JP5184149B2 - Brake mechanism of hydraulic motor - Google Patents

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    • F16D2121/06—Fluid pressure acting on a piston-type actuator, e.g. for liquid pressure for releasing a normally applied brake

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brake mechanism of a hydraulic motor capable of restraining close contact between an end surface of a brake piston and a stopper part abutting on its end surface. <P>SOLUTION: This brake mechanism 1 has the brake piston 7, and a cutout part 12 is formed over the whole periphery of the end surface 7b in a position for opening a passage 11 with an throttle in the end surface 7b of this brake piston 7. The cutout part 12 is formed so that its opening area is larger than the opening area of a large diameter part 11a of the passage 11 with the throttle and smaller than the area of subtracting an area equivalent to the spring force of a brake spring 9 from the pressure receiving area of a step part 7a of the brake piston 7. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、油圧モータのブレーキ機構に関する。   The present invention relates to a brake mechanism for a hydraulic motor.

油圧モータのネガティブブレーキとしては、例えば特許文献１に記載されたようなものがある。特許文献１に記載されたブレーキ装置は、ブレーキ解除時、ブレーキピストンの端面が弁ボディのストッパー面（ストッパー部）に当接し、これにより圧油の排出通路が液密状態に封鎖される。その後のブレーキ作動時は、皿バネのバネ力によりブレーキピストンの端面が弁ボディのストッパー面から離れる（特許文献１の図２参照）。   As a negative brake of a hydraulic motor, there is one as described in Patent Document 1, for example. In the brake device described in Patent Document 1, when the brake is released, the end surface of the brake piston comes into contact with the stopper surface (stopper portion) of the valve body, and thereby the pressure oil discharge passage is sealed in a liquid-tight state. When the brake is operated thereafter, the end surface of the brake piston is separated from the stopper surface of the valve body by the spring force of the disc spring (see FIG. 2 of Patent Document 1).

特開２０００−８０９７３号公報JP 2000-80973 A

しかしながら、特許文献１に記載されたような機構のブレーキ装置では、ブレーキ解除状態時、ブレーキピストンの端面と弁ボディのストッパー面との間に形成される真空状態や油の有する粘性などにより、当該端面と弁ボディのストッパー面とが密着してしまう恐れがある。そのため、ブレーキ解除状態からブレーキ作動状態に移行するときに、ブレーキピストンの端面が弁ボディのストッパー面から離れるタイミングにばらつきが生じ、その結果ブレーキ作動のタイミングがばらつくという問題があった。   However, in the brake device having a mechanism as described in Patent Document 1, when the brake is released, the vacuum state formed between the end surface of the brake piston and the stopper surface of the valve body, the viscosity of the oil, and the like There is a risk that the end face and the stopper face of the valve body will be in close contact. For this reason, when shifting from the brake release state to the brake operation state, the timing at which the end surface of the brake piston moves away from the stopper surface of the valve body varies, and as a result, the brake operation timing varies.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ブレーキピストンの端面と、その端面が当接するストッパー部との密着を抑制することが可能な油圧モータのブレーキ機構を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a brake mechanism for a hydraulic motor capable of suppressing the close contact between an end surface of a brake piston and a stopper portion with which the end surface abuts. It is to be.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明に係る油圧モータのブレーキ機構は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。すなわち、本発明に係る油圧モータのブレーキ機構は、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。   The brake mechanism for a hydraulic motor according to the present invention has several features as described below in order to achieve the above object. That is, the brake mechanism of the hydraulic motor according to the present invention includes the following features alone or in combination as appropriate.

