JP2002337672A - 湿式多板ブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で優れた整備性、信頼性及び生産性を有
し、かつ駐車ブレーキを内蔵した湿式多板ブレーキを提
供する。 【解決手段】 タイヤ等への出力軸と一体となって回転
するディスクと、ディスクと交互に配置され固定部材に
取り付けられ回転しないプレートとを備えた湿式多板ブ
レーキにおいて、プレートに対面した円周上に配置し、
供給される油圧によりプレートを押圧しプレート間でデ
ィスクを挟持してディスクの回転を制動する複数個のピ
ストンを備えた構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式多板ブレーキ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】負荷の大きい車両又は産業機械には制動
装置として安定した制動性能が得られる湿式多板ブレー
キが搭載されている場合が多い。フォークリフト等の産
業車両に搭載されている湿式多板ブレーキの例を図３に
示す。ディファレンシャルギア（図示せず）からのデフ
出力軸１は、アクスル２の内部に挿通し端部は遊星機構
等の減速機構３に入力されている。減速機構３で減速さ
れた出力部材４は、軸受６，７によりアクスル２に支持
されている。出力部材４の円周部に取り付けられたリム
８上にタイヤ９が装着されている。図３のＰ部の詳細図
を図４に示す。固定部材としてのアクスル２に取り付け
られたピストン支持部材１０の内周面には複数の円環状
のプレート１１が回転運動を拘束された状態で互いに離
着自在に取り付けられている。また、各プレート１１間
にはプレート１１同士を互いに隔離する付勢力を有する
ばね１２が配設されている。出力部材４のピストン支持
部材１０に対向する位置には複数のディスク１３が前記
複数のプレート１１と交互に挟み合うように配設されて
いる。また、複数のディスク１３は、出力部材４と一体
となって回転すると共に互いに離着自在に配設されてい
る。なお、プレート１１及びディスク１３により構成さ
れるクラッチパックにおいては、ディスク１３の面がク
ラッチパックの両側面に露出することのないように両側
面はプレート１１となっている。ピストン支持部材１０
の基端側のプレート１１に対面した円周上にプレート１
１を押圧するピストン１４が嵌挿され、ピストン１４と
ピストン支持部材１０との間にピストン１４に油圧をか
ける油室１５が形成されている。また、油室１５に油圧
を供給する油路１７が設けてあり、油室１５の両端部に
はオイルシール１６が配置されている。

【０００３】以上のような構成の湿式多板ブレーキで制
動するときには、油路１７を介して油室１５に所定の油
圧を供給し、ピストン１４の端面をプレート１１に当接
して押圧する。すると、回転している複数のディスク１
３は、ピストン支持部材の基端側のプレート１１と、ピ
ストン支持部材の先端側のプレート１１により挟持され
て出力部材４は制動される。制動が完了して油室１５の
油圧をゼロ値にすると、ばね１２の付勢力によりプレー
ト１１同士が離れるのでディスク１３は制動を解かれ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、以下のような問題がある。制動力を
大きくするためにピストン１４の外径は大きくする。特
に負荷の大きい車両又は産業機械においては、外径の大
きいピストン１４は生産性、組立性がよくなく、かつ高
価である。また、オイルシール１６は、外径の大きいピ
ストン１４に対応するために大径となり、ピストン１４
が円環状であるため２個必要である。このため、油の洩
れ量が多く湿式多板ブレーキの信頼性がよくないという
問題がある。また、大径のオイルシール１６が摺動する
ので摺動抵抗力が大きくなってスムーズにピストン１４
が動かず確実な制動力が出せないという問題もある。一
方、駐車ブレーキは、トランスミッション又はトルクコ
ンバータとディファレンシャルギアとの間に個別な装置
として搭載されたり、アクスルの両端部に個別に搭載さ
れている場合が多い。このように駐車ブレーキを個別に
搭載すると、大きな取り付けスペースを必要とし伝導装
置が大型になると共に組立性がよくないという問題があ
る。そこで、湿式多板ブレーキに一体に内蔵した駐車ブ
レーキが強く要望されている。

【０００５】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、安価で優れた整備性、信頼性及び生産性
を有し、かつ駐車ブレーキを内蔵した湿式多板ブレーキ
を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、第１発明は、タイヤ等への出力軸
と一体となって回転するディスクと、ディスクと交互に
配置され固定部材に取り付けられ回転しないプレートと
を備えた湿式多板ブレーキにおいて、プレートに対面し
た円周上に配置し、供給される油圧によりプレートを押
圧しプレート間でディスクを挟持してディスクの回転を
制動する複数個のピストンを備えた構成としている。

【０００７】第１発明によると、プレートに対面した円
周上に配置した複数個のピストンの各油室に油圧を供給
しプレートを押圧してディスクを制動する。これによ
り、従来の円環状の外径の大きいピストンではなく、円
柱状の外径の小さいピストンを使用するので、外径の大
きいピストンに比較して生産性、組立性が向上し、かつ
安価な湿式多板ブレーキが得られる。また、ピストンの
外周面をシールするオイルシールは、小径となるので油
の洩れ量が少なく湿式多板ブレーキの信頼性が向上す
る。

