WO2007004301A1 - 制動・伝達機器の組立調整方法及び組立調整装置 - Google Patents

Abstract

　電磁ブレーキ等の制動・伝達機器の組立調整方法及び装置において、駆動軸と一体で回転する受圧板と、これを挟むように対向配置された第一及び第二の押圧板を有し、前記駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力の伝達時に前記第一の押圧板を移動させて前記受圧板を押圧すると共に、前記駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時には、前記両押圧板を所定の隙間をおいて離間させる制動・伝達機器の組立調整方法において、前記所定の隙間を規定する隙間調整部材を用いて、前記駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時における前記両押圧板間の隙間を調整したのち、前記第二の押圧板を固定するようにしたものである。

Description

明 細 書

制動 ·伝達機器の組立調整方法及び組立調整装置

技術分野

[0001] この発明は、電磁ブレーキや電磁クラッチ等の制動 ·伝達機器の組立調整方法及 び組立調整装置に関するものである。

背景技術

[0002] 従来のこの種の制動 ·伝達機器、例えばディスク型電磁ブレーキは、例えば特許文 献 1に示されるように、電磁コイルが埋め込まれ中央に貫通穴が設けられ貫通穴と同 軸方向にボルトを固定されたフィールドコアに、同様に中央に貫通穴が設けられた第 一の押圧板と受圧板及び第二の押圧板が重ねて設置されている。ボルト先端には調 整ナットが取り付けられており、受圧板は第一の押圧板とフィールドコアの間に設置さ れた短圧縮パネにより第一の押圧板を介して常に第二の押圧板に押付けられている 。このとき受圧板は第二の押圧板及び第一の押圧板との間に発生する摩擦力により 所定以下の外力では回動することができな 、。回転ァクチユエータは本体がフィール ドコアに固定され、駆動軸はフィールドコアと第一の押圧板の貫通穴を通り、受圧板 のみに回転方向に固定される。そしてフィールドコア内の電磁コイルに通電し電磁力 を発生させ第一の押圧板をフィールドコア側に引き寄せることで受圧板と第二の押圧 板及び第一の押圧板との間の摩擦力が減少し駆動軸の回転が可能となる。

[0003] このような構成において、第一の押圧板と受圧板とのギャップ Gは受圧板が磨耗す ると拡大する。その結果、フィールドコアに発生する電磁力により第一の押圧板に作 用する吸引力が低下し、この力が短圧縮パネによる押し付け力以下になるとブレーキ の制動力を解放することができなくなる。このためギャップ Gは所望の寸法で管理さ れなければならない。また、所望の制動性能を得るために、ギャップ Gは全周にわた り均一の寸法で管理し吸引力のバラツキを低減する必要がある。

[0004] 特許文献 1 :特開 2002— 106618号公報（段落 0020〜0021)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0005] 従来の制動 ·伝達機器、より具体的な例として制動機器である電磁ブレーキでは、 作動時における第一の押圧板とフィールドコアのギャップ Gが 0. 2mm程度となるよう 組立調整されている。調整には複数本の、少なくとも 3本ある調整ナットを使用するが 、第一の調整ナットを位置決め締結後に第二の調整ナットを調整すると、先に調整し た第一の調整ナット付近のギャップ Gが変化する。調整に要求される精度は 0. 05m m程度であり、全てのギャップ Gが電磁ブレーキ全域にわたり均一となるよう調整する ことが困難であった。その結果、ブレーキ解放時の第一の押圧板、受圧板、第二の 押圧板の間隔が一定に決まらず、受圧板と連結した回転軸の作動時に受圧板と第 一または第二の押圧板とが片当りし異音が発生するという問題点があった。

[0006] また、ギャップ Gに高精度に製作されたスぺーサを挟んで所定トルクで調整ナットを 締結すれば容易に組立調整することが可能である力 スぺーサ厚さは 0. 2mm程度 と非常に薄くなるため、締結後にギャップ G力も引き抜くときに第一の押圧板及び受 圧板との接触部で発生する摩擦力によりスぺーサが変形すると！ヽぅ問題があった。 これらの問題は、同様の構成を有する、例えば電磁クラッチのような伝達機器にお Vヽても同様に存在するものである。