上記目的を達成するための本発明に係る油圧モータのブレーキ機構における第１の特徴は、ケーシングに回転自在に支持された回転軸と、前記回転軸に取り付けられたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの外周に取り付けられたインナーディスクと、前記ケーシングの内周に取り付けられたアウターディスクと、前記ケーシングの内周面に対して前記回転軸の軸方向に摺動可能に取り付けられた段付のブレーキピストンと、前記ブレーキピストンと前記ケーシングのカバーとの間に配置され、前記インナーディスクと前記アウターディスクとが摩擦係合する前記軸方向に当該ブレーキピストンを付勢するブレーキバネと、前記ブレーキピストンの段部と前記ケーシングとの間に形成され、前記ブレーキバネを圧縮する前記軸方向に当該ブレーキピストンを押圧する圧油が導入される圧力室と、前記カバーに形成され、前記ブレーキピストンの前記カバー側の端面が当接するストッパー部と、前記端面と前記圧力室とを接続する絞り付通路と、を備えた油圧モータのブレーキ機構であって、前記端面において、前記絞り付通路が開口する位置に形成された切欠部を具備し、前記切欠部の開口面積が、前記絞り付通路の大径部の開口面積よりも大きく、且つ前記段部の受圧面積から前記ブレーキバネのバネ力相当分の面積を引いた面積よりも小さくなるように、当該切欠部が形成されていることである。   In order to achieve the above object, a first feature of a brake mechanism of a hydraulic motor according to the present invention includes: a rotary shaft rotatably supported on a casing; a cylinder block attached to the rotary shaft; An inner disk attached to the outer periphery, an outer disk attached to the inner periphery of the casing, and a stepped brake piston attached to the inner peripheral surface of the casing so as to be slidable in the axial direction of the rotary shaft A brake spring that is disposed between the brake piston and the cover of the casing and biases the brake piston in the axial direction in which the inner disk and the outer disk are frictionally engaged, and a step of the brake piston Formed between the casing and the casing, and contacts the axial direction for compressing the brake spring. A pressure chamber into which pressure oil that presses the brake piston is introduced, a stopper formed on the cover, with which the end surface on the cover side of the brake piston abuts, and a passage with a throttle connecting the end surface and the pressure chamber A brake mechanism for a hydraulic motor comprising: a notch portion formed at a position where the end passage has an opening on the end surface, wherein an opening area of the notch portion is larger than that of the end passage with the restrictor. The notch is formed so as to be larger than an opening area of the diameter portion and smaller than an area obtained by subtracting an area corresponding to the spring force of the brake spring from the pressure receiving area of the stepped portion.

この構成によると、ブレーキピストンの端面に上記切欠部を設けることにより、ブレーキピストンの端面がストッパー部に当接した際、圧力室から切欠部に導入された圧油は、ブレーキピストンをブレーキ作動側に押圧する。これにより、圧油がブレーキピストンをブレーキ解除側に（ストッパー部に向かって）押圧する力が全体として小さくなり、ブレーキピストンの端面とストッパー部との密着を抑制することができる。   According to this configuration, by providing the notch on the end surface of the brake piston, when the end surface of the brake piston contacts the stopper, the pressure oil introduced from the pressure chamber to the notch Press on. Thereby, the force by which the pressure oil presses the brake piston toward the brake release side (toward the stopper portion) is reduced as a whole, and adhesion between the end surface of the brake piston and the stopper portion can be suppressed.

また、本発明に係る油圧モータのブレーキ機構における第２の特徴は、前記切欠部が、前記端面の全周にわたって形成されていることである。この構成によると、ブレーキピストン端面の全周にわたって形成された切欠部により、ストッパー部と当接するブレーキピストン端面の当接幅（ブレーキピストン径方向の幅）が小さくなるため、ブレーキピストンの端面がストッパー部から離れるとき、当接面への圧油の流入が促進され、当該端面はストッパー部から離れやすくなる。   The second feature of the brake mechanism of the hydraulic motor according to the present invention is that the notch is formed over the entire circumference of the end face. According to this configuration, the notch portion formed over the entire circumference of the end surface of the brake piston reduces the contact width (the width in the brake piston radial direction) of the end surface of the brake piston that contacts the stopper portion. When leaving the part, the inflow of the pressure oil to the contact surface is promoted, and the end face is easily separated from the stopper part.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明に係る油圧モータのブレーキ機構（以下、「ブレーキ機構」と呼ぶ）は、例えば油圧ショベルなどの建設車両における走行装置などの駆動源として用いられる油圧モータのブレーキ機構である。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The brake mechanism (hereinafter referred to as “brake mechanism”) of the hydraulic motor according to the present invention is a brake mechanism of a hydraulic motor that is used as a drive source for a traveling device in a construction vehicle such as a hydraulic excavator.

（ブレーキ機構の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るブレーキ機構を備えた油圧モータの一部切欠図である。図２は、図１のＣ部拡大図である。また図３は、図２に示すブレーキピストン単体をＡ方向から見た図である。 (Brake mechanism configuration)
FIG. 1 is a partially cutaway view of a hydraulic motor including a brake mechanism according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a portion C in FIG. FIG. 3 is a view of the brake piston shown in FIG. 2 as viewed from the A direction.

