JP4804791B2 - Disc brake device for railway vehicles - Google Patents

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Abstract

The invention provides a disc brake device for railway vehicles, which is characterized in that including: two caliper pry bars each of which with brake backing member for clipping and pressing brake disc at one end, actuating apparatus with a movable rod driven in at least of either one of an advancing direction or a saving direction, reinforcement shift mechanism capable of transforming agency of the aforementioned movable rod to the direction of expanding or reducing the space between the aforementioned caliper pry bars, and intensifying the kynamics acting on the movable rod at the other end of the two caliper pry bars, the aforementioned reinforcement shift mechanism includes wedge mechanism which has two transference axises respectively pin jointed at the other end of the aforementioned caliper pry bars, and wedge body with inclined plane collocated between the aforementioned transference axises.

Description

本発明は、鉄道車両に用いられるディスクブレーキ装置の構成に関する。   The present invention relates to a configuration of a disc brake device used for a railway vehicle.

この種のディスクブレーキ装置としては、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この特許文献１のディスクブレーキ装置は、２つのブレーキテコ（キャリパレバー）の端部に設けたシリンダを作動させることにより、ブレーキテコの中間部に設けられたテコピンを支点として、ブレーキテコの他方の端部に設けたライニング（ブレーキパッド）を両側から挟圧してブレーキを作用させるようになっている。
特開平４−２０１６７２号公報（第１図） An example of this type of disc brake device is disclosed in Patent Document 1. The disc brake device of Patent Document 1 operates the cylinder provided at the ends of the two brake levers (caliper levers), thereby using the lever pin provided at the intermediate portion of the brake lever as a fulcrum, and the other of the brake levers. The brake is applied by pressing the lining (brake pad) provided at the end from both sides.
Japanese Patent Laid-Open No. 4-201672 (FIG. 1)

上記のようなディスクブレーキ装置においては、近年、鉄道車両の高速化、制動距離の短縮等の観点から、益々強い制動力の付与とコンパクト化が求められている。   In recent years, disk brake devices such as those described above are required to be applied with a stronger braking force and to be more compact from the viewpoints of speeding up railway vehicles and shortening the braking distance.

この点、上記特許文献１の構成において大きなブレーキ力を実現するためには、上記のシリンダを大きくして推力を増大させるか、ブレーキテコのテコ比を増加させる必要がある。しかしながら、大型のシリンダを採用するにせよ、ブレーキテコのテコ比を増大させるにせよ、ブレーキ装置自体の大型化が避けられず、鉄道台車の狭い空間に設置し得るコンパクト性が失われてしまう。特に車軸にモータが設けられている動力車においては、設置スペースの制限が厳しいため従来の構成では対応できない。   In this regard, in order to achieve a large braking force in the configuration of Patent Document 1, it is necessary to increase the thrust by increasing the cylinder or increase the lever ratio of the brake lever. However, even if a large cylinder is adopted or the lever ratio of the brake lever is increased, an increase in the size of the brake device itself is unavoidable, and the compactness that can be installed in a narrow space of the railway carriage is lost. In particular, a power vehicle having a motor on the axle cannot be accommodated by the conventional configuration because the installation space is severely limited.

本発明は上記の点に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、装置自体のコンパクト性の維持ないし向上と、ブレーキ性能の増大を高いレベルで両立し得る鉄道車両用ディスクブレーキ装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and its main object is to provide a railway vehicle disc brake device that can maintain and improve the compactness of the device itself and increase the braking performance at a high level. It is to provide.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.

◆本発明の観点によれば、以下のように構成する、鉄道車両用ディスクブレーキ装置が提供される。ディスクを挟圧するブレーキパッドがそれぞれ取り付けられた２つのキャリパレバーと、進出方向又は退避方向の少なくとも何れか一方へ駆動される可動ロッドを備えるアクチュエータと、前記２つのキャリパレバーの間隔を拡大又は縮小する方向に前記可動ロッドの動作を変換するとともに、その力を増加する増力変換機構と、を備える。なお、本明細書で「増力」とは、小さい力を与えて大きな力を得ることをいう。   According to an aspect of the present invention, there is provided a railway vehicle disc brake device configured as follows. Increases or decreases the distance between the two caliper levers to which the brake pads for clamping the disc are respectively attached, an actuator having a movable rod driven in at least one of the advance direction and the retract direction, and the two caliper levers A force-increasing conversion mechanism that converts the operation of the movable rod in a direction and increases its force. In the present specification, “intensification” means that a small force is applied to obtain a large force.

これにより、アクチュエータの可動ロッドの軸線方向の進出動作を、増力変換機構によって増力し、キャリパレバーを、その間隔を拡大又は縮小する方向に強力に駆動することができる。この結果、キャリパレバーの部分に構成されるテコ機構のテコ比を増加させることなく、また、高出力の大型アクチュエータを用いることなく、大きな制動力を得ることができる。また、可動ロッドの動作方向を増力変換機構によって変換させた上でキャリパレバーへ伝達できるので、アクチュエータの配設位置及び配設向きの自由度を向上でき、コンパクトで制動性能に優れるディスクブレーキ装置を提供することができる。   Thereby, the advance operation in the axial direction of the movable rod of the actuator can be increased by the force-increasing conversion mechanism, and the caliper lever can be driven strongly in the direction of expanding or reducing the interval. As a result, a large braking force can be obtained without increasing the lever ratio of the lever mechanism configured in the caliper lever portion and without using a high-output large actuator. In addition, since the operating direction of the movable rod can be converted to the caliper lever after being converted by the force-increasing conversion mechanism, the degree of freedom in arranging and arranging the actuator can be improved, and a compact disc brake device with excellent braking performance can be obtained. Can be provided.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記増力変換機構は、前記キャリパレバーの間隔を拡大又は縮小する方向に押動又は張引される伝動軸を含んで構成されていることが好ましい。   In the above-described railway vehicle disc brake device, it is preferable that the force increase conversion mechanism includes a transmission shaft that is pushed or pulled in a direction in which the distance between the caliper levers is enlarged or reduced.

これにより、簡素な構成のディスクブレーキ装置を提供することができる。   Thereby, a disc brake device having a simple configuration can be provided.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記増力変換機構はネジ機構、クサビ機構、又はカム機構を含んで構成されていることが好ましい。   In the disc brake device for a railway vehicle, it is preferable that the boost conversion mechanism includes a screw mechanism, a wedge mechanism, or a cam mechanism.

これにより、ディスクブレーキ装置を簡素な構成とすることができ、製造コストを低減することができる。   Thereby, a disc brake device can be made into a simple structure and manufacturing cost can be reduced.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記アクチュエータは、前記２つのキャリパレバーに挟まれた位置に配置されていることが好ましい。   In the railway vehicle disc brake device, the actuator is preferably disposed at a position sandwiched between the two caliper levers.

これにより、ディスクブレーキ装置のコンパクト性を一層向上でき、鉄道台車に各種装置が多数取り付けられる鉄道車両においても、それらの装置と干渉させずに容易に配置することができる。   Thereby, the compactness of the disc brake device can be further improved, and even in a railway vehicle in which a large number of various devices are attached to the railway carriage, it can be easily arranged without interfering with these devices.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記アクチュエータは水平に対して傾斜するように配置されていることが好ましい。   In the disc brake device for a railway vehicle, it is preferable that the actuator is arranged to be inclined with respect to the horizontal.

これにより、コンパクトなスペースにアクチュエータを設置できるので、ディスクブレーキ装置の更なるコンパクト化に寄与できる。また、可動ロッドの斜め方向の動作を、増力変換機構によって適切にキャリパレバーの動作に変換することができる。   Thereby, since an actuator can be installed in a compact space, it can contribute to further downsizing of a disc brake device. Further, the operation of the movable rod in the oblique direction can be appropriately converted into the operation of the caliper lever by the boost conversion mechanism.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記アクチュエータ又は前記増力変換機構に隙間調整機構が設けられていることが好ましい。   In the disc brake device for a railway vehicle, it is preferable that a clearance adjustment mechanism is provided in the actuator or the boost conversion mechanism.

