JPH028169B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アーマチユアが、フイールドコアの
電磁コイルで磁気吸引された状態が制動解放側で
あり、また電磁コイルが消磁されてばね部材で弾
発された状態が制動側である負作動形電磁ブレー
キに関するものである。

〔従来の技術〕 電磁ブレーキの一種として知られている負作動
形電磁ブレーキは、電磁コイルの吸引から解放さ
れて圧縮コイルばねで弾発されたアーマチユア
と、固定状の受圧板との間でデイスクを挾圧する
ことにより制動力を得るものであつて、ばね圧に
よる強い制動力が得られるところから、汎用モー
タや工作機械等に安全ブレーキとして装着された
り、また近年においては産業用ボツトの保持ブレ
ーキとして用いれたりしてその需要が増大してい
る。

第３図は従来におけるこの種の負作動形電磁ブ
レーキの縦断面図であつてこれを同図に基づいて
説明すると、全体を符号１で示す負作動形電磁ブ
レーキは、汎用モータ２の端面に複数個のボルト
３で固定された環状の受圧板４を備えており、そ
の外周部を円周方向に複数等分する箇所のねじ孔
に螺入された頭なしの調整ねじ５には、円筒状の
カラー６が嵌合されてナツト７で固定されてい
る。８は円筒状に形成されて軸方向中央部にフラ
ンジ８ａを有するフイールドコアであつて、フラ
ンジ８ａに設けた孔を調整ねじ５に嵌合させてナ
ツト９，１０で固定されており、ナツト９，１０
を弛めて進退させることにより、フイールドコア
８と受圧板４との間隔が調整されれるように構成
されている。フイールドコア８に設けた環状孔８
ｂ内には、図示しない電源に接続された電磁コイ
ル１１が装着されており、円板状に形成されて前
記カラー６に軸方向へ移動自在に支持されたアー
マチユア１２を、電磁コイル１１への電圧印加で
発生する磁束１３によりフイールドコア８は磁気
吸着するように構成されている。一方、被制動軸
であるモータ２のモータ軸１４には、フランジ付
き円筒状のハブ１５がキー１６で回動を規制され
て嵌装されており、当て板１７と、モータ軸１４
のねじ孔に螺入されたボルト１８とで固定されて
いる。１９はハブ１５のフランジ部１５ａに鋲着
されたばね性を有する環状板１９ａと、その外周
部両面に貼着されたライニング１９ｂとからなる
デイスクであつて、ライニング１９ｂを受圧板４
とアーマチユア１２との間に臨ませており、モー
タ軸１４と一体となつて回転するように構成され
ている。さらに、フイールドコア８の内周部を円
周方向へ複数等分する箇所に設けたばね孔８ｃ内
には、アーマチユア１２をフイールドコア８から
離間させる方向に付勢する圧縮コイルばね２０が
装填されている。

このように構成されていることにより、モータ
軸１４の回転時には、負作動形電磁ブレーキ１の
電磁コイル１１が励磁されていてアーマチユア１
２を圧縮コイルばね２０の弾発力に抗してフイー
ルドコア８に磁気吸着しており、デイスク１９の
ライニング１９ｂが受圧板４とアーマチユア１２
とからわずかに離れているので、モータ軸１４が
制動から解放されデイスク１９を伴なつて回転す
る。

モータがOFFされると同時に、電磁コイル１
１が消磁され、アーマチユア１２が圧縮コイルば
ね２０の弾発力によりフイールドコア８から離れ
てその弾発力でデイスク１９のライニング１９ｂ
を押すので、環状板１９ａが弾性変形してライニ
ング１９ｂが受圧板４とアーマチユア１２とで強
く挾圧され、デイスク１９と一体のモータ軸１４
が制動される。

このように動作する従来の負作動形電磁ブレー
キにおいて、例えば汎用モータ２等の被制動機器
に電磁ブレーキ１を装着する場合には、受圧板４
に植設した調整ねじ５にカラー６を嵌合し、ナツ
ト７で固定する。そしてアーマチユア１２を受圧
板４との間にあらかじめハブ１５と一体化された
デイスク１９を介装しながらカラー６に嵌合支持
させたのち、あらかじめ電磁コイル１１と圧縮コ
イルばね２０とが装着されたフイールドコア８を
調整ねじ５に嵌合してアーマチユア１２との間に
ゲージ等で所定の間隙Ｇを保持させながらナツト
９，１０で固定することにより電磁ブレーキ１が
完成するので、ハブ１５をモータ軸１４と嵌合さ
せてボルト３，１８を締めれば電磁ブレーキ１が
装着される。

