JP2020159272A - Brake device and hydraulic motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブレーキ装置及び液圧モータに関する。 The present invention relates to a braking device and a hydraulic motor.
油圧モータに用いられる摩擦作動式のブレーキ装置として、シリンダブロックと共に回転するディスクプレートと、ケースに回転不能に設けられるフリクションプレートと、ディスクプレートとフリクションプレートとを互いに押し付けることによって双方のプレートの間にて摩擦ブレーキ力を発生させると共に、その押し付けを解除することによって摩擦ブレーキ力を解除可能なブレーキ作動機構と、を備えたブレーキ装置が知られている（特許文献１参照）。 As a friction-actuated braking device used in a hydraulic motor, a disc plate that rotates together with a cylinder block, a friction plate that is non-rotatably provided in the case, and a disc plate and a friction plate are pressed against each other between both plates. There is known a brake device including a brake operating mechanism capable of generating a frictional braking force and releasing the frictional braking force by releasing the pressing force (see Patent Document 1).
ブレーキ作動機構は、出力軸の軸方向に移動可能な環状のブレーキピストンと、ケースとブレーキピストンとの間に介装されブレーキピストンをディスクプレートに向かって付勢する複数のコイルスプリングと、圧油が供給されることによってコイルスプリングの付勢力に抗してブレーキピストンを移動させるブレーキ解除用チャンバと、を備える。ブレーキピストン及びケースには、複数のコイルスプリングが収装される複数の穴が形成されている。 The brake operating mechanism consists of an annular brake piston that can move in the axial direction of the output shaft, a plurality of coil springs that are interposed between the case and the brake piston and urge the brake piston toward the disc plate, and pressure oil. A brake release chamber that moves the brake piston against the urging force of the coil spring by being supplied with the brake spring. The brake piston and the case are formed with a plurality of holes in which a plurality of coil springs are housed.
しかしながら、特許文献１に記載のブレーキ装置において、ブレーキピストン及びケースに形成される穴の内周面によってコイルスプリングを保持する場合、穴の内周面に高い加工精度が要求され、ブレーキ装置の製造コストが高くなるおそれがある。 However, in the brake device described in Patent Document 1, when the coil spring is held by the inner peripheral surface of the hole formed in the brake piston and the case, high processing accuracy is required for the inner peripheral surface of the hole, and the brake device is manufactured. The cost may be high.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ブレーキ装置の製造コストを低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the manufacturing cost of the brake device.
本発明は、液圧によって回転するシリンダブロックと、シリンダブロックと一体に回転する出力軸と、出力軸を回転自在に支持するケースと、を備える液圧モータを制動するブレーキ装置であって、シリンダブロックと共に回転するディスクプレートと、ディスクプレートに対向して設けられる摩擦部材と、出力軸の軸方向に移動可能にケースに支持されるブレーキピストン、及び、ブレーキピストンとケースとの間に介装され、ブレーキピストンをディスクプレートに向けて付勢する付勢部材を有し、摩擦部材を圧接させることにより摩擦力を生じさせるブレーキ作動機構と、付勢部材の一端を保持する樹脂製の保持部材と、を備え、保持部材は、ケースまたはブレーキピストンに形成される穴に圧入される第１圧入部を有し、第１圧入部は、第１本体部と、第１本体部の外周から径方向外方に突出し、穴の内周面に圧接する第１圧接部と、を有することを特徴とする。 The present invention is a braking device for braking a hydraulic motor including a cylinder block that rotates by hydraulic pressure, an output shaft that rotates integrally with the cylinder block, and a case that rotatably supports the output shaft. A disc plate that rotates together with the block, a friction member provided facing the disc plate, a brake piston that is movably supported by the case in the axial direction of the output shaft, and intervened between the brake piston and the case. , A brake operating mechanism that has an urging member that urges the brake piston toward the disc plate and generates frictional force by pressing the friction member, and a resin holding member that holds one end of the urging member. The holding member has a first press-fitting portion that is press-fitted into a hole formed in the case or the brake piston, and the first press-fitting portion is a first main body portion and a radial direction from the outer periphery of the first main body portion. It is characterized by having a first pressure contact portion that protrudes outward and presses against the inner peripheral surface of the hole.
この発明では、樹脂製の保持部材がケースまたはブレーキピストンに形成される穴に圧入され、保持部材によって付勢部材が保持されるため、ケースまたはブレーキピストンに形成される穴の内周面に高い加工精度が要求されることがなく、ブレーキ装置の製造コストを低減することができる。 In the present invention, the resin holding member is press-fitted into the hole formed in the case or the brake piston, and the holding member holds the urging member, so that the holding member is high on the inner peripheral surface of the hole formed in the case or the brake piston. Machining accuracy is not required, and the manufacturing cost of the brake device can be reduced.
本発明は、付勢部材が、コイルスプリングであり、保持部材が、コイルスプリングの内側に圧入される第２圧入部を有し、第２圧入部が、第２本体部と、第２本体部の外周から径方向外方に突出し、コイルスプリングの内周面に圧接する第２圧接部と、を有することを特徴とする。 In the present invention, the urging member is a coil spring, the holding member has a second press-fitting portion to be press-fitted inside the coil spring, and the second press-fitting portion is a second main body portion and a second main body portion. It is characterized by having a second pressure contact portion that protrudes outward in the radial direction from the outer circumference of the coil spring and presses against the inner peripheral surface of the coil spring.
この発明では、第２圧入部の第２圧接部をコイルスプリングの内周面に圧接するという簡素な構成で、コイルスプリングの保持が可能であるので、ブレーキ装置の製造コストを低減することができる。 In the present invention, the coil spring can be held with a simple configuration in which the second press-fitting portion of the second press-fitting portion is pressed against the inner peripheral surface of the coil spring, so that the manufacturing cost of the brake device can be reduced. ..
