JP2002136050A - 簡易負荷装置 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D57/00—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
- F16D57/002—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders comprising a medium with electrically or magnetically controlled internal friction, e.g. electrorheological fluid, magnetic powder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の摩擦式又はヒステリシス式ブレーキの
場合より、大きな負荷力を発生させることができると共
に、装置の小型化を図ることができる簡易負荷装置を提
供すること。 【解決手段】 可動体４と、この可動体４を保持する固
定体６との間に永久磁石５を配置し、上記永久磁石５の
磁束が上記可動体４を通る磁路の途中に生じる空隙部に
磁性流体１０を介在し、上記永久磁石５の磁束により生
じる該磁性流体１０の剪断力を負荷力として可動体４に
作用させる装置。
場合より、大きな負荷力を発生させることができると共
に、装置の小型化を図ることができる簡易負荷装置を提
供すること。 【解決手段】 可動体４と、この可動体４を保持する固
定体６との間に永久磁石５を配置し、上記永久磁石５の
磁束が上記可動体４を通る磁路の途中に生じる空隙部に
磁性流体１０を介在し、上記永久磁石５の磁束により生
じる該磁性流体１０の剪断力を負荷力として可動体４に
作用させる装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータシャフト等
の可動体に摩擦を伴なわずに、一定の負荷を付与するこ
とができる簡易負荷装置に関する。
の可動体に摩擦を伴なわずに、一定の負荷を付与するこ
とができる簡易負荷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、モータの制動方法とし
て、モータのモータケース内に摺動型ブレーキを内蔵
し、常時、このブレーキを作動させて停止時の制動トル
クを得るようにしたものがある。
て、モータのモータケース内に摺動型ブレーキを内蔵
し、常時、このブレーキを作動させて停止時の制動トル
クを得るようにしたものがある。
【０００３】図６は従来使用されていたレバーシブルモ
ータの簡易ブレーキ機構を示したものである。モータの
モータケース１００内には固定子１０１と、回転子１０
２が設けられており、この回転子１０２を支持する回転
軸１０３にブレーキ板１０４が装着されている。このブ
レーキ板１０４に対向するモータケース１００内面には
ブレーキ板１０４に摺接する複数のブレーキシュー１０
５が配設されている。このブレーキシュー１０５は回転
軸１０３を支持するベアリング１０６を装着したベアリ
ングハウジング部１０７の軸方向に穿設された穴１０８
に挿入され、コイルスプリング１０９を介してブレーキ
板１０４の方向に付勢されている。１１０はスプリング
押え板である。
ータの簡易ブレーキ機構を示したものである。モータの
モータケース１００内には固定子１０１と、回転子１０
２が設けられており、この回転子１０２を支持する回転
軸１０３にブレーキ板１０４が装着されている。このブ
レーキ板１０４に対向するモータケース１００内面には
ブレーキ板１０４に摺接する複数のブレーキシュー１０
５が配設されている。このブレーキシュー１０５は回転
軸１０３を支持するベアリング１０６を装着したベアリ
ングハウジング部１０７の軸方向に穿設された穴１０８
に挿入され、コイルスプリング１０９を介してブレーキ
板１０４の方向に付勢されている。１１０はスプリング
押え板である。
【０００４】このブレーキ機構はコイルスプリング１０
９の付勢力によってブレーキシュー１０５を、常時、ブ
レーキ板１０４に押しつけ、ブレーキシュー１０５をブ
レーキ板１０４に摺接させて、摩擦によって負荷を発生
させ、制動作用と停止時の保持トルクを得るようにして
いる。
９の付勢力によってブレーキシュー１０５を、常時、ブ
レーキ板１０４に押しつけ、ブレーキシュー１０５をブ
レーキ板１０４に摺接させて、摩擦によって負荷を発生
させ、制動作用と停止時の保持トルクを得るようにして
いる。
【０００５】図７は永久磁石によって負荷を得るブレー
キ機構を示したものである。軸方向の片面に円周方向に
沿ってヒシテリシス材１１１を装着した回転板１１２
を、回転軸１０３に支持し、一方、上記ヒシテリシス材
１１１に対向する面に、永久磁石１１３を配設したヨー
ク１１４を、回転軸１０３を支持したベアリング１０６
に装着し、上記永久磁石１１３と、ヒシテリシス材１１
１が同軸上で相対的に回転することで磁力による負荷を
発生させるものである。
キ機構を示したものである。軸方向の片面に円周方向に
沿ってヒシテリシス材１１１を装着した回転板１１２
を、回転軸１０３に支持し、一方、上記ヒシテリシス材
