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KR20170128495A - 액압 모터, 그 브레이크 장치 및 브레이크 장치의 제조 방법 - Google Patents

액압 모터, 그 브레이크 장치 및 브레이크 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20170128495A
KR20170128495A KR1020177029474A KR20177029474A KR20170128495A KR 20170128495 A KR20170128495 A KR 20170128495A KR 1020177029474 A KR1020177029474 A KR 1020177029474A KR 20177029474 A KR20177029474 A KR 20177029474A KR 20170128495 A KR20170128495 A KR 20170128495A
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KR
South Korea
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brake
spring
case
holding portion
coil spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
KR1020177029474A
Other languages
English (en)
Inventor
겐지 스즈키
히로아키 구보이
Original Assignee
케이와이비 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 케이와이비 가부시키가이샤 filed Critical 케이와이비 가부시키가이샤
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Abstract

유압 모터(1)를 제동하는 브레이크 장치(20)는, 실린더 블록(3)과 함께 회전하는 디스크 플레이트(21)와, 제1 케이스(12)에 지지되는 브레이크 피스톤(27)과, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 압축되어 개재 장착되는 브레이크 스프링(35, 45)을 구비한다. 제2 케이스(13)는, 브레이크 스프링(35, 45)의 일단부가 삽입되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부(30, 32, 42)를 갖고, 브레이크 스프링(35, 45)은, 타단부가 브레이크 피스톤(27)으로부터 이격된 상태에 있어서도, 보유 지지부(30, 32, 42)에 의해 보유 지지된다.

Description

액압 모터, 그 브레이크 장치 및 브레이크 장치의 제조 방법
본 발명은, 액압 모터, 그 브레이크 장치 및 브레이크 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
건설 기계나 산업 기계에 사용되고, 내부에 설치된 회전체가 유압에 의해 회전하는 유압 모터는, 회전체를 정지시키는 브레이크 장치를 구비한다. 이 브레이크 장치는, 회전체에 설치된 회전 플레이트와, 비회전체에 설치된 고정 플레이트와, 피스톤을 통해 회전 플레이트를 고정 플레이트에 대해 압박하는 코일 스프링을 갖고, 코일 스프링의 가압력에 의해 회전 플레이트와 고정 플레이트 사이에 마찰 브레이크력을 발생시켜 회전체를 정지시킨다.
JP2003-139040A에는, 코일 스프링이 삽입되는 복수의 구멍이 형성된 환상 부재를 구비하는 유압 모터의 브레이크 장치가 기재되어 있다. 이 유압 모터의 브레이크 장치에서는, 환상 부재를 케이싱에 고정함으로써, 코일 스프링을 유압 모터 내에 용이하게 조립 장착할 수 있다.
그러나, JP2003-139040A에 개시된 유압 모터의 브레이크 장치에서는, 코일 스프링을 조립 장착하기 위한 부재가 별도로 필요하기 때문에, 브레이크 장치를 구성하는 부품 개수가 증가하여, 유압 모터의 제조 비용이 상승해 버린다.
본 발명은, 브레이크 장치의 부품 개수를 삭감하여, 액압 모터의 제조 비용을 저감시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 액압에 의해 회전하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록과 일체로 회전하는 출력축을 케이스 내에 구비하는 액압 모터를 제동하는 브레이크 장치이며, 상기 실린더 블록과 함께 회전하고, 상기 출력축의 축 방향으로 이동 가능한 디스크 플레이트와, 상기 케이스에 상기 출력축의 축 방향으로 이동 가능하게 지지되는 브레이크 피스톤과, 상기 브레이크 피스톤과 상기 케이스 사이에 압축되어 개재 장착되고, 상기 브레이크 피스톤을 상기 디스크 플레이트를 향해 압박하는 가압 부재를 구비하고, 상기 케이스는, 상기 가압 부재의 일단부가 삽입되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부를 갖고, 상기 가압 부재는, 타단부가 상기 브레이크 피스톤으로부터 이격된 상태에 있어서도, 상기 보유 지지부에 의해 보유 지지되는 액압 모터의 브레이크 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 브레이크 장치가 적용되는 유압 모터의 전체 구성을 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 브레이크 장치를 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선을 따르는 단면도이다.
도 4는 브레이크 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI선을 따르는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 단면도이다.
도 8은 도 7의 VIII-VIII선을 따르는 단면도이다.
도 9a는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 제1 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 9b는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 제2 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 9c는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 제3 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 9d는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 제4 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 9e는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치의 제5 변형예를 도시하는 단면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.
<제1 실시 형태>
도 1∼도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시 형태인 브레이크 장치(20)에 대해 설명한다. 도 1은 브레이크 장치(20)가 적용되는 액압 모터로서의 유압 모터(1)의 전체 구성을 도시하는 단면도이고, 도 2는 유압 모터(1) 중 브레이크 장치(20)를 확대하여 도시하는 단면도이다. 도 3은 도 2의 III-III선을 따르는 단면의 일부를 도시하는 단면도이다.
먼저, 도 1을 참조하여 유압 모터(1)의 전체 구성에 대해 설명한다. 유압 모터(1)는, 예를 들어 건설 기계 등의 주행 장치에 사용되는 경사판식 유압 모터이다.
유압 모터(1)는, 부하(도시하지 않음)에 연결된 출력축(2)과, 출력축(2)에 연결되고 출력축(2)과 일체로 회전하는 실린더 블록(3)을 구비한다. 출력축(2)은, 유압 모터 본체인 케이스(11)에 베어링(17, 18)을 통해 회전 가능하게 지지되어 있다. 케이스(11)는, 실린더 블록(3)을 수용하는 하측 케이스로서의 제1 케이스(12)와, 볼트를 통해 제1 케이스(12)에 결합되는 상측 케이스로서의 제2 케이스(13)로 분할된다.
실린더 블록(3)에 있어서의 출력축(2)을 중심으로 하는 동심원 상에는, 출력축(2)과 평행하게 복수의 실린더(4)가 개구되어 있다. 각각의 실린더(4)에는, 용적실(5)을 구획 형성하는 피스톤(6)이 왕복 미끄럼 이동 가능하게 삽입되어 있다.
피스톤(6)의 선단에는 구면 시트(10)를 통해 슈(9)가 연결되어 있다. 슈(9)는, 제1 케이스(12)에 고정된 경사판(7)에 면 접촉하고 있다. 실린더 블록(3)이 회전하는 것에 수반하여, 각 슈(9)가 경사판(7)에 미끄럼 접촉하고, 각 피스톤(6)이 경사판(7)의 틸팅 각도에 따른 스트로크량으로 왕복 이동한다.
제2 케이스(13)와 실린더 블록(3) 사이에는, 실린더 블록(3)의 기단면이 미끄럼 접촉하는 밸브 플레이트(8)가 설치되어 있다. 밸브 플레이트(8)는, 유압원에 연통하는 도시하지 않은 공급 포트와, 탱크측에 연통하는 도시하지 않은 배출 포트를 갖는다. 유압원으로부터 공급 포트를 통해 각 용적실(5)로 유도되는 유압에 의해 각 피스톤(6)이 실린더(4)로부터 돌출되고, 각 피스톤(6)이 슈(9)를 통해 경사판(7)을 압박함으로써 실린더 블록(3)이 회전한다. 그리고, 실린더 블록(3)의 회전이 출력축(2)을 통해 부하에 전달된다.
