(57)【要約】      （修正有）【課題】インナーディスク及びアウターディスクに軸方向に冷却材を流す際の周方向冷却均一化を図り、全体として十分な冷却効果を得る。【解決手段】外径側に多数の外スプライン３０Ａを備えた回転軸３０と、内径側に多数の内スプライン３１Ａを備えた複数のインナーディスク３１と、外径側に多数の外スプライン３２Ａを備えた複数のアウターディスク３２と、内径側に多数の内スプライン３３Ａを備えたブレーキケース３３とを有し、多数の外スプライン３０Ａ及び多数の内スプライン３３Ａは、対応する内スプライン３１Ａ，３２Ａとの間に多数の冷却材通路Ｒ１又はＲ２を形成するように、その凸状部分の径方向寸法Ｈ１，Ｈ２を、内スプライン３１Ａ，３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ１，ｈ２よりも周方向全周にわたって均一に小さくする。【選択図】    図５
2004316751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径側に多数の第１外噛合部を備えた外歯伝達体と、
内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、
外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し摩擦力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、
内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた内歯伝達体とを有し、
前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくしたことを特徴とする湿式多板摩擦力伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載の湿式多板摩擦力伝達装置において、
前記多数の第１外・内噛合部は、それらの間に多数の第１冷却材通路を形成するように、第１外噛合部の凸状部分の径方向寸法を第１内噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくしたことを特徴とする湿式多板摩擦力伝達装置。
【請求項３】
請求項１記載の湿式多板摩擦力伝達装置において、
前記多数の第２外・内噛合部は、それらの間に多数の第２冷却材通路を形成するように、第２内噛合部の凸状部分の径方向寸法を第２外噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくしたことを特徴とする湿式多板摩擦力伝達装置。
【請求項４】
請求項１記載の湿式多板摩擦力伝達装置において、
前記多数の第１外・内噛合部は、それらの間に多数の第１冷却材通路を形成するように、第１外噛合部の凸状部分の径方向寸法を第１内噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくし、
前記多数の第２外・内噛合部は、それらの間に、前記第１冷却材通路よりもそれぞれ断面積の大きい多数の第２冷却材通路を形成するように、第２内噛合部の凸状部分の径方向寸法を第２外噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくしたことを特徴とする湿式多板摩擦力伝達装置。
【請求項５】
キャリア軸、このキャリア軸により支持されるプラネタリギア、及びこのプラネタリギアに噛合するサンギアを備えた遊星歯車機構と；
前記プラネタリギアに噛合するギアを内側に設けたウインチドラムと；
このウインチドラムを回転する駆動力を発生し、その出力軸を前記サンギアに連結したモータと；
外径側に多数の第１外噛合部を備え前記キャリア軸に連結された回転体と、内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し制動力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた固定体とを有し、前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくした湿式多板ブレーキ装置と；
を備えることを特徴とするウインチ装置。
【請求項６】
ロープを介し吊り荷を支持するフロント装置と、
前記ロープを巻き取り巻き出すウインチ装置とを有し、
このウインチ装置は、
キャリア軸、このキャリア軸により支持されるプラネタリギア、及びこのプラネタリギアに噛合するサンギアを備えた遊星歯車機構と；
前記プラネタリギアに噛合するギアを内側に設けたウインチドラムと；
このウインチドラムを回転する駆動力を発生し、その出力軸を前記サンギアに連結したモータと；
外径側に多数の第１外噛合部を備え前記キャリア軸に連結された回転体と、内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し制動力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた固定体とを有し、前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくした湿式多板ブレーキ装置と；
を備えることを特徴とするクレーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばウインチ装置に用いられる湿式多板ブレーキ装置や車両や農業機械の走行駆動系に用いられる湿式多板クラッチ装置等を含む、湿式多板摩擦力伝達装置、及びこれを用いたウインチ装置、並びにクレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の湿式多板摩擦力伝達装置の一例として、例えば大型ダンプカー等の車両や農業機械等における走行時の制動用に、湿式多板ブレーキ装置が広く使用されている。
