(57)【要約】      （修正有）【課題】液圧発生装置を巻上機とは別に構成するだけでなく、液圧発生装置の構成自体を小さくすることにより、限られた空間にも設置しやすい液圧ブレーキ装置及びこれを備えたエレベーター装置を提供する。【解決手段】被制動体７に制動片８を押圧し制動を付加する制動ばねと、この制動ばねによる制動付加状態を液圧により解除する制動解除装置３とを備えた液圧ブレーキ装置において、制動解除装置は、磁気駆動手段４と液体圧縮手段５と制動片離間手段６を有し、磁気駆動手段で液体圧縮手段の一部を直線的に駆動させることにより圧縮した液体を、制動片離間手段へ送って制動片を被制動体から離間させるように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被制動体に制動片を押圧し制動を付加する制動ばねと、この制動ばねによる制動付加状態を液圧により解除する制動解除装置とを備えた液圧ブレーキ装置において、
前記制動解除装置は、磁気駆動手段と液体圧縮手段と制動片離間手段を有し、前記磁気駆動手段で前記液体圧縮手段の一部を直線的に駆動させることにより圧縮した液体を、前記制動片離間手段へ送って前記制動片を前記被制動体から離間させるように構成したことを特徴とする液圧ブレーキ装置。
【請求項２】
前記磁気駆動手段は、第１継鉄と第２継鉄と電磁コイルを有し、この電磁コイルをコイル電流励磁回路により励磁し、出力としての駆動力を発生させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の液圧ブレーキ装置。
【請求項３】
前記液体圧縮手段は、シリンダ本体とピストンと液溜と戻しばねを有し、このピストンが駆動されて圧力液体を吐出するように構成したことを特徴とする請求項１記載の液圧ブレーキ装置。
【請求項４】
前記制動片離間手段は、シリンダ本体とピストンを有し、この制動片離間手段の出力としてのピストンが作動し、前記被制動体への押圧を解除して制動解除するように構成したことを特徴とする請求項１記載の液圧ブレーキ装置。
【請求項５】
前記制動片離間手段は前記シリンダ本体を可動支持するとともに、前記ピストンの出力端に制動片を備え、また前記シリンダ本体側にも制動片を備え、かつ、前記ピストンに対し制動ばねにより押圧力を与えるように一体構成して、この制動ばねにより前記制動片で被制動体を挟圧するようにしたことを特徴とする請求項４記載の液圧ブレーキ装置。
【請求項６】
前記磁気駆動手段と前記液体圧縮手段とを一体に構成したことを特徴とする請求項１記載の液圧ブレーキ装置。
【請求項７】
前記コイル電流励磁回路は、直流又は交流の電圧を制御するコイル電流供給手段と、前記電磁コイルに流す電流を指令するためのコイル電流指令手段と、前記電磁コイルの電流を検出するための電流検出手段と、前記コイル電流指令手段の指令値と前記電流検出手段の検出値を入力して前記コイル電流供給手段を制御して電磁コイルの電流を制御するコイル電流制御手段と、交流を直流に変換する直流変換素子とを有し、ステップ状の電流指令によりコイル電流を制御するようにしたことを特徴とする請求項２記載のブレーキ装置。
【請求項８】
前記コイル電流励磁回路は、交流を直流に変換する直流変換素子と、この直流変換素子の出力の直流電流を制御する電流制限抵抗を有し、電源の通電，遮断で制御するようにしたことを特徴とする請求項２記載の液圧ブレーキ制御装置。
【請求項９】
ロープにより吊られた乗りかごとつり合いおもりが巻上機により駆動されるエレベーター装置において、
前記巻上機は、被制動体に制動片を押圧し制動を付加する制動ばねと、前記制動片を前記被制動体から離間される制動片離間手段を備え、
前記巻上機とは別に、磁気駆動手段と液体圧縮手段を有し、前記磁気駆動手段で前記液体圧縮手段の一部を直線的に駆動させることにより圧縮した液体を、前記巻上機の制動片離間手段へ送って前記制動ばねによる制動付加状態を解除することを特徴とするエレベーター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエレベーターの巻上機等におけるブレーキ装置に係り、特に、被制動体に対してばね力で制動付加し、液圧で制動解除する負動作型の液圧ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えばエレベーターは、超高層建築の増加により超高揚程化，超高速化の傾向にあり、巻上機も高速，大容量化が求められている。これに伴い、巻上機のブレーキ装置の制動付加能力，制動解除能力が増大し、装置が大形化して、実装空間を大きく必要とするという場合がある。