特許 7499084 モータアッセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-05

(45)【発行日】2024-06-13

(54)【発明の名称】モータアッセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H02K 7/102 20060101AFI20240606BHJP

   F04B 49/06 20060101ALI20240606BHJP

   F16D 55/40 20060101ALI20240606BHJP

   F16D 65/18 20060101ALI20240606BHJP

   F16D 121/06 20120101ALN20240606BHJP

   F16D 121/14 20120101ALN20240606BHJP

【ＦＩ】

H02K7/102

F04B49/06 311

F16D55/40 A

F16D65/18

F16D121:06

F16D121:14

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020106706

(22)【出願日】2020-06-22

(65)【公開番号】P2022002439

(43)【公開日】2022-01-06

【審査請求日】2023-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 哲弘

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 宙

(72)【発明者】

【氏名】下村 信恭

【審査官】尾家 英樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１２９２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－１９１３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７０６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０１２５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２８９９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ７／１０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力軸を含むモータと、
前記モータに取り付けられた、加圧された作動液が供給されたときにブレーキ状態とブレーキ解除状態の一方から他方へ切り換えられる液圧ブレーキと、
前記液圧ブレーキに取り付けられた、前記作動液を貯留する貯留室から前記作動液を吸入して加圧するポンプ、および前記ポンプを駆動する電動機を含む作動液供給装置と、を備え、
前記液圧ブレーキは、ケーシングと、前記ケーシングに収容され、前記ケーシングとの間に作動室を形成する、前記作動室の圧力に応じて作動するピストンを含み、
前記ケーシングには、入力ポートと、前記作動室から前記入力ポートまで延びる給排路が形成され、
前記作動液供給装置は、前記入力ポートを覆うように前記液圧ブレーキに取り付けられる、モータアッセンブリ。

【請求項2】

前記モータは、電動機である、請求項１に記載のモータアッセンブリ。

【請求項3】

前記液圧ブレーキは、湿式多板ブレーキである、請求項１または２に記載のモータアッセンブリ。

【請求項4】

前記液圧ブレーキは、加圧された前記作動液が供給されたときに前記ブレーキ状態から前記ブレーキ解除状態へ切り換えられる、請求項１～３の何れか一項に記載のモータアッセンブリ。

【請求項5】

前記作動液供給装置は、前記ポンプと前記液圧ブレーキとの間に介在するマニホールドを含み、前記マニホールドに、前記入力ポートと連通する出力ポート、および前記ポンプと前記出力ポートとを接続する流路が形成されている、請求項１～４の何れか一項に記載のモータアッセンブリ。

【請求項6】

前記流路は第２流路であり、
前記マニホールドには、前記ポンプを前記貯留室と接続するための第１流路が形成されており、
前記マニホールドには、前記第２流路から分岐する、前記第２流路を前記貯留室と接続するための分岐路が形成されており、前記分岐路にはリリーフ弁が設けられている、請求項５に記載のモータアッセンブリ。

【請求項7】

前記第２流路には、前記分岐路が分岐する位置よりも前記液圧ブレーキ側に切換弁が設けられており、
前記切換弁は、前記ポンプから前記液圧ブレーキへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する第１位置と、前記液圧ブレーキから前記ポンプへ向かう流れを許容する第２位置との間で切り換えられる、請求項６に記載のモータアッセンブリ。

【請求項8】

前記流路には切換弁が設けられており、
前記切換弁は、前記ポンプから前記液圧ブレーキへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する第１位置と、前記液圧ブレーキから前記ポンプへ向かう流れを許容する第２位置との間で切り換えられる、請求項５に記載のモータアッセンブリ。

【請求項9】

前記流路は第２流路であり、
前記マニホールドには、前記ポンプを前記貯留室と接続するための第１流路が形成されており、
前記第１位置は中立位置であり、前記切換弁は、当該切換弁を前記第１位置から前記第２位置へ切り換えるためのパイロットポートを有し、
前記第１流路には、絞りが設けられているとともに、前記絞りをバイパスするバイパス路が接続されており、
前記バイパス路には、前記貯留室から前記ポンプへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁が設けられており、
前記パイロットポートは、パイロットラインにより前記絞りと前記ポンプとの間で前記第１流路と接続されている、請求項８に記載のモータアッセンブリ。

【請求項10】

前記マニホールドには、前記貯留室が形成されている、請求項５～９の何れか一項に記載のモータアッセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータおよび液圧ブレーキを含むモータアッセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、モータおよび液圧ブレーキを含むモータアッセンブリが知られている。例えば、特許文献１には、電動機、液圧ブレーキおよび減速機が一体となったモータアセンブリ（特許文献１では、「回転駆動装置」と称呼）が開示されている。