本発明は、第２圧入部の先端が、コイルスプリングの座巻部に位置することを特徴とする。 The present invention is characterized in that the tip of the second press-fitting portion is located at the end turn portion of the coil spring.
この発明では、コイルスプリングの伸縮動作により、第２圧入部が損傷することを抑制できるので、コイルスプリングが第２圧入部から外れてしまうこと抑制することができる。 In the present invention, it is possible to prevent the second press-fitting portion from being damaged by the expansion and contraction operation of the coil spring, so that it is possible to prevent the coil spring from coming off from the second press-fitting portion.
本発明は、保持部材が、第２圧入部の先端から軸方向に延在する延在部を有し、穴がケースに形成されている場合には、延在部の先端からブレーキピストンまでの軸方向距離が、穴に対する第１圧入部の圧入深さよりも短く、穴がブレーキピストンに形成されている場合には、延在部の先端からケースまでの軸方向距離が、穴に対する第１圧入部の圧入深さよりも短く設定されていることを特徴とする。 In the present invention, when the holding member has an extending portion extending axially from the tip of the second press-fitting portion and a hole is formed in the case, the holding member extends from the tip of the extending portion to the brake piston. When the axial distance is shorter than the press-fitting depth of the first press-fitting portion with respect to the hole and the hole is formed in the brake piston, the axial distance from the tip of the extending portion to the case is the first press-fitting with respect to the hole. It is characterized in that it is set shorter than the press-fitting depth of the portion.
この発明では、第２圧入部の先端から軸方向に延在する延在部がブレーキピストンまたはケースに接触することによって、保持部材が穴から外れてしまうことを防止できる。 In the present invention, it is possible to prevent the holding member from coming off the hole when the extending portion extending axially from the tip of the second press-fitting portion comes into contact with the brake piston or the case.
本発明は、上記ブレーキ装置を備えることを特徴とする液圧モータである。 The present invention is a hydraulic motor including the above-mentioned brake device.
この発明では、上記ブレーキ装置を備える低コストの液圧モータを提供することができる。 In the present invention, it is possible to provide a low-cost hydraulic motor equipped with the above-mentioned braking device.
本発明によれば、ブレーキ装置の製造コストを低減することができる。 According to the present invention, the manufacturing cost of the brake device can be reduced.
図面を参照して、本発明の実施形態に係るブレーキ装置２０について説明する。図１はブレーキ装置２０が適用される液圧モータとしての油圧モータ１の全体構成を示す断面図であり、図２は油圧モータ１のうちブレーキ装置２０を拡大して示す断面図であり、図１のＩＩ部を拡大して示す。
The
図１を参照して油圧モータ１の全体構成について説明する。油圧モータ１は、例えば、建設機械の走行装置に用いられる斜板式の油圧モータである。 The overall configuration of the hydraulic motor 1 will be described with reference to FIG. The hydraulic motor 1 is, for example, a swash plate type hydraulic motor used in a traveling device of a construction machine.
油圧モータ１は、負荷（不図示）に連結された出力軸２と、出力軸２に連結され出力軸２と一体に回転するシリンダブロック３と、出力軸２及びシリンダブロック３を収容する金属製のケース１１と、を備える。出力軸２はケース１１に軸受１７，１８を介して回転自在に支持されている。以下、出力軸２の中心軸が延在する方向を軸方向と記し、出力軸２の中心軸を中心とする円周方向を周方向と記す。
The hydraulic motor 1 is made of metal that houses an
ケース１１は、シリンダブロック３を収容する第１ケース１２と、ボルトを介して第１ケース１２に結合される第２ケース１３と、に分割される。第２ケース１３は、有底箱状の第１ケース１２の開口部を覆うように第１ケース１２に取り付けられる。
The case 11 is divided into a
シリンダブロック３における出力軸２を中心とする同心円上には、出力軸２と平行に複数のシリンダ４が開口している。それぞれのシリンダ４には、容積室５を形成するピストン６が往復摺動自在に挿入されている。
A plurality of