[0007] この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、制動'伝達 機器の駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時における第一の押圧板と 受圧板及び第二の押圧板との間隔を高精度に調整して組み立てることにより、異音 不具合のない高品質な制動'伝達機器が得られる制動'伝達機器の組立調整方法 及び組立調整装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

[0008] この発明に係る制動'伝達機器の組立調整方法にお!、ては、駆動軸と一体で回転 する受圧板と、これを挟むように対向配置された第一及び第二の押圧板を有し、駆 動軸の制動もしくは駆動軸回転力の伝達時に第一の押圧板を移動させて受圧板を 押圧すると共に、駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時には、両押圧板 を所定の隙間をお 、て離間させる制動 ·伝達機器の組立調整方法にぉ 、て、前記 所定の隙間を規定する隙間調整部材を用いて、駆動軸の制動もしくは駆動軸回転 力伝達の解除時における両押圧板間の隙間を調整したのち、第二の押圧板を固定 するようにしたものである。

[0009] また、この発明に係わる制動 ·伝達機器組立調整装置においては、駆動軸と一体 で回転する受圧板と、これを挟むように対向配置された第一及び第二の押圧板を有 し、駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力の伝達時に第一の押圧板を移動させて受圧 板を押圧すると共に、駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時には、両押 圧板を所定の隙間をおいて離間させる制動 ·伝達機器の組立調整装置において、 前記所定の隙間を規定する少なくとも 3個の隙間調整部材を、制動'伝達機器の円 周方向に対して直交する方向に移動可能に設け、両押圧板の隙間調整時には、隙 間調整部材をその内側 3点で形成される円の直径が第一及び第二の押圧板の外径 より小さくなるように両押圧板間に配置したものである。

発明の効果

[0010] この発明の制動 ·伝達機器の組立調整方法や組立調整装置によれば、制動 '伝達 機器における受圧板解放時の押圧板間の隙間寸法を一定になるよう組立管理する ので、受圧板の片当りによる異音不良を防止することができ、高品位な制動'伝達機 器を提供することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 実施の形態 1.

図 1は、この発明の制動 ·伝達機器の組立調整方法により組立調整されるワークで ある制動，伝達機器の一例として、例えば無励磁作動形電磁式制動機器を示す要部 断面図である。

図 1において、無励磁作動形電磁式制動機器 10は、電磁コイル 11 Aが入るフィー ルドコア 11の上に、中央に貫通穴を有する円環状の第一の押圧板 12、第二の押圧 板 13、受圧板 14が重ねられ、フィールドコア 11と第一の押圧板 12の間には短圧縮 パネ 15が、フィールドコア 11と第二の押圧板 13の間には長圧縮パネ 16が設けられ ている。

フィールドコア 11には少なくとも 3本のボルト 17が固定され、ボルト 17の各々の先端 には調整ナツト 18が締結されており、短圧縮パネ 15及び長圧縮ばね 16は所望のバ ネ力が得られるよう蓄勢されている。このとき第一の押圧板 12はボルト 17により軸方 向以外への動作が規制されている。すなわちボルト 17は第一の押圧板 12の軸方向 へのガイドを兼ねている。受圧板 14はフィールドコア 11の軸中心での回転及び軸方 向への移動が許可され、電磁コイル 11 Aへの通電がないとき、第一の押圧板 12及 び受圧板 14は短圧縮パネ 15の蓄勢力により同時に第二の押圧板 13に押し付けら れており、受圧板 14は第一の押圧板 12と第二の押圧板 13との間に発生する摩擦力 により動作が規制されている。

ここで電磁コイル 11Aに通電するとフィールドコア 11と第一の押圧板 12の間に磁界 が発生し、第一の押圧板 12をフィールドコア 11へと引き寄せ、その結果、受圧板 14 は作用される摩擦力が低下することで解放され、動作が可能となる。

