JP2003226487A - ウインチのブレーキ装置、クラッチ装置、およびこのブレーキ装置、クラッチ装置を備えたクレーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率的かつ適切にウインチのディスクを冷却
する。 【解決手段】 温度センサ４２によりアウタディスク１
３の温度Ｔを検出するとともに、フリーフォールスイッ
チ４１と圧力スイッチ４３に基づいてフリーフォール動
作を検出する。フリーフォールスイッチ４１がオンかつ
圧力スイッチ４３がオフのとき、温度検出値Ｔに応じて
電磁比例弁２９を切り換え、油圧源２８からの圧油をブ
レーキケース１１内に供給する。フリーフォールスイッ
チ４１がオフまたは圧力スイッチ４３がオンのとき、油
圧源２８からブレーキケース１１内への圧油の供給を禁
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウインチドラムの
フリーフォールを制動するウインチのブレーキ装置、ウ
インチドラムに動力を伝達するウインチのクラッチ装置
およびこのブレーキ装置、クラッチ装置を備えたクレー
ンに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のブレーキ装置では、ウインチド
ラムのフリーフォール時にブレーキペダルの操作によっ
てブレーキディスクを押動し、回転中のディスクに摩擦
力を作用させてブレーキ力を発生させるようにしている
（例えば特開平１１−１３０３８１号公報）。このよう
に回転中のディスクに摩擦力を作用させると、摩擦熱に
よってディスク表面の温度が上昇し、ブレーキ力低下の
原因となる。これを回避するため、上記公報記載の装置
では、ウインチドラムの巻下回転により油圧ポンプを駆
動し、この油圧ポンプからの冷却油をディスクに供給し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の装置では、ウインチドラムの巻下回転により油
圧ポンプを駆動するため、ディスクの温度上昇が小さい
動力巻下時にも冷却油が供給され、非効率である。ま
た、油圧ポンプからの冷却油量はウインチドラムの巻下
回転数によって決定されるため、ディスクに必要量の冷
却油を供給して適切な冷却を行うことは難しい。

【０００４】本発明の目的は、効率的かつ適切にディス
クを冷却することができるウインチのブレーキ装置、ク
ラッチ装置およびこのブレーキ装置、クラッチ装置を備
えたクレーンの巻上装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】（１）請求項１に記載の
ウインチのブレーキ装置は、動力によって巻上巻下駆動
されるとともに、吊り荷の負荷によってフリーフォール
するウインチドラムと、ウインチドラムの回転を制動す
る制動部材と、ウインチドラムのフリーフォール動作を
検出するフリーフォール検出手段と、油圧源から制動部
材に冷却油を供給する冷却油供給手段と、フリーフォー
ル検出手段によりフリーフォール動作が検出されると制
動部材に供給される冷却油量を増加させ、フリーフォー
ル検出手段によりフリーフォール停止が検出されると制
動部材に供給される冷却油量を減少させるように冷却油
供給手段を制御する冷却油制御手段とを備えることによ
り上述した目的を達成する。 （２）請求項２の発明によるウインチのブレーキ装置
は、動力によって巻上巻下駆動されるとともに、吊り荷
の負荷によってフリーフォールするウインチドラムと、
ウインチドラムの回転を制動する制動部材と、制動部材
の発熱状態を検出する発熱検出手段と、ウインチドラム
のフリーフォール動作を検出するフリーフォール検出手
段と、油圧源から制動部材に冷却油を供給する冷却油供
給手段と、フリーフォール検出手段によりフリーフォー
ル動作が検出されると、発熱検出手段により検出された
発熱状態に応じて前記制動部材に供給される冷却油量を
制御し、フリーフォール動作以外では制動部材に供給さ
れる冷却油量を少なくともフリーフォール動作検出時に
供給される冷却油量よりも減少させる冷却油制御手段と
を備えることにより上述した目的を達成する。 （３）請求項３の発明によるウインチのブレーキ装置
は、動力によって巻上巻下駆動されるとともに、吊り荷
の負荷によってフリーフォールする複数のウインチドラ
ムと、複数のウインチドラムに対応してそれぞれ設けら
れ、ウインチドラムの回転を制動する複数の制動部材
と、複数の制動部材の発熱状態をそれぞれ検出する発熱
検出手段と、複数のウインチドラムのフリーフォール動
作をそれぞれ検出するフリーフォール検出手段と、油圧
源から複数の制動部材にそれぞれ冷却油を分配して供給
する冷却油供給手段と、フリーフォール検出手段により
複数のウインチドラムのフリーフォール動作が検出され
ると、発熱検出手段により検出された発熱状態に応じて
油圧源から複数の制動部材に分配される冷却油量を制御
し、複数のウインチドラムの少なくとも１つがフリーフ
ォール動作以外のとき、そのウインチドラムに対応する
制動部材に供給される冷却油量を少なくともフリーフォ
ール動作検出時に供給される冷却油量よりも減少させる
冷却油制御手段とを備えることにより上述した目的を達
成する。 （４）請求項４の発明は、請求項２〜４のいずれか１項
記載のウインチのブレーキ装置において、フリーフォー
ル動作を指令するフリーフォール指令手段と、ウインチ
ドラムの巻上または巻下駆動を指令するドラム指令手段
とを備え、フリーフォール検出手段が、フリーフォール
指令手段とドラム指令手段からの指令に基づいてフリー
フォール動作を検出するものである。 （５）請求項５の発明は、請求項２〜４のいずれか１項
記載のウインチのブレーキ装置において、発熱状態検出
手段が、制動部材の温度を検出する温度検出手段を有
し、検出された温度に応じて発熱状態を検出するもので
ある。 （６）請求項６の発明は、請求項２〜４のいずれか１項
記載のウインチのブレーキ装置において、発熱状態検出
手段が、冷却油の温度を検出する油温検出手段を有し、
検出された冷却油温度に応じて発熱状態を検出するもの
である。 （７）請求項７の発明は、請求項２〜４のいずれか１項
記載のウインチのブレーキ装置において、発熱状態検出
手段が、制動部材による制動を解除する解除圧を検出す
る圧力検出手段と、ウインチドラムの回転数を検出する
回転数検出手段とを有し、検出された冷却油圧力とドラ
ム回転数に応じて発熱状態を検出するものである。 （８）請求項８の発明によるウインチのクラッチ装置
は、請求項１に記載のウインチドラムと、制動部材と、
フリーフォール検出手段と、冷却油供給手段と、冷却油
制御手段とを備え、制動部材を介してウインチドラムに
動力を伝達／非伝達するようにしたことにより上述した
目的を達成する。 （９）請求項９の発明によるウインチのクラッチ装置
は、請求項２〜７のいずれか１項記載のウインチドラム
と、制動部材と、発熱検出手段と、フリーフォール検出
手段と、冷却油供給手段と、冷却油制御手段とを備え、
制動部材を介してウインチドラムに動力を伝達／非伝達
するようにしたことにより上述した目的を達成する。 （１０）請求項１０の発明によるクレーンは、請求項１
〜７のいずれか１項記載のブレーキ装置を備えたことに
より上述した目的を達成する。 （１１）請求項１１の発明によるクレーンは、請求項８
または９に記載のクラッチ装置を備えたことにより上述
した目的を達成する。

【０００６】

【発明の実施の形態】−第１の実施の形態− 以下、図１〜図３、図１１を参照して本発明によるブレ
ーキ装置の第１の実施の形態について説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係るブレーキ装置を有
するウインチの油圧回路図であり、図１１はこのブレー
キ装置を搭載したクレーンの側面図である。図１１に示
すように、クレーンは、走行体１０１と、走行体１０１
上に搭載された旋回可能な旋回体１０２と、旋回体１０
２に起伏可能に支持されたブーム１０３とを有する。旋
回体１０２にはウインチドラム１が搭載され、ウインチ
ドラム１の駆動によりワイヤロープ１０４が巻上げまた
は巻下げられ、ワイヤロープ１０４に接続されたフック
１０５により吊り荷１０６が吊り上げられる。また、旋
回体１０２には起伏ドラム１０７が搭載され、起伏ドラ
ム１０７の駆動により起伏ロープ１０８が巻上げまたは
巻下げられ、ブーム１０３が起伏される。