【０００８】第２発明は、第１発明に基づき、複数個の
ピストンを略等間隔に配置した構成としている。

【０００９】第２発明によると、複数個のピストンは、
プレートに対面した円周上に略等間隔に配置されている
ので、プレートは均等に押圧されディスクはプレート間
で均等に挟持される。これにより、ディスクの摩耗が偏
ることがないのでディスク寿命が長くなる。

【００１０】第３発明は、第１又は２発明に基づき、各
ピストンに油圧をかける各油室間を連通する油路を各油
室の近傍に備えた構成としている。

【００１１】第３発明によると、油圧を供給するポート
から各油室までの距離が小さく同一油圧が各油室にかか
るので各ピストンの押圧力は常に同一となり、プレート
は均等に押圧されディスクはプレート間で均等に挟持さ
れる。これにより、ディスクの摩耗が偏ることがないの
でディスク寿命が長くなる。

【００１２】第４発明は、第１，2又は３発明に基づ
き、ピストンが配置された円周と略同一円周上に、人の
操作力によりプレートを押圧しプレート間でディスクを
挟持してディスクの回転停止を保持する押圧手段を備え
た構成としている。

【００１３】第４発明によると、人力により操作された
押圧手段は、プレートを押圧しプレート間でディスクを
挟持してディスクの回転停止を保持する。これにより、
湿式多板ブレーキに内蔵した駐車ブレーキが得られるの
で、個別の駐車ブレーキを搭載するスペースが不要とな
り、伝導装置がコンパクトになると共に安価になる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る実施形態を図
を参照して説明する。なお、図３，４と同一構成要素に
は同一符号を付して説明する。図１に本実施形態の断面
図を示す。ディファレンシャルギア（図示せず）の出力
軸であるデフ出力軸１は、アクスル２の内部に挿通し端
部に出力部材４が取り付けられている。出力部材４は、
軸受２０，２１によりアクスル２に支持されていて、出
力部材４の円周部にはタイヤ（図示せず）が装着されて
いる。ピストン支持部材１０及び出力部材４に取り付け
られたプレート１１及びディスク１３の配置は、図４で
説明した配置と同一であるのでここでは説明を省略す
る。本実施形態は、図３で説明した一個の円環状のピス
トン１４の代わりに複数の円柱状のピストン２２を使用
している。ピストン支持部材１０の基端側の円周上に、
図１（ａ）の断面ＢＢ図である図１（ｂ）に示すように
４個のピストン２２が等間隔で嵌挿され、各ピストン２
２とピストン支持部材１０との間に各ピストン１４に油
圧をかける各油室２３がそれぞれ形成されている。ま
た、各ピストン２２の外周部にはそれぞれオイルシール
２４が配置されている。各油室２３を連通し油圧を供給
する油路３５，３６，３７は、図１（ａ）の断面ＣＣ図
の図２に示すようにピストン支持部材１０に穿孔され、
各油室２３に油圧を供給するポートＰが油路３５の一端
部に設けてある。なお、ピストン２２に対向するプレー
ト１１とピストン２２との間には、４個のピストン２２
の押圧力をクラッチパックの全周にわたって均一化する
円環状の押え板２５が配設されている。

【００１５】次に、駐車ブレーキの構成を説明する。駐
車ブレーキ４０は、回転部材２６、直進部材２７、レバ
ー２８を有している。回転部材２６は、ピストン支持部
材１０の基端側の図１（ｂ）に示すようなピストン２２
同士の間で、湿式多板ブレーキの長手方向を中心軸とし
て回転自在に取り付けてある。回転部材２６は、人力に
よるレバー２８操作により回転し、レバー２８は、図１
（ｂ）に示すように引っ張りばね３３により付勢されて
いる。押え板２５を押圧する押圧手段としての直進部材
２７は、回転部材２６の中心部の長手方向に螺合してい
て、図示しない回り止めにより回転が係止されている。

【００１６】以上の構成を備えた湿式多板ブレーキの作
動及び効果を説明する。まず、制動時の作動を説明す
る。ポートＰに油圧がかかっていないときには、ばね１
２がプレート１１を互いに隔離しようとするのでピスト
ン２２は油室２３の中に縮退しディスク１３はプレート
１１に対して拘束されず回転可能となっている。ポート
Ｐに油圧が供給されると、油路３５，３６，３７を介し
て各油室２３に油圧が供給され、各ピストン２２はばね
１２の付勢力に打ち勝って伸長する。すると、各ピスト
ン２２の押え板２５に近い面は押え板２５に当接し、押
え板２５はディスク１３をプレート１１の間に挟持し
て、ディスク１３の回転を制動するので出力部材４の回
転も制動される。制動を解除するときには、ポートＰの
油圧をゼロ値に設定する。

【００１７】このように、ピストン支持部材１０の円周
上に配置された円柱状の複数のピストン２２に、ピスト
ン２２の油室２３の近傍に設けた油路３５，３６，３７
から油圧を供給し、押え板２５を押圧することにより制
動する。このように、従来の円環状の外径の大きいピス
トン１４ではなく、円柱状の外径の小さいピストン２２
を使用するので、外径の大きいピストン１４に比較して
生産性、組立性が向上し、かつ安価な湿式多板ブレーキ
が得られる。また、オイルシール１６は、小径となるの
で油の洩れ量が少なく湿式多板ブレーキの信頼性が向上
する。