유압 모터(1)에는, 실린더 블록(3)의 회전을 제동하는 마찰 제동식 브레이크 장치(20)가 내장되어 있다. 도 2도 참조하여, 브레이크 장치(20)에 대해 설명한다. 또한, 도 2는 브레이크 해제 시의 상태를 도시한 것이다.
브레이크 장치(20)는, 실린더 블록(3)과 함께 회전하는 디스크 플레이트(21)와, 케이스(11)에 회전 불가능하게 설치되고, 디스크 플레이트(21)와 맞닿음으로써 디스크 플레이트(21)와의 사이에서 마찰 브레이크력을 발생시키는 프릭션 플레이트(22)와, 디스크 플레이트(21)와 프릭션 플레이트(22)를 서로 압박함으로써 마찰 브레이크력을 발생시킴과 함께, 그 압박을 해제함으로써 마찰 브레이크력을 해제 가능한 브레이크 작동 기구(25)를 구비한다.
디스크 플레이트(21)는 원환 형상이며, 내주에는 티스(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 실린더 블록(3)의 외주에는, 출력축(2)의 축 방향으로 연장되어 형성된 스플라인(3a)이 형성되어 있다. 디스크 플레이트(21)의 티스와 실린더 블록(3)의 스플라인(3a)이 맞물림으로써, 디스크 플레이트(21)는 실린더 블록(3)의 회전에 수반하여 회전하고, 또한 출력축(2)의 축 방향으로 이동할 수 있다. 이와 같이, 디스크 플레이트(21)는 실린더 블록(3)의 외주에 스플라인 결합되어 있다.
프릭션 플레이트(22)는 원환 형상이며, 제1 케이스(12)의 내주에 대해 제1 케이스(12)와 상대 회전 불가능하고, 또한 출력축(2)의 축 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 프릭션 플레이트(22)도, 디스크 플레이트(21)와 마찬가지로 제1 케이스(12)의 내주에 스플라인 결합되어 있다.
또한, 디스크 플레이트(21) 및 프릭션 플레이트(22)는, 복수 배치되어도 된다. 이 경우, 디스크 플레이트(21)와 프릭션 플레이트(22)는, 출력축(2)의 축 방향으로 교대로 배치된다.
브레이크 작동 기구(25)는, 제1 케이스(12)에 지지되고 출력축(2)의 축 방향으로 이동 가능한 환상의 브레이크 피스톤(27)과, 제2 케이스(13)와 브레이크 피스톤(27) 사이에 개재 장착되고 브레이크 피스톤(27)을 디스크 플레이트(21)를 향해 가압하는 가압 부재로서의 복수의 브레이크 스프링(35)과, 압유가 공급됨으로써 브레이크 스프링(35)의 가압력에 저항하여 브레이크 피스톤(27)을 이동시키는 브레이크 해제용 챔버(28)를 구비한다.
브레이크 피스톤(27)은, 제1 케이스(12)의 내주벽(12a)을 따라 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부(27a)와, 미끄럼 이동부(27a)에 일체로 설치되고 대향하는 프릭션 플레이트(22)에 맞닿음으로써 프릭션 플레이트(22)를 디스크 플레이트(21)에 압박하는 피스톤부(27b)를 갖는다.
피스톤부(27b)는, 미끄럼 이동부(27a)와 비교하여 외경이 작게 형성되고, 피스톤부(27b)의 외주면(27c)과 제1 케이스(12)의 내주벽(12a) 사이에는 공간이 존재한다.
그 공간에는, 피스톤부(27b)의 외주면(27c)과 제1 케이스(12)의 내주벽(12a)의 양쪽에 맞닿는 링체(29)가 배치된다. 피스톤부(27b)의 외주면(27c)과 제1 케이스(12)의 내주벽(12a)과 링체(29)의 기단면에 의해, 브레이크 해제용 챔버(28)가 구획 형성된다.
브레이크 피스톤(27)의 미끄럼 이동부(27a)의 내주측에는, 도 2에 도시된 바와 같이, L자 형상으로 절결된 단차부(27d)가 형성된다. 단차부(27d)에는, 복수의 브레이크 스프링(35)이 착좌되지만, 브레이크 스프링(35)마다 스폿 페이싱 등에 의해 시트면이 형성되어 있지는 않고, 평탄하게 형성된다.
제2 케이스(13)의 단차부(27d)와 대향하는 부분에는, 브레이크 스프링(35)의 일단부를 보유 지지하는 오목부 형상의 보유 지지부로서의 홈(30)이 형성된다. 홈(30)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 보유 지지부로서의 제1 홈(30a)과, 제1 홈(30a) 내에 형성되는 제2 보유 지지부로서의 제2 홈(30b)을 갖는다.
브레이크 스프링(35)은, 외측 스프링(36)과, 외측 스프링(36)의 내측에 배치되는 내측 스프링(37)을 갖는 이중 코일 스프링이며, 단차부(27d)와 홈(30) 사이에 개재 장착된다. 외측 스프링(36)의 일단부(36a) 및 내측 스프링(37)의 일단부(37a)는, 단부면을 향해 점차 외경이 확대되는 테이퍼 형상으로 형성된다.
외측 스프링(36)의 일단부(36a)의 최대 외경은, 제1 홈(30a)의 폭보다 약간 크게 설정되어 있고, 내측 스프링(37)의 일단부(37a)의 최대 외경은, 제2 홈(30b)의 폭보다 약간 크게 설정되어 있다.
이 때문에, 브레이크 스프링(35)은, 홈(30)에 삽입됨으로써, 제2 케이스(13)에 보유 지지된 상태로 된다. 구체적으로는, 외측 스프링(36)의 일단부(36a)가 제1 홈(30a)에 압입되고, 내측 스프링(37)의 일단부(37a)가 제2 홈(30b)에 압입됨으로써, 외측 스프링(36) 및 내측 스프링(37)은 각각 제2 케이스(13)에 보유 지지된다.
이와 같이, 브레이크 스프링(35)은, 일단부가 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지되기 때문에, 제2 케이스(13)와 제1 케이스(12)가 부착되기 전에 브레이크 스프링(35)의 타단부가 단차부(27d)로부터 이격된 상태에 있어도 제2 케이스(13)로부터 빠져 낙하하는 일은 없다. 특히, 압입에 의해 제2 케이스(13)와 접촉하는 브레이크 스프링(35)의 일단부(36a, 37a)의 접촉면이 출력축(2)의 축 방향에 대해 경사져 형성되기 때문에, 브레이크 스프링(35)은, 제2 케이스(13)에 확실하게 압입된다. 또한, 테이퍼 형상의 부위를 브레이크 스프링(35) 대신, 홈(30)측에 형성해도 된다. 이 경우, 홈(30)을 구성하는 측벽은, 출력축(2)의 축 방향에 대해 경사져, 측벽간의 간격이 개구 단부를 향해 점차 넓어지도록 형성된다.