【０００７】図１に示すように、ウインチは、ウインチ
ドラム１と、ウインチドラム１を駆動する油圧モータ２
と、油圧モータ２に駆動圧油を供給する油圧ポンプ３
と、油圧ポンプ３から油圧モータ２への圧油の流れを制
御する方向制御弁４と、油圧モータ２の駆動力をウイン
チドラム１に伝達する遊星減速機構５と、ウインチドラ
ム１の回転を制動または油圧モータ２の駆動を伝達,非
伝達にする湿式多板式のブレーキ装置１０とを有する。

【０００８】油圧モータ２の出力軸２ａは遊星減速機構
５のサンギア５１に連結されている。サンギア５１には
プラネタリギア５２が噛合され、プラネタリギア５２に
はウインチドラム１の内側に設けられたリングギア５３
が噛合されている。プラネタリギア５２はキャリア軸５
４により支持され、キャリア軸５４はブレーキケース１
１の側壁を貫通してケース１１内に達している。

【０００９】ブレーキケース１１内の要部（主に下部）
構造を図２に示す。キャリア軸５４には複数枚のインナ
ディスク１２がスプライン結合により軸方向に移動可能
に係合され、インナディスク１２はキャリア軸５４と一
体に回転可能となっている。ブレーキケース１１の内周
面には複数枚のアウタディスク１３がスプライン結合に
より軸方向に移動可能に係合されている。アウタディス
ク１３とインナディスク１２は軸方向に交互に配置さ
れ、これらディスク１２,１３の両端部、すなわち軸方
向の最も外側にはアウタディスク１３が配置されてい
る。ディスク１２,１３の側方にはブレーキピストン１
４が配置され、ブレーキピストン１４はブレーキケース
１１内を軸方向に摺動可能となっている。

【００１０】図１に示すように、ブレーキピストン１４
には油圧シリンダ１５のピストン１６が取り付けられて
いる。ブレーキピストン１４とブレーキケース１１の間
には、軸方向に付勢力を及ぼすばね１７が介装されてい
る。油圧シリンダ１５の油室１５ａは、管路２１、減圧
弁２２、電磁切換弁２３を介して油圧ポンプ２４に接続
されている。減圧弁２２は可変減圧弁であり、その減圧
度はブレーキペダル２５の踏み込み量に応じて変更され
る。すなわち、ペダル非操作時に減圧度は最小（２次圧
は最大）であり、ペダルストロークの増加に伴い減圧度
は増加（２次圧は減少）し、ペダル２５を最大に踏み込
み操作すると減圧度は最大（２次圧はタンク圧）にな
る。なお、図はブレーキペダル２５を最大に踏み込んだ
状態を示している。

【００１１】油室１５ａ内に最大２次圧が作用するとピ
ストン１６はばね１７の付勢力に抗してディスク１２,
１３の反対側に押動される。これによってディスク１
２,１３に作用する圧接力が除去され、ブレーキ解除状
態となる。一方、油室１５ａがタンク圧のとき、ピスト
ン１６はばね１７の付勢力によってディスク１２,１３
側に押動される。これによってインナディスク１２とア
ウタディスク１３が押圧されて両者は密着し、ブレーキ
作動状態となる。

【００１２】電磁切換弁２３のソレノイドはフリーフォ
ールスイッチ４１に接続されている。フリーフォールス
イッチ４１は運転室での操作によって切り換えられる。
フリーフォールスイッチ４１がオンのとき、電磁切換弁
２３は図示のように位置ロに切り換えられる。これによ
り、油圧ポンプ２４から油室１５ａへの圧油の供給が可
能となる。フリーフォールスイッチ４１がオフのとき、
電磁切換弁２３は位置イに切り換えられ、油室１５ａへ
の圧油の供給が禁止される。

【００１３】図１，図２に示すように、ブレーキケース
１１の側端部には給油孔１１ａが設けられ、ディスク１
２,１３を挟んで給油孔１１ａの反対側のブレーキケー
ス１１の底部には排油孔１１ｂが設けられている。給油
孔１１ａは管路２６、油圧切換弁２７を介して油圧源
（例えば油圧ポンプ）２８に接続され、排油孔１１ｂは
タンクに接続されている。

【００１４】油圧切換弁２７のパイロットポートは電磁
比例減圧弁２９を介してパイロット油圧源３０に接続さ
れ、油圧切換弁２７の切換量は電磁比例弁２９の減圧度
に応じて調整される。油圧切換弁２９にパイロット圧が
作用すると、油圧切換弁２９が位置ロ側に切り換えられ
る。この切換により油圧源２８からの圧油が給油孔１１
ａを介してブレーキケース１１内に供給される。供給さ
れた圧油はブレーキケース内を通過後、排油孔１１ｂを
介してタンクに戻され、これによってブレーキケース１
１内のディスク１２,１３が冷却される。油圧切換弁２
７へのパイロット圧の供給が停止すると油圧切換弁２７
は位置イに切り換えられる。これにより油圧源２８から
ブレーキケース１１内への圧油の供給が阻止される。な
お、油圧源２８からの圧油は油圧切換弁２７を介して他
の制御弁にも供給される。電磁比例弁２９の減圧度はコ
ントローラ４０からの制御信号によって後述するように
制御される。

【００１５】アウタディスク１３には温度センサ４２が
設けられ、この温度センサ４２によってアウタディスク
１３の温度が検出される。ここで検出される温度は、デ
ィスク１２,１３の発熱状態を示す代表温度である。方
向制御弁４の巻上および巻下パイロット管路には圧力ス
イッチ４３が接続され、この圧力スイッチ４３によって
操作レバー６の操作が検出される。コントローラ４０は
フリーフォールスイッチ４１と温度センサ４２と圧力ス
イッチ４３からの信号を取り込んで以下のような処理を
実行し、電磁比例弁２９のソレノイドに制御信号を出力
する。

【００１６】図３は第１の実施の形態に係わるコントロ
ーラ４０での処理の一例を示すフローチャートである。
このフローチャートは例えばエンジンキースイッチのオ
ンによってスタートする。まず、ステップＳ１でフリー
フォールスイッチ４１がオンか否かを判定する。ステッ
プＳ１が肯定されるとステップＳ２に進み、圧力スイッ
チ４３がオンか否かを判定する。フリーフォール運転は
フリーフォールスイッチ４１がオン、かつ、操作レバー
６が中立のときになされ、ステップＳ１,ステップＳ２
ではフリーフォール運転か否かを判定する。フリーフォ
ール運転と判定されるとステップＳ２が肯定されてステ
ップＳ３に進む。

【００１７】ステップＳ３では、予めコントローラ４０
に記憶された温度検出値Ｔと電磁比例弁２９の減圧度と
の関係を用い、温度センサ４２の検出値Ｔに対応した減
圧度を演算する。この場合、コントローラ４０には温度
検出値Ｔの増加に伴い減圧度が小さく（２次圧が比例的
に大きく）なるような関係が記憶されいる。次いで、ス
テップＳ４に進み、この演算された減圧度に対応した制
御信号Ｉを電磁比例弁２９のソレノイドに出力する。こ
れによって、電磁比例弁２９の減圧度が温度検出値Ｔに
応じた値に制御される。