【0003】

特許文献１に開示されたモータアッセンブリは、旋回体を旋回させる駆動源として油圧ショベルに搭載される。モータアッセンブリの液圧ブレーキには加圧された作動液を供給する必要がある。特許文献１では、油圧ショベルの液圧回路に含まれる、エンジンにより駆動される液圧ポンプから液圧ブレーキへ加圧された作動液が供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１５２２２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のようなエンジンにより駆動される液圧ポンプからモータアッセンブリの液圧ブレーキへ加圧された作動液を供給する構成では、液圧ポンプとモータアッセンブリとの間に配管が必要になる。

【0006】

そこで、本発明は、液圧ブレーキ用の配管が不要なモータアッセンブリを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記課題を解決するために、本発明のモータアッセンブリは、出力軸を含むモータと、前記モータに取り付けられた、加圧された作動液が供給されたときにブレーキ状態とブレーキ解除状態の一方から他方へ切り換えられる液圧ブレーキと、前記液圧ブレーキに取り付けられた、前記作動液を貯留する貯留室から前記作動液を吸入して加圧するポンプ、および前記ポンプを駆動する電動機を含む作動液供給装置と、を備える、ことを特徴とする。

【0008】

上記の構成によれば、作動液供給装置が液圧ブレーキに取り付けられているので、液圧ブレーキ用の配管が不要である。しかも、作動液供給装置は液圧ブレーキ専用のものであるので、作動液供給装置の小型化が可能である。また、作動液供給装置は必要時のみ作動させることができるので、動力の無駄な消費を小さくすることができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、液圧ブレーキ用の配管が不要なモータアッセンブリが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１実施形態に係るモータアッセンブリの概略構成図である。

【図2】作動液供給装置の断面図である。

【図3】第１実施形態に係るモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【図4】第１実施形態の変形例のモータアッセンブリの概略構成図である。

【図5】第１実施形態の変形例のモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【図6】本発明の第２実施形態に係るモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【図7】本発明の第３実施形態に係るモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【図8】第３実施形態の変形例のモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【図9】本発明の第４実施形態に係るモータアッセンブリにおける作動液供給装置および液圧ブレーキの回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態に係るモータアッセンブリ１Ａを示す。このモータアッセンブリ１Ａは、モータ２と、モータ２に取り付けられた液圧ブレーキ３と、液圧ブレーキ３に取り付けられた作動液供給装置４を含む。

【0012】

モータ２は、出力軸２１と、出力軸２１を回転可能に支持するモータ本体２２を含む。本実施形態では、モータ２が電動機（例えば、サーボモータ）である。すなわち、出力軸２１とモータ本体２２の一方はコイルを含み、他方は磁石を含む。ただし、モータ２は、液圧モータであってもよい。

【0013】

本実施形態では、出力軸２１がモータ本体２２を貫通しており、出力軸２１の一方（図１では左側）の端部が図略の被駆動体と連結され、他方（図１では右側）の端部が液圧ブレーキ３により操作される。

【0014】

液圧ブレーキ３は、作動室３０を含み、この作動室３０に加圧された作動液が供給されたり作動室３０から作動液が排出されたりすることにより、出力軸２１の回転を禁止するブレーキ状態と、出力軸２１の回転を許容するブレーキ解除状態との間で切り換えられる。作動液は、典型的には油であるが、油以外の液体であってもよい。

【0015】

本実施形態では、液圧ブレーキ３が、加圧された作動液が作動室３０に供給されたときにブレーキ状態からブレーキ解除状態へ切り換えられる。この構成であれば、モータアッセンブリ１Ａの非使用時に液圧ブレーキ３をブレーキ状態に維持することができる。ただし、本実施形態とは逆に、液圧ブレーキ３は加圧された作動液が作動室３０に供給されたときにブレーキ解除状態からブレーキ状態へ切り換えられてもよい。

【0016】

さらに、本実施形態では、液圧ブレーキ３が湿式多板ブレーキである。ただし、液圧ブレーキ３は、摩擦力を利用したものであれば特に限定されるものではない。

【0017】

具体的に、液圧ブレーキ３は、出力軸２１の軸方向に交互に並ぶ複数の内板３３および複数の外板３２と、内板３３および外板３２を収容するケーシング３１を含む。また、液圧ブレーキ３は、内板３３および外板３２の内側で出力軸２１に固定されたホルダ３４と、内板３３および外板３２に対してモータ本体２２と反対側に配置されたピストン３５を含む。ホルダ３４およびピストン３５もケーシング３１内に収容されている。

