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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-23
(45)【発行日】2024-09-02
(54)【発明の名称】電磁ブレーキ
(51)【国際特許分類】
F16D 65/18 20060101AFI20240826BHJP
F16D 55/06 20060101ALI20240826BHJP
B66C 11/00 20060101ALI20240826BHJP
F16D 121/14 20120101ALN20240826BHJP
F16D 121/22 20120101ALN20240826BHJP
【ＦＩ】
F16D65/18
F16D55/06 A
B66C11/00
F16D121:14
F16D121:22
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022504496
(86)(22)【出願日】2020-07-20
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-30
(86)【国際出願番号】 EP2020070399
(87)【国際公開番号】W WO2021013776
(87)【国際公開日】2021-01-28
【審査請求日】2023-05-15
(31)【優先権主張番号】102019120041.5
(32)【優先日】2019-07-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】516083449
【氏名又は名称】コネクレーンズ グローバル コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】Ｋｏｎｅｃｒａｎｅｓ Ｇｌｏｂａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
(74)【代理人】
【識別番号】100086380
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔
(74)【代理人】
【識別番号】100103078
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 達也
(74)【代理人】
【識別番号】100130650
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 泰光
(74)【代理人】
【識別番号】100135389
【弁理士】
【氏名又は名称】臼井 尚
(74)【代理人】
【識別番号】100168099
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 伸太郎
(74)【代理人】
【識別番号】100168044
【弁理士】
【氏名又は名称】小淵 景太
(74)【代理人】
【識別番号】100200609
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 智和
(72)【発明者】
【氏名】スコルスキ、リチャード
(72)【発明者】
【氏名】エンゲル、ハラルド
(72)【発明者】
【氏名】クレプケ、トーマス
【審査官】後藤 健志
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０５６８５３９８（ＵＳ，Ａ）
【文献】独国特許出願公開第１０２０１７０００８４５（ＤＥ，Ａ１）
【文献】独国特許出願公開第０４１０９７８６（ＤＥ，Ａ１）
【文献】実開平０５－０３０５７１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００９－１０３２１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－２５６３３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国登録特許第１０－１２９９５５８（ＫＲ，Ｂ１）
【文献】特開平１０－３１６３５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０５０５７７２８（ＵＳ，Ａ）
【文献】独国実用新案第２０２０１２０００８９７（ＤＥ，Ｕ１）
【文献】西独国特許出願公開第０２８３２５２３（ＤＥ，Ａ１）
【文献】特開２００７－２５５４５２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｄ ６５／１８
Ｆ１６Ｄ ５５／０６
Ｂ６６Ｃ １１／００
Ｆ１６Ｄ １２１／１４
Ｆ１６Ｄ １２１／２２
Ｆ１６Ｂ ２１／００－２１／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーシング体（２１）、摩擦ディスク（２２）、および前記ケーシング体（２１）内に配置された少なくとも１つの圧縮バネ（３０）を備える電磁ブレーキ（２０）であって、前記摩擦ディスク（２２）は、バヨネットロック（２３）の形式で前記ケーシング体（２１）と接続されており、前記摩擦ディスク（２２）は、前記ケーシング体（２１）に対して回転しないようにロックされている、電磁ブレーキにおいて、前記摩擦ディスク（２２）は、少なくとも１つのロック要素（１００）によって前記ケーシング体（２１）に対して回転しないようにロックされており、前記ロック要素（１００）は、前記電磁ブレーキ（２０）を構成部品に取り付けるために使用される接続要素であることを特徴とする、電磁ブレーキ。
【請求項2】
アーマチュアディスク（２５）が溝－突起部接続（３２）を介して前記ケーシング体（２１）内で軸方向に案内され、少なくとも１つの案内溝（２１ａ）、好適には３つの案内溝（２１ａ）と、少なくとも１つの所属の案内突起部（２５ａ）、好適には３つの所属の案内突起部（２５ａ）とが設けられており、それぞれの前記案内溝（２１ａ）は、好適には前記ケーシング体（２１）内に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の電磁ブレーキ（２０）。
【請求項3】
形状結合によって前記ケーシング体（２１）に接続されており、および／または前記ケーシング体（２１）に対して回転しないようにロックされているコイルユニット（２６）が設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の電磁ブレーキ（２０）。
【請求項4】
前記コイルユニット（２６）は、スナップ接続（３４）により形状結合によって前記ケーシング体（２１）と接続されており、前記コイルユニット（２６）の好適には少なくとも１つのスナップフック（２７）は、前記ケーシング体（２１）のウェブ（２８ａ）に支持されていることを特徴とする、請求項３に記載の電磁ブレーキ（２０）。
【請求項5】
前記コイルユニット（２６）は、組み立てを簡単にするため、前記ケーシング体（２１）に形状結合によって接続している領域では、前記コイルユニット（２６）が前記ケーシング体に対して軸方向に可動であるように前記ケーシング体（２１）に支承されていることを特徴とする、請求項３または４に記載の電磁ブレーキ（２０）。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載の電磁ブレーキ（２０）を備えるリフト機構（ｈ）。
【請求項7】
