專利名稱：車輛用制動器內置型變速器的制作方法
技術領域：
本發明涉及在例如電動叉式起重車等的車輛中配設在電力驅動單元與車輪之間的制動器內置型變速器。
背景技術：
作為這種制動器內置型變速器，例如專利文獻I所記載那樣，具有通過電動機來驅動的驅動齒輪、與該驅動齒輪連接的行星齒輪單元、及設置在驅動齒輪與行星齒輪單元之間的盤式制動器單元，通過由壓板對該盤式制動器單元的制動盤的側面進行按壓，從而對從驅動齒輪向行星齒輪單元傳遞的驅動力進行制動。在先技術文獻
專利文獻專利文獻I美國專利第5147255號公報上述專利文獻I所記載的制動器內置型變速器如該專利文獻I的圖7所記載那樣，在與駐車制動用的操作桿連接而被拉伸的線纜和通過制動踏板踏入時的壓力油而工作的液壓活塞這兩個系統的作用下，壓板被壓動，不過，上述線纜的終端和液壓活塞及借助壓力油來使該液壓活塞工作的液壓管均被安裝在對壓板進行按壓的壓動臂上，因此，在每次通過制動踏板來實施制動時，會使液壓管與壓動臂一同頻繁地進行動作。為此，液壓管的連結部或支承部等上反復作用有彎曲載荷，在長時間使用車輛之際，有可能在液壓管處產生龜裂等，導致壓力油的漏出。
發明內容
本發明就是鑒于上述問題點而作出的，其目的在于，提供一種車輛用制動器內置型變速器，通過將液壓活塞及向其供給壓力油的液壓管設置成不動構件，從而能夠防止在液壓管處產生龜裂等的情況。根據本發明，上述課題按如下各項來解決。(I) 一種車輛用制動器內置型變速器，將變速器殼體的側壁貫通的按壓桿的外側端以可轉動的方式樞接在所述側壁上，并且，通過由壓動臂的一端部進行壓動而對收容在所述變速器殼體內的盤式制動器單元的壓板進行按壓，其中該壓動臂借助駐車制動用線纜和通過制動踏板的操作而工作的液壓活塞這兩個系統而轉動，所述車輛用制動器內置型變速器的特征在于，在設于所述側壁的向所述壓動臂側開口的工作缸室中收容有與所述壓動臂的另一端部抵接且能夠使該壓動臂轉動的所述液壓活塞，且在所述側壁上連接有向所述工作缸室供給壓力油的液壓管。根據這樣的結構，將通過制動踏板操作時的壓力油而使壓動臂轉動的液壓活塞收容在變速器殼體的側壁的工作缸室中，且使向工作缸室供給壓力油的液壓管與不動的側壁連接，因此，能夠防止以往那樣在每次通過制動踏板施加制動時的液壓管與壓動臂一同頻繁動作的情況。因而，沒有在液壓管上產生龜裂等而使壓力油漏出的擔心，且能夠使液壓管的耐久性提聞。(2)在上述(I)項的基礎上，在壓動臂與液壓活塞之間夾設有相對于所述液壓活塞能夠傾斜移動的銷。根據這樣的結構，在通過銷使壓動臂轉動之際，銷相對于液壓活塞傾斜移動，因此，不會向液壓活塞或銷施加彎曲載荷，且還能夠使壓動臂沒有阻力地進行轉動。(3)在上述(2)項的基礎上，在液壓活塞的與壓動臂對置的一側的端面上設有圓錐狀的凹部，液壓活塞側的端面呈球面狀的銷以能夠傾斜移動的方式與該凹部的里面抵接。根據這樣的結構，能夠以液壓活塞的凹部作為中心而使銷穩定地進行傾斜移動。 (4)在上述(I)項的基礎上，在液壓活塞的外側面一體突出設有壓動臂側的端面呈球面狀的銷，所述呈球面狀的端面與壓動臂的另一端部抵接。根據這樣的結構，無需另行制作銷，且也無需保持銷的構件，故能夠削減部件個數或組裝工時及成本。發明效果根據本發明，能夠防止在每次通過制動踏板施加制動時的液壓管與壓動臂一同頻繁動作的情況，因此，沒有在液壓管上產生龜裂等而使壓力油漏出的擔心，且能夠使液壓管的耐久性提高。
