(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦電流式減速装置のドラムが許容上限温度に達する直前に制動をオフ制御する渦電流式減速装置の制動制御方法において、
ドラムの外周面に設けた放熱フィン近傍の雰囲気温度を測温し、ドラムの温度変化に伴う前記測温位置での雰囲気温度変化の相関関係に基づいて測温値が前記相関関係における許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御することを特徴とする渦電流式減速装置の制動制御方法。
【請求項２】
車速に基づいて許容上限温度に対応する設定温度を変更することを特徴とする請求項１記載の渦電流式減速装置の制動制御方法。
【請求項３】
ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係に基づいて、測温値がドラムの許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御することに代えて、
測温値と温度変化率を用いて推定したドラムの推定温度が、ドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の渦電流式減速装置の制動制御方法。
【請求項４】
渦電流式減速装置のドラムが許容上限温度に達する直前に制動をオフ制御する渦電流式減速装置の制動制御方法において、
ドラムが熱膨張したときの該ドラムの変位量に基づいて制動をオフ制御することを特徴とする渦電流式減速装置の制動制御方法。
【請求項５】
渦電流式減速装置のドラムが許容上限温度に達する直前に制動をオフ制御する渦電流式減速装置の制動制御方法において、
ドラムが許容上限温度に達する直前に形状が変化する形状記憶合金をドラムに設け、この形状記憶合金の形状変化を検知して制動をオフ制御することを特徴とする渦電流式減速装置の制動制御方法。
【請求項６】
渦電流式減速装置のドラムが許容上限温度に達する直前に制動をオフ制御する渦電流式減速装置の制動制御方法において、
ドラム表面に可逆性の示温塗料を塗布し、この示温塗料の色がドラムの許容上限温度の直前の温度に対応した色に変化したことを画像センサにて検知したときに制動をオフ制御することを特徴とする渦電流装置の制動制御方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法を実施するための装置であって、
ドラム外周面に設けた放熱フィンの外周側近傍に設けた温度センサと、
この温度センサ取付位置での雰囲気温度の変化と、この雰囲気温度とドラム温度との相関関係を記憶した記憶部と、
前記温度センサの測温値と前記記憶部に記憶された前記相関関係に基づいて該温度センサの測温値が許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部を備えたことを特徴とする制動制御装置。
【請求項８】
請求項２記載の方法を実施するための装置であって、
記憶部は、さらに車速と、ドラムの許容上限温度との相関関係を記憶させ、
制御部は車速に基づいて許容上限温度に対応する設定温度を変更することを特徴とする請求項７記載の制動制御装置。
【請求項９】
請求項３記載の方法を実施するための装置であって、
記憶部は、ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係を記憶し、
制御部は、温度センサの測温値が前記相関関係におけるドラムの許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御することに代えて、
記憶部は、入力される温度センサの測温値と記憶している温度変化率を用いてドラムの温度を推定し、
制御部は、前記推定温度がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御することを特徴とする請求項７又は８に記載の制動制御装置。
【請求項１０】
請求項４記載の方法を実施するための装置であって、
ドラムの温度上昇に伴って熱膨張したときのドラムの拡大量を測定すべくドラムの拡大量を測定できる位置に設けられた変位センサと、
この変位センサがドラムの許容上限温度となる直前の温度で熱膨張したときの変位を検知したときに制動をオフ制御する制御部とを備えたことを特徴とする制動制御装置。
【請求項１１】
請求項５記載の方法を実施するための装置であって、
ドラムが許容上限温度に達する直前に形状が変化する形状記憶合金を該ドラムに設けると共に、前記形状記憶合金が変形したことを検知する変位センサを固定側に設け、