１１１に対向する面に、永久磁石１１３を配設したヨー
ク１１４を、回転軸１０３を支持したベアリング１０６
に装着し、上記永久磁石１１３と、ヒシテリシス材１１
１が同軸上で相対的に回転することで磁力による負荷を
発生させるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記摩
擦によるブレーキ機構によると、ブレーキシュー１０５
に用いるシュー材の表面状態の経時変化により負荷力が
変動し、シュー材の摩耗による寿命がある。また、上記
ヒステリシスブレーキにあっては、永久磁石１１３と、
ヒシテリシス材１１１との空隙を通る磁力線による負荷
となっていたため、空隙ギャップの調整が微妙であり、
かつ高価なヒシテリシス材１１１を使用しなければなら
なかった。
擦によるブレーキ機構によると、ブレーキシュー１０５
に用いるシュー材の表面状態の経時変化により負荷力が
変動し、シュー材の摩耗による寿命がある。また、上記
ヒステリシスブレーキにあっては、永久磁石１１３と、
ヒシテリシス材１１１との空隙を通る磁力線による負荷
となっていたため、空隙ギャップの調整が微妙であり、
かつ高価なヒシテリシス材１１１を使用しなければなら
なかった。
【０００７】本発明は、上記課題を解決し、従来技術の
場合より、大きな安定した負荷力を発生させることがで
きると共に、装置の小型化を図ることができる簡易負荷
装置を提供することを目的とする。
場合より、大きな安定した負荷力を発生させることがで
きると共に、装置の小型化を図ることができる簡易負荷
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、可動体と、この可動体を保持する固定体との
間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記可動
体を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介在
し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪断
力を負荷力として可動体に作用させることにある。ま
た、本発明は、回転軸と、この回転軸を保持する固定体
との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記
回転軸を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介
在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪
断力を負荷力として回転軸に作用させることにある。さ
らに、本発明は、上記回転軸の周面または固定体の内面
に磁性流体を介在したことにある。またさらに、本発明
は、上記磁性流体として、磁性体粉を溶液に分散させ、
一定の磁力では一定の連鎖による剪断に対する抗力を発
生し、剪断された後も一定の抗力を発生するものを用い
たことにある。
するため、可動体と、この可動体を保持する固定体との
間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記可動
体を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介在
し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪断
力を負荷力として可動体に作用させることにある。ま
た、本発明は、回転軸と、この回転軸を保持する固定体
との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記
回転軸を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介
在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪
断力を負荷力として回転軸に作用させることにある。さ
らに、本発明は、上記回転軸の周面または固定体の内面
に磁性流体を介在したことにある。またさらに、本発明
は、上記磁性流体として、磁性体粉を溶液に分散させ、
一定の磁力では一定の連鎖による剪断に対する抗力を発
生し、剪断された後も一定の抗力を発生するものを用い
たことにある。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。図１および図２は、本
発明の簡易負荷装置を適用したモータ１を示したもので
ある。このモータ１のモータケース２には、負荷装置３
が併設されている。この負荷装置３は、上記モータケー
ス２から突設して設けられたモータシャフト４を覆うよ
うにして上記モータケース２に組み付けられたもので、
モータ１のモータシャフト４に、負荷装置３に内蔵した
永久磁石５の磁力による負荷を付与するものである。
を参照しながら詳細に説明する。図１および図２は、本
発明の簡易負荷装置を適用したモータ１を示したもので
ある。このモータ１のモータケース２には、負荷装置３
が併設されている。この負荷装置３は、上記モータケー
