JP3046218B2 - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

ディスクブレーキ装置

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JP3046218B2
JP3046218B2 JP7073321A JP7332195A JP3046218B2 JP 3046218 B2 JP3046218 B2 JP 3046218B2 JP 7073321 A JP7073321 A JP 7073321A JP 7332195 A JP7332195 A JP 7332195A JP 3046218 B2 JP3046218 B2 JP 3046218B2
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はディスクブレーキ装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】巻上機をはじめとして一般産業機械に使
用される回転軸を制動するために、従来ハンドブレーキ
装置や電磁ブレーキ装置が使用されていたが、機械の高
速回転化、容量の大型化及び制動の信頼性の面から、近
年図5〜図7に示すようなディスクブレーキ装置が用い
られている。
【0003】すなわち、ベースプレート1上には、水平
に延びる回転軸を有するブレーキディスク2を挾んでブ
レーキディスク2の軸線方向D1前後に位置するよう、
一対の縦向きのブレーキレバー3A,3Bが立設され、
該ブレーキレバー3A,3B下部の基端部は、ベースプ
レート1上に配設した一対のブラケット4A,4Bに、
ブレーキディスク2の径方向へ延びる水平軸5A,5B
を介してブレーキディスク2の軸線方向D1へ延びる垂
直面内に対し揺動し得るよう、枢着されている。各ブレ
ーキレバー3A,3Bは夫々左右2枚で1組となり、高
さ方向上部を連結ロッド6A,6Bにより締結されてい
る。
【0004】ブレーキレバー3A,3Bの高さ方向中間
部には、水平軸5A,5Bと平行な水平軸7A,7B
が、ブレーキディスク2の軸線l1と略同じ高さになる
よう取付けられ、該水平軸7A,7Bには、上下へ延材
するブレーキシュー8A,8Bが、左右のブレーキレバ
ー3A,3A間、3B,3B間に位置するよう枢着さ
れ、ブレーキシュー8A,8Bの相対向する面には、ブ
レーキディスク2を前後から挾持し制動するブレーキラ
イニング9A,9Bが固着されている。
【0005】ブレーキレバー3A,3Bの基端側外方に
は、調整ボルト10A,10Bを螺合したストッパ11
A,11Bが取付けられ、調整ボルト10A,10Bの
下端がブラケット4A,4Bと一体的に形成した台座1
2A,12B上面に当接することにより、ブレーキレバ
ー3A,3Bのブレーキディスク2から離れる方向への
回動を規制し得るようになっている。
【0006】ブレーキレバー3Aの頂部近傍には、水平
軸5A,5Bと平行なピボット軸13が枢着されてい
る。該ピボット軸13は、ブレーキレバー3Aを貫通す
ると共にその先端は、ベースプレート1のブレーキレバ
ー3Aが設置されていない側へ延びている。
【0007】ピボット軸13の一端側には、ブレーキレ
バー3A,3A間に位置するよう形状の若干異なる2枚
のショートレバー14,15が枢着されると共にピボッ
ト軸13の先端側には、形状の略同じ2枚のベントレバ
ー16が枢着されている。而して、ショートレバー1
4,15は、側部から見ると略逆L形で、先端はブレー
キレバー3Aと3Bとの間の略中間位置まで延び且つ下
端はピボット軸13の下方まで延びており、ベントレバ
ー16は、側部から見ると略逆L形で、先端はブレーキ
レバー3Aの頂部近傍まで延び且つ下端はピボット軸1
3の僅かに下方まで延びている。又、レバー14,1
5,16はブレーキレバー3A,3Bが回動する垂直面
と平行な垂直面内に対し一体的に回動し得るよう、各レ
バー14,15,16を貫通する連結ロッド17により
連結されている。
【0008】ブレーキレバー3Bの近傍に位置するよう
ベースプレート1上に立設したフレーム18には、水平