また、低，中速エレベーターでは、昇降路頂部の機械室を不要とする機械室レスエレベーターが主流となってきているが、このようなエレベーターの場合、昇降路内の限られた空間に巻上機を設置する必要がある。こうした背景から、巻上機の小型化、特にブレーキ装置の小型化の重要性が増している。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、巻上機とは離れた位置にある油圧発生装置から送られた作動油により、ブレーキ装置の開放動作を行うエレベーター用巻上機が記載されている。また、下記特許文献２には、油圧ポンプによりシリンダ内へ作動油を送り出し、プランジャを摺動させてブレーキシューを開放させるブレーキ装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−９６９８５号公報（図９等）
【特許文献２】特開平９−２８０２８２号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１には、油圧発生装置の構成が詳細に記載されておらず、油圧発生装置の大きさによっては、油圧発生装置を設置する空間の確保が難しい場合や、油圧発生装置の設置に伴って建屋側のレイアウトを大幅に変更せざるを得ない場合が懸念される。
【０００６】
また、上記特許文献２には、油圧発生装置の構成が記載されているが、油圧ポンプをモータで駆動し、この油圧ポンプの圧力を制御器で制御するものであるため、油圧発生装置が全体として大型になるだけでなく複雑にもなる。
【０００７】
本発明の目的は、液圧発生装置を巻上機とは別に構成するだけでなく、液圧発生装置の構成自体を小さくすることにより、限られた空間にも設置しやすい液圧ブレーキ装置及びこれを備えたエレベーター装置を提供することである。
【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、本発明は、被制動体に制動片を押圧し制動を付加する制動ばねと、この制動ばねによる制動付加状態を液圧により解除する制動解除装置とを備えた液圧ブレーキ装置において、前記制動解除装置は、磁気駆動手段と液体圧縮手段と制動片離間手段を有し、前記磁気駆動手段で前記液体圧縮手段の一部を直線的に駆動させることにより圧縮した液体を、前記制動片離間手段へ送って前記制動片を前記被制動体から離間させるように構成したのである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、液圧発生装置を巻上機とは別に構成するだけでなく、液圧発生装置の構成自体を小さくすることにより、限られた空間にも設置しやすい液圧ブレーキ装置及びこれを備えたエレベーター装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１乃至図１２は、本発明の第１の実施例におけるブレーキ装置を示すものである。そして、図１は液圧ブレーキ装置の一例としてディスクブレーキの全体構成図、図２は図１の制動片離間手段の拡大図である。
【００１２】
まず、図１，図２において、１は液圧を利用した液圧ブレーキ装置で、安全性を考慮してブレーキ装置の二重系の対構成になっている。符号は液圧ブレーキ装置の対構成の一方側に付して他方側は省略する。それぞれの液圧ブレーキ装置１は後述する制動ばね２で制動付加し、この制動ばね２に対抗する制動解除装置３で制動解除する、いわゆる負動作型になっている。この制動解除装置３は、磁気駆動手段４と、液体圧縮手段５と、制動片離間手段６とで構成される。ただし、この実施形態では制動片離間手段６部分に、制動を付加する制動ばね２を一体的に備えている。すなわち、前記液圧ブレーキ装置１は、制動付加手段としての制動ばね２と制動を解除する手段としての制動解除装置３とで構成される。７は被制動体としてのブレーキ円板で、このブレーキ円板７の円板面外周部の制動面７ａに前記制動片離間手段６の一対の制動片８が当接するようになっており、この制動片８によるブレーキ円板７への押圧付加で制動付加，押圧解除で制動解除となる。すなわち、前記磁気駆動手段４で前記液体圧縮手段５の一部を直線的に駆動させることにより圧縮した液体を、配管９を介して前記制動片離間手段６へ送り、前記制動片８を被制動体から離間させ、前記制動ばね２による制動付加状態を解除するようになっている。したがって、磁気駆動手段４及び液体圧縮手段５からなる液圧発生装置は、制動片離間手段６と別に離れた適当な位置に配置することができる。
【００１３】