또한, 외측 스프링(36)의 일단부(36a) 및 내측 스프링(37)의 일단부(37a)를 테이퍼 형상으로 형성하는 구성 대신에, 일단부(36a)의 일부분의 외경을 제1 홈(30a)의 폭보다 약간 크게 하고, 일단부(37a)의 일부분의 외경을 제2 홈(30b)의 폭보다 약간 크게 함으로써, 브레이크 스프링(35)이 홈(30)에 압입되는 구성으로 해도 된다. 예를 들어, 외측 스프링(36)의 일단부(36a) 중 가장 말단의 외경만을 제1 홈(30a)의 폭보다 약간 크게 함으로써도, 외측 스프링(36)은 제1 홈(30a)에 압입된다.
또한, 외측 스프링(36)의 일단부(36a) 및 내측 스프링(37)의 일단부(37a)를 테이퍼 형상으로 형성하는 구성 대신에, 제1 홈(30a)의 일부의 폭을 일단부(36a)의 외경보다 약간 작게 하고, 제2 홈(30b)의 일부의 폭을 일단부(37a)의 외경보다 약간 작게 함으로써, 브레이크 스프링(35)이 홈(30)에 압입되는 구성으로 해도 된다. 예를 들어, 제1 홈(30a)의 저면 부근의 폭만을 외측 스프링(36)의 일단부(36a)의 외경보다 약간 작게 함으로써도, 외측 스프링(36)은 제1 홈(30a)에 압입된다. 이와 같이, 브레이크 스프링(35)의 일단부(36a, 37a)의 형상과 홈(30)의 형상은, 브레이크 스프링(35)이 홈(30)에 압입되는 구성이면, 어떻게 형성되어도 된다.
브레이크 해제용 챔버(28) 내는, 도시하지 않은 액압 회로를 통해 탱크 또는 유압 공급원에 선택적으로 접속되어 있다. 그 선택을 전환함으로써 브레이크 해제용 챔버(28) 내에의 압유의 급배가 행해지고, 그것에 수반하여 브레이크 피스톤(27)이 변위되어, 브레이크 동작과 그 해제가 행해진다. 또한, 상세한 동작은 나중에 설명한다.
제1 케이스(12)에는, 브레이크 피스톤(27)이 브레이크 스프링(35)의 가압력에 의해 전진하였을 때, 출력축(2)의 축 방향으로의 디스크 플레이트(21) 및 프릭션 플레이트(22)의 소정 이상의 이동을 규제하는 플랜지부(12b)가 형성된다.
이 때문에, 디스크 플레이트(21) 및 프릭션 플레이트(22)는, 브레이크 피스톤(27)과 플랜지부(12b) 사이에서 서로 압박되어, 디스크 플레이트(21)와 프릭션 플레이트(22) 사이에서 마찰 브레이크력을 발생한다. 또한, 이때, 플랜지부(12b)에 대향하는 디스크 플레이트(21)는, 플랜지부(12b)에 맞닿기 때문에, 디스크 플레이트(21)와 플랜지부(12b) 사이에서도 마찰 브레이크력을 발생한다. 이와 같이, 플랜지부(12b)도 프릭션 플레이트(22)와 마찬가지로 기능한다.
다음으로, 도 1 및 도 2를 참조하여, 브레이크 장치(20)의 동작에 대해 설명한다. 또한, 도 1 및 도 2는, 브레이크 해제 시의 상태를 도시한 것이다.
각 피스톤(6)이 각 실린더(4)로 유도되는 압유에 의해 왕복 이동하고, 각 피스톤(6)이 슈(9)를 통해 경사판(7)을 압박함으로써 실린더 블록(3)이 회전한다.
유압 모터(1)의 운전 시에, 실린더 블록(3)의 회전을 제동시키기 위해서는, 브레이크 해제용 챔버(28)를 탱크측에 접속한다. 이에 의해, 브레이크 해제용 챔버(28) 내의 압유는 탱크로 해방되기 때문에, 브레이크 피스톤(27)은 도 2에 도시된 상태로부터, 브레이크 스프링(35)의 가압력에 의해 프릭션 플레이트(22)를 향해 전진한다.
그리고, 브레이크 피스톤(27)은, 대향하여 배치된 프릭션 플레이트(22)에 맞닿아, 프릭션 플레이트(22) 및 디스크 플레이트(21)를 출력축(2)의 축 방향으로 이동시킨다.
이 이동에 의해, 디스크 플레이트(21)는 플랜지부(12b)에 맞닿아 이동이 규제되기 때문에, 디스크 플레이트(21) 및 프릭션 플레이트(22)는 브레이크 피스톤(27)과 플랜지부(12b) 사이에서 압박된다.
이에 의해, 디스크 플레이트(21)와 프릭션 플레이트(22) 사이, 및 디스크 플레이트(21)와 플랜지부(12b) 사이에서 마찰 브레이크력이 발생하여, 실린더 블록(3)의 회전이 제동된다.
브레이크 동작 시로부터 브레이크 동작을 해제시키기 위해서는, 브레이크 해제용 챔버(28)를 유압 공급원측에 접속한다. 이에 의해, 브레이크 해제용 챔버(28) 내에는 압유가 공급되기 때문에, 브레이크 피스톤(27)은 브레이크 스프링(35)의 가압력에 저항하여 후퇴한다.
브레이크 피스톤(27)의 후퇴에 의해, 브레이크 스프링(35)에 의한 디스크 플레이트(21) 및 프릭션 플레이트(22)에의 압박력이 해제되어, 마찰력의 발생이 없어지고, 브레이크 동작은 해제된다.
다음으로, 도 4를 참조하여, 브레이크 장치(20)의 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 4의 위를 「상방」, 도 4의 아래를 「하방」으로 하여 설명한다.
먼저, 제1 케이스(12) 내에 수용되는 실린더 블록(3)의 외주에 디스크 플레이트(21)가 상방으로부터 조립된다. 계속해서, 제1 케이스(12)의 내주에 상방으로부터 프릭션 플레이트(22)가 조립된다. 또한, 제1 케이스(12) 내에 링체(29)가 상방으로부터 삽입된다.
디스크 플레이트(21), 프릭션 플레이트(22) 및 링체(29)가 제1 케이스(12) 내에 조립된 후, 브레이크 피스톤(27)이 상방으로부터 제1 케이스(12) 내에 삽입된다.
계속해서, 브레이크 스프링(35)이 제1 케이스(12) 내에 조립 장착된다. 여기서, 브레이크 스프링(35)은, 상술한 바와 같이, 일단부가 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지되어 있기 때문에, 브레이크 스프링(35)의 조립 장착은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 케이스(12)의 상방으로부터 제2 케이스(13)를 화살표 A의 방향을 향해 조립 장착함으로써 행해진다.
이때, 브레이크 스프링(35)은, 제2 케이스(13)의 하방으로 수하된 상태로 되지만, 일단부(36a, 37a)가 홈(30)에 압입되어 있기 때문에, 낙하할 일은 없다. 이 때문에, 브레이크 스프링(35)을 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 브레이크 스프링(35)을 압축하여 개재 장착할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 브레이크 스프링(35)은, 브레이크 장치(20)를 제조할 때, 브레이크 피스톤(27)의 단차부(27d)에 배치되는 일 없이, 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지된다. 이 때문에, 브레이크 스프링(35)의 위치 결정을 행하기 위한 시트면을 단차부(27d)에 형성할 필요가 없다. 이 결과, 브레이크 피스톤(27)의 가공이 간소화되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 홈(30)이 브레이크 스프링(35)을 보유 지지하는 힘은, 브레이크 장치(20)를 제조할 때, 브레이크 스프링(35)이 제2 케이스(13)로부터 낙하하지 않을 정도이면 되고, 제조 후에 있어서, 보유 지지하는 힘이 유지되어 있지 않아도 된다.
