JP2000211507A - 列車の制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 列車が進入してから脱出するまでの間、ほぼ
均等な制動力を付与することができる列車の制動装置を
提供する。 【解決手段】 平行に配置された一対の制動板２Ａ，２
Ｂを備え、列車の車輪に制動力を付与する列車の制動装
置において、一対の制動板２Ａ，２Ｂの進入側及び脱出
側に設けられ、これらを外方へ付勢する第１及び第２の
ばね１３、１４と、制動板２Ａ，２Ｂの中間に回転中心
を有し、一端部が制動板２Ａの進入側に連結されるとと
もに他端部が制動板２Ｂの脱出側に連結され、一端部が
制動板２Ａと一体に変位したとき制動板２Ｂを同量変位
させて第２のばね１４を圧縮する第１の反転リンク１９
Ａ及び一端部が制動板２Ｂの進入側に連結されるととも
に他端部が制動板２Ａの脱出側に連結された第２の反転
リンク１９Ｂとを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、進入する列車の車
輪に制動板を圧接して、列車を制動する列車の制動装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の列車の制動装置は、図１２〜図１
３に示すように、列車が走行するレール１の内側に、制
動ビーム２ａの側面に制動パッド２ｂを貼り付けた一対
の制動板２を平行に配置して、これらの制動板２間に例
えば４個のばね３，４，５，６を介装し、制動板２を外
側に付勢している。

【０００３】次に図１４〜図１８を参照して制動作用に
ついて説明する。図１４は非制動状態を示す。

【０００４】列車が進入すると、図１５に示すように、
車輪７が制動板２に接触してこれを後退させ、進入側の
ばね３が所定の長さ圧縮される。そして制動板２の進入
側が後退するので、制動板２は傾斜する。

【０００５】ばねの圧縮量はばね３が最も大であり、他
のばね４，５，６は制動板２の傾斜に応じて圧縮され、
その圧縮量はばね３に比較して小さい。制動力は各ばね
は圧縮量に応じて決まる。

【０００６】そして、列車の進入に応じてばね４，５，
６の圧縮量は図１６〜図１８のように変化し、車輪７が
制動装置の中央に達したとき４個のばね３，４，５，６
は均等な量だけ圧縮されて制動力は最大となる（図１８
参照）。また、脱出時には進入時と対称的な制動力を生
じる。

【０００７】車輪の位置と制動力の関係は図１９のよう
になる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の制動装
置においては、４個のばねが単独に圧縮される。従っ
て、列車の進入時おける制動力は、大部分がばね３の弾
発力に起因しており、ばね４，５，６の影響力は小さ
く、また、脱出時の制動力はばね６の弾発力に起因して
おり、ばね３，４，５の影響は小さい。従って、図１９
に示すように、制動力のばらつきが大きく、進入時及び
脱出時における制動力が小さいという問題がある。

【０００９】また、制動板２が傾斜して車輪に接触する
ので、車輪との接触面積が小さくなり、摩擦力が有効に
作用しないという問題がある。

【００１０】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的は、列車が進入してから脱出するまでの
間、ほぼ均等な制動力を付与することができる列車の制
動装置を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明が採った手段は、実施例で使用する符号を付し
て説明すると、請求項１の発明は、平行に配置された一
対の制動板２Ａ，２Ｂを備え、進入する列車の車輪７に
接触して該車輪７に制動力を付与する列車の制動装置に
おいて、前記一対の制動板２Ａ，２Ｂの進入側及び脱出
側に設けられ、これら制動板２Ａ，２Ｂを外方へ付勢す
る第１のばね１３及び第２のばね１４と、前記一対の制
動板２Ａ，２Ｂの中間に回転中心を有し、一端部が前記
一方の制動板２Ａの進入側に連結されるとともに他端部
が前記他方の制動板２Ｂの脱出側に連結され、一端部が
一方の制動板２Ａと一体に内側に変位したとき他方の制
動板２Ｂを同量変位させて第２のばね１４を圧縮する第
１の反転リンク１９Ａ及び前記一対の制動板２Ａ，２Ｂ
の中間に回転中心を有し、一端部が前記他方の制動板２
Ｂの進入側に連結されるとともに他端部が前記一方の制
動板２Ａの脱出側に連結され、一端部が他方の制動板２
Ｂと一体に内側に変位したとき一方の制動板２Ａを同量
変位させて第２のばね１４を圧縮する第２の反転リンク
１９Ｂとを備えたところに特徴を有し、車輪の位置に関
係なく第１のばねと第２のばねの圧縮量を同じにするこ
とができるから所定の安定した制動力を得ることができ
るし、制動板２Ａ，２Ｂを車輪７に平行に接触すること
ができ、車輪７の偏摩耗を防止できる。