【0018】

ケーシング３１は、モータ本体２２に固定されている。ケーシング３１は、内板３３および外板３２に対してモータ本体２２側に位置する環状の反力壁３１ａと、内板３３および外板３２を取り囲む周壁３１ｂと、周壁３１ｂの内側空間を覆う背面壁３１ｃを含む。

【0019】

内板３３および外板３２は、出力軸２１を中心とする環状である。各内板３３は、スプライン構造により、ホルダ３４と噛み合っている。これにより、内板３３のホルダ３４に対する出力軸２１の軸方向への摺動は可能であるものの、周方向への回転は不能となっている。つまり、内板３３は出力軸２１と共に回転する。

【0020】

一方、各外板３２は、スプライン構造により、ケーシング３１の周壁３１ｂと噛み合っている。これにより、外板３２の周壁３１ｂに対する出力軸２１の軸方向への摺動は可能であるものの、周方向への回転は不能となっている。

【0021】

ケーシング３１内には潤滑油が貯留されている。潤滑油は、出力軸２１および内板３３の回転による遠心力などを受けてケーシング３１内で撹拌され、これにより内板３３と外板３２の間に潤滑油が供給されて油膜が形成される。

【0022】

ピストン３５は、出力軸２１を中心とする環状であり、出力軸２１の軸方向への摺動が可能となるようにケーシング３１の周壁３１ｂに保持されている。ピストン３５とケーシング３１の周壁３１ｂとの間には、上述した作動室３０が形成されている。ケーシング３１の周壁３１ｂには、入力ポート３８と、作動室３０から入力ポート３８まで延びる給排路３７が形成されている。

【0023】

ピストン３５は、作動室３０の圧力に応じて作動し、内板３３と外板３２とを圧着させたり離間させたりする。ピストン３５とケーシング３１の背面壁３１ｃとの間には複数のコイルスプリング３６が配置されており、これらのコイルスプリング３６によってピストン３５が内板３３および外板３２に向かって付勢されている。すなわち、作動室３０の圧力が低いときは、コイルスプリング３６の付勢力によってピストン３５が内板３３と外板３２とを圧着させ、内板３３と外板３２の間の摩擦力によって出力軸２１の回転が禁止される。なお、複数のコイルスプリング３６に代えて、直径の大きな１つのコイルスプリングが用いられてもよい。

【0024】

一方、加圧された作動液が作動室３０に供給されて作動室３０の圧力が高くなると、ピストン３５がコイルスプリング３６の付勢力に抗して移動する。これにより、内板３３と外板３２とが離間し、出力軸２１の回転が許容される。

【0025】

作動液供給装置４は、液圧ブレーキ３の作動室３０へ作動液を供給したり作動室３０から作動液を排出したりする。具体的に、作動液供給装置４は、図２および図３に示すように、作動液を加圧するポンプ６と、ポンプ６を駆動する電動機７と、ポンプ６を挟んで電動機７と反対側に配置されたマニホールド５を含む。マニホールド５は、ポンプ６と液圧ブレーキ３との間に介在し、液圧ブレーキ３のケーシング３１に固定される。

【0026】

本実施形態では、ポンプ６が斜板ポンプである。ただし、ポンプ６は斜軸ポンプあってもよい。あるいは、ポンプ６は、ギヤポンプやベーンポンプなどの、アキシャルポンプ以外のポンプであってもよい。

【0027】

より詳しくは、ポンプ６は、電動機７の出力軸と連結された回転軸６１と、回転軸６１に固定された、複数のピストン６６を保持するシリンダブロック６２と、シリンダブロック６２と摺動するバルブプレート６３と、ピストン６６に取り付けられたシュー６５と摺動する斜板６４を含む。斜板６４は、図略の支持台により支持される。さらに、ポンプ６は、これらの要素を収容するケーシング６７を含む。

【0028】

バルブプレート６３には、第１ポンプポート６ａおよび第２ポンプポート６ｂが形成されている。ポンプ６が一方向に回転するとき、第１ポンプポート６ａが吸入ポート、第２ポンプポート６ｂが吐出ポートとなり、ポンプ６が逆方向に回転するとき、第２ポンプポート６ｂが吸入ポート、第１ポンプポート６ａが吐出ポートとなる。バルブプレート６３は、マニホールド５に取り付けられている。