請求項１～５のいずれか一項に記載の電磁ブレーキ（２０）の組み立て方法であって、前記摩擦ディスク（２２）を前記ケーシング体（２１）の切欠部（２１ｂ）に装着し、回転方向への相対運動により、前記切欠部（２１ｂ）に続く収容溝（２１ｃ）を使って前記ケーシング体（２１）と係合させ、前記摩擦ディスク（２２）の少なくとも１つの突起部（２２ａ）、好適には３つの突起部（２２ａ）および前記切欠部（２１ｂ）は、前記相対運動後はもはや軸方向に一致しておらず、前記摩擦ディスク（２２）は引き続き前記ケーシング体（２１）に対して回転しないようにロックされることを特徴とする、方法。
【請求項8】
請求項７に記載の電磁ブレーキ（２０）の組み立て方法であって、アーマチュアディスク（２５）は、前記アーマチュアディスク（２５）の少なくとも１つの案内突起部（２５ａ）が前記ケーシング体（２１）の所属の案内溝（２１ａ）の中で案内されるように、前記ケーシング体（２１）の中にはめ込まれることを特徴とする、方法。
【請求項9】
請求項７または８に記載の電磁ブレーキ（２０）の組み立て方法であって、コイルユニット（２６）は、前記コイルユニット（２６）の少なくとも１つの位置決め突起部（２６ａ）が回転ロックのために前記ケーシング体（２１）の対応の収容部（２１ｄ）に係合するように、および／または前記コイルユニット（２６）が前記ケーシング体（２１）とスナップ接続（３４）によって軸方向に形状結合によって接続されるように、ケーシング体（２１）の中にはめ込まれることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項１の上位概念による電磁ブレーキに関する。さらに本発明は、請求項７の上位概念による、そのような電磁ブレーキの組み立て方法に関する。
【0002】
この種の電磁ブレーキは、ドイツ特許出願公開第１０２０１７０００８４５号から公知である。
【0003】
さらにドイツ特許発明第１０２０１２００１７０１号から、摩擦ディスクがブレーキのマグネットケーシングと形状結合している電磁ブレーキが公知である。
【0004】
ドイツ特許出願公開第４１０９７８６号は、摩擦ディスクがブレーキのカバーの底部により形成される電磁ブレーキを開示する。ブレーキの弾性要素も配置されているカバーは、バヨネット式にモータケーシングと接続されている。
【0005】
さらなる電磁ブレーキが、ドイツ特許発明第１０２０１４００１４７４号、ドイツ特許発明第１００４９１６８号、またはドイツ特許発明第２８３２７２３号から公知である。そこにそれぞれ記述された電磁ブレーキは、摩擦結合式接続を使用して取り付けられ、例えばロボットまたはエレベータで使用される。
【0006】
さらなるブレーキが、ドイツ実用新案第２０２０１２０００８９７号、韓国特許第１０１２９９５５８号、特開平０５２５６３３０号、ドイツ特許出願公開第２８３２５２３号、および米国特許出願公開第５６８５３９８号から公知である。
【0007】
この従来技術から出発して本発明の基礎となる課題は、特に簡単に取り付けることのできる改善された電磁ブレーキを創出することである。
【0008】
この課題は、請求項１の特徴を備える電磁ブレーキおよび請求項７の特徴を備える方法によって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項並びに以下の明細書に記載されている。
【0009】
本発明によれば、改善された電磁ブレーキは、ケーシング体、摩擦ディスク、およびケーシング体内に配置された少なくとも１つの圧縮バネを備え、摩擦ディスクは、電磁ブレーキのケーシング体とバヨネット式に接続されており、このようなバヨネット式接続はバヨネットロックとも称され、電磁ブレーキは、この摩擦ディスクが、電磁ブレーキの動作中にケーシング体に対して回転しないようにロックされていることによって創出される。
【0010】
これによって有利には、摩擦ディスクがバヨネット式接続の確立後に回転して、摩擦ディスクとケーシング体との間の接続が外れるおそれがなくなる。好適にはこのような回転ロックのために、相応に形成された輪郭が摩擦ディスクに設けられており、摩擦ディスクにロック要素が係合される。したがって回転ロックは、摩擦ディスクとロック要素との間の形状結合によって確立することができる。
【0011】
言い替えると、ケーシング体と摩擦ディスクには、それぞれ互いに対応する形状が設けられており、この形状は、これによってケーシング体と摩擦ディスクとがバヨネット式に、すなわち形状結合によって接続可能であるように形成され調整されている。このような接続は、特にケーシング体と摩擦ディスクとをまず互いに挿入し、セットし、配置し、調整またはスライドさせ、互いに係合させることによって確立できる。
【0012】
バヨネットロックとも称されるバヨネット式接続の好適な構成を、以下詳細に説明する。
【0013】
摩擦ディスクは、実質的に円形かつ好適にはリング状のディスクとして形成されており、その周囲に外に向けられた少なくとも１つの突起部を有し、この突起部によって摩擦ディスクは形状結合によって、かつバヨネット式にケーシング体内に支承される。摩擦ディスクがケーシング体から浮き上がるのを回避できるようにするため、少なくとも２つの突起部が必要である。好適には摩擦ディスクは、３つの突起部を有し、これらの突起部は、それぞれ１２０°の角度で摩擦ディスクの周囲に配置されている。したがって摩擦ディスクは、好適には回転対称に形成されているため、突起部は、摩擦ディスクの周囲に均等に配分されている。それ以外の突起部の数も、もちろん考えられる。摩擦ディスクの材料は、その剛性が一回または複数回の制動の際に発生する力に対して十分であり、その温度耐性が一回または複数回の制動の際に発生する温度に対して十分であるように選択される。
【0014】
ケーシング体は、実質的に中空円筒状かつリング状の形状を有し、この形状は、ケーシング体の端面にある開口部と、端面に対向する底部とを備える。ケーシング体は端面の領域に少なくとも１つの切欠部を有し、これには収容溝が続いている。したがって切欠部は、ケーシング体の端面にあるウェブに配置されており、このウェブは、ケーシング体の外装壁により形成され、収容溝を画定する。ケーシング体は、摩擦ディスクの各突起部について、このような切欠部およびそれにそれぞれ続く収容溝を有しており、すなわち好適には３つの収容溝を有している。切欠部およびそれにそれぞれ続く収容溝の数がそれ以外であることももちろん考えられる。ここで切欠部はそれぞれ、突起部に対応する位置でケーシング体に取り付けられている。切欠部により、摩擦ディスクあるいはその突起部を収容溝にはめ込むことが可能になり、ひいてはケーシング体と摩擦ディスクとの間のバヨネット式接続の確立が可能になる。収容溝は、好適には部分的に周回し、互いに間隔をあけてケーシング体の外装壁内に伸びている。収容溝をこのように部分的に配置することには、摩擦ディスクがケーシング体の中に最終取り付けされる位置を、切欠部とは反対側にある、特に閉じた収容溝の端部によって簡単に予め定めることができ、これにより後続の組み立てステップを簡素化できるという利点がある。したがってその閉じた端部によって、収容溝はそれぞれ１つのバヨネット座を規定し、これによって組み立ての際に、最終取り付け位置を見つけるのが容易になる。摩擦ディスクの突起部に対して複数の分離した収容溝を設けるのではなく、択一的に全周にわたって周回する単一の収容溝を設けることもできる。ケーシング体は、好適には一体的に形成されている。ケーシング体の材料は、その剛性が一回または複数回の制動の際に発生する力に対して十分であり、その温度耐性が一回または複数回の制動の際に発生する温度に対して十分であるように選択される。加えてケーシング体の材料は好適には磁性である。
【0015】