圖I是本發明的制動器內置型變速器的側視圖。圖2是圖I的II-II線放大縱剖主視圖。圖3是圖I的III-III線放大橫剖俯視圖。圖4是圖I的IV-IV線放大縱剖主視圖。圖5是表示在液壓活塞上一體形成銷的變形例的主要部分的放大剖視圖。
具體實施例方式以下，根據附圖對本發明的實施方式進行說明。圖I是從車身的內側觀察對電動叉式起重車等的車輪進行驅動的本發明的制動器內置型變速器所得到的側視圖，圖2是圖I的II-II線放大縱剖主視圖。需要說明的是，在以下的說明中，左右是關于圖2所說的左右。在圖2中，在變速器殼體I的右側面的開口面上通過多個螺栓3而固定有作為側壁的罩板2，在變速器殼體I內的左半部上通過軸承5而支承有旋轉自如的輸出軸4，該輸出軸4的左端部向變速器殼體I的左側方突出。車輪軸6經由花鍵7以不能相對旋轉的方式外嵌在輸出軸4的左端部上，且在經由墊片9而與輸出軸4的左端部的小徑螺紋軸8螺合的螺母10的作用下，而與輸出軸4 一體結合。車輪軸6的右端部的外周面通過軸承5而被旋轉自如地支承在變速器殼體I的左端部的內表面上。11是壓嵌在變速器殼體I的左端的內周面上的密封構件，通過與車輪軸6的外周面進行滑動接觸，來防止向變速器殼體I供給的潤滑油向外部泄漏的情況。
在車輪軸6的擴徑凸緣6a上通過多個螺栓13和螺母14而固定有車輪12。在變速器殼體I內的中央部收容有行星齒輪單元18，該行星齒輪單元18包括中心的恒星齒輪15、與該恒星齒輪15嚙合的多個(例如三個)行星齒輪16、及圍繞各行星齒輪16且在內周面具有與這些各行星齒輪16嚙合的內齒17a的冕狀齒輪17。在上述行星齒輪16的中心經由軸承19而旋轉自如地嵌合有朝向左右方向的支軸20，該支軸20的左方的突出端部壓嵌于連結片21，該連結片21突出設置在輸出軸4的右端的外周面上。冕狀齒輪17壓嵌而固定于變速器殼體I的內表面的臺階孔22。由此，當恒星齒輪15旋轉時，各行星齒輪16邊自轉邊沿著冕狀齒輪17的內齒17a公轉，使輸出軸4減速旋轉。在恒星齒輪15的右端上與恒星齒輪15同心地一體連續設有對恒星齒輪15進行 驅動的大徑的驅動軸23。驅動齒輪24的中心的圓筒軸24a經由彼此相互卡合的花鍵25而以不能相對旋轉的方式外嵌在驅動軸23的外周面上。驅動齒輪24是在與罩板2對置的右側面上形成有向罩板2側開口的環狀的凹部26的、軸向的尺寸小且在主視情況下呈大致朝向右方的“〕”字狀剖面的結構。與安裝有變速器殼體I的車身側的電力驅動單元27連接而被驅動的輸入軸28的左端部貫通罩板2并進入到變速器殼體I的上部的右側端部內，筒狀的輸入齒輪31以不能相對旋轉的方式外嵌在花鍵29上，該花鍵29形成在輸入軸28的左端部的外周面，該筒狀的輸入齒輪31在左右兩端具有朝向軸向的圓筒狀的支承軸30a、30b。輸入齒輪31與上述驅動齒輪24嚙合。輸入齒輪31的左側的支承軸30a的外周面通過軸承33而被支承為旋轉自如，該軸承33壓嵌于變速器殼體I的臺階孔32，另外，輸入齒輪31的右側的支承軸30b的外周面通過軸承35而被支承為旋轉自如，該軸承35壓嵌于罩板2中的支承軸30b的插通孔34。由此，輸入齒輪31實質上通過變速器殼體I和罩板2以雙支承的形式而穩定地被支承。在驅動齒輪24的凹部26和與其對置的罩板2的左側面之間形成的空間內如下所述裝入有多板式的盤式制動器單元36。盤式制動器單元36具有多個旋轉側制動盤37 ;沿著軸向重合交替地夾入在彼此相鄰的旋轉側制動盤37之間的多個固定側制動盤38 ;能夠沿著軸向對位于最右方的固定側制動盤38的右側面進行壓動的圓板狀的壓板39 ;能夠將該壓板39的中心部向左側方按壓且與后述的壓動臂71連接的按壓桿40。