さらに第４図は第３図に示すものとは構成を異
にする従来の負作動形電磁ブレーキの縦断面図で
あつて、本例においては電磁コイル１１と圧縮コ
イルばね２０とが内蔵されたフイールドコア８
が、例えば汎用モータ２の端面に固定されてお
り、デイスク１９がキー２１，ナツト２２および
ボルト２３によつて例えばモータ軸１４の先端部
に固定されている。フイールドコア８とデイスク
１９との間に介装されたアーマチユア１２は、デ
イスク１９側のガイドピン２４で案内されてお
り、また圧縮コイルばね２０でデイスク１９側に
付勢されている。さらに環状のライニング２５
は、デイスク１９またはアーマチユア１２に固定
されている。

このように構成されていることにより、第３図
に示すものとほヾ同じように動作する。また、電
磁ブレーキ１を汎用モータ２に装着する場合に
は、フイイールドコア８をモータ２側から螺入し
たボルト等でモータ２に固定したのち、アーマチ
ユア１２とデイスク１９とをモータ軸１４に嵌合
させてキー２１とナツト２２，ボルト２３で固定
する。フイールドコア８とーマチユア１２との間
隙Ｇは、ナツト２２の螺入度合によつて調整され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのように構成された従来の負作
動形電磁ブレーキにおいて、先ず第３図に示すも
のでは、電磁ブレーキ１の制動解放時にデイスク
１９のライニング１９ｂと受圧板４，アーマチユ
ア１２との間の間隙を電磁ブレーキ１の出荷時等
に調整しておいても、例えば汎用モータ２等の被
制動機器に装着後、モータ２の段部２ａやモータ
軸１４の段部１４ａに規制されて、この間隙が狂
つてしまうので、段部２ａ，１４ａにシムを入れ
て間隙を再調整したり、これに伴なつて間隙Ｇを
再調整したりしなければならず、装着が面倒で長
時間を要するとともに、設計の自由度が得られな
いという問題があつた。また、第４図に示すもの
は、フイールドコア８と、アーマチユア１２，デ
イスク１９等が出荷時に別体であることにより、
間隙Ｇを出荷時に調整しておくことができず、す
べてモータ２に装着したのちに調整しなければら
ないので、装着が面倒で長時間を要し、設計の自
由度が得られないという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本発明で
は、アーマチユアに隣接してこれと摩擦係合する
デイスクのハブ部を、被制動軸に回動を規制して
摺動自在に嵌合し、このハブ部とフイールドアと
の間に、ハブ部側が摺動可能でフイールドコア側
が摺動不能な軸受を介装してこの軸受とハブ部の
段差部との間に弾性体を介挿するとともに、被制
動軸に対するハブ部の摺動調節部材を設けた。

〔作用〕

出荷前等にハブ部の摺動調節によりフイールド
コア，アーマチユア，デイスク相互の間隙を調整
した電磁ブレーキを被制動機器に装着すれば、前
記間隙が変化せずそのまゝ保持されるとともに、
装着後、間隙調整を要する場合には、摺動調節部
材の操作によつて調整される。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る負作動形電磁ブレーキの
実施例を示す縦断面図であつて、第３図と同符号
を付したものはこれと同構成であるから詳しい説
明を省略し、以下の説明ではこれを簡単に説明す
る。汎用モータ２の段部２ａに嵌合固定された受
圧板４から突出する複数個の調整ねじ５には、ア
ーマチユア１２が、、ナツト７で固定されたカラ
ー６を介して支持されており、また、調整ねじ５
には、電磁コイル１１と圧縮コイルばね２０とが
装着されたフイールドコア８が、軸方向へ移動調
整自在に支持されたのち、ナツト９，１０で固定
されている。

