JP2023120925A - 制動装置、予備ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】常用ブレーキが利用できない場合の予備ブレーキの作動に関する作業負担を軽減できる制動装置等を提供する。【解決手段】制動装置１は、鉄道車両の被制動部材にシュー２１を押し付けて鉄道車両を制動するブレーキ機構２と、ブレーキ機構２を駆動するモータ３３と異なる直流モータ４３と、直流モータ４３に電力を供給する車両電源３１と異なるバッテリ４１と、予備ブレーキ指令に応じて、バッテリ４１から直流モータ４３への電力の供給を制御するリレー回路４２と、を備える。バッテリ４１は直流電力を供給し、直流モータ４３は直流電力に基づいてブレーキ機構２を駆動し、リレー回路４２は予備ブレーキ指令に応じてバッテリ４１と直流モータ４３の間の経路を切り替える。【選択図】図１

Description

本発明は鉄道車両の制動技術に関する。

特許文献１には、鉄道車両の車輪に押し付けられる摩擦材を備える押し棒をモータの回転動力で駆動する常用ブレーキ機構部と、ばねの力を利用して押し棒を移動させる予備ブレーキ機構部と、を備えた電動ブレーキアクチュエータが開示されている。この文献では、停電等によって常用ブレーキ機構部が動作できない場合、予備ブレーキ機構部が蓄圧されたばねの力で移動する押し棒によって予備ブレーキを作動させて鉄道車両を安全に停止させる。そして、停電からの復帰後には、最大ブレーキ力を発生させるように常用ブレーキ機構部を動作させ、その反力を利用してばねが再び蓄圧される。

特表２００１－５２１４６８号公報

特許文献１に記載の技術では、常用ブレーキ機構部が動作できない状態では、ばねによって作動された予備ブレーキを解放することができないため、例えば現場に赴いた作業員が手動でばねの蓄圧方向に押し棒を戻して予備ブレーキを解放する必要がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、常用ブレーキが利用できない場合の予備ブレーキの作動に関する作業負担を軽減できる制動装置等を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の制動装置は、鉄道車両の被制動部材に摩擦材を押し付けて鉄道車両を制動するブレーキ機構と、ブレーキ機構を駆動する常用電動機と異なる予備用電動機と、予備用電動機に電力を供給する常用電源と異なる予備用電源と、予備ブレーキ指令に応じて、予備用電源から予備用電動機への電力の供給を制御する電力供給制御部と、を備える。

この態様によれば、常用電動機および／または常用電源が利用できない場合であっても、予備用電動機および予備用電源によって予備ブレーキを作動できる。

本発明の別の態様は、予備ブレーキ制御装置である。この装置は、常用電源と異なる予備用電源と、予備用電源から供給される電力に基づいて、鉄道車両の被制動部材に押し付けられて鉄道車両を制動する摩擦材を駆動する常用電動機と異なる予備用電動機と、予備ブレーキ指令に応じて、予備用電源から予備用電動機への電力の供給を制御する電力供給制御部と、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、常用ブレーキが利用できない場合の予備ブレーキの作動に関する作業負担を軽減できる。

第１実施形態に係る制動装置の構成を模式的に示す。 リレー回路の詳細を模式的に示す。 車両運転台からの予備ブレーキ作用指令および予備ブレーキ解放指令の組合せを示す。 第２実施形態に係る制動装置の構成を模式的に示す。 第３実施形態に係る制動装置の構成を模式的に示す。 第４実施形態に係る制動装置の構成を模式的に示す。

図１は、第１実施形態に係る制動装置１の構成を模式的に示す。制動装置１は、ブレーキ機構２と、常用ブレーキ部３と、予備ブレーキ制御装置としての予備ブレーキ部４を備える。なお、予備ブレーキは、保安ブレーキ、バックアップブレーキ、緊急ブレーキと呼ばれることもある。常用ブレーキ部３および予備ブレーキ部４は、ブレーキ指令部または制御部５からの指令によって制御される。