[0012] なお、この電磁ブレーキを回転ァクチユエータ 19の制動機器として使用するには、 回転ァクチユエータ 19の本体部に電磁式制動機器のフィールドコア 11を、回転ァク チユエータ 19の回転軸 19Aを電磁式制動機器の受圧板 14にそれぞれ固定する。 非通電時には受圧板 14の動作が規制されているため、受圧板 14に固定された回転 軸 19Aも同様に規制される。

[0013] 図 2、 3及び 4は、この発明の実施の形態 1による制動'伝達機器の組立調整装置を 示す概略側断面図、要部側断面図及び矢印 Aから見た部分平面図である。

図 2において、制動 ·伝達機器の組立調整装置 20は組立調整を行なう制動 *伝達 機器 10を載置固定する基台 21と、この基台 21の下方に、駆動軸 22Aが制動 ·伝達 機器 10の貫通穴の中央に位置するよう固定された回転ァクチユエータ 22とを備えて いる。

この組立調整装置によって組立調整される制動 ·伝達機器 10は基台 21の所定位置 に固定保持され、後述するように隙間調整部材 30を用いて組立調整される。

そして更に、制動 ·伝達機器 10の組立調整後、回転ァクチユエータ 22を駆動させる ことで制動'伝達機器 10が正常に組み立てられているか否かが検査される。

なお、回転ァクチユエータ 22は、制動 ·伝達機器 10の組立調整後に検査しない場 合には、特に設ける必要はなぐ駆動軸 22Aも固定軸でよい。

[0014] 次に、この発明の実施の形態 1による制動 ·伝達機器の組立調整装置を用いて、図 1に示す無励磁作動形電磁式制動機器 10の組立調整を行なう手順につ ヽて、図 5 を参照し説明する。

先ず、組立調整装置 20の基台 21に、第 1の押圧板 12、受圧板 14を載置したフィ 一ルドコア 11を位置決めして固定する。 (S1)

そして、フィールドコア 11の外周部に等間隔で固定されている少なくとも 3本（図では 1本のみを示す)のボルト 17の近傍に、受圧板 14の解放時に要求される第一の押圧 板 12と第二の押圧板 13との隙間と同寸法となる U字状先端部 30Aを形成した、 3個 の隙間調整部材 30をそれぞれ配置する。 (S2)

次に、隙間調整部材 30を、ボルト 41で基台 21に固定されたガイド 40に沿ってフィー ルドコア 11の円周方向に対して直交する方向に移動させ、その内側 3点で形成され る円の直径が第一及び第二の押圧板 12, 13の外径より小さくなるよう配置する。 (S3 )

この状態にぉ 、ては、各隙間調整部材 30は U字状先端部 30Aがボルト 17を挟む位 置にある。

更に、第二の押圧板 13を各隙間調整部材 30の上力も重ね、駆動軸 22Aと螺合する ネジボルト等の押し付け手段 50により第二の押圧板 13をフィールドコア 11に対して 押付け固定し、第一の押圧板 12と第二の押圧板 13とのクリアランスを隙間調整部材 30と同寸法とする。（S4)

そして、この状態を保持し調整ナツト 18をボルト 17全てに対し所望のトルクで締め付 けた後、隙間調整部材 30を抜き取ることで制動'伝達機器 10の組立を行う。 (S5) なお、組立時には短圧縮パネ 15の蓄勢力のため反力を受ける力 電磁コイル 11A を通電状態とすれば第一の押圧板 12をフィールドコア 11に密着させることが可能と なり、より組立作業が容易になる。

組立後の制動 ·伝達機器 10の受圧板 14の中心は駆動軸 22Aの中心と一致し、駆 動軸 22Aの断面形状を受圧板 14の中央に設けられた矩形孔と同寸法とすることで、 受圧板 14は駆動軸 22Aに対して軸回転方向に規制される。回転ァクチユエータ 22 は、例えばインダクションモータであり、受圧板 14を解放してから回転ァクチユエータ 22を駆動させることで制動'伝達機器 10が正常に組み立てられている力否かを検査 する。 (S6) なお、組立後に回転ァクチユエータ 22を駆動させることで受圧板 14の端面に発生 しているノ リ等を摺り合わせにより除くことが可能となる。

