磁石支持輪５を鋳造する際に鋳込まれる。図示の実施例では、磁石７と磁極部材６と強磁性板８の周方向寸法ｔはそれぞれほぼ同寸とされるので、磁石７は磁石支持輪５に配列間隔４ｔごとに配設される。
【０００７】
上述の渦電流減速装置において、制動時、図２に示すように、磁石７の周方向両端に結合された磁極部材６が内端壁４ｄの強磁性板８に対向され、磁石７が磁界を磁極部材６、強磁性板８を経て制動円板３に及ぼす。回転する制動円板３が磁界を横切る時、制動円板３の内部に渦電流に基づく制動トルクが発生する。この時、磁石７と制動円板３との間に磁気回路ｚが形成される。
【０００８】
図３に示すように、制動を解除する時は、磁石支持輪５を磁石７の配列ピツチの４分の１（強磁性板８の半配列ピツチ）だけ回動すると、磁石７が強磁性板８に対向することとなり、この時、磁極部材６と強磁性板８との間に短絡的磁気回路ｗが形成され、制動円板３には磁界を及ぼさない。
【０００９】
図４に示すように、非制動時、強磁性板９が磁石７に対向するように、強磁性板９を案内筒４の外端壁４ｃの内面に配設すれば、磁石７から磁極部材６、強磁性板９、反対側の磁極部材６へと磁気回路ｗが生じ、磁石７から制動円板３への洩れ磁界を抑えることができる。
【００１０】
図５に示すように、強磁性板９を外端壁４ｃに配設する代りに、強磁性板９ａを内筒部４ｂ（または外筒部４ａ）の内面に、磁石７に対向しかつ１対の磁極部材６に跨るように配設してもよい。
【００１１】
図６に示す実施例では、回転軸２に結合した導体からなる左右１対の制動円板３の間に非磁性体からなる案内筒４が配設され、案内筒４の両端壁４ｄに多数の強磁性板８が周方向等間隔に配設される。案内筒４の内空部１０には非磁性体からなる磁石支持輪５が正逆回動可能に支持される。磁石支持輪５には多数のブロツク状の磁石７が周方向等間隔に結合され、磁石７の周方向の端部に１対のブロツク状の磁極部材６が結合される。また、案内筒４の内筒部４ｂの内面に、非制動時磁石７に対向しかつ１対の磁極部材６に跨る強磁性板９ａが配設される。
【００１２】
図６に示す渦電流減速装置も、図１〜３に示すものと同様に、磁石支持輪５を磁石７の１／４配列ピツチ（強磁性板８の半配列ピツチ）だけ正逆回動することにより、磁石７の周方向端部から延びる磁極部材６の側面が案内筒４の端壁４ｄの強磁性板８に対向する制動位置と、磁極部材６の側面が強磁性板８に対向しない非制動位置とに切り換わる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は上述のように、回転軸に結合した制動円板と、該制動円板の側面に対向して車体の非回転部分に設置した非磁性体からなる案内筒と、該案内筒の内空部に正逆回動可能に支持した磁石支持輪と、該磁石支持輪に周方向等間隔に結合した多数の磁石と、該各磁石の周方向両端に結合した強磁性体からなる磁極部材と、前記案内筒の前記制動円板と対向する端壁に前記各磁極部材の側面と対向するように備えた強磁性板とからなり、前記磁石支持輪と前記磁石と前記磁極部材との各側面が、前記制動円板の側面と平行で平坦な連続面をなすように形成し、前記制動円板に前記磁石からの磁界による渦電流に基づく制動力を発生させるものであり、案内筒の外筒部と内筒部が外気に曝され、制動円板と案内筒との隙間へ外気が入りやすいので、制動時に制動円板に発生する熱が効率的に放出される。したがつて、制動時の熱による制動能力の低下が抑えられる。
【００１４】
特に、案内筒と制動円板との間へ外気を取り込みやすくなつているので、制動円板の熱歪みを最小限に抑えることができる。したがつて、熱に対する構造上の対策が不要になり、構造の単純化と製造経費の低減を図ることができる。
【００１５】
非制動と制動位置との切換え動作を行う切換え機構の構造上の空間（スペース）が小さくなり、装置全体を小形化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る渦電流減速装置の正面断面図である。
【図２】同渦電流減速装置の制動状態を周方向に展開して示す平面断面図である。
【図３】同渦電流減速装置の非制動状態を周方向に展開して示す平面断面図である。
【図４】本発明の一部変更実施例に係る渦電流減速装置を周方向に展開して示す平面断面図である。
【図５】本発明の一部変更実施例に係る渦電流減速装置を周方向に展開して示す平面断面図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る渦電流減速装置の正面断面図である。
【符号の説明】
２：回転軸  ３：制動円板  ４：案内筒  ４ａ：外筒部  ４ｂ：内筒部  ４ｃ：外端壁  ４ｄ：内端壁  ５：磁石支持輪  ６：磁極部材  ７：磁石  ８：強磁性板  ９：強磁性板  ９ａ：強磁性板  １０：内空部
【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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