이상의 제1 실시 형태에 의하면, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.
브레이크 스프링(35)은, 일단부(36a, 37a)가 제2 케이스(13)에 압입됨으로써 제2 케이스(13)에 보유 지지되고, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 개재 장착된다. 이와 같이, 브레이크 스프링(35)은, 브레이크 스프링(35)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 브레이크 장치(20)에 조립 장착된다. 이 결과, 브레이크 장치(20)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 상기 제1 실시 형태에 관한 브레이크 장치(20)의 변형예에 대해 설명한다. 도 5는 상기 제1 실시 형태의 도 2에 대응하는 단면도이고, 도 6은 상기 제1 실시 형태의 도 3에 대응하는 단면도이다. 또한, 설명을 위해, 도 6에는 브레이크 스프링(35)을 도시하고 있지 않다.
상기 제1 실시 형태에서는, 브레이크 스프링(35)을 제2 케이스(13)에 압입시키기 위해, 브레이크 스프링(35)에 테이퍼 형상의 부위가 형성된다. 이 대신에, 테이퍼 형상의 부위를 제2 케이스(13)측에 형성해도 된다.
변형예에서는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 브레이크 스프링(35)을 보유 지지하는 보유 지지부(32)가 각 브레이크 스프링(35)에 대응하여 형성된다. 보유 지지부(32)는, 저면을 향해 점차 내경이 축소되는 바닥이 있는 구멍(32a)과, 바닥이 있는 구멍(32a)의 저면으로부터 원뿔대 형상으로 돌출되는 돌기(32b)를 갖는다. 여기서, 바닥이 있는 구멍(32a)은, 오목부 형상의 보유 지지부에 해당되고, 돌기(32b)는 돌기 형상의 보유 지지부에 해당된다. 바닥이 있는 구멍(32a)의 최소 내경은 외측 스프링(36)의 외경보다 작게 설정되어 있고, 돌기(32b)의 최대 외경은 내측 스프링(37)의 내경보다 크게 설정되어 있다.
이 때문에, 보유 지지부(32)에 브레이크 스프링(35)을 삽입함으로써, 외측 스프링(36)의 일단부(36a)의 외주면이 바닥이 있는 구멍(32a)의 내주면에 압입되고, 내측 스프링(37)의 일단부(37a)의 내주면이 돌기(32b)의 외주면에 압입된다. 이와 같이, 변형예에 있어서도 제1 실시 형태와 마찬가지로, 브레이크 스프링(35)은, 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지되기 때문에, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.
또한, 변형예에서는, 브레이크 스프링(35)에의 테이퍼 가공이 불필요해지기 때문에, 종래의 브레이크 스프링(35)을 사용할 수 있다. 이 결과, 유압 모터(1)의 제조 비용을 더 저감시킬 수 있다.
또한, 변형예에 있어서, 바닥이 있는 구멍(32a)은, 각 브레이크 스프링(35)에 대응하여 형성되어 있지만, 제1 실시 형태의 제1 홈(30a)과 같이 복수의 브레이크 스프링(35)에 대응하여 형성되는 홈이어도 된다. 이 경우, 홈을 구성하는 측벽은, 측벽간의 간격이 개구 단부를 향해 점차 넓어지도록 형성된다.
또한, 돌기(32b)는, 원뿔대 형상으로 돌출되는 구성 대신에, 원통 형상으로 돌출되는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 내측 스프링(37)의 일단부(37a)는, 단부면을 향해 점차 내경이 축소되는 테이퍼 형상으로 형성되고, 내측 스프링(37)의 일단부(37a)의 내주면이 돌기(32b)의 외주면에 압입된다.
또한, 보유 지지부(32)에 오일 등의 작동 유체나 그리스 등의 윤활제와 같은 점성이 높은 비압축성 유체를 충전하고, 브레이크 스프링(35)을 보유 지지부(32)에 삽입하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 보유 지지부(32)와 브레이크 스프링(35) 중 어느 쪽에도 테이퍼 형상의 부위가 형성되어 있지 않아도, 비교적 경량의 브레이크 스프링(35)이면, 보유 지지부(32) 내의 점성 유체의 점착력에 의해 브레이크 스프링(35)은 보유 지지부(32)에 보유 지지된다.
<제2 실시 형태>
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치(40)에 대해 설명한다. 이하에서는, 제1 실시 형태와 상이한 점을 중심으로 설명하고, 제1 실시 형태와 마찬가지의 구성에는, 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
브레이크 장치(40)의 기본적인 구성은, 제1 실시 형태에 관한 브레이크 장치(20)와 마찬가지이다. 브레이크 장치(40)는, 브레이크 스프링(45)의 일단부에 축 방향으로 돌출되는 돌기부(46a, 47a)가 설치되고, 이 돌기부(46a, 47a)가 삽입되는 보유 지지부로서의 바닥이 있는 구멍(42)이 제2 케이스(13)에 형성되는 점에서 브레이크 장치(20)와 상위하다.
브레이크 스프링(45)은, 외측 스프링(46)과, 외측 스프링(46)의 내측에 배치되는 내측 스프링(47)을 갖는 이중 코일 스프링이며, 단차부(27d)와 제2 케이스(13) 사이에 개재 장착된다. 외측 스프링(46)의 일단부에는, 축 방향으로 돌출되는 돌기부로서의 연장부(46a)가 설치되고, 내측 스프링(47)의 일단부에는, 축 방향으로 돌출되는 돌기부로서의 연장부(47a)가 설치된다.
외측 스프링(46)의 연장부(46a)는, 스프링의 선재의 단부가 외측 스프링(46)의 신장 방향을 향해 구부러짐으로써 형성된다. 내측 스프링(47)의 연장부(47a)는, 스프링의 선재의 단부가 내측 스프링(47)의 중심축을 향해 구부러진 후, 신장 방향을 향해 다시 구부러짐으로써 형성된다.
제2 케이스(13)에는, 각 브레이크 스프링(45)의 일단부가 수용되는 수용 홈(48)이 형성되어 있고, 바닥이 있는 구멍(42)은 이 수용 홈(48) 내에 형성된다. 바닥이 있는 구멍(42)은, 외측 스프링(46)의 연장부(46a)가 삽입되는 제1 바닥이 있는 구멍(42a)과, 내측 스프링(47)의 연장부(47a)가 삽입되는 제2 바닥이 있는 구멍(42b)을 갖는다. 여기서, 제1 바닥이 있는 구멍(42a) 및 제2 바닥이 있는 구멍(42b)은 오목부 형상의 보유 지지부에 해당된다. 제1 바닥이 있는 구멍(42a)의 직경은, 외측 스프링(46)의 선재 직경보다 약간 작게 설정되고, 제2 바닥이 있는 구멍(42b)의 직경은, 내측 스프링(47)의 선재 직경보다 약간 작게 설정된다.