この変位センサが前記形状記憶合金の形状変化を検知したときに制動をオフ制御する制御部を備えたことを特徴とする制動制御装置。
【請求項１２】
変位センサに代えて、形状記憶合金の変形に伴うドラムの回転振動を検知する振動センサを設け、この振動センサが前記ドラムの回転振動を検知したときに制動をオフ制御するようにしたことを特徴とする請求項１１記載の制動制御装置。
【請求項１３】
渦電流式減速装置のドラムの温度を測温し、この測温値がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御する渦電流式減速装置の制動制御方法を実施するための装置であって、
ドラムに対向して設けた非接触式温度計と、
この非接触式温度計の測温値がドラム許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部を備えたことを特徴とする制動制御装置。
【請求項１４】
請求項６記載の方法を実施するための装置であって、
ドラム表面に塗布する可逆性の示温塗料の塗布面に臨むように画像センサを設け、
制御部では前記画像センサによって前記示温塗料がドラムの許容上限温度の直前の温度に対応した色に変化したことを検知したときに制動をオフ制御するように構成したことを特徴とする制動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、他の部材の温度の影響を可及的に受けることなく精度よくドラムの温度上昇の変化を検知することができる渦電流式減速装置の制動制御方法及び制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
渦電流式減速装置は、例えばドラムの内周面側に、非磁性体の支持体間に所定間隔で配置した強磁性体のスイッチ板群と、ドラムに対向してその周方向に沿って所定の間隔でＮ極、Ｓ極を交互に配置した永久磁石群を有した強磁性体の支持リングとを有し、この支持リング（以下、これらを有した側を「固定側」と称す）を永久磁石がスイッチ板と磁気的に対向する位置までスイッチ板群に対して摺動させることで、渦電流を発生させて減速を行うものである。
【０００３】
上記渦電流式減速装置は、その作動原理上、制動を行うとドラムが発熱し、ドラムの温度が例えば６００℃を超えることがある。ドラムが許容上限温度を超えた状態で制動を続けると、ドラムに熱変形や亀裂が生じる可能性がある。よって、ドラムに熱変形や亀裂が生じないように、ドラムの温度を検知し、ドラムが許容上限温度に達する直前に、渦電流式減速装置の制動動作を中断させるように制御する必要がある。
【０００４】
上記したドラムの温度を監視するための技術として、従来、例えば特開平４−２５１６００号では、ドラム内表面に面した固定側に温度センサを固定し、ドラム近傍の雰囲気温度を監視するようにしている。この技術は、温度センサでドラムの温度を直接測定しているわけではなく、ドラム近傍の雰囲気温度から間接的にドラム温度を推定するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
渦電流式減速装置は、その特性上、車速が変化すると制動トルクが変化するため、ドラムの発熱量も車速によって変化する。通常、車速が増加するとドラムの発熱量も高くなり、短時間でドラムの温度が許容上限温度に達する。ここで、ドラムと温度センサとの間に空気層が介在すると、ドラムの急激な温度上昇が、空気層の熱抵抗によって妨げられ、温度センサの温度上昇がドラムの温度上昇に対して遅れるといった問題が生じていた。
【０００６】
このため、特開平４−２５１６００号で開示される従来の渦電流式減速装置におけるドラムの温度監視技術では、上記した高速時のドラムの急激な温度上昇を考慮して、例えば温度センサの温度上限温度を低く設定するといった配慮が必要になる。
【０００７】
ところが、温度センサの温度上限温度を低く設定すると、図１３に示すように、低速時にはドラムの温度が許容上限温度よりかなり低い温度であるにも拘わらず、温度センサで測定される温度での上限温度に達して制動が中断され、その結果、渦電流式減速装置の本来の能力を十分に発揮できないという問題が生じる。
【０００８】
さらに、温度センサを設置する固定側の温度は、図２に示すように、ドラム温度との相似性がよくないばかりでなく、制動のオン・オフを繰り返したときには、ドラムの温度のピーク値が一定であるにも拘わらず、固定側の表面温度のピーク値は除々に上昇している。
【０００９】
すなわち、従来のように固定側表面に設けた温度センサによる測温値をただ単に使用した場合には、前記測温値がドラム温度と相似性がよくないばかりでなく、制動のオン・オフを繰り返したときには、除々に測定温度が上昇することになって、ドラムの適正な温度変化を推定できない。