ス２から突設して設けられたモータシャフト４を覆うよ
うにして上記モータケース２に組み付けられたもので、
モータ１のモータシャフト４に、負荷装置３に内蔵した
永久磁石５の磁力による負荷を付与するものである。
【００１０】負荷装置３は、図２に示すように、非磁性
体で形成した筺体６の内面に、上記永久磁石５を軸方向
に挟んで支持するとともに、磁極となる一対の環状の円
板７，８を内蔵したものである。これら円板７，８は、
鉄等の磁性体で成形したもので、これら円板７，８の軸
線上に上記モータ１のモータシャフト４を保持するよう
にしている。一方の円板７は片面を上記筺体６の内壁面
６ａに接するようにして配設され、他面側外周側で上記
永久磁石５の片側を保持している。他方の円板８は、他
面側外周側で上記永久磁石５の他方側を保持している。
上記永久磁石５は、円板７側をＮ極に、円板８側をＳ極
にして配置されている。なお、この場合、永久磁石５の
極性は、いずれでもよく、Ｎ極、Ｓ極を逆に配置しても
良い。また、上記モータ１のモータシャフト４の先端部
には、円板７，８内周面との間隙を塞ぐようにして磁性
流体１０が設けられている。この磁性流体１０は、例え
ば、水、オイル、シリコン等を用いることが出来る。
体で形成した筺体６の内面に、上記永久磁石５を軸方向
に挟んで支持するとともに、磁極となる一対の環状の円
板７，８を内蔵したものである。これら円板７，８は、
鉄等の磁性体で成形したもので、これら円板７，８の軸
線上に上記モータ１のモータシャフト４を保持するよう
にしている。一方の円板７は片面を上記筺体６の内壁面
６ａに接するようにして配設され、他面側外周側で上記
永久磁石５の片側を保持している。他方の円板８は、他
面側外周側で上記永久磁石５の他方側を保持している。
上記永久磁石５は、円板７側をＮ極に、円板８側をＳ極
にして配置されている。なお、この場合、永久磁石５の
極性は、いずれでもよく、Ｎ極、Ｓ極を逆に配置しても
良い。また、上記モータ１のモータシャフト４の先端部
には、円板７，８内周面との間隙を塞ぐようにして磁性
流体１０が設けられている。この磁性流体１０は、例え
ば、水、オイル、シリコン等を用いることが出来る。
【００１１】この磁性流体１０は、磁性体粉を溶液に分
散させた物で、磁気により連鎖し固体様となるが、許容
以上の剪断力が働いても流体同士の連鎖が離れるだけで
あり、磁性体粉そのものは影響されない性質を有する。
この磁性流体１０を用いると、一定の磁力の元では一定
の連鎖による剪断に対する抗力が発生し、剪断された後
も一定の抗力を発生する。上記永久磁石５の内径側の磁
性流体１０との間は、非磁性体１１または空間を設け
る。
散させた物で、磁気により連鎖し固体様となるが、許容
以上の剪断力が働いても流体同士の連鎖が離れるだけで
あり、磁性体粉そのものは影響されない性質を有する。
この磁性流体１０を用いると、一定の磁力の元では一定
の連鎖による剪断に対する抗力が発生し、剪断された後
も一定の抗力を発生する。上記永久磁石５の内径側の磁
性流体１０との間は、非磁性体１１または空間を設け
る。
【００１２】次に、上記構成による本発明の作用を説明
する。永久磁石５から出た磁束は、円板７→磁性流体１
０→モータシャフト４→磁性流体１０→円板８→永久磁
石５と通る。こうして、モータ１を起動しないときは、
モータシャフト４は永久磁石５により生じる磁性流体１
０の剪断力で回転方向に保持される。次に、モータ１の
起動時は、モータシャフト４に回転する力が加わる。こ
のとき負荷装置３では、永久磁石５から出た磁束が、円
板７→磁性流体１０→モータシャフト４→磁性流体１０
→円板８→永久磁石５と通って、モータシャフト４を保
持する負荷力が働いている。そして、磁性流体１０の剪
断力を越えると磁性流体の結合力により生じる力で回転
負荷が発生し、モータシャフト４に負荷を与える。この
ように、モータシャフト４と、円板７，８内周面との間
隙には、間隙を塞ぐようにして磁性流体１０を設けてい
るので、熱放散性も向上するため装置の小型化を図るこ
とができる。
する。永久磁石５から出た磁束は、円板７→磁性流体１
０→モータシャフト４→磁性流体１０→円板８→永久磁
石５と通る。こうして、モータ１を起動しないときは、
モータシャフト４は永久磁石５により生じる磁性流体１
０の剪断力で回転方向に保持される。次に、モータ１の
起動時は、モータシャフト４に回転する力が加わる。こ
のとき負荷装置３では、永久磁石５から出た磁束が、円
板７→磁性流体１０→モータシャフト４→磁性流体１０
→円板８→永久磁石５と通って、モータシャフト４を保
持する負荷力が働いている。そして、磁性流体１０の剪
断力を越えると磁性流体の結合力により生じる力で回転
負荷が発生し、モータシャフト４に負荷を与える。この
ように、モータシャフト４と、円板７，８内周面との間
隙には、間隙を塞ぐようにして磁性流体１０を設けてい
るので、熱放散性も向上するため装置の小型化を図るこ
とができる。
【００１３】次に図３および図４に示した負荷装置１２
は、本発明の他の実施の形態で、この場合、永久磁石１
７，１８の磁極Ｎ，Ｓの向きを半径方向に配置したもの
である。図３に示した実施の形態は、回転自在のシャフ
ト１３をベアリング１４、１５を介して支持する筒状の