軸5A,5Bと平行な水平軸19を介して縦形のスラス
タ20の下端が枢着され、スラスタ20の縦向きのロッ
ド21上端には、ベントレバー16間に位置するようヘ
ッド22が固着され、ヘッド22は、水平軸19と平行
にベントレバー16に取付けた水平軸23に回動可能に
外嵌されている。
【0009】ベースプレート1上に配設したブラケット
24には、水平軸5A,5Bと平行な水平軸25を介し
て縦型円筒状のケーシング26の下端が枢着されてお
り、該ケーシング26の中空部27内には、ケーシング
26上端に固着した上蓋28を貫通して昇降自在に縦向
きのロッド29が挿入され、ロッド29下端に固着した
台座30と上蓋28の間には、ケーシング26内に格納
されたスプリング31が配置されて常時ロッド29を下
方へ付勢し得るようになっている。又ロッド29の上端
には、両側に水平軸25と平行な水平軸32が突出した
クロスピース33が取付けられ、クロスピース33の水
平軸32はベントレバー16に枢着されている。
【0010】ブレーキレバー3Bとショートレバー1
4,15はロッド状の連結装置34により連結されてい
る。すなわち、ブレーキレバー3B側からブレーキレバ
ー3A側へ斜め下方へ向けてロッド35が配設され、該
ロッド35のブレーキレバー3B側端部にはクロスピー
ス36が外嵌、固定され、クロスピース36のロッド3
5軸線l2に対し直交する方向の両側には、ピボット軸
13と平行な水平軸37が突出され、該水平軸37はブ
レーキレバー3Bの頂部近傍にピボット軸13と略同じ
高さ位置となるよう、枢着されている。
【0011】ロッド35のブレーキレバー3A側先端に
は、ロッド38が接続されており、該ロッド38には、
クロスピース39が外嵌されると共にクロスピース39
のロッド35,38軸線l2に対し直交する方向の両側
には、水平軸37と平行な水平軸40が突出され、該水
平軸40は、ブレーキレバー3Aのピボット軸13取付
け位置よりも下方に位置するよう、ショートレバー1
4,15に枢着されている。
【0012】而して、連結装置34は、各レバー3A,
3B,14,15,16の回動時に各レバー3A,3
B,14,15,16が回動する垂直面と平行な垂直面
に対し回動し得るようになっている。
【0013】上述のディスクブレーキ装置においては、
スラスタ20をオンにしてロッド21を上昇させると、
ヘッド22、水平軸23を介してベントレバー16に上
向きの力が作用し、このためベントレバー16は図7の
スプリング31の抗力に打勝ち、ピボット軸13を支点
としてピボット軸13の周囲を図5の時計方向イへ回動
し、ショートレバー14,15もベントレバー16と一
体にピボット軸13のまわりを時計方向イへ回動する。
このためショートレバー14,15によりクロスピース
39の水平軸40も図5の時計方向イへ回動し、クロス
ピース39は連結装置34のロッド38,35を軸線l
2に沿い図5の矢印ロ方向へ押す。
【0014】このため、ブレーキレバー3Bはロッド3
5に取付けられているクロスピース36の水平軸37に
より押され、水平軸5Bを支点として図5の反時計方向
ハへ回動し、ブレーキシュー8Bのブレーキライニング
9Bはブレーキディスク2の制動面から離れる。
【0015】又、ブレーキレバー3Bが図5の反時計方
向ハへ回動してストッパ11Bの調整ボルト10Bが台
座12Bに当接すると、ブレーキレバー3Bはそれ以上
図5の反時計方向ハへ回動することができなくなり、そ
の結果、ロッド38、連結装置34のロッド35,38
は水平軸37を支点として図5の反時計方向ニへ若干回
動し、水平軸37の中心と水平軸40の中心間の水平距
離が若干大きくなるため、ブレーキレバー3Aは水平軸
37とピボット軸13の水平距離が若干大きくなる方
向、すなわち図5の時計方向ホへ水平軸5Aを支点とし
て回動し、ブレーキシュー8Aのブレーキライニング9
Aはブレーキディスク2の制動面から離れる。これで、
ブレーキディスク2に対する制動が解除される。
【0016】スラスタ20をオフにすると、スプリング
31の弾撥力によりベントレバー16がピボット軸13
