手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ
【課題】密封性が良好で、手動ブレーキ解放部品の脱落や紛失を防止でき、手動ブレーキ解放時にモータ軸を手動で回転できるとともにモータ軸のフリー回転を防止できる手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータを提供する。
【解決手段】手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１において、端部に係合部３２を有する手動操作軸３１がモータ軸２の反負荷側端部に一体的に設けられ、ブレーキカバー２２の中心部にねじ孔２２ａが形成され、おねじ部３５ａ及び中心孔３５ｂを有するつば付内側部材３５と外側部材３４とから構成されるキャップ３３がブレーキカバー２２のねじ孔２２ａに取り付けられ、つば付内側部材３５と無励磁作動形電磁ブレーキ１１のアーマチュア１６との間に無励磁作動形電磁ブレーキ１１の制動ばね２１が圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、係合部３２が中心孔３５ｂに係合する。
【解決手段】手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１において、端部に係合部３２を有する手動操作軸３１がモータ軸２の反負荷側端部に一体的に設けられ、ブレーキカバー２２の中心部にねじ孔２２ａが形成され、おねじ部３５ａ及び中心孔３５ｂを有するつば付内側部材３５と外側部材３４とから構成されるキャップ３３がブレーキカバー２２のねじ孔２２ａに取り付けられ、つば付内側部材３５と無励磁作動形電磁ブレーキ１１のアーマチュア１６との間に無励磁作動形電磁ブレーキ１１の制動ばね２１が圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、係合部３２が中心孔３５ｂに係合する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキとして以下のようなものが提案されている。
【０００３】
すなわち、励磁コイルと制動ばねとを設けたフィールドコアの磁極面に、アーマチュアとブレーキディスクとサイドプレートとを配置し、前記ブレーキディスクを被制動軸（例えばギヤドモータのモータ軸）側に設けるとともに、前記サイドプレートをフィールドコア側に固定し、前記励磁コイルへの非通電時に前記アーマチュアとサイドプレートとの間でブレーキディスクを挟持することにより制動力を得る無励磁作動型電磁ブレーキにおいて、前記アーマチュア、ブレーキディスク、サイドプレートからなる可動部全体をカップ状に形成したカバーで覆い、このカバーの開口端縁を前記フィールドコアの外周部にシール部材を介して嵌装するとともに、前記サイドプレートに設けたねじ孔に螺合させたねじ（カバー取付け用ねじ）でカラーとシール材を介して前記カバーを取付けたものであって、前記無励磁作動型電磁ブレーキは手動でブレーキの解放をする時には、前記アーマチュアとブレーキディスクとの間を人為的に離間させるためのねじ（手動解放用ねじ）を、前記サイドプレートのねじ孔に前記カバー取付け用ねじの代わりに螺合させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来、別の、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキとして以下のようなものが提案されている。
【０００５】
すなわち、手動解放装置を備えた無励磁作動形電磁ブレーキにおいて、前記手動解放装置が、制動ばねのばね力に抗してアーマチュアを移動させてブレーキライニングから離反させる解放カムと、該解放カムを回動させる手動解放アームと、ブレーキ作動位置で手動解放アームを保持するアーム保持金具と、ブレーキ解放位置で手動解放アームの回動範囲を規制するアームストッパーとから構成されるものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−３０４３１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２９５５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特開２００１−３０４３１４号公報に開示された無励磁作動型電磁ブレーキは、密封性は確保できるが、次のような課題がある。
【０００７】
手動解放用ねじを保管する必要があるので、この手動解放用ねじを紛失するおそれがある。
手動でブレーキを解放するには、複数本（３本）のカバー取付け用ねじに代えて、複数本（３本）の手動解放用ねじをカバーのねじ孔にねじ込む必要があるので、手動ブレーキ解放作業が複雑であり、また、手動解放用ねじが外れて紛失するおそれがある。
手動解放用ねじが小さいので、手袋での手動ブレーキ解放作業ができない。また、手探りでの手動ブレーキ解放作業ができない。
手動解放用ねじを使用中か否かは、外部から判断できないので、手動でブレーキを解放したままで、モータを駆動してしまう危険がある。
手動解放用ねじをねじ込むと、直ちにモータ軸の回転が自由になるので、モータ軸の自由な回転を防止する別機構がないと、負荷側からモータ軸が回転させられるおそれがある。
また、モータ軸を治具なしで手動で回転させる機能がない。
【０００８】
また、特開２００２−２９５５５１号公報に開示された手動解放装置を備えた無励磁作動形電磁ブレーキは、次のような問題がある。
【０００９】
密封構造にするには、手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーが必要となり、カバーが大きなものとなる。そして、手動でブレーキを解放するには、手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーを外す作業が必要となるので、手動解放作業が複雑になり、また、カバーを外す大きな作業エリアも必要となる。
手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーから解放カムの先端が突出する構造にすると、解放カムの回転部の密封構造が必要になるが、この密封構造は複雑であり且つ完全な密封が困難である。
解放カムを回転させる手動解放アームが必要であり、手動解放アームを回動させる時、手動解放アームが他の装置と干渉するおそれがある。
また、モータの振動で、勝手に手動解放状態にならないため、異常な振動音をなくすために手動解放アームをブレーキ作動位置で保持するアーム保持金具（機構）が必要となり、それを取り付けるスペースも必要となる。
手動解放アームをなくすと、二箇所の解放カムを個別に回転させる必要があるので、手動ブレーキ解放作業が複雑となり、また、左右に作業エリアが必要となる。
【００１０】
そこで、本発明は、簡単な構造で、省スペースで、密封性が良好で、手動ブレーキ解放部品の脱落や紛失を防止でき、手動ブレーキ解放時に専用工具なしでもモータ軸を手動で回転できるとともにモータ軸のフリー回転を防止できる手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合するものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記外側部材の内側にパッキンを有するものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されるものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合するものであるので、以下のような効果を有する。
【００１７】
前記ブレーキカバーの表面に前記外側部材の裏面が当接するまで前記キャップを前記ブレーキカバーの前記ねじ孔にねじ込むことで、密封性を確保できる。
また、前記キャップの前記ブレーキカバーの前記ねじ孔への螺合を手で緩めるという簡単な操作で、前記制動ばねの前記アーマチュアに対する押圧力が低下し、手動でブレーキを解放できる。
また、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔とが係合しているので、前記キャップを手で時計方向あるいは反時計方向に回転させることで前記モータ軸を回転させることができ、また、前記キャップを手で抑えることで前記モータ軸のフリー回転を抑えることができる。
【００１８】