踏面ブレーキを構成するブレーキ機構２は、鉄道車両の被制動部材としての車輪に押し付けられて前記鉄道車両を制動する摩擦材としてのシュー２１を備える。シュー２１は、車輪の外周の少なくとも一部に対向し、その対向面（内周面）にブレーキライニング等が設けられる。後述するように、常用ブレーキ部３または予備ブレーキ部４によってシュー２１が車輪の径方向に駆動され、車輪と接触するブレーキ作用位置に来て押圧されると、ブレーキライニング等と車輪の間の摩擦力によって車輪の回転が減速して鉄道車両が制動される。

なお、ブレーキ機構２はディスクブレーキとして構成されてもよく、踏面ブレーキで使用されるシュー２１の代わりにパッドが摩擦材として設けられてもよい。パッドは、車輪と一体的に回転するブレーキディスクを回転軸方向の両側から挟み、ブレーキディスクと対向する面にブレーキライニング等が設けられる。常用ブレーキ部３または予備ブレーキ部４によってパッドが車輪の回転軸方向に駆動され、ブレーキディスクに両側から接触するブレーキ作用位置に来て押圧されると、ブレーキライニング等とブレーキディスクの間の摩擦力によって車輪の回転が減速して鉄道車両が制動される。なお、ブレーキ機構２はドラムブレーキ等の他の任意の種類のブレーキとして構成されてもよい。

ブレーキ機構２は、常用ブレーキ部３および予備ブレーキ部４に接続され、常用ブレーキ部３が機能している場合は前記常用ブレーキ部３の動力をシュー２１に伝達し、常用ブレーキ部３が機能していない場合は予備ブレーキ部４の動力をシュー２１に伝達する動力伝達機構２２を更に備える。このように、常用ブレーキ部３の動力をシュー２１に優先的に伝達し、常用ブレーキ部３が機能していない場合に限って予備ブレーキ部４の動力をシュー２１に伝達する動力伝達機構２２は、クラッチやトルクダイオード（商標）等の公知の機械要素の組み合わせによって構成できる。動力伝達機構２２は、常用ブレーキ部３および予備ブレーキ部４のモータが生成する回転動力を増幅するトグル機構等の倍力機構や、回転動力の減速比に応じたトルクを得る減速機構を備えてもよい。また、動力伝達機構２２は、常用ブレーキ部３および予備ブレーキ部４のモータが生成する回転動力を、シュー２１を径方向に駆動するための直線動力に変換する回転直線変換機構を備える。

常用ブレーキ部３は、常用電源としての車両電源３１と、制御回路３２と、常用電動機としてのモータ３３を備える。なお、車両電源３１は、常用ブレーキ部３および／または制動装置１外に設けられてもよい。また、車両電源３１は、パンタグラフから鉄道車両に供給された電力を制御回路３２に供給するものでもよい。少なくとも一つの鉄道車両に搭載される車両電源３１は、架空電車線（架線）や給電用レール（第三軌条）等の電車線から供給される交流または直流の電力を、制御回路３２やモータ３３を含む鉄道車両の各種の設備や装置に供給する。制御回路３２は、車両電源３１から供給される電力に基づいて所望の周波数や振幅の多相の交流電力を生成するインバータを備え、制御部５としての車両運転台からの常用ブレーキ指令に応じてモータ３３に印加する三相交流等の交流電力を生成する。常用電動機としてのモータ３３は交流モータであり、制御部５からの常用ブレーキ指令に応じて制御回路３２が生成した交流電力に基づいてシュー２１を駆動する。

制御部５としての車両運転台からの常用ブレーキ指令は、シュー２１を車輪に押し付けられるブレーキ作用位置に駆動する常用ブレーキ作用指令と、シュー２１を車輪に押し付けられないブレーキ解放位置に駆動する常用ブレーキ解放指令に大別される。制御回路３２は、制御部５から常用ブレーキ作用指令が与えられると、モータ３３の回転子を第１方向（以下では作用方向または正転方向ともいう）に回転させて、シュー２１をブレーキ作用位置に駆動する第１交流（以下では作用交流または正転交流ともいう）を生成し、制御部５から常用ブレーキ解放指令が与えられると、モータ３３の回転子を第１方向と逆の第２方向（以下では解放方向または逆転方向ともいう）に回転させて、シュー２１をブレーキ解放位置に駆動する第２交流（以下では解放交流または逆転交流ともいう）を生成する。