【００１８】次に、駐車ブレーキの作動を説明する。レ
バー２８が操作されないときには引っ張りばね３３の付
勢力により、回転部材２６は実線の矢印方向に回転する
ので、回転部材２６と螺合している直進部材２７は押え
板２５から離れる方向に移動する。プレート１１は、ば
ね１２の付勢力により互いに離れようとしているので、
ディスク１３は、プレート１１により挟持されず回転可
能な状態となっている。引っ張りばね３３の付勢力に打
ち勝ってレバー２８を操作すると、回転部材２６は点線
の矢印方向に回転するので直進部材２７は押え板２５に
接近する方向に移動する。すると、直進部材２７は、押
え板２５を介してプレート１１でディスク１３を挟持す
るのでディスク１３は回転できなくなり、出力部材４の
回転は係止される。

【００１９】このように、ピストン支持部材１０に備え
た回転部材２６、直進部材２７、レバー２８により通常
のブレーキ時に使用するプレート１１及びディスク１３
を駐車ブレーキにも併用可能とし、駐車ブレーキを湿式
多板ブレーキに一体化した構成としている。これによ
り、個別の駐車ブレーキを搭載するスペースが不要とな
るため、伝導装置がコンパクトになると共に安価にな
る。

【００２０】なお、本実施形態においては、４個のピス
トン２２が等間隔でピストン支持部材１０嵌挿されてい
るとしているが、ピストン２２は４個以外の複数個でも
よく、また等間隔ではなく略等間隔で配設されていても
よい。また、本実施形態においては、直進部材２７を回
転させたときに、直進部材２７に螺合している回転部材
２６が進退するとしているが、螺合に拘束されることな
く、回転を直進運動に変換する機構であればいかなる機
構を使用してもよい。

【００２１】以上、本発明によると、プレートに対面し
た円周上に複数個のピストンを配置し、各ピストンの各
油室に油圧を供給しプレートを押圧してディスクを制動
する。これにより、従来の円環状の外径の大きいピスト
ンではなく、円柱状の外径の小さいピストンを使用する
ので、外径の大きいピストンに比較して生産性、組立性
が向上し、かつ安価な湿式多板ブレーキが得られる。ま
た、ピストンの外周面をシールするオイルシールは、小
径となるので油の洩れ量が少なく湿式多板ブレーキの信
頼性が向上する。また、ピストンが配置された円周と略
同一円周上に、人の操作力によりプレートを押圧しプレ
ート間でディスクを挟持してディスクの回転停止を保持
する押圧手段を備えている。この押圧手段は、プレート
を押圧しプレート間でディスクを挟持してディスクの回
転停止を保持する。これにより、湿式多板ブレーキに内
蔵した駐車ブレーキが得られるので、個別の駐車ブレー
キを搭載するスペースが不要となり、伝導装置がコンパ
クトになると共に安価になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の構成図であり、図（ｂ）
は、図（ａ）のＢＢ断面である。

【図２】図１（ａ）のＣＣ断面で、ピストンの油室を連
通する油路の説明図である。

【図３】湿式多板ブレーキの従来技術の説明図である。

【図４】図３のＰ部詳細で、湿式多板ブレーキの詳細説
明図である。

【符号の説明】

１…デフ出力軸、２…アクスル、３…減速機構、４…出
力部材、５，６，７，２０，２１…軸受、８…リム、９
…タイヤ、１０…ピストン支持部材、１１…プレート、
１２…ばね、１３…ディスク、１４，２２…ピストン、
１５…油室、１６…オイルシール、１７，３５，３６，
３７…油路、２３…油室、２４…オイルシール、２５…
押え板、２６…回転部材、２７…直進部材、２８…レバ
ー、３３…引っ張りばね、４０…駐車ブレーキ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤ等への出力軸と一体となって回転
   するディスクと、 ディスクと交互に配置され固定部材に取り付けられ回転
   しないプレートとを備えた湿式多板ブレーキにおいて、 プレートに対面した円周上に配置し、供給される油圧に
   よりプレートを押圧しプレート間でディスクを挟持して
   ディスクの回転を制動する複数個のピストンを備えたこ
   とを特徴とする湿式多板ブレーキ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の湿式多板ブレーキにおい
   て、 複数個のピストンを略等間隔に配置したことを特徴とす
   る湿式多板ブレーキ。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の湿式多板ブレーキ
   において、 各ピストンに油圧をかける各油室間を連通する油路を各
   油室の近傍に備えたことを特徴とする湿式多板ブレー
   キ。
4. 【請求項４】 請求項１，２又は３記載の湿式多板ブレ
   ーキにおいて、 ピストンが配置された円周と略同一円周上に、人の操作
   力によりプレートを押圧しプレート間でディスクを挟持
   してディスクの回転停止を保持する押圧手段を備えたこ
   とを特徴とする湿式多板ブレーキ。