【０００３】
この湿式多板ブレーキ装置は、外径側に多数の第１外噛合部（歯形）を備えた外歯伝達体（インナーギア）と、内径側に上記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部（内接歯形）を備えた複数のインナーディスク（ディスク）と、外径側に多数の第２外噛合部（歯形）を備え、上記インナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し摩擦力を伝達可能に配置された複数のアウターディスク（プレート）と、内径側に上記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部（内接歯形）を備えた内歯伝達体（アウターギア）とを有している。
【０００４】
そして、操作者がブレーキング操作をすると、油圧で作動するピストンの押圧力によってインナーディスクとアウターディスクとが互いに密着され、これによって例えば固定側である内歯伝達体からの摩擦制動力が、アウターディスク、インナーディスクを介し外歯伝達体に伝えられ、外歯伝達体の回転が制動されるようになっている。そして、このときインナーディスク及びアウターディスクに発生する摩擦熱を冷却するために、軸方向に交互に配設された多数のインナーディスク及びアウターディスクの軸方向一方側から冷却材が導入され、第１内・外噛合部相互の間又は第２内・外噛合部相互の間を通って軸方向他方側へと流れ、各インナーディスク及びアウターディスクを冷却するようになっている。またこのとき、この冷却材の流通を向上させるために、内歯伝達体の第２内噛合部のうち周方向一部分（例えば周方向等間隔に６箇所）を切り欠いた形状としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、例えば道路、橋または高層ビル等の土木・建設現場において用いられるクレーンは、吊り荷を吊り上げるロープを配設するブームと、ロープを巻き取り巻き出すウインチ装置とを備えている。このウインチ装置には、ロープを巻くドラムと、このドラムを回転させるモータと、このモータからの駆動力を減速してドラムに伝える減速機構と、吊り荷のフリーフォール時において吊り荷の自重によるドラムの回転を制動するブレーキ装置が設けられている。近年、このようなクレーンのウインチ装置に備えられるブレーキ装置にも、上記同様の湿式多板ブレーキ装置を使用することが既に提唱されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２６４３４９号公報（図２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術には以下のような課題が存在する。
【０００８】
すなわち、摩擦熱を冷却するために、多数のインナーディスク及びアウターディスクの軸方向一方側から導入した冷却材を内・外噛合部相互の間を通って軸方向に流す場合、すべてのインナーディスク及びアウターディスクを十分に冷却するには、本来、各インナーディスク及び各アウターディスクの周方向全周において均一に冷却材を流すことが望ましい。しかしながら、上記従来技術では、内歯伝達体第２内噛合部の周方向一部分を部分的に切り欠いて（歯を削除した形状として）周方向複数箇所に断続的に（非連続的に）冷却材通路を形成しているため、各冷却材通路付近は十分な冷却材が流通して冷却が促進されるものの、冷却材通路から周方向に離れるほど冷却材が十分に行き渡らなくなる傾向となる。このため、各インナーディスク及び各アウターディスクにおいて周方向に冷却不均一が発生し、全体として十分な冷却効果を得るのが困難である。
【０００９】
なお、湿式多板摩擦力伝達装置としては、上記のようなブレーキ装置のみならず、摩擦力を利用して、回転する内歯伝達体からの回転駆動力を、アウターディスク、インナーディスクを介し外歯伝達体に伝える、いわゆる湿式多板クラッチ装置も知られており、これについても同様の課題が存在する。
【００１０】
本発明の目的は、インナーディスク及びアウターディスクに軸方向に冷却材を流す際の周方向冷却均一化を図れ、全体として十分な冷却効果を得ることができる湿式多板摩擦力伝達装置、及びウインチ装置、並びにクレーンを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明の湿式多板摩擦力伝達装置は、外径側に多数の第１外噛合部を備えた外歯伝達体と、内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し摩擦力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた内歯伝達体とを有し、前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくする。
【００１２】
本発明においては、多数の第１外・内噛合部及び多数の第２外・内噛合部のいずれか一方又は両方について、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を、対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも、周方向全周にわたって同一高さだけ均一に小さくする。これにより、それら多数の外・内噛合部の間に周方向全周にわたって、それぞれ同一形状、同一高さ、同一断面積の多数の冷却材通路を形成することができる。したがって、内歯伝達体第２内噛合部の周方向一部分を部分的に切り欠いて周方向複数箇所に非連続的に冷却材通路を形成する従来構造と異なり、周方向に均一にまんべんなく冷却材が十分に行き渡るようになる。この結果、各インナーディスク及び各アウターディスクにおいて周方向に均一に冷却を行うことができ、全体として十分な冷却効果を得ることができる。