ケース１６に磁性体のヨークを使用し、このケース１６
内に環状の永久磁石１７，１８を互いに所定間隔で対向
するように配置している。これら永久磁石１７，１８
は、一方の永久磁石１７が、外周側にＳ極が、内周側に
Ｎ極が配置され、他方の永久磁石１８が、外周側にＮ極
が、内周側にＳ極が配置されるように設けられている。
これら永久磁石１７，１８は、外周面をケース１６の内
周面に支持されており、かつ、互いに対向する外周側の
面に鉄等の磁性体１９が介在されている。磁性体１９の
内径側には、非磁性体２０または空間を設ける。また、
これら永久磁石１７，１８の内周側の軸線上には、シャ
フト１３が挿通されており、このシャフト１３と上記永
久磁石１７，１８の内周面との間隙には、磁性流体２
１、２２が配置されている。
は、本発明の他の実施の形態で、この場合、永久磁石１
７，１８の磁極Ｎ，Ｓの向きを半径方向に配置したもの
である。図３に示した実施の形態は、回転自在のシャフ
ト１３をベアリング１４、１５を介して支持する筒状の
ケース１６に磁性体のヨークを使用し、このケース１６
内に環状の永久磁石１７，１８を互いに所定間隔で対向
するように配置している。これら永久磁石１７，１８
は、一方の永久磁石１７が、外周側にＳ極が、内周側に
Ｎ極が配置され、他方の永久磁石１８が、外周側にＮ極
が、内周側にＳ極が配置されるように設けられている。
これら永久磁石１７，１８は、外周面をケース１６の内
周面に支持されており、かつ、互いに対向する外周側の
面に鉄等の磁性体１９が介在されている。磁性体１９の
内径側には、非磁性体２０または空間を設ける。また、
これら永久磁石１７，１８の内周側の軸線上には、シャ
フト１３が挿通されており、このシャフト１３と上記永
久磁石１７，１８の内周面との間隙には、磁性流体２
１、２２が配置されている。
【００１４】この実施の形態では、永久磁石１７→磁性
流体２１→シャフト１３→磁性流体２２→永久磁石１８
→ケース１６→永久磁石１７の磁路が形成され、シャフ
ト１３には、負荷が作用する。
流体２１→シャフト１３→磁性流体２２→永久磁石１８
→ケース１６→永久磁石１７の磁路が形成され、シャフ
ト１３には、負荷が作用する。
【００１５】図４に示した実施の形態は、図３と同一部
分は同符号を付して説明するもので、この場合、ケース
１６内に配置する環状の一対の永久磁石２３，２４は、
シャフト１３に固定し、永久磁石２３，２４の外周面側
にケース１６との間隙を形成し、この間隙に磁性流体２
５，２６を介在させたものである。その他の部分は図３
と同一であるので、説明は省略する。
分は同符号を付して説明するもので、この場合、ケース
１６内に配置する環状の一対の永久磁石２３，２４は、
シャフト１３に固定し、永久磁石２３，２４の外周面側
にケース１６との間隙を形成し、この間隙に磁性流体２
５，２６を介在させたものである。その他の部分は図３
と同一であるので、説明は省略する。
【００１６】この実施の形態では、永久磁石２４→磁性
流体２６→ケース１６→磁性流体２５→永久磁石２３→
シャフト１３→永久磁石２４の磁路が形成され、シャフ
ト１３には、負荷が作用する。
流体２６→ケース１６→磁性流体２５→永久磁石２３→
シャフト１３→永久磁石２４の磁路が形成され、シャフ
ト１３には、負荷が作用する。
【００１７】なお、上記図３および図４の負荷装置１２
では、環状の一対の永久磁石１７，１８、および２３，
２４を用いて説明したが、永久磁石１７，１８（２３，
２４）の一方には、磁性体を配置して永久磁石の代わり
をさせることもでき、また、軸方向に磁性体を追加して
配置し、極数を増やすこともできる。さらに、永久磁石
１７，１８（２３，２４）に環状のものを使用した例で
説明したが、それぞれ複数の永久磁石を放射状に配置す
ることも可能である。また、この場合、磁性流体２１，
２２（２５，２６）も永久磁石の部分だけに配置するこ
ともできる。
では、環状の一対の永久磁石１７，１８、および２３，
２４を用いて説明したが、永久磁石１７，１８（２３，
２４）の一方には、磁性体を配置して永久磁石の代わり
をさせることもでき、また、軸方向に磁性体を追加して
配置し、極数を増やすこともできる。さらに、永久磁石
１７，１８（２３，２４）に環状のものを使用した例で
説明したが、それぞれ複数の永久磁石を放射状に配置す
ることも可能である。また、この場合、磁性流体２１，
２２（２５，２６）も永久磁石の部分だけに配置するこ
ともできる。
【００１８】次に、図５に示したものは、回転体ではな
く、直動型のものに本発明の負荷装置を適用したもので
ある。この場合、可動体として台車２７を用いたもの
で、この台車２７は非磁性体で形成されている。この台
車２７は、下面両側に設けられたローラ２８を介して鉄
等で出来た横断面Ｕ字形のガイドレール２９に沿って移
動するものである。上記台車２７の下面には、幅方向に
対向する磁性体３０，３０を設け、この磁性体３０，３
０相互間に永久磁石３１を配置している。永久磁石３１
は、幅方向にＮ極とＳ極がくるように配置されている。
また、ガイドレール２９の内側には、磁性流体３２を充
填し、磁性体３０，３０とガイドレール２９との間隙を
塞いでいる。