【００１８】一方、ステップＳ１またはステップＳ２の
いずれかが否定されると、フリーフォール運転ではない
と判定されてステップＳ５に進む。ステップＳ５では、
電磁比例減圧弁２９の減圧度が最大となるように電磁比
例弁２９のソレノイドに所定の制御信号ＩL（ロー信
号）を出力する。これにより電磁比例弁２９は最大減圧
度に制御され、２次圧は例えばタンク圧となる。

【００１９】以上のように構成された第１の実施の形態
に係わるブレーキ装置の主要な動作を説明する。 （１）フリーフォールスイッチオフ フリースイッチ４１がオフのときは、電磁切換弁２３は
位置イに切り換えられる。この切換により油圧シリンダ
１５の油室１５ａはブレーキペダル２５の操作に拘わら
ずタンク圧となり、ブレーキピストン１４はばね１７の
付勢力によってディスク１２,１３側に押動される。こ
れによってアウタディスク１３とインナディスク１２が
互いに圧接され、インナディスク１２に摩擦力が作用し
て、インナディスク１２の回転が阻止される（ブレーキ
作動）。

【００２０】このようにしてブレーキ装置１０が作動す
ると、キャリア軸５４の回転が阻止され、油圧モータ２
の回転はサンギア５１、プラネタリギア５２、リングギ
ア５３を介してウインチドラム１に伝達可能となる。こ
こで、操作レバー６を巻上または巻下操作して方向切換
弁４のパイロットポートにパイロット圧油を作用させる
と、方向切換弁４が中立位置から切り換えられ、油圧ポ
ンプ３からの圧油によって油圧モータ２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１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。操作レバー６を中立位置に戻し操作する
と、方向切換弁４が中立位置に戻され、油圧ポンプ３か
ら油圧モータ２への圧油の供給が停止する。これによ
り、ウインチドラム１の回転が停止する。なお、操作レ
バー６の中立操作によらず、ブレーキ装置１０とは別の
ブレーキ装置（不図示）によりウインチドラム１の回転
を停止させてもよい。

【００２１】フリーフォールスイッチ４１がオフでは、
前述した処理（ステップＳ５）により電磁比例弁２９は
最大減圧度に制御され、油圧切換弁２７のパイロットポ
ートに最小２次圧（タンク圧）が作用する。これによっ
て油圧切換弁２７は位置イに切り換えられ、油圧源２８
からブレーキケース１１内への圧油の供給が阻止され
る。その結果、消費動力が低減され、燃費が向上する。

【００２２】（２）フリーフォールスイッチオン フリーフォールスイッチ４１をオンすると電磁切換弁２
３が位置ロに切り換えられる。これにより油圧ポンプ２
４からの圧油が電磁切換弁２３を介して減圧弁２２に供
給され、油室１５ａにはブレーキペダル２５の操作量に
応じた２次圧が作用する。ブレーキペダル２５が非操作
では２次圧は最大であり、ピストン１６に作用する油圧
力がばね１７の付勢力に打ち勝って、ブレーキピストン
１４はディスク１２,１３の反対側に移動する。その結
果、ディスク１２,１３に作用する圧接力が除去され、
インナディスク１２は回転可能となる（ブレーキ解
除）。

【００２３】ブレーキ解除時に操作レバー６の中立操作
によって油圧モータ２の回転を停止すると、キャリア軸
５４の回転が許容され、ウインチドラム１は吊り荷の負
荷によって自由回転状態となり、吊り荷をフリーフォー
ルすることができる。この状態でブレーキペダル２５を
踏み込み操作すると、その操作量に応じて２次圧が減少
し、ペダル２５を最大に踏み込み操作したとき２次圧は
タンク圧となる。その結果、ばね１７の付勢力によって
ブレーキピストン１４が押動され、ディスク１２,１３
同士が圧接される。これにより、フリーフォール中にウ
インチドラム１の回転を停止させることができる。

【００２４】フリーフォール時には操作レバー６は中立
位置にあり、圧力スイッチ４３がオフされる。その結
果、上述した処理（ステップＳ４）により電磁比例弁２
９の減圧度が制御され、油圧切換弁２７は温度検出値Ｔ
に応じて位置ロ側に切り換えられる。この切換により油
圧源２８からブレーキケース１１内に圧油が供給され、
ディスク１２,１３が冷却される。この場合、ディスク
１３の温度Ｔが高い程、ブレーキケース１１内に供給さ
れる圧油量が増大する。その結果、ディスク１２,１３
を効率的に冷却することができる。

【００２５】フリーフォールスイッチオン時に、ブレー
キペダル２５を踏み込み操作した状態で操作レバー６を
巻上または巻下操作すると、ブレーキ装置１０が作動す
るとともに油圧ポンプ３からの圧油が油圧モータ２へ供
給され、ドラム１が巻上または巻下駆動される。すなわ
ち、フリーフォールスイッチ４１がオンであっても圧力
スイッチがオフでない場合、巻下または巻上動作は可能
である。このとき、上述した処理（ステップＳ２→ステ
ップＳ５）によって、電磁比例弁２９は最大減圧度とな
り、油圧切換弁２７は位置イに切り換えられるので、フ
リーフォール時以外にブレーキケース１１内に無駄に冷
却油が供給されることを防止できる。

【００２６】なお、上記実施の形態では、フリーフォー
ルスイッチ４１がオフのとき、油圧切換弁２７のパイロ
ットポートにタンク圧を作用させてブレーキケース１１
内への圧油の供給を禁止するようにしたが、最小２次圧
がタンク圧より大きくなるように電磁比例弁２９の最大
減圧度を設定し、油圧源２８からの圧油を少量だけブレ
ーキケース１１内に導くようにしてもよい。

【００２７】このように第１の実施の形態によると、フ
リーフォールスイッチ４１がオン、かつ、圧力スイッチ
４３がオフのときフリーフォール作業と判定し、ブレー
キケース１１内に冷却油を供給するようにしたので、デ
ィスク１２,１３の冷却が必要でない場合に無駄に冷却
油が供給されることなく、効率的である。また、ディス
ク１３の温度に応じて冷却油量を増減するようにしたの
で、ディスク１２,１３を適切に冷却することができ
る。すなわちディスク１２,１３が高温時には冷却油量
を増加させてディスク１２,１３の温度を即座に下げる
ことができるとともに、低温時には冷却油量を減少させ
てブレーキケース１１内に必要以上に冷却油を供給する
ことを防止できる。

【００２８】−第２の実施の形態− 図４、５を参照して本発明によるブレーキ装置の第２の
実施の形態について説明する。第２の実施の形態が第１
の実施の形態と異なるのは、ブレーキケース１１内に供
給される冷却油量の調整方法である。すなわち、第１の
実施の形態では、アウタディスク１３の温度に基づいて
冷却油量を制御するようにしたが、第２の実施の形態で
は、ウインチドラム１の回転数と油圧シリンダ１５に供
給されるブレーキ解除圧とに基づいて冷却油量を制御す
る。図４は第２の実施の形態に係わるブレーキ装置を有
するウインチの油圧回路図である。なお、図１と同一の
箇所には同一の符号を付し、以下ではその相違点を主に
説明する。

【００２９】図４に示すように、第２の実施の形態にお
いては、ブレーキケース１１の給油孔１１ａは管路２６
を介して油圧ポンプ３２に接続されている。油圧ポンプ
３２はエンジン（不図示）の出力軸に連結され、エンジ
ン回転によって駆動される。油圧ポンプ３２は可変容量
ポンプであり、その傾転角は傾転シリンダ３３により変
更される。傾転シリンダ３３は電磁切換弁３４を介して
油圧ポンプ２４に接続されている。