【００１０】
このように、特開平４−２５１６００号で開示される従来の渦電流式減速装置におけるドラムの温度監視技術では、（１）ドラムの温度変化と測定する温度変化とに相似性がなく、（２）固定側の温度の影響も受けて除々に測定温度が上昇し、（３）空気層の介在によりドラム温度の上昇より遅れて設定上限温度に達することとなり、温度監視精度がかなり悪化するといった問題があった。
【００１１】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、他の部材の温度変化の影響を可及的に受けることなくドラムの温度上昇変化を検知することが可能な渦電流式減速装置の制動制御方法及び制動制御装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、ドラム外周面に設けた放熱フィンの外周側近傍の雰囲気温度を測定したり、車速を考慮することで、あるいは直接的にドラム温度を検知することで、ドラムの許容上限温度を精度よく知ることとしている。そしてこのようにすることで、ドラムの許容上限温度に達する直前に、精度よくオフ制御することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１の渦電流式減速装置の制動制御方法は、ドラムの外周面に設けた放熱フィン近傍の雰囲気温度を測温し、ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係に基づいて測温値が相関関係における許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御するものである。
【００１４】
そして、上記請求項１の方法を実施するための本発明の請求項７の制動制御装置は、ドラム外周面に設けた放熱フィンの外周側近傍に設けた温度センサと、この温度センサ取付位置での雰囲気温度の変化と、この雰囲気温度とドラム温度との相関関係を記憶した記憶部と、温度センサの測温値と記憶部に記憶された相関関係に基づいて該温度センサの測温値が許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部を備えたものである。
【００１５】
上記によれば、ドラムで発熱した熱が積極的に放熱される放熱フィンの外周側、具体的には放熱フィンの外周側におけるドラム軸方向中央部位、あるいは放熱風の下流側、より具体的にはスイッチ板及びこのスイッチ板（永久磁石）が設けられた箇所に対向するドラム軸方向部位の雰囲気温度を測温することで、他の部材の温度に影響されることなくドラムの温度変化と相似した測温が可能となる。
【００１６】
上記効果に加え、予め記憶部で記憶されたドラムの温度変化に対応する温度センサ取付位置での温度変化の相関関係に基づいて、温度センサによる測温値からドラム温度を推定することで、ドラムを直接測温しなくてもドラムが許容上限温度に達する直前の温度を検知でき、精度よく制動をオフ制御することができる。
【００１７】
ところで、ドラムが許容上限温度に達したときの温度センサによる測定温度は、図４に示すように、車速によって変化するから、制動をオフ制御するときのドラムの許容上限温度に対応する設定温度もまた車速に応じて変化させることが好ましい。
【００１８】
そこで、本発明の請求項２の渦電流式減速装置の制動制御方法では、上記請求項１記載の方法において、車速に基づいて許容上限温度に対応する設定温度を変更するものである。
【００１９】
そして、上記請求項２の方法を実施するための本発明の請求項８の制動制御装置は、上記請求項７の構成において、記憶部は、さらに車速と、ドラムの許容上限温度との相関関係を記憶させ、制御部は車速に基づいて許容上限温度に対応する設定温度を変更するものである。
【００２０】
このように、車速とドラム許容上限温度に対応する設定温度の相関関係を記憶部に予め記憶させておき、車速によって許容上限温度に対応する設定温度を変更し、温度センサの測温値が上記車速によって変更した設定温度を超える直前に制動をオフ制御することで、より高精度な制御が行える。
【００２１】
本発明の請求項３の渦電流式減速装置の制動制御方法は、上記請求項１又は２において、ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係に基づいて、測温値がドラムの許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御することに代えて、測温値と温度変化率を用いて推定したドラムの推定温度が、ドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御するものである。