受圧板４とアーマチユア１２との間に環状のラ
イニング１９ｂを介在させたデイスク１９の環状
板１９ａは、大径部３１ａと小径部３１ｂとで段
状に形成されたハブ３１のフランジ３１ｃに鋲着
されており、このハブ３１は、被制動軸として段
なしのモータ軸３２に摺動自在に嵌合されていて
キー１６により回転方向に固定されている。ハブ
３１の小径部３１ｂには、軸受として一対のボー
ルアリング３３が内輪を嵌合させており、このボ
ールベアリング３３の外輪は、フイールドコア８
の内孔大径部に嵌合されている。そしてボールベ
アリング３３は、スナツプリング３４によつてフ
イールルドコア８に対し軸方向への移動を規制さ
れており、またハブ３１の小径部３１ｂに対して
は摺動調節自在に嵌合されている。すなわち、ハ
ブ３１，大径部３１ａ，小径部３１ｂ間に形成さ
れた段差面とボールアリング３３の内輪との間に
は、ゴム等の弾性材により環状に形成された弾性
体としての弾性板３５が同じく環状の金属板３６
で両側を挾持されて介挿されており、モータ軸３
２の先端ねじ部には座金３７を介してナツト３８
が螺合されている。こうすることにより、ナツト
３８を回動進退させると、フイールドコア８側に
固定のボールベアリング３３に対してハブ３１が
弾性板３５を伸縮させながら進退し、ライニング
１９ｂと受圧板４，アーマチユア１２との間隙が
調節される。

このように構成されていることにより、モータ
軸３２の回転時には、電磁コイル１１が励磁され
ていてアーマチユア１２を圧縮コイルばね２０の
弾発力に抗してフイールドコア８に磁気吸着して
おり、デイスク１９のライニング１９ｂが受圧板
４とアーマチユア１２とからわずかに離れている
ので、モータ軸３２が制動から解放されデイスク
１９を伴なつて回転する。

モータがOFFされると同時に電磁コイル１１
が消磁され、アーマチユア１２が圧縮コイルばね
２０の弾発力によりフイールドコア８から離れて
その弾発力でデイスク１９のライニング１９ｂを
押すので、環状板１９ａが弾性変形してライニン
グ１９ｂが受圧板４とでアーマチユア１２とで強
く挾圧され、デイスク１９と一体のモータ軸３２
が制動される。

そして、電磁ブレーキ１を出荷前に組立てる場
合には、受圧板４に植設した調整ねじ５にカラー
６を嵌合し、ナツト７で固定する。そしてアーマ
チユア１２を、受圧板４との間にあらかじめハブ
３１と一体化されれたデイスク１９を介装しなが
らカラー６に嵌合支持させる。次に、あらかじめ
電磁コイル１１と圧縮コイルばね２０とが装着さ
れたフイールドコア８を調整ねじ５に嵌合し、ア
ーマチユア１２との間にゲージ等で所定の間隙Ｇ
を保持させながらナツト９，１０で固定する。こ
のあと、ハブ３１の小径部３１ｂに弾性板３５と
金属板３６とを嵌装し、ボールベアリング３３を
ハブ３１とフイールド８との間に介装してスナツ
プリング３４で固定したのち、ハブ３１のねじ部
に座金３７を介しナツト３８を螺合して仮締めす
る。そして、電磁コイル１１に電圧を印加する
と、アーマチユア１２がフイールドコア８に磁気
吸着されてライニング１９ｂが遊離するので、こ
れが受圧板４とアーマチユア１２との両方に接触
しないように位置決めしながらナツト３８を本締
めすることにより電磁ブレーキ１の出荷前におけ
る調整が終る。

このようにして出荷された電磁ブレーキ１は、
キー１６を介挿しながらハブ３１をモータ軸３２
に嵌合させ、受圧板４をボルト３でモータ２の段
部２ａに固定することにより装着が完了し、間隙
Ｇを調整する必要がない。また、制動解放時にお
いては、ライニング１９ｂが受圧板４とアーマチ
ユア１２とに接触しないので、空転中の発熱やラ
イニング１９ｂの摩耗が防止される。

さらに、ある期間使用後、ライニング１９ｂの
摩耗等によつてアーマチユア１２とフイールドコ
ア８との間隙Ｇが増大したときには、ナツト９，
１０をを弛めてフイールドコア８を移動させるこ
とによつて、間隙Ｇを所定値に調整することがで
き、この場合、ナツト３８を回動進退させること
により、制動解放時におけるデイスク１９の位置
を調整することができる。