이 때문에, 브레이크 스프링(45)은, 바닥이 있는 구멍(42)에 삽입됨으로써, 제2 케이스(13)에 보유 지지된 상태로 된다. 구체적으로는, 외측 스프링(46)의 연장부(46a)가 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 압입되고, 내측 스프링(47)의 연장부(47a)가 제2 바닥이 있는 구멍(42b)에 압입됨으로써, 외측 스프링(46) 및 내측 스프링(47)은 각각 제2 케이스(13)에 보유 지지된다.
이와 같이, 브레이크 스프링(45)은, 일단부가 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지되기 때문에, 타단부가 단차부(27d)로부터 이격된 상태에 있어서도 빠져서 낙하하는 일은 없다. 이 때문에, 상기 구성을 갖는 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치(40)는 제1 실시 형태에 관한 브레이크 장치(20)와 마찬가지로 하여 제조할 수 있다.
또한, 바닥이 있는 구멍(42)의 내경을 브레이크 스프링(45)의 선재 직경보다 약간 작게 설정하는 구성 대신, 바닥이 있는 구멍(42)의 일부분만의 내경을 브레이크 스프링(45)의 선재 직경보다 약간 작게 설정하거나, 바닥이 있는 구멍(42)에 삽입되는 연장부(46a, 47a)의 일부분만의 외경을 바닥이 있는 구멍(42)의 내경보다 약간 크게 설정하거나 함으로써, 브레이크 스프링(45)을 바닥이 있는 구멍(42)에 압입하는 구성으로 해도 된다. 예를 들어, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)의 저면 부근의 내경만을 브레이크 스프링(45)의 선재 직경보다 약간 작게 함으로써도, 연장부(46a)는 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 압입된다. 또한, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 삽입되는 연장부(46a)의 일부분을 직경 방향으로 압축하여 찌부러뜨리거나 하여, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)의 내경보다 약간 큰 부분을 연장부(46a)에 형성함으로써도, 연장부(46a)는 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 압입된다.
또한, 각 스프링(46, 47)에 대한 각 연장부(46a, 47a)의 위치는, 상기 위치에 한정되지 않고, 각 스프링(46, 47)의 단부면으로부터 축 방향으로 돌출되어 형성되어 있으면 어떠한 위치여도 된다. 예를 들어, 스프링의 외경의 외측을 향해 연장된 선재를 스프링의 신장 방향을 향해 구부림으로써 각 연장부(46a, 47a)를 형성해도 된다. 이와 같이 연장부(47a)를 외측 스프링(46)의 외경의 외측에 설치한 경우, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 삽입된 연장부(47a)를 지지점으로 하여 외측 스프링(46)을 회전시키는 힘이 작용해도, 외측 스프링(46)의 이동은 수용 홈(48)의 측벽에 의해 규제된다. 이 때문에, 외측 스프링(46)이 내측 스프링(47)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제2 실시 형태에서는, 내측 스프링(47)의 연장부(47a)가, 특히 내측 스프링(47)의 축 중심에 설치되어 있기 때문에, 제2 바닥이 있는 구멍(42b)에 삽입된 연장부(47a)를 중심으로 하여 내측 스프링(47)이 회전하였다고 해도, 내측 스프링(47)이 외측 스프링(46)에 접촉하는 것이 방지된다. 또한, 수용 홈(48) 내에 배치되는 외측 스프링(46)이 연장부(46a)를 지지점으로 하여 회전하여, 내측 스프링(47)에 접촉하는 것을 방지하기 위해, 수용 홈(48) 상에 돌기를 형성하거나, 이동을 규제하는 부재를 수용 홈(48)에 설치하거나 해도 된다.
또한, 수용 홈(48)은 복수의 브레이크 스프링(45)에 대응하여 형성되어 있지만, 제1 실시 형태의 변형예의 바닥이 있는 구멍(32a)과 같이 각 브레이크 스프링(45)에 대응하여 각각 형성되는 바닥이 있는 구멍이어도 된다. 이 경우, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)에 삽입되는 연장부(46a)를 지지점으로 하여 외측 스프링(46)을 회전시키는 힘이 작용해도, 바닥이 있는 구멍의 내주면에 의해 외측 스프링(46)의 이동이 규제된다. 이 때문에, 외측 스프링(46)이 내측 스프링(47)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 바닥이 있는 구멍(42)은, 수용 홈(48) 내에 형성되어 있지만, 수용 홈(48)을 형성하는 일 없이, 제2 케이스(13)에 직접 형성되어도 된다. 또한, 제1 바닥이 있는 구멍(42a)은, 각 브레이크 스프링(45)에 대응하여 각각 형성되어 있지만, 복수의 브레이크 스프링(45)의 연장부(46a)가 삽입되도록 홈 형상으로 형성되어도 된다. 마찬가지로, 제2 바닥이 있는 구멍(42b)에 대해서도, 복수의 브레이크 스프링(45)의 연장부(47a)가 삽입되도록 홈 형상으로 형성되어도 된다.
이상의 제2 실시 형태에 의하면, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.
브레이크 스프링(45)은, 연장부(46a, 47a)가 제2 케이스(13)에 압입됨으로써 제2 케이스(13)에 보유 지지되고, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 개재 장착된다. 이와 같이, 브레이크 스프링(45)은, 브레이크 스프링(45)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 브레이크 장치(40)에 조립 장착된다. 이 결과, 브레이크 장치(40)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
이하, 도 9a∼도 9e를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 브레이크 장치(40)의 제1∼제5 변형예에 대해 설명한다.
상기 제2 실시 형태에서는, 바닥이 있는 구멍(42)의 직경이 브레이크 스프링(45)의 선재 직경보다 약간 작게 설정된다. 이 대신에, 도 9a에 도시된 제1 변형예와 같이, 바닥이 있는 구멍(43)을 테이퍼 형상으로 형성하고, 각 연장부(46a, 47a)를 각 바닥이 있는 구멍(43a, 43b)에 압입하는 구성으로 해도 된다. 이와 같이 구성해도, 상기 제2 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 압입에 의해 연장부(46a, 47a)와 접촉하는 바닥이 있는 구멍(43)의 접촉면이 출력축(2)의 축 방향에 대해 경사져 형성되기 때문에, 브레이크 스프링(45)은, 제2 케이스(13)에 의해 확실하게 보유 지지된다. 또한, 바닥이 있는 구멍(43) 대신에, 각 연장부(46a, 47a)를 테이퍼 형상으로 형성해도 된다.
또한, 도 9b에 도시된 제2 변형예와 같이, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입되는 각 연장부(46a, 47a)에 굴곡부(46c, 47c)를 각각 형성하고, 굴곡부(46c, 47c)를 통해 각 연장부(46a, 47a)를 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 압입하는 구성, 또는 마찰력에 의해 걸리게 하는 구성으로 해도 된다. 굴곡부(46c, 47c)는, 연장부(46a, 47a)의 연장 방향에 대해 직교하는 방향으로 팽창되도록 형성된다.
이와 같이 구성해도, 상기 제2 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 제2 실시 형태와 비교하여, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)의 가공이 용이해진다.