【0029】

マニホールド５には、作動液を貯留する貯留室４０と、液圧ブレーキ３の入力ポート３８と連通する出力ポート５１が形成されている。また、マニホールド５には、貯留室４０と第１ポンプポート６ａとを接続する第１流路４１と、第２ポンプポート６ｂと出力ポート５１とを接続する第２流路４２が形成されている。

【0030】

さらに、マニホールド５には、第２流路４２から分岐して貯留室４０へ至る分岐路４３（図２では作図を省略）が形成されている。この分岐路４３には、リリーフ弁４４が設けられている。つまり、リリーフ弁４４はマニホールド５に組み込まれている。

【0031】

次に、モータアッセンブリ１Ａの動作について説明する。なお、図示は省略するが、電動機７は、制御装置により制御される。以下では、一例として、制御装置がブレーキ解除信号を受けている間に液圧ブレーキ３をブレーキ解除状態に切り換える場合を説明する。

【0032】

制御装置がブレーキ解除信号を受けていないときは、制御装置は電動機７へ駆動電力を送給しない。このため、液圧ブレーキ３の作動室３０には加圧された作動液が供給されず、液圧ブレーキ３がブレーキ状態に維持される。

【0033】

制御装置がブレーキ解除信号を受けると、制御装置は電動機７へ一方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を上述した一方向（第２流路４２が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第１流路４１を通じて貯留室４０から作動液を吸入して加圧するとともに、加圧した作動液を第２流路４２を通じて吐出する。加圧された作動液は給排路３７を通じて作動室３０へ供給され、液圧ブレーキ３がブレーキ解除状態へ切り換えられる。

【0034】

制御装置は、ブレーキ解除信号を受けている間は、電動機７へ一方向駆動電力を送給し続ける。そのため、液圧ブレーキ３のピストン３５がストロークエンドまで移動し、作動室３０の圧力がリリーフ弁４４のリリーフ圧となってからは、ポンプ６から吐出される作動液が分岐路４３を通じて貯留室４０へ戻される。

【0035】

一方、制御装置がブレーキ解除信号を受けなくなると、制御装置は電動機７へ逆方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を上述した逆方向（第１流路４１が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第２流路４２および給排路３７を通じて作動室３０から作動液を吸入するとともに、その作動液を第１流路４１を通じて貯留室４０へ吐出する。その結果、液圧ブレーキ３がブレーキ状態へ切り換えられる。

【0036】

以上説明したように、本実施形態のモータアッセンブリ１Ａでは、作動液供給装置４が液圧ブレーキ３に取り付けられているので、液圧ブレーキ３用の配管が不要である。しかも、作動液供給装置４は液圧ブレーキ３専用のものであるので、作動液供給装置４の小型化が可能である。また、作動液供給装置４は必要時のみ作動させることができるので、動力の無駄な消費を小さくすることができる。

【0037】

さらに、本実施形態では、リリーフ弁４４が設けられた分岐路４３が採用されているので、液圧ブレーキ３の作動室３０への加圧された作動液の供給を継続すれば液圧ブレーキ３の作動室３０の圧力をリリーフ弁４４のリリーフ圧に維持することができる。

【0038】

＜変形例＞
貯留室４０は、必ずしも作動液供給装置４のマニホールド５に設けられる必要はなく、液圧ブレーキ３のケーシング３１内に設けられてもよい。例えば、内板３３と外板３２の間に油膜を形成するための潤滑油を液圧ブレーキ３の作動液として用いることも可能である。この場合、図４および図５に示す変形例のモータアッセンブリ１Ａ’のように、ケーシング３１の内部空間を貯留室４０として利用することができる。この変形例は、後述する第２実施形態、第３実施形態および第４実施形態にも適用可能である。

【0039】

ケーシング３１の内部空間を貯留室４０として利用する場合、ポンプ６の第１ポンプポート６ａを貯留室４０と接続するための第１流路４１がマニホールド５およびケーシング３１に形成される。同様に、ケーシング３１の内部空間を貯留室４０として利用する場合、第２流路４２を貯留室４０と接続するための分岐路４３がマニホールド５およびケーシング３１に形成される。なお、図４および図５では、第１流路４１の貯留室４０側の部分と分岐路４３の貯留室４０側の部分とが互いに合流して共通の流路となっている。

【0040】

（第２実施形態）
次に、図６を参照して、本発明の第２実施形態に係るモータアッセンブリ１Ｂを説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。