請求項２に係る発明によれば、前記外側部材の内側にパッキンを有するものであるので、前記ブレーキカバーの表面に前記パッキンが当接するまで前記キャップを前記ブレーキカバーの前記ねじ孔にねじ込むことで、より一層高い密封性を確保できる。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されるものであるので、前記ブレーキカバーからの前記キャップの脱落や紛失を防止できる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものであるので、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にすることができる。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものであるので、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１について以下に説明する。
【００２３】
図１，２に示すように、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１がモータの反負荷側に装着され、無励磁作動形電磁ブレーキ１１を覆うブレーキカバー２２がモータの反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付けられている。
【００２４】
そして、図１，２に示すように、モータ軸２は、反負荷側軸受５を組み込んだ反負荷側ブラケット４および負荷側軸受７を組み込んだ負荷側ブラケット６により回転自在に支持されている。
また、図３，４，５に示すように、モータ軸２の反負荷側端部には、端部に係合部３２を有する手動操作軸３１が機械加工により一体的に形成されている。そして、図１１に示すように、係合部３２の外周面には、一対の平面部３２ａが２個形成されている。なお、この係合部３２の機能については後述する。
また、図１，２に示すように、反負荷側ブラケット４および負荷側ブラケット６は、固定子及び回転子を収容したモータケーシング本体３の端部にそれぞれ配置され、通しボルト８によりモータケーシング本体３に取り付けられ、モータケーシング本体３の側面には端子箱９が取り付けられている。
【００２５】
次に、モータの反負荷側に装着されている手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１について、図１，２，３，４，５を参照して説明する。
【００２６】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１は、図１，２，３，４，５に示すように、制動板１２と、ブレーキディスク１３と、断面形状が角形のハブ１４と、アーマチュア１６と、電磁コイル１８を内蔵したヨーク１７と、制動ばね２１と、カラー２０と、ガイドボルト１９とを備えている。
【００２７】
制動板１２は、図示しないボルトにより反負荷側ブラケット４に固定され、ヨーク１７は複数個のカラー２０を介して複数個のガイドボルト１９により制動板１２に取り付けられている。なお、複数個のカラー２０及びガイドボルト１９は、それぞれ１個だけしか図示していない。そして、制動板１２とヨーク１７の間のスペースには、ヨーク１７側から順に、アーマチュア１６と、ブレーキディスク１３とが並んで配置されている。
【００２８】
アーマチュア１６は、カラー２０により回転止めされ、かつ、カラー２０に案内されて軸方向のみにスライド可能に保持されている。また、アーマチュア１６は後述する制動ばね２１によりブレーキディスク１３に圧接されている。
【００２９】
ブレーキディスク１３は、その中心部に角形の中心孔が形成されている。そして、ブレーキディスク１３の中心孔には断面形状が角形のハブ１４が嵌め込まれている。また、ハブ１４はモータ軸２にキー１５により取り付けられている。したがって、ブレーキディスク１３は軸方向に移動可能であるとともにモータ軸２と一体に回転する。
【００３０】
ブレーキカバー２２の中心部にねじ孔２２ａが形成されており、このねじ孔２２ａに後述するキャップ３３が取り付けられている。
【００３１】
キャップ３３は、図６に示すように、つば付内側部材３５と外側部材３４とから構成され、つば付内側部材３５と外側部材３４は、ボルト３６を後述するねじ穴３５ｆにねじ込むことで着脱可能に連結することできる。
なお、つば付内側部材３５と外側部材３４は、後述する図１２（Ａ），図１３（Ａ）に示すように、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａをブレーキカバー２２の内側からねじ孔２２ａにねじ込み、つば付内側部材３５の端面に外側部材３４をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａを挟み込むように取り付けてボルト３６により連結される。
【００３２】
外側部材３４は、図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、円板状をしており、その外径はブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、２個のボルト孔３４ａを有するとともに、外周面にローレット目３４ｋが形成されている。
【００３３】
つば付内側部材３５は、図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、一端につば部３５ｅを有する円筒状をしており、つば部３５ｅの外径はブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、外周面の一部におねじ部３５ａを有するとともに、中心孔３５ｂと大径孔部３５ｃと制動ばね挿入溝３５ｄとが同軸状に形成されている。そして、中心孔３５ｂは前述の手動操作軸３１の係合部３２の断面形状より大きな相似形の断面形状をしており、係合可能な寸法に形成されている。
さらに、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部に、テーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇが形成されている。
このように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇが形成されていることにより、後述するように、係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、容易に係合が行われる。
さらに、つば部３５ｅと反対側の端面にはボルト３６をねじ込むための２個のねじ穴３５ｆが形成されている。
【００３４】
次に、上述した図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す外側部材３４（外周面にローレット目３４ｋが形成されたもの）に代えて使用できる外側部材の変形例について図９と図１０を参照して以下に説明する。
【００３５】
図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、外側部材の変形例１を示すもので、この変形例１の外側部材３４’は、円板状をしており、２個のボルト孔３４’ａを有するとともに、外周面に対向する平面部３４’ｐが形成されている。そして、キャップ３３を回転するには、手またはスパナ（工具）を平面部３４’ｐに係合して回転させるものである。
【００３６】
図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、外側部材の変形例２を示すもので、この変形例２の外側部材３４”は、円板状をしており、２個のボルト孔３４”ａを有するとともに、上面に六角穴３４”ｈが形成されている。そして、キャップ３３を回転するには、六角レンチ（工具）を六角穴３４”ｈに差し込んで回転させるものである。
【００３７】
次に、モータ軸２の反負荷側端部に一体的に取り付けられる手動操作軸３１の好ましい形状を図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示している。すなわち、好ましい形状の手動操作軸３１は、図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、平面部３２ａを有する係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを形成したものである。
このように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを形成することにより、後述するように係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、容易に係合が行われる。
【００３８】