を支点として図5の反時計方向へ回動することにより水
平軸23を介しロッド21が下降し、又ベントレバー1
6の図5における反時計方向への回動により、ショート
レバー14,15もピボット軸13を支点として図5の
反時計方向へ回動し、連結装置34はロッド35,38
の軸線l2に沿い矢印ヘ方向へ押され、その結果、ブレ
ーキレバー3Bはクロスピース36の水平軸37を介し
て図5の反時計方向へ回動し、ブレーキシュー8Bのブ
レーキライニング9Bはブレーキディスク2の制動面に
接触する。
【0017】又ブレーキライニング9Bがブレーキディ
スク2の制動面に接触した後更にスプリング31がベン
トレバー16、ショートレバー14,15をピボット軸
13を支点として更に反時計方向へ回動させようとした
場合には、水平軸37を支点として連結装置34のロッ
ド35,38が図5の反時計方向へ回動し、水平軸37
の中心と水平軸40の中心間の水平距離が減少するた
め、ブレーキレバー3Aは水平軸37とピボット軸13
の水平距離が減少する方向、すなわち図5の反時計方向
へ水平軸5Aを中心として回動し、ブレーキシュー8A
のブレーキライニング9Aはブレーキディスク2の制動
面に接触する。而して、ブレーキライニング9A,9B
がブレーキディスク2を両側から挾持することによりブ
レーキディスク2は制動される。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上述のディスクブレー
キ装置では、水平配置した回転軸を制動するため、ブレ
ーキディスク2の制動面は垂直に配置する必要がある。
【0019】一方、クレーンの旋回装置や走行駆動装置
では、回転軸は垂直となり、ブレーキディスクの制動面
は水平配置しなければならないが、斯かるブレーキディ
スクに対し上述のディスクブレーキ装置をそのまま適用
した場合には、ブレーキディスクの下面に位置するブレ
ーキシューは自重により下方に移動しようとし、ブレー
キとしての機能を果たすことができない。
【0020】本発明は、上述の実情に鑑み、制動すべき
回転軸が縦向きの場合に使用することの可能なディスク
ブレーキ装置を提供することを目的としてなしたもので
ある。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明は、制動面が上下
面となるよう回転軸線を縦向きに設けたブレーキディス
クの上下に、略水平方向へ延在する上下一対のブレーキ
レバーの基端を、各ブレーキレバーが垂直面に対し回動
し得るよう枢着し、前記上下一対のブレーキレバーに夫
々ブレーキシューを介して前記ブレーキディスクの上下
面に対し接触、離脱可能なブレーキライニングを取付
け、一方のブレーキレバーの先端部近傍に、前記垂直面
と平行な垂直面に対し回動し得るようにしたレバーを枢
着し、該レバーに、オンになった時にブレーキライニン
グがブレーキディスクから離れるよう前記レバー及び前
記一対のブレーキレバーを回動させる第1のアクチュエ
ータを縦向きに接続すると共に第1のアクチュエータが
オフになった時にブレーキライニングがブレーキディス
クに当接するよう前記レバー及び一対のブレーキレバー
を回動させる弾性体を備えた第2のアクチュエータを
向きに接続し、他方のブレーキレバーの先端部近傍と前
記レバーにおける前記一方のブレーキレバーに対する枢
着位置よりもブレーキレバー基端側を、ロッド状の連結
装置により連結し、制動を解除する際に前記上下一対の
ブレーキレバーのうち下方のレバーの下方への回動を規
制するためのストッパを設けたものである。
【0022】
【作用】第1のアクチュエータをオンにすると、レバー
及び連結装置を介して上下のブレーキレバーがブレーキ
ディスクの上下面から離れる方向へ回動し、ブレーキラ
イニングがブレーキディスクの上下面から離れるため、
ブレーキディスクの制動が解除される。
【0023】第1のアクチュエータをオフにすると、レ
バー及び連結装置を介して上下のブレーキレバーがブレ
ーキディスクの上下面へ接近する方向へ回動し、ブレー
キライニングがブレーキディスクの上下面に接触するた
め、ブレーキディスクは制動される。