これにより、ブレーキパッド部分の隙間を自動調整できる高機能なディスクブレーキ装置のコンパクトな構成を提供できる。   Thereby, the compact structure of the highly functional disc brake apparatus which can adjust the clearance gap of a brake pad part automatically can be provided.

◆前記の鉄道車両用ディスクブレーキ装置においては、前記アクチュエータは空圧式のアクチュエータに構成されていることが好ましい。   In the disc brake device for a railway vehicle, it is preferable that the actuator is a pneumatic actuator.

即ち、油圧を使ったアクチュエータでは、ブレーキの摩擦熱により油内に発生した気泡がブレーキ力に悪影響を与えるため、熱源であるブレーキパッドからアクチュエータを十分に離す必要があり、ディスクブレーキ装置の小型化に限界がある。一方、空圧式のアクチュエータに構成されていれば、ブレーキの摩擦熱による悪影響はなく、更なるコンパクト化に寄与できる。   That is, in the actuator using hydraulic pressure, the bubbles generated in the oil due to the frictional heat of the brake have an adverse effect on the braking force, so it is necessary to sufficiently separate the actuator from the brake pad that is the heat source, and the disc brake device is downsized There is a limit. On the other hand, if it is configured as a pneumatic actuator, there is no adverse effect due to frictional heat of the brake, which can contribute to further downsizing.

次に、発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ装置の全体側面図、図２はキャリパレバーの駆動伝達構成を示す要部平面図である。図３は、キャリパレバーの駆動伝達構成及び隙間調整機構を示す、側面側からみた一部断面拡大図である。図４は、隙間調整のためのカム板の形状を示す、図３における矢視Ａ方向から見た図である。   Next, embodiments of the invention will be described. FIG. 1 is an overall side view of a disc brake device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a principal part showing a drive transmission structure of a caliper lever. FIG. 3 is an enlarged partial cross-sectional view of the caliper lever drive transmission configuration and the gap adjusting mechanism as seen from the side. 4 is a view seen from the direction of arrow A in FIG. 3, showing the shape of the cam plate for adjusting the gap.

〔第１実施形態〕
図１には第１実施形態のディスクブレーキ装置１の全体側面図が示され、このディスクブレーキ装置１は、図略の鉄道台車に固定されるブラケット２の下部に枢支ピン３を水平に支持するとともに、この枢支ピン３まわりに基体４を左右揺動可能に吊設している。図２の要部平面図に示されるように、前記基体４には左右一対の支点ピン５・５が垂直に支持されるとともに、この支点ピン５・５まわりに揺動旋回可能となるように、キャリパレバー６・６がそれぞれ支持されている。 [First Embodiment]
FIG. 1 shows an overall side view of the disc brake device 1 according to the first embodiment. The disc brake device 1 horizontally supports a pivot pin 3 at a lower portion of a bracket 2 fixed to a railway carriage (not shown). At the same time, a base body 4 is suspended around the pivot pin 3 so as to be able to swing left and right. 2, a pair of left and right fulcrum pins 5 and 5 are vertically supported on the base body 4, and can be swung around the fulcrum pins 5 and 5. The caliper levers 6 and 6 are supported respectively.

図１に示すように、一対のキャリパレバー６・６のそれぞれは、中途部を基体４に支持されるとともに、その一端にブレーキパッドを取り付けるためのブレーキヘッド７を備えている。なお、図１に示すように、この中途部はキャリパレバー６・６の中間部より、ブレーキヘッド７からやや離れた位置に配置されているが、中間部であっても良い。これらブレーキヘッド７・７は、鉄道台車に軸支される車輪（ディスク）Ｄを両側から挟圧可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, each of the pair of caliper levers 6, 6 is supported by a base 4 at a midway portion, and includes a brake head 7 for attaching a brake pad to one end thereof. As shown in FIG. 1, the midway part is arranged at a position slightly away from the brake head 7 from the middle part of the caliper levers 6, 6, but may be an intermediate part. These brake heads 7 and 7 are configured so that a wheel (disk) D pivotally supported by the railway carriage can be clamped from both sides.

それぞれのブレーキヘッド７は、キャリパレバー６の一端に取り付けられた旋回軸８まわりに旋回可能とされる。また、一対のブレーキヘッド７・７の下部同士は、リンク部材等からなる平行保持機構９を介して連結されており、基体４やそれに支持されるキャリパレバー６・６が左右に揺れたとしても、ブレーキヘッド７・７同士の平行度を保つように、またブレーキ作動時に車輪（ディスク）Ｄに対してブレーキヘッド７・７が同じように押圧するように構成されている。   Each brake head 7 can turn around a turning shaft 8 attached to one end of the caliper lever 6. Further, the lower portions of the pair of brake heads 7 and 7 are connected to each other via a parallel holding mechanism 9 made of a link member or the like. Even if the base body 4 and the caliper levers 6 and 6 supported by the base body 4 are shaken to the left and right. The brake heads 7 and 7 are configured to keep the parallelism between the brake heads 7 and 7 so that the brake heads 7 and 7 are pressed in the same manner against the wheel (disc) D when the brake is operated.

また、前記一対のキャリパレバー６・６は、そのブレーキヘッド７と反対側の端部同士が、伸縮軸１０を介して連結されている。この伸縮軸１０は図２等に示すように、適宜の長さの回転入力軸１１と、この回転入力軸１１の両端にそれぞれ設けたネジ孔１２・１２に螺合されるネジ体（伝動軸）１３・１３と、を備えている。このネジ体１３・１３は回転入力軸１１と同心して配置されている。言い換えれば、このネジ体１３・１３は、キャリパレバー６の間隔を拡大又は縮小させる方向（車輪Ｄの軸線方向、キャリパレバー６・６同士やブレーキヘッド７・７同士が対向する方向、支点ピン５・５と垂直な方向）に、その長手方向を沿わせる向きに配置されている。また、ネジ体１３・１３の端部は、前記キャリパレバー６・６の端部に枢結されている。   In addition, the pair of caliper levers 6 and 6 are connected to each other at the ends opposite to the brake head 7 via the telescopic shaft 10. As shown in FIG. 2 and the like, the telescopic shaft 10 includes a rotation input shaft 11 having an appropriate length, and screw bodies (transmission shafts) screwed into screw holes 12 and 12 respectively provided at both ends of the rotation input shaft 11. 13) and 13). The screw bodies 13 and 13 are arranged concentrically with the rotary input shaft 11. In other words, the screw bodies 13 and 13 are provided in the direction in which the distance between the caliper levers 6 is enlarged or reduced (the axial direction of the wheel D, the direction in which the caliper levers 6 and 6 and the brake heads 7 and 7 face each other, the fulcrum pin 5 In a direction perpendicular to 5), the longitudinal direction is aligned. The end portions of the screw bodies 13 and 13 are pivotally connected to the end portions of the caliper levers 6 and 6.

回転入力軸１１の両端に開口されるネジ孔１２・１２は互いに逆ネジとなるように構成されており、それに螺合されるネジ体１３・１３も同様である。この結果、回転入力軸１１を回転させると、ネジ体１３・１３が回転入力軸１１に対して螺進／螺退し、伸縮軸１０の伸縮動作によってキャリパレバー６・６を支点ピン５・５まわりに旋回させることができる。このようにネジ機構による増力変換機構であるため、高倍率の増力変換機構をコンパクトに構成することができ、装置全体のコンパクト化に寄与できる。なお、前記回転入力軸１１の長手方向中央部の外周面には、スプラインが刻設される。   The screw holes 12 and 12 opened at both ends of the rotary input shaft 11 are configured to be mutually reverse screws, and the screw bodies 13 and 13 screwed to the screw holes 12 and 12 are also the same. As a result, when the rotary input shaft 11 is rotated, the screw bodies 13 and 13 are screwed / retracted with respect to the rotary input shaft 11, and the caliper levers 6 and 6 are moved to the fulcrum pins 5 and 5 by the expansion and contraction of the telescopic shaft 10. You can swivel around. Thus, since it is a boost conversion mechanism by a screw mechanism, a high magnification boost conversion mechanism can be comprised compactly and it can contribute to the compactization of the whole apparatus. A spline is engraved on the outer peripheral surface of the central portion in the longitudinal direction of the rotary input shaft 11.