そして、この液圧ブレーキ装置１は、例えばエレベーターに用いられ、巻上機１１のシーブ１２に巻掛けられた主ロープ１３の一方側に乗かご１４が、他方側につり合おもり１５がつるべ式に吊り持ちされており、シーブが巻上モータ１６で駆動されて乗かご及びつり合おもりが昇降運転される。被制動体としてのブレーキ円板７が、巻上モータ１６とシーブ１２を結合する軸１７に設置され、これらブレーキ円板７，巻上モータ１６及びシーブ１２が一体的に回転する。このブレーキ円板７を制動するように前記液圧ブレーキ装置１が設けられ、制動付加，解除をする。前記巻上機１１はシーブ１２，巻上モータ１６，ブレーキ円板７及び液圧ブレーキ装置１とで構成される。したがって、上述のように、液圧ブレーキ装置１の磁気駆動手段４及び液体圧縮手段５が巻上機１１と分離，別位置に設置でき、巻上機１１には液圧ブレーキ装置１の制動片離間手段６だけを設置すればよいので巻上機は小形化できる。
【００１４】
前記磁気駆動手段４は磁石部２１と第２継鉄２２からなり、この磁石部２１は電磁コイル２３と永久磁石２４と第１継鉄２５とで構成され、第１継鉄２５に電磁コイル２３及び永久磁石２４が配置される。また、前記第２継鉄２２に軸２２ａが結合され、この軸２２ａが前記磁石部２１の中心部を貫通して第２継鉄２２の反対側に突出るようになっている。磁石部２１は第１継鉄２５の磁極面２５ａを有し、この磁極面２５ａに対向して第２継鉄２２が配置される。前記磁気駆動手段４の駆動力は、第２継鉄２２を磁気吸引することにより、矢印Ａのように磁石部２１から押出す方向に設定されている。そして、この磁気駆動手段４の駆動は、交流電源２６から接点２７を介して接続されるコイル電流励磁回路２８により前記電磁コイル２３に通電，遮断して行う。なお、本実施例では電磁コイル２３と永久磁石２４とが併設される場合で説明するが、永久磁石２４は無くても良い。つまり、電磁コイル２３が主体的に、永久磁石２４が補助的に用いられる。永久磁石２４が無い場合は、その分電磁コイル２３の通電電流が大きくなる。このような構成により、電磁コイルを小型化でき、磁気駆動手段の小型化が実現できる。
【００１５】
前記液体圧縮手段５は液圧シリンダ２９とピストン３０と液溜３１と戻しばね３２とで構成され、液圧シリンダ２９本体内にピストン３０が配置され、液体が充填されており、ピストン３０に結合される軸３０ａが前記磁気駆動手段４の軸２２ａに押圧されてＢ方向に移動することにより、一方の穴２９ａが塞がって液体が配管９側に送り出される。液圧シリンダ２９内の液体は液溜３１の液体で穴２９ａ，２９ｂを通して補充される。すなわち、前記ピストン３０が前記磁気駆動手段４でピストン３０を矢印Ｂの押込む方向に駆動され、ピストン３０の一方側３０ｂの圧力が加わった液体が矢印Ｃ方向に配管９で制動片離間手段６へ送られる。前記戻しばね３２は磁気駆動手段４が消勢時に、ピストン３０及び磁気駆動手段４の可動部である第２継鉄２２を元の位置に復帰させるためにある。このような構成により、液体圧縮手段の構成が簡単になり、液体圧縮手段の小型化も実現できる。
【００１６】
前記制動片離間手段６は、解除シリンダ３３とピストン３４とからなり、この解除シリンダ３３内にピストン３４が配置され、ピストン３４の一方側３４ｂに前記液体圧縮手段５から送られた液体が充填されてピストン３４が矢印Ｄ方向の解除シリンダ３３内に引込む方向に移動する。このピストン３４に結合される軸３４ａの一方側には前記制動片８が装着されており、液体の充填で制動片８の押圧が解除、つまり制動が解除される。前記の通り、この形態では制動付加する制動ばね２を備えている。すなわち、前記ピストン３４の他方側３４ｃから制動ばね２の押圧力が加えられており、液体圧縮手段５から液体が送られない時はブレーキ円板７に押圧力を付加して制動付加状態となっている。なお、３５は制動ばね調整手段で、制動ばね２のばね力を調整する。このような構成により、制動片離間手段の構成が簡単になり、制動片離間手段の小型化も実現できる。
【００１７】
前記のように、液体圧縮手段５の液圧シリンダ２９と制動片離間手段６の解除シリンダ３３を配管で連結するときの液圧の関係は、パスカルの原理の通りである。
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ただし、Ｐ1：液圧シリンダの液圧力（Ｎ），Ａ1：液圧シリンダの液圧面積（ｍ2）
Ｐ2：解除シリンダの液圧力（Ｎ），Ａ2：解除シリンダの液圧面積（ｍ2）
上式の通り、制動片離間手段６の力となる解除シリンダ３３の液圧力Ｐ2は、液圧シリンダ２９の液圧力Ｐ1に対して液圧シリンダ２９及び解除シリンダ３３の液圧面積比（Ａ2／Ａ1）に比例する。したがって、所定の制動片離間手段６の力を得るのに液圧シリンダ２９の液圧面積Ａ1を小さくするほど、制動片離間手段６の解除シリンダ３３を小さく小形化できるので、液圧ブレーキ装置の小形化ができる。
【００１８】