【００１２】請求項２の発明は、平行に配置され進入す
る列車の車輪７に接触する一対の制動板２Ａ，２Ｂと、
この一対の制動板２Ａ，２Ｂの進入側の内側面に沿って
それぞれ回動可能に設けられ一端部に回動中心を有し中
間部が対向する制動板２Ａ，２Ｂに連結する第１及び第
２のリンクレバー１１Ａ，１１Ｂ並びに一対の制動板２
Ａ，２Ｂの脱出側の内側面に沿ってそれぞれ回動可能に
設けられ一端部に回動中心を有し中間部が対向する制動
板２Ａ，２Ｂに連結する第３及び第４のリンクレバー１
１Ｃ，１１Ｄと、前記第１及び第２のリンクレバー１１
Ａ，１１Ｂの他端部に連結され該第１及び第２のリンク
レバー１１Ａ，１１Ｂを外方に付勢する第１のばね１３
並びに第３及び第４のリンクレバー１１Ｃ，１１Ｄの他
端部に連結され該第３及び第４のリンクレバー１１Ｃ，
１１Ｄを外方に付勢する第２のばね１４と、前記一対の
制動板２Ａ，２Ｂの中間に回転中心を有し、一端部が前
記第１のリンクレバー１１Ａの他端部に連結され他端部
が前記第４のリンクレバー１１Ｄの他端部に連結された
第１の反転リンク１９Ａ並びに前記一対の制動板２Ａ，
２Ｂの中間に回転中心を有し、一端部が前記第２のリン
クレバー１１Ｂの他端部に連結され他端部が前記第３の
リンクレバー１１Ｃの他端部に連結された第２の反転リ
ンク１９Ｂとを備えたところに特徴を有し、車輪７の位
置に関係なく第１のばね１３と第２のばね１４の圧縮量
を同じにすることができるから所定の安定した制動力を
得ることができるし、制動板２Ａ，２Ｂを車輪７に平行
に接触することができ、車輪７の偏摩耗を防止でき、ば
ねを小型化することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の請求項１，２に係
る第１の実施例につき図１〜９図を参照して説明する。
尚、従来例と同一箇所には同一符号を付す。

【００１４】先ず、図１及び図２において、一対のレー
ル１は枕木８の上に平行に配設されており、このレール
１の内側に一対の制動板２が平行に配置されている。こ
の制動板２は制動ビーム２ａの側面に制動パッド２ｂを
貼り付けて構成されており（図１３参照）、制動板２の
進入側Ａ（図１に示す左側）及び脱出側Ｂ（図１に示す
右側）は車輪７（図６参照）との摩擦を減少させるため
斜面状に形成されている。尚、説明の便宜上、一対の制
動板２の内、一方を制動板２Ａ、他方を制動板２Ｂと呼
称する。

【００１５】一対の第１のリンクレバー１１Ａ、第２の
リンクレバー１１Ｂは、制動板２Ａ、制動板２Ｂの進入
側Ａの内側面に沿って配設され、脱出側Ｂに位置して一
対の第３のリンクレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー１
１Ｄが対向して配設されている。 これらの第１のリン
クレバー１１Ａ、第２のリンクレバー１１Ｂは進入側に
配設された固定ブラケット１２に支持されて回動中心１
２ａ，１２ｂを中心に回動可能に構成され、第３のリン
クレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー１１Ｄは脱出側に
配設された固定ブラケット１２に支持されて回動中心１
２ｃ，１２ｄを中心に回動可能に構成されている。

【００１６】第１のリンクレバー１１Ａ、第２のリンク
レバー１１Ｂの先端部間には第１のばね１３が介装され
て第１のリンクレバー１１Ａ、第２のリンクレバー１１
Ｂをそれぞれ外側に付勢している。

【００１７】また、第３のリンクレバー１１Ｃ、第４の
リンクレバー１１Ｄの先端部間に第２のばね１４が介装
されて第３のリンクレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー
１１Ｄをそれぞれ外側に付勢している。

【００１８】また、リンクレバー１１Ａの中間部には連
結ぴん１５が取着されており、連結桿１６を介して制動
板２Ａの進入側に連結されている。

【００１９】同様に、リンクレバー１１Ｂの中間部は連
結ぴん１５及び連結桿１６を介して制動板２Ｂの進入側
に連結され、リンクレバー１１Ｃの中間部は連結ぴん１
５及び連結桿１６を介して制動板２Ａの脱出側に連結さ
れ、リンクレバー１１Ｄの中間部は連結ぴん１５及び連
結桿１６を介して制動板２Ｂの脱出側に連結されてい
る。