く、直動型のものに本発明の負荷装置を適用したもので
ある。この場合、可動体として台車２７を用いたもの
で、この台車２７は非磁性体で形成されている。この台
車２７は、下面両側に設けられたローラ２８を介して鉄
等で出来た横断面Ｕ字形のガイドレール２９に沿って移
動するものである。上記台車２７の下面には、幅方向に
対向する磁性体３０，３０を設け、この磁性体３０，３
０相互間に永久磁石３１を配置している。永久磁石３１
は、幅方向にＮ極とＳ極がくるように配置されている。
また、ガイドレール２９の内側には、磁性流体３２を充
填し、磁性体３０，３０とガイドレール２９との間隙を
塞いでいる。
【００１９】上記実施の形態によると、永久磁石３１か
ら出た磁束は、永久磁石３１→磁性体３０→磁性流体３
２→ヨーク→磁性流体３２→磁性体３０→永久磁石３１
と磁路が形成され、台車２７に負荷が掛けられる。こう
して、電源不要で常に一定のブレーキを台車２７に掛け
ることができる。
ら出た磁束は、永久磁石３１→磁性体３０→磁性流体３
２→ヨーク→磁性流体３２→磁性体３０→永久磁石３１
と磁路が形成され、台車２７に負荷が掛けられる。こう
して、電源不要で常に一定のブレーキを台車２７に掛け
ることができる。
【００２０】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば、回転軸としてのシャフト
は、モータシャフトに限らず、別の動力で回転されるシ
ャフトに対しても適用できるのは言うまでもない。ま
た、回転軸以外の直動式の可動体に対しても適用できる
ものであり、さらに、他の制動力と合わせて適用するこ
とも可能である。また、磁路の向きは必要に応じて設定
すればよく、永久磁石の強さ、および永久磁石の数は任
意に設定すればよい。さらに、磁性流体としても種々の
成分の磁性流体を適用することが出来るのは勿論であ
る。その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変
更して実施し得ることは言うまでもない。
れるものではなく、例えば、回転軸としてのシャフト
は、モータシャフトに限らず、別の動力で回転されるシ
ャフトに対しても適用できるのは言うまでもない。ま
た、回転軸以外の直動式の可動体に対しても適用できる
ものであり、さらに、他の制動力と合わせて適用するこ
とも可能である。また、磁路の向きは必要に応じて設定
すればよく、永久磁石の強さ、および永久磁石の数は任
意に設定すればよい。さらに、磁性流体としても種々の
成分の磁性流体を適用することが出来るのは勿論であ
る。その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変
更して実施し得ることは言うまでもない。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による簡易負
荷装置によれば次のような効果を奏することができる。
請求項１において、可動体と、この可動体を保持する固
定体との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が
上記可動体を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体
を介在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体
の剪断力を負荷力として可動体に作用させるので、従来
の摩擦式、ヒステリシス式の負荷装置に比べ、空隙が無
く磁気回路の抵抗を減らせることと、熱放散性が良くな
ることから、同一負荷の場合には小型化を図ることがで
きる。請求項２において、回転軸と、この回転軸を保持
する固定体との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の
磁束が上記回転軸を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁
性流体を介在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁
性流体の剪断力を負荷力として回転軸に作用させるの
で、、従来の摩擦式、ヒステリシス式の負荷装置に比べ
て、空隙が無く磁気回路の抵抗を減らせることと、熱放
散性が良くなることから、同一負荷の場合には小型化を
図ることができる。請求項３において、上記回転軸の周
面または固定体の内面に磁性流体を介在したので、従来
のヒステリシス式の負荷装置に比べて、空隙が無く磁気
回路の抵抗を減らせることと、熱放散性が良くなること
から、同一負荷の場合には小型化を図ることができる。
請求項４において、上記磁性流体として、磁性体粉を溶
液に分散させ、一定の磁力では一定の連鎖による剪断に
対する抗力を発生し、剪断された後も一定の抗力を発生
するものを用いたので、摩耗部分がないため、半永久的
な寿命がある。かつ、摩擦摺動部分がないため音が生じ
ない。
荷装置によれば次のような効果を奏することができる。
請求項１において、可動体と、この可動体を保持する固
定体との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が