【００３０】電磁切換弁３４はコントローラ４０からの
制御信号Ｉ（ロー信号ＩL,ハイ信号ＩH）によって切り
換えられ、この切換に応じて傾転シリンダ３３が駆動さ
れる。すなわち電磁切換弁３４のソレノイドにハイ信号
Ｉが出力されると電磁切換弁３４は位置ロに切り換えら
れる。これによって傾転シリンダ３３に圧油が作用し、
ポンプ傾転角ｑが増大する。一方、電磁切換弁３４のソ
レノイドにロー信号ＩLが出力されると電磁切換弁３４
は位置イに切り換えられる。これによって傾転シリンダ
３３にはタンク圧が作用し、ポンプ傾転角ｑが減少す
る。

【００３１】ウインチドラム１の近傍には、ウインチド
ラム１の回転数ＮDを検出するドラム回転数センサ４４
が設けられ、エンジンにはエンジン回転数ＮEを検出す
るエンジン回転数センサ４６が設けられている。油圧シ
リンダ１５の油室１５ａに接続する管路２１には、管路
２１内の圧力（ブレーキ解除圧）Ｐを検出する圧力セン
サ４５が設けられている。これらセンサ４４〜４６とフ
リーフォールスイッチ４１と圧力スイッチ４３はコント
ローラ４０に接続されている。コントローラ４０はこれ
らからの信号を取り込んで以下のような処理を実行し、
電磁切換弁３４に制御信号Ｉを出力する。

【００３２】図５は第２の実施の形態に係わるコントロ
ーラ４０での処理の一例を示すフローチャートである。
なお、図３と同一の処理には同一の符号を付し、以下で
はその相違点を主に説明する。図５に示すように、ステ
ップＳ１、ステップＳ２がともに肯定されるとステップ
Ｓ１１に進む。ステップＳ１１ではドラム回転数センサ
４６により検出されたドラム回転数ＮDと圧力センサ４
５により検出されたブレーキ解除圧Ｐに基づいてブレー
キ発熱量Ｈを演算する。ブレーキ発熱量とは、フリーフ
ォール中のドラム１をブレーキペダル２５の操作によっ
て停止させる際にディスク１２,１３に発生する予想発
熱量である。フリーフォール中にドラム１を停止させる
場合、ドラム回転数ＮDの増加およびブレーキ解除圧Ｐ
の減少に伴いブレーキ力が大きくなりブレーキ発熱量Ｈ
が増加する。ブレーキ発熱量は、例えばＨ＝Ａ×ＮD／
Ｐで演算される。ここで、Ａは定数である。

【００３３】次のステップＳ１２では、ステップＳ１１
で演算されたブレーキ発熱量Ｈに対応する必要冷却流量
Ｑを演算する。必要冷却流量Ｑとは、ディスク１２,１
３を十分に冷却するために単位時間当たりに必要とされ
る冷却流量である。コントローラ４０には、予めブレー
キ発熱量Ｈの増加に伴い必要冷却流量Ｑが大きくなるよ
うな関係（例えば比例関係）が記憶されており、この関
係を用いてブレーキ発熱量Ｈに応じた必要冷却流量Ｑを
演算する。次いで、ステップＳ１３に進み、必要冷却油
量Ｑをエンジン回転数センサ４６からの信号ＮD、すな
わちポンプ回転数で除算して目標ポンプ傾転角ｑAを算
出する。

【００３４】ステップＳ１４では、ポンプ傾転角ｑが目
標ポンプ傾転角ｑAとなるように電磁切換弁３４に制御
信号Ｉを出力し、電磁切換弁３４を切換制御する。これ
により傾転シリンダ３３に作用する圧力が調整され、ポ
ンプ傾転角ｑが目標ポンプ傾転角ｑAに制御される。な
お、ポンプ傾転角ｑの制御にあたっては、例えば傾転シ
リンダ３３の圧力を検出し、この圧力が目標ポンプ傾転
角ｑAに応じた値となるように電磁切換弁３４をフィー
ドバック制御すればよい。一方、ステップＳ１またはス
テップＳ２のいずれかが否定されるとステップＳ１５に
進み、電磁切換弁３４へ制御信号ＩLを停止する。これ
により、電磁切換弁３４は位置イに切り換えられ、傾転
シリンダ３３にタンク圧が作用して、ポンプ傾転角ｑは
最小傾転となる。

【００３５】次に、第２の実施の形態の主要な動作につ
いて説明する。なお、以下では第１の実施の形態との相
違点を主に説明する。フリーフォールスイッチ４１がオ
フまたは圧力スイッチ４３がオンのとき、前述した処理
（ステップＳ１５）により、油圧ポンプ３２の傾転角ｑ
は最小となる。その結果、油圧ポンプ３２からブレーキ
ケース１１内へ供給される冷却油量は最小となり、消費
動力を低減することができる。

【００３６】フリーフォールスイッチ４１がオンかつ圧
力スイッチ４３がオフのとき、前述した処理（ステップ
Ｓ１４）によりポンプ傾転角ｑは目標ポンプ傾転角ｑA
に制御され、ブレーキケース１１内には必要冷却油量Ｑ
が供給される。この場合、ブレーキペダル２５の非操作
時にはブレーキが解除され、管路２１内のブレーキ解除
圧Ｐは最大であるため、ブレーキ発熱量Ｈは小さい。そ
の結果、コントローラ４０内で演算される必要冷却油量
Ｑは小さく、消費動力を低減することができる。

【００３７】フリーフォール時にブレーキペダル２５を
操作すると、ブレーキ解除圧Ｐが増加し、ブレーキが作
動する。これにより、ブレーキ発熱量Ｈが増加して必要
冷却油量Ｑが増加する。その結果、ブレーキケース１１
内に供給される冷却油量も増加し、ブレーキ作動時のデ
ィスク１２,１３の発熱を抑えることができる。この場
合、ドラム１の回転数ＮDが大きいほど、また、ブレー
キ解除圧Ｐが小さいほど、ブレーキ発熱量Ｈは大きくな
るため、必要冷却油量Ｑは大きくなり、ディスク１２,
１３を効率的に冷却することができる。なお、ドラム停
止時（ＮD＝０）に冷却流量を即座に最小値まで減少さ
せずに、所定時間経過後にまたは徐々に冷却流量を減少
させるようにしてもよい。

【００３８】このように第２の実施の形態によると、フ
リーフォール時にドラム回転数ＮDとブレーキ解除圧Ｐ
に基づいてブレーキ発熱量Ｈを演算し、このブレーキ発
熱量Ｈに応じた冷却油量Ｑをブレーキケース１１内に供
給するようにしたので、ケース１１内には適量の冷却油
が供給され、ディスク１２,１３を効率的に冷却するこ
とができる。また、フリーフォール時以外でもブレーキ
ケース１１内に最小量の冷却油を供給するようにしたの
で、フリーフォール後、ドラム１が停止した場合でもデ
ィスク１２,１３を冷却することができる。

【００３９】なお、第２の実施の形態では、油圧ポンプ
３２の傾転角ｑを制御するようにしたが、第１の実施の
形態と同様、管路２６に油圧切換弁２７を設け、電磁比
例弁２９の減圧度を制御してブレーキケース１１内に必
要冷却油量Ｑを供給するようにしてもよい。また、フリ
ーフォール時以外にもブレーキケース１１内に最小量の
冷却油を供給するようにしたが、フリーフォール時以外
に冷却油の供給を禁止するようにしてもよい。

【００４０】−第３の実施の形態− 図６を参照して本発明によるブレーキ装置の第３の実施
の形態について説明する。第３の実施の形態が第１の実
施の形態と異なるのは、ブレーキケース１１内に供給さ
れる冷却油量の調整方法である。図６は第３の実施の形
態に係わるブレーキ装置を有するウインチの油圧回路図
である。なお、図１と同一の箇所には同一の符号を付
し、以下ではその相違点を主に説明する。