図１に示すように、前記基体４は下方が蓋で閉じられている中空形状となっており、この内部空間であって、回転入力軸１１と支持ピン５・５の間の空間には、アクチュエータとしてのブレーキチャンバ１４が設置される。ブレーキチャンバ１４は空圧式のアクチュエータとされており、斜め下方に進退可能な可動ロッド１５を備えている。ブレーキチャンバ１４は、その軸線を水平から傾斜させた状態で、基体４に固定されている。   As shown in FIG. 1, the base body 4 has a hollow shape whose bottom is closed by a lid, and is an internal space between the rotary input shaft 11 and the support pins 5 and 5. A brake chamber 14 as an actuator is installed. The brake chamber 14 is a pneumatic actuator and includes a movable rod 15 that can be moved back and forth obliquely downward. The brake chamber 14 is fixed to the base body 4 with its axis inclined from the horizontal.

図１や図３等に示すように、前記伸縮軸１０の回転入力軸１１には、前記ブレーキチャンバ１４の作動を当該回転入力軸１１に伝達するための回転伝達アーム１６が支持されている。この回転伝達アーム１６の先端には前記可動ロッド１５の先端が枢結されている。図３に示すように、回転伝達アーム１６の基部は中空状に構成されており、その内部には、回転自在に軸支されたウォームギア１７と、このウォームギア１７に噛合するようにその外周の一部に歯を形成した隙間調整ギア１８が配置されている。この隙間調整ギア１８の軸孔の内周面にはスプラインが刻設されているとともに、当該隙間調整ギア１８が、前記回転入力軸１１の外周面に刻設したスプラインに対し、軸方向に摺動自在かつ相対回転不能に連結されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the rotation input shaft 11 of the telescopic shaft 10 supports a rotation transmission arm 16 for transmitting the operation of the brake chamber 14 to the rotation input shaft 11. The tip of the movable rod 15 is pivotally connected to the tip of the rotation transmission arm 16. As shown in FIG. 3, the base of the rotation transmission arm 16 is formed in a hollow shape, and inside thereof, a worm gear 17 that is rotatably supported and an outer periphery of the worm gear 17 so as to mesh with the worm gear 17 are provided. A gap adjusting gear 18 having teeth formed on the part is disposed. Splines are engraved on the inner peripheral surface of the shaft hole of the gap adjusting gear 18, and the gap adjusting gear 18 slides in the axial direction with respect to the splines engraved on the outer peripheral surface of the rotary input shaft 11. It is connected so that it can move and cannot rotate relative to it.

また、前記ウォームギア１７のギア軸は、回転伝達アーム１６の基部の内部空間から外部へ突出しており、この突出部分にはカム板１９が固着されている。図３の矢視Ａ方向から見た図としての図４に示すように、このカム板１９の外縁には欠切部２０が形成されている。この欠切部２０には、基体４に固設された隙間調整棒２１の一端が挿通されている。   The gear shaft of the worm gear 17 protrudes from the internal space of the base of the rotation transmission arm 16 to the outside, and a cam plate 19 is fixed to the protruding portion. As shown in FIG. 4 as viewed from the direction of arrow A in FIG. 3, a notch 20 is formed on the outer edge of the cam plate 19. One end of a gap adjusting rod 21 fixed to the base body 4 is inserted into the notch 20.

以上の構成で、前記ブレーキチャンバ１４に圧縮空気を供給すると、図３の矢印で示すように、進出方向に駆動される可動ロッド１５が回転伝達アーム１６のアーム部を押動するので、回転伝達アーム１６の基部に配置された隙間調整ギア１８が（ウォームギア１７に係合した状態を維持しつつ）回転伝達アーム１６と一体的に回転し、この隙間調整ギア１８に係合している回転入力軸１１が回転する結果、図２の矢印で示すように伸縮軸１０が伸張することとなる。   With the above configuration, when compressed air is supplied to the brake chamber 14, the movable rod 15 driven in the advancing direction pushes the arm portion of the rotation transmission arm 16 as shown by the arrow in FIG. The clearance adjustment gear 18 disposed at the base of the arm 16 rotates integrally with the rotation transmission arm 16 (while maintaining the state of being engaged with the worm gear 17), and the rotational input engaged with the clearance adjustment gear 18 As a result of the rotation of the shaft 11, the telescopic shaft 10 expands as shown by the arrow in FIG.

換言すれば、可動ロッド１５の進出動作は、回転伝達アーム１６によって回転入力軸１１の回転動作に変換され、更に、前記ネジ孔１２とネジ体１３とで構成されるネジ機構によって、回転入力軸１１の回転動作がネジ体１３・１３の外方への押出し動作に変換される。こうして、キャリパレバー６・６は、ネジ体１３に連結されている部分同士の間隔を増大させるように図２の矢印で示す向きに対称的に旋回駆動され、ブレーキヘッド７・７に取り付けられたブレーキパッドが車輪Ｄに接触して適宜の制動力を発生させる。   In other words, the advance operation of the movable rod 15 is converted into the rotation operation of the rotation input shaft 11 by the rotation transmission arm 16, and further, the rotation input shaft is rotated by the screw mechanism constituted by the screw hole 12 and the screw body 13. 11 is converted into an outward pushing operation of the screw bodies 13 and 13. Thus, the caliper levers 6 and 6 are rotationally driven symmetrically in the directions indicated by the arrows in FIG. 2 so as to increase the distance between the parts connected to the screw body 13, and are attached to the brake heads 7 and 7. A brake pad contacts the wheel D and generates an appropriate braking force.

なお、前記キャリパレバー６においては、ネジ体１３への連結部分を力点、支点ピン５の部分を支点、ブレーキヘッド７への連結部分を作用点とするテコ機構が構成されており、ネジ機構による増力変換機構とテコ作用を利用して強い制動を車輪Ｄへ付与できるようになっている。   The caliper lever 6 has a lever mechanism in which the connecting portion to the screw body 13 is a force point, the fulcrum pin 5 portion is a fulcrum, and the connecting portion to the brake head 7 is an action point. Strong braking can be applied to the wheel D using the boost conversion mechanism and leverage.

一方、使用に伴って前記ブレーキパッドが摩耗すると、ブレーキ作動時の可動ロッド１５のストロークが大きくなり、また、回転伝達アーム１６の回転ストロークも徐々に大きくなる。この点、本実施形態では、回転伝達アーム１６の回転ストロークが所定の値を上回ると、そのストローク端部において前記隙間調整棒２１が、前記カム板１９（図４）の欠切部２０の端部に接触して押動するので、前記ウォームギア１７がカム板１９とともに回転し、前記隙間調整ギア１８が回転伝達アーム１６に対して回転することとなる。この結果、ブレーキパッドの摩耗に伴う隙間調整が自動的に行われ、ブレーキ作動前の車輪（ディスク）Ｄとブレーキパッドとの間の隙間量が良好となるように常に維持される。隙間量がほぼ一定に保たれる結果、ブレーキ作動時間をほぼ一定に保つことが自動的に行えるようになるとともに、このように構成することで、自動隙間調整に係る機構をコンパクトにでき、装置全体のコンパクト化に寄与できる。   On the other hand, if the brake pad wears with use, the stroke of the movable rod 15 during braking is increased, and the rotation stroke of the rotation transmitting arm 16 is gradually increased. In this regard, in the present embodiment, when the rotation stroke of the rotation transmission arm 16 exceeds a predetermined value, the gap adjusting rod 21 is at the end of the stroke plate 20 of the cam plate 19 (FIG. 4). Therefore, the worm gear 17 rotates together with the cam plate 19, and the gap adjusting gear 18 rotates relative to the rotation transmission arm 16. As a result, the clearance adjustment accompanying the wear of the brake pad is automatically performed, and is always maintained so that the clearance amount between the wheel (disc) D before the brake operation and the brake pad becomes good. As a result of the gap amount being kept substantially constant, the brake operation time can be kept almost constant automatically. With this configuration, the mechanism for automatic gap adjustment can be made compact, and the device Contributes to overall compactness.