ピストン６の先端には球面座１０を介してシュー９が連結されている。シュー９は、第１ケース１２に固定された斜板７に面接触している。シリンダブロック３が回転するのに伴って、各シュー９が斜板７に摺接し、各ピストン６が斜板７の傾転角度に応じたストローク量で往復動する。
A
第２ケース１３とシリンダブロック３との間には、シリンダブロック３の基端面が摺接するバルブプレート８が取り付けられている。バルブプレート８は油圧源（不図示）に連通する供給ポート（不図示）と、タンク（不図示）に連通する排出ポート（不図示）と、を有する。油圧源から供給ポートを介して各容積室５に導かれる液圧（油圧）によって各ピストン６がシリンダ４から突出し、各ピストン６がシュー９を介して斜板７を押すことにより、シリンダブロック３が回転する。そして、シリンダブロック３の回転が出力軸２を介して負荷に伝達される。
A
油圧モータ１には、停止状態のシリンダブロック３が回転することを防止する摩擦制動式のブレーキ装置２０が内蔵されている。なお、本実施形態では、油圧モータ１は走行装置に用いられるため、油圧モータ１を制動するブレーキ装置２０は駐車ブレーキ装置として機能する。図１及び図２を参照して、ブレーキ装置２０について説明する。
The hydraulic motor 1 has a built-in friction braking
ブレーキ装置２０は、シリンダブロック３と共に回転するディスクプレート２１と、ディスクプレート２１に貼り付けられた摩擦部材２３と、ケース１１に対して回転不能に設けられ、ディスクプレート２１に貼り付けられた摩擦部材２３と当接するフリクションプレート２２と、ディスクプレート２１を押圧し、摩擦部材２３を当接部（フリクションプレート２２、鍔部１２ｂ、ブレーキピストン２７）に圧接させることによりブレーキ力（摩擦力）を生じさせると共に、その押し付けを解除することによってブレーキ力（摩擦力）を解除可能なブレーキ作動機構２５と、を備える。本実施形態では、ディスクプレート２１が２枚設けられ、ディスクプレート２１間にフリクションプレート２２が配置されている。
The
ディスクプレート２１は、円環形状であり、内周には歯（不図示）が形成されている。シリンダブロック３の外周には、出力軸２の軸方向に延在して形成されたスプライン３ａが形成されている。ディスクプレート２１の歯とシリンダブロック３のスプライン３ａとが噛み合うことによって、ディスクプレート２１は、シリンダブロック３の回転に伴って回転し、かつ出力軸２の軸方向に移動することができる。このように、ディスクプレート２１は、シリンダブロック３の外周にスプライン係合している。
The
ディスクプレート２１の両面（表裏面）には、円環形状の摩擦部材２３が貼り付けられている。具体的には、ディスクプレート２１の図２中上側の面（以下、上面と記す）に対向するように第１の摩擦部材２３が貼り付けられるとともに、ディスクプレート２１の図２中下側の面（以下、下面と記す）に対向するように第２の摩擦部材２３が貼り付けられている。
Ring-shaped
フリクションプレート２２は、円環形状であり、第１ケース１２の内周に対して、第１ケース１２と相対回転不能で、かつ出力軸２の軸方向に移動可能に取り付けられている。フリクションプレート２２も、ディスクプレート２１と同様に第１ケース１２の内周にスプライン係合している。
The
ブレーキ作動機構２５は、出力軸２の軸方向に移動可能に第１ケース１２に支持されるブレーキピストン２７と、ブレーキピストン２７と第２ケース１３との間に介装され、ブレーキピストン２７をディスクプレート２１に向けて付勢する複数の付勢部材としてのコイルスプリング３５と、加圧された作動油（圧油）が供給されることによってコイルスプリング３５の付勢力に抗してブレーキピストン２７を移動させるブレーキ解除用チャンバ２８と、を備える。
The
ブレーキピストン２７は、金属製の環状部材であって、第１ケース１２の内周壁１２ａに沿って摺動する摺動部２７ａと、摺動部２７ａに一体に設けられ対向するディスクプレート２１に当接することによってディスクプレート２１をフリクションプレート２２に押し付けるピストン部２７ｂと、を有する。
The
ピストン部２７ｂは、摺動部２７ａと比較して外径が小さく形成され、ピストン部２７ｂの外周面２７ｃと第１ケース１２の内周壁１２ａとの間には空間が存在する。
The
その空間には、ピストン部２７ｂの外周面２７ｃと第１ケース１２の内周壁１２ａとの双方に当接するリング体２９が配置される。ピストン部２７ｂの外周面２７ｃと第１ケース１２の内周壁１２ａとリング体２９の基端面とによって、ブレーキ解除用チャンバ２８が形成される。
In that space, a
図２に示すように、ブレーキピストン２７の摺動部２７ａの内周側には、Ｌ字状に切り欠かれた段部２７ｄが形成される。段部２７ｄには、複数のコイルスプリング３５が着座するが、コイルスプリング３５毎に座繰り等によって座面が形成されてはおらず、平坦に形成される。
As shown in FIG. 2, an L-shaped notched
第２ケース１３の段部２７ｄと対向する部分には、コイルスプリング３５の一端を保持する樹脂製の保持部材３０が設けられる。保持部材３０は、第２ケース１３に形成される円形状の穴１３ｂに圧入される第１圧入部３１と、コイルスプリング３５の内側に圧入される第２圧入部３２と、を有する。第１圧入部３１の外径は、第２圧入部３２の外径よりも小さい。このため、第１圧入部３１と第２圧入部３２との間には、段部３３が形成される。
A
図２、図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、第１圧入部３１は、円柱状の第１本体部３１ａと、第１本体部３１ａの外周から径方向外方に突出し、穴１３ｂの内周面に圧接する第１圧接部としての４本のリブ３１ｂと、を有する。４本のリブ３１ｂは、それぞれ軸方向に延在している。リブ３１ｂの断面形状は、矩形状である。４本のリブ３１ｂは、円柱状の第１圧入部３１の周方向に沿って、等間隔に配置される。第１圧入部３１は、その端部において４本のリブ３１ｂを接続する十字状の連結部３１ｃをさらに有する。
As shown in FIGS. 2, 3A, 3B and 3C, the first press-fitting
第２圧入部３２は、円柱状の第２本体部３２ａと、第２本体部３２ａの外周から径方向外方に突出し、コイルスプリング３５の内周面に圧接する第２圧接部としての４本のリブ３２ｂと、を有する。４本のリブ３２ｂは、それぞれ軸方向に延在している。リブ３２ｂの断面形状は、矩形状である。４本のリブ３２ｂは、円柱状の第２圧入部３２の周方向に沿って、等間隔に配置される。第２圧入部３２は、段部３３においてリブ３１ｂとリブ３２ｂとを接続する連結部３２ｃをさらに有する。
The second press-fitting
図２に示すように、コイルスプリング３５は、ブレーキピストン２７の段部２７ｄと、