まず、図１および図２に示すように、油圧モータ１００は、ケーシング２と、ケーシング２の一端に取り付けられたカバー８と、ケーシング２内に収容された回転軸３およびシリンダブロック４とを備えている。回転軸３は、ケーシング２に対して回転自在に支持されている。シリンダブロック４は、回転軸３に対してスプライン結合され、回転軸３の軸方向Ｘには移動可能に、回転軸３の回転方向には回転軸３とともに回転するように回転軸３に取り付けられている。シリンダブロック４の複数のシリンダにはピストン１３が挿入され、このピストン１３は、シリンダ内面に対して回転軸３の軸方向Ｘに摺動可能となるようにシリンダに挿入されている。また、ケーシング２内にはピストン１３が当接する斜板１４が収容され、この斜板１４はケーシング２に対して支持されている。そして、カバー８側から、シリンダブロック４の各シリンダに対して給排される圧油によって、ピストン１３が斜板１４と当接しながら往復動を行うことでシリンダブロック４が回転するようになっている。回転軸３はシリンダブロック４の回転による回転力を出力するようになっている。このようにして、油圧モータ１００は、圧油の圧力エネルギーを用いて回転軸３を連続回転させることで機械的仕事をする。   First, as shown in FIGS. 1 and 2, the hydraulic motor 100 includes a casing 2, a cover 8 attached to one end of the casing 2, a rotating shaft 3 and a cylinder block 4 housed in the casing 2. ing. The rotating shaft 3 is rotatably supported with respect to the casing 2. The cylinder block 4 is spline-coupled to the rotating shaft 3 and is attached to the rotating shaft 3 so as to be movable in the axial direction X of the rotating shaft 3 and to rotate together with the rotating shaft 3 in the rotating direction of the rotating shaft 3. ing. Pistons 13 are inserted into the plurality of cylinders of the cylinder block 4, and the pistons 13 are inserted into the cylinders so as to be slidable in the axial direction X of the rotary shaft 3 with respect to the cylinder inner surface. A swash plate 14 with which the piston 13 abuts is accommodated in the casing 2, and the swash plate 14 is supported with respect to the casing 2. The cylinder block 4 is rotated by reciprocating while the piston 13 is in contact with the swash plate 14 by the pressure oil supplied to and discharged from each cylinder of the cylinder block 4 from the cover 8 side. Yes. The rotating shaft 3 outputs a rotational force generated by the rotation of the cylinder block 4. In this way, the hydraulic motor 100 performs mechanical work by continuously rotating the rotary shaft 3 using the pressure energy of the pressure oil.

次に、油圧モータ１００のブレーキ機構１は、シリンダブロック４の外周に取り付けられたインナーディスク５とケーシング２の内周に取り付けられたアウターディスク６とを備えている。インナーディスク５は、リング状に形成され、軸方向Ｘには移動可能に、シリンダブロック４の回転方向にはシリンダブロック４とともに回転するように、シリンダブロック４に対してスプライン結合により取り付けられている。また、アウターディスク６もリング状に形成されている。このアウターディスク６は、軸方向Ｘに移動可能となるようケーシング２に対してスプライン結合により取り付けられている。そして、インナーディスク５とアウターディスク６とは、摩擦係合するように相互に隣接して配設されている。   Next, the brake mechanism 1 of the hydraulic motor 100 includes an inner disk 5 attached to the outer periphery of the cylinder block 4 and an outer disk 6 attached to the inner periphery of the casing 2. The inner disk 5 is formed in a ring shape, and is attached to the cylinder block 4 by spline coupling so as to be movable in the axial direction X and to rotate together with the cylinder block 4 in the rotation direction of the cylinder block 4. . The outer disk 6 is also formed in a ring shape. The outer disk 6 is attached to the casing 2 by spline coupling so as to be movable in the axial direction X. The inner disk 5 and the outer disk 6 are disposed adjacent to each other so as to be frictionally engaged.

またブレーキ機構１は、ケーシング２の内周面に対して軸方向Ｘに摺動可能に取り付けられた段付のブレーキピストン７と、ブレーキピストン７とカバー８との間に配設されたブレーキバネ９とを備えている。ブレーキピストン７は、段付の筒状に形成され、ケーシング２の一端側の開口からケーシング２内に挿入されている。ブレーキバネ９は、インナーディスク５とアウターディスク６とが摩擦係合する軸方向Ｘ（Ａ方向）にブレーキピストン７を付勢するバネである。本実施形態においては、コイルバネが用いられているが、皿バネであってもよい。   The brake mechanism 1 includes a stepped brake piston 7 slidably attached to the inner peripheral surface of the casing 2 in the axial direction X, and a brake spring disposed between the brake piston 7 and the cover 8. 9 and. The brake piston 7 is formed in a stepped cylindrical shape, and is inserted into the casing 2 from an opening on one end side of the casing 2. The brake spring 9 is a spring that biases the brake piston 7 in the axial direction X (A direction) in which the inner disk 5 and the outer disk 6 are frictionally engaged. In this embodiment, a coil spring is used, but a disc spring may be used.