上記可動体を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体
を介在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体
の剪断力を負荷力として可動体に作用させるので、従来
の摩擦式、ヒステリシス式の負荷装置に比べ、空隙が無
く磁気回路の抵抗を減らせることと、熱放散性が良くな
ることから、同一負荷の場合には小型化を図ることがで
きる。請求項２において、回転軸と、この回転軸を保持
する固定体との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の
磁束が上記回転軸を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁
性流体を介在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁
性流体の剪断力を負荷力として回転軸に作用させるの
で、、従来の摩擦式、ヒステリシス式の負荷装置に比べ
て、空隙が無く磁気回路の抵抗を減らせることと、熱放
散性が良くなることから、同一負荷の場合には小型化を
図ることができる。請求項３において、上記回転軸の周
面または固定体の内面に磁性流体を介在したので、従来
のヒステリシス式の負荷装置に比べて、空隙が無く磁気
回路の抵抗を減らせることと、熱放散性が良くなること
から、同一負荷の場合には小型化を図ることができる。
請求項４において、上記磁性流体として、磁性体粉を溶
液に分散させ、一定の磁力では一定の連鎖による剪断に
対する抗力を発生し、剪断された後も一定の抗力を発生
するものを用いたので、摩耗部分がないため、半永久的
な寿命がある。かつ、摩擦摺動部分がないため音が生じ
ない。
【図１】本発明の一実施の形態による簡易負荷装置を一
部を断面にして示す側面図である。
部を断面にして示す側面図である。
【図２】図１の部分拡大断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態による簡易負荷装置を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態による簡易負荷装置を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態による簡易負荷装置を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図６】従来の簡易負荷装置を示す部分断面図である。
【図７】従来の簡易負荷装置を示す断面図である。
１ モータ ２ モータケース ３，１２ 負荷装置 ４ モータシャフト（可動体、回転軸） ５，１７，１８，２３，２４，３１ 永久磁石 ６ 筺体（固定体） ７，８ 円板 ９，１４，１５ ベアリング １０，２１，２２，２５，２６，３２ 磁性流体 １１ 非磁性体又は空間 １６ ケース（固定体） ２０ 非磁性体又は空間 ２７ 台車（可動体） ２９ ガイドレール（固定体） ３０ 磁性体
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J058 AB27 BA67 CC14 CC73 CC77 CD24 FA42 5H607 BB01 CC01 CC05 DD03 DD08 DD17 DD19 EE50 FF01
Claims (4)
- 【請求項１】 可動体と、この可動体を保持する固定体
との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記
可動体を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介
在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪
断力を負荷力として可動体に作用させることを特徴とす
る簡易負荷装置。 - 【請求項２】 回転軸と、この回転軸を保持する固定体
との間に永久磁石を配置し、上記永久磁石の磁束が上記
回転軸を通る磁路の途中に生じる空隙部に磁性流体を介
在し、上記永久磁石の磁束により生じる該磁性流体の剪
断力を負荷力として回転軸に作用させることを特徴とす
る簡易負荷装置。 - 【請求項３】 上記回転軸の周面または固定体の内面に
磁性流体を介在したことを特徴とする請求項２に記載の
簡易負荷装置。 - 【請求項４】 上記磁性流体として、磁性体粉を溶液に
分散させ、一定の磁力では一定の連鎖による剪断に対す
る抗力を発生し、剪断された後も一定の抗力を発生する
ものを用いたことを特徴とする請求項１ないし３のいず
れか１項に記載の簡易負荷装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000320339A JP4705714B2 (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 簡易負荷装置 |