以上に示すように第１実施形態のディスクブレーキ装置１は、ディスクとしての車輪Ｄを挟圧するブレーキパッドが取り付けられたブレーキヘッド７・７がそれぞれ取り付けられた２つのキャリパレバー６・６と、進出方向へ駆動される可動ロッド１５を備えるブレーキチャンバ１４と、前記２つのキャリパレバー６・６の間隔を拡大する方向に前記可動ロッド１５の動作を変換するとともに、その力を増加する増力変換機構と、を備える。   As described above, the disc brake device 1 according to the first embodiment is advanced to the two caliper levers 6 and 6 to which the brake heads 7 and 7 to which the brake pads for clamping the wheels D as discs are attached are respectively attached. A brake chamber 14 having a movable rod 15 driven in a direction, and a force-increasing conversion mechanism for converting the operation of the movable rod 15 in a direction in which the distance between the two caliper levers 6 and 6 is increased and increasing the force. .

即ち、本実施形態では、回転伝達アーム１６と伸縮軸１０の組み合わせにより、可動ロッド１５の進出動作が伸縮軸１０の伸張動作（言い換えれば、ネジ体１３・１３の外側への押出し動作）に変換され、これによりキャリパレバー６・６は、その伸縮軸１０への連結部分同士の間隔を拡大させるように駆動され、ブレーキパッドの制動を行うようにしている。しかも、ブレーキチャンバ１４が発生させる動作力は、前記回転伝達アーム１６や、伸縮軸１０の部分に構成されているネジ機構によって増力された上で、キャリパレバー６・６に伝達されるように構成されている。   That is, in this embodiment, the combination of the rotation transmission arm 16 and the telescopic shaft 10 converts the advance operation of the movable rod 15 into the expansion operation of the telescopic shaft 10 (in other words, the pushing operation to the outside of the screw bodies 13 and 13). Accordingly, the caliper levers 6 and 6 are driven so as to increase the distance between the connecting portions to the telescopic shaft 10 so as to brake the brake pads. In addition, the operating force generated by the brake chamber 14 is increased by the rotation transmission arm 16 and the screw mechanism formed on the part of the telescopic shaft 10 and then transmitted to the caliper levers 6 and 6. Has been.

従って、前記キャリパレバー６・６の端部（伸縮軸１０に連結されている端部）を増力後の力で強力に旋回駆動できるので、キャリパレバー６の部分に構成されるテコ機構のテコ比を増加させることなく、また、大型のブレーキチャンバ１４を用いることなく、大きな制動力を得ることができる。また、可動ロッド１５の動作方向を増力変換機構によって変換した上でキャリパレバー６へ伝達できるので、ブレーキチャンバ１４の配設位置及び配設向きの自由度が向上する。従って、従来と同等の制動性能をコンパクトなブレーキチャンバ１４で実現することができる。言い換えれば、コンパクトで制動性能に優れるディスクブレーキ装置１を提供することができる。   Accordingly, the end portion of the caliper lever 6 (the end portion connected to the telescopic shaft 10) can be strongly swiveled with the force after the increase in force, so that the lever ratio of the lever mechanism formed in the caliper lever 6 portion can be increased. A large braking force can be obtained without increasing the braking force and without using the large brake chamber 14. In addition, since the operation direction of the movable rod 15 can be transmitted to the caliper lever 6 after being converted by the boost conversion mechanism, the degree of freedom in the arrangement position and the arrangement direction of the brake chamber 14 is improved. Therefore, the braking performance equivalent to the conventional one can be realized by the compact brake chamber 14. In other words, it is possible to provide a disc brake device 1 that is compact and has excellent braking performance.

また、本実施形態では、前記伸縮軸１０は、キャリパレバー６・６の間隔を拡大する方向に押動されるネジ体１３・１３を含んで構成されるとともに、上記のネジ機構によって増力及び動作の変換を行うように構成されている。従って、簡素なディスクブレーキ装置１の構成を実現できる。   In the present embodiment, the telescopic shaft 10 includes screw bodies 13 and 13 that are pushed in a direction to increase the distance between the caliper levers 6 and 6, and is configured to increase and operate with the screw mechanism. It is configured to perform the conversion. Therefore, a simple configuration of the disc brake device 1 can be realized.

また、本実施形態においては図１に示すように、前記ブレーキチャンバ１４は、前記２つのキャリパレバー６・６に挟まれた位置（キャリパレバー６・６の間の位置）に配置されている。従って、ディスクブレーキ装置１のコンパクト性が一層向上するので、車輪Ｄの周囲に各種装置が多数取り付けられる鉄道車両に好適である。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the brake chamber 14 is disposed at a position sandwiched between the two caliper levers 6 and 6 (position between the caliper levers 6 and 6). Therefore, since the compactness of the disc brake device 1 is further improved, the disc brake device 1 is suitable for a railway vehicle in which a large number of various devices are mounted around the wheel D.

また、本実施形態では、ブレーキチャンバ１４は水平に対して傾斜するように配置されている。これにより、コンパクトなスペースにブレーキチャンバ１４を設置できるので、ディスクブレーキ装置１の更なるコンパクト化に寄与できる。また、可動ロッド１５の斜め方向の動作も、回転伝達アーム１６や伸縮軸１０によって適切にキャリパレバー６の旋回動作に変換することができる。   Moreover, in this embodiment, the brake chamber 14 is arrange | positioned so that it may incline with respect to horizontal. Thereby, since the brake chamber 14 can be installed in a compact space, it can contribute to further compactness of the disc brake device 1. Further, the operation of the movable rod 15 in the oblique direction can be appropriately converted into the turning operation of the caliper lever 6 by the rotation transmission arm 16 and the telescopic shaft 10.

また、本実施形態のディスクブレーキ装置１では、前記増力変換機構を構成する部材である回転伝達アーム１６に、カム板１９、欠切部２０、ウォームギア１７、隙間調整ギア１８等からなる隙間調整機構が設けられている。従って、ディスク（車輪）Ｄとブレーキパッドとの隙間を自動調整できる高機能なディスクブレーキ装置１のコンパクトな構成を提供できる。   Further, in the disc brake device 1 of the present embodiment, the clearance adjusting mechanism including the cam plate 19, the notch portion 20, the worm gear 17, the clearance adjusting gear 18, and the like is added to the rotation transmission arm 16 which is a member constituting the boost converting mechanism. Is provided. Therefore, it is possible to provide a compact configuration of the high-performance disc brake device 1 that can automatically adjust the gap between the disc (wheel) D and the brake pad.

〔第２実施形態〕
第２実施形態のディスクブレーキ装置１は、図５に示すとおり、伸縮軸１０’を片ネジ式に構成したものである。なお、この第２実施形態では、第１実施形態と同じ構成部材については、同じ符号を付して説明を省略する。これは後述の第３実施形態以降でも同様である。 [Second Embodiment]
As shown in FIG. 5, the disc brake device 1 of the second embodiment is configured such that the telescopic shaft 10 ′ is a single screw type. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The same applies to the third and later embodiments described later.

図５に示すように、本実施形態の伸縮軸１０’では、回転入力軸１１’の一端のみに前述と同じくネジ孔１２を形成してネジ体（伝動軸）１３を螺合する一方、回転入力軸１１’の他端には軸孔２５を凹設して、この軸孔２５に支軸（伝動軸）２２が相対回転自在に連結される。この支軸２２は、前記軸孔２５に対し回転自在に嵌合される軸部２４と、前記回転入力軸１１’の端面に当接する鍔部２３と、を一体的に備えている。   As shown in FIG. 5, in the telescopic shaft 10 ′ of this embodiment, the screw hole 12 is formed in only one end of the rotation input shaft 11 ′ and the screw body (transmission shaft) 13 is screwed in the same manner as described above. A shaft hole 25 is formed in the other end of the input shaft 11 ′, and a support shaft (transmission shaft) 22 is connected to the shaft hole 25 so as to be relatively rotatable. The support shaft 22 is integrally provided with a shaft portion 24 that is rotatably fitted to the shaft hole 25 and a flange portion 23 that abuts on the end surface of the rotation input shaft 11 ′.

