(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メーンモータ側に接続されたフライホイール７と、
メーンギヤ側に接続された回転軸４の間に、シリンダ１２ａ内に供給されたエアにより接続され、リターンばね１７により遮断されるクラッチ８と、
エアにより解放され、リターンばね１７により制動されるブレーキ９とを、
上記フライホイール７と一体に回転するロータ１０内に収容し、上記ロータ１０内に潤滑油が収容された機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置において、
上記ブレーキ９のブレーキハウジング９ｅは、上記ロータ１０の内面と対向していると共に、回転しないように固定され、
上記ブレーキハウジング９ｅの外周部に、放射方向に形成され、かつロータ１０内面の潤滑油を軸心方向に流通させる複数の油回収路９ｉと、
上記油回収路９ｉの外周面側開口部に、上記ブレーキハウジング９ｅの外周面を接線方向に切除することにより形成され、かつロータ１０の回転方向に対して前側に形成された起立面９ｊとを
具備したことを特徴とする機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置。
【請求項２】
メーンモータ側に接続されたフライホイール７と、
メーンギヤ側に接続された回転軸４の間に、シリンダ１２ａ内に供給されたエアにより接続され、リターンばね１７により遮断されるクラッチ８と、
エアにより解放され、リターンばね１７により制動されるブレーキ９とを、
上記フライホイール７と一体に回転するロータ１０内に収容し、上記ロータ１０内に潤滑油が収容された機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置において、
上記クラッチ８のクラッチハウジング８ｅは、上記ロータ１０の内面と対向していると共に、そのローラ１０と一体に回転し、
上記ブレーキ９のブレーキハウジング９ｅは、上記ロータ１０の内面と対向していると共に、回転しないように固定され、
上記クラッチ８のクラッチハウジング８ｅの外周部に開口され、かつロータ１０内面の潤滑油をクラッチハウジング８ｅ内へ導入する複数の第１の油回収孔８ｆと、
上記ブレーキ９のブレーキハウジング９ｅの外周部に開口され、かつロータ１０内面の潤滑油をブレーキハウジング９ｅ内へ導入する複数の第２の油回収孔９ｇと、
上記第１の油回収孔８ｆと上記第２の油回収孔９ｇのそれぞれの外周部開口部に設けられ、かつロータ１０の回転方向に対して後側になる開口縁部に形成された傾斜面８ｇ，９ｈとを具備した
ことを特徴とする機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は冷却効率を向上させた機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のクラッチブレーキ装置としては、例えば特開平７−５１８９８号公報に記載されたものが公知である。
【０００３】
前者公報のクラッチブレーキ装置は、回転軸を支承する支持部材の外周部にフライホールを回転自在に支承し、かつ上記フライホールに取付けられたクラッチハウジングと上記回転軸の端部に固着されたハブの間にクラッチのディスク及びプレートを設け、また上記支持部材の端部に固着されたブレーキハウジングと上記ハブの間にブレーキのディスク及びプレートを設けると共に、上記クラッチのディスク及びプレート間を流体圧により作動されるピストンによりクラッチ押板を介して接続し、かつブレーキのディスク及びプレート間を圧縮ばねを付勢力により接続するようにしたもので、流体圧供給口からシリンダまでの距離が短くなることから、応答性が向上すると共に、軸方向の距離を短くできるため、全体の小型化が図れるなどの効果がある。
【０００４】
しかし上記従来の湿式クラッチブレーキ装置では、フライホイールとともにケースが回転するのに伴い、ケース内に収容された潤滑油が遠心力によりケース内面に張り付いて、クラッチやブレーキのディスク及びプレートの間に十分循環しないため、クラッチやブレーキで発生した熱を十分に冷却できず、冷却効率が悪い不具合がある。