次に、制動ばね２１と関連して、ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへのキャップ３３の取付方について説明する。
【００３９】
先ず、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａをブレーキカバー２２の内側からねじ孔２２ａにねじ込み、ボルト３６により、つば付内側部材３５の端面に外側部材３４をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａを挟み込むように取り付ける。
なお、外側部材３４をつば付内側部材３５に取り付ける前に、外側部材３４の内側にパッキン３７を接合しておく。
制動ばね２１は１個のコイルばねであり、つば付内側部材３５の制動ばね挿入溝３５ｄに挿入する。
その後、制動ばね２１が組み込まれたキャップ３３が取り付けられたブレーキカバー２２をブレーキ付モータ１の反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付ける。
そして、このように、キャップ３３が取り付けられたブレーキカバー２２をモータの反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付けられることにより、制動ばね２１は、ヨーク１７の中心孔である制動ばね貫通孔１７ａを貫通し、制動ばね２１の一端がアーマチュア１６に当接し、つば付内側部材３５とアーマチュア１６との間で圧縮された状態で組み込まれる。
この状態で、モータ軸２の反負荷側端部に一体的に形成された手動操作軸３１の係合部３２は、つば付内側部材３５の大径孔部３５ｃ内に位置し、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとは係合していない。
【００４０】
次に、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１の作動を説明する。
【００４１】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１に電流を供給すると、図３に示すように、無励磁作動形電磁ブレーキ１１の電磁コイル１８に電流が供給され、ヨーク１７が励磁され、アーマチュア１６が制動ばね２１の力に抗してヨーク１７側に吸着されることでブレーキディスク１３から離間し、ブレーキディスク１３とアーマチュア１６の間にブレーキギャップｇ’（図３参照）が生じるので、ブレーキディスク１３が自由に回転できる状態、すなわちブレーキが解放状態となり、モータ軸２の制動状態が解放されて、ほぼ同時にモータ軸２が回転し、図示しない減速機の出力軸を通じて装置（負荷）を駆動する。
【００４２】
一方、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１に電流を供給しないとき、あるいは、電流の供給が遮断されたときは、図１，４に示すように、モータ軸２が回転しないが、無励磁作動形電磁ブレーキ１１の電磁コイル１８にも電流が供給されないので、ヨーク１７が励磁されず、制動ばね２１の力によって、ヨーク１７とアーマチュア１６の間にブレーキギャップｇ（図１，４参照）が生じ、アーマチュア１６がブレーキディスク１３に圧接されるので、ブレーキディスク１３が回転不能、すなわちブレーキが作動状態となり、モータ軸２が制動されている。
【００４３】
次に、手動ブレーキ解放機構の作用について、図１２、図１３を参照して以下に説明する。
【００４４】
図１２に示すように、キャップ３３をブレーキカバー２２にねじ込んだ状態では、手動操作軸３１の係合部３２は、大径孔部３５ｃ内に位置し、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとは係合していない。
よって、図３に示すように、ブレーキ付モータ１に電流を供給すると、ブレーキ１１が解放状態となり、モータ軸２の制動状態が解放されて、モータ軸２は回転可能となる。
ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａにねじ込まれているキャップ３３の外側部材３４のローレット目３４ｋを手で把持して回転させ、ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへの螺合を弛めると、圧縮されていた制動ばね２１が伸び、アーマチュア１６を押すばね力が低下する。
さらに、キャップ３３を回転させると、図１３に示すように、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａとブレーキカバー２２のねじ孔２２ａの螺合が外れる。
この螺合が外れると、ブレーキカバー２２に対してキャップ３３は空転可能になるとともに、キャップ３３をブレーキカバー２２から離れる方向に引き出しながら空転させ、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂに手動操作軸３１の係合部３２を係合させる。
なお、図８に示すように、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇを有し、さらに、図１１に示すように、手動操作軸３１の係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを有しているので、図１３に示すように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃ，３５ｇによって係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、係合が容易に行われる。
そして、この状態では、アーマチュア１６を圧接する制動ばね２１のばね力はほぼ無くなり、手動解放状態となる。
したがって、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとが係合しているので、キャップ３３を手で時計方向あるいは反時計方向に回転させることでモータ軸２を回転させることができ、また、キャップ３３を手で抑えることでモータ軸２のフリー回転を抑えることができる。
【００４５】
次に、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１の効果を説明する。
【００４６】
ブレーキカバー２２の表面にパッキン３７が当接するまでキャップ３３をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａにねじ込むことで、高い密封性を確保できる。
また、キャップ３３のブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへの螺合を手で緩めるという簡単な操作で、制動ばね２１のアーマチュア１６に対する押圧力が低下し、手動でブレーキを解放できる。
また、キャップ３３を構成するつば付内側部材３５のつば部３５ｅの外径及び外側部材３４の外径は、ブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、さらに、ねじ孔２２ａを挟み込むようにつば付内側部材３５と外側部材３４がボルト３６により着脱可能に連結されているので、ブレーキカバー２２からのキャップ３３の脱落や紛失を防止できる。
また、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇを有し、さらに、手動操作軸３１の係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを有しているので、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃ，３５ｇによって係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、係合が容易に行われる。
本実施の形態では、テーパまたは面取り形状の係合導入部を、係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂの両方に有しているが、いずれか一方に設けるだけでも係合部３２と中心孔３５ｂとの係合が容易に行われる。
また、手動ブレーキ解放時に、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとが係合しているので、キャップ３３を手動で時計方向あるいは反時計方向に回転させることでモータ軸２を回転させることができる。そして、モータ軸２を手動で回転させることで、モータ軸２の負荷側に連結されている図示しない減速機の出力軸を通じて装置（負荷）の位置を調整することができる。