バヨネット式接続を確立するために、まず摩擦ディスクの突起部がケーシング体の切欠部を通して案内される。摩擦ディスクの突起部の輪郭とケーシング体にある切欠部の輪郭とは、突起部が取り付け位置で十分な遊びを有して切欠部を通過するように互いに整合されている。第２のステップでは摩擦ディスクの突起部が、切欠部からケーシング体の収容溝に案内され、これに加えて回転方向にスライドされる。ここで摩擦ディスクとケーシング体は、バヨネットロックに一般的なやり方で互いに相対的に回転させられる。突起部の材料厚と収容溝の幅は、突起部が十分な遊びをもって収容溝内で回転方向に移動できるように互いに整合されている。
【0016】
摩擦ディスクは、収容溝内でのその位置決め後に、収容溝から出て隣接する切欠部の方向に回転するため、突起部と切欠部とが一致している場合には摩擦ディスクとケーシング体との間の接続が外れるおそれがあるが、そのことは回転ロックによって、前に記載した構成においても阻止される。回転ロックのために設けられた、摩擦ディスクにある輪郭は、好適にはその突起部の少なくとも１つに形成されている。
【0017】
接続の確立並びに摩擦ディスクとケーシング体との間の回転ロックのために、さらなる要素は不要である。摩擦ディスクとケーシング体との間の接続、あるいは摩擦ディスクと電磁ブレーキの他の要素との間の接続が摩擦結合で、とりわけネジによって行われる従来技術とは異なり、本発明の電磁ブレーキでは、電磁ブレーキをより簡単に半自動化または全自動化して取り付けることができるように、組み立てを簡単にすることができる。材料結合的な接続に対してもこの利点が得られる。これにより、インダストリー４．０の意味で設計された製造工場での簡単な組み立てが、特にロボットを用いて可能である。
【0018】
電磁ブレーキの組み立ての際に、ケーシング体と摩擦ディスクとの間にバヨネット式の、したがって純粋に形状結合による接続および回転ロックが形成されるにもかかわらず、摩擦ディスクは、動作中、その際に生じる力によって、ケーシング体の収容溝に隣接する縁部あるいはウェブの１つに引き付けられたり、押し付けられたりする。それによって、電磁ブレーキの動作中に摩擦ディスクで生じる振動ひいてはノイズを低減するか、さらには回避することができる。
【0019】
本発明によれば、摩擦ディスクは、少なくとも１つのロック要素によってケーシング体に対して回転しないようにロックされ、ロック要素は、電磁ブレーキを構成部品に取り付けるために、例えばモータまたはケーブルドラムにフランジ止めするために使用される接続要素である。ロック要素は、例えばピンまたはネジとすることができ、これは摩擦ディスクの輪郭に係合し、それによって形状結合による回転ロックを形成する。
【0020】
ロック要素は、好適にはケーシング体にある孔部および輪郭を形成する凹部を通して摩擦ディスクの突起部の１つに案内される。ケーシング体にある孔部も、摩擦ディスクの突起部にある凹部もネジ山を有しておらず、したがってロック要素と摩擦ディスクとの間、およびロック要素とケーシング体との間では、ネジを使用する場合でも純粋に形状結合による接続が行われる。
【0021】
電磁ブレーキの予定される動作負荷に応じて、複数のロック要素を使用することが必要な場合もある。この場合、各ロック要素について、好適には、凹部を備える対応の突起部が摩擦ディスクに設けられる。しかしながらロック要素の数が突起部の数よりも小さい場合、対応する輪郭ないし凹部を各突起部に設けないことも考えられる。
【0022】
電磁ブレーキを構成部品に取り付けるために、場合により摩擦ディスクの回転ロックに対するよりも多くの接続要素が必要な場合、残りの接続要素を、摩擦ディスクあるいはその突起部から独立した別の位置において電磁ブレーキを通して案内するか、あるいは電磁ブレーキに固定することができる。
【0023】
ケーシング体および摩擦ディスクの他に、電磁ブレーキは、好適にはコイルユニット、コイルユニットにより励磁可能であり、コイルユニット内部に配置されたポールコア、少なくとも１つの圧縮バネ、アーマチュアディスクおよびブレーキディスクを含む。コイルユニット、ポールコア、圧縮バネ（複数可）、アーマチュアディスクおよびブレーキディスクは、摩擦ディスクのように好適にはケーシング体内に配置されている。好適にはコイルユニット、アーマチュアディスク、ブレーキディスク、および摩擦ディスク、またはこれらの少なくともいくつかは、組み立ての際に、端面にある開口部を介してケーシング体に取り付けられ、これと接続される。このことは好適には、圧縮バネ（複数可）に対しても当てはまる。ポールコアは、ケーシング体の構成部分とすることができる。
【0024】
ポールコア、アーマチュアディスクおよびブレーキディスクの材料は、それらの剛性が一回または複数回の制動の際に発生する力に対して十分であり、それらの温度耐性が一回または複数回の制動の際に発生する温度に対して十分であるように選択される。ポールコアはさらに、これがコイルユニットにより励磁可能であるように磁性材料から作製されている。
【0025】
ブレーキディスクは、好適には軸方向にスライド可能なアーマチュアディスクと摩擦ディスクとの間に配置されており、回転可能かつ軸方向にスライド可能に調整されている。少なくとも１つの圧縮バネは、それらの圧力によりアーマチュアディスクがブレーキディスクに向かって軸方向にスライド可能であるように配置され調整されている。これに対してコイルユニットとポールコアは、コイルユニットにより電磁的に励磁されたポールコアによって引張力が形成可能であり、この引張力によりアーマチュアディスクがブレーキディスから離れて軸方向にスライド可能であるように配置され調整されている。
【0026】
ブレーキディスクは、シャフト、とりわけ駆動シャフト、特にモータの出力シャフトに接続することができる。ここでは、ケーシング体、コイルユニット、ポールコア、圧縮バネ、アーマチュアディスク、および摩擦ディスク、またはそれらの少なくともいくつかは、これらがそれぞれ穴部または開口部を有し、そこを通してシャフトを案内できるようになっていることで、リング状に形成することが必要な場合がある。
【0027】
電磁ブレーキの第１の動作状態、すなわち制動時には、アーマチュアディスクが、少なくとも１つの圧縮バネの圧縮力によってブレーキディスクを摩擦ディスクに押し付け、ブレーキディスクと摩擦ディスクとの間、および／またはブレーキディスクとアーマチュアディスクとの間に発生する制動トルクによりブレーキディスクを制動する。摩擦ディスクおよび／またはアーマチュアディスクは、好適にはそれぞれブレーキディスクに向けられた側に適切な構造化表面を有し、これにより制動時にブレーキディスクの最適な減速が保証されるようにする。摩擦ディスクは、制動中に少なくとも１つの圧縮バネによって形成された圧縮力により、アーマチュアディスクおよびブレーキディスクを介して、収容溝を画定するケーシング体の外装壁の外側ウェブに押し付けられる。
【0028】
電磁ブレーキの第２の動作状態、すなわち通気時には、アーマチュアディスクが、コイルユニットとポールコアにより形成された、少なくとも１つの圧縮バネの圧縮力よりも大きな引張力によってブレーキディスから離れて配置されているため、ブレーキディスクの自由な、したがって制動されない回転が可能になっている。摩擦ディスクは、通気中に、コイルユニットとポールコアにより形成された磁界ないしそれから生じる引張力によって収容溝の内側ウェブに引き付けられる。
【0029】