【０００５】
かかる不具合を改善するためには、ケース内に収容する潤滑油の量を増やせばよいが、油量を増やすと、クラッチやブレーキが回転する際の油のつれ回り量が増大するため、つれ回り損失が大きくなって、動力損失が大きくなると共に、ケース内の油が攪拌されて油温が上昇し、冷却効果が低下するなどの不具合もある。
【０００６】
この発明はかかる従来の不具合を改善するためになされたもので、クラッチ及びブレーキの回転運動を利用して潤滑油を循環させることにより、冷却効率の向上を図った機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するため請求項１記載の発明は、メーンモータ側に接続されたフライホイールと、
メーンギヤ側に接続された回転軸の間に、シリンダ内に供給されたエアにより接続され、リターンばねにより遮断されるクラッチと、
エアにより解放され、リターンばねにより制動されるブレーキとを、
上記フライホイールと一体に回転するロータ内に収容し、上記ロータ内に潤滑油が収容された機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置において、
上記ブレーキのブレーキハウジングは、上記ロータの内面と対向していると共に、回転しないように固定され、
上記ブレーキハウジングの外周部に、放射方向に形成され、かつロータ内面の潤滑油を軸心方向に流通させる複数の油回収路と、
上記油回収路の外周面側開口部に、上記ブレーキハウジングの外周面を接線方向に切除することにより形成され、かつロータの回転方向に対して前側に形成された起立面とを
具備したことを特徴とする機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置である。
【０００８】
上記構成により、ロータの回転に伴い、ロータ内に収容された潤滑油の一部が起立面に衝突して油回収路よりブレーキの中心方向へ循環するため、ブレーキのディスクやプレート、ライニングなどを効率よく冷却することができる。
これによってロータ内に収容する潤滑油の量を増加することなくブレーキを十分に冷却することができるため、油のつれ回りや撹拌による動力損失を低減することができると共に、油温の上昇も防止することができるため、ブレーキのライニングや、潤滑油の寿命を大幅に向上することもできる。
【０００９】
またフライホイールと一体に回転するロータの回転を利用して潤滑油を循環させるため、潤滑油を循環させるための動力や手段が不要となり、これによって装置の構造が簡単になるため、冷却効率のよい湿式クラッチブレーキ装置を安価に提供することができる。
【００１０】
上記目的を達成するため請求項２記載の発明は、メーンモータ側に接続されたフライホイールと、
メーンギヤ側に接続された回転軸の間に、シリンダ内に供給されたエアにより接続され、リターンばねにより遮断されるクラッチと、
エアにより解放され、リターンばねにより制動されるブレーキとを、
上記フライホイールと一体に回転するロータ内に収容し、上記ロータ内に潤滑油が収容された機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置において、
上記クラッチのクラッチハウジングは、上記ロータの内面と対向していると共に、そのローラと一体に回転し、
上記ブレーキのブレーキハウジングは、上記ロータの内面と対向していると共に、回転しないように固定され、
上記クラッチのクラッチハウジングの外周部に開口され、かつロータ内面の潤滑油をクラッチハウジング内へ導入する複数の第１の油回収孔と、
上記ブレーキのブレーキハウジングの外周部に開口され、かつロータ内面の潤滑油をブレーキハウジング内へ導入する複数の第２の油回収孔と、
上記第１の油回収孔と上記第２の油回収孔のそれぞれの外周部開口部に設けられ、かつロータの回転方向に対して後側になる開口縁部に形成された傾斜面とを具備した
ことを特徴とする機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置である。