| US10/101,043 US6823971B2 (en) | 2000-10-20 | 2002-03-19 | Simplified loading device |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000320339A JP4705714B2 (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 簡易負荷装置 |
| US10/101,043 US6823971B2 (en) | 2000-10-20 | 2002-03-19 | Simplified loading device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002136050A true JP2002136050A (ja) | 2002-05-10 |
| JP4705714B2 JP4705714B2 (ja) | 2011-06-22 |
Family
ID=29720898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000320339A Expired - Lifetime JP4705714B2 (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 簡易負荷装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6823971B2 (ja) |
| JP (1) | JP4705714B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012255403A (ja) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Nippon Soken Inc | 流体ブレーキ装置及びバルブタイミング調整装置 |
| JP2014198017A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | グローブライド株式会社 | 磁性流体を用いたドラグ機構を有する魚釣用リール |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070176035A1 (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-02 | Campbell John P | Rotary motion control device |
| CN102770594B (zh) * | 2010-02-24 | 2015-03-25 | 株式会社东芝 | 减震器、洗涤机以及洗涤干燥机 |
| JP5127873B2 (ja) | 2010-04-26 | 2013-01-23 | 株式会社東芝 | ドラム式洗濯機 |
| JP5127879B2 (ja) | 2010-05-21 | 2013-01-23 | 株式会社東芝 | 洗濯機用のダンパ |
| WO2018038708A1 (en) * | 2016-08-23 | 2018-03-01 | Lord Corporation | Magnetic seal for magnetically-responsive devices, systems, and methods |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54116711A (en) * | 1978-03-02 | 1979-09-11 | Shibaura Eng Works Ltd | Well pump |
| JPS5527550A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Bearing device |
| JPS6138852A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-24 | Kaijirushi Hamono Kk | 鋏研磨器具 |
| JPS6152740A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | Hitachi Ltd | マージ・ソート方法および装置 |
| JPH06241251A (ja) * | 1993-02-12 | 1994-08-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 回転ドラムの制動装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2650684A (en) * | 1949-05-20 | 1953-09-01 | Bailey Meter Co | Magnetic fluid clutch |
| US2604198A (en) * | 1950-06-02 | 1952-07-22 | Gen Electric | Magnetic dynamometer |
| US3366903A (en) * | 1965-12-06 | 1968-01-30 | Vibrac Corp | Magnetic tensioning device |