【0041】

第２実施形態のモータアッセンブリ１Ｂが第１実施形態のモータアッセンブリ１Ａと異なるのは、作動液供給装置４の液圧回路のみである。本実施形態では、第２流路４２において分岐路４３が分岐する位置よりも液圧ブレーキ３側に切換弁８が設けられている。つまり、切換弁８はマニホールド５（図２参照）に組み込まれている。

【0042】

切換弁８は、第１位置（図６の左側位置）と第２位置（図６の右側位置）との間で切り換えられる。第１位置では、切換弁８は、ポンプ６から液圧ブレーキ３へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する。一方、第２位置では、切換弁８は、液圧ブレーキ３からポンプ６へ向かう流れおよびその逆の流れの双方を許容する。

【0043】

本実施形態では、第１位置が中立位置であるが、第２位置が中立位置であってもよい。また、本実施形態では、切換弁８が電磁弁である。切換弁８は、第１実施形態で説明した制御装置により制御される。

【0044】

例えば、切換弁８は、電気信号により逆流防止機能が解除されるように構成されたチェック弁であってもよい。このようなチェック弁には、例えばピエゾ素子が用いられる。

【0045】

次に、モータアッセンブリ１Ｂの動作について説明する。以下では、第１実施形態と同様に、一例として、制御装置がブレーキ解除信号を受けている間に液圧ブレーキ３をブレーキ解除状態に切り換える場合を説明する。

【0046】

制御装置がブレーキ解除信号を受けていないときは、制御装置は電磁弁である切換弁８へ指令電流を送給せず、かつ、電動機７へ駆動電力を送給しない。このため、液圧ブレーキ３の作動室３０には加圧された作動液が供給されず、液圧ブレーキ３がブレーキ状態に維持される。

【0047】

制御装置がブレーキ解除信号を受けると、制御装置は切換弁８へは指令電流を送給しないが、電動機７へ一方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を一方向（第２流路４２が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第１流路４１を通じて貯留室４０から作動液を吸入して加圧するとともに、加圧した作動液を第２流路４２を通じて吐出する。加圧された作動液は給排路３７を通じて作動室３０へ供給され、液圧ブレーキ３がブレーキ解除状態へ切り換えられる。

【0048】

制御装置は、作動室３０の圧力が十分に上昇すると、電動機７への一方向駆動電力の送給を停止する。制御装置は、圧力センサを用いて作動室３０の圧力が十分に上昇したことを検出してもよいし、電動機７が所定回転数だけ回転したことを作動室３０の圧力が十分に上昇したこととみなしてもよい。

【0049】

電動機７への一方向駆動電力の送給を停止してから所定時間経過すると、制御装置は、電動機７への一方向駆動電力の送給を再開する。制御装置は、ブレーキ解除信号を受けている間は、一方向駆動電流の送給の停止および再開を繰り返す。

【0050】

一方、制御装置がブレーキ解除信号を受けなくなると、制御装置は切換弁８へ指令電流を送給する。これにより、切換弁８が第２位置に切り換えられる。さらに、制御装置は、電動機７へ逆方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を逆方向（第１流路４１が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第２流路４２および給排路３７を通じて作動室３０から作動液を吸入するとともに、その作動液を第１流路４１を通じて貯留室４０へ吐出する。その結果、液圧ブレーキ３がブレーキ状態へ切り換えられる。

【0051】

本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態では、切換弁８が第１位置に位置するときは作動室３０への加圧された作動液の供給を中断してもある程度の時間は作動室３０の圧力を維持することができ、切換弁８が第２位置に位置するときは作動室３０からの作動液の排出を可能とすることができる。

【0052】

（第３実施形態）
次に、図７を参照して、本発明の第３実施形態に係るモータアッセンブリ１Ｃを説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態および第２実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。

【0053】

本実施形態では、第１実施形態で説明した分岐路４３が採用されておらず、第２実施形態で説明した切換弁８が第２流路４２に設けられている。切換弁８の第１位置は中立位置であり、切換弁８は、当該切換弁８を第１位置から第２位置に切り換えるパイロットポート８１を有する。

【0054】

また、本実施形態では、第１流路４１に絞り９１が設けられているとともに、絞り９１をバイパスするバイパス路９２が第１流路４１に接続されている。バイパス路９２には、貯留室４０からポンプ６へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁９３が設けられている。