段部２７ｄに対向する第２ケース１３の内側面１３ａとの間に介装される。コイルスプリング３５は、両端に設けられる一対の座巻部３５ａ，３５ｂと、一対の座巻部３５ａ，３５ｂ間の有効部３５ｃと、を有する。座巻部３５ａ，３５ｂとは、コイルスプリング３５において、ばねとして作用しない部分、すなわちコイルが動かない部分のことである。有効部３５ｃは、ばねとして作用する部分、すなわちコイルが動く部分のことである。
As shown in FIG. 2, the
It is interposed between the
保持部材３０の第１圧入部３１は、第２圧入部３２の連結部３２ｃが第２ケース１３の内側面１３ａに当接するまで、第２ケース１３の穴１３ｂに圧入される。第１圧入部３１の最外周部の径方向寸法は、穴１３ｂの内径よりも僅かに大きい。本実施形態では、第１圧入部３１の第１本体部３１ａを挟んで対向する一対のリブ３１ｂの外周面間の寸法が、穴１３ｂの内径よりも僅かに大きい寸法に設定されている。このため、第１圧入部３１が穴１３ｂに圧入されると、リブ３１ｂが変形し、リブ３１ｂが穴１３ｂの内周面に圧接される。これにより、第１圧入部３１が穴１３ｂに固定され、第１圧入部３１が穴１３ｂから外れてしまうことが防止される。
The first press-fitting
コイルスプリング３５の座巻部３５ａには、第２圧入部３２が圧入される。コイルスプリング３５は、座巻部３５ａが第２ケース１３の内側面１３ａに当接し、座巻部３５ｂがブレーキピストン２７の段部２７ｄに当接した状態で配置される。第２圧入部３２の最外周部の径方向寸法は、コイルスプリング３５の座巻部３５ａの内径よりも僅かに大きい。本実施形態では、第２圧入部３２の第２本体部３２ａを挟んで対向する一対のリブ３２ｂの外周面間の寸法が、座巻部３５ａの内径よりも僅かに大きい寸法に設定されている。このため、第２圧入部３２が座巻部３５ａに圧入されると、リブ３２ｂが変形し、リブ３２ｂが座巻部３５ａの内周面に圧接される。これにより、第２圧入部３２が座巻部３５ａに固定され、座巻部３５ａが第２圧入部３２から外れてしまうことが防止される。
The second press-fitting
第２圧入部３２の先端（図示下端）は、コイルスプリング３５の座巻部３５ａに位置する。コイルが動かない部分である座巻部３５ａに第２圧入部３２が圧入される構成であるので、コイルスプリング３５の伸縮動作により、第２圧入部３２のリブ３２ｂが損傷することを抑制できる。その結果、コイルスプリング３５が第２圧入部３２から外れてしまうこと抑制することができる。
The tip (lower end in the drawing) of the second press-fitting
このように、コイルスプリング３５は、座巻部３５ａが第２ケース１３に固定される保持部材３０によって保持されるため、第２ケース１３と第１ケース１２とが組み付けられる前にコイルスプリング３５の座巻部３５ｂが段部２７ｄから離れた状態にあっても第２ケース１３から外れて落下するようなことはない。
In this way, the
ここで、コイルスプリング３５を金属製の第２ケース１３に形成される穴に直接圧入する場合、コイルスプリング３５の伸縮動作に起因して、コイルスプリング３５や第２ケース１３の穴が摩耗することにより、摩耗粉が異物としてケース１１内に混入する、いわゆるコンタミネーションが発生してしまうおそれがある。コンタミネーションが発生すると、ディスクプレート２１とフリクションプレート２２との間に摩耗粉が侵入し、プレート２１，２２を損傷してしまったり、ブレーキピストン２７と第１ケース１２との摺動面に摩耗粉が侵入し、摺動面を損傷してしまったり、ケース１１内のシール部材を損傷してしまったりするおそれがある。これに対して、本実施形態では、コイルスプリング３５が、樹脂製の保持部材３０によって保持される構成である。このため、コイルスプリング３５の摩耗が抑制されるので、コンタミネーションの発生を抑えることができる。
Here, when the
コイルスプリング３５を金属製の第２ケース１３に形成される穴に直接圧入する場合、穴の内周面によってコイルスプリング３５を保持しつつ、摩耗粉の発生を抑えるために、穴の内周面及びコイルスプリング３５の外周面に高い加工精度が要求され、ブレーキ装置の製造コストが高くなるおそれがある。これに対して、本実施形態では、穴１３ｂに圧入される保持部材３０によってコイルスプリング３５が保持されるため、穴１３ｂの内周面に高い加工精度が要求されることがない。その結果、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。
When the
ブレーキ解除用チャンバ２８内は、図示しない液圧回路を介してタンク又は油圧供給源に選択的に接続されている。その選択を切り換えることによってブレーキ解除用チャンバ２８内への圧油の給排が行われ、それに伴いブレーキピストン２７が変位し、ブレーキ動作とその解除が行われる。なお、詳しい動作は後に説明する。
The inside of the
第１ケース１２には、ブレーキピストン２７がコイルスプリング３５の付勢力によって前進した際に、出力軸２の軸方向へのディスクプレート２１及びフリクションプレート２２の所定以上の移動を規制する鍔部１２ｂが形成される。
In the
このため、ディスクプレート２１及びフリクションプレート２２がブレーキピストン２７と鍔部１２ｂとの間にて互いに押し付けられると、ディスクプレート２１に貼り付けられた摩擦部材２３と、摩擦部材２３が当接する当接部（フリクションプレート２２、鍔部１２ｂ、ブレーキピストン２７）との間にてブレーキ力（摩擦力）を発生する。
Therefore, when the
具体的には、図示上側のディスクプレート２１の上面側の摩擦部材２３が、当接部としてのブレーキピストン２７に圧接されることにより当該摩擦部材２３と当該当接部との間で摩擦力が発生する。図示上側のディスクプレート２１の下面側の摩擦部材２３が、当接部としてのフリクションプレート２２の上面に圧接されることにより、当該摩擦部材２３と当該当接部との間で摩擦力が発生する。図示下側のディスクプレート２１の上面側の摩擦部材２３が、当接部としてのフリクションプレート２２の下面に圧接されることにより、当該摩擦部材２３と当該当接部との間で摩擦力が発生する。図示下側のディスクプレート２１の下面側の摩擦部材２３が、当接部としての鍔部１２ｂに圧接されることにより、当該摩擦部材２３と当該当接部との間で摩擦力が発生する。
Specifically, the
このように、ブレーキ作動機構２５は、摩擦部材２３を当接部（フリクションプレート２２、鍔部１２ｂ、ブレーキピストン２７）に圧接させることにより、摩擦部材２３と当接部（フリクションプレート２２、鍔部１２ｂ、ブレーキピストン２７）との間で摩擦力を生じさせる構成となっている。
In this way, the
次に、図１及び図２を参照して、ブレーキ装置２０の動作について説明する。なお、図２は、ブレーキ装置２０が作動している状態、すなわち摩擦力によってシリンダブロック３が停止している状態を示している。