또한, 연장부(46a, 47a)의 일부가 압입되는 구성이므로, 연장부(46a, 47a)의 전체 주위가 압입되는 경우와 비교하여, 압입에 요하는 힘이 저감되기 때문에, 용이하게 압입할 수 있다. 또한, 마찰력에 의해 걸리게 하는 구성으로 하면, 압입하는 경우와 비교하여 굴곡부(46c, 47c)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 굴곡부(46c, 47c)의 가공이 용이해진다. 또한, 삽입 작업을 행할 때에 굴곡부(46c, 47c)의 크기를 연장부(46a, 47a)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 걸릴 정도로 적절하게 조정함으로써, 연장부(46a, 47a)를 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 용이하게 결합시키는 것이 가능해진다.
또한, 굴곡부(46c, 47c)의 형상으로서는, 상기 형상에 한정되지 않고, 바닥이 있는 구멍(42a, 42b) 내에 삽입되는 연장부(46a, 47a) 중 어느 한 부분이 연장부(46a, 47a)의 연장 방향에 대해 구부러져 있으면 된다. 예를 들어, 연장부(46a, 47a)의 선단을 연장부(46a, 47a)의 연장 방향에 대해 경사시키는 것이어도 되고, 굴곡부(46c, 47c)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b) 내에 삽입됨으로써, 연장부(46a, 47a)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 보유 지지되면, 굴곡부(46c, 47c)의 형상은 어떠한 형상이어도 된다.
또한, 도 9c에 도시된 제3 변형예와 같이, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입되는 각 연장부(46a, 47a)에 연장부(46a, 47a)의 외경보다 직경이 큰 대직경부(46d, 47d)를 각각 형성하고, 대직경부(46d, 47d)를 통해 각 연장부(46a, 47a)를 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 압입하는 구성, 또는 마찰력에 의해 걸리게 하는 구성으로 해도 된다. 대직경부(46d, 47d)는, 연장부(46a, 47a)의 일부분을 직경 방향으로 압축하여 찌부러뜨리거나 하여 형성된다. 대직경부(46d, 47d)의 단면 형상은, 타원 형상이나 긴 원 형상, 쐐기 형상 등으로 형성된다. 대직경부(46d, 47d)의 단면 형상은, 상기 형상에 한정되지 않고, 각 연장부(46a, 47a)가 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입됨으로써, 각 연장부(46a, 47a)가 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 압입되거나, 또는 걸린다면, 어떠한 형상이어도 된다.
이와 같이 구성해도, 상기 제2 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 제2 실시 형태와 비교하여, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)의 가공이 용이해진다.
또한, 제2 변형예와 마찬가지로, 연장부(46a, 47a)의 일부가 압입되는 구성이므로, 연장부(46a, 47a)의 전체 주위가 압입되는 경우와 비교하여, 압입에 요하는 힘이 저감되기 때문에, 용이하게 압입할 수 있다. 또한, 마찰력에 의해 걸리게 하는 구성으로 하면, 압입하는 경우와 비교하여 대직경부(46d, 47d)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 대직경부(46d, 47d)의 가공이 용이해진다. 또한, 삽입 작업을 행할 때에 대직경부(46d, 47d)의 크기를 연장부(46a, 47a)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 걸릴 정도로 적절하게 조정함으로써, 연장부(46a, 47a)를 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 용이하게 결합시키는 것이 가능해진다.
또한, 도 9d에 도시된 제4 변형예와 같이, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입되는 각 연장부(46a, 47a)를 브레이크 스프링(45)의 축 방향 O에 대해 소정의 경사 각도 α만큼 경사시켜, 연장부(46a, 47a)의 선단측과 기단측의 2개소가 각각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 접촉하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 각 연장부(46a, 47a)는, 접촉부의 마찰력에 의해 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 걸린다.
이와 같이 구성해도, 상기 제2 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 제2 실시 형태와 비교하여, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)의 가공이 용이해진다.
또한, 압입하는 경우와 비교하여 연장부(46a, 47a)에 요구되는 치수 정밀도가 완화되기 때문에, 연장부(46a, 47a)의 가공이 용이해진다. 또한, 삽입 작업을 행할 때에 연장부(46a, 47a)의 경사 각도 α의 크기를 연장부(46a, 47a)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 걸릴 정도로 적절하게 조정함으로써, 연장부(46a, 47a)를 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 용이하게 결합시키는 것이 가능해진다. 또한, 경사 각도 α를 크게 함으로써, 브레이크 스프링(45)이 브레이크 장치(40)에 조립 부착된 후에, 연장부(46a, 47a)의 선단측이 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 압박되도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 브레이크 스프링(45)이 브레이크 장치(40)에 조립 장착된 후에도 브레이크 스프링(45)이 제2 케이스(13)로부터 빠지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 도 9e에 도시된 제5 변형예와 같이, 비압축성 점성 유체(44)가 충전되는 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 각 연장부(46a, 47a)를 삽입하는 구성으로 해도 된다. 제5 변형예에서는, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)과 각 연장부(46a, 47a) 사이는 점성 유체(44)로 채워져 있다. 이 때문에, 각 연장부(46a, 47a)를 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)으로부터 빼내기 위해서는, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)과 각 연장부(46a, 47a) 사이의 약간의 간극을 통해, 각 연장부(46a, 47a)의 단부면측으로 점성 유체(44)를 이동시켜야 한다. 즉, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)과 각 연장부(46a, 47a) 사이에 형성되는 간극을 작게 설정하면, 각 연장부(46a, 47a)는, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)으로부터 빠지기 어려워진다. 또한, 점성 유체(44)는, 점도가 높을수록 흐르기 어려워지기 때문에, 점성 유체(44)의 점도를 높게 함으로써 각 연장부(46a, 47a)를 더욱 빠지기 어렵게 할 수 있다. 이와 같이, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 대해 각 연장부(46a, 47a)를 삽입하는 것만으로 외측 스프링(46) 및 내측 스프링(47)을 각각 제2 케이스(13)에 보유 지지시킬 수 있다.
또한, 유압 모터(1)를 작동시켰을 때, 브레이크 스프링(45)의 주위는, 오일 등의 작동 유체로 채워지기 때문에, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 충전되는 점성 유체(44)로서는, 오일 등의 작동 유체나 그리스 등의 윤활제와 같은 점성이 높은 비압축성 유체를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성해도, 상기 제2 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 각 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 대해 각 연장부(46a, 47a)는 단순히 삽입될 뿐이므로, 압입되는 경우와 비교하여, 브레이크 장치(40)를 용이하게 제조할 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 브레이크 스프링(35, 45)이 보유 지지부(30, 32, 42)에 보유 지지되는 상태를 주로 압입을 예로 들어 설명하고 있지만, 브레이크 스프링(35, 45)이 보유 지지부(30, 32, 42)에 결합되어 있으면, 마찰력에 의해 걸리는 정도의 것이어도 된다.
이하, 본 발명의 실시 형태의 구성, 작용 및 효과를 정리하여 설명한다.