在各旋轉側制動盤37的中心的圓孔處形成的凹凸部(圖示省略)以不能相對旋轉但能夠沿著軸向移動的方式外嵌在向驅動軸23中的驅動齒輪24的右側方突出的外周面的花鍵25上，從而能與驅動軸23 —體旋轉。各固定側制動盤38的外周的凹凸部(圖示省略)在圓筒部41內以能夠沿著軸向移動但不能旋轉的方式內嵌在該圓筒部41的內周面形成的花鍵42上，該圓筒部41以圍繞驅動軸23的右側端部的方式向內突出設置在罩板2的左側面上。43是阻止各旋轉側制動盤37及固定側制動盤38向左側方的移動的盤保持板，在能夠與最內側的旋轉側制動盤37的內側面抵接且將內側的一部分收容在驅動齒輪24的凹部26內的狀態下，借助多個螺栓44而被固定在罩板2中的圓筒部41的內端面上。盤保持板43的內端部通過在其內周面和驅動齒輪24的圓筒軸24a的外周面之間夾設的軸承45，而被該驅動齒輪24的圓筒軸24a支承為不會給驅動齒輪24的旋轉帶來障礙。按壓桿40以能夠沿著軸向滑動的方式與形成在罩板2上的朝向左右方向的軸孔46嵌合，且其左端與形成在壓板39的中央部的、向驅動齒輪23側鼓出的圓形的鼓出部39a中的右側面的里面中央抵接。在盤保持板43的外周面上沿著圓周方向等間隔地一體突出設有多個(例如三個)突部43a，在這多個突部43a上形成有向罩板2方向開口的凹孔47，在從突部43a的內側向凹孔47內壓入的引導銷48上游嵌有回位彈簧(壓縮盤簧)49。在壓板39的外周面上設有多個與上述各突部43a對置的突片39b，通過回位彈簧 49的右端與該突片39b的左側面壓接，壓板39被始終向右側方、即與最右方的固定側制動盤38分離的方向施力。如圖I、圖3及圖4所示，在罩板2的右側面中的與上述的盤式制動器單元36對應的部分的稍靠后方通過多個螺釘51而固定有板厚大的側視呈大致四邊形的塊板50。在塊板50的內部形成有向右側方開口的有底的工作缸室52 ;與該工作缸室52的底部附近連通且與塊板50平行的第一油路53 ;在內部與該第一油路53連通,且朝向厚度方向而向塊板50的右側面開口的第二油路54。第二油路54的開口端部被制成大徑的陰螺紋孔55，在該陰螺紋孔55中螺接有將液壓管56連接而成的帶螺紋的螺紋接頭57。液壓管56的另一端部連接在收容有與車輛的制動踏板連動的活塞的制動器用液壓工作缸(均省略圖示)上，在踏入制動踏板之際，制動器用液壓工作缸內的壓力油經由液壓管56而向第一、第二油路53、54及工作缸室52供給。58是對由鉆頭穿設的第一油路53的開口端部進行蓋嚴的堵塞螺紋。在工作缸室52中以能夠滑動的方式嵌合有液壓活塞61，該液壓活塞61在左側面和右側面上分別形成有凹狀的油室59和圓錐狀的凹部60。在形成于液壓活塞61的外周面上的環狀槽62中嵌合有防止來自工作缸室52的壓力油的漏出的密封構件63。在塊板50中的形成有工作缸室52的部分的右側面上以與工作缸室52連通的方式突出設有筒狀突部65，該筒狀突部65在外周面上形成有環狀的卡止槽64，通過使突出設置在外筒部66a的左端部的內表面上的環狀的卡合突部67與上述卡止槽64彈性卡合，而在該筒狀突部65上固定有呈環狀的銷保持構件66，該銷保持構件66在左側端開口的外筒部66a的中心部上一體形成有向左右兩方向開口的內筒部66b。在內筒部66b中嵌合并保持有兩端面制成球面狀且朝向左右方向的銷68。銷68通過使其呈球面狀的左端面與上述液壓活塞61的右側面的凹部60的里面抵接，從而相對于液壓活塞61能夠傾斜移動。