次に、図３を用いて、図１のコイル電流励磁回路２８の構成を説明する。３６は交流を直流に変換する直流変換素子、３７はトランジスタ等の半導体素子で構成されたコイル電流供給手段、３８は前記電磁コイルに流す電流を指令するためのコイル電流指令手段、３９は前記電磁コイルの電流を検出するための電流検出手段である。また、４０はコイル電流制御手段であり、前記コイル電流指令手段３８の指令値と前記電流検出手段３９の検出値を入力して、前記コイル電流指令手段３８の指令値と前記電流検出手段３９の検出値とが一致するようにコイル電流供給手段３７へ駆動信号を出力し、前記電磁コイルの電流を制御する。前記コイル電流励磁回路２８は前記直流変換素子３６と、前記コイル電流供給手段３７と、前記コイル電流指令手段３８と、前記電流検出手段３９と、コイル電流制御手段４０とで構成される。
【００１９】
そして、このコイル電流励磁回路２８の出力が常閉接点４１を介して電磁コイル２３に接続される。４２は前記電磁コイルと並列に接続される放電抵抗で、電源２６が遮断された時に電磁コイル２３に蓄えられたエネルギを放出消費し、電磁コイル２３自体の合成抵抗の約１０倍程度に設定される。４３は還流ダイオードで、電磁コイル２３の通電が遮断される時、電磁コイル２３からの放電電流をゆっくり消滅させる。前記常閉接点４１は電磁コイル２３からの放電電流を速く消滅させる時に開放される。このように、簡単な電流制御回路により電磁コイルの磁束を制御でき、電磁コイルを小型化できる。
【００２０】
次に、図４に基づいて、この実施例の制動解除から制動付加まで、すなわち、Ｔ１時点からＴ６時点までの動作時のコイル電流及び永久磁石の磁束などのタイミングを説明する。全体的な概略動作は次の通りである。Ｔ１時点で電源供給の接点２７が接続、Ｔ５時点で接点２７が遮断となり、Ｔ６時点でコイル電流が消滅する。制動解除時動作はＴ１からＴ５の期間で２段階のコイル電流指令によりコイル電流が２段階に変化する。このうち、Ｔ１からＴ４は解除動作促進期間、Ｔ４からＴ５は解除動作保持期間である。また、制動付加動作はＴ５でコイル電流指令が遮断、接点２７が遮断となってＴ６時点でコイル電流が消滅する。
【００２１】
更に、動作の詳細を説明する。Ｔ１時点で電源供給の接点２７が接続して、（ａ）のコイル電流指令に示すようにパルス状の指令が発生する。つまり、Ｔ１時点で制動解除指令を受けると、（ｅ）の接点動作で接点２７が接続し、電磁コイル２３に電流が流れ始め、（ｂ）のコイル電流のように回路の時定数に従って増加し一定値となる。一方、永久磁石２４による空隙部通過の磁束は、Ｔ１時点までは空隙部の磁気抵抗が大きく、ほとんど零である。Ｔ１時点でコイル電流が流れ始めると、主に電磁コイル２３による磁束で第２継鉄２２を磁気吸引し、（ｃ）の磁石部空隙が小さくなる。これとともに永久磁石２４による空隙通過磁束も増大し、永久磁石２４の磁束と電磁コイル２３の磁束との合計が空隙部を流通過する。第２継鉄２２の吸引保持状態で永久磁石２４による空隙通過磁束は一定となる。
【００２２】
第１継鉄２５と第２継鉄２２との間の磁石空隙δgは、（ｃ）に示すようにＴ１時点からゆっくりと狭くなるが、途中のＴ２から急激に狭くなり、Ｔ３時点で完全に第１継鉄２５側に吸引，吸着し、Ｔ４時点では吸引，吸着保持状態となる。
【００２３】
このＴ１時点からＴ４時点までの制動解除時初期動作では、通電初期のコイル電流が大きくなるようなパルス状の電圧を与えて制動解除動作を速くしている。そして、第２継鉄が完全に吸引された後は、磁石空隙が小さくなるので磁気回路の磁気抵抗が減少し、電磁コイルに流れる励磁電流は少なくても、ばね力に打ち勝つ吸引力が発生する。このため、点線のようにＴ４時点でコイル電流指令を下げて、すなわちコイル電流を下げて、Ｔ４からＴ５までの期間は一定の保持電流にする。この期間、永久磁石２４の磁束が加わっているので、この永久磁石２４の磁束分は（ｂ）コイル電流を実線のように低減することができる。
【００２４】
そして、Ｔ５時点で制動付加指令により、接点２７が遮断し、（ａ）のコイル電流指令が消勢し電磁コイルの電流が（ｂ）のように回路の時定数に従って減少し、Ｔ６時点で零となる。第２継鉄２２は制動ばね２のばね力で押し戻され、磁石空隙も前記図１のように戻って大きくなる。永久磁石２４の磁束は電磁コイル２３の磁束の消滅とともに磁石空隙δgが大きくなって、空隙部通過磁束はほとんど零になる。なお、永久磁石２４が無い場合は、（ａ）コイル電流指令及び（ｂ）コイル電流の点線のようになり、永久磁石２４の磁束分だけコイル電流が大きくなる。
【００２５】
上記説明のように本実施形態では、従来の電磁式のディスクブレーキにおける電磁石に相当する部分が、磁気駆動手段４と液体圧縮手段５とからなる液圧発生装置として別位置に配置されるとともに、液体圧縮手段５が磁気駆動手段４によりＯＮ−ＯＦＦ制御されるので、液圧ブレーキ装置の小形化及び制御が簡単になる効果が得られる。