前記支軸２２は、その回転入力軸１１’と連結される側と反対側の端部を、一側のキャリパレバー６に対し枢結している。回転入力軸１１’に螺合される前記ネジ体１３の頭部は、前記第１実施形態と同様に、他側のキャリパレバー６に枢結している。   The end of the support shaft 22 opposite to the side connected to the rotation input shaft 11 ′ is pivotally connected to the caliper lever 6 on one side. The head of the screw body 13 that is screwed into the rotary input shaft 11 ′ is pivotally connected to the caliper lever 6 on the other side, as in the first embodiment.

また、本実施形態の増力変換機構の伸縮軸１０’は片ネジ式であるため、ネジのあるほうのキャリパレバー６がより揺動しやすく、その結果、両キャリパレバー６・６が同じように揺動せず、両方のブレーキパッドが同じようにディスク（車輪）Ｄに押圧するタイミングがずれてしまう可能性がある。これを防止するため、両キャリパレバー６・６の間には、キャリパレバー６・６の間の間隔を縮小させるように付勢する付勢バネ２６が介設されている。他の構成は、前述した第１実施形態と同様である。   Further, since the telescopic shaft 10 'of the boost converting mechanism of this embodiment is a single screw type, the caliper lever 6 with the screw is more likely to swing, and as a result, both the caliper levers 6 and 6 are the same. There is a possibility that the timing at which both brake pads are pressed against the disc (wheel) D in the same way will shift without swinging. In order to prevent this, a biasing spring 26 that biases the caliper levers 6 and 6 so as to reduce the distance between the caliper levers 6 and 6 is interposed between the caliper levers 6 and 6. Other configurations are the same as those of the first embodiment described above.

この第２実施形態の構成でも、ブレーキチャンバ１４の作動により回転伝達アーム１６を介して回転入力軸１１’が回転され、これによりネジ体１３が螺進することで、ネジ体１３及び支軸２２がキャリパレバー６・６の間隔を拡大させる方向に押動され、キャリパレバー６先端のブレーキヘッド７に取り付けられたブレーキパッドにより車輪Ｄに制動力を付与することができる。   Even in the configuration of the second embodiment, the rotation input shaft 11 ′ is rotated via the rotation transmission arm 16 by the operation of the brake chamber 14, and the screw body 13 is thereby screwed, whereby the screw body 13 and the support shaft 22 are rotated. Is pushed in a direction to increase the distance between the caliper levers 6 and 6, and a braking force can be applied to the wheel D by a brake pad attached to the brake head 7 at the tip of the caliper lever 6.

〔第３実施形態〕
図６に示す第３実施形態のディスクブレーキ装置１では、第１実施形態の伸縮軸１０や回転伝達アーム１６を設ける代わりに、増力変換機構としてクサビ機構２７が設けられている。このクサビ機構２７について以下詳細に説明すると、前記基体４には中空状のハウジング２８が固定されており、このハウジング２８の両側壁に伝達軸（伝動軸）２９・２９がそれぞれ軸方向に摺動自在となるように支持されている。２本の伝達軸２９・２９は互いに突き合うように同軸上に配置され、その外端側はそれぞれのキャリパレバー６の端部に枢結される一方、内端側にはローラ３０を支持している。 [Third Embodiment]
In the disc brake device 1 of the third embodiment shown in FIG. 6, a wedge mechanism 27 is provided as a boost conversion mechanism instead of providing the telescopic shaft 10 and the rotation transmission arm 16 of the first embodiment. The wedge mechanism 27 will be described in detail below. A hollow housing 28 is fixed to the base 4, and transmission shafts (transmission shafts) 29 and 29 slide in the axial direction on both side walls of the housing 28. It is supported to be free. The two transmission shafts 29 and 29 are arranged coaxially so as to face each other, and the outer end side is pivotally connected to the end portion of each caliper lever 6, while the inner end side supports the roller 30. ing.

また、このハウジング２８にはブレーキチャンバ１４’のチャンバ部３２が固定されており、その可動ロッド１５はハウジング２８内部に突出されて、その先端にブロック状のクサビ体３１が取り付けられている。このクサビ体３１は、前記２本の伝達軸２９・２９の間の位置に配置されるとともに、前記ローラ３０・３０に接触する傾斜面を備えている。なお、本実施形態ではブレーキチャンバ１４’は水平に配置されている。   Further, the chamber portion 32 of the brake chamber 14 ′ is fixed to the housing 28, the movable rod 15 projects into the housing 28, and a block-shaped wedge body 31 is attached to the tip thereof. The wedge body 31 is disposed at a position between the two transmission shafts 29 and 29 and has an inclined surface that contacts the rollers 30 and 30. In the present embodiment, the brake chamber 14 'is disposed horizontally.

本実施形態ではブレーキチャンバ１４’は隙間調整機構を内蔵したものに構成されており、その詳細な構成を図７を参照して説明すると、ブレーキチャンバ１４’のチャンバ部３２には前記可動ロッド１５が軸方向摺動自在かつ回転自在に支持されるとともに、この可動ロッド１５の端部にはフランジ３３が形成されている。このフランジ３３とチャンバ部３２内壁との間には可撓性のダイアフラム３４が介在され、このダイアフラム３４によって、チャンバ部３２の内部空間は２つの空間に区画される。また、前記ダイアフラム３４と反対側においては、フランジ３３とチャンバ部３２内壁との間に戻しバネ３５が介設されている。   In the present embodiment, the brake chamber 14 ′ is configured to have a built-in clearance adjustment mechanism, and the detailed configuration thereof will be described with reference to FIG. 7. The movable rod 15 is provided in the chamber portion 32 of the brake chamber 14 ′. Is supported so as to be slidable and rotatable in the axial direction, and a flange 33 is formed at the end of the movable rod 15. A flexible diaphragm 34 is interposed between the flange 33 and the inner wall of the chamber portion 32, and the inner space of the chamber portion 32 is partitioned into two spaces by the diaphragm 34. A return spring 35 is interposed between the flange 33 and the inner wall of the chamber portion 32 on the side opposite to the diaphragm 34.

また、前記チャンバ部３２の内部にはレバー３６が枢支されており、このレバー３６は動作杆３７及び爪部３８を備えている。更に、レバー３６の通常時の姿勢を規定する付勢バネ３９が設置されている。   A lever 36 is pivotally supported inside the chamber portion 32, and the lever 36 includes an operating rod 37 and a claw portion 38. Further, a biasing spring 39 that defines the normal posture of the lever 36 is provided.

また、前記可動ロッド１５の軸部の外周面には図示しないスプラインが形成されており、このスプラインを介して、歯車４０が可動ロッド１５に対して相対回転不能かつ軸方向摺動自在に設けられる。そして、この歯車４０の外周に形成される歯部に対して、前記レバー３６が備える爪部３８が係脱可能になっている。   Further, a spline (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the shaft portion of the movable rod 15, and the gear 40 is provided so as not to rotate relative to the movable rod 15 and slide in the axial direction via the spline. . And the nail | claw part 38 with which the said lever 36 is provided can be engaged / disengaged with respect to the tooth | gear part formed in the outer periphery of this gearwheel 40. FIG.

更に、前記可動ロッド１５の先端部にはネジ孔４１が形成されるとともに、このネジ孔４１にネジ棒４２が螺合される。そして、このネジ棒４２の先端に前記クサビ体３１が固着されている。   Further, a screw hole 41 is formed at the tip of the movable rod 15, and a screw rod 42 is screwed into the screw hole 41. The wedge body 31 is fixed to the tip of the screw rod 42.