在形成于罩板2的右側面中的與盤式制動器單元36對應的部分上的盤狀剖面的凹部69內，在與上述塊板50對置的部分上突出設有朝向右側方的上下一對支承片70、70，在兩支承片70之間通過大致朝向上下方向的支軸72而以能夠沿著左右方向轉動的方式樞接有壓動臂71中的前部側的前向臂部71a，該壓動臂71在側視情況下大致朝向前后方向且橫截面形狀呈大致曲柄狀(參考圖I、圖3)。在前向臂部71a的前端部的左側面形成有朝向左右方向的長槽73，從罩板2突出的按壓桿40的右端面抵接在該長槽73的里面上。壓動臂71的后部側的后向臂部71b在與塊板50分離的右側方與液壓活塞61對置，上述銷68的右端面抵接在后向臂部71b的左側面上形成的球面狀的凹孔74的里面上。需要說明的是，凹孔74的大小形成得比銷68的直徑大，而能夠使銷68相對于后向臂部71b進行傾斜移動。在形成于后向臂部71b的后端部且向右側方開口的有底的陰螺紋孔75中螺接有線纜安裝螺釘76，一端部與該線纜安裝螺釘76連結的線纜77的另一端部與駐車制動用的操作桿(圖示省略)連結。在上述實施方式的制動器內置型變速器中，當踏入制動踏板時，來自制動器用液壓工作缸的壓力油經由液壓管56而向設于塊板50的第一、第二油路53、54供給，從而被壓力輸送到工作缸室52的底部和液壓活塞61的左端面的油室59內。于是，通過使液壓活塞61、及左端與該液壓活塞61的右端面的凹部60抵接的銷 68向罩板2的右側方移動，由此，如圖3中箭頭所示那樣，壓動臂71以支軸72作為中心而向右側方轉動。此時，銷68中的呈球面狀的左端面和右端面分別與液壓活塞61的圓錐狀的凹部60和壓動臂71的后向臂部71b的球面狀的凹孔74抵接，且銷68能夠傾斜移動，因此，沒有液壓活塞61或銷68被施加彎曲載荷的顧慮，且還能夠使壓動臂71沒有阻力地轉動。由此，壓動臂71的前向臂部71a向左方轉動，且與該前向臂部71a的前端部的左側面抵接的按壓桿40及與該按壓桿40的左端面抵接的壓板39被向左方壓動。其結果是，與壓板39的外周端部對置的最右方的固定側制動盤38被向左方按壓，由此，全部的制動盤37、38彼此相互壓接，與驅動齒輪24—體旋轉的驅動軸23、行星齒輪單元18及輸出軸4的旋轉受到限制，從而對車輪12作用有制動力。在停車之際等，當拉動駐車制動用的操作桿時，經由與該操作桿連結的線纜77而使壓動臂71轉動，因此，在與上述同樣的作用下，車輪12的旋轉受到阻止。需要說明的是，在拉動駐車制動用的操作桿而使壓動臂71轉動之際，后向臂部71b從銷68的右端分離，不過，銷68由銷保持構件66保持，因此沒有液壓活塞61從凹部60脫落的顧慮。如以上所說明，在上述實施方式的制動器內置型變速器中，在制動踏板踏入時的壓力油和與駐車制動用的操作桿連結的線纜77這兩個系統的作用下，能夠使一個壓動臂71轉動，從而對車輪12賦予制動力，因此結構簡化。另外，將通過壓力油而工作的液壓活塞61收容在實質上與罩板2成為一體的塊板50的內部的工作缸室52中，而使液壓活塞61的按壓力經由銷68向壓動臂71傳遞，且將向工作缸室52供給壓力油的液壓管56安裝在不動的塊板50上，因此，能夠防止以往那樣在每次通過制動踏板來實施制動時的液壓管56與壓動臂71 一同頻繁動作的情況。因而，沒有在液壓管56上產生龜裂等而使壓力油漏出的擔心，且能夠使液壓管56的耐久性提高。需要說明的是，在上述實施方式中，在作為變速器殼體I的側壁的罩板2的右側面上螺紋固定有與其分體的塊板50，且在設于該塊板50的內部的工作缸室52中收容有液壓活塞61，不過，也可以將罩板2整體或者壓板39附近的一部分形成為厚壁，且在設于形成為該厚壁的罩板上的工作缸室中收容有液壓活塞61。這樣，無需塊板50，而能夠削減部件個數和組裝工時。