【００２６】
次に、図５に基づいて、磁気駆動手段及び液体圧縮手段の別な形態を説明する。この形態の磁気駆動手段４ａは前記図１の磁気駆動手段４と構成は同じであり、異なる点は磁気駆動手段４ａの駆動力が第２継鉄２２を磁気吸引して矢印Ｅのように磁石部２１に引込む方向に設定されていることである。また、液体圧縮手段５ａも同様に、前記図１の液体圧縮手段５と構成は同じであり、異なる点はピストン３０が前記第２継鉄２２と軸３０ａで結合され矢印Ｆ方向の引込む方向に作動し、ピストン３０の他方側３０ｃの液体が送り出されることである。また、３２ａは戻しばねで、前記図１の戻しばね３２と同じく磁気駆動手段４ａが消勢時に、ピストン３０及び磁気駆動手段４ａの可動部である第２継鉄２２を元の位置に復帰させるためにある。
【００２７】
次に、図６に基づいて、制動片離間手段の別な形態を説明する。
【００２８】
この形態の制動片離間手段６ａは前記図２の制動片離間手段６と構成は同じであり、異なる点は、液体圧縮手段から送られた液体がピストン３４の他方側３０ｃに充填され、ピストン３４が矢印Ｇ方向の押出す方向に作動することである。すなわち、一方側制動面７ａ１の制動片８ａに対しては他方側制動面７ａ２に配置した制動片離間手段６ａ１が対応し、他方側制動面７ａ２側の制動片８ｂに対しては一方側制動面７ａ１に配置した制動片離間手段６ａ２が対応するようになっている。制動付加のための制動ばね２は、この図に示すように、それぞれの制動片８ａ，８ｂと同一側に配置して制動片８ａ，８ｂを直接押圧する。または、前記図２で示したように、解除シリンダ３３内のピストン３４の一方側３４ｂに配置して、ブレーキ円板７を押圧するようにしても良い。
【００２９】
次に、図７に基づいて、制動片離間手段のさらに別な形態を説明する。この形態の制動片離間手段６ｂが前記図２と異なる点は、前記図２の一対の制動片離間手段６を一体構成したことである。すなわち、この制動片離間手段６ｂ全体を軸４６で浮動支持し、解除シリンダ３３ａ本体側に制動片８ａを備えて一方側制動面７ａ１に当接させ、また、ピストン３４の出力軸３４ａ端に制動片８ｂを備えて他方側制動面７ａ２に当接させる。制動ばね２は前記図２と同様にピストン３４を押圧し、制動片８ａ，８ｂが制動面７ａ１，７ａ２を押圧するように設けられる。そして、ピストン３４の一方側３４ｂに前記液体圧縮手段から送られた液体が充填されて、ピストン３４が引込む方向に移動し始め、作用反作用の関係でピストン３４及びシリンダ３３ａ本体が互いに反対方向の矢印Ｈ，Ｉ方向に移動し、制動片８ａ，８ｂと制動面７ａ１，７ａ２間に隙間が生じ制動解除となる。これより、前記図２の一対の制動片離間手段６が一つになるので、小形化できる効果が得られる。なお、ブレーキ装置を二重構成にするには、この制動片離間手段６ｂが二つ設置される。
【００３０】
図８は、図１の磁気駆動手段の他の形態を示す図であり、対の磁気駆動手段を一体化したものである。すなわち、この形態の磁気駆動手段４ｂは前記図１の磁気駆動手段４と構成は同じであり、異なる点は図１の一対の磁気駆動手段４の第１継鉄２５を共通にして、第１継鉄２５ａとして一体化し磁石部２１ａとしたものである。そして、一方の第２継鉄２２ｂと結合される軸２２ｄが第１継鉄２５ａの中心部を貫通して駆動力が出力され、また他方の第２継鉄２２ｃの駆動力が第１継鉄２５ａの外側を連結部材２２ｅ，２２ｆを介して軸２２ｇに出力される。すなわち、それぞれの第２継鉄２２ｂ，２２ｃの位置の逆側に駆動力が出るようになって、出力として矢印Ｊ，Ｋの押出す方向になっている。この場合、連結部材２２ｅ，２２ｆは第１継鉄２５ａに支持される支持部材４７の軸受４８に摺動されている。これにより、二つの第１継鉄が共通一体化できるので、部品数が少なくなり小形化できる効果が得られる。作用は前記図１の形態と同じである。
【００３１】
図９は、図５の磁気駆動手段の他の形態を示す図であり、対の磁気駆動手段を一体化したものである。すなわち、この形態の磁気駆動手段４ｃは前記図８と同様に、前記図５での一対の磁気駆動手段４ａの第１継鉄２５を共通にして、磁石部２１ａとして一体化したものである。そして、各々の第２継鉄２２ｂ，２２ｃの動きが、つまり、出力として第２継鉄２２ｂ，２２ｃを磁石部２１ａ側に引込む方向と同じ矢印Ｌの方向になっている。これにより、図８と同様な効果が得られる。作用は前記図５の形態と同じである。
【００３２】
次に、図１０に基づいて、磁気駆動手段及び液体圧縮手段のさらに別な形態を説明する。この形態の異なる点は、前記図１の磁気駆動手段４の第１継鉄２５と前記液体圧縮手段５の液圧シリンダ２９を一体化したことである。第２継鉄２２と結合する軸２２ａが、第１継鉄２５の中心部を貫通してピストン３０と結合される。すなわち、磁気駆動手段４の動きが液体圧縮手段５のピストン３０を矢印Ｍの押込む方向に作用する。これにより、磁気駆動手段及び液体圧縮手段とが一体化できるので、部品数が少なくなり小形化できる効果が得られる。作用は前記図１の形態と同じである。