【0055】

切換弁８のパイロットポート８１は、パイロットライン９４により絞り９１とポンプ６との間で第１流路４１と接続されている。

【0056】

次に、モータアッセンブリ１Ｃの動作について説明する。以下では、第１実施形態と同様に、一例として、制御装置がブレーキ解除信号を受けている間に液圧ブレーキ３をブレーキ解除状態に切り換える場合を説明する。

【0057】

制御装置がブレーキ解除信号を受けていないときは、制御装置は電動機７へ駆動電力を送給しない。このため、液圧ブレーキ３の作動室３０には加圧された作動液が供給されず、液圧ブレーキ３がブレーキ状態に維持される。

【0058】

制御装置がブレーキ解除信号を受けると、制御装置は電動機７へ一方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を一方向（第２流路４２が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第１流路４１の一端部、バイパス路９２および第１流路４１の他端部を通じて貯留室４０から作動液を吸入して加圧するとともに、加圧した作動液を第２流路４２を通じて吐出する。なお、貯留室４０からポンプ６への作動液の吸入は、バイパス路９２と並列な第１流路４１の中間部（絞り９１）を通じても行われる。加圧された作動液は給排路３７を通じて作動室３０へ供給され、液圧ブレーキ３がブレーキ解除状態へ切り換えられる。

【0059】

制御装置は、作動室３０の圧力が十分に上昇すると、電動機７への一方向駆動電力の送給を停止する。制御装置は、圧力センサを用いて作動室３０の圧力が十分に上昇したことを検出してもよいし、電動機７が所定回転数だけ回転したことを作動室３０の圧力が十分に上昇したこととみなしてもよい。

【0060】

電動機７への一方向駆動電力の送給を停止してから所定時間経過すると、制御装置は、電動機７への一方向駆動電力の送給を再開する。制御装置は、ブレーキ解除信号を受けている間は、一方向駆動電流の送給の停止および再開を繰り返す。

【0061】

一方、制御装置がブレーキ解除信号を受けなくなると、制御装置は電動機７へ逆方向駆動電力を送給する。これにより、電動機７がポンプ６を逆方向（第１流路４１が吐出路となる方向）に回転し、ポンプ６が第２流路４２から作動液を吸入するとともに、その作動液を第１流路４１へ吐出する。これにより、第１流路４１における絞り９１とポンプ６の間の圧力が上昇し、切換弁８が第２位置に切り換えられる。その結果、ポンプ６が第２流路４２および給排路３７を通じて作動室３０から作動液を吸入し、液圧ブレーキ３がブレーキ状態へ切り換えられる。

【0062】

なお、切換弁８が第１位置に位置する間は、ポンプ６が第２流路４２から作動液を吸入することによって第２流路４２にキャビテーションが発生する可能性がある。これに対し、例えばポンプ６の吐出側である第１流路４１の断面積を吐出流量に対して十分大きく確保することで、問題になるようなキャビテーションは発生しない。

【0063】

本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態では、切換弁８が第１位置に位置するときは作動室３０への加圧された作動液の供給を中断してもある程度の時間は作動室３０の圧力を維持することができ、切換弁８が第２位置に位置するときは作動室３０からの作動液の排出を可能とすることができる。

【0064】

また、本実施形態では、絞り９１やパイロットライン９４などが採用されているので、ポンプ６を第１流路４１が吐出路となる方向に回転させれば、切換弁８を自動的に第２位置に切り換えることができる。

【0065】

＜変形例＞
図８に示す変形例のモータアッセンブリ１Ｄのように、切換弁８よりもポンプ６側で第２流路４２から分岐して貯留室４０へ至る分岐路９５が設けられてもよい。分岐路９５には、貯留室４０から第２流路４２へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁９６が設けられる。このような構成であれば、切換弁８が第１位置に位置する間にポンプ６が逆方向へ回転すると、ポンプ６が第２流路４２の一部および分岐路９５を通じて貯留室４０から作動液を吸入する。従って、第２流路４２にキャビテーションが発生することを防止することができる。

【0066】

（第４実施形態）
次に、図９を参照して、本発明の第４実施形態に係るモータアッセンブリ１Ｅを説明する。本実施形態のモータアッセンブリ１Ｅは、第２実施形態のモータアッセンブリ１Ｂを変更したものである。

【0067】

すなわち、第２実施形態ではポート数が２つの切換弁８が用いられていたが、本実施形態ではポート数が３つの切換弁８５が用いられている。切換弁８５は、第２流路４２において分岐路４３が分岐する位置よりも液圧ブレーキ３側に設けられているとともに、排出路４５により、分岐路４３におけるリリーフ弁４４と貯留室４０の間の部分と接続されている。