【００１３】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記多数の第１外・内噛合部は、それらの間に多数の第１冷却材通路を形成するように、第１外噛合部の凸状部分の径方向寸法を第１内噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくする。
【００１４】
この種の湿式多板摩擦力伝達装置を構成する際においては、インナーディスク・アウターディスクについては既製品を用いることが多い。本発明においては、第１外・内噛合部において第１冷却材通路を形成するに際し、既製品であるインナーディスク側の第１内噛合部でなく、外歯伝達体側の第１外噛合部側の寸法を例えば加工して小さくする。このように既製品はそのまま活用しつつ非既製品側を加工するようにすることで、製造時の工数を低減し、製造コストを低減することが可能となる。
【００１５】
（３）上記（１）において、また好ましくは、前記多数の第２外・内噛合部は、それらの間に多数の第２冷却材通路を形成するように、第２内噛合部の凸状部分の径方向寸法を第２外噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくする。
【００１６】
上記（２）同様、第２外・内噛合部において第１冷却材通路を形成するに際し、既製品であるアウターディスク側の第２外噛合部でなく、内歯伝達体側の第２内噛合部側の寸法を例えば加工して小さくすることにより、製造コストを低減することが可能となる。
【００１７】
（４）上記（１）において、また好ましくは、前記多数の第１外・内噛合部は、それらの間に多数の第１冷却材通路を形成するように、第１外噛合部の凸状部分の径方向寸法を第１内噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくし、前記多数の第２外・内噛合部は、それらの間に、前記第１冷却材通路よりもそれぞれ断面積の大きい多数の第２冷却材通路を形成するように、第２内噛合部の凸状部分の径方向寸法を第２外噛合部の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくする。
【００１８】
本発明では、径方向外周側に位置する多数の第２外・内噛合部と径方向内周側に位置する多数の第１外・内噛合部とが存在する。これら外・内噛合部は、実際の製造時においては、例えば外歯伝達体については略丸軸形の素材の外周部に対して第１外噛合部としてのスプライン等を切削加工で形成し、内歯伝達体については略円筒形の素材の内周部に対して同様に第２内噛合部としてのスプライン等を切削加工で形成することとなる。すなわち、いずれの場合も丸軸状または円筒形の外表面に溝を切っていくこととなるため、加工のしやすさ、間違いのなさという観点からは、第２冷却材通路加工時における上記溝切り加工代を第１冷却材通路加工時と同じとする、すなわち、各第２冷却材通路の断面積を第１冷却材通路と同じにするのが、自然である。
【００１９】
あるいは、前述したように多数の第２外・内噛合部のほうが多数の第１外・内噛合部よりも径方向外周側に位置することから、同一ピッチの歯で考えた場合、通常は、円周長さの関係より第２外・内噛合部の数の方が第１外・内噛合部の数よりも多くなる。このため、例えば冷却材を、第１外・内噛合部における第１冷却材通路を経て第２外・内噛合部における第２冷却材通路へと流すように（あるいはその逆に第２冷却材通路→第１冷却材通路へと流すように）した場合、流路総断面積を連続的に同一とするという観点からは、数の多い第２外・内噛合部における各第２冷却材通路ひとつひとつの断面積を、第１外・内噛合部の各第１冷却材通路の断面積よりも小さくすることも考えられる。
【００２０】
ここで、各第２冷却材通路の断面積を小さくすることは、第２外・内噛合部どうしがそれだけ深い噛合関係とすることとなり、第２外噛合部又は第２内噛合部における凹状部分の径方向寸法（溝深さ）を深くすることとなる。しかしながら、確実な摩擦力伝達のための噛合時における面圧の確保という観点に立つと、前述したように第２外・内噛合部は第１外・内噛合部よりも数が多いことから、全体で見れば第２外・内噛合部の噛合関係は比較的浅いままでも十分な面圧は確保でき、敢えて第２外噛合部又は第２内噛合部における凹状部分の径方向寸法（溝深さ）を深くする必要はない。また、加工費用の面で見ると、第２外噛合部又は第２内噛合部における凹状部分の径方向寸法（溝深さ）をできるだけ小さくするほうが、その溝切り加工代を小さくできてコスト低減を図れる。
【００２１】
本発明は、これらの点に着目したものであり、上記のように数の多い第２外・内噛合部について、各第２冷却材通路ひとつひとつの断面積を敢えて各第１冷却材通路の断面積よりも大きくしたものである。これにより、第２外・内噛合部は比較的浅い噛合関係となって第２外噛合部又は第２内噛合部における凹状部分の径方向寸法（溝深さ）は浅くなるので、上記の加工代を小さくすることができる。したがってその分、加工費用を低減することができる。
【００２２】
（５）上記目的を達成するために、また本発明のウインチ装置は、キャリア軸、このキャリア軸により支持されるプラネタリギア、及びこのプラネタリギアに噛合するサンギアを備えた遊星歯車機構と；前記プラネタリギアに噛合するギアを内側に設けたウインチドラムと；このウインチドラムを回転する駆動力を発生し、その出力軸を前記サンギアに連結したモータと；外径側に多数の第１外噛合部を備え前記キャリア軸に連結された回転体と、内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し制動力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた固定体とを有し、前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくした湿式多板ブレーキ装置と；を備える。