【００４１】図６に示すように、第３の実施の形態で
は、温度センサ４２は用いられず、フリーフォールスイ
ッチ４１と圧力スイッチ４３はディレイリレー４７に接
続されている。ディレイリレー４７は、フリーフォール
スイッチ４１がオン、かつ、圧力スイッチ４３がオフの
ときリレー接点はオンし、それ以外の条件ではオフする
ように構成されている。そして、リレーのオン条件が成
立するとリレー接点は即座にオンし、オフ条件が成立す
るとリレー接点は所定時間ｔ（例えば２０〜３０秒）遅
れてオフする。ディレイリレー４７からの信号は電磁比
例弁２９に出力され、これにより電磁比例弁２９の減圧
度が変更される。

【００４２】第３の実施の形態の特徴的な動作を説明す
る。フリーフォールスイッチ４１がオン、かつ、圧力ス
イッチ４３がオフされるとディレイリレー４７が即座に
オンし、電磁比例弁２９のソレノイドにハイ信号ＩHが
出力される。これにより油圧源３０からのパイロット圧
が油圧切換弁２７のパイロットポートに作用し、油圧切
換弁２７は位置ロに切り換えられる。その結果、油圧源
２８からの圧油がブレーキケース１１内に供給され、フ
リーフォール時にディスク１２,１３が冷却される。

【００４３】一方、フリーフォールスイッチ４１がオ
フ、または、圧力スイッチ４３がオンされると、所定時
間ｔ後にディレイリレー４７がオフする。ディレイリレ
ー４７がオフすると電磁比例弁２９にロー信号ＩLが出
力される。これにより油圧切換弁２７が位置イに切り換
えられ、ブレーキケース１１内への圧油の供給が阻止さ
れる。この場合、リレー接点の切換遅れによりブレーキ
解除時から所定時間ｔだけブレーキケース内に冷却油が
供給される。その結果、ブレーキ解除直後にディスク１
２,１３の温度が高い場合にも、ディスク１２,１３を冷
却することができる。

【００４４】このように第３の実施の形態によると、フ
リーフォールスイッチ４１と圧力スイッチ４３の信号を
ディレイリレー４７に取り込み、フリーフォール時にリ
レー４７をオンしてブレーキケース１１内へ冷却油を供
給するようにしたので、コントローラ４０が不要であ
り、安価に構成することができる。また、フリーフォー
ル時以外に所定時間ｔ遅れてリレー４７をオフするよう
にしたので、フリーフォール後もコントローラ１１内に
冷却油が供給され、ディスク１２,１３を十分に冷却す
ることができる。なお、油圧源２８を第２の実施の形態
と同様に可変ポンプによって構成し、リレー４７からの
信号によりポンプ傾転角ｑを変更するようにしてもよ
い。

【００４５】−第４の実施の形態− 図７、８を参照して本発明によるブレーキ装置の第４の
実施の形態について説明する。第４の実施の形態が第１
の実施の形態と異なるのは、ブレーキケース１１内に供
給される冷却油量の調整方法である。図７は第４の実施
の形態に係わるブレーキ装置を有するウインチの油圧回
路図である。なお、図１と同一の箇所には同一の符号を
付し、以下ではその相違点を主に説明する。

【００４６】図７に示すように、第４の実施の形態にお
いては、油圧切換弁２７のパイロットポートは、電磁切
換弁３５を介して油圧源３０に接続されている。電磁切
換弁３５はコントローラ４０からの制御信号（ロー信号
ＩL,ハイ信号ＩH）によって切り換えられる。すなわ
ち、電磁切換弁３５のソレノイドにロー信号ＩLが出量
されると電磁切換弁３５は位置イに切り換えられ、ハイ
信号ＩHが出力されると電磁切換弁３５は位置ロに切り
換えられる。

【００４７】図８は第４の実施の形態に係わるコントロ
ーラ４０内で実行される処理の一例を示すフローチャー
トである。なお、図３と同一の箇所には同一の符号を付
し、以下ではその相違点を主に説明する。図８に示すよ
うに、ステップＳ１、ステップＳ２がともに肯定される
とステップＳ２１に進む。ステップＳ２１では温度セン
サ４２の検出値Ｔが予め定めた所定値Ｔsより大きいか
否かを判定する。ここで、所定値Ｔsとは、ディスク１
２,１３の冷却の要否を判定する基準値であり、ディス
ク１２,１３の耐熱性や冷却油の温度特性等を考慮して
決定される。

【００４８】ステップＳ２１が肯定されるとステップＳ
２２に進み、電磁切換弁３５のソレノイドにロー信号Ｉ
Lを出力する。これにより電磁切換弁３５が位置イに切
り換えられ、油圧切換弁２７のパイロットポートに油圧
源３０からのパイロット圧が作用する。一方、ステップ
Ｓ１、ステップＳ２、ステップＳ２１のいずれかが否定
されるとステップ２３に進み、電磁切換弁３５のソレノ
イドにハイ信号ＩHを出力する。これにより電磁切換弁
３５が位置ロに切り換えられ、油圧源３０からのパイロ
ット圧の供給が阻止される。

【００４９】第４の実施の形態において、フリーフォー
ルスイッチ４１がオン、かつ、圧力スイッチ４３がオフ
のとき、ディスク１３の温度が所定値Ｔsを越えると前
述した処理（ステップＳ２２）によって電磁切換弁３５
が位置イに切り換えられ、油圧切換弁２７に油圧源３０
からのパイロット圧が作用する。これによって図７に示
すように油圧切換弁２７が位置ロに切り換えられ、ブレ
ーキケース１１内に油圧源２８からの冷却油が供給され
て、ディスク１２,１３が冷却される。ディスク１３の
温度が所定値Ｔs以下になると前述した処理（ステップ
Ｓ２３）によって電磁切換弁が位置ロに切り換えられ、
油圧源３０からのパイロット圧の供給が停止する。これ
によって油圧切換弁２７が位置イに切り換えられ、ブレ
ーキケース１１内への冷却油の供給が阻止される。

【００５０】このように第４の実施の形態では、フリー
フォールスイッチ４１がオン、圧力スイッチ４３がオフ
の状態で、ディスク１３の温度が所定値Ｔsを越えたと
きにブレーキケース１１内に冷却油を供給するようにし
たので、冷却油の供給を効率的に行うことができ、ま
た、制御も容易である。なお、フリーフォール時以外で
あっても温度検出値Ｔが所定値Ｔs以上のときはブレー
キケース１１内に油圧源２８からの最小流量を供給する
ように、油圧切換弁２７の切換量を調整してもよい。

【００５１】−第５の実施の形態− 図９、１０を参照して本発明によるブレーキ装置の第５
の実施の形態について説明する。第１〜第４の実施の形
態では、１台のブレーキ装置に冷却油を供給するように
構成したが、第５の実施の形態では、２台のブレーキ装
置にそれぞれ冷却油を供給する。すなわち、第５の実施
の形態に係わるウインチは主巻ウインチ用ドラム１Ａと
補巻ウインチ用ドラム１Ｂを有し、その各ドラム１Ａ,
１Ｂにそれぞれ主巻ウインチ用ブレーキ装置１０Ａと補
巻ウインチ用ブレーキ装置１０Ｂが設けられる。

【００５２】図９は第５の実施の形態に係わるブレーキ
装置を有するウインチの油圧回路図である。なお、図７
と同一の箇所には同一の符号を付し、以下ではその相違
点を主に説明する。図８に示すように、主巻用ブレーキ
装置１０Ａの給油孔１１ａは管路２６Ａ、電磁切換弁３
６、電磁切換弁３７を介して油圧源３８に接続され、補
巻用ブレーキ装置１０Ｂの給油孔１１ａは管路２６Ｂ、
電磁切換弁３６、電磁切換弁３７を介して油圧源３８に
接続されている。