【００２２】
そして、上記請求項３の方法を実施するための本発明の請求項９の制動制御装置は、上記した請求項７又は８の装置において、記憶部は、ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係を記憶し、制御部は、温度センサの測温値が前記相関関係におけるドラムの許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御することに代えて、記憶部は、入力される温度センサの測温値と記憶している温度変化率を用いてドラムの温度を推定し、制御部は、推定温度がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御するものである。
【００２３】
上記によれば、ドラムの温度変化に伴う測温位置での雰囲気温度変化の相関関係に基づくことに代えて、測温値と後の実施例で詳述するドラムの温度変化率（ドラム温度が単位時間当たりで変化する量）を用いて推定した推定温度との相関関係に基づくようにしており、そして、制御部はこの測温値と温度変化率を用いた推定温度がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御するので、高精度に制動のオフ制御を行うことができる。
【００２４】
本発明の請求項４の渦電流式減速装置の制動制御方法は、ドラムが熱膨張したときの該ドラムの変位量に基づいて制動をオフ制御するものである。
【００２５】
そして、上記請求項４の方法を実施するための本発明の請求項１０の制動制御装置は、ドラムの温度上昇に伴って熱膨張したときのドラムの拡大量を測定すべくドラムの拡大量を測定できる位置に設けられた変位センサと、この変位センサがドラムの許容上限温度となる直前の温度で熱膨張したときの変位を検知したときに制動をオフ制御する制御部とを備えたものである。
【００２６】
上記によれば、ドラムが高温になると、熱膨張によりドラムが拡大する方向に変形することに着目し、その拡大量を測定できる位置に変位センサを設けることで、ドラムの温度上昇をドラム拡大量から直接検知することができ、精度よく制動をオフ制御することができる。
【００２７】
本発明の請求項５の渦電流式減速装置の制動制御方法は、ドラムが許容上限温度に達する直前に形状が変化する形状記憶合金をドラムに設け、この形状記憶合金の形状変化を検知して制動をオフ制御するものである。
【００２８】
そして、上記請求項５の方法を実施するための本発明の請求項１１の制動制御装置は、ドラムが許容上限温度に達する直前に形状が変化する形状記憶合金を該ドラムに設けると共に、形状記憶合金が変形したことを検知する変位センサを固定側に設け、この変位センサが形状記憶合金の形状変化を検知したときに制動をオフ制御する制御部とを備えたものである。
【００２９】
また、上記請求項５の方法を実施するための本発明の請求項１２の制動制御装置は、上記請求項１１の構成において、変位センサに代えて、形状記憶合金の変形に伴うドラムの回転振動を検知する振動センサを設け、この振動センサが前記ドラムの回転振動を検知したときに制動をオフ制御するようにしたものである。
【００３０】
上記によれば、ドラムが許容上限値の直前の温度に達したときに形状が変化する形状記憶合金の形状の変化を変位センサで検知したとき、又は形状記憶合金の形状変化に伴ってドラムの回転バランスが狂ったことを振動センサで検知したときに制動をオフ制御する。このようにすることで、ドラムの温度上昇による変化を直接検知することができる。
【００３１】
本発明の請求項１３の渦電流式減速装置の制動制御装置は、ドラムの温度を測温し、この測温値がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御する制動制御方法を実施するための装置である。
【００３２】
すなわち、本発明の請求項１３の制動制御装置は、ドラムに対向して設けた非接触式温度計と、この非接触式温度計の測温値がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部とを備えたものである。
【００３３】
上記によれば、熱電対や測温抵抗体と異なり、例えば放射温度計のような非接触式温度計を使用することで、非接触でありながらもドラム温度を直接測温することができる。
【００３４】
本発明の請求項６の渦電流式減速装置の制動制御方法は、ドラム表面に可逆性の示温塗料を塗布し、この示温塗料の色がドラムの許容上限温度の直前の温度に対応した色に変化したことを画像センサにて検知したときに制動をオフ制御するものである。
【００３５】