【００２３】
（６）上記目的を達成するために、本発明のクレーンは、ロープを介し吊り荷を支持するフロント装置と、前記ロープを巻き取り巻き出すウインチ装置とを有し、このウインチ装置は、キャリア軸、このキャリア軸により支持されるプラネタリギア、及びこのプラネタリギアに噛合するサンギアを備えた遊星歯車機構と；前記プラネタリギアに噛合するギアを内側に設けたウインチドラムと；このウインチドラムを回転する駆動力を発生し、その出力軸を前記サンギアに連結したモータと；外径側に多数の第１外噛合部を備え前記キャリア軸に連結された回転体と、内径側に前記多数の第１外噛合部と噛合する多数の第１内噛合部を備えた複数のインナーディスクと、外径側に多数の第２外噛合部を備え、前記複数のインナーディスクの間に交互に差し込まれるように、かつそれら複数のインナーディスクと軸方向に密着し制動力を伝達可能に配置された複数のアウターディスクと、内径側に前記多数の第２外噛合部と噛合する多数の第２内噛合部を備えた固定体とを有し、前記多数の第１外・内噛合部及び前記多数の第２外・内噛合部の少なくとも一方は、当該多数の外・内噛合部の間に多数の冷却材通路を形成するように、外噛合部及び内噛合部のうち一方の凸状部分の径方向寸法を対応する他方の凹状部分の径方向寸法よりも周方向全周にわたって均一に小さくした湿式多板ブレーキ装置と；を備える。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、本発明を自走式クローラクレーンに備えられた湿式多板ブレーキ装置に適用した場合の実施形態である。
【００２５】
図１は、本発明の適用対象となる自走式クローラクレーンの全体構造を表す一部透視側面図であり、図２はその一部透視上面図である。
【００２６】
これら図１及び図２において、この自走式クレーンは、走行体１と、この走行体１に旋回可能に設けた旋回体２と、この旋回体２に設けられ、図示しない吊上用ロープを介し吊り荷を支持するブーム（通常の斜ブームでもよいし、いわゆるタワークレーン用の略鉛直のブームでもよい）を備えたフロント装置（図示せず）とを有している。
【００２７】
走行体１は、トラックフレーム３と、このトラックフレーム３の左・右両側においてそれぞれ循環駆動可能に巻き回された無限軌道履帯（クローラ）４とを備え、走行用油圧モータ５が駆動されることによって前後進する。
【００２８】
旋回体２は、右前方部に操作者が搭乗する運転室（キャブ）６を備え、旋回用油圧モータ７，７が駆動されることで走行体に対し旋回する。また、その幅方向中央部に設けたメインフレーム８上に、吊り荷を吊り上げるフック（図示せず）を先端に備えた吊上用ロープ（図示せず）を巻き取り巻き出す主巻（吊上用）ウインチ装置９と、俯仰動可能に設けた上記ブームを起伏させる起伏用ロープ１０を巻き取り巻き出す起伏ウインチ装置１１とを備えている。なお、１２及び１３は、詳細な説明は省略するがその他の補助的な用途に適宜利用可能な補巻（補助用）ウインチ装置及び第３ウインチ装置である。
【００２９】
また旋回体２の左側部分には、上記主巻ウインチ装置９、起伏ウインチ装置１１、補巻ウインチ装置１２、第３ウインチ装置１３のウインチドラム９Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａをそれぞれ回転駆動する吊上ウインチ用油圧モータ１４、起伏ウインチ用油圧モータ１５、補助ウインチ用油圧モータ１６、第３ウインチ用油圧モータ１７、及び前述の旋回用油圧モータ７、走行用油圧モータ５への圧油を吐出する油圧ポンプ１８と、この油圧ポンプ１８を駆動するエンジン１９とを備えた機械室２０が備えられている。さらに旋回体２の右側部分には、上記油圧ポンプ１８から吐出され上記の各油圧アクチュエータ１４，１５，１６，１７へ供給される圧油の流れを制御するコントロールバルブ群２１ａ，２１ｂ，２１ｃを備えた弁装置２１が備えられている。
【００３０】
図３は、上記のような自走式クローラクレーンのうち本発明の適用に係わる主巻ウインチ装置９の構成を表す概念的構成図である。
【００３１】
図３において、主巻ウインチ装置９は、上記ウインチドラム９Ａ及び吊上ウインチ用油圧モータ１４と、この油圧モータ１４に駆動圧油を供給する油圧ポンプ２２と、この油圧ポンプ２２から油圧モータ１４への圧油の流れを制御する弁装置２１を構成する方向制御弁２３と、油圧モータ１４の駆動力をウインチドラム９Ａに伝達または非伝達する遊星減速機構２４と、遊星減速機構２４の作動を制御する湿式多板式ブレーキ装置２５とを有する。
【００３２】
遊星歯車機構２４は、キャリア軸２６、このキャリア軸２６により支持されるプラネタリギア２７、及びこのプラネタリギア２７に噛合するサンギア２８を備えている。
【００３３】
サンギア２８には上記油圧モータ１４の出力軸１４ａが連結されている。プラネタリギア２７にはウインチドラム９Ａの内側に設けられたリングギア２９が噛合されている。
【００３４】
図４は、図３に示した湿式多板ブレーキ装置２５の詳細構造を表す縦断面図であり、図５（ａ）は図４中例えばＡ部拡大図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）中Ｂ−Ｂ断面による横断面図である（図５（ａ）は図５（ｂ）中Ｃ−Ｃ断面による縦断面図に相当）。なお、図４では、ディスク（後述）の圧接状態を示している。
【００３５】