有利な構成では、アーマチュアディスクが溝－突起部の接続を介してケーシング体内で軸方向に案内され、少なくとも１つの案内溝、好適には３つの案内溝と、少なくとも１つの所属の案内突起部、好適には３つの所属の案内突起部が設けられている。軸方向の案内に加えて、溝－突起部接続の案内溝は、アーマチュアディスクの周方向の回転性を、この回転性が軸方向の運動に必要な遊びの枠内でだけ許容されるように制限する機能も有する。それぞれの案内溝は、好適にはケーシング体内に配置されており、特にその外装壁内に形成されている。外装壁は、溝－突起部接続の領域、ひいては特に案内溝の領域において外に向かって閉鎖されている。なぜなら案内溝は、外装壁の貫通する穴部ではなく、ケーシング体の外装壁内にある窪みだからである。したがって、貫通しており、案内突起部が完全に貫通可能な穴部は、この理解によれば案内溝ではない。特に凹部の形状の案内溝が、アーマチュアディスクに配置されており、案内突起部として相応に対応する突起形状の輪郭がケーシング体に配置されていることも考えられ、この場合、この輪郭は、好適にはケーシング体の一体的構成部分であり、特にケーシング体の外装壁に形成されている。前述した両方のケースにおいて、外装壁は、溝－突起部接続の領域では外に向かって閉鎖されている。これにより、環境の影響に対して改善された保護が達成される。さらに有利には、例えば案内突起部のような可動要素がケーシング体から突き出さないため、他の構成部品との好ましくない衝突を回避することができる。
【0030】
アーマチュアディスクの案内を、ケーシング体において傾斜することなく可能にするために、好適には３つの案内溝と３つの案内突起部が設けられている。案内溝と案内突起部は、ケーシング体ないしアーマチュアディスクの周囲にわたって好適には均等に配分されている。案内突起部の外側輪郭は、案内溝の内側輪郭に形状が類似するように、または同一形状に形成されており、案内突起部の外側輪郭と案内溝の内側輪郭との間には、アーマチュアディスクの軸方向に運動のために十分な遊びが設けられている。
【0031】
アーマチュアディスクは、好適には専ら前述の溝－突起部接続を介してケーシング体内で軸方向に案内される。例えば案内ボルトまたは案内スリーブのようなさらなる案内要素は、ケーシング体内でのアーマチュアディスクの案内には不要である。したがって、これらは省略可能であり、結果的に構造および製造コストを低減することができる。このことは、案内要素が例えばネジによりケーシング体に摩擦結合で固定されるような場合に特に当てはまる。したがって従来技術とは異なり、電磁ブレーキをより簡単に半自動化または完全自動化して取り付けることができるように、組み立てを簡素化することができる。材料結合的な接続に対してもこの利点が得られる。
【0032】
有利には、好適に形状結合だけでケーシング体に接続されており、および／またはケーシング体に対して回転しないようにロックされているコイルユニットが設けられている。
【0033】
コイルユニットは、好適には実質的にリング状の幾何形状を有し、この幾何形状は、外に向かって開放したＣ字状の断面を備える。コイルユニットは、コイル支持体として形成されており、１つまたは複数のコイルを収容するのに、あるいはコイルユニット自体に、またはそれ自体の中で支持するのに適する。
【0034】
好適には、コイルユニットに配置された１つの位置決め突起部が、ケーシング体にある対応する類似形状の、好適には同一形状の収容部に係合し、これによりコイルユニットをケーシング体に対して回転しないようにロックする。しかしまた、相応の収容部がコイルユニット内に配置されており、これに対応する位置決め突起部がケーシング体に、あるいはケーシング体内に配置されていることも考えられる。
【0035】
例えばコイルユニットが材料結合的にケーシング体に人工樹脂によって鋳込まれる従来技術とは異なり、本発明の電磁ブレーキでは、電磁ブレーキをより簡単に半自動化または完全自動化して取り付けることができるように、組み立てを簡素化することができる。摩擦結合的な接続に対してもこの利点が得られる。
【0036】
構造的に簡単なやり方では、コイルユニットは、スナップ接続によってケーシング体と形状的に結合して接続されており、コイルユニットの好適には少なくとも１つのスナップフックがケーシング体のウェブに支持される。スナップフックは、コイルユニットをケーシング体に取り付ける際に、力を加えることによりケーシング体が弾性変形し、スナップフックがケーシング体に設けられた溝にかみ合うようにそれぞれ寸法設定され、材料技術的に設計されている。ここでこの力は、ケーシング体の中心軸に対して平行に、ケーシング体の底部の方向に作用する。
【0037】
コイルユニットが実質的にリング状の幾何形状であるので、コイルユニットは好適には少なくとも３つのスナップフックを有する。もちろんスナップフックがそれ以外の数であることも考えられ、この数は好適には発生する力を考慮して決定される。
【0038】
スナップフックは、コイルユニットの一体的構成部分とすることができる。しかし、スナップフックが独立した構成部品であり、コイルユニットと接続されていることも考えられる。
【0039】
さらに特に有利には、コイルユニットは、組み立てを簡単にするため、コイルユニットが少なくともケーシング体に形状結合によって接続している領域では柔軟であり、したがってケーシング体に対して軸方向に可動であるように、ケーシング体に支承されている。そのためにコイルユニットは、ケーシング体の底部に向いた側に段付部を有し、少なくとも段付部の外部でコイルユニットの柔軟性が達成されるようになっている。この段付部は、好適には実質的にリング状のコイルユニットの直径であって、スナップフックが配置されたコイルユニットの直径からできるだけ離れた直径に配置されている。段付部の外部では、例えばスナップフックが配置された内径の領域において、コイルユニットとケーシング体の底部との間に空間が空いたまま残っている。この空間を一種のスプリングの撓みとして利用することで、組み立ての際に、コイルユニットをその部分的柔軟性によって軸方向にケーシング体の方向へ押すことができ、それによってスナップフックをさらに容易にケーシング体の溝にかみ合わせられるようになる。
【0040】
本発明の電磁ブレーキの組み立ては、全体として摩擦結合または材料結合的な接続技術なしで行われる。電磁ブレーキは、専ら形状結合による接続を介して取り付けることができる。したがって従来技術とは異なり、本発明の電磁ブレーキの組み立ては、より簡単に実行される。とりわけこの組み立ては、より簡単に半自動化または完全自動化して行うことができる。これにより、インダストリー４．０の意味で設計された製造工場での簡単な組み立てが、特にロボットを用いて可能である。
【0041】
さらに本発明は、本発明の電磁ブレーキを含むリフト機構に関する。電磁ブレーキは、この適用では例えば荷物を保持するため、または荷物を上げ下げするために設けられたリフト機構の駆動部を制動するために使用することができる。このために電磁ブレーキのブレーキディスクは、リフト機構の対応する構成部品、すなわちリフト機構駆動部の駆動軸またはリフト機構モータ、またはリフト機構のケーブルドラムと接続されている。ここで組み立ては、それぞれの構成部品にケーシング体が直接当接する状態で行うことができ、とりわけ、摩擦ディスクをリフト機構駆動部またはケーブルドラムに宛がうことなく、とりわけケーシング体と構成部品の間に空隙やシールのない状態で行われる。
【0042】
リフト機構は、通常は荷物の上げ下げに用いる例えばクレーンまたは定置のホイストに取り付けることができ、クレーンの場合は、特に互いに異なる場所で、持ち上げた荷物をクレーン作業範囲内で水平に移動させる。
【0043】
本発明によれば、前述の実施形態の１つによる電磁ブレーキの組み立て方法は、摩擦ディスクをケーシング体の切欠部にはめ込み、回転方向への相対運動により、切欠部に続く収容溝を使ってケーシング体と係合させることにより創出され、摩擦ディスクの少なくとも１つの突起部、好適には３つの突起部と切欠部とは、相対運動後はもはや軸方向に一致しておらず、引き続き摩擦ディスクは、接続要素として電磁ブレーキを構成部品に取り付けるために使用される少なくとも１つのロック要素によって、ケーシング体に対して回転しないようにロックされる。