常用ブレーキ部３が正常に機能している場合、具体的には車両電源３１、制御回路３２、モータ３３のいずれもが正常に機能している場合、ブレーキの作用と解放の制御、具体的にはシュー２１のブレーキ作用位置とブレーキ解放位置の間の駆動は常用ブレーキ部３によって行われる。一方、常用ブレーキ部３が正常に機能していない場合、具体的には車両電源３１、制御回路３２、モータ３３の少なくとも一つが正常に機能していない場合、ブレーキの作用と解放の制御、具体的にはシュー２１のブレーキ作用位置とブレーキ解放位置の間の駆動は予備ブレーキ部４によって行われる。

予備ブレーキ部４は、ブレーキ作用位置にあるシュー２１を常用ブレーキ部３がブレーキ解放位置に駆動できない場合、制御部５からの予備ブレーキ解放指令（図１では「解放指令」と示される）に応じてシュー２１をブレーキ解放位置に駆動する予備ブレーキ駆動装置を構成する。具体的には、予備ブレーキ部４は、常用ブレーキ部３が機能していない場合、予備用電源としてのバッテリ４１から供給される直流電力に基づいて、シュー２１をブレーキ作用位置とブレーキ解放位置の間で駆動する。予備ブレーキ部４は、バッテリ４１と、電力供給制御部としてのリレー回路４２と、予備用電動機および直流電動機としての直流モータ４３を備える。

車両電源３１と異なるバッテリ４１は直流電力を供給する。リレー回路４２は、制御部５からの予備ブレーキ作用指令としての予備ブレーキ指令および予備ブレーキ解放指令に応じて、バッテリ４１の直流電力を直流モータ４３に供給する。直流モータ４３は、リレー回路４２を介してバッテリ４１から供給される直流電力に基づいて、シュー２１をブレーキ作用位置とブレーキ解放位置の間で駆動する。なお、直流モータ４３は、リレー回路４２から供給される直流電力を交流電力に変換するインバータと、前記インバータによって変換された交流電力に基づいて回転動力を生成する常用電動機（モータ３３）と同様の電動機によって構成されてもよい。

図２は、リレー回路４２の詳細を模式的に示す。リレー回路４２には、バッテリ４１と直流モータ４３を接続する第１経路４４および第２経路４５が並列に設けられる。第１経路４４は、バッテリ４１の高電位端子４１１が接続される高電位ライン４４１と、バッテリ４１の低電位端子４１２が接続される低電位ライン４４２を備える。高電位ライン４４１は、後述する予備ブレーキ作用スイッチ４６１を介して直流モータ４３の第１端子４３１に接続され、低電位ライン４４２は、後述する予備ブレーキ作用スイッチ４６２を介して直流モータ４３の第２端子４３２に接続される。

第１経路４４と並列にバッテリ４１と直流モータ４３を接続する第２経路４５は、後述する予備ブレーキ作用スイッチ４６１、補助スイッチ４６３、予備ブレーキ解放スイッチ４７１よりバッテリ４１側において高電位ライン４４１に接続され、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、補助スイッチ４６３、予備ブレーキ解放スイッチ４７１より直流モータ４３の第２端子４３２に接続される第１並列ライン４５１、および、後述する予備ブレーキ作用スイッチ４６２、補助スイッチ４６４、予備ブレーキ解放スイッチ４７２よりバッテリ４１側において低電位ライン４４２に接続され、予備ブレーキ作用スイッチ４６２、補助スイッチ４６４、予備ブレーキ解放スイッチ４７２より直流モータ４３の第１端子４３１に接続される第２並列ライン４５２を備える。このように、第１並列ライン４５１および第２並列ライン４５２は、高電位ライン４４１および低電位ライン４４２に対して、それぞれたすき状に接続される。