【００５３】電磁切換弁３６は３位置切換弁であり、コ
ントローラ４０からの制御信号によって切り換えられ
る。電磁切換弁３６が位置イに切り換えられると、電磁
切換弁３７を通過した圧油が管路２６Ａに導かれる。電
磁切換弁３６が位置ロに切り換えられると、電磁切換弁
３７を通過した圧油が管路２６Ｂに導かれる。電磁切換
弁１０Ａが中立位置に切り換えられると、電磁切換弁３
７を通過した圧油は管路２６Ａと２６Ｂにそれぞれ等し
く分配される。電磁切換弁３７はコントローラ４０から
の制御信号によって切り換えられる。

【００５４】電磁切換弁３７はコントローラ４０からの
制御信号によって切り換えられる。電磁切換弁３７が位
置イに切り換えられると、油圧源３８からの圧油が電磁
切換弁３６に導かれる。電磁切換弁３７が位置ロに切り
換えられると、油圧源３８からの圧油は電磁切換弁３６
に導かれることなく、タンクに戻される。

【００５５】図１０は第５の実施の形態に係わるコント
ローラ４０内で実行される処理の一例を示すフローチャ
ートである。まず、ステップＳ３１で主巻ウインチ用フ
リーフォールスイッチ４１Ａと圧力スイッチ４３Ａから
の信号を読み込み、フリーフォールスイッチ４１Ａがオ
ン、かつ、圧力スイッチＡがオフか否かを判定する。こ
れは主巻ウインチのフリーフォール運転を判定する処理
であり、ステップＳ３１が肯定されるとステップＳ３２
に進む。ステップＳ３２では、補巻ウインチ用フリーフ
ォールスイッチ４１Ｂと圧力スイッチ４３Ｂからの信号
を読み込み、フリーフォールスイッチ４１Ｂがオン、か
つ、圧力スイッチ４３Ｂがオフか否かを判定する、これ
は補巻ウインチのフリーフォール運転を判定する処理で
あり、ステップＳ３２が肯定されるとステップＳ３３に
進む。

【００５６】ステップＳ３３では主巻ウインチ用温度セ
ンサ４２Ａと補巻ウインチ用温度センサ４２Ｂからの信
号をそれぞれ読み込み、温度センサ４２Ａの検出値ＴA
および温度センサ４２Ｂの検出値ＴBの少なくとも一方
が予め定めた所定値ＴSより大きいか否かを判定する。
ここで、所定値ＴSとはディスク１２,１３の冷却の要否
を判定するための基準値である。ステップＳ３３が肯定
されるとステップＳ３４に進み、ステップＳ３３が否
定、すなわち温度検出値ＴA,ＴBがともに所定値ＴS以下
のときはステップＳ３９に進む。

【００５７】ステップＳ３４では、温度検出値の差の絶
対値｜ＴA−ＴB｜が予め定めた所定値Ｔaより大きいか
否かを判定する。この場合の所定値Ｔaは温度差｜ＴA−
ＴB｜の許容値であり、温度差｜ＴA−ＴB｜が許容値Ｔa
以下と判定されると、ステップＳ３４が否定されてステ
ップＳ３５に進む。ステップＳ３５では電磁切換弁３６
のソレノイドに制御信号を出力して電磁切換弁３６を中
立位置に切り換えるとともに、電磁切換弁３７のソレノ
イドに制御信号を出力して電磁切換弁３７を位置イに切
り換える。これにより油圧源３８からの圧油が管路２６
Ａ,２６Ｂにそれぞれ供給される。

【００５８】一方、温度差｜ＴA−ＴB｜が許容値Ｔaを
超えたと判定されると、ステップＳ３４が肯定されてス
テップＳ３６に進む。ステップＳ３６では温度検出値Ｔ
A,ＴBの大小を判定し、ＴAがＴBより大きい場合にはス
テップＳ３６が肯定されてステップＳ３７に進む。ステ
ップＳ３７では電磁切換弁３６のソレノイドに制御信号
を出力して電磁切換弁３６を位置イに切り換えるととも
に、電磁切換弁３７のソレノイドに制御信号を出力して
電磁切換弁３７を位置イに切り換える。これにより油圧
源３８からの圧油が管路２６Ａに供給される。

【００５９】温度検出値ＴAがＴB以下の場合にはステッ
プＳ３６が否定されてステップＳ３８に進む。ステップ
Ｓ３８では電磁切換弁３６のソレノイドに制御信号を出
力して電磁切換弁３６を位置ロに切り換えるとともに、
電磁切換弁３７のソレノイドに制御信号を出力して電磁
切換弁３７を位置イに切り換える。これにより油圧源３
８からの圧油が管路２６Ｂに供給される。

【００６０】ステップＳ３１が否定、すなわち少なくと
も主巻ウインチ用フリーフォールスイッチ４１Ａがオフ
または圧力スイッチ４３Ａがオンのとき、ステップＳ４
０に進む。ステップＳ４０ではステップＳ３２と同様、
フリーフォールスイッチ４１Ｂがオン、かつ、圧力スイ
ッチ４３Ｂがオフであるか否かを判定する。ステップＳ
４０が肯定されるとステップＳ４１に進み、否定される
とステップＳ３９に進む。ステップＳ４１では補巻ウイ
ンチ用温度センサ４２Ｂの検出値ＴBが前述した所定値
ＴSより大きいか否かを判定し、肯定されるとステップ
Ｓ３８に進み、否定されるとステップＳ３９に進む。ス
テップＳ３９では電磁切換弁３６に制御信号を出力して
電磁切換弁３６を中立位置に切り換えるとともに、電磁
切換弁３７に制御信号を出力して電磁切換弁を位置ロに
切り換える。これにより油圧源３８から管路２６Ａ,２
６Ｂへの圧油の供給が阻止される。

【００６１】一方、ステップＳ３２が否定、すなわち少
なくとも補巻ウインチ用フリーフォールスイッチ４１Ｂ
がオフまたは圧力スイッチ４３Ｂがオンのとき、ステッ
プＳ４２に進む。ステップＳ４２では主巻ウインチ用温
度センサ４２Ａの検出値ＴAが前述した所定値Ｔsより大
きいか否かを判定し、肯定されるとステップＳ３７に進
み、否定されるとステップＳ３９に進む。

【００６２】以上のように構成された第５の実施の形態
の動作について説明する。フリーフォールスイッチ４１
Ａ,４１Ｂがともにオフのときはブレーキ装置１０Ａ,１
０Ｂがそれぞれ作動し、操作レバー６の操作によりドラ
ム１Ａ,１Ｂの巻上または巻下作業が可能となる。フリ
ーフォールスイッチ４１Ａ,４１Ｂがオンでも圧力スイ
ッチ４３Ａ,４３Ｂがオンのときは、ブレーキペダル２
５の操作によってブレーキ装置１０Ａ,１０Ｂを作動さ
せることができ、これによりドラム１Ａ,１Ｂの巻上ま
たは巻下作業が可能となる。この状態では前述した処理
（ステップＳ３９）により電磁切換弁３６は中立位置に
切り換えられ、電磁切換弁３７は位置ロに切り換えられ
る。これにより油圧源３８から管路２６Ａ,２６Ｂへの
圧油の供給が阻止され、ブレーキケース１１内に無駄に
冷却油が供給されることを防止することができる。

【００６３】主巻ウインチ用フリーフォールスイッチ４
１Ａのみがオン、かつ、圧力スイッチ４３Ａがオフのと
きは主巻ウインチ用ブレーキ装置１０Ａが解除され、主
巻ウインチによる吊り荷のフリーフォールが可能とな
る。このときディスク１３の温度ＴAが所定値ＴSより高
いとき、上述した処理（ステップＳ４２→ステップＳ３
７）により油圧源３８からの圧油が管路２６Ａを介して
主巻ウインチのブレーキケース１１内に供給される。こ
れにより吊り荷をフリーフォールさせた後、ブレーキペ
ダル２５の操作によってレーキ装置１０Ａを作動させた
際にディスク１２,１３を冷却することができ、ディス
ク１２,１３の発熱を抑制することができる。一方、デ
ィスク１３の温度ＴAが所定値ＴS以下のときは、上述し
た処理（ステップＳ４２→ステップＳ３９）により油圧
源３８から管路２６Ａ内への圧油の供給が阻止される。
これにより、ブレーキケース１１内に無駄に冷却油が供
給されることを防止することができ、燃費の向上に資す
る。