さらにブレーキ機構１は、ブレーキピストン７の段部７ａと、ケーシング２との間に形成された圧力室１０を備えている。圧力室１０は、ブレーキピストン７の段部７ａと、段部７ａに対向する位置のケーシング２の内面とで区画されて形成されたものである。圧力室１０には、ブレーキ解除時に、カバー８に形成されたブレーキ解除通路２１からの圧油が、ケーシング２に形成された通路２２、２３を介して導入される。   Further, the brake mechanism 1 includes a pressure chamber 10 formed between the step 7 a of the brake piston 7 and the casing 2. The pressure chamber 10 is formed by being partitioned by a step portion 7a of the brake piston 7 and an inner surface of the casing 2 at a position facing the step portion 7a. When releasing the brake, pressure oil from the brake release passage 21 formed in the cover 8 is introduced into the pressure chamber 10 through the passages 22 and 23 formed in the casing 2.

また、ブレーキピストン７の大径部における外周部には、絞り付通路１１が形成されている。絞り付通路１１は、ブレーキピストン７のカバー８側の端面７ｂと、圧力室１０とを接続する通路であり、大径部１１ａと絞り部１１ｃとを有している。絞り部１１ｃは、圧力室１０側に形成されている。また、ブレーキピストン７のカバー８側の端面７ｂは、ブレーキ解除時に、カバー８の端面と当接する。この端面７ｂと当接するカバー８の端面がストッパー面８ａ（ストッパー部８ａ）であり、このストッパー面８ａによりブレーキピストン７のカバー８側への移動範囲が規定される。   Further, a passage 11 with a throttle is formed in the outer peripheral portion of the large diameter portion of the brake piston 7. The passage with throttle 11 is a passage connecting the end surface 7b of the brake piston 7 on the cover 8 side and the pressure chamber 10, and has a large diameter portion 11a and a throttle portion 11c. The throttle portion 11c is formed on the pressure chamber 10 side. Further, the end surface 7b of the brake piston 7 on the cover 8 side comes into contact with the end surface of the cover 8 when the brake is released. The end surface of the cover 8 that contacts the end surface 7b is a stopper surface 8a (stopper portion 8a), and the movement range of the brake piston 7 toward the cover 8 is defined by the stopper surface 8a.

ここで、ブレーキピストン７におけるカバー８側の絞り部１１ｃの開口位置には、切欠部１２が形成されている。この切欠部１２は、図３にハッチングで示したように、ブレーキピストン７の端面７ｂの全周にわたってリング状に形成されている。このリング状の切欠部１２は、ブレーキピストン７の端面において、ブレーキピストン７の径方向におけるエッジまでは形成されておらず、リング状の切欠部１２の内側にリング状のシール面７ｄが、リング状の切欠部１２の外側にリング状のシール面７ｃが形成され、シール面７ｄとシール面７ｃとでブレーキピストン７のカバー８側の端面７ｂが形成されている。   Here, a notch portion 12 is formed at the opening position of the throttle portion 11 c on the cover 8 side in the brake piston 7. As shown by hatching in FIG. 3, the notch 12 is formed in a ring shape over the entire circumference of the end surface 7 b of the brake piston 7. The ring-shaped notch 12 is not formed on the end surface of the brake piston 7 up to the edge in the radial direction of the brake piston 7, and the ring-shaped seal surface 7 d is provided inside the ring-shaped notch 12. A ring-shaped seal surface 7c is formed on the outer side of the cutout portion 12, and the end surface 7b on the cover 8 side of the brake piston 7 is formed by the seal surface 7d and the seal surface 7c.