以上の構成で、通常時においては、ブレーキチャンバ１４’のチャンバ部３２に圧縮空気を供給すると、ダイアフラム３４が戻しバネ３５に抗してフランジ３３を介して可動ロッド１５を先端側に押動するので、クサビ体３１がローラ３０・３０の間に食い込むように移動して伝達軸２９・２９を外側へ押し出し、キャリパレバー６・６の間隔が拡大する。この結果、ブレーキヘッド７・７に取り付けられたブレーキパッドが車輪Ｄを挟圧し、適宜の制動力が付与される。なお、チャンバ部３２から圧縮空気を排出すると、可動ロッド１５は戻しバネ３５によって戻され、キャリパレバー６・６は付勢バネ２６（図６）によって制動解除位置まで戻される。   With the above configuration, in a normal state, when compressed air is supplied to the chamber portion 32 of the brake chamber 14 ′, the diaphragm 34 pushes the movable rod 15 toward the distal end side via the flange 33 against the return spring 35. Therefore, the wedge body 31 moves so as to bite between the rollers 30 and 30 to push the transmission shafts 29 and 29 outward, and the distance between the caliper levers 6 and 6 is increased. As a result, the brake pads attached to the brake heads 7 and 7 pinch the wheels D, and an appropriate braking force is applied. When the compressed air is discharged from the chamber portion 32, the movable rod 15 is returned by the return spring 35, and the caliper levers 6 and 6 are returned to the braking release position by the biasing spring 26 (FIG. 6).

一方、ブレーキパッドが摩耗し、可動ロッド１５のストロークが所定の値を上回ると、可動ロッド１５の進出ストローク端部において、歯車４０（図７）の歯部にレバー３６の有する爪部３８が係合するとともに、そのレバー３６は、動作杆３７が前記フランジ３３によって押動されることで、付勢バネ３９に抗して傾動する。すると、レバー３６の爪部３８が歯車４０の歯部を押すために歯車４０は回転し、これにスプライン係合する可動ロッド１５も一体的に回転するので、この可動ロッド１５に螺合しているネジ棒４２が先端側へ螺進することになる。チャンバ部３２から圧縮空気が排出され、可動ロッド１５が戻しバネ３５によって戻されると、爪部３８と歯車４０との係合が解除されるとともに、レバー３６は付勢バネ３９によって元の姿勢に戻る。この結果、ブレーキヘッド７・７に取り付けられたブレーキパッドの摩耗に伴う隙間調整が自動的に行われ、ブレーキ作動前の車輪Ｄとブレーキヘッド７・７に取り付けられたブレーキパッドとの間の隙間量が良好となるように常に維持される。   On the other hand, when the brake pad is worn and the stroke of the movable rod 15 exceeds a predetermined value, the claw portion 38 of the lever 36 is engaged with the tooth portion of the gear 40 (FIG. 7) at the end of the advance stroke of the movable rod 15. At the same time, the lever 36 tilts against the biasing spring 39 when the operating rod 37 is pushed by the flange 33. Then, since the claw portion 38 of the lever 36 pushes the tooth portion of the gear 40, the gear 40 rotates, and the movable rod 15 that is spline-engaged with the gear 40 also rotates integrally. The screw rod 42 is screwed forward. When the compressed air is discharged from the chamber portion 32 and the movable rod 15 is returned by the return spring 35, the engagement between the claw portion 38 and the gear 40 is released, and the lever 36 is returned to its original posture by the biasing spring 39. Return. As a result, the clearance adjustment associated with wear of the brake pads attached to the brake heads 7 and 7 is automatically performed, and the clearance between the wheel D before the brake operation and the brake pads attached to the brake heads 7 and 7 is automatically adjusted. Always maintained so that the quantity is good.

以上に示すように、本実施形態のディスクブレーキ装置１は、クサビ体３１やローラ３０・３０や伝達軸２９・２９を備えてなるクサビ機構２７により、可動ロッド１５の進出動作を伝達軸２９・２９の外側への対称的な押出し動作に変換し、キャリパレバー６・６の間隔を拡大させるように駆動してブレーキパッドの制動を行うようにしている。また、ブレーキチャンバ１４’の動作力は、前記クサビ機構２７によって増力された上で、キャリパレバー６・６に伝達されるように構成されている。   As described above, the disc brake device 1 according to the present embodiment controls the advance operation of the movable rod 15 by the wedge mechanism 27 including the wedge body 31, the rollers 30 and 30, and the transmission shafts 29 and 29. 29 is converted into a symmetrical push-out operation to the outside, and the brake pads are braked by driving the caliper levers 6 and 6 to increase the distance between them. The operating force of the brake chamber 14 ′ is increased by the wedge mechanism 27 and then transmitted to the caliper levers 6 and 6.

従って、第１実施形態と同様に、前記キャリパレバー６・６の端部（伝達軸２９に枢結されている端部）を増力後の力で強力に旋回駆動できるので、大きな制動力を得ることができる。また、可動ロッド１５の配設位置及び配設向きの自由度を向上させることができる。従って、コンパクトで制動性能に優れるディスクブレーキ装置１を提供することができる。   Accordingly, as in the first embodiment, the ends of the caliper levers 6 and 6 (the ends connected to the transmission shaft 29) can be pivotally driven with the increased force, thereby obtaining a large braking force. be able to. Moreover, the freedom degree of the arrangement position and arrangement direction of the movable rod 15 can be improved. Therefore, it is possible to provide a disc brake device 1 that is compact and has excellent braking performance.

また、本実施形態では、伝達軸２９がキャリパレバー６・６の間隔を拡大する方向にクサビ機構２７を介して押動されることで、車輪Ｄに制動力を付与するように構成している。従って、構成が簡素なディスクブレーキ装置１を提供でき、製造コストの低減を図れる。   In the present embodiment, the transmission shaft 29 is configured to apply a braking force to the wheel D by being pushed through the wedge mechanism 27 in a direction in which the distance between the caliper levers 6 and 6 is increased. . Therefore, the disc brake device 1 having a simple configuration can be provided, and the manufacturing cost can be reduced.

また、本実施形態でも２つのキャリパレバー６の間にブレーキチャンバ１４’が設置されているので、ディスクブレーキ装置１のコンパクトな構成を実現できる。更には、前記ブレーキチャンバ１４’に、歯車４０やレバー３６等からなる隙間調整機構が設けられているので、自動隙間調整機能付きで且つコンパクトなディスクブレーキ装置１を提供できる。   Also in this embodiment, the brake chamber 14 ′ is installed between the two caliper levers 6, so that a compact configuration of the disc brake device 1 can be realized. Furthermore, since the brake chamber 14 'is provided with a gap adjusting mechanism including a gear 40, a lever 36, etc., a compact disc brake device 1 having an automatic gap adjusting function can be provided.

〔第４実施形態〕
図８に示す第４実施形態のディスクブレーキ装置１では、第１実施形態の伸縮軸１０を設ける代わりに、カム機構４３が設けられている。このカム機構４３は、上下方向に配置したカム軸４４に板カム（カム体）４５を固着し、当該板カム４５を挟むように従動軸（伝動軸）４６・４６を配置した構成となっている。 [Fourth Embodiment]
In the disc brake device 1 of the fourth embodiment shown in FIG. 8, a cam mechanism 43 is provided instead of providing the telescopic shaft 10 of the first embodiment. The cam mechanism 43 has a configuration in which a plate cam (cam body) 45 is fixed to a cam shaft 44 arranged in the vertical direction, and driven shafts (transmission shafts) 46 and 46 are arranged so as to sandwich the plate cam 45 therebetween. Yes.