また、キャップ３３を手で抑えることでモータ軸２のフリー回転を抑えることができる。そして、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１を昇降装置などに使用する場合には、手動ブレーキ解放時に負荷側から引っ張られ、モータ軸２が回転し、落下につながることがあるので、モータ軸２のフリー回転を抑えることは、特に必要なことである。
【００４７】
次に、上述した手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとの係合例とは異なる他の係合例について、図１４と図１５と図１６を参照して以下に説明する。
【００４８】
図１４に示す他の係合例１では、手動操作軸３１の係合部３２１は断面Ｄ字形状をしており、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂ１は係合部３２１と相似形の断面Ｄ字形状をしている。
また、図１５に示す他の係合例２では、手動操作軸３１の係合部３２２は断面略正方形状をしており、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂ２は係合部３２２と相似形の断面略正方形状をしている。
また、図１６に示す他の係合例３は、手動操作軸３１の係合部３２３とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂ３がスプライン係合している。
上記の図１４，１５，１６に示すつば付内側部材３５の中心孔３５ｂ１，中心孔３５ｂ２，中心孔３５ｂ３は、手動操作軸３１の係合部３２１，係合部３２２，係合部３２３の断面形状より大きな相似形の断面形状をし、係合可能な寸法に形成されている。
また、いうまでもなく、上記以外にも種々の断面形状でも係合が可能である。
【００４９】
次に、本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’について図１７を参照して以下に説明する。
【００５０】
本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’は、図１７に示すように、前述した本発明の実施の形態１に係るものと比較して、キャップ３３’を構成するつば付内側部材３５’及び無励磁作動形電磁ブレーキ１１’を構成するヨーク１７’と制動ばね２１’が次の点で相違し、その他の構成は相違しないので、以下、相違点のみ説明する。
【００５１】
ヨーク１７’は、複数個の制動ばね貫通孔１７’ａ（１個のみ図示）を有し、各制動ばね貫通孔１７’ａにはそれぞれコイル状の制動ばね２１’（１個のみ図示）が貫通して挿入されている。
キャップ３３’は外側部材３４とつば付内側部材３５’とから構成され、つば部３５’ｅはヨーク１７’の外径と同一の大きさの外径を有している。
そして、つば付内側部材３５’のつば部３５’ｅとアーマチュア１６との間に、各制動ばね２１’が圧縮状態で組み込まれている。
その他の構成は相違しないので、その説明を省略する。
【００５２】
そして、本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’の作動及び効果は、前述した本発明の実施の形態１に係るものとほぼ同様であるので、その説明も省略する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの軸方向断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【図２】図１に示す手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの軸方向断面図で、手動ブレーキ解放によるブレーキの解放状態を示す。
【図３】図１の要部拡大断面図で、ブレーキ電流供給によるブレーキの解放状態を示す。
【図４】図１の要部拡大断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【図５】図２の要部拡大断面図で、手動ブレーキ解放によるブレーキの解放状態を示す。
【図６】図１，２，３，４，５に示すキャップを一部断面で示す正面図である。
【図７】キャップを構成する外側部材を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図８】キャップを構成するつば付内側部材を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。
【図９】外側部材の変形例１を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図１０】外側部材の変形例２を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図１１】好ましい手動操作軸を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。
【図１２】キャップをブレーキカバーにねじ込んだ状態を示す説明図で、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１３】キャップのブレーキカバーに対する螺合を解除した状態を示す説明図で、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【図１４】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例１を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１５】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例２を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１６】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例３を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの要部拡大断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【符号の説明】
【００５４】
１，１’ 手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ
２ モータ軸
３ モータケーシング
４ 反負荷側ブラケット
５ 反負荷側軸受
６ 負荷側ブラケット
７ 負荷側軸受
８ 通しボルト
９ 端子箱
１１，１１’ 手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ
１２ 制動板
１３ ブレーキディスク
１４ ハブ
１５ キー
１６ アーマチュア
１７，１７’ ヨーク
１７ａ，１７’ａ 制動ばね貫通孔
１８ 電磁コイル
１９ ガイドボルト
２０ カラー
２１，２１’ 制動ばね
２２ ブレーキカバー
２２ａ ねじ孔
２３ 取付ボルト
３１ 手動操作軸
３２，３２１，３２２，３２３ 係合部
３２ａ 平面部
３２ｃ 係合導入部
３３，３３’ キャップ
３４，３４’，３４” 外側部材
３４ａ，３４’ａ，３４”ａ ボルト孔
３４ｋ ローレット目
３４’ｐ 平面部
３４”ｈ 六角穴
３５，３５’ つば付内側部材
３５ａ，３５’ａ おねじ部
３５ｂ，３５’ｂ，３５ｂ１，３５ｂ２，３５ｂ３ 中心孔
３５ｃ 大径孔部
３５ｄ 制動ばね挿入溝
３５ｅ，３５’ｅ つば部
３５ｆ ねじ穴
３５ｇ 係合導入部
３６ ボルト
３７ パッキン
ｇ，ｇ’ ブレーキギャップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキとして以下のようなものが提案されている。
【０００３】
すなわち、励磁コイルと制動ばねとを設けたフィールドコアの磁極面に、アーマチュアとブレーキディスクとサイドプレートとを配置し、前記ブレーキディスクを被制動軸（例えばギヤドモータのモータ軸）側に設けるとともに、前記サイドプレートをフィールドコア側に固定し、前記励磁コイルへの非通電時に前記アーマチュアとサイドプレートとの間でブレーキディスクを挟持することにより制動力を得る無励磁作動型電磁ブレーキにおいて、前記アーマチュア、ブレーキディスク、サイドプレートからなる可動部全体をカップ状に形成したカバーで覆い、このカバーの開口端縁を前記フィールドコアの外周部にシール部材を介して嵌装するとともに、前記サイドプレートに設けたねじ孔に螺合させたねじ（カバー取付け用ねじ）でカラーとシール材を介して前記カバーを取付けたものであって、前記無励磁作動型電磁ブレーキは手動でブレーキの解放をする時には、前記アーマチュアとブレーキディスクとの間を人為的に離間させるためのねじ（手動解放用ねじ）を、前記サイドプレートのねじ孔に前記カバー取付け用ねじの代わりに螺合させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来、別の、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキとして以下のようなものが提案されている。