【００２０】これら第１のリンクレバー１１Ａ、第２の
リンクレバー１１Ｂ、第３のリンクレバー１１Ｃ、第４
のリンクレバー１１Ｄは、制動板２Ａ、制動板２Ｂの移
動に応じて枕木８の上に取付けられた摺動板１７上を移
動する。

【００２１】制動板２Ａ，２Ｂ間のほぼ中間部には回転
台１８が配設されており、この回転台１８の上下の２箇
所に第１の反転リンク１９Ａ及び第２の反転リンク１９
Ｂの中心部が回転可能に取付けられている。この第１の
反転リンク１９Ａ及び第２の反転リンク１９Ｂは両側に
同じ長さのアームが形成されている。

【００２２】第１の反転リンク１９Ａの一方のアームは
連結バー２０を介して第１のリンクレバー１１Ａに連結
され、他方のアームは連結バー２０を介して第４のリン
クレバー１１Ｄに連結されている（図３参照）。

【００２３】また、第２の反転リンク１９Ｂの一方のア
ームは連結バー２０を介して第２のリンクレバー１１Ｂ
に連結され、他方のアームは連結バー２０を介して第３
のリンクレバー１１Ｃに連結されている（図４参照）。

【００２４】連結バー２０は両端に球状連結部２１を有
し中間部には長さを調節できる調節部２２が設けられて
いる。

【００２５】尚、上記第１の実施例においては、第１の
リンクレバー１１Ａ、第２のリンクレバー１１Ｂ及び第
３のリンクレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー１１Ｄ間
にそれぞれ１個のばね１３，１４を介装したが、これに
限らず、枕木８に固定部を設け、これら固定部と第１の
リンクレバー１１Ａ及び第２のリンクレバー１１Ｂ間に
それぞればねを介装するようにしても良い。第３のリン
クレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー１１Ｄに関しても
同じである。

【００２６】つぎに上記構成の作用について図５〜図８
を参照して説明する。尚、制動板２Ａ，２Ｂ及び第１及
び第２の反転リンク１９Ａ及び１９Ｂ並びに第１のリン
クレバー１１Ａ、第２のリンクレバー１１Ｂ及び第３の
リンクレバー１１Ｃ、第４のリンクレバー１１Ｄの動作
に関しては同じであるので、第１のリンクレバー１１Ａ
及び第４のリンクレバー１１Ｄの場合を例にとって説明
する。

【００２７】図５は列車が進入しない通常の場合を示
す。この状態から列車が進入すると、図６に示すよう
に、制動板２Ａ，２Ｂの進入側即ちＡ側が矢印Ｃ方向に
移動される。制動板２Ａ，２Ｂの移動量は同じに設定さ
れている。

【００２８】これにより第１のリンクレバー１１Ａ、第
２のリンクレバー１１Ｂは連結ぴん１５及び連結桿１６
を介して矢印Ｄ方向へ回動される。

【００２９】ここで、先ず、第１のリンクレバー１１Ａ
の動きに関して説明する。第１のリンクレバー１１Ａの
回動により第１のばね１３は矢印Ｅ方向に縮められ、車
輪７に制動力を付与する。

【００３０】一方、第１のリンクレバー１１Ａが矢印Ｅ
方向へ移動することにより、第１の反転リンク１９Ａは
連結バー２０を介してが矢印Ｆ方向へ回動され、第４の
リンクレバー１１Ｄの他端部が矢印Ｇ方向へ移動する。
この第４のリンクレバー１１Ｄの移動量は第１のリンク
レバー１１Ａの移動量と同じである。

【００３１】この第４のリンクレバー１１Ｄの移動によ
り、図７において点線で示すように、第２のばね１４が
圧縮されるので、車輪７には第２のばね１４の弾発力に
起因する制動力も付与される。

【００３２】さらに、第４のリンクレバー１１Ｄの移動
により制動板２Ｂの脱出側即ちＢ側が内側に引っ張られ
て制動板２Ａと同じ量だけ移動する。

【００３３】ところで、車輪７により制動板２Ａ，２Ｂ
の進入側が移動する量は、制動板２Ａ，２Ｂともに同じ
であるので、制動板２Ｂは図７に点線で示すように最初
の状態と平行な状態となり、車輪７に対して平行に接触
する。