【0024】ブレーキライニングは、ブレーキディスク
の上下面を押えることができるため、制動すべき回転軸
が垂直の場合にも支障なく容易且つ確実に制動を行うこ
とができる。
【0025】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつ
つ説明する。
【0026】図1〜図4は本発明の一実施例で、縦型の
電動機58のケーシング58a上に搭載したベースプレ
ート51上にはブラケット52が配置され、ブラケット
52の高さ方向中途位置には、上下に所要の間隔を置い
て配置された2本の水平軸53A,53Bを介し、上下
2段のブレーキレバー54A,54Bの基端部が枢着さ
れている。各ブレーキレバー54A,54Bは夫々左右
2枚で対をなすと共に左右のブレーキレバー54A,5
4Bは夫々連結ロッド55A,54Bにより一体的に連
結され、上側のブレーキレバー54Aは水平軸53Aか
ら離れるに従い若干昇り勾配となるよう略水平に近い状
態に配設され、下側のブレーキレバー54Bは水平軸5
3Bから離れるに従い若干下り勾配となるよう、略水平
に近い状態に配設されている。
【0027】ブレーキレバー54A,54Bの水平軸5
3A,53Bと連結ロッド55A,55Bの間には、水
平軸56A,56Bが配設され、該水平軸56A,56
Bには、水平方向における略中間位置が枢着されたブレ
ーキシュー57A,57Bが枢着され、ブレーキシュー
57Aの下面及びブレーキシュー57Bの上面には、電
動機58の垂直方向へ延びる出力軸59に嵌合した水平
なブレーキディスク60の上下制動面に接触して出力軸
59を制動し得るよう、ブレーキライニング61A,6
1Bが取付けられている。
【0028】ブレーキレバー54Aの先端には、ピボッ
ト軸62を介して、側面形状が略L字状で且つ左右で対
をなすベントレバー63の縦部材63aと水平部材63
bの交叉部近傍が枢着され、ブレーキレバー54Aから
離れる方向へ略水平に延びるベントレバー63の水平部
材63b先端には、下端をベースプレート51上に配設
したブラケット64に水平軸65を介して枢着されたス
ラスタ66のロッド67上端が水平軸68を介して連結
されている。
【0029】ベースプレート51上に配設したブラケッ
ト69には、ブレーキレバー54A先端とスラスタ66
側部との間に位置するよう、縦型円筒状のケーシング7
0の下端が、水平軸71を介して枢着され、図3に示す
ようにケーシング70の中空部72内には、ケーシング
70上端に固着した上蓋73を貫通して昇降自在に縦向
きのロッド74が挿入され、ロッド74の下端に取付け
た台座75と上蓋73との間には、中空部72内に格納
されたスプリング76が配置されて常時ロッド74を下
方へ付勢し得るようになっている。又ロッド74の上端
には、左右両側に水平軸77が突出したクロスピース7
8が取付けられ、クロスピース78の水平軸77はベン
トレバー63の水平部材63bに枢着されている。
【0030】ブレーキレバー54Bのケーシング70側
先端には水平軸79を介してロッド80の下端が枢着さ
れ、ロッド80と直列状に接続したロッド81には、ク
ロスピース82が外嵌、固定され、クロスピース82の
左右両側に突出させた水平軸83は、ベントレバー63
の縦部材63a下端近傍に枢着されている。而して、ロ
ッド80,81、クロスピース82によりロッド状の連
結装置84が構成されている。
【0031】ベースプレート51上に取付けた台座85
には、縦向きのボルトにより形成されたストッパ86が
高さ方向位置を調整し得るよう、螺合されており、スト
ッパ86の上端は、ブレーキレバー54Bの動きを規制
すべく、ストッパを兼ねた連結ロッド55Bの下端に当
接し得るようになっている。
【0032】なお、本実施例では、水平軸53A,53
B、56A,56B、65、68,71,77,79,
83、ピボット軸62、連結ロッド55A,55Bは何
れも平行に配設されている。
【0033】次に本実施例のディスクブレーキ装置の作
動について説明する。
【0034】本実施例においては、電動機58の出力軸
59を制動する場合には、スラスタ66はオフになり、