另外，如圖5所示，也可以在液壓活塞61上一體地連續設置銷68，這樣，無需另行制作銷68，且也無需銷保持構件66，故能夠削減部件個數及成本。進而，往往也可以省略上述那樣的銷61，而通過形成為縱長尺寸的液壓活塞61的外側面來對壓動臂71的后向臂部71b進行直接壓動。附圖標號說明I變速器殼體2罩板(側壁)3 螺栓4輸出軸 5 軸承6車輪軸6a擴徑凸緣7 花鍵8小徑螺紋軸9 墊片10 螺母11密封構件12 車輪13 螺栓14 螺母15恒星齒輪16行星齒輪17冕狀齒輪17a 內齒18行星齒輪單元19 軸承20 支軸21連結片22臺階孔23驅動軸24驅動齒輪24a圓筒軸25 花鍵26 凹部27電力驅動單元28輸入軸29 花鍵30a支承軸30b支承軸
31輸入齒輪32臺階孔33軸承34插通孔35軸承36盤式制動器單元37旋轉側制動盤38固定側制動盤
39壓板39a鼓出部39b 突片40按壓桿41圓筒部42花鍵43盤保持板43a 突部44螺栓45軸承46軸孔47凹孔48引導銷49回位彈簧50塊板51螺釘52工作缸室53第一油路54第二油路55陰螺紋孔56液壓管57帶螺紋的螺紋接頭58堵塞螺紋59油室60凹部61液壓活塞62環狀槽63密封構件64卡止槽65環狀關部66銷保持構件
66a外筒部66b內筒部67卡合突部68 銷69 凹部70支承片71壓動臂71a前向臂部
71b后向臂部72 支軸73 長槽74 凹孔75陰螺紋孔76線纜安裝螺釘77 線纜
權利要求
1.一種車輛用制動器內置型變速器， 將變速器殼體的側壁貫通的按壓桿的外側端以可轉動的方式樞接在所述側壁上，并且，通過由壓動臂的一端部進行壓動而對收容在所述變速器殼體內的盤式制動器單元的壓板進行按壓，其中該壓動臂借助駐車制動用線纜和通過制動踏板的操作而工作的液壓活塞這兩個系統而轉動， 所述車輛用制動器內置型變速器的特征在于， 在設于所述側壁的向所述壓動臂側開口的工作缸室中收容有與所述壓動臂的另一端部抵接且能夠使該壓動臂轉動的所述液壓活塞，且在所述側壁上連接有向所述工作缸室供給壓力油的液壓管。
2.如權利要求I所述的車輛用制動器內置型變速器，其中， 在壓動臂與液壓活塞之間夾設有相對于所述液壓活塞能夠傾斜移動的銷。
3.如權利要求2所述的車輛用制動器內置型變速器，其中， 在液壓活塞的與壓動臂對置的一側的端面上設有圓錐狀的凹部，液壓活塞側的端面呈球面狀的銷以能夠傾斜移動的方式與該凹部的里面抵接。
4.如權利要求I所述的車輛用制動器內置型變速器，其中， 在液壓活塞的外側面一體突出設有壓動臂側的端面呈球面狀的銷，所述呈球面狀的端面與壓動臂的另一端部抵接。
全文摘要
本發明提供一種車輛用制動器內置型變速器，通過將液壓活塞及向其供給壓力油的液壓管設置成不動構件，從而能夠防止在液壓管產生龜裂等的情況。在設于變速器殼體的罩板(2)上的向壓動臂側開口的工作缸室52中以與壓動臂(71)的后向臂部(71b)抵接而能夠使壓動臂(71)轉動的方式而收容有液壓活塞(61)，且在罩板(2)上連接有向工作缸室(52)供給壓力油的液壓管(56)。
文檔編號F16D125/06GK102762419SQ201080064440
公開日2012年10月31日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年2月25日
發明者相川藤人, 藤本明彥 申請人:三菱重工業株式會社, 株式會社岡村制作所