【０００５】
すなわち、手動解放装置を備えた無励磁作動形電磁ブレーキにおいて、前記手動解放装置が、制動ばねのばね力に抗してアーマチュアを移動させてブレーキライニングから離反させる解放カムと、該解放カムを回動させる手動解放アームと、ブレーキ作動位置で手動解放アームを保持するアーム保持金具と、ブレーキ解放位置で手動解放アームの回動範囲を規制するアームストッパーとから構成されるものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−３０４３１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２９５５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特開２００１−３０４３１４号公報に開示された無励磁作動型電磁ブレーキは、密封性は確保できるが、次のような課題がある。
【０００７】
手動解放用ねじを保管する必要があるので、この手動解放用ねじを紛失するおそれがある。
手動でブレーキを解放するには、複数本（３本）のカバー取付け用ねじに代えて、複数本（３本）の手動解放用ねじをカバーのねじ孔にねじ込む必要があるので、手動ブレーキ解放作業が複雑であり、また、手動解放用ねじが外れて紛失するおそれがある。
手動解放用ねじが小さいので、手袋での手動ブレーキ解放作業ができない。また、手探りでの手動ブレーキ解放作業ができない。
手動解放用ねじを使用中か否かは、外部から判断できないので、手動でブレーキを解放したままで、モータを駆動してしまう危険がある。
手動解放用ねじをねじ込むと、直ちにモータ軸の回転が自由になるので、モータ軸の自由な回転を防止する別機構がないと、負荷側からモータ軸が回転させられるおそれがある。
また、モータ軸を治具なしで手動で回転させる機能がない。
【０００８】
また、特開２００２−２９５５５１号公報に開示された手動解放装置を備えた無励磁作動形電磁ブレーキは、次のような問題がある。
【０００９】
密封構造にするには、手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーが必要となり、カバーが大きなものとなる。そして、手動でブレーキを解放するには、手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーを外す作業が必要となるので、手動解放作業が複雑になり、また、カバーを外す大きな作業エリアも必要となる。
手動解放アームおよび解放カムを囲むカバーから解放カムの先端が突出する構造にすると、解放カムの回転部の密封構造が必要になるが、この密封構造は複雑であり且つ完全な密封が困難である。
解放カムを回転させる手動解放アームが必要であり、手動解放アームを回動させる時、手動解放アームが他の装置と干渉するおそれがある。
また、モータの振動で、勝手に手動解放状態にならないため、異常な振動音をなくすために手動解放アームをブレーキ作動位置で保持するアーム保持金具（機構）が必要となり、それを取り付けるスペースも必要となる。
手動解放アームをなくすと、二箇所の解放カムを個別に回転させる必要があるので、手動ブレーキ解放作業が複雑となり、また、左右に作業エリアが必要となる。
【００１０】
そこで、本発明は、簡単な構造で、省スペースで、密封性が良好で、手動ブレーキ解放部品の脱落や紛失を防止でき、手動ブレーキ解放時に専用工具なしでもモータ軸を手動で回転できるとともにモータ軸のフリー回転を防止できる手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合するものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記外側部材の内側にパッキンを有するものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されるものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合するものであるので、以下のような効果を有する。
【００１７】
前記ブレーキカバーの表面に前記外側部材の裏面が当接するまで前記キャップを前記ブレーキカバーの前記ねじ孔にねじ込むことで、密封性を確保できる。
また、前記キャップの前記ブレーキカバーの前記ねじ孔への螺合を手で緩めるという簡単な操作で、前記制動ばねの前記アーマチュアに対する押圧力が低下し、手動でブレーキを解放できる。
また、手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔とが係合しているので、前記キャップを手で時計方向あるいは反時計方向に回転させることで前記モータ軸を回転させることができ、また、前記キャップを手で抑えることで前記モータ軸のフリー回転を抑えることができる。
【００１８】
請求項２に係る発明によれば、前記外側部材の内側にパッキンを有するものであるので、前記ブレーキカバーの表面に前記パッキンが当接するまで前記キャップを前記ブレーキカバーの前記ねじ孔にねじ込むことで、より一層高い密封性を確保できる。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されるものであるので、前記ブレーキカバーからの前記キャップの脱落や紛失を防止できる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものであるので、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にすることができる。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有するものであるので、前記手動操作軸の前記係合部と前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１について以下に説明する。
【００２３】
図１，２に示すように、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１は、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１がモータの反負荷側に装着され、無励磁作動形電磁ブレーキ１１を覆うブレーキカバー２２がモータの反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付けられている。
【００２４】
そして、図１，２に示すように、モータ軸２は、反負荷側軸受５を組み込んだ反負荷側ブラケット４および負荷側軸受７を組み込んだ負荷側ブラケット６により回転自在に支持されている。
また、図３，４，５に示すように、モータ軸２の反負荷側端部には、端部に係合部３２を有する手動操作軸３１が機械加工により一体的に形成されている。そして、図１１に示すように、係合部３２の外周面には、一対の平面部３２ａが２個形成されている。なお、この係合部３２の機能については後述する。
また、図１，２に示すように、反負荷側ブラケット４および負荷側ブラケット６は、固定子及び回転子を収容したモータケーシング本体３の端部にそれぞれ配置され、通しボルト８によりモータケーシング本体３に取り付けられ、モータケーシング本体３の側面には端子箱９が取り付けられている。
【００２５】
次に、モータの反負荷側に装着されている手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１について、図１，２，３，４，５を参照して説明する。
【００２６】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ１１は、図１，２，３，４，５に示すように、制動板１２と、ブレーキディスク１３と、断面形状が角形のハブ１４と、アーマチュア１６と、電磁コイル１８を内蔵したヨーク１７と、制動ばね２１と、カラー２０と、ガイドボルト１９とを備えている。
【００２７】
制動板１２は、図示しないボルトにより反負荷側ブラケット４に固定され、ヨーク１７は複数個のカラー２０を介して複数個のガイドボルト１９により制動板１２に取り付けられている。なお、複数個のカラー２０及びガイドボルト１９は、それぞれ１個だけしか図示していない。そして、制動板１２とヨーク１７の間のスペースには、ヨーク１７側から順に、アーマチュア１６と、ブレーキディスク１３とが並んで配置されている。