ロッド74はスプリング76により下降させられ、ベン
トレバー63、及び連結装置84により、ブレーキレバ
ー54A,54Bは夫々ブレーキディスク60側に引き
寄せられている。このため、ブレーキシュー57A,5
7B及びブレーキライニング61A,61Bもブレーキ
ディスク60側に引き寄せられ、而してブレーキライニ
ング61A,61Bはブレーキディスク60の制動面を
上下から挾み、摩擦力により電動機58の出力軸59を
制動する。
【0035】出力軸59の制動を解除する場合には、ス
ラスタ66をオンにし、ロッド67を上方へ突出させ
る。このため、ベントレバー63のスラスタ66側先端
は、図3に示すスプリング76の力に打勝ち、ピボット
軸62を基準として上方へ、すなわち、図1において反
時計方向トへ回動し、その結果、ベントレバー63の水
平軸83が枢着された側は、ピボット軸62を基準とし
て下方へ回動する。この場合、ブレーキライニング61
Aはブレーキディスク60の上面に当接しているため、
ブレーキレバー54Aは回動することなく、静止したま
まである。
【0036】而して、ベントレバー63の水平軸83が
枢着された側が下方へ回動すると、ロッド状の連結装置
84はクロスピース82により押されて下方へ移動し、
ブレーキレバー54Bは、連結装置84のロッド80と
ブレーキレバー54Bを接続する水平軸79を介して下
方へ押され、水平軸53Bを基準として下方へ、すなわ
ち図1の時計方向チへ回動する。このため、ブレーキレ
バー54Bにより水平軸56Bを介しブレーキシュー5
7B及びブレーキライニング61Bは下方へ移動し、ブ
レーキライニング61Bはブレーキディスク60の下面
から離れる。
【0037】ブレーキレバー54Bが図1の時計方向チ
へ回動して連結ロッド55Bの外周下端がストッパ86
に当接すると、ブレーキレバー54Bはそれ以上図1の
時計方向チへ回動できなくなる。このため、ベントレバ
ー63が更にピボット軸62を基準として図1の反時計
方向トへ回動しようとすると、連結装置84は水平軸7
9を基準として図1の時計方向リへ回動し、その結果、
連結装置84のロッド81に嵌合されているクロスピー
ス82の水平軸83は若干上方へ移動し、水平軸83が
上方へ移動すると、ベントレバー63は水平軸68を基
準として図1の時計方向ヌへ若干回動し、ピボット軸6
2の位置も若干上方へ移動する。
【0038】ピボット軸62が上方へ移動すると、ブレ
ーキレバー54Aのピボット軸62が枢着された部分も
上方へ、すなわち、水平軸53Aを基準として図1の反
時計方向ルへ回動する。このため、ブレーキレバー54
Aにより水平軸56Aを介しブレーキシュー57A及び
ブレーキライニング61Aは上方へ移動し、ブレーキラ
イニング61Aはブレーキディスク60の上面から離れ
る。
【0039】而して、ブレーキライニング61A,61
Bがブレーキディスク60から離れれば、出力軸59の
制動は解除され、電動機58を駆動することが可能とな
る。
【0040】電動機58の出力軸59を制動する場合に
は、電動機58及びスラスタ66への給電を停止する。
そうすると、スラスタ66のロッド67は下限位置まで
下降すると共に図3のスプリング76によりロッド74
は下限位置まで下降する。このため、ベントレバー63
は水平軸68を基準として図1の反時計方向へ回動し、
ピボット軸62を下方へ押す結果、ブレーキレバー54
Aは水平軸53Aを基準として図1の時計方向へ回動
し、水平軸56Aを介しブレーキシュー57A及びブレ
ーキライニング61Aが下降し、ブレーキライニング6
1Aはブレーキディスク60の上面に当接する。
【0041】ブレーキライニング61Aがブレーキディ
スク60の上面に当接すると、ブレーキレバー54Aは
それ以上図1の時計方向へ回動し得なくなるが、ベント
レバー63にはスプリング76により下向きの力が作用
しているため、ベントレバー63はピボット軸62を基
準として図1の時計方向へ回動しようとし、その結果水
平軸83を介してクロスピース82は若干上方向へ移動
する。このためクロスピース82を介して連結装置84