第２図は本発明の他の実施例を第１図に対応し
て示す縦断面図であつて、本実施例においては、
前記実施例におけるハブ３１とデイスク１９とが
一体化され、ばね材でない一般鋼材による円板部
３９ａと、これと一体のハブ部３９ｂとかなるデ
イスク３９となつている。外周部にライニング４
０が貼着されたアーマチユア４１は、フイールド
コア８に植設されたガイドピン４２をピン孔に嵌
入させることにより回動を規制されている。その
他の構成は前記実施例とほヾ同じであり、このよ
うに構成された電磁ブレーキ１は、フイールドコ
ア８のフランジ８ａに設けたボルト孔にボルト４
３を挿入してカラー４４を介してモータ２端面の
ねじ孔へ螺入することによつてモータ２に装着さ
れている。動作は前記実施例と同じである。な
お、ライニング４０は円板部３９ａ側に貼着して
もよい。

そして、第２図に示す電磁ブレーキ１を、モー
タ２に装着する場合は、出荷前に間隙Ｇを調整し
ておいて、これをそのまゝモータ２にキー１６と
ボルトナツト４３とで固定すればよく、ある期間
使用後、ライニング４０の摩耗等により間隙Ｇが
増大したときは、ナツト３８を回動進退させるこ
とにより、この間隙Ｇが調節される。

なお、前記各実施例では弾性板３５をゴム等で
形成した例を示したが、ゴム等の代りに皿ばねを
用いてもよく、また金属板３６は必ずしもこれを
設ける必要がない。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば負作動形電磁ブレーキにおいて、アーマチユ
アに隣接してこれと摩擦係合するデイスクのハブ
部を、被制動軸に回動を規制して摺動自在に嵌合
し、このハブ部とフイールドコアとの間に、軸受
を介装するとともに、ハブ側が摺動可能でフイー
ルドコア側が摺動不能な軸受を介装してこの軸受
とハブ部の段差部との間に弾性体を介挿するとと
もに、被制動軸に対するハブ部の摺動調節部材を
設けたことにより、被制動機器へ電磁ブレーキを
装着する場合、出荷前または装着前に機外で調節
を終つたものをキーやボルトで固定するだけでよ
いので、装着がきわめて容易であつて、従来と比
較して作業性が大幅に向上するとともに、設計の
自由度が得られる。また、フイールドコアとデイ
スクとの間隙調整が容易であるから、デイスク用
ライニング等の摩耗に対して容易に対応できると
ともに、この間隙を適切に調整することにより制
動解放時における摩擦係合部の摩耗，発熱を少な
くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係る負作動形電
磁ブレーキの実施例を示し、第１図はその縦断面
図、第２図は本発明の他の実施例を第１図に対応
して示す縦断面図、第３図および第４図はそれぞ
れ従来の負作動形電磁ブレーキの縦断面図であ
る。 １……電磁ブレーキ、２……モータ、８……フ
イールドコア、１１……電磁コイル、１２，４…
…アーマチユア、１６……キー、１９，３９……
デイスク、１９ｂ，４０……ライニング、２０…
…圧縮コイルばね、３１……ハブ、３３……ボー
ルベアリング、３４……スナツプリング、３５…
…弾性板、３８……ナツト、３９ｂ……ハブ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アーマチユアと、このアーマチユアを磁気吸
   引する電磁コイルを内蔵して支持部材を介しこの
   アーマチユアを軸線方向へのみ移動可能に支持し
   このアーマチユアに隣接して同心状に配設された
   フイールドコアと、前記アーマチユアの反フイー
   ルドコア側に隣接してアーマチユアと摩擦係合し
   アーマチユアとフイールドコアとの内孔へ係入す
   る被制動軸にハブ部を支持されたデイスクと、前
   記アーマチユアをこのデイスク側に付勢するばね
   部材とを備えた負作動形電磁ブレーキにおいて、
   前記デイスクのハブ部を前記被制動軸に回動を規
   制して摺動自在に嵌合し、このハブ部と前記フイ
   ールドコアとの間にハブ部側が摺動可能でフイー
   ルドコア側が摺動不能な軸受を介装してこの軸受
   と前記ハブブ部の段差部との間に弾性体を介挿す
   るとともに、前記被制動軸に対するハブ部の摺動
   調節部材を設けたことを特徴とする負作動形電磁
   ブレーキ。