これら図４、図５（ａ）、及び図５（ｂ）において、湿式多板式ブレーキ装置２５は、外径側に多数の外スプライン（第１外噛合部）３０Ａを備え上記キャリア軸２６に連結された回転体としての回転軸３０（あるいはキャリア軸２６そのものを延在させてもよい）と、上記多数の外スプライン３０Ａと噛合する多数の内スプライン（第１内噛合部）３１Ａを内径側に備えた複数のインナーディスク３１と、外径側に多数の外スプライン（第２外噛合部）３２Ａを備え、上記複数のインナーディスク３１の間に交互に差し込まれるように配置された複数のアウターディスク３２と、上記多数の外スプライン３２Ａと噛合する多数の内スプライン（第２内噛合部）３３Ａを内径側に備えた固定体としてのブレーキケース（ハウジング）３３とを有している。
【００３６】
キャリア軸２６はブレーキケース３３の側壁３３ａを貫通して先端部がケース３３内に達しており、その先端部に上記回転軸３０が設けられている。
【００３７】
インナーディスク３１は回転軸３０に対し上記外スプライン３０Ａ及び内スプライン３１Ａを介したスプライン結合によって軸方向に移動可能に係合され、回転軸３０と一体に回転可能となっている。アウターディスク３２は、ブレーキケース３３の内周面に対し上記内スプライン３３Ａ及び外スプライン３２Ａを介したスプライン結合によって軸方向に移動可能に係合されている。
【００３８】
ブレーキケース３３内におけるディスク３１，３２の軸方向一方側（図４中右側）にはブレーキピストン３４がその外周側摺動部３４ａを介し軸方向に摺動可能に配設されており、このブレーキピストン３４の軸方向他端側（図４中左側）の略円環状の凸部３４ｂが、上記ディスク３１，３２の上記軸方向一方側に当接している。またこのブレーキピストン３４は、ブレーキケース３３内のさらに上記軸方向一方側に位置する油室３５に設けたばね３６によって、上記ディスク３１，３２側に付勢押圧されている。このとき、ディスク３１又は３２は、径方向外周側に位置する上記外スプライン３２Ａ又は内スプライン３１Ａを除く厚さ方向両面に、隣接するディスク３１又は３２と摩擦接触するための公知の摩擦材領域（摩擦力伝達領域）３７を備えている。これにより、インナーディスク３１とアウターディスク３２とが軸方向に密着した場合に制動力を伝達可能に構成されている。またこのとき、上記凸部３４ｂの外周側には、上記ディスク３１，３２を冷却する冷却材（この例では油）を導入するための略円環形状の冷却材溜まり３８が形成されており、この冷却材溜まり３８はその例えば周方向一箇所において、ブレーキケース３３内を軸方向に延設された冷却材導入通路３９の先端部に連通している。この冷却材導入通路３９は、ブレーキケース３３の上記軸方向一方側に孔設した冷却材導入ポート４０にさらに連通している。なおこの冷却材導入ポート４０は、管路４１を介して油圧源（この例では油圧ポンプ）４２に接続されている。
【００３９】
回転軸３０は、ブレーキケース側壁３３ａに対し軸受４２を介し回転自在に支持されている。このとき、ブレーキピストン３４の上記回転軸３０の端面に臨む円板部３４ｃには、その径方向中央部に貫通孔３４ｄが孔設されている。この結果、ブレーキピストン３４の上記凸部３４ｂの径方向内側部分において回転軸３０との間に形成される油室４３と、ばね３６が配設された前述の油室３５とが、上記貫通孔３４ｄによって連通されている。
【００４０】
一方、ブレーキケース３３に設けたストッパ部３３ｂと上記ブレーキピストン３４の外周側摺動部３４ａとの間には略円環状の油室４４が形成されている。この油室４４はその例えば周方向一箇所において、ブレーキケース３３内を軸方向に延設された油導入通路４５ａの先端部に連通している。この油導入通路４５ａは、ブレーキケース３３の上記軸方向一方側に孔設した油導入ポート４５ｂにさらに連通している。この油導入ポート４５ｂは、管路４６、電磁切換弁４７を介して油圧源（この例では油圧ポンプ）４８に接続されている。
【００４１】
電磁切換弁４７は、フリーフォールを指令するフリーフォールスイッチ４９の操作信号Ｓがソレノイド駆動部４７ａに入力されることにより、切り換えられる。
【００４２】
例えば上記フリーフォールスイッチ４９がＯＦＦのときは駆動信号ＳがＯＦＦになり、電磁切換弁４７はばね４７ｂの付勢力で図３に示す遮断位置４７Ａに復帰し、油圧ポンプ４８からの圧油は電磁切換弁４７によって遮断される。これにより、ブレーキケース３３の油室４４内の圧油が、油導入通路４５ａ、油導入ポート４５ｂ、管路４６、電磁切換弁遮断位置４７Ａを介してタンク５２へ排出されるので、ブレーキピストン３４がばね３６の付勢力によって（ばねが１００％効いて）図４中左方向に移動する。このブレーキピストン３４の移動により、ディスク３１，３２はブレーキケース３３の軸方向他方側壁面３３ａ側に押動され、図４に示すようにその他方側壁面３３ａとブレーキピストン３４との間で圧接される。これにより、インナーディスク３１に摩擦力が作用し、インナーディスク３１の回転が阻止される（ブレーキ作動）ようになっている。
【００４３】
このようにしてブレーキが作動すると、回転軸３０を介しキャリア軸２６の回転が阻止されため、油圧モータ１４の回転はサンギア２８、プラネタリギア２７、リングギア２９を介して主巻ウインチ装置９のウインチドラム９Ａに伝達される。この状態で、操作者が運転室６内に設けた操作レバー装置Ｔを巻上または巻下操作して方向切換弁２３のパイロット駆動部２３ａ，２３ｂにパイロット圧油を作用させると、方向切換弁２３が中立位置２３Ａから切換位置２３Ｂ又は切換位置２３Ｃに切り換えられ、油圧ポンプ２２からの圧油がこれに対応した向きで油圧モータ１４に供給されて駆動され、油圧モータ１４が巻上または巻下方向に回転する。これにより、ウインチドラム９Ａが巻上または巻下駆動され、吊り荷の巻上作業などを行うことができる。なお、ウインチドラム９Ａの駆動は、多板式ブレーキ装置２５とは別に設けられた図示しないブレーキ装置の作動により停止されるようになっている。
【００４４】