第１経路４４および第２経路４５は、それぞれに設けられるスイッチが全て閉じると導通し、直流モータ４３に直流電力を供給する。なお、後述するように、第１経路４４および第２経路４５が同時に導通することはない。具体的には、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が閉じると第１経路４４が導通し、バッテリ４１の高電位端子４１１が高電位ライン４４１を介して直流モータ４３の第１端子４３１に接続され、バッテリ４１の低電位端子４１２が低電位ライン４４２を介して直流モータ４３の第２端子４３２に接続される。この時、直流モータ４３では、高電位の第１端子４３１から低電位の第２端子４３２に向かう第１方向に直流電流が流れ、直流モータ４３の回転子が第１方向（または作用方向、正転方向）に回転することで、シュー２１がブレーキ作用位置に駆動される。

また、補助スイッチ４６３、４６４および予備ブレーキ解放スイッチ４７１、４７２が閉じると第２経路４５が導通し、バッテリ４１の高電位端子４１１が第１並列ライン４５１を介して直流モータ４３の第２端子４３２に接続され、バッテリ４１の低電位端子４１２が第２並列ライン４５２を介して直流モータ４３の第１端子４３１に接続される。この時、直流モータ４３では、高電位の第２端子４３２から低電位の第１端子４３１に向かう第２方向（第１方向と逆）に直流電流が流れ、直流モータ４３の回転子が第２方向（または解放方向、逆転方向）に回転することで、シュー２１がブレーキ解放位置に駆動される。

制御部５としての車両運転台からの予備ブレーキ作用指令としての予備ブレーキ指令によって制御される予備リレー４６は、高電位ライン４４１上に設けられる予備ブレーキ作用スイッチ４６１と、低電位ライン４４２上に設けられる予備ブレーキ作用スイッチ４６２と、第１並列ライン４５１上に設けられる補助スイッチ４６３と、第２並列ライン４５２上に設けられる補助スイッチ４６４を備える。これら四つのスイッチ４６１～４６４は機械的に連結されて、ばね等によって図２の上方に付勢されている。車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられた時はスイッチ４６１～４６４が下方に加圧されないため、上方への付勢力によって予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が閉じて、補助スイッチ４６３、４６４が開く。一方、車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられない時はスイッチ４６１～４６４が下方に加圧されるため、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が開いて、補助スイッチ４６３、４６４が閉じる。このように、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２と補助スイッチ４６３、４６４は、予備ブレーキ指令の有無に応じて、互いに相補的に開閉する。

このため、第１経路４４が導通している間は、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が閉じている一方で、補助スイッチ４６３、４６４が開いているため、第２経路４５が導通することはない。同様に、第２経路４５が導通している間は、補助スイッチ４６３、４６４が閉じている一方で、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が開いているため、第１経路４４が導通することはない。従って、第１経路４４および第２経路４５が同時に導通することはなく、第１経路４４の導通による予備ブレーキの作用と第２経路４５の導通による予備ブレーキの解放の抵触を効果的に防止できる。

制御部５としての車両運転台からの予備ブレーキ解放指令（図２では「解放指令」と示される）によって制御される解放リレー４７は、第１並列ライン４５１上に補助スイッチ４６３と直列に設けられる予備ブレーキ解放スイッチ４７１と、第２並列ライン４５２上に補助スイッチ４６４と直列に設けられる予備ブレーキ解放スイッチ４７２を備える。これら二つのスイッチ４７１、４７２は機械的に連結されて、ばね等によって図２の上方に付勢されている。車両運転台から予備ブレーキ解放指令が与えられた時はスイッチ４７１、４７２が下方に加圧されて閉じる。一方、車両運転台から予備ブレーキ解放指令が与えられない時はスイッチ４７１、４７２が下方に加圧されないため、上方への付勢力によって開く。

図３は、車両運転台からの予備ブレーキ指令および予備ブレーキ解放指令の組合せを示す。車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられる「無加圧」の場合、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が閉じて第１経路４４が導通し、補助スイッチ４６３、４６４が開いて第２経路４５が導通しないため、予備ブレーキ解放指令の有無（加圧または無加圧）によらず直流モータ４３が正転し、シュー２１がブレーキ作用位置に駆動される。つまり、車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられると、予備ブレーキ解放指令の有無によらず予備ブレーキが作用する。