それぞれの従動軸４６・４６は、図示しないガイド手段によって、軸方向摺動自在に取り付けられている。２本の従動軸４６・４６は同軸上に配置され、その外端側はそれぞれのキャリパレバー６の端部に枢結される一方、内端側には平坦な当接面４７を形成している。それぞれの従動軸４６の当接面４７同士は、前記板カム４５を挟むように相互に対向して配置されている。前記板カム４５は略菱形に形成されており、回転することによって、両側の当接面４７・４７を対称的に外側へ押動できるように構成されている。   The driven shafts 46 and 46 are attached so as to be slidable in the axial direction by guide means (not shown). The two driven shafts 46 and 46 are coaxially arranged, and the outer end side thereof is pivotally connected to the end portion of each caliper lever 6, while the inner end side is formed with a flat contact surface 47. Yes. The contact surfaces 47 of the driven shafts 46 are arranged to face each other so as to sandwich the plate cam 45 therebetween. The plate cam 45 is formed in a substantially rhombic shape, and is configured to be able to push the contact surfaces 47 on both sides symmetrically outward by rotating.

前記カム軸４４の外周面にはスプラインが刻設され、このスプライン上に回転伝達アーム１６が支持される。そして、この回転伝達アーム１６には、その軸線を水平（車軸と平行）に向けて配置された、ブレーキチャンバ１４の可動ロッド１５の先端が枢結されている。   A spline is formed on the outer peripheral surface of the cam shaft 44, and the rotation transmission arm 16 is supported on the spline. The rotation transmitting arm 16 is pivotally connected to the tip of the movable rod 15 of the brake chamber 14 which is disposed with its axis oriented horizontally (parallel to the axle).

なお、前記回転伝達アーム１６は、その配設向き、及び、前記可動ロッド１５に連結されるアーム部の長さ及び向きが異なるほかは、前述の第１実施形態と同様のものに構成されているので、詳細な説明を省略する。なお、本実施形態では、回転伝達アーム１６の基部の内部の隙間調整ギア１８（図３を参照）は、前記カム軸４４の外周面にスプライン係合している。   The rotation transmission arm 16 is configured in the same manner as in the first embodiment, except that the arrangement direction of the rotation transmission arm 16 and the length and direction of the arm portion connected to the movable rod 15 are different. Therefore, detailed description is omitted. In the present embodiment, the clearance adjustment gear 18 (see FIG. 3) inside the base of the rotation transmission arm 16 is spline-engaged with the outer peripheral surface of the cam shaft 44.

この第４実施形態では、図８に示すようにブレーキチャンバ１４はキャリパレバー６・６と立体的に交差するように配置されており、可動ロッド１５の進出動作は回転伝達アーム１６によりカム軸４４の回転動作に変換され、この回転動作は、前記板カム４５によって、従動軸４６・４６の外側への対称的な押出し動作に変換される。この結果、キャリパレバー６・６は相互の間隔を拡大させるように駆動されて、ブレーキパッドの制動が行われる。   In the fourth embodiment, as shown in FIG. 8, the brake chamber 14 is disposed so as to three-dimensionally intersect the caliper levers 6 and 6, and the advancement of the movable rod 15 is performed by the rotation transmission arm 16 by the cam shaft 44. This rotational motion is converted by the plate cam 45 into a symmetrical pushing motion to the outside of the driven shafts 46 and 46. As a result, the caliper levers 6 and 6 are driven so as to increase the distance between them, and braking of the brake pads is performed.

力の作用の観点で言えば、可動ロッド１５の進出力は回転伝達アーム１６により回転力に変換されてカム軸４４を回転させ、また、上記回転力は板カム４５によって、従動軸４６・４６を介してキャリパレバー６・６の間隔を拡大させる力に変換される。しかも、アーム部を長く構成した回転伝達アーム１６や、前記カム板１９によって、可動ロッド１５の進出力は増力されてキャリパレバー６・６に伝達される。従って、第１実施形態および第２実施形態と同様に、コンパクトで制動性能に優れたディスクブレーキ装置１を提供できる。   In terms of the action of the force, the advance output of the movable rod 15 is converted into a rotational force by the rotation transmission arm 16 to rotate the cam shaft 44, and the rotational force is driven by the plate cam 45 by the driven shafts 46 and 46. Is converted into a force that increases the distance between the caliper levers 6 and 6. Moreover, the advance output of the movable rod 15 is increased and transmitted to the caliper levers 6 and 6 by the rotation transmission arm 16 having a long arm portion and the cam plate 19. Therefore, similarly to the first embodiment and the second embodiment, it is possible to provide the disc brake device 1 that is compact and has excellent braking performance.

また本実施形態では、従動軸４６・４６は、キャリパレバー６・６の間隔を拡大させる方向にカム機構４３によって押動され、これにより車輪Ｄに制動力を付与するように構成している。従って、ディスクブレーキ装置１の簡素な構成が実現されている。   Further, in the present embodiment, the driven shafts 46 and 46 are pushed by the cam mechanism 43 in a direction in which the distance between the caliper levers 6 and 6 is increased, and thereby a braking force is applied to the wheel D. Therefore, a simple configuration of the disc brake device 1 is realized.

また、２つのキャリパレバー６・６の間にブレーキチャンバ１４が配置されている点、増力変換機構を構成する回転伝達アーム１６に隙間調整機構が設けられている点も、前記第１実施形態の特徴と同様である。   In addition, the brake chamber 14 is disposed between the two caliper levers 6 and 6 and the rotation adjusting arm 16 constituting the boost conversion mechanism is provided with a gap adjusting mechanism. It is the same as the feature.

〔変更態様〕
以上に本発明の好適な複数の実施形態を説明したが、上記の実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。 [Modification]
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the above embodiments can be modified as follows, for example.

（１）上記の実施形態では、キャリパレバー６の一端同士の間隔を拡大する方向（拡開方向）に駆動することで、その他端に取り付けられるブレーキヘッド７に設けられたブレーキパッドに車輪Ｄを挟圧させることとしているが、これに限定されない。即ち、前記ブレーキチャンバ１４，１４’の可動ロッド１５の進出動作（又は退避動作）が、キャリパレバー６・６同士の間隔を縮小する方向に変換されてキャリパレバー６・６に伝達されても良い。この場合、例えば第１実施形態では、伸縮軸１０に構成されているネジ機構のネジの方向を逆に構成するとともに、伸縮軸１０と支点ピン５の位置を交換すれば良い。 (1) In the above embodiment, the wheel D is attached to the brake pad provided on the brake head 7 attached to the other end by driving in the direction (expansion direction) in which the distance between the ends of the caliper lever 6 is increased. Although it is supposed to clamp, it is not limited to this. That is, the advance operation (or retraction operation) of the movable rod 15 of the brake chambers 14 and 14 ′ may be converted to a direction in which the distance between the caliper levers 6 and 6 is reduced and transmitted to the caliper levers 6 and 6. . In this case, for example, in the first embodiment, the screw direction of the screw mechanism formed on the telescopic shaft 10 may be reversed and the positions of the telescopic shaft 10 and the fulcrum pin 5 may be exchanged.

（２）また、前記ブレーキチャンバ１４は、圧縮空気を供給すると可動ロッド１５が進出方向に駆動されるように構成したが、退避方向に駆動されるように構成しても良い。この場合、例えば第１実施形態では、伸縮軸１０に構成されているネジ機構のネジの方向を単に逆に構成すれば良い。また、単動式でなく復動式に構成しても勿論差し支えない。 (2) Moreover, although the said brake chamber 14 was comprised so that the movable rod 15 might be driven to an advancing direction when compressed air was supplied, you may comprise so that it may drive to a retracting direction. In this case, for example, in the first embodiment, the screw direction of the screw mechanism formed on the telescopic shaft 10 may be simply reversed. Further, it is of course possible to configure not a single-acting type but a backward-acting type.

（３）上記の実施形態ではブレーキヘッド７に設けたブレーキパッドは車輪Ｄに接触して制動するように構成したが、車輪とは別に設けたディスクを挟圧して制動する構成であっても良い。 (3) In the above embodiment, the brake pad provided on the brake head 7 is configured to be braked by contacting the wheel D. However, the brake pad may be configured to press and brake a disk provided separately from the wheel. .