Next, the operation of the
建設機械を運転する運転者が、ブレーキ装置２０の作動を解除する操作、例えば、駐車ブレーキレバーによる解除操作を行うと、ブレーキ解除用チャンバ２８の接続先が油圧供給源側に選択される。これにより、ブレーキ解除用チャンバ２８内に解除圧が作用するため、ブレーキピストン２７がコイルスプリング３５の付勢力に抗して後退する。これにより、ディスクプレート２１及びフリクションプレート２２に対する押し付け力がなくなり、ブレーキ装置２０の作動が解除される。
When the driver who operates the construction machine performs an operation to release the operation of the
ブレーキ装置２０の作動が解除された状態において、油圧モータ１のシリンダ４に作動油が供給されると、各ピストン６が各シリンダ４に導かれる作動油によって往復動し、各ピストン６がシュー９を介して斜板７を押すことによってシリンダブロック３が回転する。
When hydraulic oil is supplied to the
一方、建設機械を運転する運転者が、ブレーキ装置２０を作動させる操作、例えば、駐車ブレーキレバーによる作動操作を行うと、ブレーキ解除用チャンバ２８の接続先がタンク側に選択される。これにより、ブレーキ解除用チャンバ２８がタンクに連通するため、ブレーキピストン２７が、コイルスプリング３５の付勢力によって鍔部１２ｂに向かって前進する。
On the other hand, when the driver who operates the construction machine performs an operation to operate the
ブレーキピストン２７は、対向して配置された図示上側のディスクプレート２１に当接して、ディスクプレート２１及びフリクションプレート２２を出力軸２の軸方向一方（図示下方）に移動させる。図示下側のディスクプレート２１は鍔部１２ｂに当接して移動が規制されるため、２枚のディスクプレート２１及び１枚のフリクションプレート２２は、ブレーキピストン２７と鍔部１２ｂとの間にて押圧される。
The
これにより、摩擦部材２３とフリクションプレート２２との間、摩擦部材２３と鍔部１２ｂとの間、及び、摩擦部材２３とブレーキピストン２７との間にてブレーキ力（摩擦力）が発生し、シリンダブロック３が回転することが防止される。その結果、建設機械の停止状態を維持することができる。
As a result, a braking force (friction force) is generated between the
次に、図４を参照して、ブレーキ装置２０の製造方法について説明する。なお、以下の説明では、図４の上を「上方」、図４の下を「下方」として説明する。
Next, a method of manufacturing the
まず、第１ケース１２内に収容されるシリンダブロック３の外周にディスクプレート２１が上方から組み込まれる。続いて、第１ケース１２の内周にフリクションプレート２２が上方から組み込まれる。さらに、シリンダブロック３の外周にディスクプレート２１が上方から組み込まれる。そして、第１ケース１２内にリング体２９が上方から挿入される。
First, the
ディスクプレート２１、フリクションプレート２２及びリング体２９が第１ケース１２内に組み込まれた後、ブレーキピストン２７が上方から第１ケース１２内に挿入される。
After the
続いて、コイルスプリング３５が第１ケース１２内に組み付けられる。ここで、コイルスプリング３５は、上述のように、一端が第２ケース１３によって保持されている。このため、コイルスプリング３５の組み付けは、第１ケース１２の上方から第２ケース１３を下方（図示矢印Ａの方向）に向けて組み付けることによって行われる。
Subsequently, the
このとき、コイルスプリング３５は、第２ケース１３から垂下した状態となるが、座巻部３５ａに第２圧入部３２が圧入され、第１圧入部３１が第２ケース１３の穴１３ｂに圧入されているため、落下することはない。このため、コイルスプリング３５を保持するための保持具や治具を用いることなく、ブレーキピストン２７と第２ケース１３との間にコイルスプリング３５を圧縮した状態で介装することができる。
At this time, the
また、上述のように、コイルスプリング３５は、ブレーキ装置２０を製造する際に、ブレーキピストン２７の段部２７ｄに配置されることなく、第２ケース１３によって保持される。このため、コイルスプリング３５の位置決めを行うための座面を段部２７ｄに形成する必要がない。この結果、ブレーキピストン２７の加工が簡素化され、油圧モータ１の製造コストを低減させることができる。
Further, as described above, the
上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。 According to the above-described embodiment, the following effects are exhibited.
（１）ブレーキ装置２０は、コイルスプリング３５の一端を保持する樹脂製の保持部材３０を備える。保持部材３０は、第２ケース１３に形成される穴１３ｂに圧入される第１圧入部３１を有し、第１圧入部３１は、第１本体部３１ａの外周から径方向外方に突出し、穴１３ｂの内周面に圧接する第１圧接部としてのリブ３１ｂを有する。樹脂製の保持部材３０が第２ケース１３に形成される穴１３ｂに圧入され、保持部材３０によってコイルスプリング３５が保持されるため、第２ケース１３に形成される穴１３ｂの内周面に高い加工精度が要求されることがなく、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。したがって、本実施形態によれば、上記ブレーキ装置２０を備える低コストの油圧モータ１を提供することができる。
(1) The
（２）保持部材３０は、コイルスプリング３５の内側に圧入される第２圧入部３２を有し、第２圧入部３２は、第２本体部３２ａの外周から径方向外方に突出し、コイルスプリング３５の内周面に圧接する第２圧接部としてのリブ３２ｂを有する。第２圧入部３２のリブ３２ｂをコイルスプリング３５の内周面に圧接するという簡素な構成で、コイルスプリング３５の保持が可能であるので、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。
(2) The holding
次のような変形例も本発明の範囲内である。 The following modifications are also within the scope of the present invention.