次に、切欠部１２は、その開口面積が、絞り付通路１１の大径部１１ａの開口面積よりも大きく、且つブレーキピストン７の段部７ａの受圧面積からブレーキバネ９のバネ力相当分の面積を引いた面積よりも小さくなるように形成されている。切欠部１２の開口面積とは、図３にハッチングで示したリング状範囲の面積のことをいう。絞り付通路１１の大径部１１ａの開口面積とは、図３に示した大径部１１ａの円の面積のことをいう。ここで、図４は、図２に示すブレーキピストン７に形成された絞り付通路１１周りの拡大図である。図２からわかるように、ブレーキピストン７の段部７ａは、ブレーキピストン７の周方向に形成されたリング状部分である。そして図４に示すように、この段部７ａの端面７１に対して、圧力室１０へ導入された圧油の圧力が作用し、ブレーキピストン７がＢ方向（ブレーキ解除方向）に押圧される。尚、段部７ａの端面７１はリング状の面である。すなわち、ブレーキピストン７の段部７ａの受圧面積とは、リング状の端面７１を、軸方向Ｘに直交する仮想面に投影した投影面の面積のことをいう。   Next, the opening area of the notch 12 is larger than the opening area of the large-diameter portion 11a of the throttle passage 11, and the amount corresponding to the spring force of the brake spring 9 is calculated from the pressure receiving area of the stepped portion 7a of the brake piston 7. It is formed to be smaller than the area minus the area. The opening area of the notch 12 refers to the area of the ring-shaped range shown by hatching in FIG. The opening area of the large-diameter portion 11a of the restricted passage 11 refers to the area of the circle of the large-diameter portion 11a shown in FIG. Here, FIG. 4 is an enlarged view around the passage 11 with a throttle formed in the brake piston 7 shown in FIG. As can be seen from FIG. 2, the stepped portion 7 a of the brake piston 7 is a ring-shaped portion formed in the circumferential direction of the brake piston 7. As shown in FIG. 4, the pressure of the pressure oil introduced into the pressure chamber 10 acts on the end surface 71 of the stepped portion 7a, and the brake piston 7 is pressed in the B direction (brake release direction). In addition, the end surface 71 of the step part 7a is a ring-shaped surface. That is, the pressure receiving area of the stepped portion 7a of the brake piston 7 refers to the area of the projection surface obtained by projecting the ring-shaped end surface 71 onto a virtual plane orthogonal to the axial direction X.

次に、ブレーキバネ９のバネ力相当分の面積について説明する。図４において、ブレーキピストン７はブレーキ解除通路２１から供給されている圧油によりカバー８に当接している。この状態のブレーキバネ９の圧縮された長さをΔｘとし、ブレーキバネ９のバネ定数をｋとすると、ブレーキバネ９がブレーキピストン７をＡ方向（ブレーキ作動方向）に押圧するバネ力は、Ｆｂ＝ｋ・Δｘとなる。ここで、圧力室１０内（または絞り付通路１１内）の圧油の圧力をＰとすると、ブレーキバネ９のバネ力相当分の面積とは、Ｆｂ／Ｐで算出される面積のことをいう。   Next, the area corresponding to the spring force of the brake spring 9 will be described. In FIG. 4, the brake piston 7 is in contact with the cover 8 by the pressure oil supplied from the brake release passage 21. When the compressed length of the brake spring 9 in this state is Δx and the spring constant of the brake spring 9 is k, the spring force with which the brake spring 9 presses the brake piston 7 in the A direction (brake operating direction) is Fb = K · Δx. Here, when the pressure of the pressure oil in the pressure chamber 10 (or in the throttled passage 11) is P, the area corresponding to the spring force of the brake spring 9 is an area calculated by Fb / P. .

図４において、Ｆａは、ブレーキピストン７がカバー８に当接した際に、切欠部１２に作用する圧油がブレーキピストン７をＡ方向に押圧する力である。Ｆｃは、ブレーキピストン７における段部７ａの端面７１に作用する圧油がブレーキピストン７をＢ方向に押圧する力である。切欠部１２の開口面積が、絞り付通路１１の大径部１１ａの開口面積よりも大きく、且つブレーキピストン７の段部７ａの受圧面積からブレーキバネ９のバネ力相当分の面積を引いた面積よりも小さくなるように、切欠部１２が形成されている場合、Ｆｃ＞Ｆａ＋Ｆｂの関係が成立し、ブレーキピストン７の端面７ｂと、カバー８のストッパー面８ａとは、当接状態を維持することになる。   In FIG. 4, Fa is a force that pressurizes the brake piston 7 in the A direction when the brake piston 7 comes into contact with the cover 8 and acts on the notch 12. Fc is a force by which the pressure oil acting on the end surface 71 of the step portion 7a in the brake piston 7 presses the brake piston 7 in the B direction. The opening area of the notch 12 is larger than the opening area of the large-diameter portion 11a of the passage 11 with the throttle, and the area obtained by subtracting the area corresponding to the spring force of the brake spring 9 from the pressure receiving area of the step portion 7a of the brake piston 7 When the notch 12 is formed to be smaller than that, the relationship of Fc> Fa + Fb is established, and the end surface 7b of the brake piston 7 and the stopper surface 8a of the cover 8 are kept in contact with each other. become.

（ブレーキ機構の作動）
次に、ブレーキ機構１の作動について説明する。このブレーキ機構１は、油圧モータ１００が作動していない際に制動力を発揮する駐車用のブレーキとして用いられる。図５は、ブレーキ機構１の作動について説明するための図である。図５（ａ）は、油圧モータ１００の回転が停止しており、ブレーキ機構１が駐車ブレーキとして作動し制動力が発揮されている状態を示している。一方、図５（ｂ）は、油圧モータ１００が作動しシリンダブロック４が回転している状態を示している。 (Brake mechanism operation)
Next, the operation of the brake mechanism 1 will be described. The brake mechanism 1 is used as a parking brake that exhibits a braking force when the hydraulic motor 100 is not operating. FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the brake mechanism 1. FIG. 5A shows a state where the rotation of the hydraulic motor 100 is stopped and the brake mechanism 1 is operated as a parking brake and the braking force is exerted. On the other hand, FIG. 5B shows a state where the hydraulic motor 100 is operated and the cylinder block 4 is rotating.