本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ装置の全体側面図。1 is an overall side view of a disc brake device according to a first embodiment of the present invention. キャリパレバーの駆動伝達構成を示す要部平面図。The principal part top view which shows the drive transmission structure of a caliper lever. キャリパレバーの駆動伝達構成及び隙間調整機構を示す、側面側からみた一部断面拡大図。The partial cross-sectional enlarged view seen from the side surface which shows the drive transmission structure and clearance gap adjustment mechanism of a caliper lever. カム板の形状を示す、図３における矢視Ａ方向から見た図。The figure seen from the arrow A direction in FIG. 3 which shows the shape of a cam board. 第２実施形態のディスクブレーキ装置において、キャリパレバーの駆動伝達構成を示す要部平面図。The principal part top view which shows the drive transmission structure of a caliper lever in the disc brake device of 2nd Embodiment. 第３実施形態のディスクブレーキ装置において、キャリパレバーの駆動伝達構成を示す要部平面図。The principal part top view which shows the drive transmission structure of a caliper lever in the disc brake device of 3rd Embodiment. 第３実施形態において、ブレーキチャンバに設けられた隙間調整機構を示す平面断面拡大図。In the third embodiment, a plan cross-sectional enlarged view showing a gap adjusting mechanism provided in a brake chamber. 第４実施形態のディスクブレーキ装置において、キャリパレバーの駆動伝達構成を示す要部平面図。The principal part top view which shows the drive transmission structure of a caliper lever in the disc brake device of 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ ディスクブレーキ装置
６・６ キャリパレバー
７・７ ブレーキヘッド
１０ 伸縮軸
１１ 回転入力軸
１２・１２ ネジ孔
１３・１３ ネジ体（伝動軸）
１４ ブレーキチャンバ（アクチュエータ）
１５ 可動ロッド
１６ 回転伝達アーム
１７ ウォームギア
１８ 隙間調整ギア
２１ 隙間調整棒
２７ クサビ機構
４３ カム機構 1 Disc brake device 6 · 6 Caliper lever 7 · 7 Brake head 10 Telescopic shaft 11 Rotation input shaft 12 · 12 Screw hole 13 · 13 Screw body (transmission shaft)
14 Brake chamber (actuator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Movable rod 16 Rotation transmission arm 17 Worm gear 18 Gap adjustment gear 21 Gap adjustment rod 27 Wedge mechanism 43 Cam mechanism

Claims (4)

ディスクを挟圧するブレーキパッドがそれぞれ取り付けられた２つのキャリパレバーと、
進出方向又は退避方向の少なくとも何れか一方へ駆動される可動ロッドを備えるアクチュエータと、
前記２つのキャリパレバーの間隔を拡大又は縮小する方向に前記可動ロッドの動作を変換するとともに、その力を増加する増力変換機構と、
を備え、
前記アクチュエータは、前記２つのキャリパレバーに挟まれた位置に配置されるとともに水平に対して傾斜するように配置され、
前記増力変換機構は、ネジ機構を含んで構成された機構であって、
前記キャリパレバーに枢結された伝動軸と、
前記伝動軸が螺合又は連結された回転入力軸と、
前記回転入力軸に前記可動ロッドの動作を伝達する回転伝達アームと、
前記回転入力軸に連結された隙間調整機構と、
を備え、
前記伝動軸は、前記キャリパレバーの間隔を拡大又は縮小する方向に押動又は張引されるとともに、当該押動又は張引される方向に沿う軸線上で前記キャリパレバーを直接押動又は直接張引し、
前記隙間調整機構は、前記回転入力軸に連結された隙間調整ギアを備え、
前記可動ロッドのストロークが所定の値を上回ると、前記隙間調整ギア及び前記回転入力軸が前記回転伝達アームに対して回転することで、前記回転入力軸に対して前記伝動軸が螺進又は螺退することを特徴とする、鉄道車両用ディスクブレーキ装置。 Two caliper levers each fitted with a brake pad that clamps the disc,
An actuator including a movable rod that is driven in at least one of the advancing direction and the retracting direction;
A force conversion mechanism that converts the operation of the movable rod in a direction in which the distance between the two caliper levers is enlarged or reduced, and increases the force;
With
The actuator is disposed so as to be inclined with respect to arranged Rutotomoni horizontally in said sandwiched between two of the caliper lever position,
The energizing conversion mechanism is a mechanism that is configured to include a screw mechanism,
A transmission shaft pivotally connected to the caliper lever;
A rotary input shaft to which the transmission shaft is screwed or coupled;
A rotation transmission arm that transmits the operation of the movable rod to the rotation input shaft;
A gap adjusting mechanism coupled to the rotary input shaft;
With
The transmission shaft is pushed or pulled in a direction in which the distance between the caliper levers is expanded or reduced, and the caliper lever is directly pushed or stretched on an axis along the pushing or pulling direction. Pull ,
The gap adjustment mechanism includes a gap adjustment gear connected to the rotation input shaft,
When the stroke of the movable rod exceeds a predetermined value, the gap adjusting gear and the rotation input shaft rotate relative to the rotation transmission arm, so that the transmission shaft is screwed or screwed with respect to the rotation input shaft. A disc brake device for a railway vehicle, wherein the disc brake device is retracted. 請求項１に記載の鉄道車両用ディスクブレーキ装置であって、The disc brake device for a railway vehicle according to claim 1,
前記回転入力軸は、ネジ孔を備え、  The rotary input shaft includes a screw hole,
前記伝動軸は、前記ネジ孔に螺合されたネジ体を備え、  The transmission shaft includes a screw body screwed into the screw hole,
前記キャリパレバーは、前記ネジ体を上下から挟むように二股に形成された部分を備え、  The caliper lever includes a portion formed to be bifurcated so as to sandwich the screw body from above and below,
前記キャリパレバーの前記二股に形成された部分の上下方向中央を、前記ネジ体の軸線上先端部が押動又は張引することを特徴とする、鉄道車両用ディスクブレーキ装置。  The disk brake device for a railway vehicle, wherein an axially leading end portion of the screw body pushes or pulls a center in a vertical direction of a portion formed at the bifurcated portion of the caliper lever. 請求項１又は２に記載の鉄道車両用ディスクブレーキ装置であって、
前記隙間調整機構は、
前記回転伝達アームに軸支されるとともに前記隙間調整ギアに噛合するウォームギアと、
前記ウォームギアのギア軸に固着されるとともに欠切部が形成されたカム板と、
前記欠切部に挿通された隙間調整棒と、
を備え、
前記可動ロッドのストロークが所定の値を上回ると、前記隙間調整棒が前記カム板の前記欠切部に接触して当該カム板を回転させ、当該カム板とともに前記ウォームギアが回転し、当該ウォームギアの回転により当該隙間調整ギア及び前記回転入力軸が前記回転伝達アームに対して回転することで、当該回転入力軸に対して前記伝動軸が螺進又は螺退することを特徴とする、鉄道車両用ディスクブレーキ装置。 The disc brake device for a railway vehicle according to claim 1 or 2 ,
The gap adjustment mechanism is
A worm gear that is pivotally supported by the rotation transmission arm and meshes with the gap adjustment gear;
A cam plate fixed to the gear shaft of the worm gear and formed with a notch;
A gap adjusting rod inserted through the notch, and
With
When the stroke of the movable rod exceeds a predetermined value, the gap adjusting rod contacts the notched portion of the cam plate to rotate the cam plate, and the worm gear rotates together with the cam plate. The gap adjusting gear and the rotation input shaft are rotated with respect to the rotation transmission arm by rotation, whereby the transmission shaft is screwed or retreated with respect to the rotation input shaft. Disc brake device. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の鉄道車両用ディスクブレーキ装置であって、
前記アクチュエータは空圧式のアクチュエータに構成されていることを特徴とする、鉄道車両用ディスクブレーキ装置。 The disc brake device for a railway vehicle according to any one of claims 1 to 3 ,
The disc brake device for a railway vehicle, characterized in that the actuator is a pneumatic actuator.
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