一方、上記操作レバーを中立位置に操作して方向切換弁２３をばね２３ｃ，２３ｄの付勢力で中立位置２３Ａに復帰させた状態でフリーフォールスイッチ４９をＯＮ操作すると、駆動信号ＳがＯＮとなり、電磁切換弁４７が図３中左側の連通位置４７Ｂに切り換えられる。
【００４５】
このとき、ブレーキペダル５０には減圧弁５１が連結され、ブレーキペダル５０の踏み込み状況に応じて切り換えられる。ブレーキペダル５０を踏み込み操作しないときは、減圧弁５１はばね５１ｂの付勢力で図３中右側の連通位置５１Ａに復帰し、油圧ポンプ４８からの圧油が電磁切換弁連通位置４７Ｂ、管路４６、ブレーキケース３３の油導入ポート４５ｂ、油導入通路４５ａを介し、油室４４に流入する。これによって、ブレーキピストン３４はばね３６のばね力に抗して図４の右方向に移動し、ディスク３１，３２に作用する圧接力が除去される（ブレーキ解除）。このようにしてブレーキが解除されると、インナーディスク３１が回転可能となりキャリア軸２６の回転が許容される。この結果、ウインチドラム９Ａに吊り荷の負荷による回転力が作用すると、キャリア軸２６は自由回転状態となって吊り荷をフリーフォールすることができる。
【００４６】
そしてこの状態でブレーキペダル５０を踏み込み操作すると、その踏み込み量に応じて連結部５１ａを介し減圧弁５１が図３に示す遮断位置５１Ｂ側へと切り換えられ油圧ポンプ４８から油室４４への供給圧油が減圧される。この結果、ブレーキピストン３４はばね３６の付勢力と上記減圧された油室４４内の圧力とがバランスする位置まで図４中左側に移動し、ディスク３１，３２が圧接され、ブレーキが作動する（作動状態が制御される）。その結果、ウインチドラム９Ａを停止することができる。
【００４７】
なお、以上は主巻ウインチ装置９についてその詳細構造を説明したが、補巻ウインチ装置１２、第３ウインチ装置１３についても同様の構成となっており、上記と同様の湿式多板ブレーキ装置２５が設けられている。
【００４８】
以上のような基本構成及び基本動作において、本実施形態の最も大きな特徴は、上記ブレーキ作動時における冷却材によるディスク３１，３２の冷却にある。
【００４９】
すなわち、図５（ａ）及び図５（ｂ）において、本実施形態においては、回転軸３０の外スプライン３０Ａの凸状部分の径方向寸法（＝歯先高さ）Ｈ１が、対応するインナーディスク３１の内スプライン３１Ａの凹状部分の径方向寸法（＝溝深さ）ｈ１よりも、周方向全周にわたって均一に小さく（同一高さだけ小さく）している。そして、この結果、外スプライン３０Ａと内スプライン３１Ａとの間に、周方向全周にわたって互いに同一横断面積（ハッチング領域参照）の冷却材通路（第１冷却材通路）Ｒ１を形成している。
【００５０】
また同様に、ブレーキケース３３の内スプライン３３Ａの凸状部分の径方向寸法（＝歯先高さ）Ｈ２が、対応するアウターディスク３２の外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法（＝溝深さ）ｈ２よりも、周方向全周にわたって均一に小さく（同一高さだけ小さく）している。そして、この結果、外スプライン３２Ａと内スプライン３３Ａとの間に、周方向全周にわたって互いに同一横断面積（ハッチング領域参照）の冷却材通路（第２冷却材通路）Ｒ２を形成している。なお、上記冷却材通路Ｒ１と、冷却材通路Ｒ２とは、互いに略同一横断面積となっている。
【００５１】
次に、以上のような構成である本実施形態の動作及び効果を説明する。
【００５２】
前述したように、フリーフォールスイッチ４９がＯＦＦのとき、あるいはフリーフォールスイッチ４９がＯＮでブレーキペダル５０を踏み込み操作したときのブレーキ作動状態においては、インナーディスク３１とアウターディスク３２とが軸方向に密着圧接されて摩擦力が作用し、これによって摩擦熱が発生する。これを冷却するために、油圧源（例えば油圧ポンプ）４２から吐出された冷却材（この例では油）が、図４に示されるように、管路４１、冷却材導入ポート４０、冷却材導入通路３９を介して冷却材溜まり３８に導入される（図４中矢印ア，イ参照）。そしてさらに、冷却材溜まり３８から、多数のインナーディスク３１及びアウターディスク３２が交互に積層密着されている状態においてその径方向外周側に形成されている前述の冷却材通路Ｒ２を次々と軸方向に（図４中左側に）通過しつつ各ディスクの摩擦熱を冷却していく（矢印ウ，エ参照）。最奥部のディスクまで冷却したら、例えばブレーキケース側壁３３ａに設けた図示しない溝（あるいはディスクに設けた溝でもよい）を介して径方向内側へ転向し導入され（Ｕターン、矢印オ，カ参照）、今度は上記ディスク３１，３２の積層密着状態においてその径方向内周側に形成されている冷却材通路Ｒ１を次々と軸方向反対側に（図４中右側に）通過し冷却し、ブレーキピストン凸部３４ｂの径方向内側の油室４３へ導出される（矢印キ，ク参照）。その後、貫通孔３４ｄを介し油室３５へ導出され、最終的には油室３５からブレーキケース端壁３３ｃに設けた排出ポート５３から（矢印ケ参照）、例えばこれに連通する管路（図示せず）及びフィルタ（図示せず）を介し、タンク５２へ戻る。
【００５３】
このような冷却材流れにおいて、本実施形態では、前述のように、冷却材をディスク３１，３２の積層構造中に軸方向に通過させる（矢印ウ，エ，オ，カ，キ参照）際、ブレーキケース内スプライン３３Ａの凸状部分の径方向寸法Ｈ２をアウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ２よりも小さくして周方向全周にわたってそれぞれ同一形状、同一高さ、同一断面積の均一な冷却材通路Ｒ２を形成するとともに、同様に回転軸外スプライン３０Ａの凸状部分の径方向寸法Ｈ１をインナーディスク内スプライン３１Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ１よりも小さくして周方向全周にわたってそれぞれ同一形状、同一高さ、同一断面積の均一な冷却材通路Ｒ１を形成している。これら周方向に均一な冷却材通路Ｒ１，Ｒ２により、歯形の周方向一部分を部分的に切り欠いて周方向複数箇所に非連続的に冷却材通路を形成する従来構造と異なり、周方向に均一にまんべんなく冷却材を十分に行き渡らせることができる。したがって、各インナーディスク３１及び各アウターディスク３２において周方向に均一に冷却を行うことができるので、多数のディスク３１，３２全体として十分な冷却効果を得ることができる。