【００１１】
上記構成により、ロータの回転に伴い、ロータ内に収容された潤滑油が傾斜面に沿って第２の油回収孔内に流入すると共に、クラッチを接としてプレス作業の開始とともに、ロータ内の潤滑油とクラッチハウジングとの速度差により潤滑油が傾斜面から第１の油回収孔内に流入することから、ロータ内の潤滑油を効率よくクラッチ、ブレーキの中心方向へ循環させることができる。
これによってクラッチ、ブレーキのディスク、プレート、ライニングなどを効率よく冷却することができるため、ロータ内に収容する潤滑油の量を増加することなくクラッチ、ブレーキを十分に冷却することができるようになり、油のつれ回りや撹拌による動力損失を低減することができると共に、油温の上昇も防止することができるため、クラッチ及びブレーキのライニングや、潤滑油の寿命を大幅に向上することもできる。
【００１２】
またフライホイールと一体に回転するロータの回転を利用して潤滑油を循環させるため、潤滑油を循環させるための動力や手段が不要となり、これによって装置の構造が簡単になるため、冷却効率のよい湿式クラッチブレーキ装置を安価に提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照して詳述する。
図１は機械プレスに設けられたクラッチブレーキの断面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図を示す。
これら図において１はプレス本体、２はプレス本体１の側面に固着された支持部材で、中心部に軸受け３を介して回転軸４が回転自在に支承されている。
【００１７】
上記回転軸４の一端側はプレス本体１内へ突出されていて、端部に図示しないメーンギヤに噛合するピニオン４ａが設けられていると共に、回転軸４の他端側は、支持部材２の先端より外方へ突出されていて、突出端部に、筒状のハブ６がスプライン係合されている。
７は上記支持部材２の外周部に軸受け５を介して回転自在に支承されたフライホイールで、無端ベルトを介してメーンモータ（ともに図示せず）に接続されていて、メーンモータにより回転されるようになっている。
そして上記フライホイール７と上記ハブ６の間にクラッチ８及びブレーキ９が設けられている。
【００１８】
上記フライホイール７の一方の側面には、筒状に形成されたロータ１０の一端が固着具１１により固着されており、このロータ１０内に上記クラッチ８及びブレーキ９が収容されている。
上記ロータ１０の他端側開口には、端板１２が固着具１１′により開閉自在に取付けられていて、この端板１２によりロータ１０内が密閉されていると共に、ロータ１０内にはクラッチ８及びブレーキ９を冷却及び潤滑する潤滑油がほぼ半分ほど収容されている。
【００１９】
また上記端板１２の内側には、シリンダ１２ａが形成されていて、このシリンダ１２ａ内に板状のピストン１２ｂが収容されている。
上記ピストン１２ｂは端板１２に植設されたノックピン１３により係止されて、端板１２と一体に回転するようになっており、ピストン１２ｂのクラッチ８側には、押圧板８ｄが設けられている。
【００２０】
上記押圧板８ｄは皿状をなしていて、ピストン１２ｂの中心部に突設された軸部１２ｃにスラスト軸受け１５を介して支承されており、シリンダ１２ａ内に供給されたエアで動作するピストン１２ｂにより、スラスト軸受け１５を介してクラッチ８のディスク８ａ方向へ押圧されるようになっている。
上記クラッチ８は複数のディスク８ａと、これらディスク８ａの間に設けられた複数のプレート８ｂを有していて、プレート８ｂの両面に摩擦力を高めるため、ライニング８ｃが設けられている。
上記ディスク８ａの内周部は、ハブ６の外周面にスプライン係合されていて、ハブ６及び回転軸４と一体に回転すると共に、プレート８ｂの外周部は、ロータ１０の内面に突設された仕切壁１０ａに固着されたクラッチハウジング８ｅの内周面にスプライン係合されて、ロータ１０と一体に回転するようになっている。
【００２１】
そして上記クラッチハウジング８ｅの外周部には、円周方向に等間隔に複数の油回収孔８ｆが開口されている。