【0044】
言い替えると、摩擦ディスクの突起部（複数可）が切欠部を通って、ケーシング体の切欠部に続く収容溝（複数可）の中に案内され、さらに切欠部から離れて収容溝（複数可）に入り込むことにより、摩擦ディスクはケーシング体とバヨネット式に、すなわち形状結合によって接続される。ここで摩擦ディスクは、少なくとも突起部の輪郭と、対応する雌型輪郭とが切欠部内で少なくとも軸方向に一致しなくなるように、ケーシング体に対して回転する。引き続き、電磁ブレーキに関連して上ですでに説明したように回転ロックが確立され、これにより同じ利点が得られる。
【0045】
有利な構成において、アーマチュアディスクは、このアーマチュアディスクの少なくとも１つの案内突起部がケーシング体の所属の案内溝の中で案内されるように、ケーシング体の中にはめ込まれるようになっている。好適にはケーシング体内でのアーマチュアディスクの組み立てステップは、上記の摩擦ディスクの組み立てステップの前に行われる。
【0046】
特に有利には、コイルユニットの少なくとも１つの位置決め突起部が回転ロックのためにケーシング体の対応する収容部に係合するように、および／またはコイルユニットがケーシング体とスナップ接続によって軸方向に形状結合によって接続されるように、コイルユニットがケーシング体の中にはめ込まれてもよい。しかしまた、相応の収容部がコイルユニット内に配置されており、これに対応する位置決め突起部がケーシング体に、あるいはケーシング体内に配置されていることも考えられる。好適にはコイルユニットのケーシング体内での組み立てステップは、アーマチュアディスクおよび最終的に摩擦ディスクの上記の組み立てステップを行う前に実施される。
以下、本発明を図面に基づき説明する。
以下、本発明を図面に基づき説明する。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【0048】
図１は、クレーン１に対する例示的構造を斜視図で示している。クレーン１は、シングルガーダブリッジクレーンの形の走行クレーンとして形成されており、図示されていないクレーン軌道に沿って移動可能に支承されたクレーンガーダ２を有する。クレーンガーダ２は、実質的に水平の走行方向Ｆに、その長手方向ｘに対して横方向に原動機によって、とりわけ電動的に駆動され移動可能である。そのためにクレーンガーダ２の対向する端部３，４には、それぞれ例として電動駆動される走行機構５，６が配置されており、これら走行機構は、それぞれ１つのクレーン軌道のクレーンレール（ここでは詳細が示されていない）に支持されている。クレーンガーダ２には、例示的にケーブルホイストとして形成されたホイストを備えるクレーントロリ７が配置されており、クレーントロリは、ホイストおよび同様に原動機によって、または電動的に駆動されるそのリフト機構ｈと共にクレーンガーダ２の長手方向ｘに対して平行に、原動機によって、特に電動的に駆動され、クレーンガーダ２に沿って走行することができる。クレーン１の操作、すなわち走行機構５，６、クレーントロリ７およびそれらの各駆動部並びにリフト機構ｈの動きと機能の制御は、制御スイッチ８を介して行われ、制御スイッチは、ここではケーブル接続された吊り下げ式制御スイッチとして形成されている。制御スイッチ８は、制御ユニット９と通信接続されている。
【0049】
クレーン１は、（図示しない）荷物をリフト機構ｈにより互いに異なる場所で上げ下げするのに用いられ、さらに荷物を走行機構５，６により走行方向Ｆに、および／またはクレーントロリ７により長手方向ｘにその作業範囲内で水平に移動させるのに用いられる。リフト機構ｈは、本発明の電磁ブレーキ２０（例えば図２を参照）を含む。電磁ブレーキ２０は、この適用では例えば荷物を保持するために、または荷物を上げ下げするために設けられた駆動部を制動するために使用することができる。電磁ブレーキ２０のブレーキディスク２９は、そのためにリフト機構駆動部の駆動軸またはリフト機構ｈのワイヤドラムの軸と接続されている。
【0050】
しかし本発明の電磁ブレーキ２０を備えるこのようなリフト機構ｈは、他の形式のクレーンまたは別の例えば定置のホイストに組み込むこともできる。
【0051】
図２は、本発明の電磁ブレーキ２０の一実施形態の部分断面概略図である。ケーシング体２１および摩擦ディスク２２の他に、電磁ブレーキ２０は、コイルユニット２６、コイルユニット２６内に配置され、これにより励磁可能なポールコア３１、少なくとも１つの圧縮バネ３０、アーマチュアディスク２５およびブレーキディスク２９を含む。摩擦ディスク２２、コイルユニット２６、ポールコア３１、圧縮バネ３０、アーマチュアディスク２５およびブレーキディスク２９は、図示のように取り付けられた状態でケーシング体２１内に配置されている。
【0052】
リング状に形成された摩擦ディスク２２は、バヨネット式接続２３を介してケーシング体２１と形状結合によって接続されている。そのために摩擦ディスク２２は３つの突起部２２ａを有し、これらの突起部は、ケーシング体２１に取り付けられている、部分的に周回する収容溝２１ｃに支承されている。そのために突起部２２ａは、ケーシング体２１の切欠部２１ｂに対して一致するように配向され、軸方向に切欠部２１ｂ内に移動し、続く回転方向への相対運動により回転し、これにより切欠部２１ｂに続く収容溝２１ｃの中に案内され、例えば摩擦ディスク２２が時計回りに、またはケーシング体２１が反時計回りに回されている。
【0053】
摩擦ディスク２２は、特に電磁ブレーキ２０の動作中に、３つのロック要素１００によってケーシング体２１に対して回転しないようにロックされている。これによって、摩擦ディスク２２が、組み立ての枠内で行われる位置決めの後に回転し、それによって突起部２２ａが収容溝２１ｃから切欠部２１ｂの方向に移動し、摩擦ディスク２２とケーシング体２１との間のバヨネット式接続２３が意図せずに解除される可能性を阻止することができる。ロック要素１００は、電磁ブレーキ２０を構成部品に取り付けるために、特にリフト機構ｈのモータまたはワイヤドラムにフランジ止めするために使用される接続要素である。例示的に示されたロック要素１００は、ネジである。
【0054】
ロック要素１００はそれぞれ、ケーシング体２１の外装壁２１ｉにある貫通孔部２１ｅ、および摩擦ディスク２２の所属の突起部２２ａにある凹部２２ｂを通して案内される。貫通孔部２１ｅにも凹部２２ｂにもネジ山は取り付けられていないため、ロック要素１００と摩擦ディスク２２との間、並びにロック要素１００とケーシング体２１との間では純粋に形状結合による接続が行われる。
【0055】
ロック要素１００の数、ひいては摩擦ディスク２２の突起部２２ａにある切欠部２２ｂの数は、突起部２２ａの数より小さくすることもできる。電磁ブレーキ２０を構成部品に取り付けるために、場合により摩擦ディスク２２の回転ロックに対するよりも多くの接続要素が必要な場合、残りの接続要素を、摩擦ディスク２２あるいはその突起部２２ａから独立した別の位置において電磁ブレーキ２０を通して案内するか、あるいは電磁ブレーキ２０に固定することができる。
【0056】
軸方位にスライド可能なアーマチュアディスク２５は、コイルユニット２６の上に配置されている。アーマチュアディスク２５は、例えば３つの案内突起部２５ａを有し、これら案内突起部は、アーマチュアディスク２５を軸方向に案内するためにケーシング体２１の外装壁２１ｉの内側にそのために設けられた案内溝２１ａの中で用いられる。したがってアーマチュアディスク２５とケーシング体２１との間には溝－突起部接続３２が存在する。