そして、上記請求項６の方法を実施するための方法を本発明の請求項１４の制動制御装置は、ドラム表面に塗布する可逆性の示温塗料の塗布面に臨むように画像センサを設け、制御部では画像センサによって示温塗料がドラムの許容上限温度の直前の温度に対応した色に変化したことを検知したときに制動をオフ制御するものである。
【００３６】
上記によれば、温度によって色が変化する示温塗料の色が、画像センサによってドラムの許容上限温度直前の色に変化したことを検知したとき、制動をオフ制御するようにしたので、ドラムの温度上昇に伴う変化をドラムから直接検知することができる。
【００３７】
【実施例】
以下に本発明の実施例について図１〜図１２を参照して説明する。
図１及び図２は、本発明の請求項１の方法を実施する本発明の請求項７に係る制動制御装置を説明するための図である。図３及び図４は、本発明の請求項２の方法を実施する本発明の請求項８に係る制動制御装置を説明するための図である。図５及び図６は、本発明の請求項９に係る制動制御装置による本発明の請求項３の方法を説明するための図である。図７及び図８は、本発明の請求項４の方法を実施する本発明の請求項１０に係る制動制御装置を説明するための図である。図９及び図１０は、本発明の請求項５の方法を実施する本発明の請求項１１及び１２に係る制動制御装置を説明するための図である。図１１は、本発明の請求項１３に係る制動制御装置を説明するための図である。図１２は、本発明の請求項６の方法を実施する本発明の請求項１４に係る制動制御装置を説明するための図である。
【００３８】
図１は、本発明の請求項１の渦電流式減速装置の制動制御方法を実施する本発明の請求項７の制動制御装置を示している。図１において、１はドラム、２はドラムアーム、３は車軸、４は支持リング等を備えた固定側ケース（以下ステータという）、５はドラムの外周に設けた放熱フィンである。
【００３９】
６は、例えばドラム１において図示しないスイッチ板とこのスイッチ板を介した図示しない永久磁石と対向する位置の雰囲気温度を測温するために、ドラム１の軸方向端部位置から前記位置に向け、放熱フィン５の外周縁から１０mm程度離間させた位置に設けた温度センサである。なお、この温度センサ６は、図１に二点鎖線で示すように、放熱フィン５によって生じる放熱風の下流位置に設けるようにしてもよい。
【００４０】
Ｂ１はドラム１の温度変化に伴う温度センサ６の取付位置での雰囲気温度変化の相関関係を記憶した記憶部である。Ａ１は温度センサ６の測温値と記憶部Ｂ１に記憶された相関関係とを比較し、測温値がドラム１の許容上限温度に対応する設定温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部である。
【００４１】
すなわち、図２に示すように、放熱フィン５の外周側の測温値は、ステータ４の表面に設けた温度センサ６によって測定した温度よりもドラム１の温度変化に相似しており、しかもステータ４表面温度が影響しないことから、ドラム１の温度変化を精度よく検知できる。このように、図１に示す実施例では、ドラム１の温度変化と可及的に相似し、かつオン・オフの切り替えを繰り返しても温度が上昇しない放熱フィン５の外周位置に温度センサ６を設け、温度センサ６の測温値とドラム１の温度との相関関係から、ドラム１の温度を推定している。
【００４２】
放熱フィン５外周の雰囲気温度は、ドラム１の温度ではないから、図２のような実験によって得られたドラム１の温度と放熱フィン５の外周温度との相関関係、例えば放熱フィン５の外周温度が上昇時のピーク５０℃を迎えたとき、ドラム１の温度は６００℃といったような相関関係を調べておき、これを予め記憶部Ｂ１にテーブルとして記憶させ、測温値が前記設定温度を超える直前の温度となったとき、ドラム１の許容上限温度に達する直前の温度とみなして、制御部Ａ１によって制動をオフ制御する。
【００４３】
そして、温度センサ６からの測温値は常に制御部Ａ１を介して記憶部Ｂ１で比較され、図２のような場合、温度センサ６の測温値が上昇時のピークを迎える直前に、制御部Ａ１はこれをドラム１が所定許容上限温度に達する直前として検知し、制動をオフ制御するのである。
【００４４】
ところで、ドラム１の温度が許容上限温度に達したときの温度センサ６の温度は、図４に示すように車速によって異なってくることから、ドラム１の温度が許容上限温度に達したときの温度センサ６の温度もまた車軸３の回転数（すなわち車速）によって変更するのが望ましい。
【００４５】
よって、ドラム１が許容上限温度に達する時の温度センサ６の測温値と、車軸センサ７で検知した車軸３の回転数すなわち車速の相関関係を予め求めておき、この相関関係を温度センサ６による温度変化と、ドラム１の温度変化の相関関係に加えて、記憶部Ｂ２にテーブルとして記憶しておけば、制御部Ａ２によって車速によって変化するドラム１の許容上限温度に対応する設定温度を変更することができ、適正なオフ制御を行うことができるようになる（図３参照）。