【００３４】一方、詳細な説明は省略するが、前述と同
じ経過をたどり、第２のリンクレバー１１Ｂの移動に応
じて第２の反転リンク１９Ｂが回動され、第３のリンク
レバー１１Ｃを回動させることにより第２のばね１４を
縮めて、車輪７に対して第２のばね１４の弾発力による
制動力を付与する。

【００３５】さらに、制動板２Ａの脱出側即ちＢ側を内
側に引っ張って制動板２Ｂと同じ量だけ移動するので、
制動板２Ａは図７に点線で示すように最初の状態と平行
な状態となり、車輪７に対して平行に接触する。

【００３６】上記した第１の実施例によれば、次の効果
を奏するものである。

【００３７】（１）図８に示すように、車輪７が進入す
る当初から脱出するまでの期間、車輪７の位置に関係な
く第１のばね１３と第２のばね１４の圧縮量を同じにす
ることができるから所定の安定した制動力を得ることが
できるし、車輪７と制動板２Ａ，２Ｂとは同じ接触状態
を維持できるので、高い制動力を付与することができる
（図９参照）。

【００３８】（２）さらに、従来の制動装置とは異な
り、制動期間中第１、第２のばね１３，１４の弾発力を
協同して作用させることができるので、所定の安定した
制動力を得ることができる。

【００３９】（３）しかも、反転リンク１９Ａ，１９Ｂ
の作用により、制動板２Ａ，２Ｂを車輪７の摺動面と平
行に維持できるので、制動力が安定する。

【００４０】（４）リンクレバーの中間部を制動板２
Ａ，２Ｂに連結したので、第１、第２のばね１３，１４
の弾発力を増大して、制動板２Ａ，２Ｂを車輪７に圧接
させることができるので、第１、第２のばね１３，１４
を小型化できる。

【００４１】図１０及び図１１は、請求項１に係る第２
の実施例を示すもので、第１の実施例との相異は、リン
クレバーを使用せず、第１のばね１３，第２のばね１４
及び第１の反転リンク１９Ａ及び第２の反転リンク１９
Ｂを直接制動板２Ａ，２Ｂに連結したものである。尚、
図１１においては、ばねを直列に配置した２個のばね１
３，１４で構成したものである。

【００４２】第２の実施例においても、第１の実施例と
同様の効果を奏するものである。

【００４３】

【発明の効果】請求項１の発明は、平行に配置された一
対の制動板を備え、進入する列車の車輪に接触して該車
輪に制動力を付与する列車の制動装置において、前記一
対の制動板の進入側及び脱出側に設けられ、これら制動
板を外方へ付勢する第１のばね及び第２のばねと、前記
制動板の中間に回転中心を有し、一端部が前記一方の制
動板の進入側に連結されるとともに他端部が前記他方の
制動板の脱出側に連結され、一端部が制動板と一体に内
側に変位したとき他端部を同量変位させて第２のばねを
圧縮する第１の反転リンク及び前記制動板の中央に回転
中心を有し、一端部が前記他方の制動板の進入側に連結
されるとともに他端部が前記一方の制動板の脱出側に連
結され、一端部が制動板と一体に内側に変位したとき他
端部を同量変位させて第２のばねを圧縮する第２の反転
リンクとを備えたので、制動期間中、高い制動力を付与
することができ、しかも、制動力のばらつきを小さくで
きる。

【００４４】さらに、反転リンクの作用により、車輪の
位置に関係なく第１のばねと第２のばねの圧縮量を同じ
にすることができるから所定の安定した制動力を得るこ
とができるし、制動板を車輪の摺動面と平行に維持でき
るので、車輪の偏摩耗を防止できるという効果を奏する
ものである。

【００４５】請求項２の発明は、平行に配置され進入す
る列車の車輪の内側面に接触する一対の制動板と、この
一対の制動板の進入側の内側面に沿ってそれぞれ回動可
能に設けられ一端部に回動中心を有し中間部が対向する
制動板に連結する第１及び第２のリンクレバー並びに一
対の制動板の脱出側の内側面に沿ってそれぞれ回動可能
に設けられ一端部に回動中心を有し中間部が対向する制
動板に連結する第３及び第４のリンクレバーと、前記第
１及び第２のリンクレバーの他端部に連結され該第１及
び第２のリンクレバーを外方に付勢する第１のばね並び
に第３及び第４のリンクレバーの他端部に連結され該第
３及び第４のリンクレバーを外方に付勢する第２のばね
と、前記一対の制動板の中間に回転中心を有し、一端部
が前記第１のリンクレバーの他端部に連結され他端部が
前記第４のリンクレバーの他端部に連結された第１の反
転リンク並びに前記一対の制動板の中間に回転中心を有
し、一端部が前記第２のリンクレバーの他端部に連結さ
れ他端部が前記第３のリンクレバーの他端部に連結され
た第２の反転リンクとを備えたので、制動期間中、所定
の安定した制動力を付与することができる。しかも、リ
ンクレバーによりばねの弾発力を増加できるのでばねを
小型化できる。