【００６４】補巻ウインチ用フリーフォールスイッチ４
１Ｂのみがオン、かつ、圧力スイッチ４３Ｂがオフのと
きは補巻ウインチ用ブレーキ装置１０Ｂが解除され、補
巻ウインチによる吊り荷のフリーフォールが可能とな
る。このときブレーキディスクの温度ＴBが所定値ＴS以
上のとき、上述した処理（ステップＳ４１→ステップＳ
３８）により油圧源３８からの圧油が管路２６Ｂを介し
て補巻ウインチのブレーキケース１１内に供給される。
これにより吊り荷をフリーフォールさせた後、ブレーキ
ペダル２５の操作によってブレーキ装置１０Ｂを作動さ
せた際にディスク１２,１３を冷却することができ、デ
ィスク１２,１３の発熱を抑制することができる。一
方、ディスク１３の温度ＴBが所定値ＴS以下のときは、
上述した処理（ステップＳ４１→ステップＳ３９）によ
り油圧源３８から管路２６Ｂ内への圧油の供給が阻止さ
れる。これにより、ブレーキケース１１内に無駄に冷却
油が供給されることを防止することができ、燃費の向上
に資する。

【００６５】フリーフォールスイッチ４１Ａ,４１Ｂが
ともにオンで、かつ、圧力スイッチ４３Ａ,４３Ｂがと
もにオフのとき、主巻ウインチと補巻ウインチが同時に
フリーフォールが可能となる。このとき、温度検出値Ｔ
A,ＴBの少なくとも一方が所定値ＴSより大きく、かつ、
温度検出値の差｜ＴA−ＴB｜が所定値Ｔa以下のとき、
上述した処理（ステップＳ３５）により油圧源２８から
の圧油はそれぞれ管路２６Ａ,２６Ｂを介して各ブレー
キケース１１内に等しく分配される。これにより１つの
油圧源３８からの圧油により主巻ウインチ用および補巻
ウインチ用のディスク１２,１３をそれぞれ冷却するこ
とができる。

【００６６】温度検出値の差｜ＴA−ＴB｜が所定値Ｔa
以上のときは、上述した処理（ステップＳ３７またはス
テップＳ３８）により油圧源３８からの圧油はより高温
側のウインチのブレーキケース１１内に供給される。こ
の場合、ケース１１内に供給される冷却油量は、主巻ウ
インチおよび補巻ウインチの双方に冷却油を供給する場
合よりも多いため、ディスク１２,１３の冷却効果が一
層向上し、高温部を急速に冷却することができるととも
に、温度差｜ＴA−ＴB｜を減少させることができる。そ
して、温度差｜ＴA−ＴB｜が所定値Ｔa以下になると、
上述した処理（ステップＳ３５）により油圧源３８から
の冷却油は主巻ウインチおよび補巻ウインチのブレーキ
ケース１１内にそれぞれ供給される。一方、温度検出値
ＴA,ＴBがともに所定値Ｔs以下のときは上述した処理
（ステップＳ３９）により油圧源３８からの冷却油の供
給が阻止される。これにより、油圧源３８の消費動力を
低減することができる。

【００６７】このように第５の実施の形態によると、主
巻ウインチ用ブレーキ装置１０Ａおよび補巻ウインチ用
ブレーキ装置１０Ｂのディスク１３の温度をそれぞれ検
出し、この検出値ＴA,ＴBに応じて電磁切換弁３６,３７
を切り換え、油圧源３８からの圧油の流れを制御するよ
うにした。すなわち、温度検出値の差｜ＴA−ＴB｜が所
定値Ｔa以下のときは主巻ウインチと補巻ウインチのブ
レーキケース１１内にそれぞれ冷却油を供給し、温度検
出値の差｜ＴA−ＴB｜が所定値Ｔaより大きいときは高
温側のウインチのブレーキケース１１内のみに冷却油を
供給するようにした。これにより、単一の油圧源３８か
らの冷却油を複数のウインチのブレーキケース１１に効
率的に配分することができる。この場合、フリーフォー
ルスイッチ４１Ａ,４１Ｂがオン、かつ、圧力スイッチ
４３Ａ,４３Ｂがオフ、かつ、温度検出値ＴA,ＴBが所定
値Ｔsより大きいことを条件にして冷却油を供給するの
で、冷却油の無駄な供給を阻止することができ、燃費が
向上する。

【００６８】なお、第５の実施の形態では、主巻ウイン
チと補巻ウインチのブレーキケース１１内に冷却油を等
しく分配するようにしたが、一方のブレーキケース１１
内により多くの冷却油が供給されるように分配割合を変
更してもよい。また、温度検出値ＴA,ＴBと比較する所
定値Ｔsを主巻ウインチと補巻ウインチで別々に設定し
てもよい。電磁切換弁３６または電磁切換弁３７を電磁
比例弁として構成し、温度検出値ＴA,ＴBに応じて管路
２６Ａ,２６Ｂ内に供給される冷却油量を変更してもよ
い。この場合、温度検出値ＴA,ＴBが高いほど、また
は、温度検出値の差｜ＴA−ＴB｜が大きいほと、大流量
が流れるようにすればよい。また、油圧源３８を可変ポ
ンプにより構成し、温度検出値に応じてポンプ容量を変
更してもよい。電磁切換弁３６を油圧切換弁に変更する
とともに、そのパイロット管路に電磁切換弁を設け、電
磁切換弁の切換制御により油圧切換弁を切り換えるよう
にしてもよい。

【００６９】上記第１〜第４の実施の形態では１台のウ
インチについて説明したが、第５の実施の形態と同様に
複数のウインチを設け、各ウインチのディスク温度Ｔま
たは発熱量Ｈに応じて油圧源２８,油圧ポンプ３２から
の冷却油を分配するようにしてもよい。

【００７０】なお、上記第１、第４、第５の実施の形態
では、ディスク１３の温度を検出するようにしたが、ブ
レーキケース１１から流出した冷却油の戻り温度を検出
するようにしてもよい。これによりディスク１２,１３
の平均的な温度を検出することができ、ディスク１２,
１３間に温度差があった場合にも適切にディスク１２,
１３を冷却することができる。また、油温の変動を制御
することで細かな制御が可能となる。

【００７１】以上のように本実施の形態に係わるブレー
キ装置は、フリーフォール時のドラム１の回転を停止す
るブレーキ装置として機能するとともに、油圧モータ２
の回転をウインチドラム１に伝達／非伝達するクラッチ
装置としても機能する。

【００７２】上記実施の形態は、湿式多板ブレーキ装置
に適用したが、ディスク１２,１３の接触面に冷却油を
供給するタイプのものであれば、例えばインナディスク
１２が１枚の単板式のディスクブレーキにも同様に適用
できる。インナディスク１２が１枚のものについては、
アウタディスク１３とブレーキピストン１４を一体とし
てもよい。また、上記実施の形態では、遊星減速機構５
を用いてブレーキ装置とクラッチ装置を兼用するように
したが、遊星減速機構５を有しないブレーキ専用装置ま
たはクラッチ専用装置にも同様に適用することができ
る。