【0057】
ブレーキディスク２９は、アーマチュアディスク２５と摩擦ディスク２２との間に配置されており、回転可能かつ軸方向にスライド可能に調整されている。ブレーキディスク２９は、内側にリングギヤ２９ａを有し、このリングギヤによってブレーキディスク２９は、電磁ブレーキ２０により制動する駆動軸（図示せず）と接続することができる。
【0058】
少なくとも１つの圧縮バネ３０は、それらの圧力によりアーマチュアディスク２５がブレーキディスク２９に向かって軸方向にスライド可能であるように配置され調整されている。図示の実施形態では、６つの圧縮バネ３０が電磁ブレーキ２０の周囲にわたり、ケーシング体２１の外装壁２１ｉ内に均等に配置されている。しかし、これとは異なる数の圧縮バネ３０が、好ましくは均等に電磁ブレーキ２０の周囲に配分されていることも考えられる。択一的に、単一の圧縮バネ２０を、これがポールコア３１を部分的または完全に取り囲むように配置することもできる。
【0059】
コイルユニット２６とポールコア３１は、コイルユニット２６により電磁的に励磁されたポールコア３１によって引張力が形成可能であり、この引張力によりアーマチュアディスク２５が圧縮バネ３０（複数可）のバネ力に抗してブレーキディスク２９から離れて軸方向にスライド可能であるように配置され調整されている。
【0060】
電磁ブレーキ２０の第１の動作状態、すなわち制動時には、アーマチュアディスク２５が、６つの圧縮バネ３０の圧縮力によってブレーキディスク２９を摩擦ディスク２２に押し付け、ブレーキディスク２９と摩擦ディスク２２との間、および／またはブレーキディスク２９とアーマチュアディスク２５との間に発生する制動トルクによりブレーキディスク２９を制動する。ブレーキディスク２９は、その外径領域の対向する２つの側に１つまたは複数のブレーキパッド２９ｂを有する（図８ａと図８ｂを参照）。摩擦ディスク２２および／またはアーマチュアディスク２５は、好適にはそれぞれブレーキディスク２９に向けられた側に適切な構造化表面を有し、これにより制動時にブレーキディスク２９の最適な減速が保証されるようにする。
【0061】
電磁ブレーキ２０の第２の動作状態、すなわち通気時には、アーマチュアディスク２５が、コイルユニット２６とポールコア３１により形成された、６つの圧縮バネ３０の圧縮力よりも大きな引張力によってブレーキディスク２９から間隔をあけて配置されているため、ブレーキディスク２９の自由な、したがって制動されない回転が可能になっている。アーマチュアディスク２５は、第２の動作状態で、引張力が十分な場合、ケーシング体２１の外装壁２１ｉの段付部２１ｆ（例えば図４ａを参照）に当接し、これに支持されることができる。
【0062】
摩擦ディスク２２は、制動中に圧縮バネ３０によって形成された圧縮力により、アーマチュアディスク２５およびブレーキディスク２９を介して、収容溝２１ｃの外側ウェブに押し付けられる。収容溝２１ｃの外側ウェブは、ケーシング体２１の底部２１ｋに対向する、ケーシング体２１の第１の開口部２１ｍ（例えば図３を参照）を画定する。摩擦ディスク２２は、通気中に、コイルユニット２６とポールコア３１により形成された磁界ないしそれから生じる引張力によって、底部２１ｋの方向に収容溝２１ｃの内側ウェブに引き付けられる。
【0063】
電磁ブレーキ２０の組み立ての際に形成された、ケーシング体２１と摩擦ディスク２２との間の純粋な形状結合によるバヨネット式接続２３があっても、摩擦ディスク２２は動作中にその際に作用する力によって、収容溝２１ｃを画定するウェブの１つに引き付けられたり、押し付けられたりする。それによって、電磁ブレーキ２０の動作中に摩擦ディスク２２で生じる振動ひいてはノイズを低減するか、さらには回避することができる。
【0064】
図３は、図２の実施形態による本発明の電磁ブレーキ２０の概略分解図である。電磁ブレーキ２０の構造ないし所属のコンポーネント、すなわちケーシング体２１、コイルユニット２６、アーマチュアディスク２５、ブレーキディスク２９および摩擦ディスク２２の、電磁ブレーキ２０の軸方向における互いの相対的な配置が良く理解できる。前述のコンポーネントは、組み立てのために中心軸３３に合わせられるため、例えば駆動軸を取り付けることができるように全てのコンポーネントにおける穴部２１ｈ、２２ｄ、２５ｃ、２６ｃ、２９ｃが同心に整列されている。引き続き前述のコンポーネントは、中心軸３３を基準として同心にケーシング体２１内に配置され、コンポーネントのそれぞれの平面が、それぞれの突起部２２ａ、案内突起部２５ａ、位置決め突起部２６ａを対応する切欠部２１ｂ、案内溝２１ａおよび／またはケーシング体２１の収容部２１ｄにはめ込むことができるように合わせられる。
【0065】
【0066】
図４ａは、図２の実施形態によるケーシング体２１の概略斜視図である。ケーシング体２１は、円形の底面を備える実質的に中空円筒状かつリング状の形状を有している。ケーシング体２１は、ここでは一体的に構成されている。
【0067】
ケーシング体２１は、底部２１ｋに対向する端面に第１の開口部２１ｍを有する。底部２１ｋは、第１の開口部２１ｍに比較して小さな第２の開口部２１ｈを有する。第２の開口部２１ｈを通して、例えば前述の制動する駆動軸（図示せず）を案内することができる。さらにケーシング体２１は、電磁ブレーキ２０の組み立ておよび機能に必要な特別の形状細部を有する。この形状細部については、以下の明細書の中で説明する。
【0068】
第１の開口部２１ｍは、外装壁２１ｉまで伸びており、これにより画定される。第１の開口部２１ｍの領域において、ケーシング体２１は、外装壁２１ｉ内に３つの切欠部２１ｂを有し、これにはそれぞれ収容溝２１ｃが続いている。ここで切欠部２１ｂは、ケーシング体２１の端面にあるウェブに配置されており、このウェブは、外装壁２１ｉにより形成され、収容溝２１ｃを画定する。収容溝２１ｃは、部分的に周回し、互いに間隔をあけてケーシング体２１の外装壁２１ｉ内に伸びている。部分的に伸びる収容溝２１ｃを配置することには、摩擦ディスク２２がケーシング体２１の中に最終取り付けされる位置を、切欠部２１ｂとは反対側にある収容溝２１ｃの端部によって簡単に予め定めることができ、これにより後続の組み立てステップを簡素化できるという利点がある。切欠部２１ｂにより、摩擦ディスク２２を収容溝２１ｃにはめ込むことが可能になり、ひいてはケーシング体２１と摩擦ディスク２２との間の形状結合によるバヨネット式接続２３の確立が可能になる。
【0069】
アーマチュアディスク２５を案内するための案内溝２１ａは、アーマチュアディスク２５の案内突起部２５ａをそれぞれの切欠部２１ｂを通して案内溝２１ａにはめ込めるように配置されている。底部２１ｋを外装壁２１ｉに接続する、ケーシング体２１の外装壁２１ｉの段付部２１ｆ上には、アーマチュアディスク２５を支承することができる。
【0070】
ポールコア３１は、リング状であり、ケーシング体２１内に配置されており、特にその壁に埋め込まれているか、または壁から形成されている。底部２１ｋにある開口部２１ｈを取り囲むポールコア３１は、ケーシング体２１の外装壁２１ｉないし段付部２１ｆから離されており、その間にコイルユニット２６を配置できるようになっている。ポールコア３１とケーシング体２１は、同じ中心軸３３を共有する。図示されている実施形態では、ポールコア３１は、ケーシング体２１の一部である。ポールコア３１は、磁性材料から作製する必要があるため、この実施例ではケーシング体２１全体が磁性材料から作製されている。ポールコア３１の外径には、周回する溝２８が配置されており、この溝内でコイルユニット２６のスナップフック２７を係合し、支承することができる。次にスナップフック２７は、中心軸３３に対して平行に第１の開口部２１ｍの方向に力が発生する際に、溝２８を画定するウェブ２８ａに支持される。