【００４６】さらに、反転リンクの作用により、制動板
を車輪の摺動面と平行に維持できるので、車輪の偏摩耗
を防止できるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例における平面図であ
る。

【図２】 側面図である。

【図３】 図１において第２の反転リンクを省いた平面
図である。

【図４】 図１において第１の反転リンクを省いた平面
図である。

【図５】 非制動状態における平面図である。

【図６】 作用を説明するための第１の状態を示す平面
図である。

【図７】 作用を説明するための第２の状態を示す平面
図である。

【図８】 制動状態における図である。

【図９】 車輪の位置と制動力の関係を示す図である。

【図１０】 本発明の第２の実施例における平面図であ
る。

【図１１】 第２の実施例の変形例を示す図である。

【図１２】 従来例における平面図である。

【図１３】 側面図である。

【図１４】 非制動状態における平面図である。

【図１５】 作用を説明する第１の工程を示す平面図で
ある。

【図１６】 作用を説明する第２の工程を示す平面図で
ある。

【図１７】 作用を説明する第３の工程を示す平面図で
ある。

【図１８】 作用を説明する第４の工程を示す平面図で
ある。

【図１９】 車輪の位置と制動力の関係を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ レール ２Ａ制動板 ２Ｂ制動板 ７ 車輪 １１Ａ第１のレンクレバー １１Ｂ第２のレンクレバー １１Ｃ第３のレンクレバー １１Ｄ第４のレンクレバー １３ 第１のばね １４ 第２のばね １５ 連結ぴん １６ 連結桿 １８ 回転台 １９Ａ第１の反転リンク １９Ｂ第２の反転リンク ２０ 連結バー ２１ 球状連結部 ２２ 調節部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行に配置された一対の制動板を備え、
   進入する列車の車輪に接触して該車輪に制動力を付与す
   る列車の制動装置において、 前記一対の制動板の進入側及び脱出側に設けられ、これ
   ら制動板を外方へ付勢する第１のばね及び第２のばね
   と、 前記一対の制動板の中間に回転中心を有し、一端部が前
   記一方の制動板の進入側に連結されるとともに他端部が
   前記他方の制動板の脱出側に連結され、一端部が一方の
   制動板と一体に内側に変位したとき他方の制動板を同量
   変位させて第一２のばねを圧縮する第１の反転リンク及
   び前記一対の制動板の中間に回転中心を有し、一端部が
   前記他方の制動板の進入側に連結されるとともに他端部
   が前記一方の制動板の脱出側に連結され、一端部が他方
   の制動板と一体に内側に変位したとき一方の制動板を同
   量変位させて第２のばねを圧縮する第２の反転リンクと
   を備えたことを特徴とする列車の制動装置。
2. 【請求項２】 平行に配置され進入する列車の車輪に接
   触する一対の制動板と、 この一対の制動板の進入側の内側面に沿ってそれぞれ回
   動可能に設けられ一端部に回動中心を有し中間部が対向
   する制動板に連結する第１及び第２のリンクレバー並び
   に一対の制動板の脱出側の内側面に沿ってそれぞれ回動
   可能に設けられ一端部に回動中心を有し中間部が対向す
   る制動板に連結する第３及び第４のリンクレバーと、 前記第１及び第２のリンクレバーの他端部に連結され該
   第１及び第２のリンクレバーを外方に付勢する第１のば
   ね並びに第３及び第４のリンクレバーの他端部に連結さ
   れ該第３及び第４のリンクレバーを外方に付勢する第２
   のばねと、 前記一対の制動板の中間に回転中心を有し、一端部が前
   記第１のリンクレバーの他端部に連結され他端部が前記
   第４のリンクレバーの他端部に連結された第１の反転リ
   ンク並びに前記一対の制動板の中間に回転中心を有し、
   一端部が前記第２のリンクレバーの他端部に連結され他
   端部が前記第３のリンクレバーの他端部に連結された第
   ２の反転リンクとを備えたことを特徴とする列車の制動
   装置。