も上方へ若干移動することになり、水平軸79を介して
ブレーキレバー54Bも上方へ引張られる。このため、
ブレーキレバー54Bは水平軸53Bを介して図1の反
時計方向へ回動し、ブレーキレバー54Bを介してブレ
ーキシュー57B及びブレーキライニング61Bも上方
へ移動する結果、ブレーキライニング61Bはブレーキ
ディスク60の下面に当接する。
【0042】而して、ブレーキライニング61A,61
Bがブレーキディスク60の上下面に当接すると、ブレ
ーキディスク60は摩擦力により回動を押えられ、出力
軸59が制動される。
【0043】本実施例によれば、制動すべき回転軸が出
力軸59のように垂直な場合も容易且つ確実に制動を行
うことが可能となるため、これまでよりも、より一層作
業性が向上する。
【0044】なお、本発明は上述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
変更を加え得ることは勿論である。
【0045】
【発明の効果】本発明のディスクブレーキ装置によれ
ば、制動すべき回転軸が垂直の場合でも容易且つ確実に
制動を行うことができ、作業性がより一層向上する、等
種々の優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスクブレーキ装置の一実施例の正
面図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】図1のIII−III方向矢視図である。
【図4】本発明のディスクブレーキ装置を縦型の電動機
にセットした状態を示す正面図である。
【図5】従来のディスクブレーキ装置の正面図である。
【図6】図5のVI−VI方向矢視図である。
【図7】図5のVII−VII方向矢視図である。
【符号の説明】
54A,54B ブレーキレバー 57A,57B ブレーキシュー 60 ブレーキディスク 61A,61B ブレーキライニング 63 ベントレバー(レバー) 66 スラスタ(第1のアクチュエータ) 74 ロッド(第2のアクチュエータ) 76 スプリング(弾性体) 84 連結装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平1−113632(JP,U) 実開 昭59−7924(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16D 55/10

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制動面が上下面となるよう回転軸線を縦
    向きに設けたブレーキディスクの上下に、略水平方向へ
    延在する上下一対のブレーキレバーの基端を、各ブレー
    キレバーが垂直面に対し回動し得るよう枢着し、前記上
    下一対のブレーキレバーに夫々ブレーキシューを介して
    前記ブレーキディスクの上下面に対し接触、離脱可能な
    ブレーキライニングを取付け、一方のブレーキレバーの
    先端部近傍に、前記垂直面と平行な垂直面に対し回動し
    得るようにしたレバーを枢着し、該レバーに、オンにな
    った時にブレーキライニングがブレーキディスクから離
    れるよう前記レバー及び前記一対のブレーキレバーを回
    動させる第1のアクチュエータを縦向きに接続すると共
    に第1のアクチュエータがオフになった時にブレーキラ
    イニングがブレーキディスクに当接するよう前記レバー
    及び一対のブレーキレバーを回動させる弾性体を備えた
    第2のアクチュエータを縦向きに接続し、他方のブレー
    キレバーの先端部近傍と前記レバーにおける前記一方の
    ブレーキレバーに対する枢着位置よりもブレーキレバー
    基端側を、ロッド状の連結装置により連結し、制動を解
    除する際に前記上下一対のブレーキレバーのうち下方の
    レバーの下方への回動を規制するためのストッパを設け
    たことを特徴とするディスクブレーキ装置。
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