まず、図５（ａ）に示す状態では、シリンダブロック４への圧油の給排が停止しており油圧モータ１００が作動していない状態であり、ブレーキ解除通路２１からの圧油も圧力室１０に導入されていない状態となっている。そのため、ブレーキバネ９の付勢力によってブレーキピストン７が、Ａ方向（ブレーキ作動方向）に向かって移動して、インナーディスク５とアウターディスク６とが摩擦係合するように、ディスク（５、６）を押すことになる。これにより、インナーディスク５とアウターディスク６との間で制動力が発生し、駐車ブレーキとしての機能が果たされることになる。   First, in the state shown in FIG. 5A, the supply and discharge of the pressure oil to and from the cylinder block 4 is stopped and the hydraulic motor 100 is not operated, and the pressure oil from the brake release passage 21 is also in the pressure chamber. 10 is not introduced. Therefore, the discs (5, 6) are arranged so that the brake piston 7 moves in the direction A (brake operation direction) by the urging force of the brake spring 9 and the inner disc 5 and the outer disc 6 are frictionally engaged. Will be pressed. As a result, a braking force is generated between the inner disk 5 and the outer disk 6, and the function as a parking brake is performed.

次に、油圧モータ１００を作動させた場合には、ブレーキ機構１は図５（ｂ）に示す状態となる。油圧モータ１００を作動させる場合、シリンダブロック４への圧油の給排を開始するとともに、ブレーキ解除通路２１に圧油が供給され、この圧油は通路２２、２３を介して圧力室１０に導入される。圧力室１０に導入された圧油は、ブレーキバネ９を圧縮するＢ方向（ブレーキ解除方向）にブレーキピストン７を押圧するとともに、一部は絞り付通路１１に入る。ここで、ブレーキピストン７をＢ方向に押圧する圧油の力が、ブレーキピストン７をＡ方向に押圧するブレーキバネ９のバネ力よりも大きくなるように、ブレーキピストン７の段部７ａの受圧面積が設計されているため、圧力室１０に導入された圧油の力によって、ブレーキピストン７はＢ方向に向かって移動していく。これにより、インナーディスク５とアウターディスク６との摩擦係合が解除されて、インナーディスク５とアウターディスク６との間の制動力が発生しなくなりブレーキが解除される。その結果、シリンダブロック４が回転を開始し油圧モータ１００が作動することになる。ブレーキピストン７がＢ方向（ブレーキ解除方向）に向かって移動していき、その端面７ｂがカバー８のストッパー面８ａに当接すると、ストッパー面８ａによって絞り付通路１１の開口が閉塞され、絞り付通路１１内は液密状態に封鎖される。   Next, when the hydraulic motor 100 is operated, the brake mechanism 1 is in the state shown in FIG. When the hydraulic motor 100 is operated, supply and discharge of pressure oil to and from the cylinder block 4 is started and pressure oil is supplied to the brake release passage 21, and this pressure oil is introduced into the pressure chamber 10 through the passages 22 and 23. Is done. The pressure oil introduced into the pressure chamber 10 presses the brake piston 7 in the B direction (brake release direction) in which the brake spring 9 is compressed, and a part thereof enters the throttle passage 11. Here, the pressure receiving area of the step 7a of the brake piston 7 is such that the force of the pressure oil that presses the brake piston 7 in the B direction is larger than the spring force of the brake spring 9 that presses the brake piston 7 in the A direction. Therefore, the brake piston 7 moves in the B direction by the force of the pressure oil introduced into the pressure chamber 10. As a result, the frictional engagement between the inner disk 5 and the outer disk 6 is released, the braking force between the inner disk 5 and the outer disk 6 is not generated, and the brake is released. As a result, the cylinder block 4 starts to rotate and the hydraulic motor 100 operates. When the brake piston 7 moves in the B direction (brake release direction) and its end surface 7b comes into contact with the stopper surface 8a of the cover 8, the stopper surface 8a closes the opening of the passage 11 with the throttle, and the throttle is attached. The inside of the passage 11 is sealed in a liquid-tight state.