車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられない「加圧」の場合であって、車両運転台から予備ブレーキ解放指令が与えられる「加圧」の場合、補助スイッチ４６３、４６４および予備ブレーキ解放スイッチ４７１、４７２が閉じて第２経路４５が導通し、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が開いて第１経路４４が導通しないため、直流モータ４３が逆転してシュー２１がブレーキ解放位置に駆動される。このように、予備ブレーキ解放スイッチ４７１、４７２は予備ブレーキ解放指令「加圧」に応じて閉じ、予備ブレーキ指令が予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２に与えられていない「加圧」の場合に、直流モータ４３に第２方向（または解放方向、逆転方向）の直流を流してシュー２１をブレーキ解放位置に駆動する。

車両運転台から予備ブレーキ指令が与えられない「加圧」の場合であって、車両運転台から予備ブレーキ解放指令が与えられない「無加圧」の場合、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２が開いて第１経路４４が導通せず、予備ブレーキ解放スイッチ４７１、４７２が開いて第２経路４５が導通しないため、直流モータ４３にバッテリ４１の直流電力が供給されない「モータフリー」の状態となる。この予備ブレーキ指令「加圧」および予備ブレーキ解放指令「無加圧」の組合せは、常用ブレーキ部３が正常に機能しており、予備ブレーキ部４を使用する必要がない場合に取られる。このように、常用ブレーキ部３が機能している場合、予備ブレーキ作用スイッチ４６１、４６２は予備ブレーキ指令が与えられずに開き（加圧）、予備ブレーキ解放スイッチ４７１、４７２は予備ブレーキ解放指令が与えられずに開く（無加圧）。

以上の第１実施形態によれば、従来は常用電源が失われた場合等に手動で解放する必要があったブレーキを、スイッチで構成されるリレー回路４２や直流モータ４３等の簡素な構成で容易に解放できる。なお、常用ブレーキ部３に発生した異常が予備ブレーキ部４に波及しないように、常用ブレーキ部３および予備ブレーキ部４を異なる回路基板によって構成し、異なる筐体内に収容するのが好ましい。

図４は、第２実施形態に係る制動装置１の構成を模式的に示す。図１等の第１実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。制動装置１は、ブレーキ機構２と、常用ブレーキ部３と、予備ブレーキ部としてのブレーキ解放装置６を備える。

ブレーキ機構２の動力伝達機構２２は、常用ブレーキ部３およびブレーキ解放装置６に接続され、常用ブレーキ部３が機能している場合は前記常用ブレーキ部３の動力をシュー２１に伝達し、常用ブレーキ部３が機能していない場合はブレーキ解放装置６の動力をシュー２１に伝達する。

常用ブレーキ部３が正常に機能している場合、ブレーキの作用と解放の制御は常用ブレーキ部３によって行われる。一方、常用ブレーキ部３が正常に機能していない場合、ブレーキの解放の制御、具体的にはシュー２１のブレーキ作用位置からブレーキ解放位置への駆動はブレーキ解放装置６によって行われる。

ブレーキ解放装置６は、ブレーキ作用位置にあるシュー２１を常用ブレーキ部３がブレーキ解放位置に駆動できない場合、ブレーキ解放指令（図４では「操作」と示される）に応じてシュー２１をブレーキ解放位置に駆動する予備ブレーキ部を構成する。具体的には、ブレーキ解放装置６は、常用ブレーキ部３が機能していない場合、バッテリ４１から供給される直流電力に基づいて、シュー２１をブレーキ作用位置からブレーキ解放位置に駆動する。ブレーキ解放装置６は、バッテリ４１と、電力供給制御部としてのスイッチ６１と、直流モータ４３を備える。

スイッチ６１は、車両運転台その他の場所での乗務員等による操作に基づくブレーキ解放指令に応じて、バッテリ４１の直流電力を直流モータ４３に供給する。具体的には、ブレーキ解放指令が与えられたスイッチ６１は閉じて直流モータ４３にバッテリ４１の直流電力を供給し、ブレーキ解放指令が与えられないスイッチ６１は開いて直流モータ４３にバッテリ４１の直流電力を供給しない。直流モータ４３は、スイッチ６１を介してバッテリ４１から供給される第２方向（または解放方向、逆転方向）の直流電流に基づいて、シュー２１をブレーキ作用位置からブレーキ解放位置に駆動する。