【００４６】
このようにすることで、車速に応じて適正に制動をオフ制御することができる。これが請求項２の渦電流式減速装置の制動制御方法及び請求項８の制動制御装置である。なお、図３において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００４７】
上記した温度センサ６の測温値とドラム１の温度との相関関係から、ドラム１の温度を推定することに代えて、ドラム１の温度を推定するには、例えばドラム１の温度変化率を用いて行ってもよい。この方法が本発明の請求項３に相当し、上記した記憶部Ｂ１，Ｂ２においては、温度センサ６による測温値とこの測温値から以下に説明する温度変化率を用いて推定し、制御部Ａ１，Ａ２では、この推定温度がドラムの許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御するようにしている。
【００４８】
ドラム１の温度変化率とは、ドラム１の温度が単位時間当たりで変化する量（℃／ｓｅｃ）を意味する。図５（制動時）及び図６（非制動時）には、ドラム１の温度と各温度での温度変化率を実験により求めたものである。図５及び図６において●は低速時を、○は高速時を各々示す。
【００４９】
図５及び図６によれば、温度が上昇しても温度が下降してもドラム１の温度変化率は車速によって変化する。記憶部Ｂ１，Ｂ２には、この車速とドラム１の温度変化率の関係を予め記憶され、以下のようにしてドラム１の温度を推定している。
【００５０】
ある時刻ｔi でのドラム１の温度Ｔi は、１つ前の時刻ｔi−1 のドラム１の温度Ｔi−1 と、その時の回転数とドラム１の温度変化率Ｋi−1 から、次の数式１のようにして求めることができる。
【００５１】
【数１】
Ｔi ＝Ｋi−1 ×（ｔi −ｔi−1 ）＋Ｔi−1
※時間刻み（ｔi −ｔi−1 ）は小さいほどＴi の精度は高くなる。
【００５２】
渦電流式減速装置は、ある一定時間、制動がオフの状態になると、ドラム１は十分に冷却され、ドラム１の温度はドラム１付近の温度とほぼ同じになる。従って、ドラム１の近傍に配置した温度センサ６の温度はドラム１の温度とほぼ同じになる。
【００５３】
この状態から制動を開始したとき、まず、制動開始時点のドラム１の温度Ｔ0 を温度センサ６の測温値に置き換え、その後は、上記数式１によってドラム１の温度を推定し続けることで、ドラム１の温度を常時検知することができるようになる。そして、推定されて得たドラム１の温度Ｔi がドラム１の許容上限温度に達する直前に制動をオフ制御する。
【００５４】
そして、制動を終えると、ドラム１の温度は降下するが、このときのドラム１の温度変化率は記憶部Ｂ１，Ｂ２内に記憶されていることから、さらに計算を継続することにより、ドラム１の温度を常に検知することができる。
【００５５】
ただし、長期に亘り上記計算を継続した場合、計算の累積誤差によって真のドラム１の温度と計算上のドラム１の温度とで除々に差が生じる可能性がある。そのような場合、制動がある時間以上オフの状態になるとドラム１の温度が付近の温度と同一となることを利用して、ある時間以上オフの状態となったときは、計算値をリセットし、ドラム１の温度を付近の温度センサ６の温度に置き換えるようにして累積誤差を解消すればよい。
【００５６】
図７には、本発明の請求項４の渦電流式減速装置の制動制御方法を実施する本発明の請求項１０の制動制御装置を示している。図７において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図７において、８は、ステータ４においてドラム１が熱膨張したときのドラム１の拡大変位量を測定できる位置、例えばドラム１における永久磁石と対向する範囲の軸方向中央部（以下、単に「軸方向中央部」という）の内周面に対向するステータ４に設けられた変位センサである。Ａ３は、変位センサ８がドラム１の許容上限温度に達する直前の温度にて熱膨張した変位量を測定したときに制動をオフ制御する制御部である。
【００５７】
なお、上記変位センサ８は、図７に二点差線で示すように、例えばドラム１の軸方向端面や、ドラムアーム２の内側のいずれかに対向するステータ４に設けてもよい。ただし、このような位置の熱膨張を測定する場合には、ドラム１の軸方向中央部の熱膨張（温度）と若干異なることから、これらの変化に対応した補正を行うことが望ましい。
【００５８】