【0071】
ケーシング体２１はさらに、その外装壁２１ｉないし段付部２１ｆ内に収容部２１ｄを有し、この収容部にはコイルユニット２６の位置決め突起部２６ａがはめ込まれ、コイルユニット２６をケーシング体２１に対して回転しないようにロックする。
【0072】
段付部２１ｆにある複数の有底孔２１ｇは、圧縮バネ３０を収容するために用いられる。これらは、段付部２１ｆの周囲に均等に配分されている。本実施例では６つの有底孔２１ｇがあるため、全部で６つの圧縮バネ３０を組み込むことができる。
【0073】
中心軸３３に対して平行にケーシング体２１の外装壁２１ｉを通って伸びる複数の貫通孔部２１ｅは、ロック要素１００の案内に用いられる。さらに、貫通孔部２１ｅはそれぞれ、摩擦ディスク２２の収容に用いられる収容溝２１ｃを通って伸びている。貫通孔部２１ｅはネジ山を有しない。
【0074】
図４ｂは、ケーシング体２１のさらなる実施形態の概略斜視図である。この実施形態は、単一の収容溝２１ｃが全周にわたり周回する形でケーシング体２１ないしその外装壁２１ｉ内に取り付けられており、スナップフック２７を支持するために、単一ではなく複数の周回する溝２８ないし周回するウェブ２８ａが部分的に周回し、互いに間隔をあけて取り付けられている点で、図４ａに示された実施形態とは異なる。
【0075】
しかし、単一の収容溝２１ｃと単一の溝２８だけが、それぞれ全周にわたり周回する形で設けられているか、または収容溝２１ｃと溝２８の両方がそれぞれ部分的にだけ周回し、互いに間隔をあけて取り付けられている実施形態も考えられる。それ以外の点で、図４ａについての実施形態は、図４ｂに示した形態に対しても同様に当てはまる。
【0076】
図５は、図２の実施形態による摩擦ディスク２２の概略斜視図である。摩擦ディスク２２は、回転対称に形成されており、ほぼ半円形で外に向けられた３つの突起部２２ａを含み、これらの突起部はそれぞれ１２０°の角度で摩擦ディスク２２の周囲に配置されている。突起部２２ａの数は変更できるが、摩擦ディスク２２がケーシング体２１から浮き上がるのを回避するには少なくとも２つが必要である。さらに、突起部２２ａが摩擦ディスクの２２の周囲に均等に配分されている場合は有利である。突起部２２ａにはそれぞれ１つの凹部２２ｂが配置されており、電磁ブレーキ２０を別の構成部品に取り付ける際にこの凹部を通してロック要素１００を挿入することで、中心軸３３を中心とする摩擦ディスク２２の回転を阻止することができる。各突起部２２ａに凹部２２ｂを設けないことも考えられる。
【0077】
摩擦ディスク２２は、その中央に穴部を有し、この穴部は、制動する駆動軸（図示せず）がその穴部を通して案内され得るように寸法設定されている。摩擦ディスク２２の内径にある切欠部２２ｃは、摩擦ディスク２２における力の流れを改善し、ロボットグリッパなどを用いて摩擦ディスク２２を正確な位置で把持し、さらには公差の範囲が狭い場合でもケーシング体２１内での摩擦ディスク２２を正確に位置決めするために用いられる。摩擦ディスク２２の表面は、少なくともブレーキディスク２９との制動接触のために設けられた側面において、最適な減速が行えるように相応に設計されている。
【0078】
図６は、図２の実施形態によるアーマチュアディスク２５の概略斜視図である。アーマチュアディスク２５は、回転対称に形成されており、ほぼ半円形で外に向けられた３つの案内突起部２５ａを含み、これらの案内突起部はそれぞれ１２０°の角度でアーマチュアディスク２５の周囲に配置されている。３つの案内突起部２５ａによって、ケーシング体２１内で傾くことなくアーマチュアディスク２５を案内することが可能になる。
【0079】
アーマチュアディスク２５は、その中央に穴部２５ｃを有し、この穴部は、制動する駆動軸（図示せず）がその穴部を通して案内され得るように寸法設定されている。アーマチュアディスク２５の内径にある切欠部２５ｂは、アーマチュアディスク２５における力の流れを改善し、ロボットグリッパなどを用いてアーマチュアディスク２５を正確な位置で把持し、さらには公差の範囲が狭い場合でもケーシング体２１内でのアーマチュアディスク２５を正確に位置決めするために用いられる。アーマチュアディスク２５の表面は、少なくともブレーキディスク２９に向けられた側面において、最適な減速が行えるように相応に設計されている。
【0080】
図７は、図２の実施形態によるコイルユニット２６の概略斜視図である。コイルユニット２６は、実質的にリング状の幾何形状を有し、この幾何形状は外に向かって開放されたＣ字形の断面を備える。Ｃ字形の断面は、実質的に水平に伸びる上部脚部２６ｄ、実質的に水平に伸びる下部脚部２６ｆ、および２つの脚部２６ｄ、２６ｆを接続し、脚部２６ｄ、２６ｆに対して実施的に直角に伸びるウェブ２６ｅにより形成される。
【0081】
コイルユニット２６は、この実施形態では８つのスナップフック２７を有する。しかしスナップフック２７の数は、両軸方向に発生する力を考慮して変更することができる。各スナップフック２７は、ケーシング体２１内にコイルユニット２６を取り付ける際に、中心軸３３に対して平行にケーシング体２１の底部２１ｋの方向に作用する力を加えることで、スナップフック２７が溝２８にかみ合い得るように外側へ弾性的に変形可能に寸法設定され、材料技術的に設計されている。スナップフック２７は、コイルユニット２６の一体的構成部分である。しかし、スナップフック２７が独立した構成部品であり、コイルユニット２６と接続されていることも考えられる。
【0082】
コイルユニット２６は、さらに、ほぼ半円形の位置決め突起部２６ａを有し、これはケーシング体２１内での回転ロックに用いられる。さらに位置決め突起部２６ａは、部分的に複数の溝２８が存在するケーシング体２１において、コイルユニット２６を組み立てる際にそれぞれのスナップフック２７が溝２８の１つと一致して位置決めされるように用いることができる。
【0083】
コイルユニット２６は、コイル支持体として形成されており、磁界を励磁するために必要な１つまたは複数のコイル（図示せず）を収容するのに適する。この場合、コイルは、外に向かって開放された、コイルユニット２６のＣ字形構造内に配置あるいは支承される。
【0084】
【0085】
ケーシング体２１は、その外装壁２１ｉとポールコア３１との間に、コイルユニット２６の寸法に対応して寸法設定された凹部を有する。凹部は、コイルユニット２６を取り付ける際、そのために必要な遊びが存在しているが、特に電磁ブレーキ２０の動作中にコイルユニット２６の十分な固定が保証されるように形成されている。コイルユニット２６のスナップフック２７は、溝２８内に支承されており、ケーシング体２１のウェブ２８ａに支持されている（図９を参照）。したがってコイルユニット２６は、形状結合だけでケーシング体２１と接続されている。
【0086】
アーマチュアディスク２５は、ケーシング体２１の第１の開口部２１ｍとコイルユニット２６との間に配置されている。アーマチュアディスク２５を段付部２１ｆの上に載せることができるようにするため、ケーシング体２１の第１の開口部２１ｍに向いたコイルユニット２６の上部脚部２６ｄは、段付部２１ｆから相応に間隔があけられている。コイルユニット２６により励磁されるポールコア３１によって引張力が形成可能であり、この引張力によりアーマチュアディスク２５は、ブレーキ２０を解放するためにブレーキディスク２９から離れて軸方向にスライド可能である。
【0087】
６つの圧縮バネ３０は、それぞれ有底孔２１ｇの中に配置されている。図８ａと図８ｂには、これらのうちのそれぞれ１つの有底孔２１ｇと圧縮バネ３０だけが図示されている。圧縮バネ３０は、その圧縮力によって制動のためにアーマチュアディスク２５をブレーキディスク２９に向かって軸方向にスライドするように調整されている。