[0016] 以上のように、実施の形態 1の制動 ·伝達機器の組立調整方法及び装置によれば、 制動，伝達機器の駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力伝達の解除時における第一 の押圧板と受圧板及び第二の押圧板との間隔を高精度に管理して組み立てることが でき、受圧板の片当りによる異音不良を防止することができ、高品位な制動'伝達機 器を得ることができる。

また、隙間を管理する調整ナットとは別に位置決め固定用の押し付け手段を備えるこ とで作業者の技量によらず誰もが容易に組立調整が可能となる。

[0017] 実施の形態 2.

図 6、図 7及び図 8は、この発明の実施の形態 2による制動 ·伝達機器の組立調整 装置を示す要部側断面図及び矢印 Bから見た部分平面図、及び隙間調整部材を示 す斜視図である。

この実施の形態 2においては、隙間調整部材 30がクサビ構造を有する点が実施の 形態 1と異なる。隙間調整部材 30は、図 8に示すように下部調整部材 31、中央調整 部材 32、上部調整部材 33で構成され、 3部品を重ねたとき、下部調整部材 31の下 面と上部調整部材 33の上面は平行な面を形成する。下部調整部材 31と中央調整 部材 32の接触面及び中央調整部材 32と上部調整部材 33の接触面は全て同じ角 度を形成しており、その角度の大きさは、押し付け手段 50から受ける力の摩擦力成 分が、中央調整部材 32が外向きに受ける分力成分より大きくなるように設定されてい る。

中央調整部材 32の中央には穴が設けられ、そこに偏心カム 34が設置される。偏心 カム 34は操作つまみ 36を有する軸 35に固定され、軸 35の軸受け部は下部調整部 材 31及び上部調整部材 33に設けられる。軸 35を回転させると偏心カム 34の回転に より中央調整部材 32がガイドピン 37, 38に沿ってフィールドコア 11の円周方向に対 して直交する方向に移動し、その結果、下部調整部材 31の下面から上部調整部材 3 3の上面までの寸法を変えることができる。軸 35をまわし隙間調整部材 30の厚さ寸 法を小さな力で薄くすることで、制動'伝達機器組立完了後の隙間調整部材 30を抜 き取り作業が容易となる。

なお、図 8に示すように、下部調整部材 31、中央調整部材 32、上部調整部材 33の 先端部の厚さをそれぞれ a, b, cとし、偏心カム 34による矢印方向への前後移動に伴 う中央調整部材 32の先端部の厚さの変化範囲を bl〜b2(但し bl >b >b2)とすると、 隙間調整部材 30による調整寸法 hを h = a + bl + cから h = a + b2 + cの範囲で変化 させることがでさる。

[0018] ここでは軸 35を回転させる手段は手動である力 ァクチユエータを用いて回転角度 を制御することで、より高精度に隙間調整部材 30の寸法を管理することが可能となる 。その結果、機種変更、部品寸法バラツキにより組立に要求される第一の押圧板 12 と第二の押圧板 13とのクリアランスが変化しても自在に対応が可能となる。

なお、隙間調整部材 30は厚さ寸法の変更が可能であれば、例えばパンタグラフ方 式であっても同様の効果を得ることができる。

[0019] 以上のように、実施の形態 2の制動 ·伝達機器の組立調整装置によれば、隙間調 整部材は 2枚の押圧板間の隙間を自在に調整する手段を有しているので、調整ナツ トの締結後も隙間調整部材を容易に引き抜くことができ、さらに、押圧板ゃ受圧板寸 法のロットバラツキ、品種の変更による寸法変化によらず、一定品質で制動'伝達機 器の組立を行うことができる。