また、図８には、本発明の請求項４の渦電流式減速装置の制動制御方法を実施する本発明の請求項１０の制動制御装置の他の構成例を示している。図８において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図８において、９は、ステータ４において、ドラム１の軸方向中央部の内周面に常時接触し、ドラム１の温度上昇に伴う熱膨張による変位量を測定する接触式の変位センサである。Ａ４は、上記変位センサ９により測定した変位量がドラム１の許容上限温度の直前温度に対応する変位量となったときに制動をオフ制御する制御部である。
【００５９】
なお、上記変位センサ９は、図８に二点鎖線で示すように、例えばドラム１の軸方向端面や、ドラムアーム２の内側に配した突部１ａに接触させて各々設けてもよい。こうした場合は、ドラム１の軸方向中央部の温度変化に対応した補正を行うことが望ましい。
【００６０】
図７及び図８の構成では、制動オフでドラム１が十分に冷却された常温の時に、変位センサ８，９を基準変位量０に設定しておき、ドラム１が温度上昇によって熱膨張し、変位センサ８，９で測定した変位量がドラム１の許容上限温度の直前温度に対応した変位量となったときに、制御部Ａ３，Ａ４が制動をオフ制御するのである。このようにすれば、ドラム１の温度上昇に伴う変化を直接検知することができるので、的確に制動をオフ制御することができる。
【００６１】
図９には、本発明の請求項５の渦電流式減速装置の制動制御方法を実施する本発明の請求項１１の制動制御装置を示している。図９において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図９において、１０は、ドラム１の軸方向端部に設けられ、該ドラム１が許容上限温度に達する直前の温度にて形状が変化する形状記憶合金である。１１は、ステータ４において上記形状記憶合金１０に臨んで設けられ、形状記憶合金１０が変形したことを検知する変位センサである。Ａ５は、形状記憶合金１０が変形したことを変位センサ１１で検知したときに制動をオフ制御する制御部である。
【００６２】
また、図１０には、上記請求項５の方法を実施する本発明の請求項１２の制動制御装置を示している。図１０において、図９と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図１０において、１２は、車軸３に設けられ、形状記憶合金１０の変形に伴うドラム１の不安定な回転による振動を検知する振動センサである。Ａ６は、振動センサ１２が前記不安定な回転による振動を検知したときに制動をオフ制御する制御部である。
【００６３】
上記構成では、ドラム１の許容上限温度に対応した設定温度の直前に形状が変化する形状記憶合金１０の形状変化を図９では変位センサ１１によって検知したときに制御部Ａ５が制動をオフ制御し、図１０ではドラム１の回転バランスが狂い、車軸３にその振動が伝達され、振動センサ１２によってその振動を検知したときに制御部Ａ６が制動をオフ制御する。このようにしてもドラム１の温度上昇に伴う変化を直接検知することができるので、精度良く制動をオフ制御することができる。
【００６４】
なお、形状記憶合金１０は、所定の温度に達したときに形状が変化することから、ドラム１の軸方向中央部位内周面に設けることが望ましいが、スペース的に困難であるため、図示する位置に設けている。従って、この場合、形状記憶合金１０は、ドラム１の軸方向中央部位内周面で許容上限温度に達する直前に、図示する位置における温度で形状が変化するものを採用している。
【００６５】
図１１には、本発明の請求項１３の制動制御装置を示している。図１１において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図１１において、１３は、ステータ４側においてドラム１の軸方向中央部内周面に臨んで設けられ、ドラム１の軸方向中央部位内周面の温度を非接触状態で測定する非接触温度計、例えば放射温度計である。Ａ７は、放射温度計１３の測温値がドラム１の許容上限温度を超える直前に制動をオフ制御する制御部である。このように、放射温度計１３を使用することで、実際のドラム１温度を直接測温することができ、精度良く制動をオフ制御することができる。
【００６６】
なお、上記放射温度計１３は、図１１に二点鎖線で示すように、例えばドラム１の軸方向端面に設けてもよい。このような場合は、ドラム１の軸方向中央部の温度変化に対応して補正を行うことが望ましい。
【００６７】