＜変形例１＞
図５に示すように、保持部材３０は、第２圧入部３２の先端から軸方向に延在する延在部３８をさらに有していてもよい。延在部３８は、円柱状であり、その先端からブレーキピストン２７の段部２７ｄまでの軸方向距離Ｘが、穴１３ｂに対する第１圧入部３１の圧入深さＨよりも短く設定されている（Ｘ＜Ｈ１）。なお、延在部３８の形状は、円柱状に限らず、多角柱状、筒状等の種々の形状とすることができる。また、圧入深さＨとは、第２圧入部３２の連結部３２ｃが第２ケース１３の内側面１３ａに当接するまで、第１圧入部３１を穴１３ｂに圧入した状態（図５に示す状態）のときの穴１３ｂの開口面からリブ３１ｂにおいて穴１３ｂの内周面に接触している部位の最も奥の位置までの軸方向距離に相当する。
<Modification example 1>
As shown in FIG. 5, the holding
これにより、ブレーキ装置２０が長期に亘って使用されることにより、保持部材３０が軸方向に移動してしまったとしても、第２圧入部３２の先端から軸方向に延在する延在部３８がブレーキピストン２７に接触することによって、その移動距離が距離Ｘに制限される。このため、保持部材３０が穴１３ｂから外れてしまうことを防止できる。
As a result, even if the holding
＜変形例２＞
上記実施形態では、第２ケース１３に保持部材３０の第１圧入部３１が圧入される穴１３ｂが形成される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。図６に示すように、ブレーキピストン２７の段部２７ｄに、保持部材３０の第１圧入部３１が圧入される穴２７ｅが形成されていてもよい。本変形例の第１圧入部３１は、上記実施形態と同様、第１本体部３１ａの外周から径方向外方に突出し、穴２７ｅの内周面に圧接する第１圧接部としてのリブ３１ｂを有する。樹脂製の保持部材３０がブレーキピストン２７に形成される穴２７ｅに圧入され、保持部材３０によってコイルスプリング３５が保持されるため、ブレーキピストン２７に形成される穴２７ｅの内周面に高い加工精度が要求されることがなく、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。
<
In the above embodiment, an example in which a
本変形例では、例えば、ブレーキピストン２７に対して旋盤作業を施すことにより外周及び内周の形状を形成し、ブレーキピストン２７に対してマシニングセンタを用いたマシニング加工を施すことにより、穴２７ｅを形成することができる。これに対して、上記実施形態では、ブレーキピストン２７に穴２７ｅを形成する必要がないので、ブレーキピストン２７に対してマシニング加工を省略することができる。なお、第２ケース１３には、図１に示すように、第１ケース１２に締結するためのボルトが挿入される孔、及び、軸受１８を収容する穴が形成される。このため、第２ケース１３に穴１３ｂを設ける場合（図２参照）、マシニング加工（１工程）において、ボルトが挿入される孔や軸受１８を収容する穴とともに、保持部材３０が圧入される穴１３ｂを形成することができる。このため、上記実施形態によれば、本変形例に比べて、製造工数の低減を容易に図ることができる。
In this modification, for example, the
＜変形例３＞
上記実施形態で説明した連結部３１ｃ及び連結部３２ｃは、省略することもできる。また、リブ３１ｂ，３２ｂの数、形状は上記実施形態に限定されない。例えば、リブ３１ｂ，３２ｂは、それぞれ２本、若しくは３本、または５本以上設けてもよい。また、リブ３１ｂ，３２ｂの断面形状は、半円形状でもよいし、三角形状等の多角形状としてもよい。さらに、上記実施形態では、複数のリブ３１ｂ，３２ｂが保持部材３０の周方向に沿って等間隔に配置される例について説明したが、複数のリブ３１ｂ，３２ｂは保持部材３０の周方向に沿って不等間隔に配置されていてもよい。
<Modification example 3>
The connecting
＜変形例４＞
上記実施形態では、第２圧入部３２の先端が、コイルスプリング３５の座巻部３５ａに位置する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。第２圧入部３２の先端が、コイルスプリング３５の有効部３５ｃに位置していてもよい。なお、本変形例では、コイルスプリング３５の内周に圧接するリブ３２ｂが、コイルスプリング３５の伸縮動作に対する摺動抵抗となる。このため、上記実施形態のように、コイルスプリング３５の伸縮動作がコイルスプリング３５の内周に圧接するリブ３２ｂによって妨げられることがないように、第２圧入部３２の先端をコイルスプリング３５の座巻部３５ａに位置する構成とすることが好ましい。
<Modification example 4>
In the above embodiment, an example in which the tip of the second press-fitting
＜変形例５＞
上記実施形態では、コイルスプリング３５の座巻部３５ａが第２ケース１３の内側面１３ａに直接当接する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。図７に示すように、第１圧入部３１と第２圧入部３２との間に、コイルスプリング３５が当接する円環状のばね受け部３４を設けてもよい。なお、本変形例では、連結部３２ｃは省略されている。ばね受け部３４の外径は、第２圧入部３２の外径よりも大きい。本変形例では、保持部材３０の第１圧入部３１は、ばね受け部３４が第２ケース１３の内側面１３ａに当接するまで、第２ケース１３の穴１３ｂに圧入される。そして、コイルスプリング３５は、座巻部３５ａがばね受け部３４に当接し、座巻部３５ｂがブレーキピストン２７の段部２７ｄに当接した状態で配置される。本変形例では、コイルスプリング３５の付勢力により、ばね受け部３４が第２ケース１３の内側面１３ａに向かって付勢されるため、保持部材３０が第２ケース１３の穴１３ｂから外れてしまうことを、より効果的に防止することができる。
<
In the above embodiment, an example in which the
＜変形例６＞
上記実施形態では、ディスクプレート２１が２枚設けられ、フリクションプレート２２が１枚設けられる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。ディスクプレート２１及びフリクションプレート２２は、それぞれ複数枚設けられていてもよい。例えば、ディスクプレート２１を３枚設け、フリクションプレート２２を２枚設けてもよい。この場合、ディスクプレート２１とフリクションプレート２２とは、出力軸２の軸方向に交互に配置される。
<
In the above embodiment, an example in which two