油圧モータ１００を停止させる場合は、シリンダブロック４への圧油の給排を停止するとともに、ブレーキ解除通路２１から圧力室１０への圧油の導入も停止する。これにより、ブレーキバネ９の付勢力によって、ブレーキピストン７の端面７ｂが、カバー８のストッパー面８ａから離れ、ブレーキピストン７は、Ａ方向（ブレーキ作動方向）に向かって移動していく。   When stopping the hydraulic motor 100, the supply and discharge of the pressure oil to the cylinder block 4 is stopped, and the introduction of the pressure oil from the brake release passage 21 to the pressure chamber 10 is also stopped. Thereby, the end surface 7b of the brake piston 7 is separated from the stopper surface 8a of the cover 8 by the biasing force of the brake spring 9, and the brake piston 7 moves toward the A direction (brake operating direction).

ここで、図６は、従来技術に係るブレーキ機構を示す図である。図６に示すように、従来のブレーキ機構では、ブレーキピストン１０７の端面１０７ｂに、上記実施形態で示したような絞り付通路１１の開口位置に形成された切欠部１２は存在しない。そのため、図６（ｂ）に示すブレーキ解除状態において、液密状態になった絞り付通路内の圧油が、ブレーキピストン１０７をＡ方向（ブレーキ作動方向）に押圧する力は小さく、ブレーキピストン１０７が強くカバー１０８に押し付けられるため、ブレーキピストン１０７の端面１０７ｂと、カバー１０８のストッパー面１０８ａとの間に形成される真空状態や油の有する粘性などにより、ブレーキピストン１０７の端面１０７ｂと、カバー１０８のストッパー面１０８ａとが密着してしまう恐れがあった。しかしながら、本発明のように、絞り付通路１１の開口位置に切欠部１２を設けることで、ブレーキピストン７の端面７ｂがカバー８のストッパー面８ａに当接した際、圧力室１０から切欠部１２に導入された圧油は、ブレーキピストン７をＡ方向（ブレーキ作動方向）に押圧する。すなわち、切欠部１２を設けることで、圧油がブレーキピストン７をブレーキ作動方向に押圧する力を増大させることができる。これにより、圧油が、ブレーキピストン７をその端面７ｂがカバー８のストッパー面８ａに当接する方向（Ｂ方向）に向かって押圧する力が全体として小さくなり、ブレーキピストン７の端面７ｂとストッパー面８ａとの密着を抑制することができる。その結果、ブレーキピストン７の端面７ｂがストッパー面８ａから離れるタイミングのばらつき、ひいては、ブレーキ作動のタイミングのばらつき、を大きく改善することができる。   Here, FIG. 6 is a diagram showing a brake mechanism according to the prior art. As shown in FIG. 6, in the conventional brake mechanism, the notch 12 formed at the opening position of the throttled passage 11 as shown in the above embodiment does not exist on the end surface 107 b of the brake piston 107. Therefore, in the brake release state shown in FIG. 6B, the pressure oil in the passage with the throttle that is in a liquid-tight state presses the brake piston 107 in the A direction (brake operating direction) is small, and the brake piston 107 Is strongly pressed against the cover 108, so that the end surface 107 b of the brake piston 107 and the cover 108 may be affected by the vacuum state or the viscosity of oil formed between the end surface 107 b of the brake piston 107 and the stopper surface 108 a of the cover 108. There was a risk that the stopper surface 108a would be in close contact. However, by providing the notch 12 at the opening position of the throttle passage 11 as in the present invention, when the end surface 7b of the brake piston 7 abuts against the stopper surface 8a of the cover 8, the notch 12 from the pressure chamber 10 is provided. The pressure oil introduced to the pressure presses the brake piston 7 in the A direction (brake operating direction). That is, by providing the notch 12, it is possible to increase the force with which the pressure oil presses the brake piston 7 in the brake operating direction. As a result, the force by which the pressure oil presses the brake piston 7 in the direction (B direction) in which the end surface 7b of the brake piston 7 abuts against the stopper surface 8a of the cover 8 is reduced as a whole, and the end surface 7b of the brake piston 7 and the stopper surface Adhesion with 8a can be suppressed. As a result, it is possible to greatly improve the variation in timing at which the end surface 7b of the brake piston 7 moves away from the stopper surface 8a, and hence the variation in the timing of brake operation.