【0068】

また、本実施形態では、ポンプ６が一方向のみに回転する。従って、第１ポンプポート６ａが吸入ポートであり、第２ポンプポート６ｂが吐出ポートである。このため、第２流路４２における切換弁８５よりもポンプ６側の部分が上流側部分であり、第２流路４２における切換弁８５よりも液圧ブレーキ３側の部分が下流側部分である。

【0069】

切換弁８５は、第１位置（図９の右側位置）と第２位置（図９の左側位置）との間で切り換えられる。第１位置では、切換弁８５は、第２流路４２の上流側部分を下流側部分と連通させるとともに、排出路４５をブロックする。また、第１位置では、切換弁８５は、ポンプ６から液圧ブレーキ３へ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する。一方、第２位置では、切換弁８５は、第２流路４２の上流側部分をブロックするとともに、第２流路４２の下流側部分を排出路４５と連通させる。

【0070】

本実施形態では、第２位置が中立位置であるが、第１位置が中立位置であってもよい。また、本実施形態では、切換弁８５が電磁弁である。切換弁８５は、第１実施形態で説明した制御装置により制御される。

【0071】

さらに、本実施形態では、内板３３と外板３２の間に油膜を形成するための潤滑油が液圧ブレーキ３の作動液として用いられている。そして、貯留室４０が、連通路４６によりケーシング３１の内部空間と接続されている。なお、連通路４６は、マニホールド５およびケーシング３１に形成される。

【0072】

次に、モータアッセンブリ１Ｅの動作について説明する。以下では、第１実施形態と同様に、一例として、制御装置がブレーキ解除信号を受けている間に液圧ブレーキ３をブレーキ解除状態に切り換える場合を説明する。

【0073】

制御装置がブレーキ解除信号を受けていないときは、制御装置は電磁弁である切換弁８５へ指令電流を送給せず、かつ、電動機７へ駆動電力を送給しない。このため、液圧ブレーキ３の作動室３０が給排路３７、第２流路４２の下流側部分、排出路４５および分岐路４３の一部を通じて貯留室４０と連通し、液圧ブレーキ３がブレーキ状態に維持される。

【0074】

制御装置がブレーキ解除信号を受けると、制御装置は切換弁８５へ指令電流を送給する。これにより、切換弁８５が第２位置から第１位置へ切り換えられる。また、制御装置は、電動機７へ駆動電力を送給する。これにより、ポンプ６が第１流路４１を通じて貯留室４０から作動液を吸入して加圧するとともに、加圧した作動液を第２流路４２を通じて吐出する。加圧された作動液は給排路３７を通じて作動室３０へ供給され、液圧ブレーキ３がブレーキ解除状態へ切り換えられる。

【0075】

制御装置は、作動室３０の圧力が十分に上昇すると、電動機７への駆動電力の送給を停止する。制御装置は、圧力センサを用いて作動室３０の圧力が十分に上昇したことを検出してもよいし、電動機７が所定回転数だけ回転したことを作動室３０の圧力が十分に上昇したこととみなしてもよい。

【0076】

電動機７への駆動電力の送給を停止してから所定時間経過すると、制御装置は、電動機７への駆動電力の送給を再開する。制御装置は、ブレーキ解除信号を受けている間は、駆動電流の送給の停止および再開を繰り返す。

【0077】

一方、制御装置がブレーキ解除信号を受けなくなると、制御装置は切換弁８への指令電流の送給を停止する。これにより、切換弁８が第１位置から第２位置へ切り換えられる。これにより、液圧ブレーキ３の作動室３０が給排路３７、第２流路４２の下流側部分、排出路４５および分岐路４３の一部を通じて貯留室４０と連通する。その結果、液圧ブレーキ３がブレーキ状態へ切り換えられる。

【0078】

本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態では、切換弁８５が第１位置に位置するときは作動室３０への加圧された作動液の供給を中断してもある程度の時間は作動室３０の圧力を維持することができ、切換弁８５が第２位置に位置するときは作動室３０からの作動液の排出を可能とすることができる。

【0079】

（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【0080】

例えば、モータアッセンブリ１Ａ，１Ａ’，１Ｂ～１Ｅには、減速機が含まれてもよい。

【0081】

（まとめ）
本発明のモータアッセンブリは、出力軸を含むモータと、前記モータに取り付けられた、加圧された作動液が供給されたときにブレーキ状態とブレーキ解除状態の一方から他方へ切り換えられる液圧ブレーキと、前記液圧ブレーキに取り付けられた、前記作動液を貯留する貯留室から前記作動液を吸入して加圧するポンプ、および前記ポンプを駆動する電動機を含む作動液供給装置と、を備える、ことを特徴とする。