また、上記実施形態では、摩擦部材２３がディスクプレート２１に貼り付けられる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。摩擦部材２３は、ディスクプレート２１に対向して設けられていればよい。例えば、摩擦部材２３は、ディスクプレート２１に対向するように、鍔部１２ｂに貼り付けられていてもよい。また、摩擦部材２３は、ディスクプレート２１に対向するように、ブレーキピストン２７に貼り付けられていてもよい。この場合、ブレーキピストン２７に直接当接する部材は、ディスクプレート２１に限定されず、フリクションプレート２２であってもよい。つまり、フリクションプレート２２の間にディスクプレート２１が設けられていてもよい。また、フリクションプレート２２に摩擦部材２３が貼り付けられていてもよい。さらに、図７に示すように、ディスクプレート２１を１枚のみ設け、ディスクプレート２１の上面に貼り付けられた摩擦部材２３をブレーキピストン２７に圧接させ、ディスクプレート２１の下面に貼り付けられた摩擦部材２３を鍔部１２ｂに圧接させるようにしてもよい。この場合、ブレーキピストン２７によってディスクプレート２１が鍔部１２ｂに押し付けられることにより、ディスクプレート２１に貼り付けられた摩擦部材２３と、当接部（ブレーキピストン２７及び鍔部１２ｂ）と、の間に摩擦力が生じる。
Further, in the above embodiment, an example in which the
なお、上記変形例に示す構成同士を組み合わせたり、上記変形例に示す構成と上記実施形態で説明した構成を組み合わせたりすることも可能である。例えば、上記変形例１で示す構成と上記変形例２で示す構成とを組み合わせることができる。保持部材３０が圧入される穴２７ｅがブレーキピストン２７に形成されている場合には、延在部３８の先端から第２ケース１３の内側面１３ａまでの軸方向距離Ｘが、穴２７ｅに対する第１圧入部３１の圧入深さＨよりも短く設定されている。この構成では、第２圧入部３２の先端から軸方向に延在する延在部３８が第２ケース１３の内側面１３ａに接触することによって、保持部材３０が穴２７ｅから外れてしまうことを防止できる。
It is also possible to combine the configurations shown in the above-mentioned modified examples, or to combine the configurations shown in the above-mentioned modified examples with the configurations described in the above-described embodiment. For example, the configuration shown in the first modification and the configuration shown in the second modification can be combined. When the hole 27e into which the holding
以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 The configuration, action, and effect of the embodiment of the present invention configured as described above will be collectively described.
ブレーキ装置２０は、液圧によって回転するシリンダブロック３と、シリンダブロック３と一体に回転する出力軸２と、出力軸２を回転自在に支持するケース１１と、を備える液圧モータ（油圧モータ１）を制動するブレーキ装置であって、シリンダブロック３と共に回転するディスクプレート２１と、ディスクプレート２１に対向して設けられる摩擦部材２３と、出力軸２の軸方向に移動可能にケース１１に支持されるブレーキピストン２７、及び、ブレーキピストン２７とケース１１との間に介装され、ブレーキピストン２７をディスクプレート２１に向けて付勢する付勢部材（コイルスプリング３５）を有し、摩擦部材２３を圧接させることにより摩擦力を生じさせるブレーキ作動機構２５と、付勢部材（コイルスプリング３５）の一端を保持する樹脂製の保持部材３０と、を備え、保持部材３０は、ケース１１またはブレーキピストン２７に形成される穴１３ｂ，２７ｅに圧入される第１圧入部３１を有し、第１圧入部３１は、第１本体部３１ａと、第１本体部３１ａの外周から径方向外方に突出し、穴１３ｂ，２７ｅの内周面に圧接する第１圧接部（リブ３１ｂ）と、を有する。
The
この構成では、樹脂製の保持部材３０がケース１１またはブレーキピストン２７に形成される穴１３ｂ，２７ｅに圧入され、保持部材３０によって付勢部材（コイルスプリング３５）が保持されるため、ケース１１またはブレーキピストン２７に形成される穴１３ｂ，２７ｅの内周面に高い加工精度が要求されることがなく、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。
In this configuration, the
ブレーキ装置２０は、付勢部材が、コイルスプリング３５であり、保持部材３０が、コイルスプリング３５の内側に圧入される第２圧入部３２を有し、第２圧入部３２が、第２本体部３２ａと、第２本体部３２ａの外周から径方向外方に突出し、コイルスプリング３５の内周面に圧接する第２圧接部（リブ３２ｂ）と、を有する。
In the
この構成では、第２圧入部３２の第２圧接部（リブ３２ｂ）をコイルスプリング３５の内周面に圧接するという簡素な構成で、コイルスプリング３５の保持が可能であるので、ブレーキ装置２０の製造コストを低減することができる。
In this configuration, the
ブレーキ装置２０は、第２圧入部３２の先端が、コイルスプリング３５の座巻部３５ａに位置する。
In the
この構成では、コイルスプリング３５の伸縮動作により、第２圧入部３２が損傷することを抑制できるので、コイルスプリング３５が第２圧入部３２から外れてしまうこと抑制することができる。
In this configuration, it is possible to prevent the second press-fitting
ブレーキ装置２０は、保持部材３０が、第２圧入部３２の先端から軸方向に延在する延在部３８を有し、穴１３ｂがケース１１に形成されている場合には、延在部３８の先端からブレーキピストン２７までの軸方向距離Ｘが、穴１３ｂに対する第１圧入部３１の圧入深さＨよりも短く、穴２７ｅがブレーキピストン２７に形成されている場合には、延在部３８の先端からケース１１までの軸方向距離Ｘが、穴２７ｅに対する第１圧入部３１の圧入深さＨよりも短く設定されている。
The
この構成では、第２圧入部３２の先端から軸方向に延在する延在部３８がブレーキピストン２７またはケース１１に接触することによって、保持部材３０が穴１３ｂ，２７ｅから外れてしまうことを防止できる。
In this configuration, the holding
液圧モータ（油圧モータ１）は、上記ブレーキ装置２０を備える。
The hydraulic motor (hydraulic motor 1) includes the
この構成では、上記ブレーキ装置２０を備える低コストの液圧モータ（油圧モータ１）を提供することができる。
In this configuration, it is possible to provide a low-cost hydraulic motor (hydraulic motor 1) including the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiments. Absent.