【００３３】
次に、図１１に基づいて、磁気駆動手段及び液体圧縮手段のさらに別な形態を説明する。この形態の異なる点は、前記図５の磁気駆動手段４ａの第１継鉄２５と液体圧縮手段５ａの液圧シリンダ２９を基台４９に結合し一体化したことである。ピストン３０の軸３０ａに第２継鉄２２が結合され、磁気駆動手段４ａに磁気吸引される第２継鉄２２の動きが、液体圧縮手段５ａのピストン３０を矢印Ｎの引込む方向に作用する。これにより、図１０と同様な効果が得られる。作用は前記図５の形態と同じである。
【００３４】
次に、図１２に基づいて、前記図５の磁気駆動手段及び液体圧縮手段のさらに別な形態を説明する。この形態の異なる点は、図５の一対の磁気駆動手段４ａを図９で示した一体化した磁気駆動手段４ｃと、一対の液体圧縮手段５ａの液圧シリンダ２９とを基台５０に結合し一体化したものである。すなわち、磁気駆動手段４ｃの動きが液体圧縮手段５ａのピストン３０を矢印Ｏの引込む方向に作用する。これにより、図５及び図１１と同様な効果が得られる。作用は前記図５，図１１の形態と同じである。
【００３５】
この実施形態では、主体となる電磁石と補助的な永久磁石とからなる磁気駆動手段と、シリンダとピストンからなる液体圧縮手段とで液圧発生装置を構成し、磁気駆動手段の電磁コイルを簡単な電流励磁回路のＯＮ−ＯＦＦで行っているので、液圧発生装置の構成を簡単化，小形化できる効果が得られる。
【００３６】
図１３乃至図１５は、本発明の第２の実施例におけるブレーキ装置、すなわち、ブレーキドラムの外周面を制動するブレーキ装置の実施形態を示す図である。前記図１は被制動体としてのブレーキ円板の板面を挟圧して制動するディスク形のブレーキ装置を示したが、図１と同一部分については同一符号を付して説明を省略するとともに、符号はブレーキ装置の対構成の一方側に付して他方側は省略する。
【００３７】
まず、図１３は、本発明の第１の実施例における図１に相当する図であり、この図１３に基づいて、外周面押圧式の液圧ブレーキ装置の全体構成を説明する。５１は被制動体としてのブレーキドラムで、このブレーキドラムの外周制動面５１ａに一対の制動片５２が当接するようになっている。５３は一対の制動腕で、前記制動片を中間部５３ｃに備え一端部５３ａを可回転的に支持されている。５４は一対の制動ばねで、前記制動片が制動面に押圧力を外側から付加するように制動腕の他端部５３ｂに配置され、この制動腕の外側からばね力が付加される。
【００３８】
５５は制動片離間手段で、前記制動ばねの押圧力を解除するように、前記制動腕の他端部の間に設けられる。前記図２の制動片離間手段と異なる点は、制動ばねが一体的構成でなく、またピストンの先端の制動片がなく、このピストンの先端部で制動腕を作動させることである。すなわち、この形態の制動片離間手段５５は、解除シリンダ５６とピストン５７で構成され、この解除シリンダ５６内にピストン５７が配置され、ピストン５７の一方側５７ａに前記図１の液体圧縮手段５から送られた液体が充填されてピストン５７が矢印Ｐ方向の押出す方向に移動する。また、ここでの磁気駆動手段４及び液体圧縮手段５は前記図１で説明したものを示すが、図５及び図８乃至図１２で説明したものを用いることができる。
【００３９】
図１４は、図１３の制動片離間手段の他の形態を示す図であり、図１３で説明した一対の制動片離間手段５５を一体化し、制動片離間手段５５ａとしたものである。すなわち、解除シリンダ５６を一体に構成し解除シリンダ５６ａとして、一対のピストン５７を解除シリンダ５６ａ内に設け、前記図１３同様に、ピストンの一方側５７ａに前記液体圧縮手段５から送られた液体が充填されて、ピストンが矢印Ｐ方向の押出す方向に移動するようになっている。
【００４０】
図１５は、図１３の制動片離間手段のさらに他の形態を示す図であり、一対の制動腕の外側に制動片離間手段５８を配置したものである。すなわち、図１３は一対の制動片離間手段が一対の制動腕間に配置されているが、制動片離間手段５８は、解除シリンダ５９本体とピストン６０で構成されている。そして、それぞれのピストンの一方側６０ａに前記液体圧縮手段から送られた液体が充填されて、ピストンが矢印Ｑ方向の引込む方向に移動するようになっており、これによって制動ばねによるブレーキドラムへの押圧力を解除，制動力を解除する。
【００４１】
なお、図１３乃至図１５では、制動付加のための制動ばね５４でそれぞれの制動腕５３を直接押圧するようにしているが、ピストン５７の他方側に制動ばね５４を配置して制動腕を押圧しても良い。