【００５４】
なお、ここで、例えば軸方向に交互に配設された多数のディスク積層体３１，３２の軸方向複数箇所において径方向外周側から冷却材を導入する構成も考えられなくもないが、この場合、上記径方向外周側からの冷却材導入通路を新たにブレーキケース３３の壁面に設けなければならないため、構造が複雑となってコスト増大を招くとともに、限られたスペースの中ではその外周側冷却材導入通路を新設する分ディスク３１，３２の摩擦材領域３７の径方向面積が小さくなるため、摩擦力伝達能力（ブレーキ性能）が低下する。
【００５５】
本実施形態によれば、上記冷却材通路Ｒ１，Ｒ２を用いて周方向均一冷却を行うことができるので、上記のようなコスト増大やブレーキ性能低下を招くことなく、十分な冷却効果を得ることができる。
【００５６】
また、この種の湿式多板ブレーキ装置を構成する際においては、一般に、インナーディスク３１、アウターディスク３２については既製品を用いることが多い。本実施形態においては、冷却材通路Ｒ１，Ｒ２を形成するに際し、既製品であるインナーディスク３１やアウターディスク３２でなく、回転軸外スプライン３０Ａあるいはブレーキケース内スプライン３３Ａ側の寸法を小さく加工する。このように既製品はそのまま活用しつつ非既製品側を加工するようにすることで、製造時の工数を低減し、製造コストをさらに低減することが可能となる。
【００５７】
なお、上記実施形態においては、冷却材通路Ｒ１と、冷却材通路Ｒ２とは、互いに略同一横断面積となっていたが、これに限られず、冷却材通路Ｒ２の横断面積を、冷却材通路Ｒ１の横断面積よりも大きくしてもよい。この場合、以下のような意義がある。
【００５８】
上述した回転軸３０の外スプライン３０Ａやブレーキケース３３の内スプライン３３Ａは、実際の製造時においては、例えば回転軸３０については略丸軸形の素材の外周部に対し外スプライン３０Ａを切削加工で形成し、ブレーキケース３３については略円筒形の素材の内周部に対して同様に内スプライン３３Ａを切削加工で形成することとなる。すなわち、いずれの場合も丸軸状または円筒形の外表面に溝を切っていくこととなるため、加工のしやすさ、間違いのなさという観点からは、内スプライン３３Ａ加工時における上記溝切り加工代を外スプライン３０Ａと同じとする、すなわち、各冷却材通路Ｒ２の断面積を冷却材通路Ｒ１と同じにするのが、自然である。
【００５９】
あるいは、前述したように冷却材通路Ｒ２のほうが冷却材通路Ｒ１よりも径方向外周側に位置することから、同一ピッチで考えた場合、通常は、円周長さの関係よりブレーキケース内スプライン３３Ａの数の方が回転軸外スプライン３０Ａの数よりも多くなる。このため、前述のように冷却材を冷却材通路Ｒ２を流した後冷却材通路Ｒ１へと流すように（あるいはその逆に流す場合も同様の事情である）した場合、流路総断面積を連続的に同一とするという観点からは、数の多い冷却材通路Ｒ２ひとつひとつの横断面積を、冷却材通路Ｒ１の横断面積よりも小さくすることも考えられる。
【００６０】
ここで、冷却材通路Ｒ２の横断面積を小さくすることは、ブレーキケース内スプライン３３Ａとアウターディスク外スプライン３２Ａどうしがそれだけ深い噛合関係とすることとなり、アウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法（＝溝深さ）ｈ２を深くすることとなる。しかしながら、確実な摩擦力伝達のための噛合時における面圧の確保という観点に立つと、前述したようにブレーキケース内スプライン３３Ａ及びアウターディスク外スプライン３２Ａは回転軸外スプライン３０Ａ及びインナーディスク内スプライン３１Ａよりも数が多いことから、全体で見ればブレーキケース内スプライン３３Ａとアウターディスク外スプライン３２Ａの噛合関係は比較的浅いままでも十分な面圧は確保でき、敢えてアウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ２を深くする必要はない。また、加工費用の面で見ると、アウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ２をできるだけ小さくするほうが、その溝切り加工代を小さくできてコスト低減を図れる。
【００６１】
上記のように、冷却材通路Ｒ２の横断面積を、冷却材通路Ｒ１の横断面積よりも大きくすれば、ブレーキケース内スプライン３３Ａとアウターディスク外スプライン３２Ａは比較的浅い噛合関係となってアウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ２は浅くなるので、上記の加工代を小さくすることができる。したがってその分、加工費用を低減することができる。
【００６２】
また、上記実施形態においては、冷却材通路Ｒ１を形成するために、回転軸外スプライン３０Ａの凸状部分の径方向寸法Ｈ１を、インナーディスク内スプライン３１Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ１よりも均一に小さくしたが、これに限られない。すなわち、インナーディスク内スプライン３１Ａの凸状部分の径方向寸法を回転軸外スプライン３０Ａの凹状部分の径方向寸法よりも均一に小さくし、これによって同様の冷却材通路を形成するようにしても良い。あるいは、これら両方の寸法関係を同時に満たすように設定してもよい。同様に、冷却材通路Ｒ２を形成するためにブレーキケース内スプライン３３Ａの凸状部分の径方向寸法Ｈ２を、アウターディスク外スプライン３２Ａの凹状部分の径方向寸法ｈ２よりも均一に小さくするのに限られず、アウターディスク外スプライン３２Ａの凸状部分の径方向寸法をブレーキケース内スプライン３３Ａの凹状部分の径方向寸法より小さくしたり、これら両方の寸法関係を同時に満たすように設定してもよい。これらの場合も、上記実施形態同様、ディスク３１，３２における周方向均一冷却に基づく十分な冷却効果を得ることができる。