以上の第２実施形態によれば、従来は常用電源が失われた場合等に手動で解放する必要があったブレーキを、スイッチ６１や直流モータ４３等の簡素な構成で容易に解放できる。なお、常用ブレーキ部３に発生した異常が予備ブレーキ部としてのブレーキ解放装置６に波及しないように、常用ブレーキ部３およびブレーキ解放装置６を異なる回路基板によって構成し、異なる筐体内に収容するのが好ましい。

以上の第２実施形態では、点線で囲まれた部分１０が独立した制動ユニットを構成する。すなわち、制動ユニット１０は、ブレーキ機構２のうち動力伝達機構２２と、常用ブレーキ部３のうち制御回路３２およびモータ３３と、ブレーキ解放装置６全体を含む。この制動ユニット１０にシュー２１と車両電源３１を取り付けることによって、図４の制動装置１を構成できる。

図５の第３実施形態では、制動ユニット１０が、ブレーキ解放装置６全体ではなく直流モータ４３のみを含む。ブレーキ解放装置６のうちバッテリ４１および電力供給制御部としてのスイッチ６１は電源スイッチユニットとして一体化され、予備用電動機としての直流モータ４３が設けられる制動ユニット１０に対して着脱可能である。このように、予備ブレーキ部としてのブレーキ解放装置６の少なくとも一部を制動ユニット１０に対して着脱可能とすることで、ブレーキ解放装置６を使用する必要がある場合、すなわち常用ブレーキ部３が機能しておらずブレーキ解放装置６によってブレーキを解放する必要がある場合に限って、ブレーキ解放装置６の残余の部分（電源スイッチユニット）を制動ユニット１０に取り付ければよい。電源スイッチユニットを制動ユニット１０と別の構成とすることで、一つの電源スイッチユニットを複数の制動ユニット１０で共用できる。図６の第４実施形態のように、予備ブレーキ部としてのブレーキ解放装置６全体を制動ユニット１０に対して着脱可能としてもよい。

以上、本発明を実施形態に基づいて説明した。実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

なお、実施形態で説明した各装置の機能構成はハードウェア資源またはソフトウェア資源により、あるいはハードウェア資源とソフトウェア資源の協働により実現できる。ハードウェア資源としてプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてオペレーティングシステム、アプリケーション等のプログラムを利用できる。

本明細書で開示した実施形態のうち、複数の機能が分散して設けられているものは、前記複数の機能の一部又は全部を集約して設けても良く、逆に複数の機能が集約して設けられているものを、前記複数の機能の一部又は全部が分散するように設けることができる。機能が集約されているか分散されているかにかかわらず、発明の目的を達成できるように構成されていればよい。

１ 制動装置、２ ブレーキ機構、３ 常用ブレーキ部、４ 予備ブレーキ部、５ 制御部、６ ブレーキ解放装置、１０ 制動ユニット、２１ シュー、２２ 動力伝達機構、３１ 車両電源、３２ 制御回路、３３ モータ、４１ バッテリ、４２ リレー回路、４３ 直流モータ、４４ 第１経路、４５ 第２経路、４６ 予備リレー、４７ 解放リレー、６１ スイッチ、４１１ 高電位端子、４１２ 低電位端子、４３１ 第１端子、４３２ 第２端子、４４１ 高電位ライン、４４２ 低電位ライン、４５１ 第１並列ライン、４５２ 第２並列ライン、４６１ 予備ブレーキ作用スイッチ、４６２ 予備ブレーキ作用スイッチ、４６３ 補助スイッチ、４６４ 補助スイッチ、４７１ 予備ブレーキ解放スイッチ、４７２ 予備ブレーキ解放スイッチ。

Claims (12)