【００４２】
図１６乃至図１８は、本発明の第３の実施例におけるブレーキ装置、すなわち、ブレーキドラム１の内周面を制動するブレーキ装置の実施形態を示す図である。なお、図１３乃至図１５と同一部分については同一符号を付して説明を省略するとともに、符号はブレーキ装置の対構成の一方側に付して他方側は省略する。
【００４３】
まず、図１６は、本発明の第２の実施例における図１３に相当する図であり、この図１６に基づいて、内周面押圧式の液圧ブレーキ装置の全体構成を説明する。６１は被制動体としてのブレーキドラムで、このブレーキドラム６１の内周制動面６１ａに一対の制動片６２が当接するようになっている。前記図１３と同様に、一対の制動腕６３の中間部６３ｃに前記制動片６２を備え、一端部６３ａが可回転的に支持されている。そして、一対の制動ばね６４で制動腕６３の他端部６３ｂを押圧し、前記制動片６２が制動面に押圧力を内側から付加するようになっている。
【００４４】
制動片離間手段５８は前記制動ばね６４の押圧力を解除するように、前記制動腕６３の他端部６３ｂ近辺に設けられる。また、前記図１５と同じ制動片離間手段５８が用いられ、一対の制動腕間に配置されてピストン６０の一方側６０ａに液体が送られ、このピストン６０が矢印Ｒ方向の引込む方向に設置される。更に、磁気駆動手段及び液体圧縮手段は前記図１３で説明したものが用いられる。
【００４５】
図１７は、図１６の制動片離間手段の他の形態を示す図であり、本発明の第２の実施例における図１４に相当するものである。すなわち、図１６で説明した一対の制動片離間手段６５を一体化し、制動片離間手段６５ａとしたものである。具体的には、前記図１６の解除シリンダ５９を一体に構成し解除シリンダ５９ａとして、一対のピストン６０を解除シリンダ５９ａ内に設け、前記図１６同様に、それぞれのピストン６０の一方側６０ａに液体圧縮手段から送られた液体が充填されてピストン６０が矢印Ｒ方向の引込む方向に移動するようになっている。
【００４６】
図１８は、図１６の制動片離間手段のさらに他の形態を示す図であり、本発明の第２の実施例における図１５に相当するものである。すなわち、一対の制動腕６３の外側に制動片離間手段６６が配置されている。具体的には、制動片離間手段６６は、前記図１３の制動片離間手段５５が用いられ、ピストン５７の一方側に液体圧縮手段から送られた液体が充填されてピストン５７が矢印Ｔ方向の押出す方向に移動するようになっており、これによって制動ばね６４によるブレーキドラム６１への押圧力を解除，制動力を解除する。
【００４７】
なお、図１６乃至図１８では、制動付加のための制動ばね６４でそれぞれの制動腕を直接押圧するようにしているが、ピストン６０の一方側に制動ばね６４を配置して制動腕６３を押圧しても良い。
【００４８】
図１９，図２０は、本発明の第４の実施例におけるブレーキ装置、すなわち、ブレーキドラム１の内周面を制動するブレーキ装置の実施形態を示す図である。なお、図１６と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００４９】
図１９，図２０は、本発明の第３の実施例における図１６に相当する図であり、本実施例も、内周面押圧式の液圧ブレーキ装置であるが、図１６と異なる点は、制動ばね，制動腕及び制動片離間手段がブレーキドラムの内側に配置されていることである。
【００５０】
また、図１９と図２０の違いは、一対の制動腕と制動片離間手段の構成配置が異なることである。すなわち、図１９は対の一方側と他方側とが線対称に配置され、図２０はブレーキドラム中心の点対称に配置されている。なお、磁気駆動手段及び液体圧縮手段は前記図１，図５及び図８乃至図１２で説明したものが用いられ、いずれも、ピストンの一方側６０ａに前記液体圧縮手段から送られた液体が充填されてピストンが矢印Ｕ方向のシリンダ側に引込む方向に移動する。これにより、前記図１６，図１８の実施例と同様な効果が得られる。
【００５１】
図２１，図２２は、コイル電流励磁回路２８の他の例を示す図である。図２１，図２２は図３，図４相当図であり、同一部分については同一符号を付して説明を省略する。図３，図４が図２１，図２２と異なる点は、コイル電流の制御を電流制限抵抗を接点で切替えて行うようにしたことである。
【００５２】
図２１において、３６は交流を直流に変換する直流変換素子、７１はコイル電流制限抵抗、７２は前記コイル電流制限抵抗と並列接続して短絡させる常閉接点で、電源側の接点が導通後一定時限で開放される。この実施形態によれば、コイル電流励磁回路を一層簡単にできる。
【００５３】
図２２は、この形態の制動解除から制動付加まで、すなわち、Ｔ１時点からＴ６時点までの動作時のコイル電流及び永久磁石の磁束などのタイミングを示すが、前記図４と同様である。