【0082】

上記の構成によれば、作動液供給装置が液圧ブレーキに取り付けられているので、液圧ブレーキ用の配管が不要である。しかも、作動液供給装置は液圧ブレーキ専用のものであるので、作動液供給装置の小型化が可能である。また、作動液供給装置は必要時のみ作動させることができるので、動力の無駄な消費を小さくすることができる。

【0083】

例えば、前記モータは電動機であってもよいし、前記液圧ブレーキは湿式多板ブレーキであってもよい。

【0084】

前記液圧ブレーキは、加圧された前記作動液が供給されたときに前記ブレーキ状態から前記ブレーキ解除状態へ切り換えられてもよい。この構成によれば、モータアッセンブリの非使用時に液圧ブレーキをブレーキ状態に維持することができる。

【0085】

例えば、前記液圧ブレーキは、作動室と、前記作動室の圧力に応じて作動するピストンと、前記作動室から入力ポートまで延びる給排路を含んでもよい。そして、前記作動液供給装置は、前記ポンプと前記液圧ブレーキとの間に介在するマニホールドを含み、前記マニホールドに、前記入力ポートと連通する出力ポート、および前記ポンプと前記出力ポートとを接続する流路が形成されてもよい。

【0086】

前記流路は第２流路であり、前記マニホールドには、前記ポンプを前記貯留室と接続するための第１流路が形成されており、前記マニホールドには、前記第２流路から分岐する、前記第２流路を前記貯留室と接続するための分岐路が形成されており、前記分岐路にはリリーフ弁が設けられてもよい。この構成によれば、作動室への加圧された作動液の供給を継続すれば液圧ブレーキの作動室の圧力をリリーフ弁のリリーフ圧に維持することができる。

【0087】

前記第２流路には、前記分岐路が分岐する位置よりも前記液圧ブレーキ側に切換弁が設けられており、前記切換弁は、前記ポンプから前記液圧ブレーキへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する第１位置と、前記液圧ブレーキから前記ポンプへ向かう流れを許容する第２位置との間で切り換えられてもよい。この構成によれば、切換弁が第１位置に位置するときは作動室への加圧された作動液の供給を中断してもある程度の時間は作動室の圧力を維持することができ、切換弁が第２位置に位置するときは作動室からの作動液の排出を可能とすることができる。

【0088】

前記流路には切換弁が設けられており、前記切換弁は、前記ポンプから前記液圧ブレーキへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁として機能する第１位置と、前記液圧ブレーキから前記ポンプへ向かう流れを許容する第２位置との間で切り換えられてもよい。この構成によれば、切換弁が第１位置に位置するときは作動室への加圧された作動液の供給を中断してもある程度の時間は液作動室の圧力を維持することができ、切換弁が第２位置に位置するときは作動室からの作動液の排出を可能とすることができる。

【0089】

前記流路は第２流路であり、前記マニホールドには、前記ポンプを前記貯留室と接続するための第１流路が形成されており、前記第１位置は中立位置であり、前記切換弁は、当該切換弁を前記第１位置から前記第２位置へ切り換えるためのパイロットポートを有し、前記第１流路には、絞りが設けられているとともに、前記絞りをバイパスするバイパス路が接続されており、前記バイパス路には、前記貯留室から前記ポンプへ向かう流れは許容するがその逆の流れは禁止するチェック弁が設けられており、前記パイロットポートは、パイロットラインにより前記絞りと前記ポンプとの間で前記第１流路と接続されてもよい。この構成によれば、ポンプを第１流路が吐出路となる方向に回転させれば、切換弁を自動的に第２位置に切り換えることができる。

【0090】

例えば、前記マニホールドには、前記貯留室が形成されてもよい。

【符号の説明】

【0091】

１Ａ，１Ａ’，１Ｂ～１Ｅ モータアッセンブリ
２ モータ
２１ 出力軸
３ 液圧ブレーキ
３０ 作動室
３７ 給排路
３８ 入力ポート
３５ ピストン
４ 作動液供給装置
４０ 貯留室
４１ 第１流路
４２ 第２流路
４３ 分岐路
４４ リリーフ弁
５ マニホールド
５１ 出力ポート
６ ポンプ
７ 電動機
８，８５ 切換弁
８１ パイロットポート
９１ 絞り
９２ バイパス路
９３ チェック弁
９４ パイロットライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】