【００７３】以上の実施の形態と請求項との対応におい
て、インナディスク１２とアウタ１３が制動部材を、温
度センサ４２、ドラム回転数センサ４４と圧力センサ４
５がそれぞれ発熱検出手段を、フリーフォールスイッチ
４１と圧力スイッチ４３がフリーフォール検出手段を、
油圧切換弁２７と電磁比例弁２９、傾転シリンダ３３と
電磁切換弁３４、油圧切換弁２７と電磁切換弁３５、電
磁切換弁３６,３７がそれぞれ冷却油供給手段を、コン
トローラ４０とディレイリレー４７が冷却油制御手段
を、フリーフォールスイッチ４１がドラム指令手段を、
操作レバー６がドラム指令手段を、温度センサ４２が温
度検出手段を、圧力センサ４５が圧力検出手段を、ドラ
ム回転数センサ４４が回転数検出手段を、それぞれ構成
する。

【００７４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように請求項１の発
明によれば、フリーフォール動作が検出されると制動部
材に供給される冷却油量を増加させ、フリーフォール停
止が検出されると冷却油量を減少させるようにした。ま
た。請求項２、３の発明によれば、フリーフォール動作
が検出されると制動部材の発熱状態に応じて制動部材に
供給される冷却油量を制御し、フリーフォール動作以外
ではフリーフォール動作時に供給される冷却油量よりも
冷却油量を減少させるようにした。これにより効率的か
つ適切にディスクを冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るブレーキ装置
を有するウインチの油圧回路図。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るブレーキ装置
を構成するブレーキケース内の要部構造を示す図。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るコントローラ
での処理の一例を示すフローチャート。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係るブレーキ装置
を有するウインチの油圧回路図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るコントローラ
での処理の一例を示すフローチャート。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係るブレーキ装置
を有するウインチの油圧回路図。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係るブレーキ装置
を有するウインチの油圧回路図。

【図８】本発明の第４の実施の形態に係るコントローラ
での処理の一例を示すフローチャート。

【図９】本発明の第５の実施の形態に係るブレーキ装置
を有するウインチの油圧回路図。

【図１０】本発明の第５の実施の形態に係るコントロー
ラでの処理の一例を示すフローチャート。

【図１１】本発明が適用されるクレーンの側面図。

【符号の説明】

６ 操作レバー １２ インナディ
スク １３ アウタディスク １４ ブレーキ
ピストン ２７ 油圧切換弁 ２８ 油圧源 ２９ 電磁比例弁 ３２ 油圧ポン
プ ３３ 傾転シリンダ ３６,３７ 電磁切
換弁 ４０ コントローラ ４１ フリーフ
ォールスイッチ ４２ 温度センサ ４３ 圧力スイ
ッチ ４４ ドラム回転数センサ ４５ 圧力セン
サ ４７ ディレイリレー

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力によって巻上巻下駆動されるととも
   に、吊り荷の負荷によってフリーフォールするウインチ
   ドラムと、 前記ウインチドラムの回転を制動する制動部材と、 前記ウインチドラムのフリーフォール動作を検出するフ
   リーフォール検出手段と、 油圧源から前記制動部材に冷却油を供給する冷却油供給
   手段と、 前記フリーフォール検出手段によりフリーフォール動作
   が検出されると前記制動部材に供給される冷却油量を増
   加させ、前記フリーフォール検出手段によりフリーフォ
   ール停止が検出されると前記制動部材に供給される冷却
   油量を減少させるように前記冷却油供給手段を制御する
   冷却油制御手段とを備えることを特徴とするウインチの
   ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 動力によって巻上巻下駆動されるととも
   に、吊り荷の負荷によってフリーフォールするウインチ
   ドラムと、 前記ウインチドラムの回転を制動する制動部材と、 前記制動部材の発熱状態を検出する発熱検出手段と、 前記ウインチドラムのフリーフォール動作を検出するフ
   リーフォール検出手段と、 油圧源から前記制動部材に冷却油を供給する冷却油供給
   手段と、 前記フリーフォール検出手段によりフリーフォール動作
   が検出されると、前記発熱検出手段により検出された発
   熱状態に応じて前記制動部材に供給される冷却油量を制
   御し、フリーフォール動作以外では前記制動部材に供給
   される冷却油量を少なくともフリーフォール動作検出時
   に供給される冷却油量よりも減少させる冷却油制御手段
   とを備えることを特徴とするウインチのブレーキ装置。
3. 【請求項３】 動力によって巻上巻下駆動されるととも
   に、吊り荷の負荷によってフリーフォールする複数のウ
   インチドラムと、 前記複数のウインチドラムに対応してそれぞれ設けら
   れ、ウインチドラムの回転を制動する複数の制動部材
   と、 前記複数の制動部材の発熱状態をそれぞれ検出する発熱
   検出手段と、 前記複数のウインチドラムのフリーフォール動作をそれ
   ぞれ検出するフリーフォール検出手段と、 油圧源から前記複数の制動部材にそれぞれ冷却油を分配
   して供給する冷却油供給手段と、 前記フリーフォール検出手段により前記複数のウインチ
   ドラムのフリーフォール動作が検出されると、前記発熱
   検出手段により検出された発熱状態に応じて前記油圧源
   から前記複数の制動部材に分配される冷却油量を制御
   し、前記複数のウインチドラムの少なくとも１つがフリ
   ーフォール動作以外のとき、そのウインチドラムに対応
   する前記制動部材に供給される冷却油量を少なくともフ
   リーフォール動作検出時に供給される冷却油量よりも減
   少させる冷却油制御手段とを備えることを特徴とするウ
   インチのブレーキ装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項記載のウイ
   ンチのブレーキ装置において、 フリーフォール動作を指令するフリーフォール指令手段
   と、前記ウインチドラムの巻上または巻下駆動を指令す
   るドラム指令手段とを備え、前記フリーフォール検出手
   段は、前記フリーフォール指令手段と前記ドラム指令手
   段からの指令に基づいてフリーフォール動作を検出する
   ことを特徴とするウインチのブレーキ装置。
5. 【請求項５】 請求項２〜４のいずれか１項記載のウイ
   ンチのブレーキ装置において、 前記発熱状態検出手段は、前記制動部材の温度を検出す
   る温度検出手段を有し、検出された温度に応じて発熱状
   態を検出することを特徴とするウインチのブレーキ装
   置。
6. 【請求項６】 請求項２〜４のいずれか１項記載のウイ
   ンチのブレーキ装置において、 前記発熱状態検出手段は、冷却油の温度を検出する油温
   検出手段を有し、検出された冷却油温度に応じて発熱状
   態を検出することを特徴とするウインチのブレーキ装
   置。
7. 【請求項７】 請求項２〜４のいずれか１項記載のウイ
   ンチのブレーキ装置において、 前記発熱状態検出手段は、前記制動部材による制動を解
   除する解除圧を検出する圧力検出手段と、前記ウインチ
   ドラムの回転数を検出する回転数検出手段とを有し、検
   出された冷却油圧力とドラム回転数に応じて発熱状態を
   検出することを特徴とするウインチのブレーキ装置。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のウインチドラムと、制
   動部材と、フリーフォール検出手段と、冷却油供給手段
   と、冷却油制御手段とを備え、前記制動部材を介して前
   記ウインチドラムに動力を伝達／非伝達するようにした
   ことを特徴とするウインチのクラッチ装置。
9. 【請求項９】 請求項２〜７のいずれか１項記載のウイ
   ンチドラムと、制動部材と、発熱検出手段と、フリーフ
   ォール検出手段と、冷却油供給手段と、冷却油制御手段
   とを備え、前記制動部材を介して前記ウインチドラムに
   動力を伝達／非伝達するようにしたことを特徴とするウ
   インチのクラッチ装置。
10. 【請求項１０】 請求項１〜７のいずれか１項記載のブ
    レーキ装置を備えたクレーン。
11. 【請求項１１】 請求項８または９に記載のクラッチ装
    置を備えたクレーン。