また、ブレーキピストン７の端面７ｂ全周にわたって切欠部１２が形成されているので、ストッパー面８ａと当接するブレーキピストン７の端面７ｂの当接幅（図３に示すシール面７ｃおよびシール面７ｄの幅）が、従来に比して小さくなるため、ブレーキピストン７の端面７ｂがストッパー面８ａから離れるとき、端面７ｂ（シール面７ｃおよびシール面７ｄ）とストッパー面８ａとの間への圧油の流入が促進され、ブレーキピストン７の端面７ｂはストッパー面８ａから離れやすくなる。これにより、ブレーキ作動のタイミングのばらつきをより改善することができる。   Further, since the notch 12 is formed over the entire circumference of the end surface 7b of the brake piston 7, the contact width of the end surface 7b of the brake piston 7 that contacts the stopper surface 8a (the seal surface 7c and the seal surface 7d shown in FIG. 3). Width) is smaller than that of the prior art, so that when the end surface 7b of the brake piston 7 moves away from the stopper surface 8a, the pressure oil between the end surface 7b (seal surface 7c and seal surface 7d) and the stopper surface 8a The inflow is promoted, and the end surface 7b of the brake piston 7 is easily separated from the stopper surface 8a. Thereby, the dispersion | variation in the timing of brake action can be improved more.

本発明の一実施形態に係るブレーキ機構を備えた油圧モータの一部切欠図である。1 is a partially cutaway view of a hydraulic motor including a brake mechanism according to an embodiment of the present invention. 図１のＣ部拡大図である。It is the C section enlarged view of FIG. 図２に示すブレーキピストン単体をＡ方向から見た図である。It is the figure which looked at the brake piston simple substance shown in Drawing 2 from the A direction. 図２に示すブレーキピストンに形成された絞り付通路周りの拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view around a passage with a throttle formed in the brake piston shown in FIG. 2. ブレーキ機構の作動について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the action | operation of a brake mechanism. 従来技術に係るブレーキ機構について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the brake mechanism which concerns on a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１：ブレーキ機構
２：ケーシング
３：回転軸
４：シリンダブロック
５：インナーディスク
６：アウターディスク
７：ブレーキピストン
８：カバー
９：ブレーキバネ
１０：圧力室
１１：絞り付通路
１２：切欠部
１００：油圧モータ 1: Brake mechanism 2: Casing 3: Rotating shaft 4: Cylinder block 5: Inner disk 6: Outer disk 7: Brake piston 8: Cover 9: Brake spring 10: Pressure chamber 11: Passage with throttle 12: Notch 100: Hydraulic pressure motor

Claims (1)

ケーシングに回転自在に支持された回転軸と、
前記回転軸に取り付けられたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの外周に取り付けられたインナーディスクと、
前記ケーシングの内周に取り付けられたアウターディスクと、
前記ケーシングの内周面に対して前記回転軸の軸方向に摺動可能に取り付けられた段付のブレーキピストンと、
前記ブレーキピストンと前記ケーシングのカバーとの間に配置され、前記インナーディスクと前記アウターディスクとが摩擦係合する前記軸方向に当該ブレーキピストンを付勢するブレーキバネと、
前記ブレーキピストンの段部と前記ケーシングとの間に形成され、前記ブレーキバネを圧縮する前記軸方向に当該ブレーキピストンを押圧する圧油が導入される圧力室と、
前記カバーに形成され、前記ブレーキピストンの前記カバー側の端面が当接するストッパー部と、
前記端面と前記圧力室とを接続する絞り付通路と、
を備えた油圧モータのブレーキ機構であって、
前記端面において、前記絞り付通路が開口する位置に形成された切欠部を具備し、
前記切欠部の開口面積が、前記絞り付通路の大径部の開口面積よりも大きく、且つ前記段部の受圧面積から前記ブレーキバネのバネ力相当分の面積を引いた面積よりも小さくなるように、前記端面の全周にわたって当該切欠部が形成されていることを特徴とする、油圧モータのブレーキ機構。 A rotating shaft rotatably supported by the casing;
A cylinder block attached to the rotating shaft;
An inner disk attached to the outer periphery of the cylinder block;
An outer disk attached to the inner periphery of the casing;
A stepped brake piston slidably attached to the inner peripheral surface of the casing in the axial direction of the rotary shaft;
A brake spring disposed between the brake piston and the cover of the casing, and biasing the brake piston in the axial direction in which the inner disk and the outer disk are frictionally engaged;
A pressure chamber formed between the stepped portion of the brake piston and the casing and into which pressure oil is introduced to press the brake piston in the axial direction for compressing the brake spring;
A stopper part formed on the cover, with which an end surface of the brake piston on the cover side abuts,
A restricted passage connecting the end face and the pressure chamber;
A brake mechanism of a hydraulic motor comprising:
In the end face, comprising a notch formed in a position where the passage with the throttle is opened,
The opening area of the notch is larger than the opening area of the large-diameter portion of the passage with the throttle, and smaller than the area obtained by subtracting the area corresponding to the spring force of the brake spring from the pressure receiving area of the stepped portion. In addition, the notch is formed over the entire circumference of the end face .
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