유압에 의해 회전하는 실린더 블록(3)과, 실린더 블록(3)과 일체로 회전하는 출력축(2)을 케이스(11) 내에 구비하는 유압 모터(1)를 제동하는 브레이크 장치(20, 40)는, 실린더 블록(3)과 함께 회전하고, 출력축(2)의 축 방향으로 이동 가능한 디스크 플레이트(21)와, 제1 케이스(12)에 출력축(2)의 축 방향으로 이동 가능하게 지지되는 브레이크 피스톤(27)과, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 압축되어 개재 장착되고, 브레이크 피스톤(27)을 디스크 플레이트(21)를 향해 압박하는 브레이크 스프링(35, 45)을 구비하고, 제2 케이스(13)는 브레이크 스프링(35, 45)의 일단부가 삽입되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부(30, 32, 42)를 갖고, 브레이크 스프링(35, 45)은, 타단부가 브레이크 피스톤(27)으로부터 이격된 상태에 있어서도, 보유 지지부(30, 32, 42)에 의해 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 브레이크 스프링(35, 45)은, 일단부가 보유 지지부(30, 32, 42)에 삽입됨으로써 제2 케이스(13)에 보유 지지되고, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 개재 장착된다. 이와 같이, 브레이크 스프링(35, 45)은, 브레이크 스프링(35, 45)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 브레이크 장치(20, 40)에 조립 장착된다. 이 결과, 브레이크 장치(20, 40)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 이 구성에서는, 브레이크 장치(20, 40)를 제조할 때, 브레이크 스프링(35, 45)은, 브레이크 피스톤(27)의 단차부(27d)에 배치되는 일 없이, 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지된다. 이 때문에, 브레이크 스프링(35, 45)의 위치 결정을 행하기 위한 시트면을 브레이크 피스톤(27)의 단차부(27d)에 형성할 필요가 없다. 이 결과, 브레이크 피스톤(27)의 가공이 간소화되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 브레이크 스프링(35)은, 일단부(36a, 37a)가 보유 지지부(30, 32)에 결합됨으로써 보유 지지부(30, 32)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 브레이크 스프링(35)은, 브레이크 스프링(35)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 결합에 의해 보유 지지부(30, 32)에 보유 지지된다. 이 결과, 브레이크 장치(20)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 브레이크 스프링(35)의 일단부(36a, 37a)와 보유 지지부(30, 32) 중 적어도 어느 한쪽은, 결합에 의해 다른 쪽과 접촉하는 면이 출력축(2)의 축 방향에 대해 경사져 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 브레이크 스프링(35)의 일단부(36a, 37a)와 보유 지지부(30, 32) 중 적어도 어느 한쪽이 테이퍼 형상으로 형성되기 때문에, 브레이크 스프링(35)은, 보유 지지부(30, 32)에 의해 확실하게 보유 지지된다.
또한, 보유 지지부(30)는, 브레이크 피스톤(27)에 대향하여 형성되는 홈(30a, 30b)이며, 브레이크 스프링(35)은, 일단부(36a, 37a)의 외주면이 홈(30a, 30b)에 결합됨으로써 보유 지지부(30)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 보유 지지부(32)는, 브레이크 스프링(36)에 대응하여 형성되는 바닥이 있는 구멍(32a)이며, 브레이크 스프링(36)은, 일단부(36a)의 외주면이 바닥이 있는 구멍(32a)의 내주면에 결합됨으로써 보유 지지부(32)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 보유 지지부(32)는, 브레이크 스프링(37)에 대응하여 형성되는 돌기(32b)이며, 브레이크 스프링(37)은, 일단부(37a)의 내주면이 돌기(32b)의 외주면에 결합됨으로써 보유 지지부(32)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
이들 구성에서는, 브레이크 스프링(35)이 결합되는 보유 지지부(32)가, 홈이나 구멍, 돌기로서 형성된다. 이와 같이, 보유 지지부(32)의 형상은, 간소한 형상으로 되기 때문에, 제2 케이스(13)에 대해 보유 지지부(32)를 용이하게 가공할 수 있다.
또한, 브레이크 스프링(45)은, 축 방향으로 돌출되는 돌기부(46a, 47a)를 일단부에 갖고, 보유 지지부(42)는, 브레이크 스프링(45)에 대응하여 형성되는 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)이며, 브레이크 스프링(45)은, 돌기부(46a, 47a)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 결합됨으로써 보유 지지부(42)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 브레이크 스프링(45)은, 브레이크 스프링(45)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 결합에 의해 보유 지지부(42)에 보유 지지된다. 이 결과, 브레이크 장치(40)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 돌기부(46a, 47a)와 바닥이 있는 구멍(42a, 42b) 중 적어도 어느 한쪽은, 결합에 의해 다른 쪽과 접촉하는 면이 출력축(2)의 축 방향에 대해 경사져 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 돌기부(46a, 47a)와 바닥이 있는 구멍(42a, 42b) 중 적어도 어느 한쪽이 테이퍼 형상으로 형성된다. 이 때문에, 브레이크 스프링(45)은, 보유 지지부(42)에 의해 확실하게 보유 지지된다.
또한, 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입되는 돌기부(46a, 47a)에는 굴곡부(46c, 47c) 또는 대직경부(46d, 47d)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 돌기부(46a, 47a)에 형성되는 굴곡부(46c, 47c) 또는 대직경부(46d, 47d)가 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 결합된다. 이 때문에, 브레이크 스프링(45)은, 굴곡부(46c, 47c) 또는 대직경부(46d, 47d)를 통해 보유 지지부(42)에 의해 확실하게 보유 지지된다.
또한, 브레이크 스프링(35, 45)은, 외측 스프링(36, 46)과 내측 스프링(37, 47)을 갖는 이중 코일 스프링이며, 보유 지지부(30, 32, 42)는, 외측 스프링(36, 46)을 보유 지지하는 제1 보유 지지부(30a, 32a, 42a)와, 내측 스프링(37, 47)을 보유 지지하는 제2 보유 지지부(30b, 32b, 42b)를 갖는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 외측 스프링(36, 46)과 내측 스프링(37, 47)을 갖는 브레이크 스프링(35, 45)이 제1 보유 지지부(30a, 32a, 42a)와 제2 보유 지지부(30b, 32b, 42b)에 의해 보유 지지된다. 브레이크 스프링(35, 45)이 이중 코일 스프링인 경우에도 브레이크 스프링(35, 45)은, 보유 지지부(30, 32, 42)에 의해 확실하게 보유 지지된다.
또한, 보유 지지부(42)는, 브레이크 스프링(35, 45)에 대응하여 형성되고, 점성 유체(44)가 충전되는 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)이며, 브레이크 스프링(35, 45)은, 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입됨으로써 보유 지지부(42)에 보유 지지되는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 브레이크 스프링(35, 45)은, 브레이크 스프링(45)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 점성 유체(44)가 충전되는 바닥이 있는 구멍(42a, 42b)에 삽입됨으로써 보유 지지부(42)에 보유 지지된다. 이 결과, 브레이크 장치(40)의 부품 개수가 삭감되어, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 유압 모터(1)는, 상술한 구성을 갖는 브레이크 장치(20, 40)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에서는, 유압 모터(1)는, 부품 개수가 삭감되는 브레이크 장치(20, 40)를 구비한다. 이 때문에, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
액압에 의해 회전하는 실린더 블록(3)과, 실린더 블록(3)과 일체로 회전하는 출력축(2)과, 실린더 블록(3) 및 출력축(2)을 수용하고, 제1 케이스(12)와 제1 케이스(12)에 결합되는 제2 케이스(13)를 갖는 케이스(11)를 구비하는 유압 모터(1)를 제동하는 브레이크 장치(20, 40)의 제조 방법은, 제1 케이스(12) 내에 수용되는 실린더 블록(3)의 외주에 디스크 플레이트(21)를 조립하고, 디스크 플레이트(21)의 상방으로부터 제1 케이스(12) 내에 브레이크 피스톤(27)을 삽입하고, 일단부가 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지된 브레이크 스프링(35, 45)이 브레이크 피스톤(27)의 상방에 적재되도록, 제2 케이스(13)를 제1 케이스(12)의 상방으로부터 조립 장착함으로써, 브레이크 피스톤(27)과 제2 케이스(13) 사이에 브레이크 스프링(35, 45)을 압축하여 개재 장착하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1 케이스(12)의 상방으로부터 제2 케이스(13)를 조립 장착하기 전에, 브레이크 스프링(35, 45)이 제2 케이스(13)의 하방으로 수하된 상태로 보유 지지되도록, 제2 케이스(13)에 형성되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부(30, 32, 42)에 브레이크 스프링(35, 45)의 일단부를 삽입하는 것을 특징으로 한다.