【００２８】
アーマチュア１６は、カラー２０により回転止めされ、かつ、カラー２０に案内されて軸方向のみにスライド可能に保持されている。また、アーマチュア１６は後述する制動ばね２１によりブレーキディスク１３に圧接されている。
【００２９】
ブレーキディスク１３は、その中心部に角形の中心孔が形成されている。そして、ブレーキディスク１３の中心孔には断面形状が角形のハブ１４が嵌め込まれている。また、ハブ１４はモータ軸２にキー１５により取り付けられている。したがって、ブレーキディスク１３は軸方向に移動可能であるとともにモータ軸２と一体に回転する。
【００３０】
ブレーキカバー２２の中心部にねじ孔２２ａが形成されており、このねじ孔２２ａに後述するキャップ３３が取り付けられている。
【００３１】
キャップ３３は、図６に示すように、つば付内側部材３５と外側部材３４とから構成され、つば付内側部材３５と外側部材３４は、ボルト３６を後述するねじ穴３５ｆにねじ込むことで着脱可能に連結することできる。
なお、つば付内側部材３５と外側部材３４は、後述する図１２（Ａ），図１３（Ａ）に示すように、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａをブレーキカバー２２の内側からねじ孔２２ａにねじ込み、つば付内側部材３５の端面に外側部材３４をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａを挟み込むように取り付けてボルト３６により連結される。
【００３２】
外側部材３４は、図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、円板状をしており、その外径はブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、２個のボルト孔３４ａを有するとともに、外周面にローレット目３４ｋが形成されている。
【００３３】
つば付内側部材３５は、図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、一端につば部３５ｅを有する円筒状をしており、つば部３５ｅの外径はブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、外周面の一部におねじ部３５ａを有するとともに、中心孔３５ｂと大径孔部３５ｃと制動ばね挿入溝３５ｄとが同軸状に形成されている。そして、中心孔３５ｂは前述の手動操作軸３１の係合部３２の断面形状より大きな相似形の断面形状をしており、係合可能な寸法に形成されている。
さらに、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部に、テーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇが形成されている。
このように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇが形成されていることにより、後述するように、係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、容易に係合が行われる。
さらに、つば部３５ｅと反対側の端面にはボルト３６をねじ込むための２個のねじ穴３５ｆが形成されている。
【００３４】
次に、上述した図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す外側部材３４（外周面にローレット目３４ｋが形成されたもの）に代えて使用できる外側部材の変形例について図９と図１０を参照して以下に説明する。
【００３５】
図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、外側部材の変形例１を示すもので、この変形例１の外側部材３４’は、円板状をしており、２個のボルト孔３４’ａを有するとともに、外周面に対向する平面部３４’ｐが形成されている。そして、キャップ３３を回転するには、手またはスパナ（工具）を平面部３４’ｐに係合して回転させるものである。
【００３６】
図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、外側部材の変形例２を示すもので、この変形例２の外側部材３４”は、円板状をしており、２個のボルト孔３４”ａを有するとともに、上面に六角穴３４”ｈが形成されている。そして、キャップ３３を回転するには、六角レンチ（工具）を六角穴３４”ｈに差し込んで回転させるものである。
【００３７】
次に、モータ軸２の反負荷側端部に一体的に取り付けられる手動操作軸３１の好ましい形状を図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示している。すなわち、好ましい形状の手動操作軸３１は、図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、平面部３２ａを有する係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを形成したものである。
このように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを形成することにより、後述するように係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、容易に係合が行われる。
【００３８】
次に、制動ばね２１と関連して、ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへのキャップ３３の取付方について説明する。
【００３９】
先ず、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａをブレーキカバー２２の内側からねじ孔２２ａにねじ込み、ボルト３６により、つば付内側部材３５の端面に外側部材３４をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａを挟み込むように取り付ける。
なお、外側部材３４をつば付内側部材３５に取り付ける前に、外側部材３４の内側にパッキン３７を接合しておく。
制動ばね２１は１個のコイルばねであり、つば付内側部材３５の制動ばね挿入溝３５ｄに挿入する。
その後、制動ばね２１が組み込まれたキャップ３３が取り付けられたブレーキカバー２２をブレーキ付モータ１の反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付ける。
そして、このように、キャップ３３が取り付けられたブレーキカバー２２をモータの反負荷側ブラケット４に取付ボルト２３により取り付けられることにより、制動ばね２１は、ヨーク１７の中心孔である制動ばね貫通孔１７ａを貫通し、制動ばね２１の一端がアーマチュア１６に当接し、つば付内側部材３５とアーマチュア１６との間で圧縮された状態で組み込まれる。
この状態で、モータ軸２の反負荷側端部に一体的に形成された手動操作軸３１の係合部３２は、つば付内側部材３５の大径孔部３５ｃ内に位置し、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとは係合していない。
【００４０】
次に、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１の作動を説明する。
【００４１】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１に電流を供給すると、図３に示すように、無励磁作動形電磁ブレーキ１１の電磁コイル１８に電流が供給され、ヨーク１７が励磁され、アーマチュア１６が制動ばね２１の力に抗してヨーク１７側に吸着されることでブレーキディスク１３から離間し、ブレーキディスク１３とアーマチュア１６の間にブレーキギャップｇ’（図３参照）が生じるので、ブレーキディスク１３が自由に回転できる状態、すなわちブレーキが解放状態となり、モータ軸２の制動状態が解放されて、ほぼ同時にモータ軸２が回転し、図示しない減速機の出力軸を通じて装置（負荷）を駆動する。
【００４２】
一方、手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１に電流を供給しないとき、あるいは、電流の供給が遮断されたときは、図１，４に示すように、モータ軸２が回転しないが、無励磁作動形電磁ブレーキ１１の電磁コイル１８にも電流が供給されないので、ヨーク１７が励磁されず、制動ばね２１の力によって、ヨーク１７とアーマチュア１６の間にブレーキギャップｇ（図１，４参照）が生じ、アーマチュア１６がブレーキディスク１３に圧接されるので、ブレーキディスク１３が回転不能、すなわちブレーキが作動状態となり、モータ軸２が制動されている。