これら油回収孔８ｆは、回転時ロータ１０の内面に張り付いた潤滑油をクラッチハウジング８ｅ内に取込んで、クラッチ８のディスク８ａ及びプレート８ｂを冷却するためのもので、油回収孔８ｆのクラッチハウジング８ｅ外周側の開口部には、ロータ１０の回転方向に対して後側となる開口縁部に、角部を面取りすることにより傾斜面８ｇが形成されていて、この傾斜面８ｇにより後述する作用でロータ１０の内面に張り付いた潤滑油が油回収孔８ｆ内に導入できるようになっている。
【００２２】
一方上記ブレーキ９も、複数のディスク９ａと、これらディスク９ａの間に設けられた複数のプレート９ｂを有していて、プレート９ｂの両面には摩擦力を高めるため、ライニング９ｃが設けられている。
上記ディスク９ａの内周部は、上記ハブ６の外周面にスプライン係合されていて、ハブ６及び回転軸４と一体に回転すると共に、プレート９ｂの外周部は、支持部材２の先端部に固着されたブレーキハウジング９ｅの内周面に係合されていて、回転しないようになっている。
【００２３】
そして上記ブレーキハウジング９ｅの外周部には、円周方向に等間隔に複数の油回収孔９ｇが開口されている。
これら油回収孔９ｇは、回転時ロータ１０の内面に張り付いた潤滑油をブレーキハウジング９ｅ内に取込んで、ブレーキ９のディスク９ａ及びプレート９ｂを冷却するためのもので、油回収孔９ｇのブレーキハウジング９ｅ外周側の開口部には、ロータ１０の回転方向に対して後側となる開口縁部に、角部を面取りすることにより傾斜面９ｈが形成されていて、この傾斜面９ｈにより後述する作用でロータ１０の内面に張り付いた潤滑油が油回収孔９ｇ内へ導入できるようになっている。
【００２４】
上記ブレーキハウジング９ｅの円板部には、放射方向に複数の油回収路９ｉが円周方向に等間隔となるように形成されている。
これら油回収路９ｉは、回転時ロータ１０の内面に張り付いた潤滑油を軸心方向へ流通させて、軸受け５を潤滑したり、ブレーキ９を冷却するもので、これら油回収路９ｉのブレーキハウジング９ｅ外周面側の開口部には、図２に示すように起立面９ｊが形成されている。
起立面９ｊは、ロータ１０の回転方向に対して前側に位置していて、ブレーキハウジング９ｅの外周面を接線方向に切除することにより形成されていて、この起立面９ｊにより後述する作用で、ロータ１０内面に張り付いた潤滑油を油回収路９ｉ内へ導入するようになっている。
【００２５】
またブレーキハウジング９ｅとディスク９ａ及びプレート９ｂの組立体の間には、皿状の押圧板９ｄが設けられていて、この押圧板９ｄと上記ブレーキハウジング９ｅには、軸心と平行する方向に油導入孔９ｋ，９ｍが複数個開口されている。
これら油導入孔９ｋ，９ｍは、ロータ１０内の油をブレーキ９のディスク９ａ及びプレート９ｂの間に導入して、これらを冷却するためのものである。
【００２６】
上記押圧板９ｄは、ハブ６内を軸線方向へ貫通するように設けられた連結杆１６によりクラッチ８側の押圧板８ｄと連結されていて、クラッチ８側の押圧板８ｄと一体に動作するようになっており、ハブ６の外周面に固着された受け板９ｆと押圧板９ｄの間でディスク９ａ及びプレート９ｂを挟圧することにより、回転軸４の回転を制動できるようになっていると共に、上記ハブ６内には、クラッチ８側の押圧板８ｄをピストン１２ｂ方向へ付勢するリターンばね１７が収容されている。
【００２７】
一方内部にシリンダ１２ａが形成された端板１２の中心部には、回転継手２１が設けられている。
この回転継手２１には、電磁弁２２及びエアタンク２３を介してエア源２４が接続されていて、電磁弁２２の開閉に伴いエア源２４よりエアタンク２３を介してシリンダ１２ａ内へエアが供給できるようになっている。
上記回転継手２１には圧力センサなどの圧力検出手段２５が取付けられていて、シリンダ１２ａ内の圧力を検出すると共に、この圧力検出手段２５により検出された圧力信号は、上記電磁弁２２の動作信号とともに、マイクロコンピュータよりなる制御手段２６へ入力されている。制御手段２６には記憶手段２７が設けられていて、電磁弁２２の動作信号から、シリンダ１２ａ内の圧力が指定圧力に達するまでの時間を記憶するようになっている。
【００２８】