図面の簡単な説明

[0020] [図 1]この発明の方法により、組立調整される制動 ·伝達機器の一例を示す要部断面 図である。

[図 2]この発明の実施の形態 1の制動 ·伝達機器の組立調整装置を示す概略側断面 図である。

[図 3]実施の形態 1の制動'伝達機器の組立調整装置を示す要部側断面図である。

[図 4]図 2の矢印 Aから見た部分平面図である。

[図 5]実施の形態 1の制動 ·伝達機器組立調整方法を示す工程説明図である。

[図 6]実施の形態 2の制動'伝達機器組立調整装置を示す要部側断面図である。

[図 7]図 6の矢印 B線力も見た部分平面図である。

[図 8]実施の形態 2における隙間調整部材を示す斜視図である。 符号の説明

10 制動'伝達機器、 11 フィールドコア、 12 第一の押圧板、 13 第二の押圧板 、 14 受圧板、 15 短圧縮パネ、 16 長圧縮パネ、 17 ボルト、 18 調整ナット、 19 回転ァクチユエータ、 19A 回転軸、 20 制動 ·伝達機器の組立調整装置、 21 基 台、 22 回転ァクチユエータ、 22A 駆動軸、 30 隙間調整部材、 30A U字状先端 部、 31 下部調整部材、 32 中央調整部材、 33 上部調整部材、 34 偏心カム、 35 軸、 36 操作つまみ、 37, 38ガイドピン、 40 ガイド、 41 ボルト、 50 押し付け手 段

Claims

請求の範囲

[1] 駆動軸と一体で回転する受圧板と、これを挟むように対向配置された第一及び第 二の押圧板を有し、前記駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力の伝達時に前記第一 の押圧板を移動させて前記受圧板を押圧すると共に、前記駆動軸の制動もしくは駆 動軸回転力伝達の解除時には、前記両押圧板を所定の隙間をおいて離間させる制 動 ·伝達機器の組立調整方法にぉ 、て、

前記所定の隙間を規定する隙間調整部材を用いて、前記駆動軸の制動もしくは駆 動軸回転力伝達の解除時における前記両押圧板間の隙間を調整したのち、前記第 二の押圧板を固定するようにしたことを特徴とする制動 ·伝達機器の組立調整方法。

[2] 前記隙間調整部材を前記制動'伝達機器の外周方向から挿入し、前記第一の押 圧板と第二の押圧板及び隙間調整部材を前記制動'伝達機器内に設けられた固定 手段により一括して位置決め固定した後に、前記隙間調整部材を前記制動 ·伝達機 器の外周方向に引き抜くようにしたことを特徴とする請求項 1記載の制動'伝達機器 の組立調整方法。

[3] 前記制動 ·伝達機器は第一の押圧板を電磁力により移動させ前記受圧板に押圧 するフィールドコアを備えて 、ることを特徴とする請求項 1記載の制動 ·伝達機器の組 立調整方法。

[4] 駆動軸と一体で回転する受圧板と、これを挟むように対向配置された第一及び第 二の押圧板を有し、前記駆動軸の制動もしくは駆動軸回転力の伝達時に前記第一 の押圧板を移動させて前記受圧板を押圧すると共に、前記駆動軸の制動もしくは駆 動軸回転力伝達の解除時には、前記両押圧板を所定の隙間をおいて離間させる制 動 ·伝達機器の組立調整装置にぉ 、て、

前記所定の隙間を規定する少なくとも 3個の隙間調整部材を、制動'伝達機器の円 周方向に対して直交する方向に移動可能に設け、前記両押圧板の隙間調整時には 、前記隙間調整部材をその内側 3点で形成される円の直径が前記第一及び第二の 押圧板の外径より小さくなるように前記両押圧板間に配置したことを特徴とする制動 · 伝達機器の組立調整装置。

[5] 前記隙間調整部材は、前記第一及び第二の押圧板間の隙間を自在に調整する手 段を有することを特徴とする請求項 4記載の制動'伝達機器の組立調整装置。

[6] 回転ァクチユエータを備え、制動 ·伝達機器の組立調整後に前記回転ァクチユエ一 タの駆動軸を前記受圧板に固定し得るようにしたことを特徴とする請求項 4または 5記 載の制動 ·伝達機器の組立調整装置。

[7] 請求項 1乃至 3のいずれか一つに記載の組立調整方法により、前記第一及び第二 の押圧板間の隙間を調整され組立てられたことを特徴とする制動 ·伝達機器。