| US4200003A (en) * | 1976-03-29 | 1980-04-29 | Facet Enterprises, Inc. | Magnetic viscous damper |
| US4239092A (en) * | 1978-08-28 | 1980-12-16 | Dana Corporation | Adjustable tensioner |
| DE3775577D1 (de) * | 1986-02-26 | 1992-02-13 | Shinko Electric Co Ltd | Drehmomentbegrenzer. |
| JPS6418636U (ja) * | 1987-07-24 | 1989-01-30 | ||
| US5598908A (en) * | 1995-06-05 | 1997-02-04 | Gse, Inc. | Magnetorheological fluid coupling device and torque load simulator system |
| US6466119B1 (en) * | 1996-09-06 | 2002-10-15 | Chester Drew | Magnetic circuit |
| US5947238A (en) * | 1997-03-05 | 1999-09-07 | Lord Corporation | Passive magnetorheological fluid device with excursion dependent characteristic |
| AU3890197A (en) * | 1997-08-04 | 1999-02-22 | Lord Corporation | Magnetorheological fluid devices exhibiting settling stability |
| US6412618B1 (en) * | 2000-06-27 | 2002-07-02 | Eaton Corporation | Ball-ramp-actuated friction clutch controlled by a particle-clutch |
| US6464050B2 (en) * | 2000-11-03 | 2002-10-15 | Delphi Technologies, Inc. | Magneto-rheological steering damper |
-
2000
- 2000-10-20 JP JP2000320339A patent/JP4705714B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-03-19 US US10/101,043 patent/US6823971B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54116711A (en) * | 1978-03-02 | 1979-09-11 | Shibaura Eng Works Ltd | Well pump |
| JPS5527550A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Bearing device |
| JPS6138852A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-24 | Kaijirushi Hamono Kk | 鋏研磨器具 |
| JPS6152740A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | Hitachi Ltd | マージ・ソート方法および装置 |
| JPH06241251A (ja) * | 1993-02-12 | 1994-08-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 回転ドラムの制動装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012255403A (ja) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Nippon Soken Inc | 流体ブレーキ装置及びバルブタイミング調整装置 |
| JP2014198017A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | グローブライド株式会社 | 磁性流体を用いたドラグ機構を有する魚釣用リール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4705714B2 (ja) | 2011-06-22 |
| US6823971B2 (en) | 2004-11-30 |
| US20030178260A1 (en) | 2003-09-25 |
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