이들 구성에서는, 브레이크 스프링(35, 45)이, 제2 케이스(13)에 의해 보유 지지되어 있으므로, 브레이크 스프링(35, 45)의 위치를 보유 지지하기 위한 보유 지지구나 지그를 사용하는 일 없이, 브레이크 스프링(35, 45)을 브레이크 장치(20, 40)에 조립 장착할 수 있다. 이 결과, 유압 모터(1)를 용이하게 제조할 수 있음과 함께, 유압 모터(1)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.
예를 들어, 제1 실시 형태의 외측 스프링(36)과, 제2 실시 형태의 내측 스프링(47)을 조합하여, 보유 지지부를 홈(30a)과 바닥이 있는 구멍(43b)에 의해 구성해도 되고, 제1 실시 형태의 내측 스프링(37)과, 제2 실시 형태의 외측 스프링(46)을 조합하여, 보유 지지부를 돌기(32b)와 바닥이 있는 구멍(43a)에 의해 구성해도 된다. 이와 같이, 스프링의 조합이나 스프링과 보유 지지부의 조합은, 자유롭게 선택할 수 있다.
또한, 브레이크 스프링(35, 45)은, 이중 코일 스프링에 한정되지 않고, 싱글 코일 스프링이어도 된다. 이 경우, 싱글 코일 스프링을 제2 케이스(13)에 보유 지지시키기 위해서는, 상술한 어느 하나의 보유 지지부(30a, 30b, 32a, 32b, 42a, 42b, 43a, 43b)를 사용하면 된다.
본원은 2015년 3월 26일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2015-64758호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (14)

  1. 액압에 의해 회전하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록과 일체로 회전하는 출력축을 케이스 내에 구비하는 액압 모터를 제동하는 브레이크 장치이며,
    상기 실린더 블록과 함께 회전하고, 상기 출력축의 축 방향으로 이동 가능한 디스크 플레이트와,
    상기 케이스에 상기 출력축의 축 방향으로 이동 가능하게 지지되는 브레이크 피스톤과,
    상기 브레이크 피스톤과 상기 케이스 사이에 압축되어 개재 장착되고, 상기 브레이크 피스톤을 상기 디스크 플레이트를 향해 압박하는 가압 부재를 구비하고,
    상기 케이스는, 상기 가압 부재의 일단부가 삽입되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부를 갖고,
    상기 가압 부재는, 타단부가 상기 브레이크 피스톤으로부터 이격된 상태에 있어서도, 상기 보유 지지부에 의해 보유 지지되는 것을 특징으로 하는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압 부재는 코일 스프링이고,
    상기 코일 스프링의 일단부는, 상기 보유 지지부에 결합됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 코일 스프링의 일단부와 상기 보유 지지부 중 적어도 어느 한쪽은, 결합에 의해 다른 쪽과 접촉하는 면이 상기 출력축의 축 방향에 대해 경사져 형성되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 보유 지지부는, 상기 브레이크 피스톤에 대향하여 형성되는 홈이고,
    상기 코일 스프링은, 상기 일단부의 외주면이 상기 홈에 결합됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 보유 지지부는, 상기 코일 스프링에 대응하여 형성되는 바닥이 있는 구멍이고,
    상기 코일 스프링은, 상기 일단부의 외주면이 상기 바닥이 있는 구멍의 내주면에 결합됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 보유 지지부는, 상기 코일 스프링에 대응하여 형성되는 돌기이고,
    상기 코일 스프링은, 상기 일단부의 내주면이 상기 돌기의 외주면에 결합됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가압 부재는, 축 방향으로 돌출되는 돌기부를 일단부에 갖는 코일 스프링이고,
    상기 보유 지지부는, 상기 코일 스프링에 대응하여 형성되는 바닥이 있는 구멍이고,
    상기 코일 스프링은, 상기 돌기부가 상기 바닥이 있는 구멍에 결합됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 돌기부와 상기 바닥이 있는 구멍 중 적어도 어느 한쪽은, 결합에 의해 다른 쪽과 접촉하는 면이 상기 출력축의 축 방향에 대해 경사져 형성되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 바닥이 있는 구멍에 삽입되는 상기 돌기부에는 굴곡부, 또는 상기 돌기부의 외경보다 직경이 큰 대직경부가 형성되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 가압 부재는, 외측 스프링과 내측 스프링을 갖는 이중 코일 스프링이고,
    상기 보유 지지부는, 상기 외측 스프링을 보유 지지하는 제1 보유 지지부와, 상기 내측 스프링을 보유 지지하는 제2 보유 지지부를 갖는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가압 부재는, 코일 스프링이고,
    상기 보유 지지부는, 상기 코일 스프링에 대응하여 형성되고, 점성을 갖는 유체가 충전되는 바닥이 있는 구멍이고,
    상기 코일 스프링은, 상기 바닥이 있는 구멍에 삽입됨으로써 상기 보유 지지부에 보유 지지되는, 액압 모터의 브레이크 장치.
  12. 제1항에 기재된 브레이크 장치를 구비하는, 액압 모터.
  13. 액압에 의해 회전하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록과 일체로 회전하는 출력축과, 상기 실린더 블록 및 상기 출력축을 수용하고, 하측 케이스와 상기 하측 케이스에 결합되는 상측 케이스를 갖는 케이스를 구비하는 액압 모터를 제동하는 브레이크 장치의 제조 방법이며,
    상기 하측 케이스 내에 수용되는 상기 실린더 블록의 외주에 디스크 플레이트를 조립하고,
    상기 디스크 플레이트의 상방으로부터 상기 하측 케이스 내에 브레이크 피스톤을 삽입하고,
    일단부가 상기 상측 케이스에 의해 보유 지지된 가압 부재가 상기 브레이크 피스톤의 상방에 적재되도록, 상기 상측 케이스를 상기 하측 케이스의 상방으로부터 조립 장착함으로써, 상기 브레이크 피스톤과 상기 상측 케이스 사이에 상기 가압 부재를 압축하여 개재 장착하는, 액압 모터의 브레이크 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 하측 케이스의 상방으로부터 상기 상측 케이스를 조립 장착하기 전에,
    상기 가압 부재가 상기 상측 케이스의 하방으로 수하된 상태로 보유 지지되도록, 상기 상측 케이스에 형성되는 오목부 형상 또는 돌기 형상의 보유 지지부에 상기 가압 부재의 일단부를 삽입하는, 액압 모터의 브레이크 장치의 제조 방법.
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