図１２には、本発明の請求項６の方法を実施する本発明の請求項１４の制動制御装置を示している。図１２において、図１と同じ部材については同じ参照番号を付し、説明を省略する。図１２において、１６は、例えばドラム１の軸方向中央部内周面に塗布され、ドラム１の温度上昇に伴って色が変化する示温塗料である。１７は、ステータ４側において示温塗料１６に望んで設けられた画像センサである。Ａ９は、画像センサ１７によって示温塗料１６がドラム１の設定上限温度の直前温度に対応した設定色に変化したことを検知したときに制動をオフ制御する制御部である。
【００６８】
なお、上記示温塗料１６と画像センサ１７は、図１２に二点鎖線で示すように、例えばドラム１の軸方向端面に設けてもよい。この場合は、ドラム１の軸方向中央部の温度変化に対応して補正を行うことが望ましい。
【００６９】
上記によれば、画像センサ１７によって示温塗料１６の色がドラム１の許容上限温度直前の温度によって設定色に変化したことを検知したとき、制御部Ａ９が制動をオフ制御するようにしたので、ドラム１の温度上昇に伴う変化をドラム１から直接検知することができ、精度良く制動をオフ制御することが可能となる。
【００７０】
なお、本発明は、上記実施例に限らず変形が可能である。例えば、上記方法及び方法を実施するための制動制御装置の構成は、単体でもよいが上記方法の２つ以上、及びそれら方法を実施するための２つ以上の構成を採用することで、より一層の精度向上を図ることができる。また、上記方法及び制動制御装置を採用する渦電流式減速装置の種類はどのようなものであっても採用可能で、上記と同等の作用効果を得ることができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、上記実施例に示したように、他の部材の温度変化の影響を受けることなくドラムの温度上昇を精度良く測温、あるいは検知することができ、ドラムの温度変化に基づいて適正に制動をオフ制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の請求項１の方法を実施する本発明の請求項７に係る制動制御装置を示す図である。
【図２】  ドラム温度と固定側表面温度と放熱フィン近傍の温度とを比較した、温度と時間との関係を示す図である。
【図３】  本発明の請求項２の方法を実施する本発明の請求項８に係る制動制御装置を示す図である。
【図４】  車軸の回転数とドラム温度が許容上限温度に達した時の温度センサの温度との関係を示す図である。
【図５】  本発明の請求項９に係る制動制御装置における本発明の請求項３の方法を説明するための図であり、制動時のドラム温度とドラム温度変化率との関係を示す図である。
【図６】  本発明の請求項９に係る制動制御装置における本発明の請求項３の方法を説明するための図であり、非制動時のドラム温度とドラム温度変化率との関係を示す図である。
【図７】  本発明の請求項４の方法を実施する本発明の請求項１０に係る制動制御装置を示す図である。
【図８】  本発明の請求項４の方法を実施する本発明の請求項１０に係る制動制御装置の他の実施例を示す図である。
【図９】  本発明の請求項５の方法を実施する本発明の請求項１１に係る制動制御装置を示す図である。
【図１０】  本発明の請求項５の方法を実施する本発明の請求項１２に係る制動制御装置を示す図である。
【図１１】  本発明の請求項１３に係る制動制御装置を示す図である。
【図１２】  本発明の請求項６の方法を実施する本発明の請求項１４に係る制動制御装置を示す図である。
【図１３】  温度センサの測温値とドラム温度とを比較した、時間と温度との関係を示す図である。
【符号の説明】
１    ドラム
３    車軸
４    ステータ（固定側）
５    放熱フィン
６    温度センサ
７    車軸センサ
８    変位センサ
９    変位センサ
１０    形状記憶合金
１１    変位センサ
１２    振動センサ
１３    放射温度計
１４    送信器
１５    受信器
１６    示温塗料
１７    画像センサ
Ａ１〜Ａ９    制御部
Ｂ１，Ｂ２    記憶部
【図１】
0003760776.tif 000002
【図２】
0003760776.tif 000003
【図３】
0003760776.tif 000004
【図４】
0003760776.tif 000005
【図５】
0003760776.tif 000006
【図６】
0003760776.tif 000007
【図７】
0003760776.tif 000008
【図８】
0003760776.tif 000009
【図９】
0003760776.tif 000010
【図１０】
0003760776.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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