【００４３】
次に、手動ブレーキ解放機構の作用について、図１２、図１３を参照して以下に説明する。
【００４４】
図１２に示すように、キャップ３３をブレーキカバー２２にねじ込んだ状態では、手動操作軸３１の係合部３２は、大径孔部３５ｃ内に位置し、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとは係合していない。
よって、図３に示すように、ブレーキ付モータ１に電流を供給すると、ブレーキ１１が解放状態となり、モータ軸２の制動状態が解放されて、モータ軸２は回転可能となる。
ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａにねじ込まれているキャップ３３の外側部材３４のローレット目３４ｋを手で把持して回転させ、ブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへの螺合を弛めると、圧縮されていた制動ばね２１が伸び、アーマチュア１６を押すばね力が低下する。
さらに、キャップ３３を回転させると、図１３に示すように、つば付内側部材３５のおねじ部３５ａとブレーキカバー２２のねじ孔２２ａの螺合が外れる。
この螺合が外れると、ブレーキカバー２２に対してキャップ３３は空転可能になるとともに、キャップ３３をブレーキカバー２２から離れる方向に引き出しながら空転させ、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂに手動操作軸３１の係合部３２を係合させる。
なお、図８に示すように、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇを有し、さらに、図１１に示すように、手動操作軸３１の係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを有しているので、図１３に示すように、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃ，３５ｇによって係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、係合が容易に行われる。
そして、この状態では、アーマチュア１６を圧接する制動ばね２１のばね力はほぼ無くなり、手動解放状態となる。
したがって、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとが係合しているので、キャップ３３を手で時計方向あるいは反時計方向に回転させることでモータ軸２を回転させることができ、また、キャップ３３を手で抑えることでモータ軸２のフリー回転を抑えることができる。
【００４５】
次に、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１の効果を説明する。
【００４６】
ブレーキカバー２２の表面にパッキン３７が当接するまでキャップ３３をブレーキカバー２２のねじ孔２２ａにねじ込むことで、高い密封性を確保できる。
また、キャップ３３のブレーキカバー２２のねじ孔２２ａへの螺合を手で緩めるという簡単な操作で、制動ばね２１のアーマチュア１６に対する押圧力が低下し、手動でブレーキを解放できる。
また、キャップ３３を構成するつば付内側部材３５のつば部３５ｅの外径及び外側部材３４の外径は、ブレーキカバー２２の中心部のねじ孔２２ａの内径より大きく、さらに、ねじ孔２２ａを挟み込むようにつば付内側部材３５と外側部材３４がボルト３６により着脱可能に連結されているので、ブレーキカバー２２からのキャップ３３の脱落や紛失を防止できる。
また、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂの上部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３５ｇを有し、さらに、手動操作軸３１の係合部３２の下部にテーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃを有しているので、テーパまたは面取り形状の係合導入部３２ｃ，３５ｇによって係合部３２がつば付内側部材３５の中心孔３５ｂと係合する際、係合が容易に行われる。
本実施の形態では、テーパまたは面取り形状の係合導入部を、係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂの両方に有しているが、いずれか一方に設けるだけでも係合部３２と中心孔３５ｂとの係合が容易に行われる。
また、手動ブレーキ解放時に、手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとが係合しているので、キャップ３３を手動で時計方向あるいは反時計方向に回転させることでモータ軸２を回転させることができる。そして、モータ軸２を手動で回転させることで、モータ軸２の負荷側に連結されている図示しない減速機の出力軸を通じて装置（負荷）の位置を調整することができる。
また、キャップ３３を手で抑えることでモータ軸２のフリー回転を抑えることができる。そして、本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１を昇降装置などに使用する場合には、手動ブレーキ解放時に負荷側から引っ張られ、モータ軸２が回転し、落下につながることがあるので、モータ軸２のフリー回転を抑えることは、特に必要なことである。
【００４７】
次に、上述した手動操作軸３１の係合部３２とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂとの係合例とは異なる他の係合例について、図１４と図１５と図１６を参照して以下に説明する。
【００４８】
図１４に示す他の係合例１では、手動操作軸３１の係合部３２１は断面Ｄ字形状をしており、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂ１は係合部３２１と相似形の断面Ｄ字形状をしている。
また、図１５に示す他の係合例２では、手動操作軸３１の係合部３２２は断面略正方形状をしており、つば付内側部材３５の中心孔３５ｂ２は係合部３２２と相似形の断面略正方形状をしている。
また、図１６に示す他の係合例３は、手動操作軸３１の係合部３２３とつば付内側部材３５の中心孔３５ｂ３がスプライン係合している。
上記の図１４，１５，１６に示すつば付内側部材３５の中心孔３５ｂ１，中心孔３５ｂ２，中心孔３５ｂ３は、手動操作軸３１の係合部３２１，係合部３２２，係合部３２３の断面形状より大きな相似形の断面形状をし、係合可能な寸法に形成されている。
また、いうまでもなく、上記以外にも種々の断面形状でも係合が可能である。
【００４９】
次に、本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’について図１７を参照して以下に説明する。
【００５０】
本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’は、図１７に示すように、前述した本発明の実施の形態１に係るものと比較して、キャップ３３’を構成するつば付内側部材３５’及び無励磁作動形電磁ブレーキ１１’を構成するヨーク１７’と制動ばね２１’が次の点で相違し、その他の構成は相違しないので、以下、相違点のみ説明する。
【００５１】
ヨーク１７’は、複数個の制動ばね貫通孔１７’ａ（１個のみ図示）を有し、各制動ばね貫通孔１７’ａにはそれぞれコイル状の制動ばね２１’（１個のみ図示）が貫通して挿入されている。
キャップ３３’は外側部材３４とつば付内側部材３５’とから構成され、つば部３５’ｅはヨーク１７’の外径と同一の大きさの外径を有している。
そして、つば付内側部材３５’のつば部３５’ｅとアーマチュア１６との間に、各制動ばね２１’が圧縮状態で組み込まれている。
その他の構成は相違しないので、その説明を省略する。
【００５２】
そして、本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ１’の作動及び効果は、前述した本発明の実施の形態１に係るものとほぼ同様であるので、その説明も省略する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの軸方向断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【図２】図１に示す手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの軸方向断面図で、手動ブレーキ解放によるブレーキの解放状態を示す。