1. 鉄道車両の被制動部材に摩擦材を押し付けて前記鉄道車両を制動するブレーキ機構と、
   前記ブレーキ機構を駆動する常用電動機と異なる予備用電動機と、
   前記予備用電動機に電力を供給する常用電源と異なる予備用電源と、
   予備ブレーキ指令に応じて、前記予備用電源から前記予備用電動機への電力の供給を制御する電力供給制御部と、
   を備える制動装置。
2. 前記予備用電源は、直流電力を供給する直流電源であり、
   前記予備用電動機は、前記直流電力に基づいて前記ブレーキ機構を駆動する直流電動機であり、
   前記電力供給制御部は、前記予備ブレーキ指令に応じて、前記直流電源と前記直流電動機の間の経路を切り替えるリレー回路である、
   請求項１に記載の制動装置。
3. 前記リレー回路は、
   前記直流電源と前記直流電動機を接続する第１経路上に設けられ、前記予備ブレーキ指令に応じて閉じて前記直流電動機に第１方向の直流を流して前記摩擦材を前記被制動部材に押し付けるブレーキ作用スイッチと、
   前記第１経路と並列に前記直流電源と前記直流電動機を接続する第２経路上に設けられ、ブレーキ解放指令に応じて閉じて、前記予備ブレーキ指令が前記ブレーキ作用スイッチに与えられていない場合に、前記直流電動機に前記第１方向と逆の第２方向の直流を流して前記摩擦材をブレーキ解放位置に駆動するブレーキ解放スイッチと、
   を備える請求項２に記載の制動装置。
4. 前記常用電動機および前記常用電源が機能している場合、前記ブレーキ作用スイッチは前記予備ブレーキ指令が与えられずに開き、前記ブレーキ解放スイッチは前記ブレーキ解放指令が与えられずに開く、請求項３に記載の制動装置。
5. 前記リレー回路は、前記第２経路上に前記ブレーキ解放スイッチと直列に設けられ、前記予備ブレーキ指令に応じて開く補助スイッチを備える、請求項３または４に記載の制動装置。
6. 前記第１経路は、前記直流電源の高電位端子が接続される高電位ライン、および、前記直流電源の低電位端子が接続される低電位ラインを備え、
   前記第２経路は、前記ブレーキ作用スイッチおよび前記ブレーキ解放スイッチより前記直流電源側において前記高電位ラインに接続され前記ブレーキ作用スイッチおよび前記ブレーキ解放スイッチより前記直流電動機側において前記低電位ラインに接続される第１並列ライン、および、前記ブレーキ作用スイッチおよび前記ブレーキ解放スイッチより前記直流電源側において前記低電位ラインに接続され前記ブレーキ作用スイッチおよび前記ブレーキ解放スイッチより前記直流電動機側において前記高電位ラインに接続される第２並列ラインを備える、
   請求項３から５のいずれかに記載の制動装置。
7. 前記予備用電動機、前記予備用電源、前記電力供給制御部の少なくともいずれかは前記制動装置に対して着脱可能である、請求項１から６のいずれかに記載の制動装置。
8. 前記予備用電源および前記電力供給制御部は、前記予備用電動機が設けられる前記制動装置に対して着脱可能である、請求項７に記載の制動装置。
9. 前記常用電動機は、交流電力に基づいて前記摩擦材を駆動し、
   前記常用電源から供給される電力に基づいて前記常用電動機に印加する交流電力を生成するインバータを備える、
   請求項１から８のいずれかに記載の制動装置。
10. 前記インバータおよび前記電力供給制御部は異なる回路基板によって構成される、請求項９に記載の制動装置。
11. 前記インバータおよび前記電力供給制御部は異なる筐体内に収容される、請求項９または１０に記載の制動装置。
12. 常用電源と異なる予備用電源と、
    前記予備用電源から供給される電力に基づいて、鉄道車両の被制動部材に押し付けられて前記鉄道車両を制動する摩擦材を駆動する常用電動機と異なる予備用電動機と、
    予備ブレーキ指令に応じて、前記予備用電源から前記予備用電動機への電力の供給を制御する電力供給制御部と、
    を備える予備ブレーキ制御装置。

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