なお２８はクラッチ８及びブレーキ９のライニング８ｃ，９ｃが許容摩耗限界に達したときに音や光などで警告する摩耗警告手段である。
次に上記構成された湿式クラッチブレーキ装置の作用を説明する。
プレス運転中は、図示しないメーンモータによりフライホイール７が常時回転されており、このとき電磁弁２２はオフとなっていて、シリンダ１２ａ内にエアは供給されていないため、リターンばね１７の作用でクラッチ８側の押圧板８ｄは、図１に示す位置にあってクラッチ８は「断」の状態にあり、またブレーキ９の押圧板９ｄと受け板９ｆの間でブレーキ９側のディスク９ａ及び９ｂが挟圧されているため、ブレーキ９により回転軸４は制動状態にある。
【００２９】
またフライホイール７の回転に伴いクラッチ８のプレート８ｂがクラッチハウジング８ｅとともに回転しており、このときロータ１０内に収容された潤滑油は、遠心力によりロータ１０の内周面に張り付いた状態にある。
【００３０】
次にこの状態から、プレス作業をすべく電磁弁２２をオンにすると、エアタンク２３内のエアが回転継手２１を介してシリンダ１２ａ内へ供給されるため、ピストン１２ｂによりクラッチ８側の押圧板８ｄ及びブレーキ９側の押圧板９ｄが左方へ移動されて、クラッチ８側のディスク８ａ及びプレート８ｂが圧着され、フライホイール７の回転がクラッチ８を介して回転軸４へ伝達されると同時に、ブレーキ９が解放されるため、回転軸４に設けられたピニオン４ａが図示しないメーンギヤを回転して、プレス作業を開始する。
【００３１】
プレス作業の開始とともに、フライホイール７にいままで蓄積されていたエネルギーが消費されてフライホイールが減速し、これに伴いロータ１０及びクラッチハウジング８ｅも減速するが、遠心力でロータ１０内に張り付いた潤滑油は、慣性によりすぐに減速されないため、潤滑油とクラッチハウジング８ｅの間に速度差が生じて、潤滑油がクラッチハウジング８ｅの油回収孔８ｆに形成された傾斜面８ｇに沿って油回収孔８ｆ内へ流入する。
そしてこの潤滑油はクラッチ８のディスク８ａ及びプレート８ｂに達して、ディスク８ａやプレート８ｂ、ライニング８ｃが冷却される。
【００３２】
一方ブレーキハウジング９ｅは支持部材２に固定されていて回転しないため、ロータ１０の内面に張り付いて回転する潤滑油との間には、常に速度差があり、この速度差により潤滑油はブレーキハウジング９ｅの油回収孔９ｇに形成された傾斜面９ｈに沿って油回収孔９ｇに流入し、またブレーキハウジング９ｅの外周面に形成された起立面９ｊに衝突して油回収路９ｉ内へ流入し、回転軸４の周辺に達して、軸受け５等が潤滑されると同時に、ブレーキハウジング９ｅ自体も冷却される。
【００３３】
またブレーキハウジング９ｅや押圧板９ｄに開口された導入孔９ｋ，９ｍよりロータ１０内の潤滑油がブレーキ９のディスク９ａやプレート９ｂに達して、ディスク９ａやプレート９ｂ、ライニング９ｃを冷却するため、ブレーキの冷却が効率よく行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態になる機械プレスの湿式クラッチブレーキ装置を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１…プレス本体
２…支持部材
３…軸受け
４…回転軸
４ａ…ピニオン
５…軸受け
６…ハブ
７…フライホイール
８…クラッチ
８ａ…ディスク
８ｂ…プレート
８ｃ…ライニング
８ｄ…押圧板
８ｅ…クラッチハウジング
８ｆ…油回収孔
８ｇ…傾斜面
９…ブレーキ
９ａ…ディスク
９ｂ…プレート
９ｃ…ライニング
９ｄ…押圧板
９ｅ…ブレーキハウジング
９ｆ…受け板
９ｇ…油回収孔
９ｈ…傾斜面
９ｉ…油回収路
９ｊ…起立面
９ｋ，９ｍ…導入孔
１０…ロータ
１０ａ…仕切壁
１１…固着具
１２…端板
１２ａ…シリンダ
１２ｂ…ピストン
１２ｃ…軸部
１３…ノックピン
１５…スラスト軸受け
１６…連結杆
１７…リターンばね
２１…回転継手
２２…電磁弁
２３…エアタンク
２４…エア源
２５…圧力検出手段
２６…制御手段
２７…記憶手段
２８…摩耗警告手段
【図１】
0003807641.tif 000002
【図２】
0003807641.tif 000003