【0088】
摩擦ディスク２２は、ケーシング体２１の端面とブレーキディスク２９との間に配置されている。軸方向にスライド可能なアーマチュアディスク２５と摩擦ディスク２２との間に配置されたブレーキディスク２９は、中心軸３３を中心に回転可能かつ軸方向にスライド可能に調整されている。ブレーキディスク２９は、その外径領域の対向する２つの側に１つまたは複数のブレーキパッド２９ｂを有する。これにより、特に摩擦ディスク２２の前述の表面および／またはアーマチュアディスク２５との組み合わせで、最適な制動を達成することができる。
【0089】
図９には、図８ａと図８ｂからなる領域の拡大図であり、この領域からケーシング体２１内でのコイルユニット２６の取り付け状況、並びに脚部２６ｄ、２６ｆとウェブ２６ｅにより形成されたＣ字形断面が良く理解され、このＣ字形断面は、外側へ外装壁２１ｉに向かって開いている。
【0090】
図示されているスナップフック２７は、他のスナップフック２７と同じように、コイルユニット２６の一体的構成部分であり、溝２８に係合し、コイルユニット２６をケーシング体２１にあるウェブ２８ｅで支持する。したがってコイルユニット２６は、スナップ接続３４により形状結合によってケーシング体２１と接続されている。
【0091】
スナップ接続３４を確立するために、スナップフック２７は、ケーシング体２１の外装壁２１ｉの方向に弾性的に変形される。言い替えると、スナップフック２７は、コイルユニット２６を取り付ける際に半径方向に外側へ引き戻され、次に半径方向に内側へケーシング体２１の溝２８の中にかみ合う。コイルユニット２６は、そのためにスナップフック２７の領域に、ウェブ２６ｅに沿って延在するスリット状の凹部を有する。弾性変形は、特に中心軸３３に対して平行にケーシング体２１の底部２１ｋの方向に作用する力に基づき行われる。
【0092】
コイルユニット２６は、ケーシング体２１の底部２１ｋにある段付部２６ｂ上に支承されている。段付部２６ｂによって、スナップフック２７が配置された直径の領域にはコイルユニット２６とケーシング体２１との間に空間が生じる。コイルユニット２６は、これによりスナップ接続３４の領域でケーシング体２１に対して軸方向に可動であり、組み立てを簡単にする。したがってこの空間を一種のスプリングの撓みとして用いることができ、底部２１ｋに向いたコイルユニット２６の脚部２６ｆを、取り付けの際に段付部２６ｂの外部で、回転点として用いられる段付部２６ｂを中心にケーシング体２１の底部２１ｋの方向に押し、これによりこの方向に曲げ、ひいてはスナップフック２７をより容易にケーシング体２１の溝２８にかみ合わせることができる。言い替えると、コイルユニット２６は、柔軟性あるいは弾力性を持たせて調整されており、これにより、製造精度が悪くてもスナップフック２７のかみ合いが保証される。
【0093】
【0094】
図１０には、ケーシング体２１にコイルユニット２６だけを取り付けた状態が示されている。コイルユニット２６を回転ロックするために、これに配置された位置決め突起部２６ａは、ケーシング体２１にある対応する収容部２１ｄにかみ合っている。したがってコイルユニット２６とケーシング体との間には、純粋な形状結合によるスナップ接続３４が生じる。
【0095】
図１１には、加えて、ケーシング体２１にアーマチュアディスク２５を取り付けた状態が示されている。アーマチュアディスク２５は、アーマチュアディスク２５の各案内突起部２５ａがケーシング体２１の所属の案内溝２１ａ内で案内されるようにケーシング体２１の中にはめ込まれる。アーマチュアディスク２５は、このように形成された溝－突起部接続３２を介してケーシング体２１内で軸方向に案内される。案内突起部２５ａの外部輪郭は、好適には案内溝２１ａの内部輪郭に対応する。しかし、案内突起部２５ａの外部輪郭と案内溝２１ａの内部輪郭との間には、アーマチュアディスク２５の軸方向の運動のために十分な遊びが設けられている。
【0096】
図１２には、加えて、ケーシング体２１内にブレーキディスク２９と摩擦ディスク２２を取り付けた状態が示されている。摩擦ディスク２２は、形状結合によって、そのためにバヨネット式でケーシング体２１と接続されている。バヨネット式接続２３のために、摩擦ディスク２２の突起部２２ａは、切欠部２１ｂを通してケーシング体２１の収容溝２１ｃに案内され、この中で回転方向にスライドされる。したがって摩擦ディスク２２とケーシング体２１は、互いに相対的に中心軸３３を中心に回転する。摩擦ディスク２２の３つの突起部２２ａと切欠部２１ｂは、この相対運動の後では、軸方向、すなわち中心軸３３に対して実質的に平行には一致しなくなる。
【0097】
貫通孔部２１ｅと、摩擦ディスク２２の突起部２２ａに相応に位置決めされた凹部２２ｂとによって、次に電磁ブレーキ２０を別の構成部品に取り付ける際に、３つの接続要素を案内することができ、これら接続要素は、この場合、同時に全てがロック要素１００としても用いられる。
【符号の説明】
【0098】
１ クレーン
２ クレーンガータ
３ 端部
４ 端部
５ 走行機構
６ 走行機構
７ クレーントロリ
８ 制御スイッチ
９ 制御ユニット
２０ 電磁ブレーキ
２１ ケーシング体
２１ａ 案内溝
２１ｂ 切欠部
２１ｃ 収容溝
２１ｄ 収容部
２１ｅ 貫通孔部
２１ｆ 段付部
２１ｇ 有底孔
２１ｈ 第２の開口部
２１ｉ 外装壁
２１ｋ 底部
２１ｍ 第１の開口部
２２ 摩擦ディスク
２２ａ 突起部
２２ｂ 凹部
２２ｃ 切欠部
２２ｄ 穴部
２３ バヨネット式接続
２５ アーマチュアディスク
２５ａ 案内突起部
２５ｂ 切欠部
２５ｃ 穴部
２６ コイルユニット
２６ａ 位置決め突起部
２６ｂ 段付部
２６ｃ 穴部
２６ｄ 上部脚部
２６ｅ ウェブ
２６ｆ 下部脚部
２７ スナップフック
２８ 溝
２８ａ ウェブ
２９ ブレーキディスク
２９ａ リングギヤ
２９ｂ ブレーキパッド
２９ｃ 穴部
３０ 圧縮バネ
３１ ポールコア
３２ 溝－突起部接続
３３ 中心軸
３４ スナップ接続
１００ ロック要素
ｈ リフト機構
Ｆ 走行方向
ｘ 長手方向
２ クレーンガータ
３ 端部
４ 端部
５ 走行機構
６ 走行機構
７ クレーントロリ
８ 制御スイッチ
９ 制御ユニット
２０ 電磁ブレーキ
２１ ケーシング体
２１ａ 案内溝
２１ｂ 切欠部
２１ｃ 収容溝
２１ｄ 収容部
２１ｅ 貫通孔部
２１ｆ 段付部
２１ｇ 有底孔
２１ｈ 第２の開口部
２１ｉ 外装壁
２１ｋ 底部
２１ｍ 第１の開口部
２２ 摩擦ディスク
２２ａ 突起部
２２ｂ 凹部
２２ｃ 切欠部
２２ｄ 穴部
２３ バヨネット式接続
２５ アーマチュアディスク
２５ａ 案内突起部
２５ｂ 切欠部
２５ｃ 穴部
２６ コイルユニット
２６ａ 位置決め突起部
２６ｂ 段付部
２６ｃ 穴部
２６ｄ 上部脚部
２６ｅ ウェブ
２６ｆ 下部脚部
２７ スナップフック
２８ 溝
２８ａ ウェブ
２９ ブレーキディスク
２９ａ リングギヤ
２９ｂ ブレーキパッド
２９ｃ 穴部
３０ 圧縮バネ
３１ ポールコア
３２ 溝－突起部接続
３３ 中心軸
３４ スナップ接続
１００ ロック要素
ｈ リフト機構
Ｆ 走行方向
ｘ 長手方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4a】
【図4b】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8a】
【図8b】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