１・・・油圧モータ（液圧モータ）、２・・・出力軸、３・・・シリンダブロック、１１・・・ケース、１３ｂ・・・穴、２０・・・ブレーキ装置、２１・・・ディスクプレート、２３・・・摩擦部材、２５・・・ブレーキ作動機構、２７・・・ブレーキピストン、２７ｅ・・・穴、３０・・・保持部材、３１・・・第１圧入部、３１ａ・・・第１本体部、３１ｂ・・・リブ（第１圧接部）、３２・・・第２圧入部、３２ａ・・・第２本体部、３２ｂ・・・リブ（第２圧接部）、３５・・・コイルスプリング（付勢部材）、３５ａ・・・座巻部、３８・・・延在部、Ｈ・・・圧入深さ、Ｘ・・・軸方向距離 1 ... Hydraulic motor (hydraulic motor), 2 ... Output shaft, 3 ... Cylinder block, 11 ... Case, 13b ... Hole, 20 ... Brake device, 21 ... Disc Plate, 23 ... Friction member, 25 ... Brake operating mechanism, 27 ... Brake piston, 27e ... Hole, 30 ... Holding member, 31 ... First press-fitting part, 31a ... 1st main body, 31b ... rib (1st press-fitting part), 32 ... 2nd press-fitting part, 32a ... 2nd main body, 32b ... rib (2nd pressure-welding part), 35 ...・ Coil spring (urging member), 35a ・ ・ ・ End winding part, 38 ・ ・ ・ Extension part, H ・ ・ ・ Press-fit depth, X ・ ・ ・ Axial distance
Claims (5)
前記シリンダブロックと共に回転するディスクプレートと、
前記ディスクプレートに対向して設けられる摩擦部材と、
前記出力軸の軸方向に移動可能に前記ケースに支持されるブレーキピストン、及び、前記ブレーキピストンと前記ケースとの間に介装され、前記ブレーキピストンを前記ディスクプレートに向けて付勢する付勢部材を有し、前記摩擦部材を圧接させることにより摩擦力を生じさせるブレーキ作動機構と、
前記付勢部材の一端を保持する樹脂製の保持部材と、を備え、
前記保持部材は、前記ケースまたは前記ブレーキピストンに形成される穴に圧入される第１圧入部を有し、
前記第１圧入部は、第１本体部と、前記第１本体部の外周から径方向外方に突出し、前記穴の内周面に圧接する第１圧接部と、を有する
ことを特徴とするブレーキ装置。 A braking device for braking a hydraulic motor, comprising a cylinder block that rotates by hydraulic pressure, an output shaft that rotates integrally with the cylinder block, and a case that rotatably supports the output shaft.
A disc plate that rotates with the cylinder block,
A friction member provided facing the disc plate and
A brake piston that is movable in the axial direction of the output shaft and is interposed between the brake piston and the case to urge the brake piston toward the disc plate. A brake operating mechanism having a member and generating a frictional force by pressing the friction member against each other.
A resin holding member that holds one end of the urging member is provided.
The holding member has a first press-fitting portion that is press-fitted into a hole formed in the case or the brake piston.
The first press-fitting portion is characterized by having a first main body portion and a first press-fitting portion that protrudes outward in the radial direction from the outer periphery of the first main body portion and press-contacts the inner peripheral surface of the hole. Brake device.
前記付勢部材は、コイルスプリングであり、
前記保持部材は、前記コイルスプリングの内側に圧入される第２圧入部を有し、
前記第２圧入部は、第２本体部と、前記第２本体部の外周から径方向外方に突出し、前記コイルスプリングの内周面に圧接する第２圧接部と、を有する
ことを特徴とするブレーキ装置。 The brake device according to claim 1.
The urging member is a coil spring.
The holding member has a second press-fitting portion that is press-fitted inside the coil spring.
The second press-fitting portion is characterized by having a second main body portion and a second press-fitting portion that protrudes outward in the radial direction from the outer periphery of the second main body portion and press-contacts the inner peripheral surface of the coil spring. Brake device.
前記第２圧入部の先端は、前記コイルスプリングの座巻部に位置する
ことを特徴とするブレーキ装置。 The brake device according to claim 2.
A braking device characterized in that the tip of the second press-fitting portion is located at the end turn portion of the coil spring.
前記保持部材は、前記第２圧入部の先端から軸方向に延在する延在部を有し、
前記穴が前記ケースに形成されている場合には、前記延在部の先端から前記ブレーキピストンまでの軸方向距離が、前記穴に対する前記第１圧入部の圧入深さよりも短く、
前記穴が前記ブレーキピストンに形成されている場合には、前記延在部の先端から前記ケースまでの軸方向距離が、前記穴に対する前記第１圧入部の圧入深さよりも短く設定されている
ことを特徴とするブレーキ装置。 The brake device according to claim 2 or 3.
The holding member has an extending portion extending axially from the tip of the second press-fitting portion.
When the hole is formed in the case, the axial distance from the tip of the extending portion to the brake piston is shorter than the press-fitting depth of the first press-fitting portion with respect to the hole.
When the hole is formed in the brake piston, the axial distance from the tip of the extending portion to the case is set shorter than the press-fitting depth of the first press-fitting portion with respect to the hole. A braking device characterized by.
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