【００６３】
さらに、上記実施形態においては、回転軸外スプライン３０Ａとインナーディスク内スプライン３１Ａとの間に周方向全周にわたって均一に冷却材通路Ｒ１を形成するとともに、ブレーキケース内スプライン３３Ａとアウターディスク外スプライン３２Ａとの間にも周方向全周にわたって均一に冷却材通路Ｒ２を形成したが、必ずしもこれらの両方が必要なわけではない。すなわち、回転軸外スプライン３０Ａとインナーディスク内スプライン３１Ａとの間、若しくは、ブレーキケース内スプライン３３Ａとアウターディスク外スプライン３２Ａとの間のいずれか一方については、従来構造と同様の欠歯方式により冷却材を流通させるようにしてもよい。この場合も、周方向に均一な冷却材通路Ｒ１又は冷却材通路Ｒ２のいずれか１つが設けられることにより、少なくとも、均一冷却材通路が全く存在しなかった欠歯方式の従来構造よりは、周方向均一冷却を向上できるので、多数のディスク３１，３２全体として十分な冷却効果を得ることができる。
【００６４】
さらに、上記実施形態においては、第１・第２内・外噛合部としてディスク３１，３２に内・外スプライン３１Ａ，３２Ａを、また回転軸３０には外スプライン３０Ａを、ブレーキケース３３には内スプライン３３Ａを設けたが、このようなスプラインに限られない。すなわち、前述したようなディスク３１，３２の軸方向摺動を許容しつつブレーキケース３３及び回転軸３０との係合が可能な構造であれば歯車等他の構成でもよい。これらの場合も同様の効果を得る。
【００６５】
さらに、以上は、本発明の湿式多板摩擦力伝達装置の一例として、クレーンに用いられる湿式多板ブレーキ装置を例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限られず、例えば大型ダンプカー等の車両や農業機械等に備えられる湿式多板ブレーキ装置に適用してもよい。さらに、ブレーキ装置に限られず、例えば、車両や農業機械の走行駆動系に用いられる、摩擦力を利用して回転する内歯伝達体（例えばドラム）からの回転駆動力をアウターディスク（例えばクラッチディスク等）、インナーディスク（例えばドリブンプレート等）を介し外歯伝達体（例えばギア）に伝える、いわゆる湿式多板クラッチ装置に適用してもよい。この場合も同様の効果を得る。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によれば、多数の外・内噛合部の間に周方向全周にわたって、それぞれ同一形状、同一高さ、同一断面積の多数の冷却材通路を形成することができる。したがって、周方向に均一にまんべんなく冷却材が十分に行き渡るようになるので、各インナーディスク及び各アウターディスクにおいて周方向に均一に冷却を行うことができ、全体として十分な冷却効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用対象となる自走式クローラクレーンの全体構造を表す一部透視側面図である。
【図２】本発明の適用対象となる自走式クローラクレーンの全体構造を表す一部透視側面図である。
【図３】図１及び図２に示した自走式クローラクレーンのうち本発明の適用に係わる主巻ウインチ装置の構成を表す概念的構成図である。
【図４】図３に示した湿式多板ブレーキ装置２５の詳細構造を表す縦断面図である。
【図５】図４中例えばＡ部拡大図、及び図５（ａ）中Ｂ−Ｂ断面による横断面図である。
【符号の説明】
９              主巻ウインチ装置
９Ａ            ウインチドラム
１２            補巻ウインチ装置
１２Ａ          ウインチドラム
１３            第３ウインチ装置
１３Ａ          ウインチドラム
１４            吊上ウインチ用油圧モータ
１６            補助ウインチ用油圧モータ
１７            第３ウインチ用油圧モータ
２４            遊星歯車機構
２５            湿式多板式ブレーキ装置（湿式多板式摩擦力伝達装置）
２６            キャリア軸
２７            プラネタリギア
２８            サンギア
３０            回転軸（外歯伝達体）
３０Ａ          外スプライン（第１外噛合部）
３１            インナーディスク
３１Ａ          内スプライン（第１内噛合部）
３２            アウターディスク
３２Ａ          外スプライン（第２外噛合部）
３３            ブレーキケース（内歯伝達体）
３３Ａ          内スプライン（第２内噛合部）
Ｈ１            凸状部分の径方向寸法
ｈ１            凹状部分の径方向寸法
Ｈ２            凸状部分の径方向寸法
ｈ２            凹状部分の径方向寸法
Ｒ１            冷却材通路（第１冷却材通路）
Ｒ２            冷却材通路（第２冷却材通路）
【図１】
2004316751.tif 000003
【図２】
2004316751.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004316751.tif 000006
【図５】
2004316751.tif 000007