【図３】図１の要部拡大断面図で、ブレーキ電流供給によるブレーキの解放状態を示す。
【図４】図１の要部拡大断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【図５】図２の要部拡大断面図で、手動ブレーキ解放によるブレーキの解放状態を示す。
【図６】図１，２，３，４，５に示すキャップを一部断面で示す正面図である。
【図７】キャップを構成する外側部材を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図８】キャップを構成するつば付内側部材を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。
【図９】外側部材の変形例１を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図１０】外側部材の変形例２を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図１１】好ましい手動操作軸を示すもので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は下面図である。
【図１２】キャップをブレーキカバーにねじ込んだ状態を示す説明図で、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１３】キャップのブレーキカバーに対する螺合を解除した状態を示す説明図で、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【図１４】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例１を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１５】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例２を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１６】手動操作軸の係合部とつば付内側部材の中心孔との他の係合例３を示し、図１３（Ｂ）に相当する図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係る手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータの要部拡大断面図で、制動ばねによるブレーキの作動状態を示す。
【符号の説明】
【００５４】
１，１’ 手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ
２ モータ軸
３ モータケーシング
４ 反負荷側ブラケット
５ 反負荷側軸受
６ 負荷側ブラケット
７ 負荷側軸受
８ 通しボルト
９ 端子箱
１１，１１’ 手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ
１２ 制動板
１３ ブレーキディスク
１４ ハブ
１５ キー
１６ アーマチュア
１７，１７’ ヨーク
１７ａ，１７’ａ 制動ばね貫通孔
１８ 電磁コイル
１９ ガイドボルト
２０ カラー
２１，２１’ 制動ばね
２２ ブレーキカバー
２２ａ ねじ孔
２３ 取付ボルト
３１ 手動操作軸
３２，３２１，３２２，３２３ 係合部
３２ａ 平面部
３２ｃ 係合導入部
３３，３３’ キャップ
３４，３４’，３４” 外側部材
３４ａ，３４’ａ，３４”ａ ボルト孔
３４ｋ ローレット目
３４’ｐ 平面部
３４”ｈ 六角穴
３５，３５’ つば付内側部材
３５ａ，３５’ａ おねじ部
３５ｂ，３５’ｂ，３５ｂ１，３５ｂ２，３５ｂ３ 中心孔
３５ｃ 大径孔部
３５ｄ 制動ばね挿入溝
３５ｅ，３５’ｅ つば部
３５ｆ ねじ穴
３５ｇ 係合導入部
３６ ボルト
３７ パッキン
ｇ，ｇ’ ブレーキギャップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、
端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、
前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、
おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、
前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、
手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合することを特徴とする手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項２】
前記外側部材の内側にパッキンを有することを特徴とする請求項１に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項３】
前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項４】
前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項５】
前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項１】
手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキがモータの反負荷側に装着され、該無励磁作動形電磁ブレーキを覆うブレーキカバーがモータの反負荷側に取り付けられた手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータにおいて、
端部に係合部を有する手動操作軸がモータ軸の反負荷側端部に一体的に設けられ、
前記ブレーキカバーの中心部にねじ孔が形成され、
おねじ部及び中心孔を有するつば付内側部材と外側部材とから構成されるキャップが前記ブレーキカバーの前記ねじ孔に取り付けられ、
前記つば付内側部材と前記無励磁作動形電磁ブレーキのアーマチュアとの間に前記無励磁作動形電磁ブレーキの制動ばねが圧縮状態で組み込まれ、
手動ブレーキ解放時に、前記手動操作軸の前記係合部が前記つば付内側部材の前記中心孔に係合することを特徴とする手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項２】
前記外側部材の内側にパッキンを有することを特徴とする請求項１に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項３】
前記外側部材の外径及び前記つば付内側部材のつば部の外径は、前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔の内径より大きい外径を有し、前記外側部材と前記つば付内側部材は前記ブレーキカバーの中心部の前記ねじ孔を挟んでボルトにより着脱可能に連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項４】
前記手動操作軸の前記係合部は、前記つば付内側部材の前記中心孔との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【請求項５】
前記つば付内側部材の前記中心孔は、前記手動操作軸の前記係合部との係合を容易にするテーパまたは面取り形状の係合導入部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の手動ブレーキ解放機構を有する無励磁作動形電磁ブレーキ付モータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１０−１０６９８１（Ｐ２０１０−１０６９８１Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８０４５３（Ｐ２００８−２８０４５３）
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００１５０８００）株式会社ツバキエマソン (102)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００１５０８００）株式会社ツバキエマソン (102)
【Ｆターム（参考）】
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