【００５４】
Ｔ１時点で電源供給の接点２７が接続、Ｔ５時点で遮断となり、Ｔ６でコイル電流が消滅する。制動解除時動作のＴ１からＴ４の期間は接点７２が接続され、（ａ）のコイル電圧に示すように電流制限抵抗７１が短絡されたパルス状の電圧となる。つまり、Ｔ１時点で制動解除指令を受けると、（ｅ）の接点動作で接点２７及び接点７２が接続し、電磁コイル７ａ，７ｂに電流が流れ始め、（ｂ）のコイル電流のように回路の時定数に従って増加し一定値となる。
【００５５】
このＴ１時点からＴ４時点までの制動解除時初期動作では、通電初期のコイル電流が大きくなるようなパルス状の電圧を与えて制動解除動作を速くしている。そして、図１に示す第２継鉄２２が完全に吸引された後は、磁石空隙が小さくなるので磁気回路の磁気抵抗が減少し、電磁コイル２３に流れる励磁電流は少なくても、ばね力に打ち勝つ吸引力が発生する。このため、点線のようにＴ４時点で接点７２を遮断して電圧を下げて、すなわちコイル電流を下げて、Ｔ４からＴ５までの期間は一定の保持電流にする。この期間、永久磁石２４の磁束が加わっているので、この磁束分は（ｂ）コイル電流を実線のように低減することができる。
【００５６】
そして、Ｔ５時点で制動付加指令により、接点２７が遮断し、（ａ）のコイル電圧が消勢し電磁コイル７ａ，７ｂの電流が（ｂ）のように回路の時定数に従って減少し、Ｔ６時点で零となる。図１に示す第２継鉄２２はばね力で押し戻され、磁石空隙も前記図５（ａ）のように戻って大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施例であるディスクブレーキの全体構成を示す図である。
【図２】図１の制動片離間手段の拡大図である。
【図３】図１のコイル電流励磁回路を示す図である。
【図４】図３のコイル電流励磁回路による図１の磁気駆動手段の制動解除動作から制動付加動作までの動作タイミングを示す図である。
【図５】図１の磁気駆動手段及び液体圧縮手段の他の形態を示す図である。
【図６】図１の制動片離間手段の他の形態を示す図である。
【図７】図１の制動片離間手段のさらに他の形態を示す図である。
【図８】図１の磁気駆動手段の他の形態で対の磁気駆動手段の一体化を示す図である。
【図９】図５の磁気駆動手段の他の形態で対の磁気駆動手段の一体化を示す図である。
【図１０】図１の磁気駆動手段と液体圧縮手段との一体化を示す図である。
【図１１】図５の磁気駆動手段と液体圧縮手段との一体化を示す図である。
【図１２】図５の対の磁気駆動手段と液体圧縮手段との一体化を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施例である外周面押圧式の液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図１４】図１３の制動片離間手段の他の形態を示す図である。
【図１５】図１３の制動片離間手段のさらに他の形態を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施例である内周面押圧式の液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図１７】図１６の制動片離間手段の他の形態を示す図である。
【図１８】図１６の制動片離間手段のさらに他の形態を示す図である。
【図１９】本発明の第４の実施例である内周面押圧式の液圧ブレーキ装置の全体構成を示す図である。
【図２０】図１９の他の実施形態を示す図である。
【図２１】コイル電流励磁回路の他の形態を示す図３に相当する図である。
【図２２】図２１のコイル電流励磁回路による磁気駆動手段の制動解除動作から制動付加動作までの動作タイミングを示す図４に相当する図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  液圧ブレーキ装置
２  制動ばね
３  制動解除装置
４  磁気駆動手段
５  液体圧縮手段
６  制動片離間手段
８  制動片
２２  第２継鉄
２３  電磁コイル
２４  永久磁石
２５  第１継鉄
２８  コイル電流励磁回路
２９  液圧シリンダ
３０  ピストン
３１  液溜
３２  戻しばね
３３  解除シリンダ
３４  ピストン
３６  直流変換素子
３７  コイル電流供給手段
３８  コイル電流指令手段
３９  電流検出手段
４０  コイル電流制御手段
７１  電流制限抵抗
【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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